Eratosthenes

Eratosthenes, MÖ 3. yüzyılda yaşamış, Kireneli Yunan bilgin ve İskenderiye Kütüphanesi'nin başkütüphanecisidir. Dünya'nın çevresini, bir çubuğun gölgesi ve basit bir geometriyle hesaplayan ilk kişi olarak tanınır; kullandığı yöntem bugün hâlâ bilim derslerinde anlatılır. "Coğrafya" sözcüğünü ilk kullanan kişi sayılır, paralel ve meridyenlerle çizilmiş ilk dünya haritalarından birini hazırladı. Asal sayıları bulmaya yarayan "Eratosthenes kalburu" yöntemiyle matematikte de adı yaşar.

Erken yaşamı ve eğitimi

Eratosthenes yaklaşık MÖ 276'da, bugün Libya sınırları içinde kalan Kirene kentinde doğdu. Gençliğinde Atina'ya gitti ve orada yaklaşık yirmi yıl eğitim gördü. Mısır'ı yöneten Ptolemaios hanedanından III. Ptolemaios onu İskenderiye'ye çağırdı. Eratosthenes burada, Antik Çağ'ın en büyük bilgi merkezi olan İskenderiye Kütüphanesi'nin başına geçti.

Dünya'nın çevresinin ölçülmesi

Eratosthenes'i en çok tanıtan iş, Dünya'nın çevresini hesaplamasıdır. Akıl yürütmesi şöyleydi:

1. Mısır'ın güneyindeki Syene kentinde (bugünkü Asvan), yaz gündönümünde öğle vakti Güneş tam tepede bulunur, dikey cisimler gölge vermez.
2. Aynı gün ve saatte, kuzeydeki İskenderiye'de dik duran bir çubuk (gnomon) kısa da olsa bir gölge düşürür. Eratosthenes bu gölgenin açısını yaklaşık 7,2 derece olarak ölçtü.
3. Güneş ışınları Dünya'ya birbirine paralel ulaştığına göre bu açı, iki kent arasındaki yayın Dünya'nın merkezinde gördüğü açıya eşittir. 7,2 derece, tam çemberin (360 derece) ellide biridir.
4. İki kent arasındaki uzaklık yaklaşık 5.000 stadyum kabul edildiğinden, Dünya'nın çevresi bunun 50 katı, yani yaklaşık 250.000 stadyum çıkar.

Stadyum, Antik Yunan'da kullanılan bir uzunluk birimiydi ve kentten kente farklı değerler alabiliyordu. Sonucun ne kadar isabetli olduğu, Eratosthenes'in kullandığı stadyumun kaç metre olduğuna bağlıdır ve bu kesin olarak bilinmez. Kabul edilen stadyum uzunluğuna göre sonuç yaklaşık 39.375 ile 46.620 kilometre arasında değişir. 157,5 metrelik Mısır stadyumu esas alınırsa hata yalnızca yüzde 1,4 ile 1,6 arasındadır. Eratosthenes'in Syene'nin konumuyla ilgili iki hatası da birbirini büyük ölçüde götürmüştür. Yine de yöntemin kendisi, Dünya'nın küre biçimini ve büyüklüğünü ölçülebilir bir nicelik hâline getirmesiyle çığır açıcıdır.

Bilime katkıları

Gökbilim

Eratosthenes, ekliptiğin eğikliğini, yani Dünya'nın dönme ekseninin yörünge düzlemine göre eğimini yaklaşık 23 derece 51 dakika 20 saniye olarak hesapladı; bu, kendisinden önceki değerlerden daha doğruydu. Güneş'in uzaklığı ve çapı için de tahminler yaptı, ancak bu değerlerin ne olduğu kaynaklarda belirsizdir. Ona atfedilen Katasterismoi adlı eserde takımyıldızlar ve onları oluşturan yıldızlar ele alınır.

Coğrafya

"Coğrafya" terimini ilk kullanan kişi olarak anılır. Paralel ve meridyenlerden oluşan bir ızgara üzerine çizilmiş bir dünya haritası hazırladı ve Dünya'yı beş iklim kuşağına ayırdı. Sonraki yazarlar ona "modern coğrafyanın babası" dedi. Yine de çalışmaları eleştiriden muaf değildi: Hipparkos, üç kitaplık bir eserinde Eratosthenes'in haritasındaki iç çelişkileri ve hatalı konumları eleştirdi.

Matematik

Asal sayıları bulmak için kullanılan basit yöntem onun adını taşır: Eratosthenes kalburunda sayılar sıralanır ve her asal sayının katları sırayla elenir; geriye kalanlar asaldır. Tarihçi Hans-Joachim Waschkies, yönteme adını Eratosthenes'in verdiğini ama onu icat etmediğini ileri sürer. Eratosthenes ayrıca küpün iki katına çıkarılması problemine mekanik bir çözüm önerdi.

Kronoloji

Kronografiler ve Olimpiyat Galipleri adlı eserleriyle olayları Olimpiyat oyunlarının dönemlerine göre tarihleyen sistemli bir zaman çizelgesi kurdu. Bu yüzden bilimsel kronolojinin kurucularından biri sayılır.

"Beta" ve "Pentathlos"

Eratosthenes'in ilgi alanlarının genişliği ona iki lakap kazandırdı. Hayranları onu, beş dalda yarışan atletlere gönderme yaparak "Pentathlos" diye çağırdı. Eleştirenler ise hiçbir alanda birinci olarak görülmediğini ima eden "Beta", yani "ikinci" lakabını kullandı.

Son yılları

Hayatının sonlarına doğru Kraliçe Arsinoe'ye danışmanlık yaptı. Yaklaşık MÖ 195 ya da 194'te İskenderiye'de öldü. Bizans dönemine ait Suda sözlüğü, gözleri görmez olduktan sonra kendini aç bırakarak öldüğünü yazar; bu anlatım tek ve geç bir kaynağa dayandığı için rivayet olarak değerlendirilmelidir.

Uzay ve astronomiye etkisi

Eratosthenes'in ölçümü, gökbilimin en temel araçlarından birinin erken bir örneğidir: Doğrudan gidilemeyen bir uzaklığı, ölçülebilen bir açı ve bilinen bir uzunluk yardımıyla hesaplamak. Aynı mantık bugün yıldızların uzaklığını paralaksla ölçmekten evrenin büyüklüğünü tahmin etmeye kadar pek çok yöntemin temelinde yatar. Eratosthenes'ten yaklaşık bir yüzyıl sonra Hipparkos, onun coğrafyasını eleştirirken bile aynı ölçüm geleneğinin üzerine inşa ediyordu. Dünya'nın boyutunu bilmek, Ay'ın ve Güneş'in uzaklıklarını Dünya yarıçapı cinsinden hesaplayan sonraki gökbilimciler için de vazgeçilmez bir başlangıç noktası oldu.

Mirası

Eratosthenes'in deneyi, basit gözlem ve sağlam akıl yürütmeyle büyük bir soruyu yanıtlamanın simgesi hâline geldi. Bilgiyi toplamak, düzenlemek ve ölçmek üzerine kurulu bir hayatın örneği olarak, Antik Çağ biliminin en çok yönlü isimlerinden biri olarak anılır.

Bilmeye değer

• Dünya'nın çevresini, yalnızca bir çubuğun gölgesini ve iki kent arasındaki uzaklığı kullanarak hesapladı.
• Kendisine "ikinci" anlamında "Beta" lakabı takılmıştı.
• Eksen eğikliği için bulduğu yaklaşık 23° 51′ değeri, kendinden önceki ölçümlerden daha isabetliydi.
• Atina'da yaklaşık yirmi yıl eğitim gördükten sonra İskenderiye Kütüphanesi'nin başına getirildi.