Kartografie

Eratosthenes und der Erdumfang

Im 4. Jahrhundert vor Christus stellte der Philosoph Aristoteles die Behauptung auf, dass die Erde eine Kugel ist. 150 Jahre später berechnete der Grieche Eratosthenes den Erdumfang mit einfachen Mitteln, dafür erstaunlich genau.

Von Gregor Delvaux de Fenffe

Die Gestalt der Erde

Die Erde ist keine Scheibe, sondern eine Kugel. Was uns heute selbstverständlich erscheint, geht vor allem auf die Erkenntnis des griechischen Philosophen Aristoteles (384 bis 322 vor Christus) zurück.

Aristoteles beobachtete Mondfinsternisse und sah, dass die Erde einen kreisförmigen Schatten auf unseren Nachbarplaneten warf. Der konnte, so schloss er, nur von einer Kugel stammen. Auf diese Erkenntnis aufbauend berechnete der Universalgelehrte Eratosthenes um 240 vor Christus mit erstaunlicher Genauigkeit den Umfang der Erde.

Eratosthenes zeichnete auch eine sehr genaue Weltkarte

Von Alexandria nach Syene

Eratosthenes beobachtete, dass die Sonne in Assuan in Südägypten mittags im Zenit steht und gleichzeitig in Alexandria in Nordägypten unter einem Winkel einfällt. Denn Eratosthenes war aufgefallen, dass sich die Sonne in einem tiefen Brunnen spiegelte – in Syene, dem heutigen Assuan. Dieses tat sie jedoch nur an einem einzigen Tag: dem Mittag des 21. Juni, dem Tag der Sommersonnenwende. An jedem anderen Tag war der Wasserspiegel im Schatten.

Eratosthenes folgerte, dass die Sonne zu diesem exakten Zeitpunkt genau lotrecht über dem Betrachter stehen musste. Um genau dieselbe Uhrzeit warf aber im etwa 800 Kilometer entfernten Alexandria, wo Eratosthenes die berühmte Bibliothek leitete, ein senkrechter Stab einen Schatten. Hier stand die Sonne also keineswegs senkrecht.

Die Berechnung des Erdumfangs

Eratosthenes berechnete anhand der Schattenbildung und der Entfernung der beiden Orte den Umfang der Erdkugel. Aus der Entfernung zwischen Assuan und Alexandria und dem Einfallswinkel der Sonne kam er auf einen Erdumfang von knapp 40.000 Kilometern. Eine Zahl, die dem tatsächlichen Erdumfang von gut 40.077 Kilometern bereits erstaunlich nahe kommt.

Eratosthenes berechnete den Erdumfang sehr genau