天文学者、太陽のような恒星の周囲に初めて天球を発見
天文学者は歴史上初めて、太陽と多くの類似した特徴を持つ星の周りの天球を発見した。
古代ギリシャ人の4つの重要な天文学的発見
古代ギリシャの天文学には、あなたがまだ発見していない興味深いことが数多くあります。ここでは、あなたが知らないかもしれない古代ギリシャ人による重要な天文学上の発見をいくつか紹介します。
ヘロドトスの『歴史』（紀元前 484 年から紀元前 425 年）は、紀元前 5 世紀半ばの古代ギリシャ人が知っていた世界に対する素晴らしい洞察を提供しています。しかし、彼らが知っていることと同じくらい興味深いのは、彼らが知らないことです。これにより、その後数世紀にわたって、自分たちの目で観察できるものだけに基づいて、彼らの理解が著しく進歩する基礎が築かれました。
ヘロドトスは、アフリカはほぼ完全に海に囲まれていると主張した。どうしてそれを知ったのですか?彼は、エジプトのネコ2世（紀元前600年頃）が紅海から出発して時計回りにアフリカ大陸を一周するよう派遣したフェニキアの船乗りたちの物語を語ります。この物語が真実であれば、アフリカを周航した最古の物語となるだけでなく、古代世界の天文学に関する興味深い洞察も含んでいます。
その旅は数年続いた。アフリカの南端を回って西へ向かった後、船員たちは北の地平線上の右側に太陽を観測した。当時、地球が球体であり南半球があることはまだ知られていなかったため、この観察はまったく意味をなさなかった。
天文学は地球上で最も古い科学の一つであり、古代文明、特にギリシャ文明によって創設され、人類の発展の歴史全体に数え切れないほどの革命的な貢献をしてきました。望遠鏡の登場は、天文学が現代科学の舞台に登場し始めたことを意味しました。それ以前は、古代の天文学者が用いた主な研究方法は、さらに古い時代から発見された原始的な天文機器と組み合わせた肉眼による観測でした。しかし、これはこの時期の天文学に大きな発見がなかったことを意味するのではなく、むしろその逆である。
以下は、人類の宇宙探査の歴史に大きな影響を与えた古代ギリシャ人による 4 つの重要な天文学的発見です。
太陽を周回する惑星
古代ギリシャの天文学者で数学者のサモス島のアリスタルコス（紀元前310年 - 紀元前230年）は、太陽が宇宙の中心にあり、地球が太陽の周りを回っているとする太陽中心モデル理論を初めて提唱した人物です。彼は、太陽は宇宙の中心的な火であり、人間が観測する残りの惑星は、この火の周りを一定の順序で回転する存在であると主張しました。
これは驚くべき発見でした。なぜなら、太陽が中心にあり、地球が太陽の周りを回っているという理論は、16 世紀にニコラウス コペルニクスによって提唱されるまでは考えられていなかったからです。しかし実際には、ニコラウス・コペルニクスが自ら執筆した本の中で、地動説の現代的な形を初めて提唱し、ニコラウスにその著作を展開させる「インスピレーション」を与えたのはサモス島のアリスタルコスでした。
月の大きさ
もう一つの重要な発見はサモス島のアリスタルコスによってなされました。彼は太陽と月の大きさと距離について初めて理論を立てた人物です。同時に、太陽と月の相対的な大きさと距離に関する最も基本的な計算も行われ、後の多くの重要な測定の基礎が築かれました。
太陽と月は空では同じ大きさに見え、太陽の方が遠いことが長い間観察されてきました。アリスタルコスはこのことに気づいた。日食は、月が地球から一定の距離で太陽の前を通過するときに起こる。
さらに、アリスタルコスは、年の最初の四半期または第 3 四半期に月を観察すると、太陽、地球、月が直角三角形を形成することを発見しました。
ピタゴラスは数世紀前に三角形の辺の長さの関係を解明していたため（ピタゴラスの定理）、アリスタルコスはその直角三角形の定理を使って、地球から太陽までの距離は月からの距離の 18 ～ 20 倍であると推定しました。彼はまた、皆既月食のタイミングに基づいて、月の大きさは地球のおよそ3分の1であると計算した。
太陽と月の距離の問題に関しては、アイタルコスが示した数字は低すぎました。実際は 390 でした。しかし、彼が示した地球と月の大きさの比率の値は驚くほど正確でした (月の直径は地球のわずか 0.27 倍 (約 1/3) です)。
地球の円周
エラトステネス（紀元前276年 - 紀元前195年）はギリシャ文明の熱心な実験天文学者であり、彼の最大の功績の一つは地球の円周を初めて計算したことです。エラトステネスの計算方法は、夏至の正午にさまざまな緯度で地面に垂直に立てられた柱の影の長さを測定することに基づいていました。
太陽は非常に遠いので、その光線が地球に当たる場所はどこでもほぼ平行になります。つまり、物体の影の違いによって、地球の表面がどれだけ湾曲しているかがわかるのです。エラトステネスはこの理論を使って地球の円周を推定し、その結果は約 40,000 km という非常に正確な数字を導き出しました。
ポセイドニオス（紀元前135年 - 紀元前51年）という別の古代天文学者も新しい計算方法を使用しましたが、同様の結果に達しました。ポセイドニオスは生涯の大半をロドス島で過ごした。そこで彼は、地平線のすぐ近くにあるカノープス星を頻繁に観察しました。しかし、エジプトのアレクサンドリアに移動したとき、ポセイドニオスはカノープスの位置が変わり、地平線から約 7.5 度上昇していることに気づきました。
ポセイドニオスは、7.5 度が円の 1/48 であると仮定し、ロードス島からアレクサンドリアまでの距離を 48 倍して、地球の円周に等しい約 40,000 km という値を導き出しました。
最初の天文コンピュータ
現存する世界最古の機械式コンピューターは、1900年にギリシャのアンティキティラ島沖の古代の難破船で発見された「アンティキティラ島の機械」です。
この装置は時間の経過とともに損傷していますが、無傷のときは、精巧に作られた数十個の青銅製の歯車が入った箱の形をしています。手動で回すと、外側のダイヤルギアが、一年の各時期における月の満ち欠け、日食の時間、当時知られていた水星、金星、火星、木星、土星の 5 つの惑星の位置を表示します。
このユニークな天文コンピューターを誰が作成したかはまだ不明です。しかし、科学者によれば、それは紀元前3世紀から1世紀にかけてのもので、アルキメデスの作品である可能性もあるとのことです。
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