Οι μαθητές της ΣΤ΄ τάξης του 9^ου Δημοτικού Σχολείου Κιλκίς, μαζί με τους εκπαιδευτικούς Παπαβασιλείου Γεώργιο και Κοκκινάκη Γεωργία, συμμετείχαν στη δράση με τίτλο «Το Πείραμα του Ερατοσθένη για τον υπολογισμό της ακτίνας της Γης», επαναλαμβάνοντας το διάσημο πείραμα του αρχαίου Έλληνα μαθηματικού, αστρονόμου και φιλόσοφου.

Πρόκειται για μια σχολική δράση, γνωστή και καθιερωμένη πλέον στη σχολική ζωή, που συνδιοργανώνεται από τα Εργαστηριακά Κέντρα Φυσικών Επιστημών (Ε.Κ.Φ.Ε.) Σερρών, Πιερίας, Λακωνίας, Κω, Θεσπρωτίας και Αργολίδας, με την υποστήριξη του Ινστιτούτου Αστρονομίας Αστροφυσικής Διαστημικών Εφαρμογών και Τηλεπισκόπησης (Ι.Α.Α.Δ.Ε.Τ.) του Εθνικού Αστεροσκοπείου Αθηνών (Ε.Α.Α.), του Υπουργείου Παιδείας Έρευνας και Θρησκευμάτων και της Πανελλήνιας Ένωσης Υπεύθυνων Ε.Κ.Φ.Ε. (ΠΑΝΕΚΦΕ).

Θυμίζουμε ότι η ανάλογη δράση είχε υλοποιηθεί και στην ισημερία του Φθινοπώρου, τον Σεπτέμβριο του 2018, και εκείνη τη φορά την υλοποίησε η Ε΄ τάξη του σχολείου με την εκπαιδευτικό Αντωνιάδου Βάσω.

Ας πούμε όμως μερικά λόγια για τον Ερατοσθένη και το διάσημο πείραμά του.

Γεννήθηκε το 276 π.Χ. στην Κυρήνεια της Βόρειας Αφρικής. Σπούδασε στην Αθήνα από όπου προσκλήθηκε το 245 π.Χ. από τον Βασιλέα Πτολεμαίο τον Ευεργέτη για να αναλάβει τη διεύθυνση της νεοϊδρυθείσας βιβλιοθήκης της Αλεξάνδρειας και την εκπαίδευση του υιού του Φιλοπάτορα.

Θεωρείται ένας από τους μεγαλύτερους σοφούς της Αρχαιότητας και θεμελιωτής της Φυσικής και Μαθηματικής Γεωγραφίας. Ο σπουδαίος Αρχιμήδης τον εκτιμούσε ιδιαίτερα και του αφιέρωσε το περίφημο έργο του «Περί μηχανικών θεωρημάτων προς Ερατοσθένη έφοδος».

Στην Αλεξάνδρεια έζησε μέχρι το τέλος της ζωής του το 194 π.Χ.

Στο έργο του περιλαμβάνονται μεταξύ άλλων τα εξής:

• η μέτρηση της περιμέτρου της γης
• η κατάρτιση καταλόγου αστέρων
• η κατάρτιση χαρτών με οικονομικά και εθνογραφικά στοιχεία
• ένα ημερολόγιο
• μία μέθοδος για την εύρεση των πρώτων αριθμών «Κόσκινο του Ερατοσθένους»
• ένα Όργανο για τη λύση του προβλήματος του διπλασιασμού του κύβου

Οι αρχαίοι Έλληνες, αντίθετα με όσα πιστεύει ο μέσος πολίτης σήμερα, γνώριζαν από την εποχή του Αριστοτέλη ότι η Γη είναι σφαιρική και όχι επίπεδη. Ο Ερατοσθένης μάλιστα, με ένα πείραμα που έχει μείνει στην Ιστορία, μπόρεσε να μετρήσει την ακτίνα της Γης με ακρίβεια απρόσμενη για τα μέσα της εποχής εκείνης.

Το πείραμα του

Ο   Ερατοσθένης  ήταν διευθυντής της μεγάλης Βιβλιοθήκης του Μουσείου της Αλεξάνδρειας, και σε ένα πάπυρο διαβάζει ότι στις 21 Ιουνίου στα νότια σύνορα της πόλης Συήνης (σημερινό Ασσουάν), οι στύλοι δεν ρίχνουν καθόλου σκιά και ο Ήλιος ανακλάται ακριβώς στο βάθος ενός πηγαδιού (δηλαδή βρίσκεται στο Ζενίθ του τόπου). Ως επιστήμονας, λοιπόν, ο Ερατοσθένης διερωτήθηκε, εάν συμβαίνει το ίδιο ταυτόχρονα και σε άλλο τόπο, πχ. στην Αλεξάνδρεια. Όμως, στην Αλεξάνδρεια, κατά την ίδια μέρα και ώρα, οι κατακόρυφοι στύλοι έριχναν σκιά.

Αν η Γη ήταν επίπεδη, οι κατακόρυφοι στύλοι στις δύο πόλεις θα ήταν παράλληλοι και θα έπρεπε και οι δύο να ρίχνουν σκιά. Αφού, λοιπόν, αυτό δεν είναι αλήθεια, τι μπορεί να συμβαίνει; Η απάντηση δόθηκε από τον Ερατοσθένη υποστηρίζοντας ότι η επιφάνεια της Γης δεν είναι επίπεδη αλλά σφαιρική. Αυτό το συμπέρασμα είναι, προφανώς, θεμελιώδους σημασίας και επιπλέον επέτρεψε στην Ερατοσθένη να προσδιορίσει την ακτίνα και τη μήκος της περιφέρειας της Γης. Πραγματικά, από το μήκος της σκιάς υπολογίζεται αμέσως η διαφορά των γεωγραφικών διαστάσεων των δύο πόλεων, ίση με περίπου 7 μοίρες. Επειδή η απόσταση των δύο πόλεων ήταν γνωστή από ιστορίες βηματιστών και ήταν ίση με περίπου 800 χιλιόμετρα (εικάζεται ότι ο Ερατοσθένης νοίκιασε βηματομετρητές για τη μέτρησή της), υπολόγισε την περιφέρεια της Γης 39.690 χιλιόμετρα.

Αυτός ο υπολογισμός είναι πολύ κοντά στη σωστή απόσταση, η οποία σήμερα υπολογίζεται σε 40.007,86 χιλιόμετρα, και ο Ερατοσθένης τον πέτυχε με μοναδικά εργαλεία ράβδους, μάτια, πόδια, μυαλό και απλότητα σκέψης και εκτέλεσης. Το λάθος στον υπολογισμό ήταν μόνο 2%, ένα πραγματικά αξιοσημείωτο επίτευγμα για περίπου 2.500 χρόνια πριν. Έτσι, ο Ερατοσθένης ήταν ο πρώτος άνθρωπος που μέτρησε τις διαστάσεις του πλανήτη Γη, και γι’ αυτό θεωρείται δημιουργός της μαθηματικής γεωγραφίας.

Βίντεο για το πείραμα εδώ

 Η «προστιθέμενη αξία» του πειράματος του Ερατοσθένη

Εκτελώντας το ιστορικό αυτό πείραμα, τα παιδιά:

• συμμετέχουν με ενδιαφέρον σε ένα πλούσιο σε γνώσεις και διδάγματα μάθημα, όχι στην τάξη, αλλά στο προαύλιο του σχολείου τους, μια ευχάριστη ανοιξιάτικη μέρα
• μαθαίνουν βιωματικά ότι με απλές μετρήσεις φυσικών μεγεθών, με την παρατήρηση, την υπόθεση, τους κατάλληλους συλλογισμούς, και κυρίως με τη θέλησή τους, μπορούν να οδηγηθούν. στη μέτρηση της περιφέρειας ακόμα και ενός ουράνιου σώματος, της Γης.
• κατανοούν ανακαλυπτικά διαδικασίες, φαινόμενα και έννοιες όπως: μετρήσεις, ακρίβεια, σφάλματα, ορολογία Γεωγραφίας και Αστρονομίας (π.χ. συντεταγμένες, ηλιοστάσια, ισημερίες κ.ά.) αλλά και Ιστορία της Επιστήμης και του κόσμου ολόκληρου, μέσα από την αδιαμφισβήτητη αξία της συνεισφοράς προγόνων μας όπως ο Ερατοσθένης, στο επιστημονικό γίγνεσθαι.
• διδάσκονται με τον πιο παραστατικό τρόπο την ακλόνητη ισχύ της τεκμηριωμένης επιστημονικής γνώσης και τη διαχρονική και ανυπέρβλητη συνεισφορά των Θετικών Επιστημών για την κατανόηση του σύμπαντος κόσμου.
• συνειδητοποιούν την ανεκτίμητη αξία της συνεργασίας, αφού στη δράση αυτή συνεργάζονται υποδειγματικά, γόνιμα και δημιουργικά:
• μαθητές κατά τη λήψη μετρήσεων και αποφάσεων στην κάθε σχολική τάξη
• εκπαιδευτικοί από σχολεία απομακρυσμένων περιοχών, που ανταλλάσσουν τα δεδομένα των μετρήσεών τους και εκτελούν κοινούς υπολογισμούς