Το πείραμα του Ερατοσθένη για τον υπολογισμό της ακτίνας της Γης: Δράση διεπιστημονική & διαχρονικά διδακτική!

Το πείραμα του Ερατοσθένη για τον Υπολογισμό της Ακτίνας της Γης – 2017

Μια δράση διεπιστημονική και διαχρονικά διδακτική!

Στις 20 Μαρτίου 2017, ημέρα Δευτέρα και ημέρα της Εαρινής Ισημερίας, πραγματοποιήθηκε με μεγάλη επιτυχία το ιστορικό πείραμα του Ερατοσθένη για τον υπολογισμό της ακτίνας της Γης, από μαθητές και εκπαιδευτικούς σχολείων της Πρωτοβάθμιας και της Δευτεροβάθμιας Εκπαίδευσης της χώρας μας, αλλά και σχολείων της Κύπρου και της Ίμβρου! Η διεπιστημονική αυτή δράση συνδιοργανώθηκε από τα Εργαστηριακά Κέντρα Φυσικών Επιστημών (Ε.Κ.Φ.Ε.) Σερρών, Πιερίας, Λακωνίας, Λέσβου και 1ο Ηρακλείου Κρήτης, 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 Υπευθύνων Ε.Κ.Φ.Ε. (ΠΑΝΕΚΦΕ).

Λίγα λόγια για την ιστορία του πειράματος

Ο Ερατοσθένης (3ος π.Χ. αιώνας) ήταν Διευθυντής της μεγάλης Βιβλιοθήκης της Αλεξάνδρειας. Σε έναν πάπυρο της Βιβλιοθήκης διάβασε ότι το μεσημέρι της 21ης Ιουνίου (θερινό ηλιοστάσιο), στη Συήνη (Ασσουάν) της Αιγύπτου, οι κατακόρυφοι στύλοι δεν έριχναν καθόλου σκιά και ο Ήλιος καθρεφτιζόταν ακριβώς στον πυθμένα ενός πηγαδιού. Παρατήρησε όμως ότι στην Αλεξάνδρεια, κατά την ίδια μέρα, οι κατακόρυφοι στύλοι έριχναν σκιά. Σκέφτηκε, λοιπόν, πως αν η Γη ήταν επίπεδη, οι κατακόρυφοι στύλοι στις δυο πόλεις θα ήταν παράλληλοι και θα έπρεπε και οι δυο να ρίχνουν σκιά. Αφού, λοιπόν, δεν γινόταν κάτι τέτοιο, τι μπορεί να συμβαίνει; Την απάντηση έδωσε ο Ερατοσθένης υποστηρίζοντας ότι η επιφάνεια της Γης δεν είναι επίπεδη, όπως νόμιζαν τότε, αλλά σφαιρική. Ο υπολογισμός της ακτίνας της Γης μπορεί να γίνει, αν είναι γνωστή η απόσταση της Συήνης από την Αλεξάνδρεια -την οποία απόσταση, σύμφωνα με μαρτυρίες, ο Ερατοσθένης για να τη μετρήσει προσέλαβε βηματιστές- και η διαφορά των γεωγραφικών πλατών των δύο πόλεων, η οποία -από το μήκος της σκιάς ενός οβελίσκου- υπολογίστηκε ίση με περίπου 7 μοίρες. Η περιφέρεια της Γης υπολογίστηκε ίση με 40.000 χλμ, μια απάντηση που ο Ερατοσθένης έδωσε χρησιμοποιώντας ως μόνα εργαλεία ράβδους, μάτια, πόδια, μυαλό με απλότητα σκέψης και επινοητικότητα. Το λάθος στον υπολογισμό του ήταν μόνο 2%! Πρόκειται, λοιπόν, για ένα εξαιρετικό επίτευγμα, εάν, μάλιστα, λάβουμε υπ' όψη μας ότι έγινε κατορθωτό πριν από σχεδόν 2.500 χρόνια!

Επομένως, ο Ερατοσθένης ήταν ο πρώτος άνθρωπος που μέτρησε τις διαστάσεις του πλανήτη Γη, γι' αυτό και θεωρείται δημιουργός της μαθηματικής γεωγραφίας.

Η συμμετοχή του Σχολείου μας

Φέτος, το Γενικό Εκκλησιαστικό Λύκειο – Γυμνάσιο Λαμίας συμμετείχε στη δράση αυτή για πρώτη φορά. Η ομάδα μας απαρτίσθηκε από τους μαθητές Βαλτινό Στυλιανό, Βινιόλλη Απόστολο, Γρηγορόπουλο Δημήτριο, Κωστορρίζο Σπυρίδωνα, Μίχο Ευάγγελο, Παγούρα Ιωάννη, Πάτρου Αντρέα, Πολύζο Παναγιώτη, Στεφανούρη Παναγιώτη, Φέκα Κωνσταντίνο από την Α' Λυκείου και Αγγελούση Αθανάσιο, Αλεξόπουλο Ιωάννη, Βλαχόπουλο Αλέξανδρο, Γρηγορόπουλο Παρασκευά, Δροσόπουλο Απόστολο, Ελ Ζαχέντ Εμμανουήλ, Νίκα Επαμεινώνδα, Παπαλάιο Ιωάννη, Τσιρογιάννη Γρηγόριο από τη Β' Λυκείου. Υπεύθυνοι καθηγητές ανέλαβαν οι κ.κ. Κέππα Μαγδαληνή (Χημικός), Ζαλαώρας Βασίλειος (Μαθηματικός) και Μιχαλίτσης Ηλίας (Μαθηματικός).

Περιγραφή της εκπαιδευτικής δράσης

Την Τρίτη 21 Μαρτίου 2017, οι σύγχρονοι «γεωμέτρες» μαθητές μας στερέωσαν κατακόρυφα μια ράβδο, μέτρησαν το ύψος της, το μήκος της σκιάς της και με απλούς μαθηματικούς υπολογισμούς και τη βοήθεια κατάλληλων εφαρμογών των Νέων Τεχνολογιών (Google Earth, SunCalc κ.ά.) υπολόγισαν την περιφέρεια και την ακτίνα της Γης, ακολουθώντας πιστά τους συλλογισμούς που είχε κάνει το 240 π.Χ.(!) ο μεγάλος πανεπιστήμονας Ερατοσθένης.

Συγχαίρουμε την ομάδα η οποία διεξήγαγε το πείραμα και ευχόμαστε οι μαθητές μας να επιδεικνύουν πάντοτε τον ίδιο ζήλο και την ίδια ερευνητική περιέργεια προκειμένου να προοδεύουν στα μαθήματά τους, υπό την εποπτεία και καθοδήγηση των καθηγητών τους!

Εργασία

Φωτογραφίες