Bolvormige Aarde

Uit Wikipedia, de vrije encyclopedie
Ga naar: navigatie, zoeken
Middeleeuwse voorstelling van een bolle aarde - met delen die het land, de lucht, en water voorstellen (ca. 1400).

Het concept van een bolvormige aarde werd aangehangen door Pythagoras, waarschijnlijk op esthetische gronden, omdat hij meende dat ook alle andere hemellichamen rond waren. Dit idee nam de plaats in van een vroeger geloof in een platte aarde: in de vroege Mesopotamische wereld werd de aarde gezien als een platte schijf die in de oceaan dreef. Deze gedachte vormt de basis voor Griekse kaarten zoals die van Anaximandros en Hecataeus. Andere speculaties over de vorm van de aarde waren een zevenlagige ziggurat of kosmische berg, in bijvoorbeeld de Avesta en oude Perzische geschriften. In werkelijkheid heeft de aarde de vorm van een afgeplatte bol.

Vroege ontwikkeling[bewerken]

Pythagoras[bewerken]

Pythagoras (570 v.Chr.) zag harmonie in het heelal en wilde dit verklaren. Hij beredeneerde dat de aarde en andere planeten bollen moesten zijn, omdat de meest harmonische geometrische vorm de cirkel was.

Plato[bewerken]

Plato (427 v.Chr. - 347 v.Chr.) reisde naar Zuid-Italië om Pythagoreïsche wiskunde te bestuderen. Toen hij terugkwam in Athene en zijn school vestigde begon ook hij te onderwijzen dat de aarde een bol was. Als de mens hoog boven de wolken kon vliegen, zou de aarde eruitzien als "een bal gemaakt van twaalf stukken leer, geschakeerd, een lappendeken van kleuren" (hetgeen ook aan de pentagondodecaëder doet denken).

Aristoteles[bewerken]

Als een schip aan de horizon staat is het onderste deel onzichtbaar door de ronding van de aarde. Dit was een van de eerste argumenten voor het model van een ronde aarde.

Aristoteles (384 v.Chr. - 322 v.Chr.) merkte op "er zijn sterren gezien in Egypte en [...] Cyprus die niet gezien kunnen worden in de noordelijke gebieden." Omdat dit alleen kon gebeuren bij een gekromd oppervlak, nam hij ook aan dat de aarde een bol was "niet zo groot, omdat anders het effect van zo'n kleine verandering niet zo snel duidelijk zou zijn." (De caelo, 298a2-10)

Aristoteles gaf natuurkundige argumenten en waarnemingen om het idee van een ronde aarde te ondersteunen:

  • Elk deel van de aarde wil naar het centrum totdat ze door compressie en convergentie een bol vormt. (De caelo, 297a9-21)
  • Reizigers naar het zuiden zien zuidelijke sterrenbeelden hoger boven de horizon; en
  • De schaduw van de aarde tijdens een maansverduistering is rond.(De caelo, 297b31-298a10)

De concepten symmetrie, equilibrium en cyclische herhaling domineren Aristoteles' werk. In zijn Meteorologie scheidt hij de wereld in vijf klimaatzones: Twee gematigde gebieden worden gescheiden door een verzengende zone bij de equator, net zoals twee koude, ongastvrije gebieden, "een bij onze bovenste of noordelijke pool en de andere bij de [...] zuidelijke pool," allebei onbereikbaar en vol ijs. (Meteorologica, 362a31-35).

Eratosthenes[bewerken]

Eratosthenes (276 v.Chr. - 194 v.Chr.) schatte de omtrek van de aarde rond 240 v.Chr.. Hij had van een plaats in Egypte gehoord waar de Zon bij de zomerzonnewende recht boven stond en bepaalde langs meetkundige weg dat de aarde een omtrek van 250.000 stadia moest hebben. Deze schatting verbaast moderne schrijvers, omdat hij op zijn best binnen 2% van de waarde van de omtrek bij de evenaar ligt, 40.075 kilometer. De lengte van de door Eratosthenes gebruikte stadion is niet precies bekend, de stadion varieerde in de Oudheid van 157 tot 211 m.

Claudius Ptolemaeus[bewerken]

Claudius Ptolemaeus (AD 90 - 168) woonde in Alexandrië, het centrum van kennis in de 2e eeuw. Rond 150 schreef hij zijn Geographia.

Het eerste deel van de Geographia is een discussie over de gegevens en de methoden die hij gebruikt. Zoals met het model in de Almagest zet Ptolemaeus alles in groot verband. Hij kende coördinaten toe aan de plaatsen die hij kende, in een grid die de globe omvatte. Breedte werd gemeten vanaf de equator, zoals tegenwoordig, maar Ptolemaeus drukte haar liever uit als de lengte van de langste dag dan in graden (de lengte van de dag op de zomer zonnewende wordt van 12 uur 24 uur als je van de equator naar de poolcirkel gaat). Hij legde de meridiaan van 0 lengte op het westelijkste land dat hij kende, de Canarische Eilanden.

Geographia gaf de landen "Serica" en "Sinae" (China) uiterst rechts weer, achter het eiland "Taprobane" (Sri Lanka) en "Aurea Chersonesus" (Zuidoost-Azië).

Ptolemaeus bedacht ook instructies om kaarten te maken van de hele bewoonde wereld (oikoumenè) en van de Romeinse provincies. In het tweede deel van de Geographia gaf hij de benodigde topographische lijsten en opschriften voor zijn kaarten. Zijn oikoumenè omvatte 180 graden lengte van de Canarische Eilanden tot China, en ongeveer 81 graden breedte van de Pool tot de Sunda-eilanden en diep in Afrika; Ptolemaeus was er zich wel van bewust dat hij maar ongeveer een kwart van de wereld kende.

Aryabhatta[bewerken]

Het werk van de klassieke Indiase astronoom en wiskundige Aryabhatta (ca. 476 - 550) betreft de bolvorm van de aarde en de beweging van de planeten. De laatste twee delen van zijn magnum opus in het Sanskriet, de Aryabhatiya, die de Kalakriya ("tijdrekening") en de Gola("bol") werden genoemd, stellen dat de aarde bol is en dat haar omtrek 4.967 yojanas is, wat in huidige eenheden 40.000 kilometer is.[1]. Hij stelde ook dat de schijnbare rotatie van de hemellichamen veroorzaakt werd door de draaiing van de aarde, en berekende de lengte van een siderische dag op 23 uur, 56 minuten en 4,1 seconden. Hoogstwaarschijnlijk beïnvloedden Aryabhata's resultaten de Europese astronomie, omdat de 8e eeuwse Arabische versie van de Aryabhatiya in de 13e eeuw in het Latijn werd vertaald.

Geodesie[bewerken]

Geodesie is de tak van wetenschap die zich bezighoudt met de meting en de vorm van de aarde, haar zwaartekrachtveld en geodynamische fenomenen als (poolbeweging, getijden en aardkorstbeweging) in drie-dimensionale ruimte over de tijd.

Bolvormige modellen[bewerken]

De aarde gezien vanuit de Apollo 17.

Er zijn een paar verschillende soorten bolvormige modellen in gebruik, de populairste de omtrek extremen:

  • De omtrek op de equator is het simpelst, omdat de straal gelijk is aan de equatoriale straal, "a" (voor de aarde 6.378,135 km);
  • De meridionale omtrek moet met een elliptische integraal worden gevonden. Gebruik makend van de poolstraal ("b") van 6.356,75 km, is de werkelijke meridionale straal ongeveer 6.367,446989 km (die benaderd kan worden door : \sqrt{\frac{a^2+b^2}{2}}\,\!, ongeveer 6.367,451 km);
  • Terwijl deze twee het meest gebruikt worden, geven ze niet het beste beeld, wat een gemiddelde omtrek zou zijn.

Zie ook[bewerken]

Externe links[bewerken]

Bronnen, noten en/of referenties