Рауль Ибаньес: Том 26. Мечта об идеальной карте. Картография и математика

Именно в этом состоит цель геодезии. Слово «геодезия» происходит от греческого «гео» («земля») и «даио» («делю»), оно означает «деление Земли». Геодезия — это наука, изучающая форму и размеры планеты, ее поле тяготения и траекторию движения. В геодезии нельзя обойтись без геометрии — само сходство этих слов говорит о важной связи между ними: «геометрия» происходит от греческого «гео» («земля») и «метриа» («измерять»), то есть означает «измерение Земли».

* * *

КЛАВДИЙ ПТОЛЕМЕЙ (ОК. 90-170 ГОДЫ)

О жизни этого астронома, математика и географа известно немногое. Мы знаем, что он был римским гражданином греческого или египетского происхождения, жил и работал в Александрии. Он был автором двух трактатов, оказавших огромное влияние на европейскую и мусульманскую науку: «Альмагеста» (от арабского «Великое построение») и «Географии». В «Альмагесте», в котором прослеживается влияние Гиппарха, Птолемей собрал и расширил знания греков об астрономии, а также описал соответствующие математические методы. В этом трактате он подробно изложил математическую теорию, описывающую движение Солнца, Луны и планет.

Его модель мира была геоцентрической и описывала движение сферических небесных тел с помощью эпициклов, сочетавших в себе несколько видов кругового движения. Кроме того, в «Альмагесте» приводился каталог звезд. Более популярным языком Птолемей изложил свои идеи в труде «Планетные гипотезы». Его «География» представляет собой сборник знаний о географии мира того времени. В трактате описаны способы создания карт мира («ойкумены») и римских провинций с помощью координатной сетки. Карты Птолемея (дошедшие до нас благодаря репродукциям XV века) обладали важным достоинством: они были созданы с применением геометрических проекций. Тем не менее эти карты были очень неточными, ведь в те годы знания о землях за пределами Римской империи и даже о некоторых римских провинциях были ошибочными. Кроме того, размеры Земли, вычисленные Птолемеем, были намного меньше реальных. В своих книгах «Аналемма» и «Планисфера» Птолемей объясняет соответственно ортографическую и стереографическую проекции. Также ему принадлежат трактаты «Гармоника» — о музыке, «Оптика» и «Четверокнижие», посвященные астрологии.

Восстановленный вариант одной из карт мира, приведенных в «Географии» Птолемея. Эта карта также дана в «Космографии» Йоханнеса Армсшейнаи Николаса Германуса(1482).

* * *

Три первые главы этой книги посвящены изучению Земли, ее форм и размеров, географических координат и больших кругов.

Сегодня вопрос о том, какую форму имеет Земля, может показаться даже несколько оскорбительным: как все мы знаем, наша планета круглая, подобно мячу, и сплюснута у полюсов (то есть, говоря математическим языком, ее форма ближе к эллипсоиду). Также в школе нас учили: люди были убеждены в том, что земля плоская, пока Христофор Колумб не доказал современникам, что она имеет форму шара.

Спутниковые снимки Земли доказывают, что наша планета круглая, а не плоская.

В нашем сознании настолько укоренилась мысль о том, что Земля круглая, что мы и не думаем спорить с этим. Но каковы прямые доказательства того, что Земля на самом деле круглая? Одним из них могут служить многочисленные спутниковые снимки, на которых видно, что наша планета имеет форму шара. Но даже если отбросить маловероятную теорию заговора, согласно которой эти изображения — подделка, все же проверить подлинность спутниковых снимков мы не можем. Как писал древнегреческий философ Аристотель(384 год до н. э. — 322 год до н. э.) в своем трактате «О небе», нам нужны «явления, доступные ощущениям».

Многие народы, населявшие Землю еще примерно 2300 лет назад — египтяне, вавилоняне, китайцы и даже греки, — считали, что Земля совершенно плоская.

Первые описания формы Земли в Древней Греции принадлежат Гомеру (IX век до н. э.), собравшему воедино знания о географии и космологии своего времени. Греки считали, что Земля — это плоский диск, висящий в воздухе, на котором располагается известная в то время суша, окруженная великим океаном, и его воды переливаются через края Земли. Это представление о мире разделяли последователи ионийской школы философии, в частности Анаксимандр(ок. 610 года до н. э. — ок. 546 года до н. э.) , ученик Фалеса Милетского, который был автором первой известной нам карты мира.