Древнегреческому математику и философу Пифагору (ок. 570 года до н. э. — ок. 500 года до н. э.), пусть и не безоговорочно, приписывают авторство гипотезы о шарообразной форме Земли. Неизвестно, на чем была основана его гипотеза: на физических наблюдениях или философских рассуждениях (философы считали шар самой совершенной из фигур, следовательно, наша планета, населенная людьми и сотворенная богами, должна была иметь форму шара). Платон в своем диалоге «Федон, или О бессмертии души» также упоминает, что земля имеет форму шара. Но раньше всех эту гипотезу излагает Аристотель в трактате «О небе», приводя при этом некоторые физические и логические аргументы в ее пользу. Он же первым заговорил о радиусе Земли: «Все математики, которые пытаются вычислить размер окружности Земли, говорят, что он равен 400000 стадиев».
Впрочем, размеры земного шара мы обсудим в следующей главе.
Прямые доказательства сферической формы Земли
Так как приведенные Аристотелем аргументы в пользу того, что Земля имеет форму шара, верны и сегодня, мы можем с их помощью ответить на вопрос, заданный в начале главы: каковы же прямые доказательства того, что Земля круглая? Посмотрев на небо, мы, подобно древним грекам, обнаружим первое доказательство этому: небесные тела — Солнце, Луна и планеты — имеют круглую форму. Тень, которую отбрасывает Земля на Луну во время лунного затмения, также круглая.
Лунные затмения предоставляют еще одно доказательство, пусть и не столь очевидное: они наблюдаются во всех частях Земли в один и тот же день, но в разное время. Чем дальше на восток находится наблюдатель, тем позже он увидит затмение. Так, максимальная фаза полного лунного затмения, произошедшего ночью с 20 на 21 февраля 2008 года, наблюдалась в 3 часа 26 минут по мировому времени (то есть по времени Гринвичского меридиана). Следовательно, полное лунное затмение в Испании, Франции, Алжире и Ливии наблюдалось 21 февраля в 4:26, в Англии, Мавритании и Сенегале — в 3:26, в Гренландии, на Атлантическом побережье Бразилии и в Аргентине — в 0:26, на Атлантическом побережье США, в Колумбии и Эквадоре — в 22:46 днем раньше, а в Мексике и центральной части США — в 21:26. Если бы Земля была плоской, лунные затмения наблюдались бы во всех ее частях в одно и то же время, ведь в этом случае время во всех ее частях было бы одинаковым. Это связано с тем, что время на Земле определяется в зависимости от положения солнца на небе. Полдень, то есть период, когда Солнце находится выше всего над горизонтом, в разных частях Земли наступает в разное время, так как Земля круглая, но если бы наша планета была плоской, полдень везде наступал бы одновременно.
