«Во-первых, — сказал Сократ, — если Земля кругла и
находится посреди неба, она не нуждается ни в воздухе, ни в иной
какой-либо подобной силе, которая удерживала бы ее от падения…
Далее, я уверился, что Земля очень велика и что мы,
обитающие от Фасиса до Геракловых Столпов, занимаем лишь малую ее
частицу; мы теснимся вокруг нашего моря, словно муравьи или лягушки
вокруг болота.
Земля, если взглянуть на нее сверху, похожа на мяч, сшитый из двенадцати кусков кожи и пестро расписанный разными цветами…»
Платон, «Федон, или О бессмертии души» (IV в. до н. э.)
Перед тем как приступить к составлению или изучению
карт планеты, на которой мы живем и которая поэтому представляет для нас
наибольший интерес, следует изучить ее форму и размеры. Так мы научимся
определять положение точек на ее поверхности и отметим некоторые
геометрические особенности Земли, которые интересовали ученых начиная с
глубокой древности. Уже Клавдий Птолемей в «Географии» писал: «…Первое,
что следует изучить [для того, чтобы создать карту мира] — это форма,
размер и положение Земли относительно ее окрестностей [неба] так, чтобы
мы смогли говорить об известной ее части, сколь велика бы она ни была
[…]. Эти деяния принадлежат к числу благороднейших и прекраснейших
умственных занятий — узнаванию посредством математики… [природы] Земли
по ее изображению…»
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 Армсшейна и Николаса Германуса (1482).
* * *
Три первые главы этой книги посвящены изучению Земли, ее форм и размеров, географических координат и больших кругов.
|
