Αν όχι στο Αβερώφειο … τότε πού;

Τι πιο εκπαιδευτικό από το να βλέπεις εντός του προαυλίου του Αβερώφειου Γυμνασίου Λυκείου, εν ώρα διαλείμματος ο καθηγητής χημικός Νικόλας Χαραλαμπάκης να διδάσκει το πείραμα του Ερατοσθένη, με όργανα που χρησιμοποιούνταν παλαιόθεν, απ τις γενιές της πάλαι ποτέ ένδοξης ιστορίας των σχολείων της Αλεξανδρινής Κοινότητας, ζωντανεύοντας έναν αρχαίο επιστημονικό άθλο…

Ποιο σχολείο λοιπόν μπορεί να “σχετίζεται” με τον Ερατοσθένη περισσότερο απ΄ ότι της Αλεξάνδρειας!


Σε μια εποχή που δεν υπήρχαν ούτε κατά διάνοια GPS, λέιζερ ή πολύμετρα, (γράφει ο Γιώργος Σαρρής) ο 36χρονος Έλληνας μαθηματικός και γεωδαίτης Ερατοσθένης ο Κυρηναίος υπολόγισε με εντυπωσιακή ακρίβεια την περιφέρεια της Γης, έχοντας ως μοναδικό εφόδιο ένα ευθύγραμμο ψηλό ραβδί και την παρατήρηση της συμπεριφοράς του Ήλιου.


Ο Ερατοσθένης, αν και γεννήθηκε στην Κυρήνη (τη σημερινή Λιβύη), επέλεξε να ζήσει και να εργαστεί στην Αλεξάνδρεια, πρωτεύουσα της τότε πτολεμαϊκής Αιγύπτου. Είχε την τύχη να οριστεί από τον βασιλιά Πτολεμαίο Γ΄ (284-222 π.Χ.), τον επονομαζόμενο και Ευεργέτη, βιβλιοθηκάριος στην ξακουστή Βιβλιοθήκη της Αλεξάνδρειας, την εμβληματικότερη του αρχαίου κόσμου, που εκείνη την εποχή αποτελούσε και ένα είδος ερευνητικού ινστιτούτου.

Μια μέρα το μάτι του έπεσε σε έναν πάπυρο που αμέσως κέντρισε το ενδιαφέρον του. Διάβασε τη μαρτυρία κάποιου ταξιδιώτη που είχε σταματήσει στην πόλη Συήνη (το σημερινό Ασσουάν της Αιγύπτου), περίπου 900 χιλιόμετρα νοτιότερα. Το κείμενο ανέφερε ότι μία μέρα τον χρόνο οι ακτίνες του Ήλιου έπεφταν κατακόρυφα στο έδαφος, με αποτέλεσμα οι σκιές των κιόνων να μικραίνουν. Στις 12 το μεσημέρι μάλιστα, που ο Ήλιος βρισκόταν στο ζενίθ, οι σκιές εξαφανίζονταν τελείως επειδή το λαμπρότερο ουράνιο σώμα βρισκόταν κάθετα πάνω από τους κατοίκους.


Ο Ερατοσθένης όμως θεώρησε αυτή τη μαρτυρία πολύ περίεργη, διότι στην Αλεξάνδρεια που ζούσε εκείνος δεν υπήρχε μέρα του χρόνου που ο ήλιος να βρίσκεται ακριβώς πάνω από το κεφάλι τους. Γιατί ο Ήλιος να συμπεριφέρεται με αυτό τον τρόπο σε κάποιο άλλο μέρος; Έκατσε και σχεδίασε μερικά γεωμετρικά διαγράμματα. Σκέφτηκε πως, εάν ο πλανήτης μας ήταν επίπεδος, τότε ο Ήλιος θα έριχνε ταυτόχρονα τις ακτίνες του κάθετα τόσο στην Αλεξάνδρεια όσο και στην πόλη Συήνη, υπό την ίδια γωνία. Οπότε, εάν τοποθετούσαμε μια ράβδο, σε καμία από τις δύο περιοχές δεν θα δημιουργούνταν σκιά.

Η ανωτέρω φωτογραφία απ το πείραμα του Αβερώφειου με την ίδια απόκλιση που είχε ο Ερατοσθένης

Γενικότερα, εάν η Γη ήταν επίπεδη, η σκιά θα έπρεπε να έχει πάντα το ίδιο μήκος και στους δύο τόπους. Από τη στιγμή όμως που δεν έχει καθόλου σκιά μια ράβδος στη Συήνη, ενώ την ίδια ώρα έχει στην Αλεξάνδρεια, η Γη δεν μπορεί παρά να είναι καμπυλωτή. Μάλιστα όσο πιο μεγάλη είναι αυτή η καμπύλη τόσο πιο μεγάλη θα είναι και η διαφορά ανάμεσα στα μήκη των σκιών. Η ερμηνεία αυτή προκάλεσε μια αλυσιδωτή έκρηξη δημιουργικής έμπνευσης. «Βρήκα τον τρόπο να υπολογίσω το μέγεθος όλης της Γης», σκέφτηκε ο Ερατοσθένης.
Με τις ανάλογες μετρήσεις πέτυχε το ακατόρθωτο για εκείνη την εποχή με απόκλιση λάθους περίπου 1 %.

Η Πανελλήνια Ένωση Υπευθύνων Εργαστηριακών Κέντρων Φυσικών Επιστημών (ΠΑΝ.Ε.Κ.Φ.Ε.), σε συνεργασία με το Ινστιτούτο Αστρονομίας, Αστροφυσικής, Διαστημικών Εφαρμογών & Τηλεπισκόπησης του Εθνικού Αστεροσκοπείου Αθηνών (Ι.Α.Α.Δ.Ε.Τ.), διοργάνωσε για την Τετάρτη 20 Μαρτίου 2024 την πανελλήνια εκπαιδευτική δράση με τίτλο «Το Πείραμα του Ερατοσθένη για τον Υπολογισμό της Ακτίνας της Γης – 2024».


Συγκαταλέγεται στα 10 πιο όμορφα επιστημονικά πειράματα στην ιστορία της Φυσικής. Την ημέρα της Εαρινής Ισημερίας, που χαρακτηρίζεται ως «αρχή της Άνοιξης», ο Ήλιος βρίσκεται ακριβώς πάνω από τον Ισημερινό της Γης, με αποτέλεσμα η νύχτα και η ημέρα να έχουν ίση διάρκεια σε οποιοδήποτε σημείο της γήινης επιφάνειας. Έτσι, θεωρείται «ευκαιρία» να επαναλάβουμε το πείραμα του Ερατοσθένη, αφού γνωρίζουμε τον τόπο που ο Ήλιος ρίχνει τις ακτίνες του κατακόρυφα.

Και αυτό έπραξε με τους μαθητές του ο εκπαιδευτικός Νικόλας Χαραλαμπάκης! Συγχαρητήρια!