Eratosthenes

Eratosthenes  (276-194 SM), seorang ilmuwan Yunani memperkenalkan pengertian geografi dalam bukunya yang berjudul “Geographica”. Dalam buku yang terdiri atas tiga jilid itu, ia menulis tentang gambaran permukaan bumi, sejarah, dan konsep utama geografi.  Eratosthenes berpendapatan bahwa Bumi berbentuk bulat. Ia telah dapat melakukan perhitungan keliling Bumi hanya berselisih kurang dari 1% keliling sebenarnya. Keliling bumi sebenarnya adalah 24.875 mil, sedangkan hasil perhitungan Eratosthenes adalah 24.650 mil.
Eratosthenes adalah seorang matematikawan, ahli geografi dan astronom zaman Helenistik. Ia tercatat sebagai orang yang pertama kali memikirkan sistem koordinat geografi, dan yang pertama diketahui menghitung keliling Bumi.

Eratosthenes dilahirkan di Cyrene (Libya saat ini), tetapi bekerja dan meninggal di Alexandria. Dia tidak pernah menikah dan dikenal sebagai seorang yang sombong.

Eratosthenes belajar di Alexandria dan untuk beberapa tahun di Athena. Pada 236 SM ia ditunjuk oleh Ptolemy III Euergetes I sebagai pustakawan Perpustakaan Alexandria, menggantikan pustakawan pertama, Zenodotos. Dia membuat beberapa sumbangan penting pada matematika dan sains, dan merupakan teman baik Archimedes. Sekitar 255 SM ia menciptakan bola armilar, yang digunakan secara luas hingga diciptakannya oreri pada abad 18. Pada 195 SM ia menjadi buta dan setahun kemudian diduga membiarkan dirinya kelaparan hingga meninggal dunia.

Ia dicatat oleh Cleomedes dalam On the Circular Motions of the Celestial Bodies sebagai orang yang telah menghitung keliling Bumi pada sekitar tahun 240 SM, menggunakan metode trigonometri dan pengetahuan mengenai sudut kemiringan Matahari saat tengah hari di Alexandria dan Syene (sekarang Aswan, Mesir).

Eratosthenes mengetahui bahwa pada saat titik musim panas pada siang lokal di kota Syene yang terletak di Tropic of Cancer, Matahari akan tampak di zenit, tepat di atas kepala. Ia juga mengetahui dari pengukuran bahwa di kampung halamannya, Alexandria, sudut kemiringan Matahari pada saat yang sama adalah 7,2° di selatan zenit. Dengan asumsi bahwa Alexandria berada di utara Syene ia menyimpulkan bahwa jarak dari Alexandria ke Syene adalah 7,2/360 dari total keliling Bumi. Jarak antara kedua kota tersebut diketahui dari para pedagang/pengelana sekitar 5000 stadia: sekitar 800 km. Dia mendapatkan angka akhir 700 stadia per derajat, yang berarti keliling Bumi adalah 252.000 stadia. Ukuran pasti dari stadion yang dia gunakan saat ini tidak lagi diketahui dengan pasti (ukuran stadion Attic sekitar 185 m), tetapi umumnya dipercaya bahwa keliling Bumi yang dihitung Eratosthenes adalah sekitar 39.690 km.

Meskipun metode Eratosthenes cukup baik, akurasi perhitungannya masih terbatas. Akurasi pengukuran Eratosthenes terkurangi oleh fakta bahwa Syene tidaklah tepat berada di Tropic of Cancer, tidak juga tepat berada di selatan Alexandria, dan Matahari sebetulnya adalah sebuah piringan yang berada pada suatu jarak tertentu dari Bumi dan bukan sebuah "sumber titik" pada jarak yang tak hingga. Sumber lain dari galat pengukurannya adalah: ketelitian tertinggi pengukuran sudut pada zaman itu hanyalah seperempat derajat, dan pengukuran jarak melalui perjalanan darat masih diragukan. Maka akurasi dari perhitungan Eratosthenes adalah mengejutkan, sebab keliling Bumi yang diukur melewati kutub-kutubnya saat ini diketahui berharga 40.008 km.

Percobaan Eratosthenes pada saat itu sangat dipandang, dan perkiraannya tentang ukuran Bumi diterima hingga ratusan tahun sesudahnya. Metodenya digunakan oleh Posidonius sekitar 150 tahun kemudian.