एउटा लट्ठीले पृथ्वी नाप्ने

के तपाईंले युनानी गणितज्ञ तथा खगोलविद्‌ एरातोस्थेनिसको नाउँ कहिल्यै सुन्‍नुभएको छ? तिनको नाउँ खास गरी खगोलविद्‌हरूमाझ परिचित छ। उनीहरू किन तिनलाई यत्तिको उच्च सम्मान गर्छन्‌?

एरातोस्थेनिसको जन्म सा.यु.पू. २७६ तिर भएको थियो अनि तिनले एथेन्स र ग्रीसमा केही शिक्षा पाएका थिए। तथापि, तिनले आफ्नो अधिकांश जीवन भने मिश्रको एलेक्जान्ड्रियामा बिताए जुन त्यतिबेला युनानी शासनको अधीनमा थियो। सा.यु.पू. २०० तिर एरातोस्थेनिस एउटा साधारण लट्ठीबाट पृथ्वीको नाप लिन सुरिए। ‘यो त असम्भव छ!’ तपाईं भन्‍नुहोला। तिनले त्यो कसरी गरे?

साइन (अहिले आस्वान भनिने) सहरमा एरातोस्थेनिसले ग्रीष्मऋतुको पहिलो दिन मध्याह्नमा सूर्य टाउकोको ठ्याक्क माथि हुँदो रहेछ भनी याद गरे। यो कुरा तिनले कसरी थाह पाए भने सूर्यको किरण गहिरा इनारहरूको पींधमा पुग्दा कुनै छाया देखिंदैनथ्यो। तथापि, साइनको उत्तरमा ५,००० स्टाडिया a पर पर्ने एलेक्जान्ड्रिया सहरमा भने त्यही दिन मध्याह्नमा छाया देखिन्थ्यो। यसबाट एरातोस्थेनिसले एउटा अकल निकाले।

एरातोस्थेनिसले नोमन अर्थात्‌ साधारण किसिमको ठाडो लट्ठी ठड्याए। मध्याह्नमा सूर्य ठ्याक्क टाउकोमाथि हुँदा एलेक्जान्ड्रियामा त्यो लट्ठीको छायाले कति डिग्रीको कोण बनाउँदो रहेछ भनी तिनले नापे। तिनले त्यो ठाडो लट्ठीबाट ७.२ डिग्रीको कोण बन्‍ने रहेछ भनेर पत्ता लगाए।

यसरी एरातोस्थेनिसले पृथ्वी वृत्ताकार हुनुपर्छ भन्‍ने अनुमान लगाए अनि गोलाकारमा ३६० डिग्री हुन्छ भनेर तिनलाई थाह थियो। त्यसैले तिनले नापेको ७.२ डिग्रीले ३६० डिग्रीलाई भाग गरे। के पत्ता लाग्यो? तिनले पत्ता लगाएको कोण पूर्ण गोलाको पाँच भागको एक भाग थियो। त्यसकारण तिनी साइनदेखि एलेक्जान्ड्रियासम्मको दूरी अथवा ५,००० स्टाडिया बराबर पृथ्वीको परिधिको पाँच भागको एक भाग हुनुपर्छ भन्‍ने निष्कर्षमा पुगे। तिनले ५० लाई ५,००० ले गुणा गरेपछि एरातोस्थेनिसले पृथ्वीको परिधि २,५०,००० स्टाडिया हुनुपर्छ भन्‍ने हिसाब निकाले।

हालको नापअनुसार तिनको हिसाब कत्तिको मिल्यो? यो २,५०,००० स्टाडिया भनेको हालको नापअनुसार ४५,००० र ४७,००० किलोमिटरको बीचमा पर्छ। पृथ्वीलाई घुम्ने अन्तरिक्षयान प्रयोग गरेर खगोलविद्‌हरूले पृथ्वीको एउटा ध्रुवदेखि अर्को ध्रुवसम्मको दूरी ४०,००८ किलोमिटर हुन्छ भनी निकाले। तसर्थ, २,००० वर्षभन्दा अघि एरातोस्थेनिसले पत्ता लगाएको नाप हालको नापसित लगभग मिल्छ। तिनले एउटा लट्ठी र ज्यामितीय तर्क मात्र प्रयोग गरेको कुरा विचार गर्दा तिनले यत्तिको सही नाप निकाल्न सक्नु त साँच्चै अद्‌भुत हो! खगोलविद्‌हरूले आज यही ज्यामितीय तरिकाको आधारमा हाम्रो सौर्य प्रणाली बाहिरका दूरीहरू नाप्छन्‌।

पृथ्वी गोलो छ भन्‍ने कुरा एरातोस्थेनिसलाई थाह भएकोमा कसै-कसैलाई अचम्म लाग्न सक्छ। नलागोस्‌ पनि कसरी किनभने केही सय वर्षअघिसम्म मात्र विज्ञान क्षेत्रका कोही-कोही बुद्धिमान्‌ मानिसहरूले पृथ्वी चेप्टो छ भन्‍ने विश्‍वास गर्थे। पुरातन युनानीहरू आफ्नो वैज्ञानिक अवलोकनको आधारमा पृथ्वीको आकारबारे त्यस्तो निष्कर्षमा पुगेका थिए। तथापि, एरातोस्थेनिसभन्दा लगभग ५०० वर्षअघि एक जना हिब्रू अगमवक्‍ता यस्तो लेख्न उत्प्रेरित भएका थिए: “[परमेश्‍वर] पृथ्वीको परिधिभन्दा माथि विराजमान हुनुहुन्छ।” (यशैया ४०:२२, नयाँ संशोधित संस्करण, छड्‌के अक्षर हाम्रो) यशैया वैज्ञानिक थिएनन्‌। तिनले पृथ्वी गोलो छ भन्‍ने कुरा कसरी थाह पाए? यो सत्य ईश्‍वरीय प्रेरणाद्वारा प्रकट भएको थियो। (g04 6/22)

[फुटनोट]

[पृष्ठ २९-मा भएको रेखाचित्र]

(ढाँचा मिलाएर राखिएको शब्दको लागि प्रकाशन हेर्नुहोस्‌)

सूर्यको किरण

साइन

७.२^०

एलेक्जान्ड्रिया

७.२^०