Chi è Eratostene, il filosofo padre della geografia

Intellettuale versato in quasi ogni campo del sapere, il filosofo e astronomo greco Eratostene è ricordato come il padre della geografia: fu lui, infatti, che elevò questa disciplina al rango di scienza, calcolò le dimensioni della terra, con una notevole precisione e coniò per primo i termini geografia e geografo.
Le sue profonde conoscenze scientifiche diedero luogo a interessanti risultati anche in matematica: ancora oggi ricordiamo il crivello di Eratostene come un metodo efficace per l’individuazione dei numeri primi.

Interessato alla poesia e alla tragedia, come alla mitologia e alla filosofia, Eratostene, che fu anche direttore della biblioteca di Alessandria d’Egitto: la sua figura incarna alla perfezione l’ideale dell’intellettuale di età ellenistica.

Eratostene di Cirene: vita e le opere del filosofo greco

Originario di Cirene (nell’attuale Libia), Eratostene (nato tra il 276 e il 272 e morto tra il 196 e il 194 a.C.) si recò presto ad Atene dove si formò alla scuola di Aristone di Chio e di Arcesilao di Pitane, due esponenti dell’Accademia platonica. Secondo alcune testimonianze avrebbe avuto brevi contatti e sarebbe stato discepolo anche di Zenone di Cizio, fondatore dello stoicismo, del filologo Lisania di Cirene e di Callimaco.
Quando giunse ad Alessandria d’Egitto, allora un centro culturale tra i più importanti del Mediterraneo, dove convivevano greci, macedoni, egiziani ed ebrei, sotto i monarchi della dinastia tolemaica, fu prima precettore del futuro sovrano Tolomeo IV, poi divenne il terzo bibliotecario (ossia direttore) della celebre biblioteca. Qui venne anche in contatto con Archimede con cui collaborò alle sue ricerche fisiche.

Chi lo ammirava e lo celebrava lo chiamava “Pentathlos”, come gli atleti che nelle olimpiadi partecipavano a tutte le gare, perché eccelleva in ogni scienza e in ogni arte; altre testimonianze affermano invece che i suoi detrattori lo soprannominarono “Beta”, come la seconda lettera dell’alfabeto greco, perché, appunto, secondo in ogni campo del sapere.

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Anche se della sua vasta produzione rimangono oggi solo dei frammenti, Eratostene, secondo le testimonianze dei contemporanei, si interessò di filologia, studiando la commedia greca dei secoli precedenti, e di grammatica, oltre a coniare per primo il termine "filologo" come "amante della cultura". Fu poi autore di un testo di filosofia (Platonikos) e di alcuni poemi (Hermes e Erigone).

Le opere di principale interesse sono però quelle dedicate alle scienze: nei Catasterismi, di incerta attribuzione, si concentrò sull’astrologia e presentò molti miti relativi alle costellazioni; nella Cronografia e nei Vincitori delle Olimpiadi si dedicò alla cronologia, fissando per primo la data esatta della distruzione di Troia (1184 a.C.); infine, scrisse opere Sulla misurazione della terra e sulla Geografia, dove trovarono posto le sue scoperte principali.

Eratostene e la misurazione della circonferenza terrestre

Eratostene viene considerato come uno dei fondatori della geografia perché fu lo scienziato che, nell’antichità, seppe calcolare con maggiore precisione le dimensioni della Terra. Ciò fu possibile solo grazie a un’intuizione matematica, dal momento che, a parte l’osservazione a occhio nudo, non disponeva di alcuna strumentazione tecnica.
Eratostene, convinto che la terra fosse rotonda, come molti altri scienziati e cosmologi dell’antichità, notò innanzitutto che nella città egiziana di Siene (l’attuale Assuan), nel giorno del solstizio d’estate, a mezzogiorno, il sole raggiungeva lo zenit, ovvero, in quel preciso momento, il sole era perfettamente perpendicolare alla terra e non produceva nessuna ombra quando con i suoi raggi toccava obelischi, palazzi e statue. Nello stesso momento dell’anno e della giornata, però, lo stesso fenomeno non si verificava ad Alessandria dove il sole tratteggiava delle ombre quando si posava sugli oggetti esterni (come è stato compreso successivamente ciò dipende dalla particolare posizione della città di Siene, situata proprio sul Tropico del Cancro).

Per spiegare questa incongruenza, Eratostene formulò delle ipotesi, ammettendo come presupposti del suo ragionamento che la terra fosse perfettamente sferica e che il sole fosse collocato a una distanza sufficientemente elevata da gettare sulla terra dei raggi paralleli ad essa. Piantando un bastone a terra, ad Alessandria, nel giorno del solstizio d’estate, Eratostene calcolò l’angolo che il sole produceva, mediante la sua ombra, misurava 7° e 12’. Se consideriamo che un angolo giro corrisponde a 360°, con dei semplici calcoli svolti, però, con il sistema sessagesimale (lo stesso che si usa per contare i secondi, i minuti e le ore) e non decimale, ci rendiamo conto che l’angolo calcolato da Eratostene corrisponde a 1/50 dell’intera circonferenza terrestre. Eratostene considerò poi che la distanza tra Alessandria e Siene (dove l’angolo prodotto dal sole nello stesso momento era pari a 0), stando alle testimonianze di mercanti e di carovanieri, era di circa 800 kilometri e, con una semplice moltiplicazione (800 km x 50) ottenne la misura della circonferenza terrestre: 40.000 kilometri, una distanza incredibilmente vicina a quella calcolata ai nostri giorni con metodi e strumentazioni molto più moderne e precise (lo scarto è di circa 75 kilometri). Dopo aver calcolato la circonferenza terrestre Eratostene impiegò poco, grazie alla sua spiccata conoscenza della trigonometria, a calcolare anche il raggio; anche qui l’errore fu di poco conto.

Il crivello di Eratostene e altre scoperte scientifiche

L’ingegno di Eratostene brillò anche in ambito matematico ed è di natura matematica l’intuizione che gli permise di calcolare la circonferenza terrestre. Il suo contributo a quella che è considerata la regina delle scienze si concretizza nel crivello, un metodo per calcolare tutti i numeri primi di una serie data (di numeri, appunto). Da tale serie andrebbero esclusi tutti i multipli di 2, di 3, di 5 e di 7; i numeri rimanenti sarebbero allora i soli numeri divisibili per sé stessi e per l’unità (ossia per 1), quindi i numeri primi.

Tra le altre scoperte di Eratostene non possiamo non ricordare il calcolo dell’inclinazione dell’eclittica, il piano geometrico immaginario sul quale giace l’orbita della terra, e l’invenzione del mesolabio, uno strumento che permette di calcolare due punti medi proporzionali tra due segmenti dati.

Oltre alla matematica, altre invenzioni riguardano l’astronomia: compilò, infatti, un catalogo dove descriveva quasi 700 stelle e costruì per primo la sfera armillare, uno strumento che permette di raffigurare la volta celeste e permette di descrivere il movimento delle stelle intorno alla terra.

Una nuova visione della geografia

Il libro che rese celebre Eratostene agli occhi dei suoi contemporanei e delle generazioni successive è la Geografia dove, oltre a fornire le misurazioni della terra e delle distanze tra essa e molti pianeti, presenta anche un’originale visione della stessa disciplina. Fu lui a coniare il termine geografo e si concentrò sulla forma della terra e sui processi geologici che l’avevano modellata. Svolse, inoltre, brillanti osservazioni sulla presenza dell’acqua nell’entroterra e descrisse gli effetti che la sabbia produceva nei territori costieri e negli estuari dei fiumi.
Nella descrizione dei luoghi allora conosciuti Eratostene scelse di partire da est, forse perché affascinato dall’India, e non dalle Colonne d’Ercole (ovest), come avevano fatto geografi precedenti; inoltre, assegnò maggiore importanza ai luoghi stessi, città o elementi naturali che fossero, piuttosto che agli usi e ai costumi delle genti che li popolavano.
Tutto ciò dimostra bene come Eratostene possa essere considerato, ancora oggi, il fondatore della geografia: con le sue brillanti intuizioni e il suo rigore matematico ha contribuito in modo determinante al progresso scientifico.

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