Масштабы времени и пространства

Ничтожно малые или, наоборот, гигантские размеры объектов, а также ничтожно малые или гигантские интервалы времени присущи различным частям Вселенной (рис. 2). Но их можно дать в одном масштабе измерений. Так делает человек, соразмеряя размеры объектов со своими собственными размерами, а время-в тех единицах, которые доступны его воображению.

Теоретические и экспериментальные способы оценки наблюдаемых во Вселенной процессов и состояний объектов весьма эффективны. Образцом теоретических расчетов может служить удивительная точность определения размеров земного шара, выполненного примерно во втором веке до нашей эры. В работе [7, с. 57-59] приводится следующий пример. Древнегреческому математику астроному и географу Эратосфену Киренскому (р. ок. 276-194 до н. э.) было известно, что ежегодно в полдень 21-22 июня солнеч -

 

                   
 
   
Галактика     Солнечная система   Земля     Человек     Молекула     Атом     Ядро   Элементарная частица
   
   
М Е Г А
 
     
 
 
 

 


 

                   
   
 
   
 
   
   
 
М А К Р О
 
 

 

 


Рис.2. Масштабы времени и пространства в микро-, макро- и мегамире

 

ные лучи отвесно падают на поверхность Земли в окрестностях города Сиены (древнее название нынешнего Асуана) и освещают дно самых глубоких колодцев в этом районе. В 800 км (5000 греческих стадий; 1 стадия равна примерно 160 м) к северу от Сиены в Александрии, которая находится на том же меридиане, что и Сиена, он измерил величину тени, падавшей от вертикально поставленного стержня, и определил угол между стержнем и солнечными лучами. Этот угол оказался равным 7,20 (рис.3). Полная окружность соответствует 3600. Отсюда Эратосфен вывел, что длина окружности планеты Земля составляет L=800×360/7,2=40 000 км (современная оценка длины экватора-40 075,696 км).

 

 

                 
   
 
   
 
Планета Земля
 
 
   
 
   


 


Рис.3. Определение размеров Земли по Эратосфену