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천문학

에라토스테네스(Eratosthenes)천문학자

by 나홀로산다 2023. 5. 25.

에라토스테네스

고대 그리스의 천문학자이며 수학자였습니다.

그는 기원전 3세기에 알려진 인물로, 알렉산드리아 도서관에서 살았고 활동했습니다.

에라토스테네스는 지리학, 수학, 천문학 등 다양한 분야에서 활동하였으며,

그의 주요한 업적 중 하나는 소수에 관한 연구입니다.

에라토스테네스의 체

소수를 구하는 효율적인 알고리즘입니다.

이 알고리즘은 에라토스테네스라는 이름의 그리스 수학자에 의해 개발되었습니다.

에라토스테네스의 체는 2부터 시작하여 일련의 숫자를 검사하면서 소수를 찾아냅니다.

먼저, 2는 소수이므로 소수 목록에 추가합니다.

그리고 2의 배수인 숫자들을 모두 제거합니다. 다음으로 남은 수 중에서 가장 작은 수인 3을 소수로

인정하고, 3의 배수를 모두 제게 합니다. 이 과정을 반복하여 모든 숫자를 검사하고 제거해 나가면,

남은 수들은 모두 소수입니다.

에라토스테네스의 체를 사용하면 주어진 범위 내의 모든 소수를 효율적으로 찾을 수 있습니다.

이 알고리즘의 핵심 아이디어는 배수를 제거하는 과정을 통해 소수를 찾는 것입니다.

이를 통해 큰 숫자에 대해서도 비교적 빠르게 소수를 구할 수 있습니다.

에라토스테네스의 체는 소수와 관련된 다양한 문제를 해결하는 데에 활용됩니다.

예를 들어, 주어진 숫자가 소수인지 판별하거나 소수의 개수를 세는 등의 작업에 사용될 수 있습니다.

이 알고리즘은 오늘날에도 여전히 많이 사용되며, 소수와 관련된 연구와 암호학 등 다양한 분야에서 활용됩니다.

지구의 둘레를 추정

 

렉산드리아와 아스완 사이의 거리를 측정하여 지구의 둘레를 추정했습니다.

그의 방법은 간단하지만 혁신적이었습니다.

에라토스테네스는 먼저 알렉산드리아와 아스완 사이의 거리를 직접 측정할 수 없었습니다.

하지만 그는 두 도시 사이의 거리와 태양의 높이에 기반하여 추정을 할 수 있었습니다.

그는 알렉산드리아에서 수직으로 세운 막대에 그림자가 없는 시간을 관찰했습니다.

이때 알렉산드리아의 위도에 따라 그림자의 길이는 변하지 않았습니다.

그리고 동시에 아스완에서도 수직으로 세운 막대에 그림자의 길이를 측정했습니다.

알렉산드리아와 아스완 사이의 거리는 두 도시 사이의 위도 차이에 비례한다는 가정 하에,

에라토스테네스는 이를 계산했습니다.

그는 아스완의 막대에 그림자가 세운 막대의 그림자의 길이보다 1/50만큼 더 길다는 사실을 알아냈습니다.

따라서 그는 알렉산드리아와 아스완 사이의 거리는 지구의 둘레의 1/50이라고 추정했습니다.

에라토스테네스의 추정에 따르면, 알렉산드리아와 아스완 사이의 거리는 약 800km 정도였습니다.

이를 바탕으로 그는 지구의 둘레를 약 40,000km로 추정하였습니다.

이는 현재에 가까운 값으로, 그 당시의 기술과 수학적 지식을 토대로 매우 정확한 추정이었습니다.

 

에라토스테네스는 그의 천문학적인 연구와 발견으로 많은 인정을 받았으며,

그의 기여는 현대 과학의 발전에 큰 영향을 미쳤습니다.

그의 업적은 그가 사는 시대뿐만 아니라 현대에 이르기까지 지속적으로 연구되고 기리어지고 있습니다.