tiistai 26. maaliskuuta 2013

Pyörää uudestaan keksimässä...

En tiedä miksi kiusaan itseäni asialla, mutta olen usein miettinyt, että miten ensimmäiset matemaatikot keksivät keinon mitata Maan, Kuun ja Auringon ympärysmitat. Muistaakseni Magalhaes väitti jossain muistiinpanoissaan, että Maa on pyöreä ja jokainen merenkävijä sen tietää. Aavalla merellä on luonnollista, että tyhmempikin ymmärtää ensin Maan pyöreyden kavutessaan ylös horisontista kohti maata. Sille vähintään yhtä luonnollinen seuraus on sen jälkeen ymmärtää, että Maan varjohan se Kuuta peittää. Minkä jälkeen ei ole vaikea tajuta, mistä kuunpimennyksessä on kyse.

Kreikkalaiset harrastivat matematiikkaa samalla tavalla kuin nykyiset länsimaiset sanaristikkoja tai sudokuja. Tarkkaan ottaen kyse taisi kuitenkin olla ennemmin foinikialaisten tuomista taidoista mutta yhtä kaikki, puhutaan antiikin Kreikasta. Kreetalla oli joskus Jeesuksen aikoihin joku heimo, joka uskoi murtolukuihin. Siis sillä tavalla, että koko heidän kulttuurinsa perustui uskomukseen, että kaikki luvut ovat esitettävissä murtolukuina. Aika ikään kuin hyppi askelmalta toiselle kuten sekuntiviisari vanhoissa Rolexeissa eikä kulje - kuten meidän mielestämme - katkeamattomasti. Onhan siinä aikalailla erilainen lopputulema, jos asiaa miettii vähän syvällisemmin. Joku sitten tämän uskomuksen onnistui puhkaisemaan, ja kuulemma yhdessä sukupolvessa koko sivilisaatio romahti.

Alun alkaenhan numeroita on tarvittu lähinnä karjan ja muiden verotettavien hyödykkeiden tilastointiin. On siis ollut helppoa todeta että lehmiä oli M-määrä, kanoja L-määrä ja niin edelleen. Kun esimerkiksi karjaa laskettiin, oli helppo helmitauluun merkitä ensin yhdeksällä helmellä lauman ensimmäiset nutipäät ja kymmenettä merkittiin siirtämällä toisessa pylväässä yhtä helmeä merkiksi. Silloin kun tämä kymmentä kuvaava oli tyhjä, se oli tietenkin (arabialaisittain merkittynä pelkkä) piste, josta kehittyi meidän tuntemamme numero nolla. Nollan ilmestymisen jälkeen oli helpompaa alkaa laskea etäisyyksiä, joita varten tietenkin tarvittiin myös geometriaa (mikä oli Kreikan vahvuuksia). Näiden perustaitojen jälkeen piti kuitenkin vielä keksiä se, miten lasketaan etäisyys vaikka nyt siis sinne Aurinkoon.

Ymmärtääkseni ensimmäiset harjoitukset etäisyyden mittaamisesta tehtiin nykyisessä Egyptissä, joka sijaitsee kravun kääntöpiirillä. Siellä oli helppo havaita koska Aurinko oli taivaankannen lakipisteessä. Oli mahdollista rakentaa syvä maakuoppa, jonka pohjalle Aurinko paistoi keskikesällä kesäpäivänseisauksena. Jos sitä etelämpänä oli vastaava kuoppa, ja näiden kahden kuopan etäisyys tiedettiin, voitiin laskea etäisyys Aurinkoon. Näiden kuoppien välinen etäisyys taas oli melko helppo laskea, kun asetettiin kolme saman mittaista seivästä oikein pitkään kanaaliin, ja huomattiin että vesi kanaalin keskellä onkin "korkeammalla" kuin kanaalin päissä. Mutta tästä on vielä matkaa siihen, että voi laskea Auringon halkaisijan ja ympärysmitan, ja sitä minä en kyllä vieläkään ymmärrä, kuka neropatti sen keksi ja miten.

Viime viikolla kuulin radiosta, kun joku soittaja kyseli, että mitä hän oikein on vuosikausia seuraillut, kun hän on luullut katselevansa Linnunrataa - sitä vaalea taivaankannen poikki kulkevaa usvaista vanaa. Soittaja kertoi luulleensa sitä Linnunradaksi, mutta sitten oli nähnyt "valokuvan" (siis jonkun taiteilijan esittämän version) jossain aikakauslehdessä Linnunradasta, ja se näyttikin hyrrältä pitkine kierteishaaroineen...



Yläpuolella Japanin Kitaibarakissa kuvattu Jupiter ja Kuu vierekkäin (National Geographic 2012 valokuvakilpailu).

6 kommenttia:

tikkablog kirjoitti...

Rolexin sekunttiosoittimen yhtenäinen liike on ollut mukana alusta asti. Eihän se tietenkään saumatonta ole se liikkuminen mutta tiheämmällä hammastuksella (viitisen kertaa sekunnissa liikkuva osoitin) syntyy illuusio yhtenäisestä, nykimättämöstä liikkeestä. http://www.youtube.com/watch?v=M2FkD1QUc4w

Sanna kirjoitti...

Ei voi olla... keneltä se soittaja kyseli tuommoista? Voi hyvää päivää...

Kumitonttu kirjoitti...

Se oli joku sellainen avaruusaiheinen radio-ohjelma. Oli siinä muitakin hauskoja kysymyksiä. Joku kysy että irtisano maapallon kiertoradaltaan kun ihmiset polttaa miljoonia tonneja hiiltä ja öljyä taivaalle josta se karkaa avaruuteen...

Olisi parempi että nämä uskoisi Jumalaan eikä tieteeseen.

Ari kirjoitti...

Tämän kirjan kun lukee, tietää miten se tehtiin ja miten se tehdään. Selkeästi kerrottu siten, että 'maallikkokin' ymmärtää ja saa 'ahaa' elämyksiä.

Kitty Ferguson, Measuring the Universe
http://www.amazon.com/Measuring-Universe-Kitty-Ferguson/dp/0747275297

- buuri johannesbuurista -

Anonyymi kirjoitti...

Antiikissa ei kyetty selvittämään Auringon kokoa tai etäisyyttä. Maan mitat kyettiin selvittämään.

Vielä niinkin myöhään kuin 1900-luvun alussa Auringon lämpö oli mysteeri. Sen ajateltiin tulevan gravitaatiokutistumisesta. Egyptiläiset eivät tienneet maan olevan pallo. Ainakaan tästä ei ole todisteita.

Ekku kirjoitti...

Minä kuuntelin sitä samaa ohjelmaa.

En minäkään paljon avaruudesta tai matematiikasta ymmärrä, mutta välillä sitä tuntee itsensä ihan viisaaksi...

Mittakaava vaan on niin suuri kaikissa suhteissa. Mitenkäs se Huovinen Konsta Pylkkäsen suulla sanoikaan : "Ihmisellä on maailmankaikkeuvessa kusiaisen valtuuvet."