হেরোডোটাসের (৪৮৪ খ্রিস্টপূর্বাব্দ থেকে ৪২৫ খ্রিস্টপূর্বাব্দ) লিখিত “দ্য হিস্টরিজ” খ্রিস্টপূর্ব পঞ্চম শতাব্দীর মাঝামাঝি সময়ে প্রাচীন গ্রিকদের জানা বিশ্বের একটি উল্লেখযোগ্য চিত্র উপস্থাপন করে। এটি পরবর্তী কয়েক শতাব্দীতে তাদের জ্ঞানের উল্লেখযোগ্য অগ্রগতির ভিত্তি স্থাপন করে সেগুলো কেবল তাদের নিজেদের চোখে যা দেখতে পৈতেন তার উপর নির্ভর করে। হেরোডোটাস দাবি করেছিলেন যে আফ্রিকা প্রায় সম্পূর্ণরূপে সমুদ্র দ্বারা বেষ্টিত। তিনি কীভাবে এটি জানতেন? তিনি ফোনিশীয় নাবিকদের গল্প বর্ণনা করেন যারা মিশরের রাজা নেকো দ্বিতীয় (৬০০ খ্রিস্টপূর্বাব্দ) দ্বারা প্রেরিত হয়েছিলেন লোহিত সাগর থেকে শুরু করে ঘড়ির কাঁটার দিকে আফ্রিকা মহাদেশের চারপাশে পাড়ি দেওয়ার জন্য।
এই ভ্রমণে বেশ কয়েক বছর লেগেছিল। আফ্রিকার দক্ষিণ প্রান্ত ঘুরে পশ্চিমমুখী পথে যাত্রা করার সময়, নাবিকরা সূর্যকে তাদের ডান হাতের দিকে, উত্তর দিগন্তের উপরে দেখেছিলেন। এই পর্যবেক্ষণটি তখন অর্থপূর্ণ মনে হয়নি কারণ তারা তখনও জানত না যে পৃথিবীর আকার গোলাকার এবং একটি দক্ষিণ গোলার্ধ আছে! নিচে সেই স্বর্ণ যুগের ৪টি উদাহরণ দেওয়া হলো – গ্রহগুলি সূর্যকে প্রদক্ষিণ করে সামোসের অ্যারিস্টারকাস (৩১০ খ্রিস্টপূর্বাব্দ থেকে ২৩০ খ্রিস্টপূর্বাব্দ) যুক্তি দিয়েছিলেন যে সূর্য ছিল মহাবিশ্বের কেন্দ্রীয় অগ্নি এবং তিনি তখন জানা সমস্ত গ্রহকে এর চারপাশে দূরত্বের সঠিক ক্রমে রেখেছিলেন। এটি সৌরজগতের প্রথম সূর্যকেন্দ্রিক তত্ত্ব।
দুর্ভাগ্যবশত যে মূল পাঠ্যে তিনি এই যুক্তি দেন তা ইতিহাসে হারিয়ে গেছে। তাই আমরা নিশ্চিতভাবে জানতে পারি না কীভাবে তিনি কাজটি কাজ করেছিলেন। অ্যারিস্টারকাস জানতেন সূর্য পৃথিবী বা চাঁদের তুলনায় অনেক বড় এবং তিনি অনুমান করেছিলেন যে এর জন্যই সৌরজগতে কেন্দ্রীয় অবস্থান থাকা উচিত। চাঁদের আকার অ্যারিস্টারকাসের যে বইগুলি টিকে আছে তার মধ্যে একটি সূর্য ও চাঁদের আকার ও দূরত্ব নিয়ে। এই উল্লেখযোগ্য গ্রন্থে অ্যারিস্টারকাস সূর্য ও চাঁদের আপেক্ষিক আকার ও দূরত্ব গণনার প্রথম জানা প্রচেষ্টা তুলে ধরেছিলেন।
দীর্ঘদিন ধরে লক্ষ্য করা গেছে যে সূর্য ও চাঁদ আকাশে একই আপাত আকারের হয়, এবং সূর্য আরও দূরে। তারা এটি সূর্যগ্রহণ থেকে বুঝতে পেরেছিল। যা পৃথিবী থেকে একটি নির্দিষ্ট দূরত্বে সূর্যের সামনে চাঁদ পাস করার কারণে ঘটে। এছাড়াও যখন চাঁদ প্রথম বা তৃতীয় কোয়ার্টারে থাকে, অ্যারিস্টারকাস যুক্তি দিয়েছিলেন যে সূর্য, পৃথিবী, এবং চাঁদ একটি সমকোণী ত্রিভুজ গঠন করবে। পিথাগোরাস কয়েক শতাব্দী আগে ত্রিভুজের বাহুগুলির দৈর্ঘ্য কীভাবে সম্পর্কিত ছিল তা নির্ধারণ করেছিলেন, অ্যারিস্টারকাস সেই ত্রিভুজ ব্যবহার করে অনুমান করেছিলেন যে সূর্যের দূরত্ব চাঁদের দূরত্বের ১৮ থেকে ২০ গুণ। তিনি চন্দ্রগ্রহণের সময় সতর্কতার সাথে মাপের ভিত্তিতে আনুমানিক হিসাব করেছিলেন যে চাঁদের আকার পৃথিবীর প্রায় এক-তৃতীয়াংশ।
যদিও সূর্যের দূরত্বের তার আনুমানিক হিসাব খুব কম ছিল (প্রকৃত অনুপাত ৩৯০) সেই সময়ে দূরবীক্ষণের অভাবের কারণে। পৃথিবী থেকে চাঁদের আকারের অনুপাতের মান আশ্চর্যজনকভাবে সঠিক (চাঁদের ব্যাস পৃথিবীর ০.২৭ গুণ)। আজ আমরা চাঁদের আকার ও দূরত্ব বিভিন্ন উপায়ে সঠিকভাবে জানি, যার মধ্যে রয়েছে সঠিক দূরবীন, রাডার পর্যবেক্ষণ এবং অ্যাপোলো নভোচারীদের দ্বারা পৃষ্ঠে রাখা লেজার প্রতিফলক।
পৃথিবীর পরিধি
এরাটোস্থেনিস (২৭৬ খ্রিস্টপূর্বাব্দ থেকে ১৯৫ খ্রিস্টপূর্বাব্দ) আলেকজান্দ্রিয়ার গ্রেট লাইব্রেরির প্রধান গ্রন্থাগারিক ছিলেন এবং একজন উৎসাহী পরীক্ষাবিদ। তাঁর অনেক অর্জনের মধ্যে ছিল পৃথিবীর পরিধির প্রথম জানা গণনা। পিথাগোরাসকে সাধারণত গোলাকার পৃথিবীর প্রথম প্রবক্তা হিসাবে বিবেচনা করা হয়। সূর্য যথেষ্ট দূরে যেখানেই তার রশ্মি পৃথিবীতে পৌঁছায়, সেগুলি কার্যত সমান্তরাল, যা আগে অ্যারিস্টারকাস দ্বারা দেখানো হয়েছিল। তাই ছায়ার পার্থক্য দেখায় পৃথিবীর পৃষ্ঠ কতটা বক্র। এরাটোস্থেনিস এটি ব্যবহার করে পৃথিবীর পরিধি প্রায় ৪০,০০০ কিলোমিটার অনুমান করেছিলেন। এটি আধুনিক ভূমিতি (পৃথিবীর আকারের বিজ্ঞান) দ্বারা প্রতিষ্ঠিত প্রকৃত মানের কয়েক শতাংশের মধ্যে।
পরবর্তীতে পোসিডোনিয়াস (১৩৫ খ্রিস্টপূর্বাব্দ থেকে ৫১ খ্রিস্টপূর্বাব্দ) নামক আরেকজন বিজ্ঞানী একটু ভিন্ন পদ্ধতি ব্যবহার করে প্রায় একই উত্তরে পৌঁছেছিলেন। পোসিডোনিয়াস তাঁর জীবনের বেশিরভাগ সময় রোডস দ্বীপে বাস করেছিলেন। সেখানে তিনি লক্ষ্য করেছিলেন যে উজ্জ্বল তারা ক্যানোপাস দিগন্তের খুব কাছে থাকবে। যাইহোক আলেকজান্দ্রিয়ায়, মিশরে, তিনি লক্ষ্য করেছিলেন ক্যানোপাস দিগন্তের উপরে প্রায় ৭.৫ ডিগ্রি উত্থিত হবে। যেহেতু ৭.৫ ডিগ্রি একটি বৃত্তের ১/৪৮ অংশ, তিনি রোডস থেকে আলেকজান্দ্রিয়া পর্যন্ত দূরত্বকে ৪৮ দিয়ে গুণ করেছিলেন এবং প্রায় ৪০,০০০ কিলোমিটারের একটি মানে পৌঁছেছিলেন।
প্রথম জ্যোতির্বিজ্ঞান ক্যালকুলেটর
বিশ্বের প্রাচীনতম টিকে থাকা যান্ত্রিক ক্যালকুলেটর হল অ্যান্টিকিথেরা যন্ত্র। এই অসাধারণ যন্ত্রটি ১৯০০ সালে অ্যান্টিকিথেরা গ্রিক দ্বীপের কাছে একটি প্রাচীন জাহাজডুবিতে আবিষ্কৃত হয়েছিল। যন্ত্রটি এখন সময়ের সাথে খণ্ডিত হয়ে গেছে তবে অক্ষত অবস্থায় এটি ডজন ডজন সূক্ষ্মভাবে নির্মিত ব্রোঞ্জের গিয়ার চাকা সহ একটি বাক্স হিসাবে দেখা যেত। যখন একটি হাতল দ্বারা ম্যানুয়ালি ঘোরানো হয়, গিয়ারগুলি বাইরের ডায়ালে চাঁদের পর্যায়, চন্দ্রগ্রহণের সময় এবং বছরের বিভিন্ন সময়ে তখন জানা পাঁচটি গ্রহের (বুধ, শুক্র, মঙ্গল, বৃহস্পতি, এবং শনি) অবস্থান দেখায়। এটি এমনকি তাদের রেট্রোগ্রেড গতিও হিসাবে নিত -আকাশে গ্রহের চলাচলের একটি ভ্রান্তিমূলক পরিবর্তন।
আমরা জানি না কে এটি তৈরি করেছিল, তবে এটি খ্রিস্টপূর্ব ৩য় এবং ১ম শতাব্দীর মধ্যে কোনো সময়ে তারিখ দেয় এবং এমনকি আর্কিমিডিসের কাজও হতে পারে। অ্যান্টিকিথেরা যন্ত্রের মতো উন্নত গিয়ারিং প্রযুক্তি এক হাজার বছর পর্যন্ত আর দেখা যায়নি।দুঃখজনকভাবে এই কাজগুলির বেশিরভাগই ইতিহাসে হারিয়ে গেছে এবং আমাদের বৈজ্ঞানিক জাগরণ সহস্রাব্দ দ্বারা বিলম্বিত হয়েছিল।বৈজ্ঞানিক পরিমাপ পরিচয় করানোর একটি হাতিয়ার হিসাবে এরাটোস্থেনিসের কৌশলগুলি তুলনামূলকভাবে সহজে সম্পাদন করা যায় এবং কোনো বিশেষ সরঞ্জামের প্রয়োজন হয় না, যা বিজ্ঞানে তাদের আগ্রহ শুরু করেছে তাদের করে বোঝার, পরীক্ষা করার এবং অবশেষে প্রথম বিজ্ঞানীদের কিছুর পদাঙ্ক অনুসরণ করার অনুমতি দেয়। কেবল অনুমান করা যায়, যদি এই প্রাচীন বিজ্ঞান অবাধে চলতে থাকত তবে আমাদের সভ্যতা এখন কোথায় থাকত।