پیشگفتار :
زمین گرد است و بسیار بزرگ ! همه این را می دانیم ولی در روزگاران گذشته مردمانی بودند که زمین را همچون تخته سنگی بزرگ می پنداشتند که بر اقیانوسی بزرگ شناور است . بعضی آن را کره ای می دانستند بر روی شاخ گاه ، یا بر پشت فیل هایی بزرگ که بر پشت لاک پشتی غول پیکر ایستاده اند . بعضی آن را به شکل استوانه می پنداشتند و گروهی تصور می کردند که زمین همچون جام تو خالی است !؟؟
آیزاک آسیموف دانشمند آمریکایی درباره اندیشه هایی که پیش از تئوری گرد بودن زمین مطرح بوده است ، به پژوهش پرداخته است و از تاریخ پیشرفت های آدمی ، با تکیه بر رگه های علمی این تلاش چندین صد ساله که به پذیرش کروی بودن زمین انجامید به زبانی ساده و گیرا ، سخن می گوید .
آیا زمین مسطح است ؟
در زمان های بسیار قدیم همه تصور می کردند که زمین مسطح است ، زیرا آن را مسطح می دیدند . برخی از مردمان گذشته گمان می کردند که زمین تا بی نهایت گسترده شده است . آنان تصور می کردند که زمین توده ای بسیار پهناور و مسطح است که از آب و خشکی تشکیل شده است و بی نهایت است .
اما اگر زمین چنین باشد خورشید چگونه خواهد بود ؟!...
خورشید هر بامداد از مشرق طلوع می کند و راهی را در آسمان می پیماید و شامگاه درمغرب غروب می کند ، صبح روز بعد باز هم از مشرق طلوع می کند . در روزگاران باستان برخی از پیشینیان می کوشیدند تا این پدیده را توضیح دهند آنان معتقد بودند که هر بامداد خورشیدی تازه ساخته می شود و از مشرق طلوع می کند و پس از غروب نابود می شود . برخی دیگر معتقد بودند که خورشید در اقیانوس مغرب فرو می رود به هنگام شب در قایقی می نشیند و پاروزنان خود را به مشرق می رساند ، بامداد روز دیگر آماده است تا باز هم طلوع کند . برخی دیگر تصور می کردند که خورشید ارابه آتشین زرّینی است که اسب های جادویی بالدار آن را می کشند ، هر بامداد خدای خورشید در مشرق بر ارابه می شود ، با اسب هایش در هوا بالا می رود و به هنگام ظهر به قله آسمان می رسد ، از آن پس پایین می آید و شب هنگام در مغرب به زمین می رسد . در شب که اربه آتشین زرّین نوری ندارد خدای خورشید به مشرق باز می گردد.
نخستین مردمانی که درباره مسائل مربوط به مسطح بودن زمین اندیشیدند ، یونانیانباستان بودند که در حدود 2500 سال پیش در غرب سرزمین ترکیه امروزی زندگی می کردند ، یکی از آنان شخصی به نام «اَنَکسیمَندِروس» بود . او افسانه های مربوط به خدایان خورشید ، و ارّابه های آتشین و اسب های بالدار را باور نمی کرد . در عوض به آسمان شب نگاه می کرد و از خود می پرسید که واقعاً چه می بیند .
در یکی از شب ها که آسمان ابری نبود به ستارگان خیره شد در سراسر شب به نظرش رسید که ستارگان در آسمان حرکت می کنند ، اما یک ستاره بود که حرکت نمی کرد و آن ستاره قطبی بود این ستاره سراسر شب در جای خود در آسمان شمالی می ماند و هر شب در همان جا بود . ستارگان نزدیک آن دایره هایی به دورش می پیمودند . ستارگان نزدیک تر دایره هایی کوچکتر و ستارگان دورتر دایره هایی بزرگ تر می پیمودند.
مهم ترین چیزی که در آسمان شب توجه اَنَکسیمَندِروس را به خود جلب می کرد این بود که حرکت ستارگان از نظم معینی پیروی می کند . حرکت ستارگان مانند مهاجرت گروهی از زنبوران نبود که هر زنبور راه خود را می پیماید ، ستارگان با هم حرکت می کردند .
اَنَکسیمَندِروس نظر داد که آسمان گوی تو خالیِ بزرگ یا به شکل کره است . کره آسمان به دور خطی نامرئی به نام محور می چرخد . یک سر این محور از جایی می گذرد که ستاره قطبی در آن است ، سرِ دیگر این محور در طرف دیگر کره است که نمی توان آن را دید .
کره آسمان هر روز یک دور می چرخد . ستارگان همگی به آسمان چسبیده اند و با آن می چرخند ، به همین سبب است که حرکت آنها پیوسته منظم است . خورشید و ماه به آسمان چسبیده اند و به همین سبب است که طلوع و غروب می کنند . حتی اگر آسمان به صورت کره باشد ، باز هم ممکن است زمین مسطح باشد . اَنَکسیمَندِروس تصور می کرد که زمین تخته سنگی است مسطح ، در مرکز کره آسمان و هر سو آن قدر گسترده شده است که به کره آسمان می رسد .
هنگامی که کره آسمان می چرخد خورشید از مشرق طلوع می کند ، آسمان را می پیماید و در مغرب غروب می کند ،آسمان چرخان ، خورشید را نیز با خود می برد ، هم چنان که آسمان به چرخش خود ادامه می دهد ، خورشید به پایین برده می شود.
وقتی که خورشید در پایین کره و در پشت تخته سنگِ زمین می درخشد ، شب است . آسمان به چرخش خود ادامه می دهد و خورشید را به مشرق می برد . به همین سبب است که خورشید باز هم از مشرق طلوع می کند و بار دیگر روز آغاز می شود . ماه و ستارگان نیز به همین شیوه حرکت می کنند . عقیده اَنَکسیمَندِروس خیلی بیش تر از عقیده های متفکّران پیش از او قابل قبول بود . خورشید هر شب نابود نمی شد و لازم هم نبود که از مغرب تا مشرق پارو بزند . با این همه ، اَنَکسیمَندِروس از اعتقاد خود راضی نبود و به تفکّر ادامه داد.
شاید زمین قرصی مسطح باشد که ، گر چه بسیار بزرگ است ، کوچکتر از کره آسمان است . اگر این موضوع حقیقت داشته باشند ،خورشید و ماه وستارگان از لبه زمین خیلی دورند و کسی نمی تواند به آنها برسد ، یا حتی به آنها نزدیک شود .
امّا اگر زمین قرص مسطحی در مرکز کره آسمان باشد و آسمان از لبه آن بسیار دور باشد ، چرا کسی نمی تواند به لبه زمین برسد ؟
شاید به این سبب باشد که بخش خشکی زمین در وسط قرص مسطح است و دور تا دور آن را آب فراگرفته است و اگر کسی راهی دراز بپیماید ، همیشه به اقیانوس می رسد . در این صورت ، اقیانوس تا انتهای زمین ادامه دارد .
مردمان ، در روزگاران باستان ، چندان در اقیانوس پیش نمی رفتند که خشکی در دیدرسِ آنها نباشد . شاید به همین سبب بود که کسی هرگز به انتهای زمین نمی رسید.
امّا در این صورت ، چرا آب اقیانوس از انتهای زمین نمی ریزد ؟
شاید انتهای زمین لبه دار است و آب را در خود نگه می دارد . شاید هم زمین تخته سنگی کاملآً مسطح نیست ، بلکه به صورت جامی تو خالی است .
با این حال ، چرا کلّ زمین سقوط نمی کند ؟
اگر آسمان را کره ای بزرگ در نظر بگیریم ، مسئله طلوع و غروب خورشید را می توانیم توضیح دهیم ، ولی موضوع مسطح بودن زمین هنوز هم دشواری هایی به وجود می آورد.
امّا اگر زمین مسطح نباشد ، چه شکل دیگری می تواند داشته باشد ؟
زمین به شکل کرۀ تو خالی؛
خورشید همیشه دایره ای روشن است ، ولی ماه این طور نیست . ماه گاهی دایره ای روشن است ، گاهی نیم دایره ، گاهی نه دایره کامل است و نه نیم دایره . گاهی فقط منحنیِ روشنی است که آن را هلال می نامیم. هنگامی که ماه در یک سوی زمین و خورشید در سوی دیگر آن است ، ماه همیشه دایره کامل است. خورشید از آن سوی زمین بر ماه می تابد و همه قرص ماه را روشن می کند.
وقتی که ماه و خورشید هر دو در یک سوی زمین هستند ، ماه را نمی توان دید. در این زمان ، خورشید آن طرف ماه را ، که رو به زمین نیست ، روشن می کند . طرف دیگرِ آن، که رو به زمین است ، پشت به خورشید است و تاریک به نظر می رسد اَنَکسیمَندِروس با هندسی در نظر گرفتن اشکال ماه و خورشید متوجه شد که سه جسم در آسمان وجود دارند که دارای شکلی مخصوصند . این سه جسم عبارت بودند از خورشید ، ماه و خودِ آسمان . این هر سه جسم نیز به شکل کره بودند . لزومی ندارد که این نتیجه گیری درست باشد . شاید قواعدی که برای آسمان و زمین است با هم متفاوت باشند .
تنها به این سبب که آسمان و چند جسمی که در آن است گِردند ، نمی شود نتیجه گرفت که زمین هم باید گِرد باشد .
با این همه ، خورشید داغ و افروخته است و زمین این طور نیست . ماه در آسمان حرکت می کند ، امّا به نظر می رسد که زمین در آسمان حرکتی داشته باشد . آسمان خود پر از ستاره است ، امّا زمین ستاره ندارد .
مردمان در قدیم با سفر کردن به قسمت های مختلف زمین دریافتند که ستارگان از قسمت های مختلف زمین یکسان دیده نمی شوند . بنابراین ، زمین نمی توانست مسطح باشد . ستارگان به سبب چرخش آسمان ،پیوسته در افق شرقی ظاهر می شوند و در افق غربی ناپدید می شوند . سفر کردن به مشرق یا مغرب این وضع را تغییر نمی دهد . اگر آسمان از چرخش باز می ایستاد ، ممکن بود بتوانیم بگوییم که ستارگان در مشرق و مغرب پدیدار و ناپدید می شوند یا نه . امّا آسمان هرگز ، حتی برای یک لحظه ، از چرخش نمی ایستد و چنین انتظاری بیهوده است .
اگر فرض کنیم در ساحل نشسته ایم و سطح زمین به صورت منحنی باشد و کشتی ای روی آب شناور باشد، دراین صورت ، کشتی انحنای زمین رامی پیماید به تدریج به پشت منحنی ناپدیدمی شود.آشکاراست که نخست بخش پاینی کشتی ناپدیدمی شود.
کشتیها همان طور که ستارگان نزدیک افق پنهان می شوند . بر اثر انحنای زمین پنهان می شوند .
امّا در این دو مورد یک تفاوت اساسی وجود دارد . ستارگان ، تنها وقتی که به شمال و جنوب سفر می کنیم ، در پشت انحنایِ زمین ، پنهان می شوند . در جهت های دیگر ، کشتیها به هر سو که بروند ، خواه به سوی شمال ، جنوب ، مشرق ، مغرب یا هر جهت دیگر ، نخست بخش پاینیِ آنها ناپدید می شود .
از این گذشته همیشه به نظر می رسد که کشتیها تقریباً به یک نسبت ناپدید می شوند. اگر کشتیها سه کیلومتر از ساحل دور شوند ،مقدار معینی از بدنه آنها ناپدید می شود و این ارتباطی به جهت دور شدنِ کشتی ندارد .