지구설

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1. 개요
2. 원인
- 2.1. 형성
- 2.2. 이후의 변화
3. 증거
4. 역사
5. 측지학
참조

1. 개요

지구설은 지구가 구형이라는 주장을 설명하는 문서이다. 지구는 중력과 자전에 의해 구형에 가까운 모양을 유지하며, 초신성 잔해에서 형성되어 내부 열에너지로 인해 초기에는 액체 상태였다. 고대 그리스 시대부터 지구 구형설이 제기되었으며, 아리스토텔레스는 월식 때 달에 나타나는 그림자와 북극성의 고도 변화 등을 근거로 제시했다. 이후 마젤란의 세계 일주, 과학 혁명, 이슬람 학자들의 연구 등을 통해 증명되었으며, 측지학은 지구의 형태를 측정하고 연구하는 데 기여했다.

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지구설
지도
개요
설명	지구의 모양에 대한 근사적 표현으로, 구형(球形)으로 간주하는 것.
역사적 중요성	지구 평면설에 대한 오해를 불식시키고, 지구 측정과 지구 모델 연구에 중요한 기준점이 됨.
기원	고대 그리스 시대에 처음 제기됨.
관련 개념	지구 타원체 지구 팽대 지구 반구
초기 역사
고대 그리스	피타고라스 학파: 기원전 6세기경, 지구가 둥글다는 개념 제시. 파르메니데스: 기원전 5세기경, 지구가 구형이라고 주장. 플라톤: 기원전 4세기경, 지구가 구형이라는 견해 지지. 아리스토텔레스: 기원전 4세기경, 지구의 그림자가 원형으로 보이는 현상을 근거로 지구가 구형임을 주장. 에라토스테네스: 기원전 3세기경, 지구가 구형임을 밝히고 지구 둘레를 비교적 정확하게 계산.
고대 인도	아리아바타: 5세기경, 지구가 둥글며 자전축을 중심으로 회전한다고 주장.
고대 중국	장형: 1세기경, 지구가 구형임을 알고 있었으나 천체의 움직임에 대한 다른 이론을 가짐. 중국 천문학: 17세기까지 지구가 평평하다는 믿음이 지배적이었지만, 18세기 서구 천문학의 영향을 받음.
중세 시대
서양 중세	지구가 구형이라는 지식이 유지됨.
이슬람 세계	이슬람 학자들은 고대 그리스 학자들의 천문학 지식을 받아들여 지구가 구형임을 인정하고, 지구 둘레를 측정하는 등 천문학 분야에서 중요한 업적을 남김.
중세 유럽	세비야의 이시도르: 7세기, 그의 저서에서 지구가 둥글다고 언급. 베다: 8세기, 지구는 둥글다고 주장. 힐데가르트 빙겐: 12세기, 구형의 지구를 묘사함. 조항의 요하네스: 13세기, 지구가 구형임을 증명. 토마스 아퀴나스: 13세기, 아리스토텔레스의 우주론을 받아들여 지구가 구형임을 주장.
중세 이슬람 세계	알마문: 9세기 초, 지구 둘레를 측정하기 위한 천문학적 조사를 후원. 무함마드 이븐 무사 알콰리즈미, 알파르가니, 알비루니, 이븐 시나, 나시르 알딘 투시 등 많은 학자들이 지구 구형에 대한 지식을 공유하고 천문학 연구에 활용.
근대 시대
항해	대항해시대: 항해를 통해 지구가 구형이라는 사실이 경험적으로 입증됨. 페르디난드 마젤란: 세계 일주 항해를 통해 지구 구형임을 입증.
르네상스와 계몽주의 시대	지구가 구형이라는 사실은 확고한 과학적 지식으로 자리 잡음.
현대
현대적 의미	지구가 완벽한 구형이 아니라 지구 타원체에 가깝다는 사실을 인지함.
위성 측량 및 관측	지구의 정확한 모양과 크기를 측정하기 위해 사용됨.
과학적 중요성	지구 과학, 지리학, 천문학 연구의 기초가 됨.
논쟁과 오해
지구 평면설	과거에는 지구가 평평하다고 믿는 사람들이 있었지만, 오늘날에는 과학적 근거가 없는 유사 과학적 주장으로 여겨짐.
오해	중세 시대에 지구가 평평하다고 믿었다는 통념은 잘못된 것임.
현대적 오해	인터넷에서 지구 평면설을 주장하는 사람들은 과학적 증거를 무시하거나 잘못 해석하는 경우가 많음.

2. 원인

지구는 질량이 충분히 커서 중력이 거의 구형의 모양을 유지하게 한다. 구형에서 벗어난 대부분은 자전에 의한 원심력 때문이며, 이 힘은 구를 편구체로 변형시킨다.^[1]

2. 1. 형성

태양계는 적어도 부분적으로 초신성의 잔해였던 먼지 구름으로부터 형성되었으며, 핵합성을 통해 무거운 원소들이 생성되었다. 물질 알갱이들은 정전기적 상호 작용으로 뭉쳐졌고, 질량이 커지면서 중력이 더 많은 질량을 모으는 역할을 했다. 이 과정에서 충돌과 낙하의 퍼텐셜 에너지는 열로 방출되었다. 원시행성계 원반은 현재 지구보다 더 많은 비율의 방사성 원소를 가지고 있었다. 시간이 지남에 따라 이러한 원소들은 붕괴되었고, 그 붕괴는 초기 지구를 더욱 가열했으며, 현재도 지구 내부 열 에너지에 기여하고 있다. 따라서 초기 지구는 대부분 액체 상태였다.

구는 자전하지 않는 중력에 의해 스스로 끌어당기는 액체의 유일하게 안정적인 모양이다. 자전에 의한 원심력은 적도에서 극(극에서는 0)보다 크기 때문에 구는 타원체로 변형된다. 이는 회전하는 유체의 몸체에 대한 가장 낮은 퍼텐셜 에너지를 갖는 모양을 나타낸다. 이 타원체는 완벽한 구보다 적도 주변이 약간 더 부풀어 있다. 지구의 모양은 또한 약간 울퉁불퉁한데, 그 이유는 서로 다른 밀도의 다양한 물질로 구성되어 있어 단위 부피당 약간 다른 양의 중력을 작용하기 때문이다.^[1]

뜨겁고 새로 형성된 행성의 유동성은 무거운 원소가 중앙으로 가라앉게 하고, 가벼운 원소를 표면 가까이로 이동시키는 행성 분화 과정을 가능하게 한다. 이 사건은 철 재앙으로 알려져 있으며, 가장 풍부한 무거운 원소는 철과 니켈이었고, 이것들은 현재 지구의 핵을 형성하고 있다.

2. 2. 이후의 변화

지구는 질량이 충분히 커서 중력이 거의 구형의 모양을 유지하게 한다. 구형에서 벗어난 대부분은 자전에 의한 원심력 때문이며, 이 힘은 구를 편구체로 변형시킨다.^[1]

태양계는 초신성의 잔해였던 먼지 구름으로부터 형성되었으며, 핵합성을 통해 무거운 원소들을 생성했다. 물질들은 정전기적 상호 작용으로 응집되었고, 질량이 커짐에 따라 중력이 더 많은 질량을 모으는 역할을 했고, 충돌과 낙하의 퍼텐셜 에너지를 열로 방출했다. 원시행성계 원반은 오늘날의 지구보다 더 많은 비율의 방사성 원소를 가지고 있었다. 시간이 지남에 따라 이러한 원소들은 붕괴되었고, 그 붕괴는 초기 지구를 더욱 가열했으며, 현재도 지구 내부 열 에너지에 기여하고 있다. 따라서 초기 지구는 대부분 액체 상태였다.

구는 자전하지 않는 중력에 의해 스스로 끌어당기는 액체의 유일하게 안정적인 모양이다. 지구 자전에 의한 구심력은 적도에서 극(극에서는 0)보다 크기 때문에 구는 타원체로 변형된다. 이는 회전하는 유체의 몸체에 대한 가장 낮은 퍼텐셜 에너지를 갖는 모양을 나타낸다. 이 타원체는 완벽한 구보다 적도 주변이 약간 더 부풀어 있다. 지구의 모양은 또한 약간 울퉁불퉁한데, 그 이유는 서로 다른 밀도의 다양한 물질로 구성되어 있어 단위 부피당 약간 다른 양의 중력을 작용하기 때문이다.

뜨겁고 새로 형성된 행성의 유동성은 무거운 원소가 중앙으로 가라앉게 하고, 가벼운 원소를 표면 가까이로 이동시키는 행성 분화 과정을 가능하게 한다. 이 사건은 철 재앙으로 알려져 있으며, 가장 풍부한 무거운 원소는 철과 니켈이었고, 이것들은 현재 지구의 핵을 형성하고 있다.

지구의 표면 암석은 충분히 식어서 고체화되었지만, 지구의 외핵은 여전히 뜨거워서 액체 상태를 유지하고 있다. 에너지는 여전히 방출되고 있으며, 화산 및 판구조론 활동으로 암석이 언덕과 산으로 밀려 올라가고 칼데라에서 분출되기도 한다. 운석 또한 충돌구와 주변의 산등성이를 만든다. 그러나 이러한 과정에서의 에너지 방출이 중단되면, 시간이 지남에 따라 침식되어 타원체의 가장 낮은 퍼텐셜 에너지 곡선으로 되돌아가는 경향이 있다. 태양 에너지에 의해 작동되는 날씨는 물, 암석, 토양을 이동시켜 지구를 약간 불규칙한 모양으로 만들 수도 있다.

태양과 달이 지구 주위를 공전하면서 지구의 가장 낮은 퍼텐셜 에너지의 형태가 매일 변하기 때문에 지구는 요동친다. 이것이 조류를 일으키는 원인이며, 바다의 물은 자유롭게 변하는 퍼텐셜을 따라 흐를 수 있다.

3. 증거

고대 그리스의 아리스토텔레스는 월식 때 달에 비친 지구의 그림자가 둥근 것을 보고 지구가 둥글다고 생각했다. 또한 먼 바다에서 항구로 들어오는 배의 돛대 윗부분이 먼저 보이고, 항구에 가까워질수록 배의 아랫부분이 보이는 현상, 높은 곳으로 올라갈수록 더 멀리 볼 수 있는 점, 북쪽으로 갈수록 북극성의 고도가 높아지는 것도 지구가 둥글기 때문에 나타나는 현상이라고 설명했다.^[81] 1522년에는 마젤란 일행이 세계 일주에 성공하여 지구가 둥글다는 것이 실제로 증명되었다.^[18]

이 외에도 다음과 같은 다양한 증거들이 제시되었다.

배가 항구로 들어올 때 돛대 윗부분부터 보이는 현상, 높은 곳에서 더 멀리 볼 수 있는 현상은 지구가 둥글기 때문에 나타난다.
북쪽 지방으로 이동하면 북극성은 높게 뜨고, 태양은 낮게 뜬다. 이집트에서 보이는 카노푸스는 더 북쪽에서는 보이지 않는다.
월식 때 지구 그림자가 달에 둥글게 비친다.
동쪽 지역에서는 서쪽 지역보다 월식이 더 늦은 시각에 관측된다.
에티오피아나 인도 등 남쪽 지역에서는 특정 시기에 그림자가 남쪽으로 생긴다. 더 남쪽에서는 항상 그림자가 남쪽으로 생긴다.
배로 항해할 때 기상 조건에 변화가 없으면 수평선이 항상 일정한 거리를 유지한다.
세계 일주가 가능하다.
세계를 일주하는 여행자는 그렇지 않은 사람과 비교하여 하루의 길이가 늘거나 줄어든다. (국제 날짜 변경선 참조)
표고가 같다면, 세계 어디에서나 중력은 수직 방향으로 1G의 힘으로 작용한다.
판구조론 이론은 지구가 둥글다는 것을 전제로 한다.
인공위성은 지구 주위를 계속 돌 수 있으며, 정지 궤도의 위성은 지구에서 보면 정지해 있다.
우주에서 찍은 지구 사진은 항상 둥글게 보인다.
천문학에서 관측되는 다른 별들은 대부분 구형이다.
밥 크노델의 실험에서 자이로스코프 측정 결과 지구가 1시간에 15도 회전한다는 사실이 밝혀졌다.^[23]

이러한 증거들은 각각 다른 설명이 가능할 수도 있지만, 종합적으로 고려하면 지구가 둥글다는 강력한 증거가 된다.

4. 역사

측지학의 역사 참고.

지구 구형설은 헬레니즘 세계와 고대 인도를 포함한 여러 문명의 천문학자, 수학자, 항해사들에게 알려졌고 측정되기도 했다. 기원전 300년경 그리스 인류학자 메가스테네스는 당시 인도의 브라만들이 우주의 중심으로서 구형의 지구를 믿었다고 해석했다.^[2] 그리스의 지식은 고대 로마와 중세의 기독교 및 이슬람 세계에 계승되었다. 항해의 시대에 이루어진 세계 일주 항해는 직접적인 증거를 제공했다. 교통 및 기타 기술의 발전은 지구 크기에 대한 추정치를 개선하고 지구에 대한 지식의 전파에 기여했다.

지구가 구형이라는 개념에 대한 가장 초기의 기록은 기원전 5세기경 그리스 철학자들의 저술에서 나타난다.^[3]^[4] 기원전 3세기, 헬레니즘 천문학은 지구의 거의 구형인 모양을 물리적 사실로 확립하고 지구의 둘레를 계산했다. 이러한 지식은 고대 후기와 중세 동안 구세계 전역에 점진적으로 채택되었다.^[5]^[6]^[7]^[8] 지구의 구형에 대한 실질적인 증명은 페르디난드 마젤란과 후안 세바스티안 엘카노의 일주 항해(1519~1522)에 의해 이루어졌다.^[9]

구형 지구라는 개념은 이전의 평평한 지구에 대한 믿음을 대체했다. 초기 메소포타미아 신화에서 세계는 바다에 떠 있는 원반으로 묘사되었고 위에는 반구형의 하늘이 있었다.^[10] 이것은 아낙시만드로스와 밀레토스의 헤카타이오스의 지도와 같은 초기 세계 지도의 전제가 되었다. 지구의 모양에 대한 다른 추측에는 아베스타와 고대 페르시아 문서에 언급된 7층의 지구라트 또는 우주 산이 포함된다.

지구의 형태가 타원체로 더 정확하게 묘사된다는 인식은 17세기에 아이작 뉴턴이 ''프린키피아''에서 설명한 것처럼 나타났다. 19세기 초, 지구 타원체의 편평도는 1/300 정도로 결정되었다(델람브르, 에베레스트). 1960년대 이후 미국 국방부 세계 지오데틱 시스템에 의해 결정된 현대적 값은 1/298.25에 가깝다.^[11]

지구구형설(地球球体説)은 우리 발밑의 땅(대지)^[12]가 구체라는 설이다. 그 기원은 기원전 6세기경의 고대 그리스 철학으로 거슬러 올라가지만,^[13] 기원전 3세기에 헬레니즘 천문학에 의해 자연학적으로 당연한 것으로 확립될 때까지는 철학적 고찰의 대상이었다. 이 헬레니즘적 패러다임은 고대 말기부터 중세에 걸쳐 구세계 전체에 점차적으로 받아들여졌다.^[14]^[15]^[16]^[17] 페르디난드 마젤란과 후안 세바스티안 엘카노의 세계 일주 여행(1519년-1521년)에 의해 지구가 둥글다는 것이 실제로 증명되었다.^[18]

4. 1. 고대

지구가 구형이라는 개념은 기원전 5세기경 그리스 철학자들의 저술에서 처음 나타난다.^[3]^[4] 기원전 3세기, 헬레니즘 천문학은 지구가 거의 구형이라는 것을 확립하고 지구의 둘레를 계산했다. 이러한 지식은 고대 후기와 중세 동안 구세계 전역에 점진적으로 받아들여졌다.^[5]^[6]^[7]^[8] 페르디난드 마젤란과 후안 세바스티안 엘카노의 일주 항해(1519~1522)는 지구가 구형이라는 것을 실제로 증명했다.^[9]

중세 시대의 지구를 구형으로 묘사한 예술 작품. 지구, 공기, 물을 나타내는 구획이 있다.()

구형 지구라는 개념은 이전의 평평한 지구에 대한 믿음을 대체했다. 초기 메소포타미아 신화에서 세계는 바다에 떠 있는 원반으로 묘사되었고 위에는 반구형의 하늘이 있었다.^[10] 이것은 아낙시만드로스와 밀레토스의 헤카타이오스의 지도와 같은 초기 세계 지도의 전제가 되었다. 지구의 모양에 대한 다른 추측에는 아베스타와 고대 페르시아 문서에 언급된 7층의 지구라트 또는 우주 산이 있다.

지구의 형태가 타원체로 더 정확하게 묘사된다는 인식은 17세기에 아이작 뉴턴이 ''프린키피아''에서 설명했다. 19세기 초, 지구 타원체의 편평도는 1/300 정도로 결정되었다(델람브르, 에베레스트). 1960년대 이후 미국 국방부 세계 지오데틱 시스템에 의해 결정된 현대적 값은 1/298.25에 가깝다.^[11]

지구 구형설은 헬레니즘 세계와 고대 인도를 포함한 여러 문명의 천문학자, 수학자, 항해사들에게 알려져 있었고 측정되기도 했다. 기원전 300년경 그리스 인류학자 메가스테네스는 당시 인도의 브라만들이 우주의 중심으로서 구형의 지구를 믿었다고 해석했다.^[2] 그리스의 지식은 고대 로마와 중세의 기독교 및 이슬람 세계에 계승되었다.

4. 1. 1. 고대 그리스

디오게네스 라에르티오스에 따르면, "피타고라스는 대지가 둥글다고 말한 최초의 그리스인이었다."라고 전해진다. 그러나 테오프라스토스는 이것을 파르메니데스에게 돌리고, 엘레아의 제논은 헤시오도스에게 돌렸다.^[24]

초기 그리스 철학자들은 지구 구형설을 주장했지만, 다소 모호한 방식으로 언급했다.^[26] 그들 중에서도 특히 피타고라스(기원전 6세기)가 구형설의 창시자로 여겨지지만, 이는 모든 발견을 고대 현자 몇몇에게 돌리려는 고대 그리스인의 관습 때문일 가능성이 있다.^[24] 기원전 5세기에 피타고라스 학파에 의해 명문화되었으며,^[24]^[27] 기원전 5세기 이후, 명망 있는 그리스인 저술가 중에서 대지가 구형이 아니라고 생각하는 사람은 없어졌다.^[26]

헤로도토스는 기원전 431년-기원전 425년에 쓴 『역사』에서 태양이 북쪽에서 비춘다는 보고를 의심했다. 페니키아인들이 이집트의 네코 2세의 치세(기원전 610년-기원전 595년)에 아프리카를 시계 방향으로 항해하는 동안 태양을 오른쪽에 보면서 진행했다고 보고했기 때문이다. 근대의 역사가들에게는 이것은 그들의 보고의 진실성을 확실히 하는 것이다.

플라톤(기원전 427년-기원전 347년)은 피타고라스 수학을 배우기 위해 남이탈리아로 여행했다. 아테네로 돌아와 아카데미아를 세웠을 때, 플라톤은 제자들에게 대지가 둥글다고 가르쳤지만 그것을 증명할 수는 없었다. 만약 사람이 구름보다 높이 날아오를 수 있다면, 대지는 "12조각의 가죽으로 싼 공 중 하나와 비슷하며, 다양한 색으로 장식되어 있는" 모습일 것이라고 묘사했다.^[29] 중세를 통해 라틴어로 읽을 수 있었던 플라톤의 저서 『티마이오스』에는 창조주가 세상을 "중심에서 끝까지의 거리가 어디든지 같은 구형으로, 둥글게 만들었는데, 이것이야말로 모든 형태 중에서 가장 완결되고, 가장 자신과 닮은〔어느 부분도 닮은, 즉 균일한〕 형태였다^[30]"라고 쓰여 있지만, "세상"이라는 단어는 일반적으로 우주를 가리킨다.

아리스토텔레스(기원전 384년-기원전 322년)는 플라톤의 가장 뛰어난 제자였으며, "학파의 정수"였다. 이집트나 키프로스에서는 보이지만 북쪽 지방에서는 보이지 않는 별이 있다는 것을 알았다.^[31] 이것은 대지의 표면이 곡선이 아니면 일어나지 않으므로, "대지는 둥글 뿐만 아니라, 그다지 크지 않은 구라는 것도 명백하다. 그렇지 않으면, 아주 조금 이동하는 것만으로도, 그렇게 빨리 명백한 차이를 보일 리가 없다.^[31]"(『천체론』)라고 하여 지구 구형설을 주장했다.

아리스토텔레스는 지구 구형설을 지지하는 물리적·관찰적 근거를 다음과 같이 제시했다.

지상의 모든 것은 압축·집중에 의해 구를 형성할 때까지 중심을 향하려는 경향을 가지고 있다(『천체론』, 297a9–21).
남쪽으로 여행하는 사람은 남쪽 별자리가 지평선 위로 올라오는 것을 볼 수 있다.
월식 때 달 표면에 보이는 대지의 그림자는 둥글다(『천체론』, 297b31–298a10).

대칭성·균형성·주기적 반복성과 같은 개념이 아리스토텔레스의 저서에 가득 차 있다. 『기상학』에서 그는 세계를 다섯 개의 기후대(적도 부근의 열대, 열대에서 갈라진 두 개의 온대 지역, 두 개의 차갑고 황폐한 지역)로 나누고 있다.

키레네의 에라토스테네스(기원전 276년-기원전 194년)는 기원전 240년경에 지구의 둘레를 대략적으로 추산했다. 그는 시에네에서는 하지에 태양이 정확히 머리 위에 오는 반면, 알렉산드리아에서는 하지에도 그림자가 생긴다는 것을 알았다. 다양한 각도의 그림자를 사용하여 삼각법으로 유도하기 위해, 그는 둘레를 250,000 스타디온으로 추산했다. 1 스타디온의 길이는 정확히 알려져 있지 않지만, 에라토스테네스가 산출한 값은 실제 값과 5~15% 정도밖에 차이가 나지 않는다.^[32]^[33]^[34] 에라토스테네스는 태양까지의 거리가 매우 크고 태양광은 기본적으로 평행하다는 가정에 기초하여 지구의 둘레를 계산했다.

셀레우키아의 셀레우코스(기원전 190년경)는 메소포타미아의 셀레우키아 주변에 살았으며, 지구가 둥글다고 말했고 사모스의 아리스타르코스의 태양 중심설의 영향을 받아 실제로 지구가 태양 주위를 돈다고 주장했다.

아파메아의 포세이도니오스(기원전 135년경-기원전 51년)는 지구의 둘레를 확인하는 데 있어 에라토스테네스의 방법을 신뢰했지만, 태양보다는 오히려 카노푸스를 관측했다. 프톨레마이오스의 『지리학』에서 그의 추산 결과는 에라토스테네스의 결과보다 더 강하게 지지를 받고 있다. 또한 포세이도니오스는 지구의 반지름을 사용하여 태양까지의 거리를 나타냈다.

4. 1. 2. 헬레니즘 시대

키레네의 에라토스테네스(기원전 276년-기원전 194년)는 기원전 240년경에 지구의 둘레를 대략적으로 추산했다. 그는 시에네에서는 하지에 태양이 정확히 머리 위에 오는 반면, 알렉산드리아에서는 하지에도 그림자가 생긴다는 것을 알았다. 삼각법을 이용하여, 그는 둘레를 250,000 스타디온으로 추산했다. 1 스타디온의 길이는 정확히 알려져 있지 않지만, 에라토스테네스가 산출한 값은 실제 값과 5~15% 정도밖에 차이가 나지 않는다고 한다.^[32]^[33]^[34] 에라토스테네스는 태양까지의 거리가 매우 크고 태양광은 기본적으로 평행하다는 가정에 기초하여 지구의 둘레를 계산할 수 있었다.

메소포타미아의 셀레우키아에 살았던 셀레우키아의 셀레우코스(기원전 190년경)는 지구가 둥글다고 말했고, 사모스의 아리스타르코스의 태양중심설의 영향을 받아 실제로 지구가 태양 주위를 돈다고 주장했다.

아파메아의 포세이도니오스(기원전 135년경-기원전 51년)는 지구의 둘레를 확인하는 데 있어 에라토스테네스의 방법을 신뢰했지만, 태양보다는 오히려 카노푸스를 관측했다. 프톨레마이오스의 『지리학』에서 그의 추산 결과는 에라토스테네스의 결과보다 더 강하게 지지를 받았다. 또한 포세이도니오스는 지구의 반지름을 사용하여 태양까지의 거리를 나타냈다.

4. 1. 3. 로마 제국

헬레니즘 문명과의 상호 교류를 통해 로마인들은 지구 구형설을 자연스럽게 받아들였다. 키케로와 대 플리니우스 같은 로마 저술가들은 지구가 둥글다는 것을 당연한 사실로 언급했다.^[35]

지리학자 스트라보는 선원들이 수평선을 관찰한 것을 바탕으로 지구가 평면이 아니라는 증거를 처음 발견했다고 주장했다. 그는 지상 등대나 육지가 선원들에게 낮은 등대보다 훨씬 멀리서 보인다는 것을 관찰하고, 바다의 곡선이 이러한 원인이라고 말했다.^[38]

클라우디오스 프톨레마이오스는 『알마게스트』에서 지구가 구형이라는 다양한 주장을 제시했다. 그는 산을 향해 배가 진행할 때 산이 바다에서 솟아오르는 것처럼 보이는 것은 산이 바다의 곡선 표면에 가려져 있기 때문이라고 설명했다. 또한 지구는 남북과 동서 방향 모두 곡선이라고 주장했다.^[39]

4. 2. 고대 후기 및 중세

지구 구형설은 고대 후기의 신플라톤주의와 초기 기독교 학문에도 당연하게 받아들여졌다.^[40] 구약성서에 나타난 지구 평면설 때문에 일부 기독교 학자들이 영향을 받기도 했지만, 이는 예외적인 경향이었다.^[40] 카이사리아의 바실리우스, 아우렐리우스 암브로시우스, 히포의 아우구스티누스 등 교양 있는 기독교 저술가들은 지구가 둥글다는 것을 분명히 알고 있었다.^[40] 지구 평면설은 구약성서의 문자적 해석을 중시했던 시리아 기독교에 오랫동안 남아 있었고, 코스마스 인디코플레우스테스와 같은 저술가는 6세기에 이르기까지 지구를 평면으로 묘사했다.^[40] 이러한 낡은 세계관은 7세기에 소멸했고, 8세기부터 중세에 이르기까지 지구 구형설을 의심하는 우주론자는 거의 없었다.^[40]

이슬람 천문학은 그리스 천문학으로부터 지구 구형설을 계승했다.^[55] 이슬람의 이론적 틀은 아리스토텔레스(『천체론』)와 프톨레마이오스(『알마게스트』)의 기초적인 업적에 크게 의존하고 있었지만, 이들은 모두 지구가 구형이며 우주의 중심에 있다는 지구 중심설을 전제로 하고 있었다.^[55]

무슬림 학자들은 초기부터 지구가 둥글다는 것을 인식하고 있었으며,^[56] 이슬람 수학자들은 지상의 모든 위치에서 메카의 방향과 거리를 측정할 수 있도록 구면 삼각법을 발전시켰다.^[57] 이를 통해 무슬림들이 기도하는 방향인 키블라가 결정된다.

; 알-마무운

830년경, 칼리프 알-마무운은 이슬람 천문학자들과 이슬람 지리학자들에게 타드무르(팔미라)에서 라카(현재 시리아에 위치)까지의 거리를 측정하도록 위임했다. 그들은 두 도시가 위도로 1도, 자오선 호 길이 측량으로 66마일 떨어져 있음을 발견하고, 지구의 둘레는 24000마일이라고 계산했다.^[58] 알-마무운의 다른 천문학자에 의한 측량에서는 위도 1도가 56아라비아 마일(111.8km)이며, 둘레는 40248km로 계산되었는데, 현재 사용되는 1도당 111.3km, 둘레 40068km라는 값에 매우 가깝다.^[59]

; 알-파르가니

알-파르가니(라틴어 이름 알프라가누스)는 9세기 페르시아의 천문학자로, 알-마무운의 위임을 받아 지구의 지름 산출에 참여했다. 그가 제시한 위도 값(56아라비아 마일)은 프톨레마이오스가 제시한 60로마 마일(89.7km)보다 훨씬 정확했다. 크리스토퍼 콜럼버스는 프톨레마이오스가 제시한 것보다 지구가 작다는 것을 증명하기 위해, 알-파르가니의 값을 아라비아 마일이 아닌 로마 마일로 적용하여 무비판적으로 사용했다.^[60]

; 알-비루니

아부 라이한 알-비루니(973년-1048년)는 지구의 둘레를 계산하기 위해 새로운 방법을 사용하여, 현재 사용되는 것과 가까운 값에 도달했다.^[61] 그가 산출한 6339.9km라는 지구 반지름의 값은 현재 사용되는 6356.7km라는 값과 16.8km 밖에 차이가 나지 않았다. 알-비루니는 두 개의 다른 장소에서 동시에 태양을 관측하여 지구의 둘레를 산출한 선구자들과 달리, 평지와 산꼭대기의 각도에 기반하여 삼각법을 이용한 계산을 사용하는 새로운 방법을 개발하여, 더 정확한 지구 둘레 값을 얻었고, 한 사람이 한 곳에서만 측량하여 그 값을 산출할 수 있도록 했다.^[62]^[63] 알-비루니는 대수학을 이용하여 삼각 방정식을 세우고, 아스트롤라베를 이용하여 각도를 측정했다.^[66]

4. 3. 이슬람 세계

이슬람 천문학은 그리스 천문학으로부터 지구 구형설을 계승했다. 무슬림 학자들은 지구가 둥글다는 것을 인식하고, 구면 삼각법을 발전시켜 메카의 방향과 거리를 측정했다. 알-마문은 지구 둘레를 계산하기 위해 측량을 실시했고, 알-파르가니는 지구 지름을 더 정확하게 계산했다. 알-비루니는 새로운 방법을 사용하여 지구 둘레를 현재 값에 가깝게 계산했다.^[14]^[15]^[16]^[17]

4. 4. 근세

페르디난드 마젤란이 이끈 일주 항해(1519년~1522년)는 지구가 구형이라는 것을 실제로 증명하였다.^[18] 이 항해는 스페인 왕실의 지원을 받아 이루어졌다. 1519년 8월 10일, 마젤란의 지휘 아래 5척의 배가 세비야를 출발했다. 이들은 대서양을 건너 마젤란 해협을 통과하고, 태평양을 건너 세부섬에 도착했지만, 필리핀 원주민과의 전투에서 마젤란이 사망했다. 이후 후안 세바스티안 엘카노가 항해를 이어받아 1522년 9월 6일 세비야로 돌아와 세계 일주를 완료했다. 카를로스 1세는 엘카노의 업적을 기려 "그대는 처음으로 나를 둘러쌌다"(Primus circumdedisti me^la)라는 문구가 새겨진 문장을 수여했다.^[69]

하지만 세계 일주만으로는 지구가 반드시 구형임을 증명할 수는 없다. 원통형이나 불규칙한 구형 등 다른 형태일 가능성도 있기 때문이다. 그러나 에라토스테네스가 1700년 이상 전에 사용했던 삼각법을 통한 증거와 결합하여, 마젤란의 항해는 유럽 지식인들 사이에서 지구가 구형이라는 것에 대한 합리적인 의심을 없앴다.

4. 5. 일본 전래

16세기 전국 시대 일본은 유럽 선교사들을 통해 지구가 둥글다는 지구 구형설을 처음 접했다. 그러나 당시 일본에서는 불교의 영향으로 지구가 평평하다는 지구 평면설이 널리 퍼져 있었다. 에도 시대에 들어서면서 서양 천문학 해설서가 출판되고, 중국 학자의 저술을 통해 일본 학자들에게 지구 구형설이 점차 알려졌다. 1713년 화한삼재도회에서 "지구"라는 단어가 활발하게 사용되기 시작했지만, 불교계의 반대는 메이지 시대까지 이어졌다. 메이지 5년(1872년) 이후 소학교에서 서양의 지구 구형설을 가르치기 시작했다.^[70]^[71]^[72]

5. 측지학

측지학은 지구, 지구의 중력장, 지구 역학 현상(극운동, 지구 조석, 지각 운동)을 3차원 시변 공간에서 측정하고 표현하는 과학 분야이다.

측지학은 지구를 더 정확하게 측정하기 위해 지오이드(평균 해수면)의 형태를 연구한다. 최근 측정에서는 지오이드를 전례 없는 정확도로 측정하여 지구 표면 아래의 질량 집중을 밝혀냈다.^[21]

참조

_[1] 웹사이트 Why Are Planets Round? https://spaceplace.n[...] 2019-08-31
_[2] 서적 Ancient India as described by Megasthenês and Arrian; being a translation of the fragments of the Indika of Megasthenês collected by Dr. Schwanbeck, and of the first part of the Indika of Arrian https://archive.org/[...] 1877
_[3] 서적 Early Greek Astronomy to Aristotle https://archive.org/[...] Cornell University Press 1970
_[4] 서적 Newton's Apple and Other Myths about Science https://books.google[...] Harvard University Press 2015
_[5] 웹사이트 Materialien und Dokumente zur mittelalterlichen Erdkugeltheorie von der Spätantike bis zur Kolumbusfahrt (1492) http://www.uni-stutt[...]
_[6] 서적 Encyclopaedia of Islam https://archive.org/[...]
_[7] 간행물 History of Mathematical Astronomy in India 1978
_[8] 학술지 Space and Time in Chinese Texts of Astronomy and of Mathematical Astronomy in the Seventeenth and Eighteenth Centuries 1993
_[9] 서적 Magellan's Voyage around the World https://archive.org/[...] Arthur A. Clark 1906
_[10] 서적 A History of Ancient Mathematical Astronomy Birkhäuser 1975
_[11] 서적 Early Astronomy Springer-Verlag
_[12] 문서 지구의 형태에 대한 설명
_[13] 서적 Early Greek Astronomy to Aristotle Cornell University Press 1970
_[14] 웹사이트 Materialien und Dokumente zur mittelalterlichen Erdkugeltheorie von der Spätantike bis zur Kolumbusfahrt (1492) http://www.uni-stutt[...]
_[15] 서적 Encyclopaedia of Islam Brill
_[16] 간행물 History of Mathematical Astronomy in India 1978
_[17] 학술지 Space and Time in Chinese Texts of Astronomy and of Mathematical Astronomy in the Seventeenth and Eighteenth Centuries 1993
_[18] 서적 Magellan's Voyage around the World https://archive.org/[...] Arthur A. Clark 1906
_[19] 학술지 A History of Ancient Mathematical Astronomy Birkhäuser 1975
_[20] 서적 Early Astronomy and Cosmology https://books.google[...] Kessinger Publishing
_[21] 서적 Early Astronomy Springer-Verlag
_[22] 뉴스 太陽系に飛来した天体オウムアムア、極端な楕円形 https://natgeo.nikke[...]
_[23] Youtube https://www.youtube.[...]
_[24] 서적 The History and Practice of Ancient Astronomy Oxford University Press 1998
_[25] 학술지 A History of Ancient Mathematical Astronomy Birkhäuser 1975
_[26] 서적 Early Greek Astronomy to Aristotle Cornell University Press 1970
_[27] 서적 Pythagoras and the Pythagoreans: a brief history Hackett 2001
_[28] 서적 Pythagoras
_[29] 서적 Phaedo
_[30] 서적 Timaeus 岩波書店 1975-09-13
_[31] 서적 天について京都大学学術出版会 1997-10-25
_[32] 서적 Measuring the Universe: Cosmic Dimensions from Aristarchus to Halley University of Chicago Press
_[33] 웹사이트 JSC NES School Measures Up http://www.nasa.gov/[...] NASA 2006-04-11
_[34] 웹사이트 The Round Earth http://www-istp.gsfc[...] NASA 2004-12-12
_[35] 웹사이트 Materialien und Dokumente zur mittelalterlichen Erdkugeltheorie von der Spätantike bis zur Kolumbusfahrt (1492) http://www.uni-stutt[...]
_[36] 서적 Early Astronomy Springer-Verlag
_[37] 서적 Odyssey http://classics.mit.[...]
_[38] 서적 The Geography of Strabo, in Eight Volumes https://penelope.uch[...] William Heinemann
_[39] 서적 Almagest Harvard University Press
_[40] 논문 Sphaera terrae - das mittelalterliche Bild der Erde und die kosmographische Revolution Georg-August-Universität Göttingen
_[41] 간행물 History of Mathematical Astronomy in India
_[42] 서적 Medieval Science, Technology, and Medicine: An Encyclopedia Routledge
_[43] 웹사이트 Aryabhata_I biography http://www-history.m[...]
_[44] 서적 Altnordische Kosmographie
_[45] 서적 Etymologiae
_[46] 서적 Encyclopedist of the Flat Earth
_[47] 서적 Etymologiae
_[48] 서적 Etymologiae
_[49] 서적 Bede: The Reckoning of Time Liverpool Univ. Pr.
_[50] 서적 On the Seasons of the Year
_[51] 서적 Inventing the Flat Earth Praeger Publishers
_[52] 논문 Science in Seventh-Century Armenia: Ananias of Sirak
_[53] 서적 고딕의 도상학 상 국서간행회
_[54] 논문 In Quest of Sacrobosco
_[55] 간행물 Astronomy
_[56] 논문 L'Islam et son impulsion scientifique originelle
_[57] 서적 Astronomy in the Service of Islam Variorum
_[58] 서적 Gharā'ib al-funūn wa-mulah al-`uyūn (The Book of Curiosities of the Sciences and Marvels for the Eyes) http://www.bodley.ox[...]
_[59] 서적
_[60] 서적 Columbus and the conquest of the impossible Phoenix Press
_[61] 웹사이트 Abu Rayhan al-Biruni http://academic.empo[...] Emporia State University
_[62] 서적 Avicenna Routledge
_[63] 논문 Applicable Problems in History of Mathematics: Practical Examples for the Classroom http://people.exeter[...] Oxford University Press 2010-02-21
_[64] 서적 The History of Cartography: Vol. 2.1, Cartography in the traditional Islamic and South Asian societies University of Chicago Press
_[65] 논문 Geometry Activities from Many Cultures https://books.google[...] Walch Publishing
_[66] Youtube The Empire of Reason 2/6 (Science and Islam - Episode 2 of 3) BBC
_[67] 웹사이트 Al-Biruni
_[68] 서적 Magellan's Voyage around the World: Three Contemporary Accounts NU Press
_[69] 서적 The story of geographical discovery
_[70] 논문 Space and Time in Chinese Texts of Astronomy and of Mathematical Astronomy in the Seventeenth and Eighteenth Centuries http://www.uni-tuebi[...] 2011-01-20
_[71] 논문 Joseph Needham on Chinese Astronomy 1980-05
_[72] 논문 A Chinese Eratosthenes of the Flat Earth: A Study of a Fragment of Cosmology in Huai Nan tzu 淮南子 1976
_[73] 문서 大地は平らだという説
_[74] harvnb 1970
_[75] 서적 Newton's Apple and Other Myths about Science https://books.google[...] Harvard University Press 2015
_[76] 웹사이트 Materialien und Dokumente zur mittelalterlichen Erdkugeltheorie von der Spätantike bis zur Kolumbusfahrt (1492) http://www.uni-stutt[...]
_[77] 서적 Encyclopaedia of Islam 2009
_[78] 논문 History of Mathematical Astronomy in India Routledge 1978
_[79] 논문 Space and Time in Chinese Texts of Astronomy and of Mathematical Astronomy in the Seventeenth and Eighteenth Centuries http://www.eastm.org[...] 1993
_[80] 서적 Magellan's Voyage around the World https://archive.org/[...] 1906
_[81] 서적 중학교 과학 3 지학사

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