“地理學之父”埃拉托斯尼
自從有人相信大地是個圓球，關於它的大小，便是人們渴望知道的問題了。早在2000多年前的古希臘就有人用簡單的測量工具計算出地球的周長，他就是被稱為“地理學之父”的埃拉特斯尼。
公元前275年，埃拉托斯尼生於希臘位於非洲北部的昔勒尼（在今利比亞）。他在昔勒尼和雅典接受了良好的教育，成為一位博學的哲學家、詩人、天文學家和地理學家。公元前234年，埃拉托斯尼當上了亞曆山大裏亞圖書館館長。當時，亞曆山大裏亞圖書館是古代西方世界的最高科學和知識中心，那裏收藏了各種古代科學和文學論著。埃拉托斯尼一邊研究館藏豐富的地理資料和地圖，一邊進行考察，終於寫出了《地球大小的修正》和《地理學概論》兩部著作。
地球圓周的計算方法被記載在《地球大小的修正》一書中。在埃拉托斯尼之前，也曾有不少人試圖進行測量估算，但他們大多缺乏理論基礎，計算結果很不精確。埃拉托斯尼天才地將天文學與測地學結合起來，第一個提出設想：在夏至日那天，分別在兩地同時觀察太陽的位置，並根據地物陰影的長度之差異，加以研究分析，從而總結出計算地球圓周的科學方法。這種方法比前人習慣采用的單純依靠天文學觀測來推算的方法要完善和精確得多，因為單純天文學方法受儀器精度和天文折射率的影響，往往會產生較大的誤差。細心的埃拉托斯尼發現：離亞曆山大城約800公裏的塞恩城（今埃及阿斯旺附近），夏日正午的陽光可以一直照到井底，因而這時候所有地麵上的直立物都應該沒有影子。但是，亞曆山大城地麵上的直立物卻有一段很短的影子。他認為：直立物的影子是由亞曆山大城的陽光與直立物形成的夾角所造成。從地球是圓球和陽光直線傳播這兩個前提出發，從假想的地心向塞恩城和亞曆山大城引兩條直線，其中的夾角應等於亞曆山大城的陽光與直立物形成的夾角。按照相似三角形的比例關係，已知兩地之間的距離，便能測出地球的圓周長。埃拉托斯尼測出夾角約為7度，是地球圓周角360度的五十分之一，由此推算地球的周長大約為4萬公裏，這與實際地球周長40076公裏相差無幾。此外，《地球大小的修正》一書還包括了埃拉托斯尼計算出的赤道的長度、回歸線與極圈的距離、太陽和月亮的大小、日地月之間的距離，等等。他算出的太陽與地球間距離為1.47億公裏，和實際距離1.49億公裏也驚人地相近。
埃拉托斯尼的《地理學概論》一書分三卷：第一卷先是一段簡短的緒言，對地理學的產生和發展作了曆史的回顧，然後著重闡述地球的結構和演變以及潮汐、海峽中的海流等水的運動；第二卷為數理地理學，主要探討天空、大地和海洋的形狀和結構、地球的區域和地帶的劃分以及已知世界的範圍等問題；第三卷是論述世界地圖的改繪，包括一幅新編繪物世界地圖以及區域描述。
埃拉托斯尼的測量地球周長的實驗被認為是人類曆史上最有意義的物理實驗之一。同時他也是世界上最早把物理學的原理與數學方法相結合的科學家，在他的影響下，地理學在不久後又興起了一門新學科——數理地理學。他創用的“地理學”一詞，也被後世廣泛使用，最終成了國際通用的專業名詞。由於埃拉托斯尼在地理學方麵有突出的成就，所以被後世譽為“地理學之父”。
立竿測影是古代中國天文學觀測天體位置、勘定地體方位、劃分節氣、定立時刻製度不可缺少的方法之一。埃拉托斯尼實際上就是利用立竿測影的方法計算出了地球周長。由此可見，對已有知識進行科學的整理與發掘，也可能會獲得新的重大發現。
托勒密眼中的世界
2006年10月，一本估價高達150萬英鎊的地圖集出現在倫敦的索思比拍賣行。這是500多年前出版的世界首本印刷地圖集，人們之所以對它有如此高的期望，除了曆史久遠且世上僅存兩本等原因之外，還在於繪製這些地圖的是公元2世紀的古希臘地理學家托勒密。
托勒密生於埃及，但他的父母都是希臘人。公元127年，年輕的托勒密被送到埃及亞曆山大城去求學。在那裏，他閱讀了不少的書籍，並且學會了天文測量和大地測量。同當時的絕大多數學者一樣，托勒密認為地球是球體，並提出了三點理由：（1）如果地球是扁平的，那麼全世界的人將同時看到太陽的升起和落下。（2）我們向北行進，越靠近北極，南部天空越來越多的星星便看不見了，同時卻又出現了許多新的星星。（3）每當我們從海洋朝山的方向航行時，我們會覺得山體在不斷地升出海麵；而當我們逐漸遠離陸地向海洋航行時，卻看到山體不斷地陷入海麵。後來，托勒密利用前人積累和他自己長期觀測得到的數據，提出了自己的宇宙結構學說——“地心說”。這一理論較為圓滿地解釋了當時觀測到的行星運動情況，並取得了航海上的實用價值，從而被人們廣為信奉。此後，歐洲教會利用托勒密的地心體係作為上帝創造世界的理論支柱。在教會的嚴密統治下，人們在一千多年中未能掙脫地心體係的束縛。直到16世紀中葉，哥白尼提出了日心體係，並為後來越來越多的觀測事實所證實，“地心說”才逐漸被拋棄。