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Eratóstenes (276 –196 a.C.) realizou a primeira medida de um grau de arco sobre a superfície da Terra, entre as cidades de Alexandria e Siena, no Egito. Ele comparou a diferença em latitude entre os dois lugares, situados ao longo de uma rota muito usada pelas caravanas naquela época, utilizando instrumentos simples e a projeção de sombra solar das duas cidades em um determinado dia do ano para calcular a circunferência e o diâmetro da Terra. A ilustração a seguir representa a região utilizada por ele para fazer os seus cálculos:

Para realizar esse feito, Eratóstenes tinha conhecimento de dois aspectos relacionados à Terra, que eram
a teoria do heliocentrismo e das órbitas elípticas dos planetas.
o movimento circular de Kepler e as revoluções dos planetas.
a esfericidade da Terra e a existência das estações do ano.
o movimento de rotação da Terra e a teoria do heliocentrismo.
a teoria da gravitação universal e o movimento de translação da Terra.