La première personne à calculer la taille de la planète Terre avec un haut degré de précision a utilisé des équations géométriques simples et des mesures d'ombres. Eratosthène, le bibliothécaire en chef de la Grande Bibliothèque d'Alexandrie, a effectué cette opération exploit il y a plus de 2000 ans, environ 250 avant notre ère.
Bien que de nombreuses cultures pensaient que le monde était plat jusqu'au Moyen Âge, l'hypothèse d'un globe sphérique existe depuis plus de 2 000 ans. En utilisant les principes de base de la géométrie euclidienne, Eratosthène d'Alexandrie a calculé la circonférence de la planète Terre en l'an 250 avant notre ère.
Ératosthène a remarqué que la longueur des ombres projetées par des objets similaires au même moment variait en fonction de l'emplacement de ces objets à la surface de la Terre. A partir de là, il en déduit que la surface du monde doit être courbée ; si le monde était un plan plat, deux objets similaires projetteraient des ombres similaires quel que soit leur emplacement.
Ératosthène a d'abord créé des mesures précises de la longueur des ombres de deux objets similaires dans deux villes différentes en même temps. Ensuite, il engagea un homme pour mesurer la distance entre ces deux villes en marchant de l'une à l'autre puis en comptant ses pas. En comparant les longueurs des ombres, Eratosthène a estimé que la distance entre ces deux villes (environ 800 km) était de sept degrés sur les 360 degrés qui représentaient la circonférence de la Terre. Étant donné que sept degrés équivaut à peu près à 1/50 de 360 degrés (le nombre de degrés à l'intérieur d'un cercle complet), Eratosthène a calculé que la distance entre les deux villes était d'environ 1/50 de la circonférence de la Terre. Cela l'a amené à conclure que la circonférence de la Terre était de 40 000 km, soit une précision d'environ 99,8 %. La circonférence réelle de la planète, mesurée plusieurs siècles plus tard, est de 40 075 km.
