Dit is een klassiek gedachte -experiment gerelateerd aan de vorm van de aarde en het concept van een sferische aarde. Dit is de reden waarom de zon niet direct boven het hoofd staat in Alexandrië wanneer hij in Syene is:

* aarde is een bol: De aarde is niet plat. Het is een bol, wat betekent dat het oppervlak gebogen is.

* Parallelle stralen: Zonlicht reist in parallelle stralen. Dit betekent dat de stralen van de zon de aarde op iets verschillende hoeken raken, afhankelijk van de locatie.

* Verschillende breedtegraden: Syene (Modern Aswan, Egypte) en Alexandrië bevinden zich op verschillende breedtegraden. Syene ligt veel verder naar het zuiden dan Alexandrië.

* krommingseffect: Vanwege de kromming van de aarde, wanneer de stralen van de zon Syene direct boven het hoofd raken (in een hoek van 90 graden), raken ze Alexandrië onder een hoek. Dit betekent dat de zon tegelijkertijd niet direct overhead in Alexandrië is.

Het experiment:

Dit idee werd gebruikt door oude Griekse filosofen zoals Eratosthenes om de omtrek van de aarde te schatten. Hij merkte op dat 's middags op de zomerzonnewende, de zon direct boven het hoofd was in Syene, maar een schaduw wierp in Alexandrië. Door de hoek van de schaduw en de afstand tussen de twee steden te meten, was hij in staat om de omtrek van de aarde te berekenen.

Samenvattend: Het verschil in breedtegraad en de kromming van de aarde zorgt ervoor dat de zon direct boven het hoofd staat in Syene, maar niet tegelijkertijd in Alexandrië.