Njihov izvanredan eksperimentalni rad ne samo da je pokazao koliko značajnih otkrića proizlazi iz skromnih početaka, već je potaknuo i ostale učenike da se upuste u istraživačke avanture.
Učenici su saznali da se još u antičko doba grčki matematičar i astronom Eratosten koristio sjenom kako bi izračunao opseg Zemlje. Zainteresirani za ovu ideju, odlučili su provesti sličan eksperiment.
Eratosten (200 god. prije Krista) je znao za bunar u Sijeni (današnji Asuan) gdje su na ljetnii solsticij, točno u podne, zrake Sunca sijale direktno u duboku jamu. Zrake su u tom trenutku osvjetljavale jedino vodu, a ne i zidove bunara kao inače, pa je Eratosten zaključio da sunčeve zrake moraju biti okomito iznad tla. Kada je u isto vrijeme u Aleksandriji, Eratosten postavio štap okomito sa tlom, primijetio je kako štap baca sjenu na tlo, što znači da u istom trenutku na ovom mjestu sunčeve zrake nisu okomite na tlo. Imajući na umu zakrivljenost Zemlje, Eratosten je zaključio da može izračunati njezin opseg. U Aleksandriji, Sunce je udaljeno od zenita 7,2° (sl.1.), što je Eratosten odredio mjereći duljinu sjene okomitog štapa. Potom je 360° podijelio sa tom veličinom i dobio broj 50, te je zaključio da je taj isječak 50. dio Zemljina puna kruga. Tada je poslao ljude da izmjere udaljenost između Aleksandrije i Sijene, koju će pomnožiti sa 50 i tako dobiti opseg Zemlje.
Slika 1: U Aleksandriji, Sunce je udaljeno od zenita 7.2° (ili kut sjene okomitog štapa)
Udaljenost između Sijene i Aleksandrije iznosila je 5 000 stadiuma (tadašnjih jedinica za mjeru, okvirno, 1 stadium = 157,5 m). Vrlo jednostavno, 5000 x 50 = 250 000 stadiuma, ili oko 40 000 km i Eratosten je dobio opseg Zemlje.
Razlika visine Sunca u stupnjevima u ta dva mjesta (ondašnjoj Sieni i Aleksandriji) odgovara kutu između polumjera Zemlje spojenih kružnim lukom koji ih povezuje. Taj kut je pedeseti dio punog kuta, pa je i luk pedeseti dio kružnice, odnosno traženog opsega Zemlje.
Točno u solarno podne kad je Sunce u najvišoj točki, učenici su izmjerili duljinu sjene okomitog štapa duljine 1 metar. Prethodno su odredili udaljenost škole, odnosno Sinja, od ekvatora. Budući da za vrijeme proljetne ravnodnevnice Sunce okomito obasjava ekvator, štap na ekvatoru ne baca sjenu. To je bila njihova Siena, a Sinj je ovog puta bio Aleksandrija. Solarno podne odredili su pomoću Solar Noon Calculatora (sl.2).
Slika 2: Solarno podne u OŠ Ivana Lovrića
Naveli su koordinate škole koja je na 16.64 stupnjeva istočne geografske dužine te su saznali da je solarno podne točno u 12:00:31.
Mjerenje su izvršili u školskom dvorištu (sl.5). Izmjerili su duljinu sjene tri puta i dobili srednju vrijednost 95 cm što odgovara kutu od 43,5311° između štapa i hipotenuze pravokutnog trokuta kojeg su zatvorile katete štap i njegova sjena (sl.3).
Slika 3: Kut između štapa i hipotenuze pravokutnog trokuta
Dakle, prema sl.3 taj je kut jednak kutu α i on razapinje luk koji povezuje istim meridijanom našu školu i ekvator. Udaljenost između Sinja i ekvatora odredili su pomoću programa Google Earth, te ista iznosi približno 4840.37 km.
Slika 4: Udaljenost OŠ Ivana Lovrića od ekvatora
Onoliko puta koliko je puni kut od 360 stupnjeva veći od našeg kuta α = 43.5311°, toliko je puta opseg Zemlje veći od luka koji povezuje OŠ Ivana Lovrića i zamišljenu školu na ekvatoru. Dijeljenjem 360 i 43.5311 dobili su 8.2699, a množeći udaljenost između škola 4840.37 km i 8.2699 učenici su dobili da opseg Zemlje iznosi 40 029.52 km. Danas je poznato da prema satelitskim premjerima opseg Zemlje po meridijanu iznosi 40 008 km tako da naš rezultat od stvarne vrijednosti odstupa samo 21 km!
Slika 5: Mjerenje duljine sjene u školskom dvorištu
Ovo istraživanje istaknulo je važnost jednostavnih eksperimenata u znanosti. Pokazala je da često najveća otkrića proizlaze iz skromnih početaka i da radoznalost može voditi do revolucionarnih ideja. Učenici su nadahnuli svoje kolege da se ohrabre u vlastitim eksperimentima i istraže svijet oko sebe na inovativan način.
Ovim istraživanjem naša škola promiče kritičko razmišljanje, istraživački duh i znanstvenu radoznalost među svojim učenicima. Učenici su pokazali kako jednostavni eksperimenti mogu biti temelj za velika otkrića i da svatko može doprinijeti znanstvenom napretku. Njihov rad podsjeća nas na to da znanost nije samo nešto što se događa u laboratorijima, već je sveprisutna i da ju svatko može istraživati na svoj način.
