Eratosthenes sering mendengar cerita dari orang yang datang berkunjung dari Syene, sebuah kota di selatan Alexandria. Mereka bercerita bahwa pada tengah hari saat titik balik matahari musim panas (summer solstice), bayangan lenyap di Syene. Bahkan jika seseorang melongok ke sumur yang dalam di sana, tidak akan tampak bayangan sama sekali.
Namun fenomena semacam itu tidak pernah terjadi di Aleksandria. Bayangan selalu ada bahkan pada saat summer solstice sekalipun. Eratosthenes yang cerdas pun langsung bisa menyimpulkan: berarti pada saat summer solstice, matahari berada tepat di atas kota Syene. Eratosthenes pun menggunakan informasi itu untuk membuat perhitungan.
Pada saat tengah hari summer solstice, Eratosthenes mengukur panjang bayangan sebuah pilar di Alexandria dan membandingkannya dengan tinggi pilar tersebut. Dengan rumus geometri sederhana, ia bisa menentukan bahwa sinar matahari membentuk sudut 7,2° terhadap puncak pilar tersebut, atau sekitar 1/50 dari sudut satu lingkaran (360°).
Selanjutnya, Eratosthenes pun menyimpulkan bahwa sudut 7,2° tersebut pasti sama dengan sudut yang dibentuk antara kota Alexandria dan Syene terhadap pusat bumi. Maka logikanya, jarak kedua kota tersebut pasti sama juga dengan 1/50 dari keliling bumi.
Karena Eratoshenes mengetahui bahwa jarak kedua kota adalah 5.000 stadia, maka yang perlu ia lakukan tinggal mengalikan 5.000 stadia dengan 50, dan didapatlah angka 250.000 stadia. Jika dikonversi ke ukuran modern, itu kira-kira sama dengan 40.000 km.
Nah, berapakah keliling bumi yang sebenarnya? Perhitungan modern menunjukkan bahwa keliling bumi melalui kutub tepatnya adalah 40.008 km. Ya, meski hanya bermodal rumus matematika sederhana dan tanpa alat canggih, perhitungan Eratosthenes terbukti sangat akurat!