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하지만 그의 관찰과 논리는 후에 지동설을 재정립한 코페르니쿠스가 언급할 만큼 중대한 역사적 의미를 가지고 있어요. 아리스타르코스의 대표적인 저술로는 태양과 달의 크기 및 거리가 있는데 이 작품에서 그는 삼각법을 이용해 천체의 상대적 크기와 거리 비율을 계산 했어요. 그는 월식 중 달이 지구의 그림자에 들어가는 현상을 기반으로 달의 크기를 추정하고, 반월일 때 태양과 달 사이 각도를 측정하여 태양이 달보다 훨씬 멀리 있는데 크기도 훨씬 크다는 결론을 도출 했어요. 측정은 현대 기준에서 정확하지 않지만, 논리적 사고와 관찰을 통한 추론이라는 점에서 중요한 과학적 성과로 간주 돼요. 그는 삼각형의 각도 측정에 기반하여 태양은 달보다 약 19배 멀고, 크기는 7배 크다고 판단했으나 실제로는 약 400배 멀고, 크기도 400배 커요. 그럼에도 불구하고 그의 시도는 정량적 분석을 시도한 최초의 과학적 모델 중 하나인데 이후 과학사에 많은 영향을 주었어요.