Ератостен, Аристарх и Птоломей поставят основите на земеописанието
Човечеството винаги се е интересувало от описанието на Земята, затова с геодезия пряко или косвено са се занимавали хората от различните цивилизации на древността – месопотамци, египтяни и гърци, китайци.
Древните месопотамци са оставили единици мерки за време като седемдневната седмица, лунарния месец и соларната година. Те са търсели закономерности в космоса, а просто на поличби по небосвода, днешните учени са сигурни, че при месопотамците всъщност не е имало граница между астрономията и астрологията. В Древна Индия вниманието на учените е било съсредоточено върху математиката. Ученият математик Арябхата (476 – 550) смята за безусловна истина въртенето на Земята около собствена ос.
Историята на Европа обаче е белязана от наблюденията и заключенията на няколко имена от Древна Гърция
Роденият през 582 г. пр. н.е. Питагор смята, че Земята е кълбо, тъй като според него кълбото е най-съвършената фигура. Малко по-късно Аристотел (384-322 пр. н.е.) доказал тази теза, като предположил, че тъмното петно на Луната е сянка, която хвърля Земята, когато застава между Луната и Слънцето, а след като сянката е кръгла, това означавало, че и Земята е сфера. Често мнозина наричат Ератостен (276-195 пр. н.е.) за бащата на геодезията. Доколко това е така – може да се спори, но Ератостен е първият, който опитва да определи големината на Земята. Ератостен е роден в древногръцкия град Кирена, но работел в Александрия и решил да измери земния меридиан, който минава през града. Той бил чувал, че в египетския град Сиена – съвременния Асуан – през най-дългия ден в годината слънцето прониква и се отразява от водата и в най-дълбоките кладенци. Според учения това значело, че в този ден там слънцето се намира точно отгоре в зенита си. Той поставил стълб в двора си в Александрия и открил, че тук слънчевите лъчи на падат вертикално, а под ъгъл. Ератостен знаел, че двата града били разположени приблизително на един и същ меридиан. Знаейки също разстоянието между градовете и разликата в ъглите на па дане на слънчевите лъчи той успял да изчисли окръжността по александрийския меридиан.
Първата карта на света е направена в края на 6 век, а първата карта на звездното небе доста по-рано от Евдокс от Книд – древногръцки астроном, математик и физик. Всичките му трудове са изгубени и сведенията за него идват от непреки източници, които го цитират. Евдокс изчислява с точност дължината на годината – 365,25 дни. Аристотел пък застъпва тезата, че по-тежките предмети падат по-бързо при гравитацията. Аристарх (310-250 пр. н.е.) е първият, който се опитва да определи разстоянието между Луната и Слънцето. Мнозина го наричат Коперник на древността. Именно Аристарх изказва хипотезата, че Земята обикаля около Слънцето. Неговата хипотеза се цитира от Плутарх, Секст Емпирик, както и от самия Архимед. Плутарх, в своето съчинение „За лицето на видимата страна на Луната“ пише: „Този човек се опитва да обясни небесните явления с предположението, че небето е неподвижно, а Земята се движи, като същевременно се върти около оста си“. Самият Архимед пише в съчинението си „Пресмятане на песъчинките“: „Аристарх Самоски, в своите „Предположения“ смята, че неподвижните звезди и Слънцето не менят положението си в пространството, а Земята се движи по окръжност, в чиито център се намира Слънцето, и че центъра на сферата на неподвижните звезди съвпада с този на Слънцето“.
Причините, поради които Аристрах е изложил хелиоцентричната си теория, са неясни, но най-вероятно това е понеже, той е смятал, че не е логично голямо тяло като Слънцето да обикаля около Земята. Благодарение на Архимед познаваме и друг важен извод, до който е достигнал Аристарх, а именно, че звездите трябва да са изключително далеч от нас, което да обяснява факта, че годишните им паралакси не се наблюдават с просто око, а такива трябва да съществуват при движение на Земята около Слънцето.
По-късно древногръцкият философ Анаксимандър събрал множество известни по него време описания и се опитал да начертае план на цялата Земя. Била направена първата карта.
Преди около сто и петдесет години преди нашата ера древногръцкият философ Кратес, последовател на Аристотел, изработил модел на Земята във вид на кълбо. За съжаление самият модел не е стигнал до наши дни. Върху него била нарисувана само суша, разделена на части от пресичащи се реки, които наричал океани.
Със Земята кълбо е свързана още една интересна хипотеза. Предложил я сирийският астроном и математик Посидоний, който живял между I и II век пр.н.е. Посидоний разделил земното кълбо на девет географски пояса: на крайния север и на крайния юг те били нетърпимо студени и затова необитаеми. А по средата, на екватора, били нетърпимо горещи и също необитаеми. Хората според мнението на сирийския учен можели да живеят само в умерените климатични зони.Съчинението му отнело за дълго време желанието на европейските мореплаватели да проникнат от Северното полукълбо в Южното. 
Името на Клавдий Птолемей (ок. 87-165 г.) е свързано с трудове, оказали голямо влияние върху развитието на астрономията, географията, оптиката. Но своята известност той дължи най-много на съчинението си „Алмагест“ – една своеобразна енциклопедия от всички знания на древногръцките астрономи, останала в продължение на 14 века настолна книга не само на астрономите, но и на католишките богослови. Епитетът „най-велик“ напълно отговаря на труда на Птолемей, доколкото в него не само са описани с голямо изкуство, но и анализирани всички астрономически знания от онова време. Птолемей успява да представи видимите движения на небесните тела с помощта на комбинации от кръгови движения с максимална за своето време точност. Решението на тази трудна задача е направило най-голямо впечатление на астрономите – съвременници на Птолемей. След Птолемей античната гръцка астрономия бележи своя упадък. Изкуството на наблюденията запада до такава степен, че в продължение на осем и половина века след Птолемей не се провеждат наблюдения, притежаващи научна стойност.
В основата на своята геоцентрична система Птолемей поставя няколко постулата. Първо, Земята е център на света, тя е неподвижна, а Вселената е пространствено ограничена в определен обем. Второ, планетите се движат по кръгови орбити. Трето, движението име равномерно, като те са разпределени в следния ред: Луна, Меркурий, Венера, Слънце (в древността Слънцето и Луната се смятали също за планети), Марс, Юпитер, Сатурн и най-после Вселената завършва със сферата на неподвижните звезди. Луната, Меркурий и Венера се наричат долни или вътрешни планети, а Марс, Юпитер и Сатурн – горни или външни. Слънцето, макар че не е център на света, има не маловажна роля. При разпределението на планетите три са от едната страна на орбитата му, а останалите три – от другата.
П
толемей работи и в областта на географията. Той пръв въвежда съвременната географска мрежа от меридиани и паралели, пресмята положението на няколко хиляди селища, разположени от Скандинавия до праговете на Нил и от Испания до Индия. Съчинението му „География“ е едно от най- големите постижения на географската наука в древността. Теорията на Птолемей е направила огромно впечатление не само на съвременниците му. В продължение на 14 века неговата геоцентрична система властва без съперници над умовете на учените. Средновековната църква и схоластиците превърнали математическата конструкция в последна истина, догма. В такъв вид теорията на Птолемей оковала за много векове научната мисъл и в качеството си на официална доктрина заставяла много учени да затварят очите си за нови факти.
