기원전 3세기의 아리스타쿠스는 반달일 때 지구와 달，태양과 달을 잇는 직선이 수직으로 만난다고 보고 이로부터 지구에서 달까지의 거리와 태양까지의 거리의 비를 구하였다고 한다．

지구는 매일 지축 주위를 자전하므로，자전 현상을 이용하면 별들의 일상적인 운동을 설명할 수 있다고 아리스타쿠스가 최초로 제안하였는데 아리스타쿠스는 지구가 태양 주위를 1년에 한 번 돌며 다른 행성들도 마찬가지로 운동한다고 가설하여 달의 지름과 지구까지의 거리를 정확히 측정하였다.

아리스타쿠스는 자신의 발견이 공식적으로 인정되기 약 17세기 전인 BC 240년께 이와 같은 일을 하였다. 아리스타쿠스는 월식을 관찰하여 달과 지구의 크기를 비교하였다. 태양빛 속에 지구가 들어오면 다른 물체와 마찬가지로 태양빛에 의한 그림자가 생긴다. 월식은 단지 달이 지구의 그림자 속을 통과하는 것이다.

아리스타쿠스는 월식을 조심스럽게 관측하여 달에서의 지구 그림자의 폭이 달 지름의 2.5배임을 발견하였다. 이것은 달의 지름이 지구의 지름보다 2.5배 작다는 것을 나타낸다. 그러나 일식 때 달의 그림자가 줄어들듯 지구의 그림자도 줄어든다. 이때 지구는 달의 그림자를 모두 차단한다. 달의 그림자는 지구 표면에서는 점으로 간주될 정도로 작아진다.