题主觉得古希腊科学水平抽象是因为不了解古希腊和近代科学发展的具体过程。
古希腊人可以算出地球半径存在一些观念和理论前提：1. 古希腊人认为大地是个“球”，而不是大地是平的或者大地像个蛋黄。2. 古希腊人存在更发达的几何学，可以将求解地球半径转化成一个平面几何问题。3. 总体上古希腊人对于宇宙问题很有兴趣。
关于亚里士多德所提出重的物体下落更快的理论，我之前回答过很多次，可以看这个答案：
这个理论本身背后的观念和理论前提更多也更复杂。但我们可以发现，亚里士多德同样很关心宇宙问题，并且相信大地是个球体。再进一步说，包括柏拉图和亚里士多德在内，古希腊人推崇的宇宙观是一种静态的、简谐的、追求几何美的宇宙。在这种观念中，用几何方法计算地球直径并不是令人意外。
但古希腊物理学的“运动学”分支和“宇宙学”分支相比确实不发达。这种不发达既体现在古希腊人似乎更喜欢宏大的、永恒的、关于世界图景的问题，而对运动这种现实生活中千变万化的具体现象不是很感兴趣，也不求甚解。比如相比落体运动，亚里士多德对于平抛运动的解释更不直观，在中世纪就受到很多怀疑和批评，但古希腊人似乎并不纠结这些（当然也可能是文献失传了）。
古希腊运动学的不发达同样也体现在古希腊人缺乏解决运动问题的数学技术和测量工具。这种缺乏一直到伽利略和笛卡尔的年代才逐渐得到发展和改善，比如伽利略和笛卡尔在研究落体运动的距离和时间关系时，也使用了很多几何方法，并且得出了各自错误的结论。哪怕我们不考虑古希腊的情况，那么中世纪的欧洲研究者从有能力计算地球直径（13世纪）到发现轻重物体“可能同时”落地（16世纪）再到理论层面解释落体问题的数学和物理学原因（17世纪），同样花了几百年时间。
最后说牙齿的话题，一方面，物理学和生物学本来就是两个没有什么内在关联的知识领域。哥白尼提出日心说，但并不知道心脏的功能；或者牛顿可以计算恒星轨道，但仍然相信上帝造人；甚至奥本海默可以制造原子弹但不知道遗传的机制，都没什么可奇怪的。另一方面古希腊思想家确实更喜欢数学和宇宙，而对于博物学和生物学没太多兴趣，也确实缺乏细致认真的观察和记录。亚里士多德记录大量生物知识是个例外，柏拉图这样对生物学不置一词才是常态。恰恰因为亚里士多德考察和记录了大量生物知识，成了多说多错的那个人。
再进一步说就是，一直到18世纪经验主义和启蒙运动深入人心，对于人类和动植物的观察和记录才逐渐摆脱随意草率，依赖道听途说，甚至刻意追求猎奇的传统。而在此之前的博物学研究基本都限于多说多错的困境，推崇者列举其中有多少后世证明正确的发现（比如亚里士多德发现海豚是哺乳动物），反对者则指出其中有多少荒诞不经之处，其实说的是同一种现象。