Les Grands Astronomes qui ont fait l'Histoire

ANAXIMANDRE
grec, vers -630/-546

Philosophe et Astronome, il aurait découvert l'obliquité de l'écliptique, et le premier, reconnu que le ciel paraît tourner autour de l'étoile polaire.

Deux hommes agés assis l'un près de l'autre: le poète Arion et le philosophe Anaximandre; copie d'après Primatice et Nicolo dell'Abbate (salle de bal de Fontainebleau)

Anaximandre. - Sa vie est peu connue; on dit seulement qu'il fut le disciple et l'ami de Thalès, qu'il conduisit sur les bords du Pont-Euxin la colonie milésienne qui fonda Apollonie. Au rapport de >Suidas, il écrivit le premier un ouvrage didactique de géométrie, dont il ne nous reste pas même un fragment. Il employa probablement le gnomon pour déterminer, non seulement la hauteurdu Soleil, mais encore les solsticeset les équinoxes. Il estimait l'obliquitéde l'écliptique égale à 24 degrés, ou à la quinzième partie de la circonférence de la sphère. C'est lui, semble-t-il encore, qui introduisit à Sparte le cadran solaire, vers 580. A cette époque la culture de la république lacédémonienne était plus avancée que celle d'Athènes; car dès le VIIIe et le VIIe siècle avant notre ère, Sparte avait des poètes et des artistes. Il aurait aussi essayé de construire une sphère, représentant la Terre, et dressé les premières cartes géographiques. Quoi qu'il en soit, ces tentatives scientifiques n'ont rien qui doive étonner chez les philosophes anciens, car, en ces temps reculés, la philosophie embrasse toutes les sciences ou plutôt est elle-même toute la science.

MÉTON
grec, vers -430

Astronome vivant à Athènes, il étudia les phases de la Lune et affirma qu'il y avait exactement 235 lunaisons en 19 ans (cycle de Méton).

Avant de nous demander si Méton a vraiment découvert le "cycle de Méton", nous allons essayer de savoir qui était réellement Méton et ce qu'il a précisément découvert.

Qui était Méton ?

On se sait pratiquement rien de Méton sinon qu'il était natif de Leuconoé, canton de l'Attique, proche d'Athènes. Elien, auteur de la première moitié du 3ème siècle après J.-C, dans ses Histoires diverses écrit "Méton de Leuconée, autre astronome, fit élever des colonnes sur lesquelles il marqua les révolutions du soleil, et se vanta d'avoir trouvé la grande année, qu'il assurait être de dix-neuf ans."

L'auteur comique Phrynichos, contemporain d'Aristophane , dans sa pièce Monotropos, situera aussi la naissance de Méton à Leuconoé.

On sait aussi qu'il vécu dans la seconde moitié du cinquième siècle avant J.-C.

Elien, au 3ème siècle, le présente comme étant astronome. Et, de nos jours, on le considère comme tel.

Il semble pourtant bien que cette réputation d'astronome ne fut que posthume et que de son vivant il était plutôt connu comme géomètre.

Puisque nous avons évoqué Aristophane, lisons un passage de sa pièce Les Oiseaux dont il est l'auteur et qui fut jouée en 414 av. J.-C. Aristophane introduit Méton lui-même dans la pièce comme personnage.

METON : Je viens auprès de vous.

PISTHETAEROS : Autres facheux ! Que viens-tu faire ici ? Quel est ton dessein ? l'idée de ton voyage ? ta démarche de porteur de kothurne ?

METON : Je veux toiser l'air et vous le partager en rues.

PISTHETAEROS : Au nom des dieux, quel homme es-tu ?

METON : Qui je suis ? Méton qui connaissait la Hellas et Kolônos.

PISTHETAEROS : Dis-moi, qu'est-ce que tu as avec toi ?

METON : Des mesures de l'air. Sache, en effet, tout d'abord, que l'air dans son entier est absolument semblable à un four. A l'aide de cette règle courbe, tombant d'en haut, et en y ajustant le compas... Comprends-tu ?

PISTHETAEROS : Je n'y comprends rien.

METON : J'applique une règle droite, de manière à ce que tu aies un cercle tétragone ; au centre est l'Agora, les rues qui y conduisent sont droites et convergentes au centre, ainsi que d'un astre, qui est rond de sa nature, partent des rayons droits qui brillent dans tous les sens.[....]

PISTHETAEROS : Ne l'avais-je pas dit depuis longtemps ? Va-t-en prendre tes mesures ailleurs.

Dans ce passage, Méton est présenté comme géomètre et non comme astronome. Un géomètre qui prétendrait donner une solution au problème de la quadrature du cercle.

Et pourquoi connaissait-il particulièrement Kolônos (Colone non loin d'Athènes) ? Les uns ont avancé que c'est parce qu'il y était né, d'autres parce qu'il y avait construit une fontaine ou un aqueduc. Dans le Monotropos dont nous avons déjà parlé, Phrynichos écrit : "Méton de Leuconoé, celui qui amène les sources".

Pourtant, Philochore, auteur du 3ème siècle av. J.-C. précise que Méton n'a jamais rien construit à Colone mais qu'il avait élevé en 432 un héliotropion (gnomon avec repères des solstices) "dans l'endroit où se tient maintenant l'assemblée, près du mur du Pnyx".

Une dernière anecdote sur Méton nous est encore rapportée par Elien dans ses Histoires diverses - LIVRE XIII

12. De l'astronome Méton.

LORSQUE la flotte d'Athènes fut prête à faire voile vers la Sicile*, l'astronome Méton, qu'on avait compris dans la liste de ceux qui devaient s'embarquer, prévoyant l'événement et craignant les dangers de la navigation cherchait à se dispenser du voyage. Comme il n'y réussissait pas, il prit le parti de contrefaire l'insensé : entre diverses extravagances qu'il crut propres à confirmer l'opinion qu'il l'était réellement, il mit le feu à sa maison, qui était dans le voisinage du Poecile : sur cela, les archontes lui donnèrent son congé. À mon avis, Méton joua mieux le fou que n'avait fait Ulysse, roi d'Ithaque. Palamède découvrit la ruse d'Ulysse, et aucun Athénien ne s'aperçut de celle de Méton. Justin, IV, 4.

* Les Athéniens portaient la guerre chez les Syracusains : cette expédition ruina les forces d’Athènes et fut suivie de la prise de cette ville par les Lacédémoniens.

Gardons nous bien d'en tirer une conclusion hâtive. Parce que d'autres textes avancent que c'est pour sauver son fils que Méton eut ce comportement. A moins que ce ne soit par conviction politique.

Ce paragraphe ne serait pas complet si nous ne parlions pas d'Euctémon, "collègue" de Méton et certainement coauteur du cycle qui nous intéresse. Ce sera vite dit puisqu'on ne sait rien de lui sinon qu'il était, lui, astronome.

Quel fut le rôle de l'un et de l'autre dans l'invention du "cycle de Méton" ou "grande année" ? En l'état actuel de nos connaissances, nous ne le savons pas.

Qu'a-t-il découvert exactement ?

Qu'on l'appelle cycle de 19 ans, cycle métonique, année de Méton, grande année ou ennéadécatéride, peu importe, Méton et Eucténon inventèrent un cycle qui veut que

19 années solaires = 235 lunaisons

Telle quelle, cette égalité ne signifie pas grand chose si nous ne connaissons pas la durée d'une année solaire ou d'une lunaison.

Quelles étaient ces valeurs au temps de Méton ? Nous n'en savons pas grand chose. Mais, heureusement, nous savons que la durée du cycle était de 6940 jours.

Si le cycle était exact, cela nous donnerait une année solaire d'une durée de 365,26316 jours et une lunaison d'une durée de 29,5319 jours.

Nous savons qu'il n'en est rien puisque l'année tropique dure 365,242219 jours et la lunaison 29,53059 jours environ. Les deux durées étaient trop longues et firent l'objet de cycle plus longs et plus exacts. Mais c'est une autre histoire (voir à ce sujet la page sur les ères et cycles).

Ceci dit, rien ne permet de dire que les chiffres ci-dessus furent ceux utilisés ou découverts par Méton et Eucténon. On peut supposer que tout cycle donnant une durée totale proche de 6940 peut être valable.

Selon Bigourdan (1851/1932), astronome de métier, pour Méton "l'année vaut 365 jours 5/19 et la lunaison 29 jours 25/47".
Pourquoi pas ? Cela nous donne un cycle de 6939,999 jours. Cela n'a, en fin de compte, guère d'importance.

Que signifie ce cycle et comment l'utiliser ?

Du strict point de vue astronomique, il signifie que, tous les 19 ans, la Lune revient exactement (oublions qu'il n'est pas exact) au même endroit dans le ciel.

Quand fut inventé le cycle et quelle était sa date de départ ?

Suivant Diodore, Méton aurait fait commencer son cycle le 13ème jour du mois Scirophorion dans la quatrième année de la 86ème Olympiade. Ce qui correspondrait au 28 juin 433 av. J.-C. (julien).

Pour sa part, Jean-Étienne Montucla (1725-1799), dans son histoire des mathématiques (1799), avance une autre date : "...Ce cycle fut établi en l'an 433 julien avant J.C. , le 16 juillet, 19ème jour après le solstice d'été ; et la nouvelle lune qui arriva ce jour à sept heures 43 du soir, en fut le commencement, le premier jour de la période étant compté du coucher du soleil arrivé la veille. Méton choisit à dessein cette nouvelle lune, quoique plus éloignée du solstice que la précédente, afin de ne pas être obligé d'intercaler dès la première année. Car l'année grecque était telle que la pleine lune de son premier mois devait être postérieure au solstice, à cause des jeux olympiques dont la célébration était fixée au milieu de ce premier mois après le solstice d'été..."

Alors ? Diodore ou Montucla ?

Venons-en à la légende de l'histoire du cycle de Méton. Et Montucla va nous aider à entrer de plein pied dans le sujet. Il écrit que "...Méton exposa à Athènes, et probablement devant la Grèce assemblée à ces jeux célèbres, une table où l'ordre de sa période était expliqué, et l'applaudissement avec lequel elle fut reçue de la plupart des nations Grecques, lui fit donner le nom de cycle ou de nombre d'or..."

Pourquoi nombre d'or ? Parce que, parait-il cette table aurait été inscrite en lettre d'or sur des tablettes attachées aux monuments publics (Hoeffer, 1873). A moins que ce ne soit directement sur le mur du Pnyx ou sur le Temple de Minerve qui est je ne sais où.

Bref, on lit de tout à ce sujet. Et la réalité est beaucoup plus triste, surtout pour Méton...

Sa découverte est passée pratiquement inaperçue. Géminus, dans son introduction aux phénomènes ne cite même pas Méton et attribue la paternité du cycle à Callipe.

Le cycle ne fut pas appliqué en Grèce avant 342 ou 330 av. J.-C.

Ce qui fait qu'en 423 av. J.-C. Aristophane dans La Paix, se plaint toujours des désordres du calendrier :

"En venant ici, nous avons rencontré Diane (la Lune), [...] qui nous a dit qu'elle était fort en colère des injures qu'elle reçoit tous les jours. [...] Elle se plaignait de ce que vous n'observez pas du tout ses jours de fête, et de ce que vous les laissez aller confusément. [...] Et pendant que, nous autres dieux, nous célébrons des jeûnes, c'est justement ces jours-là que vous faites vos libations et vos banquets".

Comment Aristophane qui, comme on l'a vu, connaissait Méton aurait-il pu oublier une célébrité couronnée aux jeux olympiques et se plaindre encore du calendrier ?

Quant au fameux Nombre d'Or gravé un peu partout, il semble qu'il date de 1170, année où Alexandre de Villedieu écrit son Massa compoti. Et ce n'est qu'au 13ème siècle qu'on peut lire sous la plume d'un 'savant" que "ce nombre dépasse tous les autres calculs lunaires comme l'or dépasse les autres métaux".

D'ailleurs, Denys le Petit, qui utilise le nombre d'or dans ses tables ne parle pas de nombre d'or mais de cyclus decemnovennalis.

A-t-il découvert "son" cycle ?

Nous allons oublier l'astronomie chinoise qui, selon les sources, aurait eu connaissance du cycle de 19 ans à des dates diverses et variées. Sans pour autant que les sources des informations soient claires. Ainsi, on peut lire que le cycle de 19 ans aurait été connu dès le 27 ème siècle avant J.-C. à la suite d'observations faites à l'observatoire construit par Hoang-Ti. D'autres avancent la dynastie Shang (1554-1145 av. J.-C.).

Retenons simplement ce qu'écrit Helmer Aslasken dont la connaissance du calendrier chinois n'est plus à démontrer. Selon lui, le cycle de Méton est connu en Chine sous le nom de cycle zhang depuis environ 600 av. J.-C. Les premiers calendriers utilisant ce cycle dateraient d'avant 104 av. J.-C.

En revanche, nous allons nous pencher sur le cycle de 19 ans chez les Babyloniens.

Remerciements

Avant de commencer, je voudrais juste remercier trois personnes :

Emmanuel Bertin pour avoir fait un énorme travail de "repérage" des mois complémentaires dans les textes babyloniens.

G.R.F. Assar pour ses conseils éclairés, sa patience et sa disponibilité. C'est grâce à lui que nous avons pu, Emmanuel et moi, corriger certaines erreurs de datation. Les constatations qui suivent rejoignent ses propres conclusions exprimées dans "Parthian Calendars at Babylon and Seleucia on the Tigris", IRAN 41 (2003), 171-185.

Et je m'en voudrais d'oublier de remercier aussi Francis Joannès. D'abord pour le site http://www.achemenet.com qui est une véritable mine pour ceux qui se penchent sur les textes babyloniens. Ensuite pour ses précieuses précisions sur la manière de "décoder" les dates babyloniennes et s'y retrouver dans la chronologie.

Le cycle de 19 ans et les Babyloniens

Pourquoi cette étude minutieuse des textes datés ? Tout simplement parce que la lecture de quelques livres donne une impression de flou et laisse la place au doute en ce qui concerne la datation de l'application du cycle de 19 ans par les Babyloniens.

Dans son livre La Mésopotamie (1985) Georges Roux écrit que "Les astronomes ayant remarqué que 235 mois lunaires faisaient exactement 19 années solaires, en 747 le roi Nabû-nâsir, à Babylone, décida l'introduction de sept mois supplémentaires étalés sur une période de 19 ans ; toutefois, ce "calendrier de Nabonassar" ne fut standardisé qu'entre 388 et 367". En ce qui concerne les dates, le texte renvoie à Babylonian Chronology 626 BC - AD 75. (1956) de Parker, Richard A. and Waldo H. Dubberstein.

Parker et Dubberstein écrivent dans ce livre : "In the fourth century - in 367 B.C according to our scheme - the intercalations became standardized, and the nineteen-year cycle came into being."

O. Neugebauer, lui, dans The exact sciences in antiquity fait remarquer que, selon A. Sachs, les règles d'intercalation ont été fixées antérieurement à 380 av. J.-C.

Antérieurement, oui, mais de combien d'années ? avant 433 ou après ? Qu'entend-on par "standardisation" ? Comment se présentait le calendrier avant cette standardisation ? C'est ce que nous avons essayé de savoir.

Rappels sur le calendrier babylonien

Pour l'époque qui nous intéresse, de Nabonassar à Alexandre le Grand, c'est-à-dire de 747 av. J.-C. à 330 av. J.-C. le calendrier est luni-solaire.

Les mois ont pour nom Nisanu, Ayaru, Simanu, Duzu, Abu, Ululu, Tashritu, Arahsamnu, Kislimu, Tebetu, Shabatu, Addaru.

Les mois intercalaires, quand il y en a, le seraient après Ululu ou Addaru et sont appelés tout simplement second Ululu ou second Addaru. Le cycle de 19 ans, quand il fut fixé, aurait intercalé dans les années 1, 3, 6, 9, 11, 14 et 17. On aurait intercalé un second Ululu dans l'année 1 du cycle et un second Addaru toutes les autres années.

Jusqu'à l'ère Séleucide, les années étaient comptées à partir de l'accession au trône d'un nouveau roi. Lorsque, dans la même année, un roi décédé était remplacé par un autre, il a été décidé par convention de compter la dernière année de règne du roi défunt comme une année pleine, et d'appeler "année inaugurale" (ou"année 0") la période de quelques mois servant à terminer la dernière année officielle de ce roi. A l'ère Séleucide le compte devint continu et l'année 1 de l'ère Séleucide correspond à 312/311 av. J.-C.

EUDOXE de Cnide
grec, -406/-355

Astronome et philosophe, disciple de Platon, il énonce sa théorie des sphères homocentriques : le système solaire est composé de planètes sphériques, dont le Soleil, décrivant des trajectoires circulaires autour de la Terre immobile, centre du monde.

Eudoxe de Cnide. - Mathématicien, astronome et géographe grec, avait été disciple de Platon. Ses amis se cotisèrent pour lui fournir le moyen d'aller compléter ses études en Égypte. Agésilas, roi de Lacédémone, lui remit une lettre de recommandation pour Nectanabis, roi d'Égypte. Comme il s'agit ici de Nectanabis II, qui dut son trône à l'intervention puissante d'Agésilas, et qui régna de 361 (date de la mort d'Agésilas) à 356 avant J.-C., le voyage d'Eudoxe ne pouvait avoir lieu que dans la même année 361. Nectanabis fut le dernier prince indigène de l'Égypte. 

Entouré de soldats grecs, il se montrait en toutes occasions, favorable à la civilisation hellénique. Il reçut donc à sa cour et recommanda aux prêtres d'Héliopolisle protégé d'Agésilas. Eudoxe y passa, suivant Strabon, treize ans, portant la barbe et les cheveux ras pour se conformer à la coutume égyptienne. De retour dans son pays, il fut comblé d'honneurs. Il établit à Cnide un observatoire, fit de nombreuses observations. Il trouva en >géométrie plusieurs théorèmes nouveaux, avança la théorie des sections coniques. On raconte que les prêtres égyptiens lui avaient prédit qu'il deviendrait fort célèbre, mais qu'il ne vivrait pas longtemps; ils avaient fondé cette double prédiction sur ce que, pendant son séjour à Héliopolis, il vit un jour son manteau léché par le bœuf Apis... Il mourut à l'âge de cinquante ans.

Eudoxe rapporta de son voyage une connaissance plus exacte de la révolution lunaire, et la période nommée tetraétéride. La révolution lunaire était, suivant lui, de 29 j. 12 h 8/11, ou de 29 j. 12 h. 43 mn 38 s; et la tétraétéride, période de quatre ans, chacun de 365 1/4 j., devait avec un jour intercalaire, ramener aux mêmes jours les intempéries des saisons, supposées sous la dépendance du Soleil. C'était la période des années bissextiles du calendrier julien.

Au rapport d'Archimède (dans l'Arénaire), Eudoxe estimait, on ignore d'après quelle méthode, le diamètre réel du Soleil seulement neuf fois plus grand que celui de la Lune. Malgré son extrême défectuosité, cette estimation montre qu'Eudoxe plaçait ces deux astres à des distances très inégales, bien que leurs diamètres apparents soient sensiblement égaux. Le plus éloigné devait donc être le plus grand. Connaissant la cause des éclipsesde Soleil, il savait, par cela même, que cet astre est plus éloigné de nous que la Lune.

ARISTOTE
grec, -384/-322

Philosophe, son oeuvre encyclopédique a exercé une profonde influence sur la pensée scientifique occidentale. De la logique à la cosmologie en passant par ses grands ouvrages sur les animaux et son traité de Physique, l'aristotélisme a fourni jusqu'au XVIIème siècle un cadre de pensée réputée intangible.

Biographie

ARISTARQUE de Samos
grec, -310/-230

Astronome et mathématicien, Aristarque, dans son ouvrage intitulé "Sur les dimensions et les distances du Soleil et de la Lune", est le premier à tenter d'évaluer le diamètre du Soleil et de la Lune et leur distance par rapport à la Terre, en introduisant les premières notions de calcul trigonométrique. Il émit, grâce à ses calculs, l'idée d'une Terre tournant sur elle-même, autour du Soleil.

ERATOSTHENE de Cyrène
grec, -284/-192

Astronome, géographe, mathématicien et philosophe, il se distingua par son remarquable calcul de la longueur du méridien terrestre qu'il estima à environ 40000 km.  C'est en remarquant qu'au solstice d'été, le soleil est au zénith à Assouan (Syène à l'époque) puisque ses rayons pénétraient dans les puits les plus profonds, tandis qu'à Alexandrie, situé sur le même méridien, l'ombre d'un obélisque montrait que les rayons solaires étaient inclinés de 7°12' par rapport à la verticale, qu'il calcula la circonférence de la Terre.

Ératosthène est un astronome, philosophe, géographe et mathématicien, né à Cyrène, une ancienne ville grecque en actuelle Libye. Cette ville porte maintenant le nom de Shahhat.
Après avoir suivi des études dans sa ville natale, il aurait été l'élève du poète Callimaque de Cyrène (vers 305 - 240 av. J.-C.) à Alexandrie.
Vers l'âge de 20 ans, Ératosthène s'installe à Athènes et y fréquente Ariston et Arcésilas, des élèves de Platon, ainsi que des stoïciens.
Sa notoriété devient telle que le souverain Lagide Ptolémée III Évergète le fait venir à Alexandrie, pour être précepteur de son fils, le futur Ptolémée IV Philopatôr et diriger la grande bibliothèque..
La ville d'Alexandrie, fondée en -331 par Alexandre le Grand, est alors à son apogée. Dans le centre culturel et intellectuel du monde antique, Démétrios de Phalère (mort en 280 av. JC) , a fondé il y a quelques années, la plus grande bibliothèque de l'antiquité. Elle regroupe plus de 400 000 volumes (certains avancent le nombres fabuleux de 700 000) et attirent les plus grands esprits de l'époque.

Autre nouveauté et non des moindres : le poste de bibliothécaire est créé.
A l'origine, cet homme ne devait pas être plus qu'un précepteur, mais la Bibliothèque grandit et il devient nécessaire de trouver une personne de référence, capable de s'approprier le lieu, de classifier, de guider les recherches.
Pour Ptolémée III, le nom de l'érudit Ératosthène s'impose alors à ce poste et, de 235 av. J.-C. à sa mort, il devient le troisième conservateur de la fameuse Bibliothèque d'Alexandrie.
Il y édite notamment un ouvrage resté célèbre, un traité d'Archimède intitulé les Éphodiques ou De la méthode.

En histoire, Ératosthène propose une méthode de classification des évènements historiques.
Il élaboration un système chronologique permettant de dater les événements importants survenus depuis la guerre de Troie, facilitant ainsi la distinction entre les légendes et les faits historiques.

Astronome aussi, certains historiens lui attribuent la création d'un catalogue classifiant 675 étoiles. Il aurait aussi démontré l'inclinaison de l'écliptique sur l'équateur et fixer cette inclinaison à 23° 51. Ératosthène participa en outre à la construction du premier observatoire astronomique.

Son savoir pluridisciplinaire lui permet d'envisager une géographie empreinte de mathématique et d'astronomie.
Il rassemble toutes les mesures établies pour rénover la cartographie de l’époque et conçoit une véritable carte du monde connu, c'est à dire du bassin méditerranéen, que l'on nomme écoumène.
L'écoumène est une notion géographique pour désigner l'ensemble des terres habitées ou exploitées par l'Homme.
Il effectue cela avec une remarquable précision pour l'époque. Il est de ce fait considéré comme le premier géographe de l'histoire.

Il propose de diviser la Terre en zones différenciées par la longueur du plus long jour de l'année, les "climats".
Ératosthène décrivait le globe terrestre en cinq zones parallèles : la canicule, bande centrée sur l'équateur, deux calottes polaires, une à chacun des pôles, et deux zones tempérées, comprises entre la canicule et les calottes polaires.
Il aurait aussi donné 47°42' comme mesure de l'arc de méridien compris entre les tropiques du cancer et du capricorne extraordinairement proche de la mesure admise aujourd'hui, à savoir 47°40'.
Il est en cela un précurseur de l'oeuvre de Claude Ptolémée (90 - 168 après J.-C.), et de sa célèbre carte du monde, Imago mundi, que restera la référence de représentation de la Terre durant des siècles.

Notons que c'est à Ératosthène que l'on attribue l'origine du mot géographie.

Ératosthène et aussi célèbre pour son astucieux calcul de la circonférence de la terre.
Si les résultats obtenus par le savant Ératosthène suscitent bien des interrogations quant à leur (trop ?) remarquable précision, il n'en reste pas moins que la méthode utilisée reste fort ingénieuse.

HIPPARQUE de Nicée
grec, vers -150

C'est l'un des astronomes les plus brillants de l'Antiquité. Parmi ses nombreux travaux : la détermination de la distance Terre-Lune, la mesure précise de la révolution de la Lune, l'explication des éclipses, la détermination de l'inclinaison de la Terre sur l'écliptique, la découverte du phénomène de précession des équinoxes, l'établissement d'un catalogue d'étoiles, l'invention de l'astrolabe, et la première méthode de détermination des longitudes. On peut aussi le considérer comme le fondateur de la trigonométrie.

Né à Nicée (Iznik dans l’actuel Turquie) en Bithynie, Hipparque deviendra le plus brillant astronome de l’Antiquité. On le surnomme le Rhodien car il fera ses principales découvertes à Rhodes. Puis il s’installera à Alexandrie jusqu’à sa mort.

La plupart des ouvrages d’Hipparque ont été perdus et ne nous sont parvenus que par les commentaires de Ptolémée et d’autres écrivains.

Hipparque imagine un système de coordonnées des astres basé sur les longitudes et les latitudes. On lui doit également l’usage des parallèles et des méridiens pour le repérage sur la Terre ainsi que la division de la circonférence en 360° héritée du système sexagésimal des babyloniens.

Dans "Des levers et des couchers des étoiles", il pose les principes de la Trigonométrie pour décrire avec précision la position de certains astres. Il établit les premières tables trigonométriques de pas un demi degré pour les longueurs de cordes (dans le traité en 12 livres aujourd’hui disparu, "Tables des cordes du cercle"). Elles font correspondre l’angle au centre et la longueur de la corde interceptée dans le cercle ce qui correspond au sinus qui est égal à la demi corde.

Hipparque conçoit un instrument de mesure et de calcul, l’astrolabe, permettant d’établir la hauteur d’un astre par rapport à l’horizon. A partir du IX ème siècle, cet instrument se diffusera grandement dans le monde arabe.

Ses travaux en astronomie sur la rotation de la Terre et des planètes sont nombreux. Hipparque explique le mécanisme des saisons en constatant l’obliquité de l’écliptique : inclinaison de l’axe de rotation de la Terre. En comparant ses observations avec des plus anciennes, il découvre la précession des équinoxes due à cette inclinaison : l’axe de rotation de la Terre effectue un mouvement conique de l'Orient à l'Occident et de révolution 26000 ans. Ainsi dans quelques millénaires, le Pole Nord ne pointera plus vers l’étoile polaire !

S’appuyant sur les travaux d’Apollonius de Perge, Hipparque établit un système géocentrique (et donc érroné) de trajectoire des planètes autour de la Terre : la théorie des épicycles. Une planète tourne autour d’un « petit » cercle, son épicycle, dont le centre théorique tourne lui-même autour de la Terre suivant un cercle plus grand appelé déférent. Ptolémée reprendra ce principe en le compliquant.

Hipparque explique encore les éclipses, établit des tables astronomiques décrivant les mouvements du Soleil et de la Lune, mesure la durée de révolution de la Lune et rédige un catalogue de plus de 1000 étoiles et constellations que Ptolémée reprendra dans l’Almageste.

Hipparque est également à l’origine de la représentation stéréographique permettant de réaliser des cartes planes de la Terre.

Claudius PTOLÉMÉE

grec, 90-168

Astronome et géographe. Ptolémée est l'héritier de toute la tradition scientifique et philosophique grecque. Il conserva les théories d'Hipparque et les compléta par ses observations. Dans son oeuvre, "l'Almageste", ainsi dénommée par les Arabes, il présente son système géocentrique : la Terre, fixe, est le centre du monde, autour de laquelle tournent la Lune, le Soleil et au-delà les autres planètes. Les étoiles, accrochées à la dernière sphère céleste, marquent la limite de l'Univers.

Claudius Ptolemaeus, communément appelé Ptolémée (Ptolémaïs de Thébaïde (Haute- Égypte ) 90 - Canope 168) était un astronome et astrologue grec qui vécut à Alexandrie (aujourd’hui en Égypte). Il est également l’un des précurseurs de la géographie . Ptolémée fut l’ auteur de plusieurs traités scientifiques , dont deux ont exercé par la suite une très grande influence sur les sciences islamiques et européenne . L’un est le traité d’astronomie , qui est aujourd’hui connu sous le nom de l’Almageste (en grec, Le grand traité). L’ autre est la Géographie, qui est une discussion approfondie sur les connaissances géographiques du monde gréco- romain . Ptolémée est l’auteur d’un traité d’astronomie connu sous le nom de l’Almageste (Al en arabe , suivi d’un superlatif grec signifie « le très grand »).

Dans ce travail , il a proposé un modèle géocentrique du système solaire , qui fut accepté comme modèle dans les mondes occidentaux et arabes pendant plus de mille trois cent ans. L’Almageste contient également un catalogue d’étoiles et une liste de quarante -huit constellations , antérieure au système moderne de constellations bien que ne couvrant pas toute la sphère céleste. La carte du monde de Ptolémée, reconstituée à partir de sa Geographia (vers 150), indique les pays de Serica, Sinae ( Chine) à l’ extrême droite , au-delà de l’île de Taprobane ( Sri Lanka , trop grande) et l’ Aurea Chersonesus (Asie du Sud-Est).Sa Géographie est une autre œuvre majeure.

Il s’agit d’une compilation des connaissance de la géographie du monde à l’époque de l’ empire romain . Ptolémée s'est essentiellement appuyé sur les travaux d’un autre géographe, Marinus de Tyr, et sur les index géographiques des empires romain et perse, mais la plupart de ses sources au-delà du périmètre de l’ empire étaient d’ origines douteuses. La première partie de la Géographie est une discussion sur les données et les méthodes qu’il a utilisées. Comme pour le modèle du système solaire dans l’Almageste, Ptolémée unifia dans un grand ensemble toutes les informations dont il disposait.

Il attribua des coordonnées à tous les lieux et particularités géographiques qu’il connaissait, dans une grille qui couvrait le globe. La latitude était mesurée à partir de l’ équateur , comme aujourd’hui, mais Ptolémée préférait l’exprimer selon la durée du jour le plus long plutôt qu’en degrés (la durée du solstice d’été passe de 12 h à 24 h au fur et à mesure qu’on s’éloigne de l’équateur vers le cercle polaire ). Il fixa le méridien de longitude 0 au point le plus à l’ouest qu’il connaissait, les Canaries.

Ptolémée imaginait aussi et fournissait des instructions sur la façon de dessiner des cartes, à la fois de tout le monde habité (oikoumenè) et des provinces romaines. Dans la deuxième partie de la Géographie, il fournissait les listes topographiques nécessaires, et des légendes aux cartes. Son oikoumenè couvrait 180 degrés de longitude des Canaries (dans l’ océan Atlantique ) jusqu’à la Chine, et environ 80 degrés de latitude de l’Arctique aux Indes et loin en Afrique . Ptolémée était bien conscient que ses connaissances ne couvraient qu’un quart du globe.

Malheureusement, les plus vieilles cartes des manuscrits de la Géographie de Ptolémée ne datent que de 1300 environ, après la redécouverte du texte par Maximus Planudes. Le traité de Ptolémée sur l’ astrologie , le Tetrabiblos, était l’ ouvrage astrologique le plus célèbre de l’ Antiquité . Il exerça une grande influence dans l’étude des corps célestes dans la sphère sublunaire. Ainsi, il fournissait des explications des effets astrologiques des planètes , en fonction des leurs effets chauffant, rafraîchissant, mouillant, et séchant.

Ptolémée a également écrit les Harmoniques, un traité de musicologie de référence . Après une critique de approches de ses prédécesseurs, Ptolémée y plaide pour baser des intervalles musicaux sur des proportions mathématiques (contrairement aux partisans d'Aristoxène) soutenus par observation empirique (contrairement à l'approche purement théorique de l’École pythagoricienne). Il a présenté ses propres divisions du tétracorde et de l' octave , qu'il a dérivés avec l' aide d'un monocorde. L’ intérêt de Ptolémée pour l’astronomie apparaît également dans une discussion sur la musique des sphères.

Nicolas COPERNIC

polonais, 1473-1543

Astronome, Copernic fit ses études à Cracovie, puis dans les Universités italiennes de Bologne et Padoue. De retour à Frauenbourg, près de Dantzig, en 1506, il fit construire un observatoire. Après 25 ans d'observations, il rédige un traité sur les mouvements planétaires, "De revolutionibus orbium coelestium", imprimé et publié quelques mois seulement avant sa mort, où il tente de mettre fin au système géocentrique de Ptolémée en lui substituant l'héliocentrisme qu'avaient préconisé Pythagore et Aristarque : le Soleil, fixe, est au centre de l'Univers, et tournant autour de lui, la Terre et les planètes.

Né dans une famille de marchand et de fonctionnaires, à la suite du décès de son père (vers 1483), il est adopté par son oncle maternel, l'évêque de Cracovie Lukas Watzelrode (ou Lucas Watzenrode). Celui-ci veille bien sur son neveu et s'assure qu'il fréquente les meilleures écoles et universités ; en 1491 il devient étudiant à l'université de Cracovie où il étudie les arts sans toutefois obtenir de diplôme. Avant de quitter Torun, son oncle le nomme chanoine de Frombork, on lui attribue surtout les responsabilités financières mais aucune responsabilité religieuse. Par la suite il se rend en Italie où il étudie le droit canonique et la médecine à l'université de Bologne, puis l'astronomie dans les cours de Domenico Maria Novara : Novara est un des premiers scientifiques à remettre en cause le système géocentrique de Ptolémée. L'intérêt de Copernic pour la géographie et l'astronomie est encouragé par son professeur. Les deux hommes observent ensemble de nombreuses occultations, éclipses de lune, ainsi que l'occultation de l'étoile Aldébaran le 9 mars 1497 à Bologne.

Il devient professeur de mathématiques et conférencier sur l'astronomie à Rome en 1500 avant de retourner l'année suivante à Frauenburg. Il retourne finalement en Italie pour finir ses études à la faculté de droit et de médecine de Padoue (l'université où Galilée enseignera cent ans plus tard). Il est inhabituel d'étudier un sujet dans une université et d'être diplômé d'une autre, Copernic décide donc de terminer ses études de médecine, pour aller à Ferrare où il obtient son doctorat en droit canon en 1503 puis il retourne en Pologne pour assumer ses devoirs d'administrateur et de chanoine.

Après ses études, il fait construire un observatoire à Frauenburg, où il entame ses recherches en astronomie. À son retour en Pologne Copernic vit dans un palais chez son oncle Lidzbark Warminski. Il s'occupe principalement des affaires du diocèse mais c'est aussi là où il prend part au conflit contre les chevaliers teutoniques.

Copernic possède une très bonne connaissance du latin, comme tous les érudits de son temps, il publie donc son premier livre, une traduction de lettres latines sur la morale, l'auteur original était un byzantin du VIIe siècle, Thophylacte de Simocatta. Il prend alors sept ans de sa vie pour écrire De Hypothesibus Motuum Coelestium a se Contitutis Commentariolus (connu sous le titre de Commentariolus), qui est un court traité d'astronomie, qu'il termine vers 1515.

Ce traité ne sera toutefois pas publié avant le XIXe siècle. C'est dans cet ouvrage, qu'il énonce ses principes de l'astronomie héliocentrique, ce qui bouleversera énormément la communauté scientifique de son temps.

C'est également vers le même temps que Copernic participe au Ve concile du Latran sur la réforme du calendrier; il écrit plus tard, vers 1517, un traité sur la monnaie et ensuite son œuvre principale De Revolutionibus Orbium Coelestium, De la révolution des sphères célestes, achevé vers 1530. Cette œuvre magistrale ne seras publiée, par un imprimeur luthérien de Nuremberg, que le 24 mai 1543, peu de temps avant la mort de Copernic.

Avant Copernic, la façon de voir le cosmos reposait sur la thèse aristotélicienne que la Terre est le centre de l'univers et que tout tourne autour d'elle : « l'univers géocentrique ». Selon cette thèse, la Terre est au centre puis viennent, dans l'ordre: la Lune, Mercure, Vénus, le Soleil, Mars, Jupiter, Saturne et ensuite la sphère éloignée que l'on nomme la sphère des fixes, car c'est là que l'on trouve les étoiles qui, elles, sont considérées immobiles.

On croyait aussi à ce moment que la sphère des fixes oscillait légèrement, ce qui expliquait la précession des équinoxes. Cette cosmologie nous arrive de Claude Ptolémée, un géographe du IIe siècle de notre ère. Ptolémée a écrit le traité fondamental l'almageste vers 141. Ce traité deviendra la vérité établie du géocentrisme jusqu'à la Renaissance. Le système de Copernic repose sur l'observation que la Terre tourne sur elle-même et fait un tour sur son axe en une journée, ce qui explique dans un premier temps le mouvement diurne de la sphère céleste en un jour. Il prétend également que la Terre fait le tour du soleil (héliocentrisme) en un an.

Il affirme de plus que les autres planètes font la même chose que la Terre et qu'elles tournent toutes autour du soleil. Copernic avance également le fait que la terre oscille sur son axe tout comme une toupie, ce qui explique la précession. La théorie de Copernic s'attaque à celle de Ptolémée : Copernic conserve toutefois certains éléments de l'ancien système qu'il veut pourtant déloger. Ainsi l'idée des sphères solides, ou la sphère des fixes, est conservée par Copernic.

Le nouveau système proposé par Copernic a certains avantages sur celui de son prédécesseur. Il explique, entre autres, le mouvement journalier du soleil et des étoiles par la rotation terrestre. Le mouvement du soleil au cours de l'année est aussi expliqué par le nouveau système. Il a également l'avantage d'expliquer le mouvement rétrograde des planètes externes, (Mars, Jupiter, Saturne). Sa théorie prend également en compte les planètes internes, Vénus et Mercure, qui sont situées plus près du Soleil que la Terre.

Copernic avance aussi une théorie sur l'ordre des planètes, leurs distances et, par conséquent, la période de leur révolution. En effet, Copernic contredit Ptolémée en affirmant que plus l'orbite d'une planète est grande, plus il lui faudra de temps pour faire une révolution complète autour du Soleil. Cette théorie sera plus tard approfondie par Isaac Newton.

Le XVIe siècle et ses très grandes tendances géocentriques (confortées par les écritures saintes) acceptent mal que la Terre soit mobile. Les chercheurs et scientifiques du XVIe siècle acceptent certains éléments de la théorie, en revanche la base de l'héliocentrisme est rejetée. Seulement une dizaine de chercheurs de son époque lui accorde un appui. Mais ces chercheurs travaillent souvent à l'extérieur des universités (subventionnées), dans des cours royales ou impériales, ou encore même tout près de l'Église. Les plus célèbres sont Galilée et l'astronome allemand Johannes Kepler.

Toutefois en 1588, bien après la mort de Copernic, on arrive à un certain compromis. L'astronome danois Tycho Brahé soutient une théorie qui garde la terre immobile mais qui prévoit que toutes les autres planètes tournent autour du Soleil pendant que celui-ci tourne autour de la Terre. Le système de Copernic sera condamné en 1616, et Galilée qui reste un fervent de la théorie copernicienne sera condamné par un tribunal ecclésiastique en 1633. L'acceptation de la nouvelle théorie est lente.

Près de cent ans après la parution de la Révolution des sphères célestes, réticences et hésitations existent toujours. Si certains philosophes jésuites sont profondément convaincus, certains sont même disciples de Copernic, d'autres acceptent plutôt le système de Tycho Brahé. Il faut attendre la fin du XVIIe siècle pour voir se réconcilier la plupart des savants de l'Europe, grâce à mise en place de la mécanique céleste d'Isaac Newton. Outre la Grande-Bretagne, la France, les Pays-Bas et le Danemark, le reste de l'Europe gardent leur position anti-copernicienne pendant encore un siècle.

Copernic a retardé de plusieurs années la parution de l'œuvre de sa vie. Ses croyances et la peur des foudres du Vatican et de Wittenberg en sont les principales raisons. Il n'oublie pas une dédicace au pape Paul III dans son œuvre rédigée en latin où il revendique le droit à la liberté d'expression. Copernic aura su libérer ses contemporains scientifiques et chercheurs de leur préjugés théologiques, il amène aussi les théologiens à prendre une certaine distance vis à vis l'interprétation trop stricte des textes sacrés.

À partir de Copernic la science et la religion vont prendre des routes différentes. L'astéroïde 1322 Coppernicus a été nommé en son honneur (Coppernicus est une des épellations allemandes).

Tycho BRAHE

danois, 1546-1601

Issu d'une famille aristocrate, Tycho Brahé fut attiré très jeune par l'astronomie. L'apparition en 1572 d'une supernova, lui donna l'idée d'établir un catalogue précis d'étoiles. Grâce au roi du Danemark Frédéric II qui lui fit don en 1576 de l'île de Hveen, près de Copenhague, et d'une pension, il fit construire au centre de l'île un grand observatoire, Uraniborg, qu'il équipa des instruments les plus grands et les plus précis de l'époque, ainsi qu'un second observatoire, Stellaborg, en 1584. Tycho Brahé marqua profondément les débuts de l'astronomie moderne par la masse et la précision de ses observations. On lui doit la découverte de la la variation de l'obliquité de l'écliptique, deux inégalités du mouvement de la Lune, la variation et l'équation annuelle, la variation de l'inclinaison de l'orbite lunaire sur l'écliptique, et un catalogue comprenant 777 étoiles. En 1597, il dut quitter le Danemark et se réfugia à Prague, comme astronome de l'empereur d'Autriche Rodolphe II. Après sa mort en 1601, ses observations de la planète Mars permirent à Kepler de découvrir les lois du mouvements des planètes.

Tycho établit sa réputation en astronomie assez rapidement, en particulier via ses observations et écrits sur la Nova de 1572 et la comète de 1577. Incapable de détecter de parallaxe à la première, et reconstruisant la trajectoire de la seconde, Tycho su démontrer, mieux que quiconque l'avait fait auparavant, la fausseté de la doctrine aristotélienne de l'immutabilité des sphères célestes, ainsi que de la théorie aristotélienne des comètes, les attribuant à un phénomène atmosphérique se produisant dans la sphère sublunaire.

Le 23 mai 1576, un décret du roi Danois Frédérique II légua à Tycho en fief l'ile de Hveen, à l'est de Copenhague (maintenant en territoire suédoi mais à l'époque appartenant au Danemark), ainsi qu'une pension annuelle permettant à Tycho de poursuivre ses études astronomiques. Tycho su profiter au maximum de cette stabilité financière et de cette indépendance. Il fonda sur Hveen l'observatoire d'Uraniborg, où il construisit et installa des instruments astronomiques de tailles et d'un niveau de précision dépassant de loin tout ce qui avait été construit jusque là. Il installa ses propres presses à Uraniborg, et en vint à construire un second observatoire souterrain, avec des stations d'observations isolées les unes des autres afin de garantir l'indépendance d'observations multiples et simultanées.

Convaincu de la fausseté du modèle planétaire Ptoléméen, Tycho ne s'objecta pas moins à l'idée d'un mouvement de la Terre, autant pour des raisons philosophiques que par l'échec de ses nombreuses tentative à détecter toute parallaxe annuel aux étoiles fixes, telle que prédite par le modèle Copernicien. rejetant ainsi ce dernier, il proposa une forme de compromis, le modèle Tychonien, où la Terre est fixée au centre de l'Univers, le soleil orbite la Terre, mais toutes les autres planètes orbitent autour du soleil. En terme des délacements planétaires vues de la terre, ce modèle prédit les mêmes mouvements apparents que celui de Copernic , sans entrainer de parallaxe au niveau des étoiles fixes.

Une des grandes réussites astronomiques de Tycho fut certainement sa découverte de la variation annuelle de l'orbite lunaire, maintenant comprise comme étant causée par l'attraction gravitationelle du soleil et se traduisant en une variation périodique de l'orbite lunaire produite par la (faible) variation annuelle de la distance Soleil-Terre. Il réussit à déterminer la durée de l'année à une précision de quelques secondes.

Galileo Galilei , dit GALILEE

italien, 1564-1642

Astronome, physicien, ingénieur, Galileo Galilei est né à Pise. Il est, avec Descartes, l'un des fondateurs de la mécanique moderne. Il inventa le thermomètre (1592) et introduisit en astronomie l'usage de la lunette, ce qui lui permit, en 1609, d'effectuer les premières observations du relief de la Lune, de découvrir les phases de Vénus, et surtout les quatre principaux satellites de Jupiter.

Galilée enseignait les théories de Copernic et de Kepler, ce qui le fera condamner par l'Inquisition. Il devra renier publiquement en 1633 que la Terre tourne. C'est en cette occasion qu'on lui prête la phrase célèbre :" E pur, si muove !" (et pourtant, elle tourne !).

Galileo Galilei est le fils d'un musicien et compositeur florentin,
Vincenzio Galilei et de Guilia Ammannati.
Vers douze ans, ses parents l'envoient au
monastère Santa Maria des moines
camaldules de Vallombrosa, un ordre proche
des bénédictins, situé à une trentaine de
kilomètres de Florence. Novice, il envisage la
vie monacale, mais son père le destine à la médecine. Il est alors placé à
Florence dans un collège dirigé par les moines camaldules pour être plus
près de sa famille car une grave ophtalmie l'oblige à des soins constants.
En 1581, il poursuit des études de médecine à l'université de Pise. Mais il est plus attiré par
les mathématiques sous la direction de d'Ostillo Ricci (professeur de dessin) et abandonne la
médecine en 1585, sans diplôme, car il supporte mal cet enseignement qu'il qualifie de
"médiocre à base de discussions livresques".
De 1585 à 1586, Galilée enseigne alors les mathématiques, d'abord en privé à Florence et puis
à Sienne. Durant l'été 1586 il enseigne à Vallombrosa.
Il rédige son premier livre scientifique le peu d'équilibre, utilisant la poussée d'Archimède
pour déterminer les densités.
En 1587, il se rend à Rome et rencontre le père Clavius, le réformateur du calendrier julien
quelques années plus tôt (le 15 octobre 1582 succédant au 4 octobre) qui était professeur de
mathématiques au Collège Jésuite Romain. Il expose ses travaux sur les centres de gravité,
sujet en vogue à l'époque. Malgré l'impression favorable qu'il laisse, il n'obtient pas
l'enseignement des mathématiques à l'Université de Bologne.
Néanmoins, il restera en contact avec Clavius durant de nombreuses années. En 1588, Galilée
est invité à faire une conférence, à l'Académie à Florence, sur les dimensions et l'endroit de
l'enfer dans "Inferno" de Dante.
Il écrit son premier traité en 1588 sur le centre de gravité des solides.
En 1589, le grand-duc de Toscane, Come II de Médicis, lui propose la chaire de
mathématiques de l'Université de Pise sur la recommandation du mathématicien et
mécanicien Guidobaldo del Monte.
À Pise, il écrit une série d'essais, "De Motu", sur la théorie du mouvement, qui ne seront
jamais publiés.
En 1591, son père meurt et en tant qu'aîné, il doit subvenir aux besoins de ses jeunes soeurs.
Devant ses nouvelles charges, il trouve son poste de professeur à Pise insuffisamment
rémunéré.
En 1592, le Sénat de la République de Venise le nomme professeur de mathématiques à
l'Université de Padoue. Il y construit un appareil de mesure, le sextant, travaille à une
-1624-
- maison natale -
explication du phénomène des marées basée sur les théories coperniciennes et écrit un traité
de mécanique montrant que les machines ne créaient pas d'énergie, mais la transformaient.
Il s'installe à Padoue avec une vénitienne, Marina Gamba avec qui il aura trois enfants,
Virginia (1600), Livia (1601) et Vincenzio (1606).
Ses premières années passées à Padoue lui seront très pénibles, la maladie le clouant
périodiquement.
En 1599, Galilée étudie les mouvements et décrit la chute des corps.
Du haut de la tour de Pise, il laisse tomber des objets de différentes natures et découvre que,
quelle que soit leur masse, tous les corps sont animés du même mouvement.
Il est peu probable que ses expériences aient été réalisées…, la démonstration par l'absurde
suffit :
Supposons qu'une grosse pierre tombe plus vite qu'une petite, alors, si on les attache à l'aide
d'une ficelle, la grosse pierre devrait être freinée dans sa chute par la petite qui tombe moins vite.
Donc l'ensemble petite pierre plus grosse pierre tombe moins vite que la grosse pierre seule, ce
qui va à l'encontre de l'hypothèse de départ.
Lorsqu'on est à bord d'un navire qui vogue en ligne droite et à vitesse constante, on
ne ressent aucun mouvement. On est immobile par rapport au navire, mais le navire
se déplace par rapport à la Terre. En fait, rien n'est absolument immobile et tout
dépend du référentiel dans lequel on se place.
Il découvre l'isochronisme du pendule en regardant les oscillations d'un chandelier
de la cathédrale. L'idée lui serait venue en 1583 alors que le chandelier n'a été
installé qu'en 1587…
En 1602, Galilée reprend ses recherches sur le plan incliné et le mouvement du pendule.
En 1604, l'apparition puis la disparition d'une étoile (Nova de Kepler), probablement une
supernova, relance les controverses sur la nature des objets célestes selon la vision d'Aristote.
Reprenant ses études sur le mouvement, Galilée formule la loi fondamentale de la chute des
corps qu'il vérifie par des mesures très précises et montre que les projectiles suivent des
trajectoires paraboliques. Il découvre que les mouvements sont altérés par des forces
extérieures comme les frottements et que sans ces contraintes, l'impulsion de départ suffirait à
engendrer le mouvement régulier continu (principe de l'inertie). Cela permettra à Newton de
comprendre pourquoi les satellites se maintiennent en orbite.
En mai 1609, reprenant les travaux du hollandais Hans
Lippershey, Galilée construit une lunette astronomique,
fabricant lui-même les lentilles. Il obtient un instrument
grossissant (six, vingt ou trente fois ?.., la littérature étant
variable). Il observe la voie lactée, distingue clairement les
planètes des étoiles et découvre le relief de la lune avec ses
cratères.
En août, il en fait la démonstration devant les sénateurs de la
République de Venise qui y voient aussitôt des applications
militaires. Mais, pour Galilée c'est le ciel qu'il faut observer.
Partisan de Copernic, Galilée enseigne malgré tout, la théorie
de Ptolémée, selon laquelle la Terre se trouve au centre d'un
système concentrique formé de planètes et d'étoiles. Il sait que l'Inquisition n'apprécie pas
qu'on s'écarte de la pensée officielle.
En 1610, Galilée découvre la présence de satellites autour de Jupiter,
comme la lune autour de la Terre. Galilée publie ses premiers résultats
dans un ouvrage rédigé en latin : "Sidereus Nuncius" ou Le Messager
céleste. Il y expose toutes ses premières observations et annonce le
projet d'écrire un livre visant à démontrer que la terre est errante. Il
reçoit alors l'appui de Kepler et Clavius, l'astronome du Pape. Galilée
est très prudent dans ses affirmations, il n'a pas oublié que Giordano
Bruno avait été condamné au bûcher 10 ans plus tôt.
En juillet, il devient « Premier mathématicien et Philosophe du Grand-
Duc de Toscane ». Il quitte Padoue et s'installe à Florence dès
septembre.
Devant la crédulité de l'opinion publique, des astronomes jésuites confirment les dires de
Galilée.
En 1611, il poursuit ses observations et remarque que Vénus semble se déplacer autour du
soleil. Il prend position en faveur du système copernicien.
Il est reçu au Collège Romain de Rome, l'institution chargée d'organiser l'enseignement de la
compagnie de Jésus dans le monde. Il est nommé « Académicien des Linx » par le prince
Frederico Cesi.
Ses succès irritent ses ennemis qui passent à l'attaque dès 1612, tant sur le plan scientifique
que religieux.
Les universitaires conservateurs, adeptes d'Aristote, condamnent les théories coperniciennes
et s'acharnent contre Castelli, un disciple de Galilée.
Les théologiens jugent le système copernicien contraire aux Écritures. Galilée doit alors
prouver la compatibilité du système héliocentrique avec les Écritures.
Dans trois lettres adressées à Benedetto Castelli (1613), Piero Dini (1615) et Madame
Christine de Lorraine, mère du grand-duc (1615), Galilée affirme la nécessité de séparer le
domaine réservé aux théologiens de celui propre à la science. Néanmoins, il essaye de
concilier la théorie copernicienne et certains passages des Écritures.
En 1615, les dominicains Lorini et Caccini dénoncent Galilée au secrétaire de l'Inquisition
romaine.
En 1616, il se rend à Rome afin de convaincre les ecclésiastiques du bien-fondé de ses
théories. Il y rédige un opuscule sur les marées, preuves du double mouvement de la Terre, à
l'attention de du cardinal Orsini.
Mais il est trop tard et en février, les propositions coperniciennes, selon lesquelles le soleil est
le centre immobile du monde et la Terre se déplace, sont jugées hérétiques. Le pape Paul V
Le Collège romain des jésuites a été fondé en 1551 par Ignace de Loyola afin d'assurer le
rayonnement intellectuel et pédagogique de l'ordre. Il accueille plus de 2000 élèves laïcs et
religieux de nombreux pays. L'enseignement complet (théologie, philosophie, mathématiques et
astronomie) est ouvert au savoir humaniste moderne. La recherche en mathématiques avait été
inaugurée par le père Christoforus Clavius d'origine bavaroise.
Le Saint-Office de l'Inquisition est la censure du Vatican. Il a été fondé en 1542, c'est le tribunal
des questions se rapportant à la doctrine catholique ; il fonctionne principalement sur dénonciation.
Il se compose de 10 cardinaux et de plusieurs procureurs qui officient lors des procès. Il dispose
d'experts chargés de contrôler les écrits avant publication.
Sa puissance est telle que le cardinal Bellarmin refusa deux fois la tiare papale, préférant la
direction du Saint-Office.
ordonne au cardinal Bellarmin de signifier à Galilée d'abandonner ses convictions, Galilée
accepte.
Le 5 mars, l'ouvrage dans lequel Copernic expose ses théories "De revolutionibus orbium
coelestium" (1543) est mis à l'Index jusqu'à ce qu'il soit corrigé, par contre l'ouvrage du père
Paolo Antonio Foscarini, "Lettres sur l'opinion des pythagoriens et de Copernic (…)" est
interdit. Galilée n'est pas nommément cité dans le décret.
Galilée rentre à Florence en juin et reste prudent pendant sept années et ne faisant plus
allusion aux théories coperniciennes, s'intéressant, entre autres, à la mesure dans longitudes.
Il oblige ses deux filles à prendre le voile, dès l'âge de 16 ans.
En 1621, son allié, le grand-duc meurt. Son fils Ferdinand II étant trop jeune, un conseil de
régence comprenant sa mère Maria Magdalena d'Autriche et sa grand-mère Christine de
Lorraine, est mis en place.
En 1623, le cardinal Maffeo Barberini devient pape sous le nom d'Urbain VIII. Galilée, qui
connaît bien le nouveau pape, tente, mais en vain, de faire annuler le décret du 5 mars 1616.
Il est nommé consul de l'Académie de Florence et le pape lui octroie médailles et pensions
« savant bien-aimé de l'Église ».
En 1624, il reçoit l'aval du pape pour la rédaction d'un ouvrage contradictoire sur les
différents systèmes du monde, à condition qu'il soit parfaitement objectif. Galilée, malade,
met plusieurs années à le rédiger.
En 1630, Galilée termine son ouvrage sur le Système du monde. Après concertation avec le
Pape, le titre devient "Dialogue sur les deux grands systèmes du monde, celui de Ptolémée et
celui de Copernic (…)". Le Pape lui demande d'exposer la théorie de Copernic en termes
d'hypothèse mathématique et de mentionner que même si vu de la terre, notre monde semble
tourner autour du soleil, en réalité, c'est l'inverse qui se produit conformément aux Écritures.
La publication a lieu à Florence le 21 février 1632, avec l'accord de l'Inquisition et de Rome.
Les ecclésiastiques ne sont pas dupes, Galilée prend position pour Copernic contre Aristote et
Ptolémée. Urbain VIII demande à l'Inquisition de confisquer l'ouvrage, il se reconnaît en
Simplicio, le défenseur de Ptolémée et d'Aristote. Le 21 juillet, l'ordre est donné de
confisquer les exemplaires parus et d'en interdire la diffusion malgré l'intervention du Grandduc.
Le pape est actuellement dans une situation politique inconfortable, on lui reproche une
politique pro-française alors que la France soutient le mouvement protestant. Pour calmer les
Catholiques, il leur offre le procès de Galilée en octobre.
Prétextant son état de santé, son âge et l'épidémie de peste d'alors, Galilée n'arrive à Rome
qu'en février 1633 et loge chez l'ambassadeur de Toscane, Niccolini. Le procès commence en
avril, Galilée est, on dirait aujourd'hui, en garde-à-vue dans les locaux du Saint-Office, durant
trois semaines. La sentence tombe le 22 juin, l'auteur est condamné à la prison (pour une
durée indéterminée) et doit abjurer. Il s'exécute et sa peine de prison est commuée en
assignation à résidence à l'ambassade. Il est autorisé à rendre visite à l'archevêque
Piccolomini de Sienne.
En décembre, il rentre dans sa villa d'Arcetri près de Florence, où il n'aura plus l'autorisation
d'en sortir.
En avril 1634, il perd sa fille préférée, Virginia qui portait le nom de soeur Marie Céleste, en
l'honneur de l'engouement de son père pour les étoiles. Ayant depuis longtemps des
problèmes de vision, elle recopiait ses manuscrits.
De 1637 à 1639, sa vue se dégrade, il devient aveugle. Des amis vénitiens réussissent à faire
publier "Discours et démonstrations mathématiques concernant deux sciences nouvelles" à
Leyde en Hollande chez Elzevir en 1638.
Il meurt dans sa villa, dans la banlieue de Florence, le 8 janvier 1642. Il n'eut une sépulture
décente qu'en 1726.
___________________________________________
Galilée est devenu au cours du temps le héros de la libre-pensée, martyre de la science face à
l'obscurantisme religieux.
Au XVIIIe, la légende veut qu'après la torture et son abjuration, il aurait dit « et pourtant, elle
tourne !.. ».
En 1757, l'interdiction portant sur la doctrine du mouvement de la terre est annulée. Ce n'est
qu'en 1822, que Pie VII annule le décret de 1616. Les documents du procès ne seront rendus
publics qu'à partir de 1850 et jusqu'en 1907.
En 1982, Jean-Paul II constitue une équipe chargée d'étudier la « réhabilitation » de Galilée.

Johannes KEPLER

allemand, 1571-1630

Astronome, véritable créateur de l'astronomie moderne, il étudia et confirma l'héliocentrisme avancé par Copernic. Professeur de mathématiques, il fut poursuivi tant pour ces idées que pour sa religion (protestante). Il se réfugie à Prague vers 1600 où il poursuit ses recherches au côté du danois Tycho Brahé, et auquel il succéda en 1601 comme astronome de l'Empereur d'Autriche Rodolphe II, puis de l'Empereur Mathias.

C'est en étudiant les nombreuses observations de Tycho Brahé relatives à la trajectoire de la planète Mars, qu'il dut renoncer à voir dans l'explication de l'harmonie céleste la présence platonicienne des fameux polyèdres réguliers, et découvrit alors les célèbres lois sur le mouvement des planètes (1609-1619) : les planètes décrivent des ellipses et non des cercles.

Les Lois de Kepler :

1 - Chaque planète décrit dans le sens direct une ellipse dont le Soleil occupe un des foyers.

2 - Les aires décrites par le rayon vecteur allant du centre de la planète au centre du Soleil sont proportionnelles aux temps employés à les décrire .
En particulier, en des temps de parcours égaux, les aires balayées sont égales et la vitesse de révolution d'une planète n'est donc pas constante : elle accélère au voisinage du Soleil (périphélie), elle ralentit en s'en éloignant. Sa vitesse est minimale à l'aphélie.

3 - Les carrés des temps des révolutions sidérales des planètes sont proportionnels aux cubes des grands axes de leurs orbites.

Dans les dernières années de sa vie, Kepler se consacrera à l'élaboration de tables précises de positions des planètes. Les Tables Rudolphines, bien plus précises que les tables précédantes, seront publiées en 1627, et permettront de prévoir un passage de Mercure devant le Soleil pour le 7 Novembre 1631, ainsi qu'un transit de Vénus pour le 7 Décembre 1631.

Il a également fait d'importants travaux en optique (1604, 1611), découvert deux nouveaux polyèdres réguliers (1619), donné le premier traitement mathématique de l'empilement de sphères (conduisant à une explication de la forme des cellules d'une ruche, 1611), donné la première démonstration de l'utilisation des logarithmes (1624), et conçu une méthode permettant de trouver le volume des solides de révolution qui, avec le recul, peut être considéré comme une contribution à l'analyse (1615, 1616). De plus, il calcula des tables astronomiques et contribua à la reconnaissance du système héliocentrique.

Kepler était un dévot, non totalement orthodoxe, mais luthérien. Il était un platonicien convaincu, c'est-à-dire qu'il recherchait des relations mathématiques dans l'univers observable.
Kepler suivit les cours de l'université de Tübingen où ses aptitudes mathématiques furent remarquées par son professeur d'astronomie Michael Maestlin (1550-1631). Officiellement Maestlin enseignait l'astronomie géocentrique (aristotélicienne), mais ses élèves, parmi lesquels Kepler, furent également initiés à la théorie héliocentrique de Copernic (publiée en 1543).
Kepler voulait devenir prêtre, mais on le persuada de poursuivre un enseignement de mathématiques à Graz.

En 1596, il publie son Mysterium Cosmographicum, où il milite en faveur de la théorie de Copernic en lui donnant une explication mathématique (en termes de polyèdres réguliers).
En 1600, Kepler se rend à Prague, comme assistant de Tycho Brahe. Ce dernier décède en 1601, mais Kepler utilise ses observations pour calculer les orbites planétaires avec une précision jusque là inégalée.

Kepler montre qu'une planète décrit une orbite elliptique autour du soleil qui est l'un des foyers. Il énonce également la loi des aires. Ces deux lois sont pour la première fois formulées au sujet de la planète Mars et publiées dans Astronomia Nova (1609). Les calculs pour la loi des aires font intervenir une technique qui ressemble au calcul intégral.

La troisième loi, apparaît dans Harmonice mundi (1619).

Kepler montre que la vision résulte de la réception des rayons lumineux par l'oeil (1604) et disserte de l'optique du télescope en introduisant une construction qui fait intervenir deux lentilles convexes (1611). Il écrit aussi à propos de la nouvelle étoile de 1604 (appelée actuellement la supernova de Kepler) (1606) et envoie à Galilée une lettre enthousiaste sur les découvertes télescopiques. L'oeuvre de Kepler, (1618-1621), devient un texte de référence largement utilisé.
Ses Tables Rudolphines (Ulm 1627), basées sur les observations de Tycho Brahe et les lois de Kepler restèrent fort longtemps précises. Leur succès fit beaucoup pour la reconnaissance du système héliocentrique.
Kepler fit également d'importants travaux sur les polyèdres et les logarithmes.

Jean-Dominique CASSINI

français, 1625-1712

Astronome d'origine italienne. Il fonda l'observatoire de Paris (1672). Il découvrit l'existence d'une division dans l'anneau entourant Saturne, ainsi que quatre des satellites de Saturne : Japet (1671), Rhéa (1672), Téthys et Dioné (1684). Sa Carte de la Lune, achevée en 1679, resta sans rivale jusqu'à l'apparition de la photographie au XIXème siècle. Cassini énonça les lois de la rotation de la Lune. On lui doit également la détermination de la période de rotation de Jupiter (en 1665), ainsi que celle de Mars (en 1666).

"Jean-Domique Cassini, le premier et le plus célèbre des quatre observateurs du même nom qui furent pendant près d’un siècle la personnification vivante de l’astronomie française, naquit à Perinaldo, dans le comté de Nice, le 8 juin 1625.

Cassini fut élevé au collège des Jésuites de Gênes; il y montra un grand talent pour la poésie. Plusieurs productions de son jeune âge ont été conservées par les bibliophiles. Le hasard ayant fait tomber dans ses mains un traité d’astrologie, il fit diverses prédictions. Bientôt il reconnut ce qu’avait de vain et d’arbitraire cette prétendue science; on dit même qu’il désabusa le marquis Malvasia, sénateur de Bologne, grand amateur d’astrologie et fort imbu alors de ses procédés.

À la mort de Cavalleri, en 1650, Cassini, alors âgé de vingt-cinq ans, fut nommé professeur d’astronomie à l’Université de Bologne. Peu de temps après il fit agréer, non sans beaucoup d’efforts, auprès du sénateur qui présidait à l’administration de l’église Sainte-Pétrone, le projet de substituer à la ligne tracée par Ignace Dante, une méridienne plus exactement orientée, à l’aide de laquelle il exécuta diverses observations utiles.

Cassini prit ensuite une part active et intelligente à des négociations relatives au cours du Pô, et il fut nommé par le pape directeur des fortifications du fort d’Urbain. Il publia des Mémoires sur les comètes de 1652 et 1664, et dressa des tables et des éphémérides des satellites de Jupiter. À l’aide des lunettes de Campani, il constata le mouvement de rotation de Jupiter sur son axe, et les mouvements de Vénus et de Mars. Grâce à ces nombreux travaux, Cassini jouissait d’une telle réputation que Louis XIV, à la recommandation de Picard, désira le faire venir en France et l’attacher, ne fût-ce que pour quelques années seulement, à l’Académie des sciences de Paris. Le grand roi entreprit à ce sujet, par ses ambassadeurs, une négociation en forme qui eut un plein succès.

Cassini, à qui Colbert avait fait remettre 1000 écus pour ses frais de voyage et assuré un traitement annuel de 9000 livres, se mit en route le 25 février 1669. Il arriva à Paris le 4 avril de la même année; il reçut de la famille royale l’accueil le plus flatteur. Son premier soin fut de présenter des observations critiques sur les plans adoptés pour l’Observatoire qui alors était en construction; mais son crédit échoua devant celui de l’architecte.

Cassini alla occuper à l’Observatoire le logement qui lui était destiné, le 14 septembre 1671. Là, muni des puissants moyens d’investigation que Colbert lui avait fournis, il étudia le ciel avec une assiduité remarquable et un très-grand succès pendant près de quarante années. En 1711 Cassini perdit totalement la vue; il mourut l’année suivante, le 14 septembre 1712, à l’âge de quatre-vingt-sept ans.

Voici l’indication de ses principales découvertes :

1665. – Rotation de Jupiter, rotation de Vénus et rotation de Mars par des observations faites en Italie.

1667. – Table des réfractions très-exacte pour l’époque, quoique fondée sur une constitution hypothétique de l’atmosphère, démentie par l’expérience.

1671 – 1672 – 1684. – Découvertes des quatre satellites de Saturne, faites à l’Observatoire avec une lunette de Campani. Cet événement fut regardé comme assez remarquable dans le règne de Louis XIV pour qu’on en constatât la date par une médaille.

1683. – Observation de la lumière zodiacale.

1693. – Publication des premières tables de satellites de Jupiter dont il ait été possible de tirer quelque parti.

1693. – Découverte des lois de la libration de la Lune. Cassini avait été à certains égards précédé par Kepler et Hévélius. Il faut remarquer que ses recherches sur la libration devaient se fonder sur d’anciennes observations faites en Italie, puisqu’il en est question dans le Journal des Savants de 1666.

Après avoir donné l’indication des principales découvertes faites par les astronomes dont nous publions les biographies, nous avons cru toujours devoir placer en parallèle le récit de leurs erreurs. Ce chapitre, dans la biographie de Cassini, pourrait être assez étendu.

En 1652, longtemps après la publication de l’ouvrage de Copernic et des immortelles découvertes de Kepler, Cassini mettait encore la Terre au centre du monde.

À l’occasion de la comète de la même année 1652, il soutenait qu’elle était d’une formation récente et composée d’émanations provenant de la Terre et des autres planètes.

Il plaçait, chose bizarre et incroyable, le centre des mouvements de la comète de 1664 dans l’étoile de première grandeur Sirius. Il prétendait que la destination des astres cométaires était de raviver chez les hommes le goût de l’astronomie.

Il eut le malheur de rejeter l’explication que Roemer donna de certaines irrégularités dans les éclipses des satellites de Jupiter, qui résultaient de la vitesse de la propagation de la lumière.

Cassini eut le tort de s’attribuer fort légèrement l’honneur d’avoir dirigé la mesure de la Terre, exécutée par Picard. Une telle mesure se fonde en théorie sur des opérations connues de toute antiquité, et le mérite appartient à celui qui, sur le terrain, a déterminé la longueur des bases, formé les triangulations et obtenu les latitudes des points extrêmes.

Entraîné par l’aveugle désir d’attacher son nom à une découverte qui portât sa réputation à la postérité la plus reculée, il proposa inconsidérément de substituer aux orbites elliptiques de Kepler une courbe nouvelle, qui fut nommée la cassinoïde. Le sculpteur à qui l’on doit la belle statue qu’on admire dans l’amphithéâtre de l’Observatoire, a eu la pensée malheureuse de tracer la cassinoïde sur le carton que Cassini tient à la main. Mais interrompons ces citations, car les erreurs de Cassini seront depuis longtemps tombées dans le plus profond oubli, lorsqu’on se rappellera encore la splendeur que ses travaux répandirent sur les premières années de l’Académie des sciences de Paris."

Christiaan HUYGENS

hollandais, 1629-1695

Astronome et mathématicien hollandais, Huygens inventa une combinaison de lentilles éliminant l'aberration chromatique (oculaire de Huygens). C'est grâce à cette invention qu'il découvrit l'anneau de Saturne ainsi que l'un de ses satellites, Titan (en 1655), et observa la nébuleuse d'Orion (1655).

Christiaan Huygens est un grand mathématicien et physicien hollandais du XVIIè siècle. Son père est diplomate, et il entretient des relations régulières avec le père Marin Mersenne, par qui transitent toutes les dernières découvertes scientifiques. D'autre part, Descartes est un ami de la famille, et ses idées influeront beaucoup sur la formation du jeune Huygens.   Jusqu'à l'âge de 16 ans, Christiaan Huygens est éduqué par des précepteurs, puis il va à l'université où il étudie le droit et les mathématiques. Ses premières prouesses concernent l'invention de nouveaux procédés pour améliorer les lentilles des télescopes. C'est ainsi qu'en 1655, il découvre la première lune de Saturne. A la même époque, lors d'un voyage à Paris, il prend connaissance des échanges épistolaires entre Fermat et Pascal sur la théorie des probabilités. Il reprend leurs idées, introduit l'espérance mathématique, et résout divers problèmes alors en vogue dans De Ratiociniis in Ludo Aleae, qui est le premier livre écrit sur les probabilités. D'autre part, la nécessité d'avoir des intruments précis pour mesurer le temps lors de ses expériences d'astronomie l'incitent à s'intéresser à la fabrication des horloges, et il est le premier à avoir l'idée d'utiliser le mouvement du pendule pour fabriquer des horloges.   En 1666, à l'invitation de Colbert, il s'installe à Paris comme membre de l'Académie Royale des Sciences. En fait, cette académie vient d'être créée, en réponse à la Royal Society of London, et n'est pas du tout structurée. C'est Huygens, qui connait les rouages de la Royal Society pour avoir longuement séjourné à Londres en 1661, qui prendra les rênes et organisera le fonctionnement de l'Académie.   En 1673, il publie son travail le plus important, Horlogium Oscillatorum, où il explique comment fabriquer des horloges fonctionnant sur le principe du pendule. Il montre aussi que la cycloïde est tautochrone, et est le premier à s'intéresser à la dynamique des corps et plus seulement des particules. Un autre travail majeur est le Traité de la Lumière qu'il écrit en 1678. Huygens y développe des arguments en faveur de la théorie ondulatoire de la lumière, au moment où Newton défend l'idée que la lumière est de nature corpusculaire. Même si le modèle de Huygens permet d'expliquer de nombreux phénomènes optiques, l'immense popularité de Newton fait que ce travail sur la lumière sera quasiment ignoré.   Le séjour à Paris dure de 1666 à 1681; il est entrecoupé de retours à la Haye car la santé de Huygens est fragile. En 1681, il quitte définitivement la France, initialement pour des raisons de santé, mais la mort de son protecteur Colbert et la politique de plus en plus réactionnaire de Louis XIV ne l'encouragent guère à revenir!   Au contraire, en 1689, il suit son frère en Angleterre, où il rencontre Newton. Il a beaucoup d'estime pour ce dernier, même s'il s'oppose à lui au sujet de la nature de la lumière, et même si la théorie de la gravitation universelle lui semble absurde. Il décède à la Haye en 1695, dans un relatif isolement.

Isaac NEWTON

anglais, 1642-1727

Illustre physicien, philosophe et mathématicien renommé. Professeur de mathématiques en 1669 à l'Université de Cambridge, il invente alors le calcul infinitésimal, et commence ses travaux de mécanique et d'optique. Il décomposa la lumière blanche (1669) et fut, en 1671, l'inventeur du télescope, bien supérieur en qualité d'observation à la lunette astronomique de Galilée. Newton est élu à la Royal Society en 1671. Il publie en 1686-1687 "Philosophiae naturalis principia mathematica", Principes mathématiques de philosophie naturelle, qui établit la loi de la gravitation universelle : les corps célestes s'attirent entre eux suivant une force d'intensité proportionnelle à leurs masses et inversement proportionnelle au carré de la distance qui les sépare.

On connait en général de la vie de Newton l'épisode (légendaire ?) de la pomme qui lui aurait suggéré la théorie de la gravitation. Mais on oublie souvent que ce génial physicien fut aussi un brillant mathématicien, à l'époque où les frontières entre les sciences étaient peu marquées.   Isaac Newton est né à Woolsthorpe [Angleterre] le 25 décembre 1642 , année de la mort de Galilée. Ses parents sont fermiers, mais son père décède deux mois avant sa naissance. Sa mère se remarie, et il semble que l'enfance de Newton, envoyé chez sa grand-mère, ne soit pas très heureuse. A l'école publique de Grantham, Newton est un élève peu attentif. Vers 16 ans, il est rappelé par sa mère pour s'occuper du domaine familial, mais ce travail ne lui convient guère, et il retourne à l'école pour préparer son entrée à l'Université. Stokes est le premier à déceler chez Newton un talent prometteur, et il l'aide à entrer au Trinity College de Cambridge en 1661. Là-bas, en dehors des cours de philosophie cartésienne, Newton s'intéresse personnellement à l'astronomie, et donc aux mathématiques car il lui manque de nombreuses notions géométriques pour comprendre les travaux de Halley.   A l'été 1665, la peste s'abat sur l'Angleterre, et Newton doit retourner dans sa région natale. C'est pendant cette période de deux ans que l'on situe ses premières avancées spectaculaires en mathématiques, physique, et plus particulièrement en optique : Newton comprend que la lumière blanche n'est pas une entité, mais est la somme de lumières colorées. A son retour à Cambridge, son génie est détecté par Barrow, qui fait connaitre ses travaux, l'aide à réussir ses derniers examens universitaires, et en 1669 l'élève succède au maître à la chaire de mathématiques. En 1672, il entre à la Royal Society de Londres suite à la fabrication d'un télescope à miroir sphérique dépouvu d'aberration chromatique.   L'oeuvre majeure de Newton est le Philosophiae naturalis principia mathematica paru en 1687, qui marque le sommet de la pensée newtonienne. Les Principia marquent les débuts de la mathématisation de la physique. Ils comportent tous les fondements principaux de la mécanique classique : égalité de l'action et de la réaction, principe d'inertie, et surtout loi de gravitation universelle : deux corps s'attirent avec une force proportionnelle au produit de leur masse et inversement proportionnelle au carré de leur distance. En mathématiques, outre la classification des coniques et la formule du binôme pour des exposants non entiers, Newton est considéré comme le co-inventeur du calcul infinitésimal, appelé par lui méthode des fluxions. Ce calcul infinitésimal est envisagé à travers la cinématique, alors que chez Leibniz il procède de la géométrie. La dérivation est encore envisagée de manière intuitive, mais les jalons de l'analyse moderne sont posés.   Newton était sans doute une personnalité complexe et tourmentée. Il répugne à communiquer aux autres scientifiques ses découvertes, ce qui lui vaudra quelques violentes querelles de priorité avec Hooke (pour la gravitation universelle) et Leibniz (au sujet du calcul infinitésimal). Il consacre beaucoup de temps à l'alchimie, à la théologie. En 1693, Newton souffre d'une grave crise de dépression nerveuse, qui lui fait abandonner toute recherche nouvelle, au profit d'une synthèse et des perfectionnements de ses résultats antérieurs. Il occupe également des fonctions administratives prestigieuses : il est nommé directeur de la Monnaie, et en 1703, il est élu Président de la Royal Society. Annobli en 1705, il décède le 19 mars 1727 à Londres, et il est inhumé à l'abbaye de Westminster, aux côtés des rois d'Angleterre.

Edmond HALLEY

anglais, 1656-1742

Astronome anglais, et ami de Newton, il étudia principalement les comètes. Dans son Synopsis d'astronomie cométaire publié en 1705, il identifia les comètes apparues entre 1531 et 1607 à celle qu'il découvrit en 1682 et établit qu'il s'agissait d'une comète périodique déjà passée en 1456, 1531 et 1607 selon une période de 75 ans, et en prédit son retour en 1758. On doit également à Halley le premier catalogue des étoiles du ciel austral. De 1720 à 1742, il fut astronome royal et dirigea l'observatoire de Greenwich.

James BRADLEY

anglais, 1693-1762

Astronome anglais, a découvert en 1727 le phénomène d'aberration de la lumière, de la nutation de l'axe terrestre, en 1748, ainsi qu'une formule empirique de la réfraction atmosphérique, et des tables des mouvements des satellites de Jupiter. Il succéda à Edmond Halley en 1742 comme astronome royal, et fut directeur de l'observatoire de Greenwich jusqu'en 1762.

James Bradley est né dans le Gloucestershire en 1693. Alors qu’il a contracté la variole, son oncle, James Pound, un astronome amateur, le soigne et lui fait partager son goût pour l'astronomie. Bradley entre alors au Balliol College à l'université d'Oxford en 1711. Il obtient son Bachelor of Arts en 1714 et son Master of Arts en 1717. En 1718, Edmund Halley recommande son élection à la Royal Society.

Bradley devient vicaire l'année suivante, mais démissionne de ses responsabilités ecclésiastiques en 1721 quand il est engagé à l'université d'Oxford tandis qu'il donne aussi des cours de philosophie expérimentale à l’Ashmolean Museum.

En 1725, il commence des observations pour mesurer la parallaxe d'étoiles. Lors de deux observations successives de la position de γ Draconis (Eltanin) dans la constellation du Dragon, il découvre que l'étoile ne s'est pas déplacée dans le sens attendu. Au bout d'une année, les positions successives forment une petite ellipse.

Bradley a beaucoup de difficultés à comprendre ses observations. Il envisage d'abord que le mouvement apparent des étoiles est une conséquence d'une variation de l'axe de rotation de la Terre. Cependant cette interprétation ne permettait pas d'expliquer les observations. L'anecdote raconte que c'est en observant la variation de la direction apparente du vent selon la vitesse et la direction prise par un voilier que Bradley appliquer ce raisonnement à la lumière. Ces résultats sont publiés en 1727 dans les Philosophicals Transactions de la Royal Society.

Il s'agit du déplacement apparent d'une étoile dû à la combinaison du mouvement de la Terre et de la propagation à vitesse finie de la lumière. Il s'apparente à la variation de la direction de chute des flocons de neige ou des gouttes de pluie que peut constater un observateur selon qu'il est immobile ou qu'il se déplace. On voit les étoiles décrire en un an dans le ciel de petites ellipses, parallèles au plan de l'orbite terrestre, dont le centre coïncide avec la position réelle des étoiles, Ces ellipses nous apparaissent d'autant plus aplaties que les étoiles correspondantes sont plus proches du plan de l'orbite terrestre.

On distingue l'aberration annuelle, due au mouvement orbital de la Terre autour du Soleil, et l'aberration diurne, beaucoup plus faible, liée à la rotation de la Terre sur elle-même. Elles sont toutes deux des aberrations de position, c’est-à-dire l’écart entre la direction réelle d'un astre et celle où on l'observe, dû aux vitesses relatives de l'observateur et de l'astre.

Ce phénomène est premièrement dû à la vitesse relative de la Terre sur son orbite par rapport aux étoiles, et ne dépend pas de la distance de l'étoile à la Terre, mais seulement de son angle par rapport à l'écliptique : c’est l’aberration annuelle. Il ne doit pas être confondu avec la parallaxe qui est due à un effet de perspective, sensible seulement pour les étoiles assez proches.

Du fait de la rotation de la Terre, il existe également un phénomène d'aberration diurne, d'autant plus prononcé que l'observateur est situé proche de l'Équateur. Cependant, ce phénomène a une amplitude négligeable pour les étoiles et n'est mesurable que pour les astres du système solaire.

Le phénomène d'aberration a apporté une confirmation supplémentaire au modèle copernicien.

Après s'être assuré de la validité de l'hypothèse selon laquelle c'était l'aberration qui était responsable du mouvement apparent des étoiles, il se rend compte qu'en soustrayant ce phénomène aux mouvements apparents observés il subsiste encore un mouvement apparent des étoiles. Se souvenant de son hypothèse initiale, il démontre alors l'existence d'une petite variation de l'axe de rotation de la Terre : c'est le phénomène de nutation, publié en 1748.

En 1742, il succède à Edmund Halley comme Astronomer Royal à l'observatoire royal de Greenwichet reçoit la médaille Copley en 1748.

En mauvaise santé, il se retire dans le Gloucestershire où il meurt en 1762.

Charles MESSIER

français, 1730-1817

Astronome français, Charles Messier a découvert 16 comètes et en observa plus de 40. Son Catalogue des nébuleuses et des amas d'étoiles, publié initialement dans les Mémoires de l'Académie des Sciences pour 1771, et complété ensuite à plusieurs reprises, décrit une centaines d'objets que l'on désigne aujourd'hui par la lettre M suivie de leur numéro d'ordre dans le catalogue.

1) HISTORIQUE
Charles Messier, astronome français, est né à Badonvillier en Lorraine en 1730 et mort à Paris en 1817. Au
début de sa carrière d'astronome, il servit d'assistant à Joseph N Delisle à l'Observatoire de la Marine Nationale à l'Hôtel de
Cluny. Après le départ de Delisle, il prit sa succession et se retrouva maître de l'Observatoire où, il a passé le reste de sa vie.
Infatigable observateur du ciel nocturne, il s'est fait connaître au départ par ses nombreuses observations
cométaire, il en observa plus de 40 et en découvrit 16 de telle sorte qu'il se fit appeler le Furet des Comètes par le roi Louis
XV.
Durant ces différentes recherches des noyaux cométaires, il découvrit de nombreux objets célestes qu'il
répertoria dans un catalogue, c'est le très célèbre Catalogue Messier, datant de 1784 et pourtant un des catalogues d'objets
célestes le plus utilisés par les observateurs du ciel encore aujourd'hui. Reconnaissable par sa lettre M suivi du nom auquel il
correspond.
EX : M 1 1er objet répertorié dans son catalogue correspondant à la Nébuleuse du Crabe dans la
constellation du Taureau.
2) LES DIFFERENTES OBSERVATIONS
Messier lors de ses observations, utilisait du matériel assez rudimentaire. L a qualité des instruments était bien
inférieure à ceux qu'utilisent les astronomes amateurs de nos jours. En effet les lentilles laissaient passer une lumière altérée
par de nombreux défauts de fabrications. ( les premières lunettes astronomiques furent construites à partir de 1609 par
Galilée). Cependant cela ne l'a pas empêché de fouiller le ciel et de classer ces objets même s'il n'avait pas une vision précise
de ce qu'il observa.
3) LES ETAPES DE PARUTIONS DU CATALOGUE
Après de nombreuses observations, l'astronome répertoria plusieurs objets célestes qu'il publia par la suite.
Les publications se firent en 3 temps dont voici les dates.
-1er parution : publiée en 1771 par l'Académie des Sciences contenant 45 objets, Nébuleuses et
amas stellaires.
Par la suite aidé de son collègue et ami P. Mechain (astronome à l'Observatoire de Paris), ils
complétèrent la liste pour arriver à 103 objets répertoriés et, même si les chercheurs qui suivirent en ajoutèrent d'autres, le
vrai catalogue de Messier s'achève sur ce numéro.
-2eme parution : Dans les années suivantes, 58 objets viennent s'ajouter à la liste précédente publiée
dans La Connaissance du Temps de 1784.
Messier a également contribué au relevé des coordonnes planétaires, qu'il inscrivit sur son
catalogue constitué de 37 Galaxies, 29 Amas Globulaires, 28 Amas Ouvert, 4 Nébuleuses Diffuses, 4 Nébuleuses Planétaires
et 4 Objets Fantômes (Etoiles Doubles).
Après le catalogue Messier d'autres catalogues firent leur apparition comme le catalogue NGC
(New Général Catalogue) dont la liste commença en 1888 et qui fut établi par Dreyer, répertoriant 7840 objets surtout des
Galaxies, également, le catalogue IC (Index Catalogue) publié par ce même homme, répertoriant quelques 5000 objets venant
compléter le catalogue NGC.

Joseph Louis, Comte de LAGRANGE

français, 1736-1813

Astronome et Mathématicien français, né à Turin (Italie). Il enseigna les mathématiques. Il publie en 1788 un traité de "Mécanique analytique", réunissant les résultats de ses calculs sur la stabilité du système solaire, et montrant que les inégalités dans les mouvements des planètes sont en fait des variations à très longues périodes.

Lagrange étudiera tout particulièrement l'orbite lunaire et expliquera ses perturbations (appelées librations).

Son père, Giuseppe Francesco Lodovico Lagrangia était
trésorier du bureau des travaux publics et des fortifications à Turin,
alors que sa mère Teresa Grosso était la fille unique d'un docteur
médical de Cambiano près de Turin. Il est l'aîné d'une famille de
11 enfants dont très peu atteindront à l'âge adulte.
Son grand-grand-père était un capitaine français de cavalerie
détaché par la France au service du duc de la Savoie.
Bien que destiné au barreau par ses parents, la lecture d'un mémoire de Halley de 1693
l'entraîne, à l'âge de 17 ans, vers l'analyse mathématique.
En 1754, il publie sous la forme d'une lettre en latin envoyée à Euler, alors à Berlin, ses
premiers travaux signés Luigi De la Grange Tournier.
La lecture d'Euler sur les isopérimètres le conduit, dès 1754, à des résultats fondamentaux sur
le calcul des variations. Il introduit la notion générale de variation et crée une méthode
purement analytique, indépendante de considérations géométriques propres à chaque
problème particulier.
Euler l'encourage et, en 1756, il applique ses techniques au principe de la moindre action,
fondement de la mécanique. Il enseigne à l'École Royale d'Artillerie de Turin.
En 1757, Lagrange fonde avec quelques amis, une société scientifique d'où sortira, en 1783,
l'Académie de Turin. Dans les "Mélanges de Turin" édités par cette société, Lagrange publie
ses « Recherches sur la nature et la propagation du son » ; il participe brillamment à la célèbre
polémique sur le problème des cordes vibrantes. Il développe ses conceptions sur le calcul des
variations (analyse basée sur l'emploi systématique des développements en série de Taylor,
qu'il note f'(x), f''(x)...), les applique à la mécanique, et étudie de nombreux cas d'intégration
d'équations différentielles et d'équations aux dérivées partielles.
Lagrange remporte le prix de l'Académie des
sciences de Paris en 1764, "Libration de la Lune"
et en 1766, "Satellites de Jupiter".
Au cours d'un voyage à Paris, en 1764, il se lie d'amitié avec d'Alembert. Ils correspondront
régulièrement jusqu'à sa mort, en 1783.
Il épouse sa cousine Vittoria Conti en 1765 dont il n'aura aucun enfant (dans une lettre
adressée à d'Alembert, il écrit ne pas en désirer).
Frédéric II de Prusse l'invite en 1766 à diriger la section mathématique
de l'Académie des Sciences de Berlin après le départ d'Euler pour St.-
Pétersbourg.
Lagrange donne, de 1767 à 1777, des études capitales de théorie des
nombres, domaine occupé également par d'Euler. C'est ainsi qu'il résout
les problèmes indéterminés du second degré et qu'il apporte la première
solution générale et rigoureuse de l'équation de Fermat.
Malgré sa rotation obligée, la lune ne nous
présente que 59 % de sa surface. Ce phénomène
d'oscillation est appelé libration.
- Dès 1768, il s'attaque à la résolution d'équations différentielles dont les deux membres
sont des différentielles elliptiques, et il trouve, en 1784, une méthode de transformation et
de résolution par approximation des intégrales elliptiques.
- De 1769 à 1770, il montre que les nombres irrationnels quadratiques sont caractérisés par
un développement périodique. Sa contribution essentielle en algèbre est le mémoire,
"Réflexions sur la résolution algébrique des équations" paru en 1771, source de toutes les
futures recherches algébriques du XIXe.
- En 1770, il expose l'impossibilité de résoudre algébriquement une équation générale de
degré n, ce qui le conduit à démontrer plusieurs théorèmes relatifs à la théorie des
groupes qui préparent les travaux de Galois.
- Vers 1780, il établit l'équivalence fondamentale entre l'intégration d'une équation aux
dérivées partielles linéaires et celle du système différentiel.
Mais le décès de sa femme, en 1783, le laisse désemparé deux années durant.
Pendant son séjour en Prusse, jusqu'en 1787, il continue ses recherches de mécanique céleste,
remportant les prix de l'Académie de Paris en 1772 (problème des trois corps), en 1774 (sur
l'équation séculaire de la Lune) et en 1780 (sur les perturbations du mouvement des comètes).
En mécanique pure, il traite analytiquement du mouvement de rotation d'un corps solide ; il
utilise la même technique algébrique, qui se rattache à notre calcul matriciel, pour établir, en
1773, les propriétés géométriques du tétraèdre.
Après la mort de son protecteur en 1786, le gouvernement français par l'intermédiaire de
Mirabeau, alors en mission officieuse à Berlin, l'amène à rentrer Paris, comme pensionnaire
"Vétéran" de l'Académie des Sciences (titre fictif dû à la suggestion de Lavoisier qui lui
permet de voter après son élection à l'Académie des Sciences).
Son mémoire "La Mécanique analytique" (1788), dépourvue de toute référence à la
géométrie, illustre la remarquable adéquation de la théorie newtonienne au mouvement des
planètes et unifie les fondements de la mécanique. Ses méthodes purement analytiques font du
calcul des variations une branche autonome du calcul infinitésimal.
À 53 ans, il se remarie avec une jeune fille de presque 20 ans.
Pendant la révolution, il ne veut jouer aucun rôle politique actif, ce qui ne l'empêche pas de
participer à l'élaboration du système métrique.
Maniant l'ironie afin d'imposer le système décimal, il propose un système à base 11 qui
offrait l'avantage, dit-il, que "toutes les fractions auraient le même dénominateur, le
nombre 11 étant premier".
Il est même l'un des trois administrateurs de la Monnaie, charge qu'il quittera au bout de 6
mois.
Le décret du 16 octobre 1793, enjoint à tous ceux qui sont nés hors du territoire de quitter la
France. Grâce à ses amis, il ne sera jamais inquiété.
Il participe à la fondation du Bureau des longitudes en 1795, préside la Commission des poids
et mesures, contribuant à la création du système métrique et enseigne l'analyse à l'École
Normale de l'an III et à Polytechnique.
Dans ses derniers ouvrages, la "Théorie des fonctions analytiques" (1797) et les "Leçons sur
le calcul des fonctions" (1801), il tente de définir toute fonction par son développement en
série de Taylor. Il veut fonder le calcul différentiel et intégral indépendamment de toute
référence aux notions d'infiniment petit, de limite et de mouvement. Mais ces conceptions
seront bientôt battues en brèche par le jeune Augustin Cauchy.
Le rattachement (temporaire) à la France des possessions continentales du roi sarde en 1799,
puis la création par Napoléon du département français du Pô (1802-1814), chef-lieu Turin,
font de Lagrange, aux derniers jours de sa vie, un citoyen français.
Il meurt, le 10 avril 1813, membre de l'Institut, sénateur, comte d'Empire (1808) et grand
officier de la Légion d'honneur (une semaine auparavant).
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L'Assemblée nationale approuve par décret du 8 mai 1790, confirmé par
le roi le 22 août 1790, le projet de nouveau système de mesure proposé
par Talleyrand et en confie l'étude à l'Académie des Sciences.
La définition théorique du mètre est achevée en sept mois.
Une commission composée de Borda, Lagrange, Lavoisier, Tillet,
Condorcet, Laplace et Monge, présente le 19 mars 1791, un rapport
rejetant comme base du système métrique la référence au battement d'un
pendule et à la mesure de l'équateur. Elle choisit une fraction de la
longueur d'un méridien (1 m = 0,000 0001 du quart d'un méridien
terrestre). Reste à mesurer un méridien...
______________________________________
La mécanique de Lagrange, qui ramène l'étude de tout problème à
la résolution d'équations différentielles, est aussi importante dans
l'histoire du déterminisme scientifique que les travaux de
mécanique céleste de Newton. Elle sera le point de départ de toutes
les recherches ultérieures, tels les travaux d'Hamilton, qui la
qualifiera avec lyrisme de « poème scientifique par le Shakespeare
des mathématiques ».

William HERSCHEL

anglais, 1738-1822

Astronome anglais d'origine allemande, né à Hambourg. Professeur de musique à l'origine, il se tourna vers l'astronomie en amateur et entreprit la réalisation de télescopes en 1773, envoie ses premiers articles d'astronomie à la Royal Society en 1780. Herschel découvre Uranus en 1781, et devint l'année suivante membre de la Royal Society et astronome privé du roi Georges III. En 1787, il découvre deux satellites d'Uranus: Titiana et Oberon, et en 1789, deux satellites de Saturne : Encelade et Mimas. Il démontre et calcule la vitesse à laquelle notre système solaire se déplace vers un point, l'apex, situé dans la constellation d'Hercule. Ses observations sur les étoiles doubles indiquent que leur mouvement s'effectue autour de leur centre de gravité commun, suivant les lois de Kepler. Herschel est considéré aujourd'hui comme le fondateur de l'astronomie stellaire moderne.

Sir Frederick William Herschel est un atronome né à Hanovre (Allemagne) le 15 novembre 1738, mort à Slough (Angleterre), près de Windsor, le 25 août 1822. Son arrière-grand-père, que sa conversion au protestantismeavait fait expulser de Moravie, était venu s'établir comme brasseur à Pirna, en Saxe, au commencement du XVIIe siècle. Son père était chef de musique des gardes à pied du roi de Hanovre, et lui-même, le quatrième de dix enfants, entra à quatorze ans, comme hautboïste, dans ce régiment, qu'il accompagna à Londresen 1755. Deux ans plus tard, il assista à la bataille d'Hastenbeck, tomba peu après malade, déserta, retourna en Angleterre et, huit années durant, donna pour vivre des leçons de musique, aux environs de Leedsd'abord, puis à Durham, à Pontefract, à Doncaster, à Wakefield. En 1765, il fut nommé organiste à Halifax, passa, l'année suivante, en la même qualité, à l'Octagon Chapel de Bath et demeura quinze ans dans cette place, dirigeant entre temps des concerts, composant même, et employant les rares heures de liberté qui lui restaient à réparer, par l'étude de la philosophie, des langues, de la physique et des mathématiques, ce qu'il y avait eu de négligé dans son instruction première. 

William Herschel éleva ainsi, graduellement et sans maîtres, le niveau de ses connaissances jusqu'à pouvoir aborder l'Harmonics et I'Optics de Smith, les Fluxions de Mac Laurin, l'Astronomy de Ferguson, et, subitement épris, à cette dernière lecture, de recherches célestes, voulut faire venir de Londres un télescope. Le trouvant trop cher, il se procura des outils d'opticien, se mit courageusement à l'oeuvre et, après cent essais infructueux, se trouva enfin en possession d'un excellent réflecteur grégorien de cinq pieds et demi de focale, qu'il avait fabriqué de toutes pièces et qu'il braqua avec joie sur la nébuleuse d'Orion (M 42). C'était en 1774. Il avait trente-six ans. Il ne pouvait songer à abandonner tout de suite des occupations qui constituaient son unique gagne-pain. Mais il prit encore davantage sur son temps de repos afin de se construire des instruments plus puissants et de satisfaire sa passion chaque jour grandissante pour l'étude du ciel. En 1780, il communiqua à la Société royale de Londres un premier mémoire : Astronomical Observations on the periodical star in Collo Ceti (Philos. Trans., LXX, 338), puis; en janvier 1781, à la même société, un remarquable travail ayant pour titre : The Rotation of the planets (Philos. Trans., LXXI, 115). En décembre 1781, après sa retentissante découverte de la planète, Uranus (13 mars 1781), il fut élu membre de la savante compagnie, qui lui décerna en même temps la médaille Copley. En 1782, Georges III, intéressé par ses succès et peut-être un peu aussi par son origine hanovrienne, l'appela auprès de lui, lui pardonna sa désertion et l'installa, ainsi que sa soeur Caroline (Les Herschel), à Datchet, près du château de Windsor, avec le titre d'astronome de la cour et 200 livres sterling d'appointements. 

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Jean-Baptiste Joseph DELAMBRE

français, 1749-1822

Astronome et géodésien. Delambre publia en 1789 des "Tables de Jupiter et de Saturne". Il participa pendant 6 ans, avec l'astronome Pierre Méchain, à la campagne géodésique destinée à calculer la longueur de l'arc de méridien Dunkerque-Barcelone pour définir l'étalon métrique : le mètre devant être, par définition, le dix millionième du quart du méridien terrestre. De 1804 à 1822, il fut directeur de l'Observatoire de Paris. Son "Histoire de l'Astronomie", demeure un ouvrage de référence.

Pierre Simon, marquis de LAPLACE

français, 1749-1827

Brillant jeune mathématicien, recommandé par d'Alembert, il fut nommé à vingt ans, professeur de mathématiques à l'École Royale Militaire de Paris. Il entre en 1783 à l'Académie des Sciences grâce à ses travaux sur la stabilité mécanique du système solaire, en démontrant l'invariance des grands axes des orbites planétaires.

Il enseignera ensuite à l'École Polytechnique avant d'entamer sa carrière politique.

Inspecteur des armées avant la révolution de 1789, nommé Ministre de l'Intérieur au lendemain du 18 Brumaire, entré en 1799 au Sénat dont il devint le vice-président, nommé comte sous Napoléon, marquis et pair de France sous Louis XVIII.

En dehors de ses remarquables travaux en calcul des probabilités "Théorie analytique des probabilités", (1812), Laplace se distingua par son "Exposition du système du monde" (1796) qui contient sa célèbre hypothèse cosmogonique, selon laquelle le système solaire serait issu d'une nébuleuse en rotation.

Urbain Le VERRIER

français, 1811-1877

Astronome, Le Verrier calcula en 1846 les paramètres orbitaux d'une hypothétique planète dont les perturbations sur la planète Uranus faisait soupçonner l'existence. L'astronome berlinois Galle découvrit en 1846 la planète cherchée à l'emplacement prévu par Le Verrier. Admis à l'Académie des sciences dès 1846, député en 1849, sénateur en 1852, il fut ensuite nommé en 1854 directeur de l'Observatoire de Paris.

John GALLE

allemand, 1812-1910

Astronome allemand. D'après les calculs de l'astronome Urbain Le Verrier, il découvrit le 23 Septembre 1846, la planète Neptune.

John Couch ADAMS

anglais, 1819-1892

L'astronome anglais Adams, partage avec Le Verrier, le mérite de la découverte de Neptune par le calcul. En effet, dès 1841, il envisagea l'existence d'une planète inconnue et établit en 1845 ses paramètres orbitaux, mais Airy, directeur de l'observatoire de Greenwich refusa de prendre en considération ses travaux.

Asaph HALL

américain, 1829-1907

Astronome américain. Hall a découvert les deux satellites de Mars, Phobos et Deïmos en 1877.

Edward Emerson BARNARD

américain, 1857-1923

Astronome américain. Se fit connaître par la découverte d'une vingtaine de comètes, et fut le premier à en découvrir une par la photographie (1892). On lui doit également la découverte d'un des satellites de Jupiter : Amalthée (en 1892), et des milliers de photographies de la Voie Lactée. Découvre en 1916, l'étoile qui porte son nom.

Albert EINSTEIN

américain, 1879-1955

Physicien allemand naturalisé américain en 1940, il est l'auteur de nombreux travaux de physique théorique. En 1905, il publie sa théorie de la relativité restreinte, et aboutit au concept du photon. Il élabore ensuite la théorie de la relativité générale en 1916, qui a révisé les notions d'espace et de temps et introduit une conception nouvelle de la gravitation. Par ses travaux sur l'effet photoélectrique, il contribue également à la construction de la mécanique quantique.

Albert Einstein a reçu le Prix Nobel de Physique en 1921.

Edwin Powell HUBBLE

américain, 1889-1953

Astrophysicien,  Hubble étudia principalement les galaxies. En se basant sur le décalage vers le rouge des raies spectrales des galaxies, interprété comme un effet Doppler-Fizeau, il formule une loi empirique en 1929 selon laquelle les galaxies s'éloignent les unes des autres à une vitesse proportionnelle à leur distance.