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- Mise à jour le 17 Juin 2011
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- CONFÉRENCE
"LA LONGITUDE, MUSE OUBLIÉE DE L’ASTRONOMIE CLASSIQUE"
- Par ALAIN GIRAUD-RUBY
- Scientifique et écrivain.
- Organisée par l'IAP
- 98 bis Av Arago,
Paris 14ème
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- Le mardi 14 Juin
2011 à 19H30
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- Photos : JPM. pour l'ambiance (les photos avec
plus de résolution peuvent m'être
demandées directement)
- Les photos des slides sont de la présentation
de l'auteur. Voir les crédits
des autres photos
- Vidéo de la conférence par le CERIMES
disponible sur leur site quelques jours après (le CERIMES propose aussi
toutes les vidéos des conférences IAP) :
voir : http://www.cerimes.fr/le-catalogue/institut-dastrophysique-de-paris-iap.html
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- BREF COMPTE RENDU
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- Après des études à l’Université du
Michigan et 10 ans passés au CNET, Alain Giraud passe par les cabinets
ministériels des PTT. Il retourne ensuite aux USA, en Californie toujours
dans le domaine des télécoms.
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- Depuis sa retraite, il rentre en France et se
consacre à l’histoire de l’Astronomie.
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- Il publie des livres et notamment le plus récent :
Le
ciel dans la tête, une histoire de l’Astronomie chez Actes Sud.
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- Il nous brosse ce soir les différentes étapes
qui ont menées à la connaissance de la longitude sur terre et sur mer.
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- Une citation de Bonaparte à l’astronome
Lalande pour commencer :
- «De toutes les sciences, l’Astronomie est
celle qui a été la plus utile à la raison et au commerce ».
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- À partir du XVIIème siècle, la longitude va
devenir la principale inspiratrice de l’astronomie.
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- Le
calendrier grégorien est l’œuvre
du Pape Grégoire XIII qui le mit en œuvre en 1582.
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- Dans l’illustration du coin inférieur droit,
on voit le
tombeau de Tycho Brahé, ramené récemment à la surface, pour
analyses, on soupçonne qu’il ait pu être empoissonné.
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- La longitude est une notion qui remonte à l’Antiquité ;
c’est en observant les éclipses de Lune (signal horaire universel) qu’Hipparque
comprit que cela permettait de connaître l’heure, et donc indirectement
le point où il se trouvait sur Terre.
- C’était juste, mais pas très pratique ;
en effet il y avait peu d’éclipses de lune, et le phénomène était plutôt
flou.
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- Ptolémée s’intéresse aussi au problème,
il fixe le méridien d'origine aux îles Fortunées (îles Canaries), point
le plus à l’Ouest à l’époque.
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- La longitude commence à jouer un rôle avec
les grands voyages exploratoires de notre planète.
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- Christophe Colomb voyage vers l’ouest en 1492
avec les tables de Regiomontanus basées sur le phénomène des éclipses
lunaires ; ils les a utilisées, mais hélas ses cartes n’étaient
pas correctes. Colomb fait le point : il est 1500km trop à l’ouest
par rapport à ses cartes. Ceci encouragea Colomb qui croyait la distance en
fait plus courte, à entreprendre ses voyages.
- Les globes terrestres étaient faux aussi comme
celui-ci du musée de Nuremberg de Martin Behaim.
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Les
voyageurs des mers se répartissent à l’époque entre l’Espagne et le
Portugal; un partage du
monde est décidé en 1494, c’est le traité
de Tordesillas: à l’Est d’un méridien de référence (situé
à 370 lieux du Cap Vert), ce sera pour le Portugal, à l’ouest pour
l’Espagne. Voilà pourquoi on parle portugais au Brésil et espagnol dans
les autres pays d’Amérique du Sud.
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- Mais le commerce maritime se développe, la
longitude devient importante à déterminer, on commence à trouver de
nouvelles méthodes : la Lune éclipse des étoiles, c’est donc plus
fréquent que des éclipses de Lune ; mais la parallaxe lunaire joue un
rôle, le système n’est pas parfait (pas de catalogue d’étoiles) et de
plus il ne fonctionne pas facilement en mer. (Johannes
Werner et Petrus Apianus
sont les acteurs de ces progrès°)
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- Les voyages maritimes sont de plus en plus
risqués et ils commencent à faire des ravages parmi les équipages de
navires.
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En
1588 se produit le désastre de « l’invincible »
Armada espagnole qui était censée envahir l’Angleterre.
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- Ils partent de Cadix, franchissent le Golfe de
Gascogne, dérivent un peu à cause du manque de précision des cartes ;
passent la Manche, opération délicate, sont harcelés par les Anglais, décident
de rentrer en faisant le tour de l’Angleterre.
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- Mais erreur sur la longitude, ils écrasent
leurs bateaux sur la côte occidentale de l’Irlande. (14 navires, 6000 marins disparus).
- Catastrophe nationale
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- L’Espagne décide que la détermination de la
longitude est cruciale pour leur marine, une récompense est promise.
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- Galilée,
va se proposer de résoudre le problème.
- Il a besoin d’argent, notamment pour la dot
de sa sœur (il en profitera pour mettre ses filles «(illégitimes )
au couvent pour ne pas avoir à payer de dot).
- Il comprend que la ronde périodique des
satellites de Jupiter sont une horloge universelle.
- Mais il ne sait pas encore que ce chronomètre
n’est pas si parfait que cela, en effet Jupiter n’a pas toujours la même
distance par rapport à nous et donc les informations de position de ses
satellites dépendent de la vitesse de la lumière (il faudra attendre Römer).
- De plus, cette méthode n’est pas facilement
utilisable en mer.
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- Ce n’est que 50 ans plus tard que JD Cassini, perfectionnera cette méthode en
publiant des tables correctes (1168).
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- Le mathématicien français, Jean
Baptiste Morin améliore la méthode de la parallaxe lunaire pour déterminer
la longitude, vers 1634.
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- En 1657 Christian
Huygens invente le
balancier pour les horloges, invention fondamentale pour gagner de la précision.
Mais là aussi difficilement utilisable sur les bateaux.
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- En France Colbert défend les sciences, il
s’entoure de conseillers scientifiques comme Jean Picard, qui va favoriser
l’arrivée de Cassini et en 1665 il supprime l’enseignement de
l’astrologie.
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- En 1666 la France crée l’Académie
Royale des Sciences et on
procède à la construction de l’Observatoire de Paris par Claude Perrault
(le frère de l’autre).
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- En 1670 Jean Picard se rend à Copenhague et
ramène un jeune scientifique qui va faire merveille : Römer.
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- En 1672 Jean Richer sur les ordres de Cassini
va à Cayenne pour mesurer la parallaxe de Mars pendant l’opposition, et
ainsi essayer de déterminer les distances dans le système solaire.
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- 1683, nouvelle
carte de France par La Hire, élaborée grâce aux nouvelles mesures de
longitude, la surface se réduit, le Roi n’est pas content.
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- Vers la fin du XVIIème siècle, Newton devient
prépondérant avec sa théorie de la gravitation universelle, et on se pose
la question de savoir si la Terre a la forme d’un ananas ou d’un
pamplemousse (comme Newton le pense).
- Des expéditions sont envoyées afin de mesurer
des arcs de méridiens au pôle (Laponie) et à l’équateur (Pérou).
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- Maupertuis part en Laponie et ses relevés
montrent que Newton a raison, ce qui fera dire à Voltaire (ardent supporte
de Newton) :
- « Vous
avez confirmé en ces lieux plein d’ennuis.
- Ce
que Newton trouva sans sortir de chez lui. »
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- Pendant ce temps, les Anglais se sont spécialisés
sur la longitude en mer.
- Ils construisent l’Observatoire de Greenwich
en 1675.
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- (dessin tiré de Great Astronomers de Sir R
Ball).
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- John
Flamsteed devient le premier astronome
royal.
- Pendant 30 ans il va invariablement rédiger un
catalogue des étoiles dont la position sera meilleure que 10
secondes d’arc.
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- Mais en 1707 se produisit une catastrophe
majeure comme pour l’armada espagnole, les navires anglais revenant de
bataille s’échouent devant les Iles Scilly, la flotte est perdue.
- C’en est trop pour l’Angleterre reine des
mers !
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- Le Roi promulgue le Longitude
Act en 1714 en promettant une importante prime à celui qui pourra déterminer
avec précision la longitude en mer.
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- Halley succède à Flamsteed, puis Bradley lui
succède et enfin Maskelyne.
- Nous sommes au milieu du XVIIIème siècle, on
ne sait toujours pas mesurer la longitude.
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- C'est un horloger, John Harrison, qui a la
solution, il mettra un demi siècle à l'imposer aux faux scientifiques de
l'époque.
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- En parallèle avec l’horloge, la méthode des
distances lunaires sera aussi utilisée à bord des navires.
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- La longitude est en train d’être vaincue !
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- À l’époque de la Révolution française,
l’astronomie a fait beaucoup de progrès :
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On a mesuré l’unité astronomique et la taille de la Terre
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Les premiers catalogues stellaires précis sont publiés
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Découverte des mouvements propres des étoiles
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Découverte de l’aberration de la lumière stellaire (prouve la
rotation de la Terre)
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Mesure de la vitesse de la lumière
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Gravitation universelle adoptée par tout le monde
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Le système métrique, cadeau au monde de la Révolution française.
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- La France est en retard par rapport à l’Angleterre
en ce qui concerne la longitude, en 1795 l’abbé Grégoire fait voter la
création du Bureau des
Longitudes, mais il est trop tard, la France perd son rôle de
leader.
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- Ce qui va se concrétiser un peu plus tard à
la conférence de Washington où on adopte le Méridien de Greenwich comme méridien
d’origine, contre une vague (très vague) promesse des Anglais d’adopter
le système métrique.
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- Les progrès même de la longitude vont dépendre
maintenant de nouvelles
techniques.
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