Les découvertes scientifiques majeures qui remettent en cause ces représentations

La Préhistoire

La Terre a bel et bien paru plate un jour aux premiers hommes. D’ailleurs, ne vous souvenez-vous pas d’avoir pensé, étant enfant, que la terre était plate ? Cela semble tout à fait logique lorsque l’on pense au fait que les premiers hommes n’avaient pas d’accès aux technologies récentes, dont vous parle ici (insérer lien dirigeant vers l’article). L’impression de plat est plausible, étant donné que l’horizon qui se dessinait devant les Hommes préhistoriques tels que Homo habilis, Homo sapiens et autres singes du même genre, était (et reste aujourd’hui) totalement plat, sans présenter aucune courbure. Aux yeux d’un Homme préhistorique, et ce jusqu’à l’Antiquité, notre planète est donc totalement plate. Le ciel : simple masse bleue teintée de blanc pour certains, elle représente beaucoup plus pour les quelques qui veulent bien s’y intéresser. Avant même de comprendre le ciel, l’Homme a commencé par l’admirer, par le contempler. On peut d’ailleurs voir de nombreuses représentations du ciel dans des grottes préhistoriques. On peut cependant remonter plus loin dans les traces d’observation du ciel par les peuples préhistoriques, mais ce n’est pour l’instant qu’une hypothèse. Si l’on en croit les théories de différents historiens, astronomes et également scientifiques, le célèbre site préhistorique de Stonehenge, en Angleterre, qui est un assemblement de plusieurs pierres taillées comme des menhirs, serait étroitement lié à l’observation du ciel. En effet, certains chercheurs pensent que Stonehenge représente en quelque sorte le premier observatoire astronomique de l’ère humaine. Par exemple, l’ouverture au nord-est du cercle semble avoir une importance dans le repérage des solstices et équinoxes : chaque année, le 21 juin (jour du solstice d’été), les premiers rayons du Soleil se dirigent dans le fer à cheval situé sur la pierre centrale, donc au centre du cercle de pierres. De plus, le monument semble également représenter un lieu où se déroulaient des fêtes païennes, et où l’on pouvait même prédire les éclipses solaires et les éclipses de Lune. Malgré tout, d’autres chercheurs envisagent difficilement la possibilité que Stonehenge était un observatoire astronomique, lui octroyant avant tout le rôle d’édifice religieux, et l’absence de preuves écrites démontrant que Stonehenge était bien un édifice à vocation astronomique plutôt que religieuse conforte l’opinion de ces chercheurs.

L’Antiquité

L’Antiquité représente une période clé dans l’histoire de l’astronomie. Les premières traces de réelles observations approfondies du ciel se situent peu après l’invention de l’écriture (3000 av. J.-C.), avec des peuples tels que les Babyloniens qui développent les premières méthodes d’observation et de prédiction (appelées observations pré-télescopiques), et qui imaginent les premiers les constellations et s’intéressent aux différents phénomènes célestes. Bien que presque toutes les traces de ces observations aient disparu, il subsiste cependant certains documents qui témoignent de cette époque passée, dont le plus vieux est une tablette, nommée « Vénus d'Ammisaduka » et datant d’environ 1700 avant J.-C., soit 1300 ans après le début des observations approfondies des Babyloniens… Cette tablette comporte les éphémérides (qui sont grossièrement les positions des planètes dans le ciel) des planètes Vénus et Mercure. L’étude du ciel intéresse également d’autres peuples, comme certains peuples d’Europe du Nord mais également d’Asie : le peuple chinois s’intéresse notamment au cycle des éclipses, ou en établissant les trajectoires des différentes planètes comme l’ont fait les Incas ou les Mayas, peuples amérindiens. Les Égyptiens ne sont pas exclus : dans la famille des grands édifices supposés astronomiques, on compte la pyramide de Gizeh, orientée vers la ceinture d’Orion, une constellation. Bien évidemment, on ne peut pas parler d’astronomie sans évoquer les nombreux astronomes grecs qui, au fur et à mesure de leurs théories (certaines véridiques, d’autres non, mais qui ont eu le mérite de se baser sur des faits naturels, et non sur des actions divines) ont fait faire des pas de géant à cette science. L’un deux, le philosophe grec Anaximandre de Millet, est le premier à remettre en cause la théorie d’une terre plate, grâce aux observations de certains voyageurs ayant observé le fait que la hauteur de l’étoile polaire variait lorsqu’ils se déplaçaient vers le Nord ou le Sud. Il en déduit que la Terre est courbe, et donc certainement cylindrique. Pythagore, quant à lui, amène la fameuse Harmonie des Sphères, qui décrit un système certes géocentrique (où la Terre est le centre du monde), mais assez réaliste tout de même puisqu’elle présentait diverses corps célestes en rotation autour de la Terre : la Lune, Jupiter, Mars, Vénus, Saturne, Mercure. Un de ses confrères, Ératosthène, poursuit cette hypothèse jusqu’à même trouver une valeur presque exacte de son rayon d’une manière assez ingénieuse. Les philosophes grecs construisent également le premier modèle de représentation du cosmos. Et, en reprenant la même formule, on ne peut pas parler d’astronomie grecque sans évoquer Aristote ni Ptolémée. Ces deux philosophes forment les deux piliers de l’astronomie grecque, et aussi de l’astronomie en général. Aristote, ayant vécu au IVème siècle avant J.-C., s’inspire des idées de son prédécesseur Platon, et maintient un système géocentrique, mais cette fois avec 55 sphères emboîtées les unes dans les autres, qui expliqueraient leurs mouvements respectifs autour de la Terre. Cependant, ce modèle ne permet pas à Aristote d’expliquer la variation de lumière des planètes au cours des différentes révolutions. C’est à ce moment que notre cher Ptolémée intervient : il ajuste la taille ainsi que la position des sphères et reproduit précisément notre système solaire, tout en expliquant la variation de lumière des planètes puisqu’il expose le fait que les planètes se situent sur un cercle autour de la Terre, leur distance par rapport à la Terre évoluant donc. D’autres philosophes grecs ont également permis d’importantes avancées scientifiques. Héraclide propose un autre modèle, toujours plus réaliste, en avançant que la Terre tourne sur elle-même, qui expliquait la rotation apparente de la voûte céleste en 24h. Malheureusement, son explication ne fut pas acceptée, et c’est le système de Ptolémée qui règne en maître jusqu’à la fin du Moyen-Âge, et l'apparition de plusieurs savants.

Copernic (1473-1543)

Nous voilà avec un nouveau colosse de l’astronomie, peut-être le plus important. Il est le personnage déclencheur de la contestation des lois de l’astronomie qui ont perduré de la fin de l’Antiquité jusqu’à la fin du Moyen-Âge, en commençant par soutenir un modèle héliocentrique (avec le Soleil au centre du système solaire), contrairement aux affirmations de l’Église qui le poursuivra d’ailleurs pour ses théories insultant la religion. Il simplifia ainsi le système de Ptolémée, en diminuant le nombre de cercles nécessaires à la cohérence du système. Seule erreur (oui, tout n’est pas tout rose…) : le système de Copernic admettait une Lune qui tourne autour du Soleil dans un mouvement général, et non pas autour de la Terre. Copernic s’appuie également sur la théorie de Héraclide, avec une Terre qui tourne sur elle-même. Malheureusement, Copernic n’a pas assez d’une vie pour développer précisément ses idées, qui seront reprises par les grands esprits de Kepler et Galilée.

Kepler (1571-1630)

Kepler, en digne successeur de Copernic, consolide et continue la théorie de ce dernier, en l’approfondissant. Après 24 ans d’observation et de recherche acharnés, il parvient à découvrir des régularités alors inconnues, qu’il nomme Les trois lois de Kepler :

• Les orbites planétaires sont des ellipses dont le Soleil occupe le foyer
• Les aires décrites par le rayon sont proportionnelles au temps
• Les carrés des temps des révolutions planétaires sont entre eux comme les cubes des grands axes des orbites
Il aborde également des questions plus élevées de la mécanique et de la physique, et touche souvent au but plus tard conclut par un certain Isaac Newton.

Galilée (1564-1642)

Il est LE savant astronomique du XVIIe siècle. Il commence par étudier la chute des corps, la gravité, et commence ensuite à s’intéresser à la lunette, inventée par des savants d’origines différentes en Europe. Il monte sa propre lunette avec l’aide d’amis opticiens : celle-ci est constituée d’une lentille convergente et d’une lentille divergente. Initialement prévue pour une utilisation terrestre (elle sert essentiellement à l’observation d’objets lointains sur Terre), Galilée décide de la pointer vers le ciel, et devient donc le premier Homme à observer le ciel à l’aide d’une lunette, baptisée lunette astronomique depuis son utilisation spécifique par Galilée. Et là, surprise, nombre de découvertes s’en suivent. Il observe tout d’abord la présence de relief sur la Lune, découvre ensuite les quatre gros satellites de Jupiter (les satellites galiléens) et des tâches sur le Soleil. Cette performance est impressionnante quand on sait que la lunette utilisée par Galilée n’est pas beaucoup plus puissante qu’une paire de jumelles d’aujourd’hui. Il multiplie ses observations tout en augmentant le grossissement de sa lunette, et continue ses travaux en astronomie.Voici une liste non exhaustive de ce qu’il met au jour :

• La Voie lactée, bande blanche floue, est composée d’une infinité d’étoiles
• Les anneaux de Saturne
• Les phases de Vénus qui prouvent que celle-ci tourne autour de la Terre
• Prouve la théorie héliocentrique

Comme ses confrères, Galilée se voit interdire ses travaux et est assigné à résidence jusqu’à sa mort. Mais exactement comme ses prédécesseurs/collègues, ses travaux ne sont pas vains, et sont de nouveau repris.

Newton (1642-1727)

Il née le 25 décembre 1642, année de la mort de Galilée, dont il continuera les travaux. Traitant un aspect plus physique et mathématique, Isaac Newton formule la loi qui régit certainement tout l’univers : la gravitation universelle. Cette loi émet le fait que les corps célestes s’attirent de manière réciproque sous l’effet de leur masse : elle proviendrait de la légendaire chute de la pomme, où lors d’une sieste, Isaac Newton aurait reçu une pomme sur la tête et cela l’aurait amené à sa loi sur l’attraction gravitationnelle. Avide de recherche et de réflexion, il mène également de nombreux travaux en rapport avec l’espace-temps, notamment sur la lumière, et améliore le système du télescope en lui octroyant un facteur de grossissement 40.

Edwin Hubble (1889-1953)

Edwin Hubble fait deux grandes découvertes très importantes dans le domaine de l’astrophysique : la découverte de la nature des galaxies en 1924 et plus important, la découverte de l’expansion de l’univers en 1929 en mesurant la distance entre la Voie lactée et la galaxie d’Andromède, qui est supérieure au diamètre de la voie lactée (distance Voie Lactée – Andromède = 2,3 années-luimère, diamètre de la Voie lactée = 100 000 années-lumière, une année-lumière correspond au trajet parcouru par la lumière en une année).

Le télescope Hubble

Cela prouve que l’univers ne se limite pas à ce que l’on voit, on veut désormais savoir ce qu’il y a au-delà de notre galaxie. Le télescope spatial Hubble, abrégé TSH, est un télescope spatial initié par la NASA avec la participation de l’Agence Spatiale Européenne opérationnel depuis 1990. Quelques caractéristiques du colosse (pareil insère un truc dans le genre responsive si tu peux c’est ouf) :

• Masse : 11 tonnes
• Longueur : 13,2 mètres
• Diamètre : 2,4 mètres
• Coût : plus de 350 millions de dollars

Ce télescope est considéré comme l’un des plus fabuleux instruments d’optique de l’histoire de l’astronomie. Il a permis d’obtenir notamment les premières images de bords de trous noirs situés dans d’autres galaxies, de différentes exoplanètes et plus généralement des confins de l’univers.