LES GRANDES DECOUVERTES ET LES GRANDS PHYSICIENS

LES GRANDES DECOUVERTES ET LES GRANDS PHYSICIENS

L'Antiquité

Les grands géomètres au sens étymologique du terme

A. THALÈS DE MILET (625 - 547 av. J.C.)

Philosophe, astronome, mathématicien grec, originaire de Milet, Ionie,
aujourd'hui en Turquie, fondateur de la philosophie grecque et considéré
comme l'un des Sept Sages.
Philosophe de la nature, Thalès fut le premier à tenter de donner une
explication rationnelle, et non mythologique,
de l'univers.

Il devint célèbre grâce à la prédiction de l'éclipse de Soleil du 28 Mai
585 av. J.C., (Cette prédiction eut une conséquence non négligeable.
A cette date, les Mèdes du Roi Cyaxare et les Lydiens du Roi Aliathe
étaient en guerre et devaient se livrer une bataille décisive.
Quand ils virent brusquement le jour se transformer en nuit, comme l'avait
prédit Thalès, ils connurent une telle panique qu'ils préférèrent cesser
les combats et signer un accord de paix.), ainsi qu'à un théorème de la
théorie du triangle auquel il donna son nom et qu'il appliqua à la mesure
de la hauteur des Pyramides et à la mesure des distances en mer.
Il est aussi connu pour ses travaux sur l'électricité statique.
Il avait en effet constaté qu'un morceau d'ambre jaune (sève d'un résineux
devenue solide) frotté sur de la laine ou de la fourrure attirait à lui des
objets comme plumes, brins de paille ou petits morceaux de bois. Le mot «
électricité » vient du grec êlektron qui signifie ambre.
Il aurait également été le premier à remarquer que certains minerais de la
région de Magnésie ont la propriété d'attirer le fer.
Il posa la première vraie question sur la nature du monde vers 585 av. J.C.
:
« De quoi le monde est-il fait ? »

Cette interrogation constitue ce que l'on a coutume d'appeler le

« Miracle grec »

C'est une question d'ordre astronomique voire astrophysique qui fait de lui
premier physicien.
Il cherche à comprendre l'organisation de l'univers.

Thalès était persuadé que l'Eau était la base de toutes choses puisque
capable de se transformer en «Air» par évaporation ou en « Terre » lorsque
le Nil dépose son limon au cours de ses inondations annuelles. Cette
conception lui était venue suite à la constatation qu'il avait faite que
toute créature vivante (végétal, animal ou humain) était invariablement
« humide ».
Les plantes, les aliments ... sont humides alors que les pierres inertes ne
le sont pas et que les cadavres se dessèchent ...

Cette idée peut aujourd'hui nous sembler bien " rudimentaire ", mais à
l'époque de Thalès, où tous les phénomènes baignaient dans une mythologie
effroyablement complexe, tenter d'expliquer TOUT par un nombre réduit
d'hypothèses, était foncièrement révolutionnaire.

Et puis, il ne faut pas non plus oublier que Thalès avait fait son
éducation de base en Egypte et en Mésopotamie, deux pays on ne peut plus
arides et dans lesquels les fleuves (Nil, Tigre, Euphrate) étaient l'objet
de véritables cultes... puisque source de vie.
Pour lui, la Terre est supposée plate, de la forme d'un disque, entièrement
ceinturée par le fleuve Océan et recouverte d'un ciel en coupole hémi-
sphérique.
L' hémi-sphéricité est suggérée par le mouvement des astres qui décrivent
de grands arcs de cercles au cours de la journée et de la nuit. Le retour
journalier de mouvements similaires pose question.
Certains pensent que les astres, après avoir disparu de l'horizon,
reviennent à leur point de départ en empruntant le fleuve Océan. D'autres
avancent que ce sont chaque jour de nouveaux astres qui se déplacent dans
le ciel, certaines parties de la Terre ayant le pouvoir de les allumer ou
de les éteindre.

Quel support pour la Terre ?

Sur quoi s'appuie la Terre pour ne pas tomber vers un autre lieu du ciel
?
L'interrogation est déroutante.

Après l'avoir imaginé soutenue par un pilier imaginaire, Thalès fait
reposer la Terre sur de l'eau.
Cette flottaison " instable " lui permettait d'expliquer les tremblements
de terre.
« De quoi le monde est-il fait ? »

Cette question va être le détonateur qui va engendrer d'énormes progrès.
Même si la réponse n'est pas très intéressante,

« Le plus important était de se poser la question ! »

Il serait mort de déshydratation alors qu'il assistait, passionné, à un
concours de gymnastique. En fait, il fut plus certainement victime de
l'effet de foule. Quand le public se dispersa à la fin de la compétition,
on le retrouva étendu sur les gradins, comme s'il était en train de dormir.
Sur son tombeau fut inscrit cette épitaphe :

« Ce tombeau est certes étroit, mais considère qu'il atteint les
dimensions du ciel, la gloire de Thalès, l'homme très sensé. »










Thalès et le secret de la pyramide de Khéops

Vers 2500 av. J.C. le roi d'Egypte Khéops fit construire à Guizeh, son
modeste tombeau : la célèbre Grande pyramide qui est considérée comme l'une
des sept merveilles du monde.
Thalès en voyage en Egypte fut étonné par les dimensions de ce monument qui
dépassaient tout ce qu'il avait pu imaginer.
La hauteur de la pyramide semblait impossible à mesurer.
Pourtant il y parvint avec l'aide du Soleil et beaucoup
d'imagination ...
Il avait remarqué que l'ombre d'un objet est proportionnelle à la taille de
cet objet. Le rapport qu'il entretenait avec son ombre devait être le même
que celui que la pyramide entretenait avec la sienne.
Il en déduisit ceci :

« A l'instant où mon ombre sera égale à ma taille, l'ombre de la pyramide
sera égale à sa hauteur. »

Il traça dans le sable un cercle de rayon égal à sa propre taille, se plaça
au centre, se redressa afin d'être bien droit et fixa le bout de son ombre.
Lorsque celle-ci effleura la circonférence la
longueur de l'ombre fut égale à sa taille.
A ce moment il planta un pieu à l'endroit atteint par l'extrémité de
l'ombre de la pyramide.













Thalès ne peut mesurer directement (en nombre de pas par exemple) que la
partie de l'ombre de la pyramide s'étendant en dehors de la base, ainsi que
la largeur de la pyramide.

La pyramide a une largeur de 254 pas, son ombre a une longueur de 34 pas.
Il obtint alors la hauteur de la pyramide en pas : 161 pas
Soit en mètres : 144,9 m
En comparant ce résultat à la valeur actuelle de la hauteur de la
pyramide : 147 mètres, on trouve une légère différence d'environ deux
mètres. D'où peut-elle provenir ?
En réalité à l'origine la pyramide de Khéops était « coiffée » d'un
pyramidion en or qui brillait au Soleil et indiquait la présence du tombeau
à plusieurs kilomètres de distance.

La gloire de Thalès : La prédiction des éclipses : le Saros

Comme nous l'avons vu ce qui rendit vraiment Thalès célèbre ce fut la
prédiction de l'éclipse de Soleil du 28 Mai 585 av J.-C.
D'autant plus que si les éclipses de Lune sont visibles depuis une énorme
portion de la Terre, il n'en est pas de même des éclipses de Soleil qui ne
peuvent s'observer que sur des territoires précis et réduits.

Si l'orbite terrestre, ou écliptique, était dans le même plan que l'orbite
lunaire, deux éclipses totales surviendraient au cours de chaque mois
lunaire : une éclipse de Lune se produirait au moment de chaque pleine
lune, et une éclipse de Soleil apparaîtrait au moment de chaque nouvelle
lune. Les deux orbites sont toutefois inclinées .
Par conséquent, les éclipses surviennent seulement lorsque la Lune ou le
Soleil sont aux lieux d'intersection des deux orbites. Périodiquement, le
Soleil et la Lune retrouvent une même position par rapport à l'un des lieux
d'intersection.
Ainsi, les éclipses se produisent à intervalles réguliers appelés saros qui
signifie répétition.



Un saros correspond à environ 6 585,3 jours, c'est-à-dire 18 années, de 9 à
11 jours (selon le nombre d'années bissextiles) et 8 heures.
Ce sont les astronomes chaldéens (Babylone) qui en étudiant les mouvements
du Soleil et de la Lune ont découvert le cycle que les astronomes modernes
désignent sous le nom de saros et qui correspond à une période de
223 lunaisons ou mois lunaires.

Les mois étaient alternativement de 29 et 30 jours avec des corrections
pour réduire le décalage progressif entre les années et les saisons.
Chaque éclipse est identique à la précédente, mais est déplacée en
longitude d'environ 120° vers l'ouest d'une éclipse à la suivante puisque
la Terre a tourné d'un tiers de tour supplémentaire.

Ce cycle intervient encore aujourd'hui dans le calcul des éclipses.

Pendant un saros, environ
70 éclipses ont lieu, dont 29 éclipses de Lune et 41 éclipses de Soleil.
Parmi ces dernières, en général 10 sont totales et 31 partielles.
Au cours d'une année, il se produit de 2 à 7 éclipses.



Cependant, un long intervalle de temps sépare deux observations successives
d'éclipses totales de Soleil à partir d'un même lieu.
Ainsi, depuis le début du siècle, on n'a pu observer que trois éclipses
totales de Soleil en France, l'une le 17 avril 1912, l'autre le 15 février
1961, la dernière le 11 août 1999 (l'ombre de la Lune a balayé la France
d'ouest en est en moins de 20 min à partir de 10 h 20, temps universel).

Puisqu'une éclipse totale de Soleil a eut lieu en le 11 Août 1999 et
puisque la durée d'un saros est de 18 ans 9 ou 11 jours suivant le nombre
d'années bissextiles contenues dans ce Saros.
A quelle date a eut lieu la précédente éclipse totale de Soleil ?
Réponse : le 31 Juillet 1981

A quelle date devrait avoir lieu la prochaine éclipse totale de Soleil ?
Réponse : le 22 Août 2017

A quelle date devrait avoir lieu la prochaine éclipse en France ?
Le 5 novembre 2059. Ce sera une éclipse annulaire.

A quelle date devrait avoir lieu la prochaine éclipse totale en France ?
Le 3 septembre 2081.

Visiblement Thalès ne possédaient pas les connaissances nécessaires pour
effectuer une telle prédiction et beaucoup sont convaincus qu'il utilisa
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