La Théorie Scientifique Facile : L’Héliocentrisme

La théorie qui a inventé la science moderne.

Avant ça … Le géocentrisme

Les philosophes grecs de l’Antiquité sont férus d’astronomie. Au point qu’ils ont déjà bien compris que la Terre est ronde !
Par contre, ils pensent qu’elle est au centre de l’Univers : c’est le géocentrisme, théorie passionnément défendue par Aristote.

5 choses A savoir sur Aristote heliocentrisme
  • Aristote a vécu en Grèce, au IVème siècle avant J.-C..
  • Il a été disciple du philosophe Platon.
  • Pendant deux ans, il a été le précepteur d’Alexandre le Grand.
  • Aristote a fondé le Lycée, école philosophique aussi appelée « école péripatéticienne » !
  • Aristote est l’un des rares à avoir étudier tous les domaines de connaissances de son époque : de la biologie à la poétique, en passant par la politique et la métaphysique.

Tout semble indiquer que les Grecs ont raison. Le soleil se lève et se couche toujours du même côté, les étoiles ne changent pas de position dans le ciel … Et puis si la Terre bougeait, n’y aurait-il pas un vent fort qui balaierait sa superficie ?!

… Mais Copernic inventa l’héliocentrisme !

Enfin presque …
Car avant lui, il y eu certains penseurs qui ont préparé la voie : Âryabhata, un astronome indien du Vème siècle, ou Al-Bīrūnī, un érudit persan né en 973.
Même du temps des philosophes grecs (IIIème siècle avant J.C.), le mathématicien Aristarque de Samos nage contre-courant.

Copernic a sûrement lu leurs ouvrages lorsqu’il établit que la Terre n’est décidement pas le centre de l’Univers.

5 choses A savoir sur Copernic heliocentrisme
  • Nicolas Copernic (1473-1543) était Prussien, donc Polonais.
  • Il devient chanoine, après des études religieuses (doctorat en droit canonique).
  • Copernic a collaboré avec Rome (l’actuel Vatican) au cinquième concile du Latran, qui admet l’usage de l’imprimerie.
  • Copernic attend 36 ans avant de divulguer sa théorie, par souci d’exactitude … et peut-être aussi par peur !
  • Son livre, De Revolutionibus Orbium Coelestium (Des révolutions des sphères célestes), achevé vers 1530, est interdit après sa mort, de 1616 à 1835. Le Vatican s’excusera de son erreur en 1992.

Comment Copernic a-t-il « trouvé » l’héliocentrisme ?

En observant le ciel, il confirme l’idée antique que les étoiles gardent leur emplacement soir après soir. Mais ce n’est pas le cas des planètes. Nuit après nuit, il note alors leurs « déplacements » et cherche à établir leur logique, d’après diverses théories. Aucune n’est concluante.

Il finit par étudier la transcription d’Aristarque de Samos, qui avait émis l’hypothèse de la rotation des planètes autour du Soleil. Eureka ! L’observation de Copernic devient cohérente à partir de cette idée-là.

Postulats de Copernic (De Revolutionibus)

  • La Terre est au centre du système Terre / Lune, mais elle n’est pas au centre de l’Univers.
  • Toutes les sphères tournent autour du Soleil, le centre de l’Univers.
  • La Terre tourne autour d’elle-même suivant un axe Nord-Sud.
  • La distance Terre / Soleil est bien inférieure à la distance entre le Soleil et d’autres étoiles.

La fin de l’héliocentrisme

Le système de Copernic ne fonctionne pas à la perfection. Et oui, aujourd’hui, on le sait : le Soleil n’est pas au centre de l’Univers !

De plus, Copernic pense que les planètes ont une orbite circulaire. Et il faudra attendre encore cinquante ans et l’astronome allemand Johannes Kepler (1571-1630) pour comprendre les trajectoires elliptiques (ovales).

Les lois de Kepler

Ces trois lois astronomiques expliquent le mouvement des planètes autour du Soleil.

  1. Loi des orbites : Les planètes du système solaire tournent autour du Soleil suivant des trajectoires elliptiques.
  2. Loi des aires : La force exercée sur la planète est constamment dirigée vers le Soleil.
  3. Loi des périodes (ou loi harmonique de Kepler, plus tard décrite par Newton et Einstein) : Il y a un facteur constant entre la force exercée et la masse d’une planète. C’est la constante de gravitation universelle.

Plus tard, l’italien Galilée (1564-1642) confirmera tout ça avec la lunette astronomique qu’il invente.
Quant au physicien anglais, Isaac Newton (1643-1727), c’est lui qui ajoutera, à ces observations, le langage mathématique applicable à l’étude de l’Univers.

L’héliocentrisme a donc été une révolution astronomique qui a permis d’accéder à la science moderne.

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