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L'astronomie grecque
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elcompanero
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 Message Posté le: Ven 28 Nov - 17:10 (2008)    Sujet du message: L'astronomie grecque
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Convaincus que l'Univers est intelligible et soumis à des lois simples, les philosophes de l'école ionienne découvrent que la Terre est éclairée par le Soleil et qu'il en est de même de la Lune et des planètes: ils expliquent ainsi les éclipses de Lune par le passage de celle-ci dans l'ombre de la Terre. Cependant, ils croient encore que la Terre est plate et qu'elle flotte sur l'océan.

À la fin de ce VIe siècle, l'école de Pythagore interprète le mouvement apparent compliqué du Soleil, en le décomposant en deux mouvements, l'un de rotation diurne, d'est en ouest, et l'autre annuel, d'ouest en est sur le cercle appelé écliptique de la sphère céleste; c'est chez eux que naît l'idée d'une Terre sphérique, intuition qui ne se fonde pas sur l'observation, mais sur des considérations d'harmonie géométrique. Un siècle plus tard, Aristote apportera des arguments en faveur de cette hypothèse: l'apparition des mâts des navires éloignés avant leur coque, l'apparition de nouvelles étoiles quand on se déplace vers le sud, la forme toujours circulaire de l'ombre que la Terre porte sur la Lune au moment d'une éclipse de Lune.

Philolaos fut le premier à proposer une véritable vision cosmologique; pour lui, 400 ans avant notre ère, le centre de l'Univers, demeure des dieux et du principe du mouvement de tous les astres, est une sphère de feu; autour d'elle se répartissent trois domaines concentriques, le Ciel, le Monde et l'Olympe.

L'Olympe, monde parfait, contient les étoiles « fixes »; le Monde comprend les cinq planètes alors connues, la Lune, éclairée par le Soleil, et le Soleil; celui‑ci est transparent et illuminé par le feu central; dans le Ciel, qui s'étend entre la Lune et le feu central, évolue la Terre, qui accomplit sa révolution d'est en ouest en tournant toujours vers le feu central sa face opposée à la Grèce, ce qui rend ce feu inobservable. Comme cette énumération conduit à un total de 9 corps célestes, la sphère des étoiles, les 5 planètes, la Terre, la Lune et le Soleil, et que l'harmonie des nombres prônée par les pythagoriciens conduit à préférer le nombre 10, Philolaos postule l'existence d'une anti-Terre, située entre la Terre et le feu central. On notera que ce système n'est pas anthropocentrique: il propose une Terre en mouvement et dont la position n'est pas privilégiée par rapport à celle des autres astres.

Au IVe siècle, Platon expose dans le « Timée» des conceptions personnelles, partiellement inspirées des pythagoriciens. L'espace, infini, contient l'Univers, lui-même fini et sphérique; la Terre est au centre. L'éther remplit l'espace dans lequel circulent les astres, selon des lois immuables; l'Univers est partagé en 9 régions concentriques. La plus externe contient les étoiles fixes; elle tourne sur elle-même d'est en ouest, autour de l'axe du monde, avec une vitesse uniforme, ce qui explique le mouvement diurne. Les orbes inférieurs, sur lesquels circulent Saturne, Jupiter, Mars, Mercure, Vénus, le Soleil et la Lune (dans cet ordre), tournent d'un mouvement uniforme autour d'un axe perpendiculaire à l'écliptique, mais chacun avec une vitesse différente. Le dernier orbe est celui de la Terre, et il est immobile. Les Grecs connaissent déjà, par leurs observations, l'irrégularité du mouvement des planètes, incluant les rétrogradations et les stations, irrégularités que n'explique pas le système de Platon. Celui-ci introduisit alors cette idée essentielle, véritable pilier de la science moderne: le modèle doit rendre compte des observations, qu'il formule dans l'impératif de « sauver les phénomènes ». Il faudra expliquer les mouvements observés par la combinaison de mouvements, dont Platon impose qu'ils soient toujours circulaires et uniformes, à cause de cette idée pythagoricienne : l'essence supérieure des astres ne peut s'accommoder que de la perfection représentée par le cercle. Ses successeurs se consacreront pendant 20 siècles à la résolution de ce problème. Eudoxe de Cnide, vers 350 avant notre ère, décrit de façon plus précise le modèle de Platon: les étoiles fixes sont disposées sur une sphère dont la rotation s'effectue d'est en ouest en un jour sidéral. Les mouvements des planètes, de la Lune et du Soleil s'expliquent chacun par un mécanisme propre, indépendant des autres, résultant du mouvement de diverses sphères homocentriques, le système fut compliqué peu à peu, pour rendre compte des nouvelles observations, comme l'inégalité de durée des saisons. Aristote donna au système des sphères homocentriques une forme définitive, dans laquelle le nombre total des sphères est de 55. Aussi complexe qu'elle soit, cette théorie cosmologique, parce qu'elle postule que les distances des planètes, du Soleil et de la Lune à la Terre sont invariables, reste impuissante à rendre compte de la variation d'éclat des planètes, en particulier Mars et Vénus, de celle du diamètre apparent de la Lune ou de la non-uniformité du mouvement du Soleil.

À la suite des conquêtes d'Alexandre le Grand, la civilisation grecque pénètre le sud du Bassin méditerranéen, et en particulier Alexandrie, où l'astronomie connaît pendant 4 siècles un développement spectaculaire. Le premier résultat important de cette école d'Alexandrie est la mesure effectuée par Ératosthène de la longueur de la circonférence terrestre; celui-ci mesure aussi l'inclinaison de l'écliptique (plan de l'orbite du Soleil) sur celui de l'équateur. On doit à Aristarque de Samos la mesure du diamètre et de la distance de la Lune et un modèle héliocentrique dans lequel le Soleil est immobile au centre de la sphère des étoiles et la Terre

animée d'un double mouvement de rotation propre en un jour et de translation autour du Soleil en un an; il situe aussi la Terre à une très grande distance de la sphère des étoiles. Il effectue, avec moins de succès, la mesure de la distance du Soleil. Son modèle héliocentrique sera vivement combattu et rapidement oublié, parce qu'il s'oppose à la vision d'Aristote.

La théorie des sphères homocentriques est de plus en plus contredite par les nouvelles observations. Pour expliquer la non-uniformité du mouvement apparent du Soleil, on suppose que l'écliptique est excentré par rapport à la Terre; les mouvements des planètes font intervenir deux cercles: le premier, appelé déférent, est situé dans le plan de l'écliptique et centré sur la Terre, elle-même au centre du monde. Un point décrit ce déférent en une durée égale à la durée de révolution de la planète par rapport aux étoiles. Ce point est le centre d'un second cercle, l'épicycle, qui porte la planète et effectue un tour complet pendant que Soleil, Terre et planète sont ramenés dans la même position relative.

Au IIe siècle avant notre ère, Hipparque porte ce modèle à un très haut degré de précision, grâce à la qualité de ses observations. On le considère généralement comme le plus grand astronome de l'Antiquité et le fondateur de l'astrométrie. Ses travaux ont été nombreux: il a mesuré avec précision la période de révolution de la Lune et l'inclinaison de l'orbite lunaire sur l'écliptique, la distance de la Lune, réalisé un catalogue de plus de 1000 étoiles, classées en 6 grandeurs selon leur éclat, découvert la précession des équinoxes... Il a également élaboré un traité complet de trigonométrie, plane et sphérique. Tous ses travaux nous sont parvenus grâce à Ptolémée, qui, au ne siècle de notre ère, les rassembla avec ses propres travaux dans sa « Syntaxe mathématique », arrivée jusqu'à nous dans sa traduction arabe, l'« Almageste ». Cet ouvrage renferme la description de la somme des connaissances astronomiques des grecs et de leurs instruments, et celle du système géocentrique qui fera autorité jusqu'à Copernic.



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 Message Posté le: Ven 28 Nov - 17:10 (2008)    Sujet du message: Publicité

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