NOTE D’ASTRONOMIE Dès le IIe siècle avant J.-C., le savant Ptolémée présentait la Terre comme une sphère dans un monde géocentrique. Les calculs d’Eratosthène, au second siècle après J.-C., avaient abouti à une circonférence terrestre inférieure à la réalité. C’est muni de ces connaissances que Christophe Colomb est parti par mer vers l’ouest pour atteindre l’Asie située pourtant à l’Est de l’Europe. Il connaissait la rotondité de la Terre mais en sous-estimait la circonférence. Magellan à son tour n’a pas entrepris son voyage pour prouver la sphéricité de la Terre mais pour atteindre l’Asie que Colomb n’avait pas abordée. Dès le début du XVIe siècle au temps des grandes découvertes, Copernic affirma l’héliocentrisme du système solaire. Mais, malgré les travaux de Kepler et Galilée au XVIIe siècle, de nombreux archaïsmes encombraient encore la pensée scientifique du XVIIIe siècle. On croyait, par exemple, à la nécessité d’une « Terra australis » dans l’hémisphère sud pour équilibrer le poids de l’Eurasie de l’hémisphère nord. Les instruments de navigation sont aussi restés longtemps rudimentaires et entravaient la navigation et la cartographie : le calcul de la latitude (par rapport à l’équateur) était obtenu avec un sextant en convertissant en degrés géographiques l’angle déterminé par le navire, l’horizon et le soleil au zénith ; en revanche le calcul de la longitude restait impossible faute de posséder une horloge marine ne se déréglant pas en mer (tangage, roulis). Harrison en 1761 a résolu le problème. Il a mis au point un premier « chronomètre » (H1) monté sur cardans pour compenser les mouvements de la mer et garder plan le mécanisme d’horlogerie. Le chronomètre conserve l’heure du port d’embarquement. Quand on compare cette heure avec l’heure solaire de l’endroit où le navire se trouve (midi correspond au zénith), on observe un décalage que l’on convertit en distance sur un axe ouest-est, c'est-à-dire une coordonnée de longitude. La ligne de loch avec ses nœuds disposés tous les 15,43 m permettant d’évaluer la vitesse (en nœuds marins) puis par déduction la distance parcourue (en mille marin) et in fine la longitude (en degrés par rapport à un méridien d’origine) devient ainsi obsolète. Ainsi, l’horloger Harrison a apporté une solution mécanique au calcul de la longitude tandis que les astronomes de l’époque cherchaient une solution dans le ciel. Les savants anglais avaient établi des tables astronomiques donnant pour chaque jour de l’année les positions comparées des corps célestes (lune, planètes, étoiles) dont on pouvait inférer, à partir de la latitude, la longitude. Ce fut d’ailleurs l’objectif du premier voyage de James Cook qui devait observer dans le Pacifique le transit de Vénus entre la Terre et le Soleil (comparable à une éclipse solaire). Mais la simplicité de l’utilisation du chronomètre s’est imposée. 89 Le chronomètre H5 de Harrison La ligne de loch Le sextant
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