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Mini
biographie
Ce
chamoine, né en Pologne en 1473 reçoit une solide formation
mathématique et astronomique en Pologne et en Italie. Il fait
lui-même remonter le début de ses conceptions héliocentriques
à 1506. Il commence à divulguer une présentation très
simple de ses théories en 1512 dans un ouvrage, le "Commentariolus",
à diffusion très confidentielle. Il prépare lentement un
ouvrage très complet et approfondi qu'il termine vers 1539 en
refusant de le publier : il craint que sa doctrine soit jugée
ridicule et redoute les réactions de l'Église. Son disciple
Rheticus publie en 1540 à Dantzig, avec son accord, un compte
rendu de cet ouvrage, "Narratio Prima", qui obtient
un succès considérable et est réédité l'année suivante
à Bâle. Ce succès ainsi que les encouragements de certains
hommes d'Église, poussent Copernic à accepter la publication
de son oeuvre maîtresse : "De Revolutionibus Orbium
Coelestium". Elle est publiée en 1543, l'année de sa
mort, précédée d'une lettre élogieuse du cardinal Schönberg.
Une
théorie révolutionnaire
Selon
Copernic, la Terre est animée de 2 mouvements :
Les
autres planètes tournent aussi autour de cet astre, en des
durées plus ou moins longues. La simplicité de ce système
n'est qu'apparente ; en effet, pour être le plus fidèle aux
observations astronomiques il recourt à presque tous les procédés
utilisés par Hipparque et Ptolémée :
-
Les
mouvements des planètes sont épicycliques autour de déférents.
-
Le
centre de l'orbite terrestre, qui est aussi le centre
commun de tous les déférents, n'est pas exactement le
Soleil.
Au
total, il y aurait 34 cercles !
Arguments
de Copernic
Copernic
n'a jamais expliqué comment ces idées lui sont venues ; en
tout cas, elles ne sont basées sur aucune observation
astronomique nouvelle. Il présente cependant des motivations,
des arguments en faveur de son système.
-
Il
cite des "appuis" chez les Anciens, mais sans
citer Aristarque que pourtant il connaît !
-
Il
subit une forte influence métaphysique. Par respect du
principe antique de l'uniformité des mouvements de
rotation, il refuse de l'invention de l'équant proposé
par Ptolémée. La influence pythagoricienne l'incite à
donner au Soleil une place primordiale. La beauté de
l'astre et son importance comme source de lumière et de
vie méritent en effet la place centrale. En ce qui
concerne le mouvement ou le repos de la Terre, il lui
semble irrationnel de faire mouvoir un corps énormément
grand (la sphère des étoiles) au lieu d'un corps
relativement petit (la Terre), de faire tourner "ce
qui contient et situe, et non ce qui est contenu et situé".
-
Il
argument à partir des difficultés non résolues par le
système de Ptolémée. Le faible écart de Mercure et Vénus
par rapport au Soleil s'explique si Mercure et Vénus
tournent autour du Soleil avec un rayon orbital inférieur
à celui de la Terre. Les variations d'éclat de Mars,
Jupiter et Saturne sont mal expliquées par le système de
Ptolémée.
-
Il
y a une simplification du monde. Accepter les mouvements
de la Terre rend le monde plus simple que dans le système
de Ptolémée ; le cosmos est débarrassé de
l'invraisemblable enchevêtrement de sphères imaginé par
Ptolémée dans ses Hypothèses Planétaires. Dans le système
de Copernic, les planètes sont classées en fonction de
leur période sidérale, en sorte que la période de révolution
des planètes varie de façon uniforme avec le rayon de
l'orbite : si R augmente, alors T augmente. L'organisation
du monde est plus logique : plus l'astre est loin, plus
son mouvement apparent est lent ; et les étoiles, qui
sont fixes, sont au-delà des planètes. Les irrégularités
(rétrogradations ...) des trajectoires des planètes
s'expliquent facilement comme des effets de perspective
dus au mouvement de l'observateur terrestre.
-
Il
répond à des objections (parfois déjà présentes chez
Aristote et Ptolémée) :
Concernant
la rotation de la Terre :
Objection
: les effets centrifuges feraient éclater la Terre.
Réponse
: cet effet désastreux se produirait plutôt dans les
cieux car leur mouvement serait plus rapide que celui de
la Terre.
Objection
: si la Terre tournait, une flèche ou une pierre lancée
en l'air verticalement ne retomberait pas à son point
de départ, il devrait y avoir constamment un vent d'est
...
Réponse
: l'air participe au mouvement de la Terre, les objets
lancés sont entraînés avec la Terre et participent à
se rotation.
Concernant
la rotation de la Terre autour du Soleil
Selon
Aristote, la chute des corps est la tendeance naturelle
des corps pesants à rejoindre le centre de l'Univers
qui est ici le centre de la Terre.
Réponse
: la Terre est une planète comme les autres et la
pesanteur est un phénomène local : sur la Lune et les
autres planètes, les corps ont la même tendance à
rejoindre le centre.
Objection
: il devrait y avoir une parallaxe stellaire annuelle,
or on ne l'observe pas !
Réponse
: comme Aristarque face à la même objection, Copernic
invoque l'énorme distance entre l'orbite terrestre et
la sphère des étoiles qu'il agrandit d'un facteur 65
par rapport aux estimations de l'époque.
Performances
du nouveau modèle
Si
on compare l'efficacité des système de Ptolémée et
Copernic dans la prévision des mouvements des planètes, les
progrès sont loin d'être spectaculaires : le résultat est
plus satisfaisant pour Jupiter et Saturne. Moins de 10 ans après
la publication de l'oeuvre de Copernic, de nouvelles tables
astronomiques sont publiées, basées sur son système ; elles
eurent bien du succès, tout en n'étant pas tellement
meilleures que celles basées sur le système de Ptolémée.
Dans
le système de Copernic, le centre des orbites n'est pas
exactement le Soleil, celui-ci n'appartient donc pas au plan
des orbites ce qui explique les difficultés de Copernic à
rendre compte des mouvements des planètes de part et d'autre
de l'écliptique.
Acceuil
des idées ...
Dès
le début, les idées de Copernic sont combattues farouchement
par les protestants, partisans d'une lecture littérale de la
Bible. Il est inccaptable que la Terre ne soit plus le centre
de l'Univers et devienne une planète comme les autres.
Quant
à l'Église romaine, si elle ne réagit pas immédiatement,
l'ouvrage est cependant mis à l'Index en 1616 jusqu'en 1846 !
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