Copernic et Galilée

Conception du monde géocentrique et héliocentrique - Définition

Copernic et la vision du monde géocentrique - Mise en perspective historique

La vision du monde de Copernic a vu le jour au 16ème siècle. À cette époque, les gens croyaient que tous les corps célestes, qu'il s'agisse de planètes ou d'étoiles, se déplaçaient autour de la Terre - la Terre était donc le centre de tout l'univers.

Cette vision du monde dite géocentrique était incontestée depuis près de 1800 ans. C'était principalement dû à l'église, car selon elle, la terre et les hommes étaient la création de Dieu, et il était donc naturel qu'ils soient également le centre de l'univers.

Au début de l'ère moderne, l'église était une institution très puissante et présente partout. Elle a fortement influencé la vie quotidienne des gens et il n'est donc pas surprenant que la vision du monde soutenue par l'église ait toujours été dominante.

Cela n'a changé qu'avec Nicolas Copernic et ses nouvelles découvertes sur la soi-disant vision copernicienne du monde.

Origine de la vision du monde de Copernic

La vision du monde géocentrique dominante à l'époque n'était pas seulement soutenue par l 'église et ses croyances, mais aussi par les simples observations quotidiennes des gens. Le soleil se levait à l'est et se couchait à l'ouest - visuellement, il semblait donc que le soleil tournait autour de la terre. La vision géocentrique du monde était donc tout à fait plausible du point de vue des gens.

Mais Copernic a découvert quelques incohérences dans le concept de cette image géocentrique du monde, qui a été principalement forgée par l'astronome grec Claude Ptolémée (environ 80-160 après JC). Le modèle des planètes imaginé par Ptolémée et ses calculs mathématiques n'expliquaient pas, par exemple, pourquoi certains corps célestes semblaient parfois se déplacer à l'envers au lieu de toujours tourner autour de la Terre dans la même direction sur leurs orbites circulaires.

Copernic voulait trouver une réponse à cette question - il a donc commencé à faire des recherches et à élaborer de nouvelles thèses sur la disposition de l'univers. Il s'est inspiré de l'approche héliocentrique du monde, qui avait été supprimée depuis longtemps par l'église et la science.

La vision du monde de Copernic - les nouvelles thèses et découvertes

La découverte la plus importante et la plus fondamentale de Copernic est probablement celle-ci :

Tous les problèmes que Ptolémée a résolus avec son système épicycloïdal compliqué (et de manière plutôt insuffisante) pourraient être expliqués beaucoup plus simplement en plaçant le soleil au centre de l'univers au lieu de la Terre.

Le soleil - le centre de la vision du monde de Copernic

En plaçant le soleil au centre de l'univers, trois nouvelles connaissances fondamentales sont apparues :

• Si le soleil est au centre, cela signifie également que c'est lui, et non la Terre, qui est au centre de l'univers.

• Si le soleil est le centre, cela signifie que toutes les autres planètes tournent autour du soleil.

• Si le soleil est le centre, cela signifie qu'il ne bouge pas. Le mouvement du soleil, qui est perçu visuellement sur la terre, est donc provoqué par le mouvement de la terre elle-même.

D'autres découvertes importantes

Mais Copernic a formulé deux autres thèses importantes concernant la vision héliocentrique du monde :

• La lune ne tourne pas (comme les autres planètes) autour du centre de l'univers (ici : le soleil), mais est liée à la terre comme centre de l'orbite lunaire.
• Le mouvement apparent des étoiles dites fixes (c'est-à-dire des étoiles qui ne changent pas de position les unes par rapport aux autres, par exemple les constellations) est provoqué par la rotation de la Terre.

Sur la base de ces nouvelles connaissances, Copernic a finalement conçu sa vision du monde copernicienne.

La vision du monde de Copernic - caractéristiques de base

Les caractéristiques de base de la vision du monde de Copernic sont énumérées ci-dessous :

• Le soleil est le centre de l'univers.

• Toutes les autres planètes tournent autour du soleil (ici : les six planètes connues à l'époque : Mercure, Mars, Jupiter, Vénus, Terre, Saturne).

• Seule la lune est centrée sur la Terre et non sur le Soleil - l'orbite de la Lune tourne autour de la Terre.

Ce sont les caractéristiques révolutionnaires et nouvelles qui caractérisent la vision du monde de Copernic. Mais Copernic ne pouvait pas non plus se détacher complètement des idées reconnues, et il a donc repris les caractéristiques suivantes, déjà établies, pour sa nouvelle vision du monde :

• Influencé par les réflexions d'Aristote, Copernic a adopté le cercle comme forme idéale: dans son esprit, toutes les planètes avaient une forme sphérique parfaite et les orbites sur lesquelles les planètes se déplaçaient autour du soleil étaient également des cercles parfaits.

• A l'époque, on ne croyait pas que les planètes se déplaçaient librement dans l'univers. Au lieu de cela, on pensait que les planètes étaient attachées à des "coquilles de cristal". Ce ne sont donc pas les corps célestes eux-mêmes qui se déplacent autour du soleil, mais les coquilles.

• On ne savait pas non plus que les étoiles pouvaient apparaître n'importe où. À l'époque, elles occupaient aussi leur propre coquille de cristal au bord de l'univers et formaient le ciel immobile des étoiles fixes de Copernic.

Illustration 3 : Dessin de la vision du monde de Copernic tiré de "De revolutionibus orbium coelestium" de 1543.Source : wikipedia.org .

La vision du monde de Copernic - signification

La vision du monde de Copernic n'a pas seulement révolutionné l'astronomie, elle a aussi plongé la vision des hommes sur leur position dans l'univers dans une sorte de crise.

Si la vision héliocentrique du monde était la vraie,l'église devaitadmettre que la terre et les hommes, en tant que créations de Dieu, n'étaient pas au centre de l'univers - mais occupaient une position beaucoup plus insignifiante. Mais l'église n'a pas voulu accepter cela et s 'est accrochée à la vision géocentrique du monde qu'elle défendait. Pendant longtemps, la vision du monde copernicienne n'a pas été reconnue officiellement, ni par l'Église ni par ses partisans.

Mais même du côté scientifique, le sujet est devenu une grande question de controverse. Certains calculs et observations de Copernic, qu'il avait spécialement élaborés pour étayer son approche héliocentrique , pouvaient également être appliqués à la vision du monde géocentrique. De nombreux scientifiques ont considéré que la vision héliocentrique du monde n 'était pas suffisamment étayée et l'ont rejetée comme fausse en raison de cette "ambiguïté" apparente.

Cependant, la publication du livre de Copernic et les connaissances qu'il contient ont déclenché ce que l'on appelle le tournant copernicien (16ème et 17ème siècles). À cette époque, malgré l'opposition de l'Église, on a assisté à un abandon progressif de la vision géocentrique du monde au profit de la vision héliocentrique , et de plus en plus de scientifiques se sont penchés sur les thèses de Copernic.

Des esprits célèbres comme Johannes Kepler (1517-1630), Galileo Galilei (1564-1642) et aussi Isaac Newton (1643-1727) se sont appuyés sur les découvertes de Copernic et ont développé de plus en plus son approche héliocentrique.

Et ce n'est que grâce à l'intervention de ces hommes que l'approche héliocentrique de Copernic, fondée sur des bases mathématiques, allait faire sa percée.

Développement de la vision du monde de Copernic par Johannes Kepler

Au début du 17ème siècle, 50 à 60 ans après la publication de la vision du monde de Copernic, Johannes Kepler s'est lui aussi penché sur la question. Il a constaté que ses calculs mathématiques sur le mouvement des planètes ne correspondaient pas aux orbites circulaires parfaites décrites par Copernic.

Selon Kepler, les planètes se déplacent plutôt sur des orbites elliptiques (cf. illustration 2).

C'est ainsi que Kepler a formulé en 1609 ce que l'on appelle la "première loi de Kepler":

Développement de la vision du monde de Copernic par la loi de la gravitation d'Isaac Newton

Après les découvertes de Kepler, on savait donc que les planètes se déplaçaient sur des ellipses autour du soleil. Mais il fallait aussi se demander pourquoi les planètes se déplaçaient dans des orbites aussi "fixes" autour du centre et ne se déplaçaient pas simplement dans des formes libres à travers l'univers.

Isaac Newton a apporté une réponse à cette question, sous la forme de sa loi de la gravitation.

Selon cette loi, chaque corps exerce une force d'attraction sur les autres corps en raison de sa masse (y compris les corps célestes, c'est-à-dire les planètes) - cette force est appelée force gravitationnelle.

En raison de sa masse extrême, le soleil exerce également cette force gravitationnelle sur les planètes de notre système solaire, les maintenant ainsi dans leurs orbites elliptiques.

Développement de la vision du monde de Copernic par Galileo Galilei

Galileo Galilei a été le premier astrologue à explorer le ciel à l'aide d'un télescope . Cela a ouvert de nouvelles possibilités et une observation bien plus précise des corps célestes qu'à l'œil nu.

• Par exemple, il a découvert que la surface de la lune était irrégulière et pleine de cratères. Les planètes n'avaient donc pasune forme sphérique parfaite, comme Copernic l'avait imaginé dans son modèle.
• De plus, Galilée a identifié la Voie lactée comme un ensemble d'innombrables étoiles, donc comme des corps célestes. Cela élargit les dimensions de l'univers connu jusqu'à présent et suggère que le soleil est le centre de l'association des planètes du système solaire , mais pas le centre de l'univers entier.

Bien que ces deux découvertes ne correspondent pas à la vision du monde copernicienne, ou la réfutent sur certains points, Galilée était néanmoins un défenseur de l'approche copernicienne et essayait de l'étayer avec ses découvertes.

Reconnaissance de la vision du monde de Copernic

Finalement, il a fallu deux siècles pour que l'approche héliocentrique développée par Copernic s'impose. Ce n'est qu'avec l'aide des découvertes de Kepler, Galilée et Newton que l'image héliocentrique du monde a pu être suffisamment étayée et décrite scientifiquement et mathématiquement pour finalement s'imposer contre l'image géocentrique du monde au 18ème siècle.