D’ ARISTOTE à GALILÉE :

Naissance d’une science

ARISTOTE

• Né en 384 avant JC à Stagyre en Macédoine

• Activité très féconde s’intéressant à la philosophie, à la science…

• De 367 à 347 il suit l’enseignement de Platon à l’académie d’Athènes.

• Rédaction de :

• Dialogues sur : la justice, l’éducation, l’amitié.

• Traités sur : le ciel, la génération, la corruption, l’éthique…marqués par l’influence de Platon.

• 342 av JC : mort de Platon

• Aristote part d’Athènes et fonde une école à Plassos.

• Début de la rédaction de la Métaphysique et de l’Ethique à Nicomaque, ouvrages marquant son autonomie par rapport à Platon.

• En 336 Alexandre le Grand accède au trône .

• Aristote, dont il a été le précepteur, revient à Athènes où il fonde le lycée

• Il compose la plupart de ses ouvrages : Politique, Rhétorique, Poétique…

• 323 mort d’Alexandre le Grand

• Aristote accusé d’athéisme et de trahison quitte Athènes pour Chalcis où il meurt quelques mois plus tard.

L’héritage de Platon

• Aristote a été l’élève de Platon et son influence ne cessera de se faire sentir.

• Platon tient l’observation pour peu de chose , la vérification pour impossible.

• Donc les expériences n’ont pas de sens !

• Platon :

• Si l’on voulait faire une recherche expérimentale en soumettant cela à la vérification, ce serait méconnaître la différence entre un homme et un dieu

• Car seul un dieu possède à la fois le savoir et le pouvoir nécessaire qui permettent de mêler les multiples choses en une seule et inversement de résoudre ce qui est un dans le multiple

• Tandis que parmi les hommes nul n’est à l’heure actuelle en mesure de réaliser l’une et l’autre de ces tâches, et ne le sera jamais à l’avenir

Aristote et la scienceInduction et déduction

• Toute science est, semble-t-il, susceptible d’enseignement et ce qu’on sait de science peut être appris.

• Or tout enseignement procède de connaissances préalables, car il procède tantôt par induction, tantôt par déduction.

• L’induction, dès lors est son point de départ, et conduit à l’universel, tandis que la déduction part des universels.

• Il y a donc des principes qui sont à l’origine de la déduction et ne sont pas eux-mêmes le résultat d’une déduction. Ils sont donc le résultat d’une induction.

Aristote et la Science

• Ce que la science nous permet de savoir ne peut plus être autrement.

• Cet objet est éternel, car les choses qui sont, par nécessité pure et simple, sont toutes éternelles.

• Et celles qui sont éternelles ne peuvent ni naître ni disparaître.

Astronomie et lois du mouvement

• Les Grecs butaient un problème :

• Dans le ciel les astres se meuvent sans « moteur »

• Alors que sur terre, selon Aristote, il faut un moteur pour qu’il y ait mouvement car la notion de force de frottement n’est pas connue

• Il y a donc un lien étroit entre astronomie et lois du mouvement

Les Chinois

• Bien avant Aristote les Chinois avaient été des observateurs particulièrement méticuleux. Ils avaient ainsi vu des étoiles apparaître puis, au bout d’un certain temps, disparaître après que leur luminosité ait progressivement diminué.

• Ces apparitions dues à l’explosion de super novas, telle celle observée au 14ème siècle avant JC, n’étaient pas connues des Grecs

• Aristote conçoit le monde comme clos, fini et hiérarchisé :

• La terre est au centre, fixe et immobile.

• Le monde est incorruptible au-dessus de l'orbite lunaire (monde supralunaire),

• Le monde est corruptible, en proie au devenir, en dessous (monde sublunaire).

Représentation du monde

• Conclusions :

• Si on n’applique pas de force (un moteur) à un corps en mouvement, il s’arrête.

• La notion de frottement n’est pas perçue.

• Ne pas oublier que :

• L’idée de Dieu est présente dans sa réflexion.

2000 ans d’attente

• Question importante :

Pourquoi a-t-il fallu attendre 2000 ans pour que les lois du mouvement correctes et le système héliocentrique soient reconnus ?

Importance capitale de la religion qui a soutenu la position d’Aristote, n’hésitant pas à envoyer au bûcher les contradicteurs (hérétiques). Et Galilée a dû se rétracter !

ARISTARQUE de SAMOS

• On sait peu de choses sur lui :

• Naissance à Samos en 310 avant JC environ Décès en 230 avant JC environ.

• Astronome et mathématicien.

• On ne connaît de lui que « Sur les dimensions et les distances du soleil et de la lune ».

• On pense qu’il a écrit d’autres ouvrages disparus avec la bibliothèque d’Alexandrie.

Comparaison terre-lune

• Il a observé que la lune met à peu près une heure pour parcourir une distance égale à son diamètre.

• Il observe que les éclipses de lune durent 2 heures.

• Il en déduit que la lune reste entièrement dans le cylindre d’ombre de la terre pendant 2 heures et démontre que le diamètre de ce cylindre est de 3 diamètres de lune

• Il en conclut que le diamètre de la terre est 3 fois plus grand que celui de la lune. Ce résultat est approché, il faut tenir compte des cônes de pénombre, en fait la terre est 3,7 fois plus grosse que la lune, mais l’ordre de grandeur est correct.

• Il mesure ensuite l’angle sous lequel on voit la lune et trouve 2° (en fait la valeur correcte est 0,5°). Il en déduit la distance terre-lune : 28,5 diamètres de lune (valeur très imprécise).

Distance terre-soleil

• Il observe la lune lorsque le soleil éclaire exactement un hémisphère.

• L’angle terre-lune-soleil est alors droit.

• Par des mesures d’angles il en déduit que la distance terre-soleil est environ 19 fois plus grande que la distance terre-lune

• Conclusion : Le soleil et la lune ayant le même diamètre apparent, son diamètre est 19 fois plus grand que celui de la lune.

Conclusion

• Quand on a à faire à 2 boules c’est la petite qui tourne autour de la grosse et non l’inverse.

• Donc la terre :

• Tourne autour du soleil.

• Tourne sur elle-même pour expliquer les séquences jour - nuit

Rejet des conclusions d’Aristarque de Samos

• Un argument scientifique :

• Si la terre se déplaçait on verrait les étoiles sous des angles différents en hiver et en été.

• Cet argument ne tient pas : la distance terre-soleil, de l’ordre de 150 millions de kilomètres, est extrêmement faible par rapport à la distance entre le soleil et les étoiles.

• Donc cet angle varie extrêmement peu, ce qui n’était pas connu à l’époque.

Autres arguments

• Le mouvement circulaire n’est pas naturel. Le mouvement naturel est rectiligne.

• La rotation de la terre sur elle-même qui ne sera vérifiée que beaucoup plus tard.

• Il est sacrilège d’avoir déplacé le foyer du monde…

• Conclusion : 2000 ans d’attente

Pourquoi ce blocage ?

• Pour Aristote le ciel est une zone dans laquelle règne la perfection et où tout est éternel.

• Ceci est en parfait accord avec ce que J.C. dit de Dieu son père qui règne dans les cieux et où tout est éternel (per secula seculorum).

• De façon générale le message chrétien est en accord avec la pensée des Grecs et d’Aristote : le ciel est le domaine des dieux, ce qui est vrai pour les autres religions monothéistes.

La morale chrétienne n’est pas en désaccord avec l’éthique des Grecs et d’Aristote.

Donc mettre en cause la rotation du soleil autour de la terre c’est mettre en cause toute la vision du monde des philosophes Grecs…

L’inquisition, sans doute par peur du vide, refusa obstinément d’admettre la conception hélio-centriste de notre monde.

COPERNIC• Nicolas Copernic naquit en février 1473 à

Torun. Son père mourut en 1483. Son oncle, évêque, le fit entrer à l’université Jagellon de Cracovie. En 1495 il fut nommé chanoine de Warmie.

• Il partit ensuite pour l’université de Bologne pour préparer un doctorat en droit canon. Mais là il s’intéressa à l’astronomie et, avec l’astronome Domenice Maria Novara, fit ses premières observations dès 1497.

• En 1500 il partit pour Rome où il enseigna les mathématiques et observa l’éclipse partielle de lune du 6 novembre.

• En 1501 il sollicita en plus deux années d’études en Italie. Il alla étudier la médecine à Padoue.

• De 1503 à 1512 Nicolas Copernic fut surtout pris par la diplomatie et la médecine : il avait été nommé médecin de l’évêque.

• Il délaisse ensuite la médecine pour l’astronomie.

• C’est à cette époque qu’il concevra la théorie de l’hélio-centricité.

• Il entreprit, dans le cadre de la théorie héliocentrique, de calculer les mouvements des planètes et constata que l’accord était bien meilleur qu’avec la théorie ancienne.

• L’astronomie prônée par Aristote et améliorée par Ptolémée était considérée comme une doctrine officielle. Mais cette théorie historique comportait des failles dans les prédictions des mouvements des planètes.

• Copernic entreprit, dans le cadre de la théorie héliocentrique, de calculer les mouvements des planètes et constata que l’accord était bien meilleur qu’avec la théorie ancienne.

• La voie était ouverte