Petite histoire de l'Astronomie

Par

Adama

Survol historique :

L'astronomie est la plus ancienne des sciences, l'homme a d'abord regardé les étoiles avant même de savoir écrire ou compter, ou de chasser, selon ce que pensent les préhistoriens… L'art serait même né de l'observation astronomique, les premières traces d'activité humaines sont des représentations de constellations, d'étoiles.

Ce sont les prêtres astronomes sumériens, puis égyptiens et babyloniens qui ont définis les premières méthodes d'observation du ciel, mais à des fins religieuses, et ce sont les Grecs qui ont débarrassé l'astronomie de la religion pour en faire une science à part entière au sens moderne du terme.

Parmi les grands astronomes de l'Antiquité, il faut retenir le nom d'Eratosthène de Cyrène qui le premier a mesuré à Alexandrie et Syène, la circonférence de la terre. Et Claude Ptolémée, auteur du premier atlas connu astronomique, qui classa les étoiles selon leurs luminosités, qu'il appela « grandeur ». On distingue donc des étoiles de première, deuxième, troisième, quatrième et cinquième grandeur, selon leur luminosité décroissante. Ce système est encore en vigueur parmi les astronomes.

Mais les Grecs pensaient en majorité que la terre était au centre du cosmos, c'est le système  géocentrique, mais Aristarque de Samos qui était en avance sur son temps enseignait que le soleil était au centre d'un système planétaire, c'est le système héliocentrique.

C'est Nicolas Copernic qui au XVIe siècle va établir définitivement la théorie de l'héliocentrisme et donner au monde, une vision juste de notre système solaire.

Puis Galilée en 1609 va utiliser la lunette astronomique, et va révolutionner notre perception du monde, par l'observation des phases de Vénus, du relief de la lune que l'on croyait être un astre parfait, de la présence d'étoiles dans la Voie Lactée… Ce fut une découverte sans précédent qui bousculera bien des préjugés religieux.

C'est la même année en 1609 (et 1616 pour la 3^e Loi), que le grand Johannes Kepler, astronome allemand, va édicter ses trois lois qui resteront l'un des fondements de la mécanique céleste à savoir

Lois de Kepler

1°) Les orbites des planètes sont des ellipses dont le soleil occupe l'un des foyers.

2°) les aires balayées par le rayon vecteur joignant le centre du Soleil au centre d'une planète sont proportionnelles aux temps mis à les décrire

3°) Les carrés des périodes de révolution sidérale des planètes sont proportionnels aux cubes des grands axes de leurs orbites.

Puis vient l'homme qui allait tout révolutionner, celui dont Alexander Pope poète anglais du XVIIe siècle dit « Dieu dit que la lumière fut et Newton fut ».

Sir Isaac Newton ( 1642-1727), le plus grand génie de l'humanité, esprit universel et créateur d'une nouvelle science pour l'Humanité, par la publication de ses célèbres « Principes mathématiques de la philosophie naturelle » connu dans le monde entier sous le nom de « Principia ». Cette œuvre crée de toutes pièces la physique moderne et la science de la mécanique céleste.

Jusqu'à ce qu'Albert Einstein arrive au début du XXe siècle, et permette l'éclosion d'une nouvelle physique, la Relativité générale et restreinte.

De nos jours, les ingénieurs qui envoient des fusées et les sondes spatiales, dans l'espace, emploient toujours les règles de la mécanique céleste de Newton…

Le système solaire :

Il existe une méthode simple pour retenir l'ordre des planètes, il suffit de prononcer cette phrase :

Monsieur Vous Travaillez Mal Je Suis Un Novice Paresseux

Chaque première lettre est l'initiale d'une planète dans l'ordre de notre système planétaire :

Monsieur = Mercure

Vous = Vénus

Travaillez = Terre

Mal = Mars

Je = Jupiter

Un = Uranus

Novice = Netpune

Paresseux = Pluton

On distingue dans le système solaire, deux type de planète, les telluriques et les joviennes de type gazeux. Les telluriques sont comme la terre, « en dur », Mercure, Vénus, Mars, et les autres sont de type gazeux, ce sont Jupiter, Saturne, Uranus et Neptune. Pluton étant de type tellurique, mais sa taille modeste de 2274 km, (encore plus petit que le satellite naturel de la Terre la Lune qui à pour sa part un diamètre de 3 476 km) le classe parmi les grands astéroïdes capturé par l'orbite de Neptune une planète géante de 49 532 km !

Ces planètes de deux types distincts, sont séparées par une ceinture d'astéroïdes, résidus probable d'une ancienne planète, qui se situe entre Mars et Jupiter…

Il faut retenir que la plus grande planète du système solaire est sans conteste Jupiter, un géant de 142 984 km, que la plus belle des planètes à l'observation est Saturne, et que le soleil est un géant de feu de 1 330 000 km de diamètre. Le soleil, comme les étoiles sont comparables à d'énormes centrales thermonucléaires qui convertissent l'hydrogène en hélium à raison de plusieurs milliards de tonnes à la seconde… C'est pourquoi une étoile brille dans le ciel.

Les étoiles et le ciel profond :

Les étoiles sont regroupées de manière arbitraire en constellations, dans l'hémisphère boréal et austral, les constellations sont différentes. Les étoiles sont de différentes tailles et couleur, elles naissent, vivent et  meurs comme les êtres vivants. Mais leur durée de vie s'étale en plusieurs milliards d'année.

Les étoiles possèdent des systèmes planétaires, et sont elles mêmes regroupées en Galaxie, énorme citadelle d'étoiles, chaque galaxie est regroupée en amas de galaxies, et chaque amas en super amas de galaxies. C'est la structure de l'Univers visible.

Chaque galaxie est d'un type différent, on distingue les spirales comme notre Galaxie de la Voie Lactée d'un diamètre de 100 000 années lumières (1 A.L. est égale à 10 000 milliards de km), les spirales barrées, les galaxies elliptiques ou lenticulaires, etc.

Les étoiles se répartissent généralement à l'intérieur des galaxies en trois classes de population, type 1, 2 et 3. Les types 1 sont proches du bulbe galactique, ce sont des étoiles anciennes de couleur orange. Les types 2 sont comparables au soleil,  ce sont des étoiles dans la force de l'âge, et enfin les types 3 généralement bleues, de jeunes étoiles situées en périphérie des bras galactiques.

Les moyens d'observations :

De nos jours l'astronomie est devenue une discipline fascinante, qui s'appelle désormais l'astrophysique. L'astrophysique est à la croisée des autres sciences, il faut connaître les mathématiques, la physique, la chimie, la biologie, la météorologie, pour être astrophysicien avant de choisir une spécialisation : exobiologie, planétologie, etc….

On utilise des télescopes géants et des radios télescopes pour écouter les signaux électriques venant du ciel.

L'un des plus grands astrophysiciens contemporains fut Carl Sagan, de Cornell University (Ithaca, Etat de N.Y.) il a été le père du programme d'exploration spatial américain, avec les célèbres sondes Pionneers, Explorer et Viking. Mais aussi du programme S.E.T.I. de recherche d'une vie extra-terrestre au moyen de la radioastronomie. Le grand radio télescope d'Arecibo a été utilisé par Carl Sagan et son équipe, pour lancer en 1974  un message radio qui a été émis vers vers l'amas globulaire M13 qui se trouve à 25 000 années-lumière et consiste en 1679 nombres binaires.

Ce message comporte l'emplacement de la terre, le code génétique humain, un message de paix pour d'éventuelles civilisations extra-terrestres situées dans cet amas globulaire de la constellation d'Hercule : M 13.

(M pour  Messier du nom d'un astronome français Charles Messier qui en 1784 établi un catalogue de 103 objets galactiques et extra galactiques. De nos jours devant la foison des découvertes de tels objets, on emploie la référence de NGC avec un numéro pour « New General Catalogue », ce sont des normes mondiales adoptées par l'Union Astronomique  Internationale.

De nos jours, les particuliers peuvent acquérir des télescopes et des lunettes astronomiques dites d'amateur, qui sont en fait des instruments bien plus performants que la lunette de Galilée, pour observer et étudier la géographie céleste. Ce sont des spectacles toujours charmants, qui ouvrent des perspectives nouvelles pour qui s'y adonne. Le spectacle de Saturne et de ses anneaux, de Jupiter et de ses satellites naturels, sont toujours des choses qui permettent à l'esprit humain de se délecter de se poser des questions saines sur l'Univers.

Conclusion :

L'astronomie représentée par les Grecs sous la forme de la muse Uranie, est l'une des sciences les plus importantes de notre monde. Elle nous permet de mieux comprendre la Terre et de la préserver. Elle nous ouvre des perspectives immenses, d'exploration et à long terme, permettra par l'une de ses filles, l'astronautique, de permettre à l'espèce humaine d'explorer le Cosmos et de se pérenniser à jamais. Il est prévu de rendre habitable la planète Mars, afin de pouvoir y installer des colonies humaines, les enfants qui entendent cet exposé seront peut être les martiens de demain…car des personnes de cette génération et la prochaine iront sur Mars.

L'astronomie nous ouvre l'esprit, et nous montre des choses si belles, si grandioses, que nous ne pouvons qu'être émerveillés par ces spectacles étranges et fascinants. Les astronautes et les cosmonautes qui ont vu la terre de l'espace, et qui ont vu les étoiles, ou qui ont marchés sur la Lune sont revenus changés, c'était des autres hommes, avec une vision globale de la Terre comme un tout perdu dans l'espace. La terre c'est notre vaisseau spatial, c'est l'une des grandes prises de conscience qui a été permise par l'astronautique. Comme disait Constantin Tsiokolsi, pionnier de l'astronautique russe, la terre est un berceau et on ne reste pas toute sa vie dans un berceau…Les étoiles attendent, prêts ou non, nous arrivons.