Repères

Astre

Un astre est un corps céleste, lumineux par lui-même (soleil, étoiles) ou réfléchissant la lumière solaire (lune, planètes). Les Babyloniens sont les premiers à faire la distinction entre les étoiles, astres « fixes », et les planètes, appelées astres « errants ».

Astrolabe

Astrolabe signifie en grec « preneur d’étoiles ». C’est un instrument ancien qui permet des calculs astronomiques, par le mouvement d’une « carte » des étoiles les plus brillantes du ciel, par rapport aux courbes permettant de les situer depuis le lieu d’observation. L’objectif est de représenter le mouvement quotidien du ciel sur une surface plane.

L’astrolabe connut un très grand succès dans le monde arabe à partir du IX^e siècle. Il permettait en particulier de déterminer l’heure des prières, les instants de lever et de coucher du soleil, de trouver la qibla (direction de la Mecque). Invention grecque, perfectionnée par les savants du monde arabe, l’astrolabe symbolise la modernité scientifique de l’Islam médiéval.

Astronomie

L’astronomie est une science qui a pour objet l’observation et l’étude des astres et de l’univers, cherchant à en expliquer l’origine, l’évolution, ainsi que les propriétés physiques et chimiques. Les origines de l’astronomie remontent au-delà de l’Antiquité dans les pratiques religieuses préhistoriques.

Astrologie

L’astrologie remonte au moins au VII^e siècle avant notre ère lorsque les Babyloniens ont commencé à croire en l’influence des planètes. Les présages, fondés sur des observations faites à l’œil nu, ne concernaient alors que le roi, ou le destin de son royaume. C’est seulement à la fin du V^e siècle av. J.-C. qu’apparaît l’astrologie horoscopique, c’est-à-dire une prédiction de l’avenir à partir de l’examen des positions du Soleil, de la Lune et des cinq planètes à l’instant de la naissance. Le plus célèbre traité d’astrologie est la Tétrabible de Ptolémée (Quadripartitum en latin). Le développement de l’astrologie s’est poursuivi dans le monde arabo-perse, à Bagdad d’abord puis dans tous les pays d’Islam. Du VIII^e au XV^e siècle, l’astrologie, servie par d’innombrables savants, y connaît un véritable âge d’or. Elle est la science des jugements, tandis que l’astronomie est la science des mouvements. On établit des horoscopes pour déterminer l’instant propice à une bataille, à un voyage, pour retrouver une personne, pour des décisions politiques. L’astrologie a ainsi trouvé sa place à des degrés divers dans les villes et auprès des princes arabes, parfois critiquée voire proscrite d’un point de vue religieux. C’est au siècle des Lumières qu’intervient la rupture entre l’astrologie et l’astronomie*.

Circumnavigation

Ce terme désigne la navigation en bateau autour d’un lieu, qui peut être une île, un continent ou la Terre entière. Dès la fin du Moyen Âge dans son Livre des merveilles du monde, Jean de Mandeville fait référence aux possibilités théoriques de circumnavigation de la Terre. Le premier tour du monde fut réalisé par le Portugais Fernand de Magellan pour le compte du roi d’Espagne entre 1519 et 1522 : après avoir trouvé en novembre 1520 un passage au sud de l’Amérique, Magellan atteignit les îles Marianne où il fut tué par les indigènes ; c’est son lieutenant Juan Sebastian Elcano qui conclut le tour du monde avec une poignée de survivants. La circumnavigation de Magellan sera suivie par celle de l’Espagnol Garcia Jofre de Loaísa (1525-1536), puis de l’Anglais Francis Drake (1577-1580) et du Hollandais Olivier van Noort (1598-1601). Entre 1766 et 1769, Louis-Antoine Bougainville est le premier navigateur français à réaliser le tour du monde en bateau.

Constellation

Les constellations sont des figures imaginaires regroupant des étoiles : il s’agit souvent d’animaux, telle la Grande ou la Petite Ourse, ou de héros mythologiques, tels Persée ou Orion. Elles permettent d’identifier et de mémoriser facilement les étoiles grâce à la position qu’elles occupent au sein d’une constellation : par exemple, l’étoile Alkaid située dans la queue de la Grande Ourse.

Cosmographie

Le savoir du géographe, joint à celui de l’astronome, est à la base de la cosmographie, discipline reine au XVI^e siècle dans l’ordre des savoirs. Le cosmographe étudie l’ensemble des sciences qui permettent de comprendre le monde et son organisation. La cosmographie est ainsi à la croisée d’un grand nombre de savoirs comme l’astronomie*, l’astrologie*, les mathématiques, la géographie mais aussi la philosophie.

> Carte à télécharger (PDF) : De la cosmographie à l’astrophysique : trois siècles de découverte

Equateur céleste et écliptique

Un globe céleste est une sphère montrant la position apparente des étoiles et des constellations* dans le ciel. La sphère est parcourue de grands cercles qui tirent leur origine de phénomènes observés dans le ciel et en constituent en quelque sorte la charpente imaginaire. Les plus importants sont l’équateur céleste et l’écliptique, qui représente la course annuelle du Soleil à travers les étoiles.

L’équateur céleste est incliné de 23,5° par rapport à l’écliptique et le coupe en deux points que l’on appelle les équinoxes*. Lorsque le Soleil atteint l’un de ces points, la durée du jour est égale à celle de la nuit. Pour un observateur dans l’hémisphère nord, c’est alors soit le début du printemps lorsque le Soleil entre dans le signe du Bélier, soit le début de l’automne lorsqu’il entre dans le signe de la Balance. Deux autres points de l’écliptique coïncident avec des dates importantes du calendrier : le solstice* d’été lorsque le Soleil apparaît dans le signe du Cancer – c’est alors le jour le plus long de l’année – et le solstice d’hiver lorsqu’il entre dans le Capricorne, c’est alors le jour le plus court.

Equinoxe

L’équinoxe désigne le moment où la durée du jour est égale à celle de la nuit. Cela advient deux fois dans l’année, lorsque le Soleil traverse l’équateur terrestre, changeant ainsi d’hémisphère céleste.

Le 20 mars, c’est l’équinoxe de printemps dans l’hémisphère nord. Le Soleil est alors au zénith, c’est-à-dire à 90° de hauteur à midi, pour les lieux situés sur l’équateur (latitude 0°). La nuit et le jour durent 12 heures.

Pendant l’été, le Soleil amorce son rapprochement de l’équateur, qu’il franchit à nouveau le 22 septembre : c’est l’équinoxe d’automne. Le Soleil va alors passer sous l’équateur : pour les habitants de l’hémisphère Sud, c’est le début du printemps.

Géocentrisme

Il s’agit d’un modèle cosmologique où la Terre, sphérique, est immobile au centre de l’univers. Cette conception du monde, héritée de la Grèce antique et théorisée par Claude Ptolémée, géographe et astronome grec du II^e siècle ap. J.-C., perdure jusqu’au XVI^e siècle et même au-delà. Le modèle géocentrique de Ptolémée sera remis en cause par Copernic qui proposera un modèle héliocentrique, c’est-à-dire avec le Soleil pour centre du monde.

Géoïde

Ce terme désigne la surface constituée par le niveau moyen des mers (en l’absence de marées, de vents, de courants) supposé prolongé sous les continents. Cette surface n’est pas plane et présente des creux et des bosses permanents qui reflètent les variations de l’attraction terrestre, causée par les différentes masses à l’intérieur de la Terre et par la topographie des fonds marins.

Géorama / cosmorama

Un géorama est un édifice à l’intérieur duquel se trouve un globe figurant une représentation inversée de la terre. Ce type de globe est appelé une sphère concave (par opposition aux globes terrestres habituels qui sont des sphères convexes). Le spectateur peut pénétrer à l’intérieur d’un géorama et embrasser d’un seul regard une mappemonde. Il s’agit à la fois d’une attraction et d’un espace pédagogique. Le premier géorama est celui du boulevard des Capucines réalisé en 1825.

C’est sur ce modèle que l’architecte Albert Galeron crée le Grand globe céleste ou Cosmorama à l’occasion de l’exposition universelle de 1900 à Paris. Sur la face extérieure de ce globe bleu et or sont dessinées les constellations. À l’intérieur, l’envers du globe est orné d’étoiles ; au centre de ce grand globe, une petite terre rotative accueille les spectateurs qui, installés sur des fauteuils, peuvent admirer le panorama de phénomènes célestes comme le mouvement du soleil, des astres et des étoiles.

Globes en fuseaux

Il s’agit d’une méthode de fabrication de globes terrestres ou célestes apparue au XVI^e siècle. Le terme de fuseau désignait alors un instrument en bois utilisé pour filer, renflé au milieu et terminé en pointe aux deux extrémités. Ce mot désigne ensuite des objets qui ont cette même forme.

Un globe en fuseau est donc une carte du monde gravée sous la forme de douze bandes plus larges en leur centre qu’en leurs extrémités tels les fuseaux. Ces fuseaux sont ensuite imprimés sur papier puis découpés et collés sur des sphères. Ce procédé avait pour vocation de produire des globes en série grâce à l’imprimerie.

Circonférence de la Terre

La rotondité de la Terre est connue en Grèce depuis le V^e siècle av. J.-C., et la première estimation de la valeur de circonférence remonte au III^e siècle av. J.-C. : on la doit au savant alexandrin Eratosthène (275-195 av. J.-C.) qui, à l’aide d’un simple gnomon, a déterminé la différence de latitude entre Alexandrie et Syène, à savoir 1/50^e de cercle, soit environ 7°. D’où, en posant que l’arc entre Alexandrie et Syène vaut 5 000 stades, il déduit une valeur de 252 000 stades pour la circonférence de la Terre. Selon la valeur du stade que retiennent les auteurs (elle varie entre 140,8 m et 177,4 m), la circonférence de la Terre telle qu’elle résulte de la méthode de calcul d’Ératosthène, vaudrait entre 35 000 et 44 700 km. On doit aussi à Posidonius (I^er siècle) une estimation, plus modeste, de la circonférence de la Terre, soit 180 000 stades : cette valeur doit être mentionnée, car c’est celle que Ptolémée a popularisée en la reprenant dans sa Géographie.

Héliocentrisme

Ce système astronomique rompt avec le système géocentrique de Ptolémée en plaçant le Soleil au centre de l’Univers et non plus la Terre. Ce modèle, proposé par Copernic au XVI^e siècle et défendu par le savant italien Galilée au début du XVII^e siècle, a été peu à peu adopté par les savants malgré l’opposition de l’Église. Les modèles géocentriques et héliocentriques ont coexisté au XVIII^e siècle avant que la théorie de l’héliocentrisme* ne s’impose définitivement, notamment grâce aux travaux de Newton (1687) et de Bradley (1728).

Latitude et longitude

Pour se repérer sur un globe terrestre (ou céleste), on trace un quadrillage de lignes imaginaires que sont l’équateur, les parallèles et les méridiens. Les méridiens sont des cercles qui passent par les pôles et qui permettent de déterminer la longitude. Les parallèles sont des cercles parallèles à l’équateur et permettant de déterminer la latitude. On peut ainsi situer des points (des lieux géographiques ou des étoiles) en donnant leurs coordonnées en latitude et en longitude.

Platistes

Alors que l’on sait depuis Aristote au IV^e siècle avant J.-C. que la Terre est ronde, ceux qu’on appelle les « platistes » défendent la théorie d’une Terre plate… Quelle est la forme exacte de la Terre ?

Œkoumène

Le mot οἰκουμένη (oikouménē) est utilisé par les savants et philosophes grecs de l’Antiquité pour désigner le monde grec, par opposition au monde des barbares. Pour les géographes, le terme désigne l’ensemble des espaces terrestres habités par les hommes. Au Livre I de sa Géographie, Claude Ptolémée présente les moyens de dresser une carte et plusieurs types de projections mathématiques pour représenter tout ou partie du globe sur une surface plane. Les livres II à VII proposent une description du monde habité.

Planétaire

Un planétaire désigne un mobile figurant le système solaire (le Soleil et ses planètes) en tout ou partie. Les astres représentés peuvent être animés soit manuellement, soit par un mécanisme d’horlogerie. On peut ainsi reproduire les mouvements des planètes autour du soleil dans un but didactique. Les premiers planétaires mécaniques apparaissent à la fin du XVIII^e siècle. Ceux du XIX^e siècle intègrent progressivement les nouvelles planètes, Uranus puis Neptune.

Saisons

Le phénomène des saisons est dû à l’inclinaison de l’axe de rotation de la Terre par rapport à son orbite autour du Soleil, dont la hauteur au-dessus de l’horizon varie au cours de l’année. Expliquons cela en animation…

Savants et philosophes de l’Antiquité au Moyen Âge

Pendant deux mille ans, le modèle sphérique de l’univers a été imaginé, perfectionné ou contesté par des savants de tous horizons, issus du monde gréco-romain ou héritiers de ce savoir millénaire, en Terres d’Islam, dans l’Occident chrétien, voire en Inde. Cette carte localise, selon leur lieu de naissance ou d’activité, ces hommes de savoir qui ont contribué à façonner et faire évoluer l’hypothèse d’un monde en sphères, de l’Antiquité à la Renaissance.

> télécharger la carte en PDF : Savants et philosophes de l’Antiquité au Moyen Âge

Solstice

Ce terme désigne chacune des deux périodes de l’année où le soleil se trouvant, au cours de sa trajectoire apparente sur la sphère céleste, à sa plus grande distance angulaire, au Nord ou au Sud, par rapport au plan de l’équateur, l’inégalité des jours et des nuits est la plus grande sur toute la terre.

Le solstice d’été advient le 21 juin : c’est le jour le plus long et le début de l’été dans l’hémisphère Nord. Le solstice d’hiver advient le 21 décembre : c’est le jour le plus court et le début de l’hiver dans l’hémisphère Nord.

Sphère armillaire

Les sphères armillaires proposent une modélisation de la mécanique de l’univers. Ces appareils à engrenages articulent, autour d’une tige centrale, un jeu de cercles ou « armilles » concentriques portant chacune une planète et tournant autour de la Terre, selon Ptolémée, ou autour du Soleil, selon Copernic. Les sphères armillaires rendent ainsi visible la structure imaginaire que l’on pose sur le ciel pour le rendre compréhensible.

Les premières sphères héliocentrées apparaissent vers 1700 et cohabitent pendant près d’un siècle avec les sphères géocentrées, les deux modèles copernicien et ptolémaïque étant souvent conçus par paire. Outre leur utilité didactique et esthétique, les sphères armillaires étaient souvent « mouvantes », actionnées soit manuellement soit par un mécanisme d’horlogerie: c’est ce qui en faisait des objets de prestige particulièrement fascinants.

Zodiaque

Le zodiaque est une zone circulaire de 360° de long et 18° de large de la sphère céleste, dont l’écliptique* occupe le milieu. Ce dernier représente la course annuelle apparente du Soleil autour de la Terre. On distingue le zodiaque astronomique (13 constellations que le Soleil et les planètes semblent traverser en une année) et le zodiaque astrologique (division en 12 signes de 30° auxquels les constellations antiques ont donné leur nom).