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Astronomie

Astronomie

ko:천문학 ms:Astronomi ja:天文学 simple:Astronomy th:ดาราศาสตร์ L'astronomie est la science de l'observation des astres, à partir de laquelle elle établit l'origine, l'évolution, les propriétés physiques et chimiques des astres, la mécanique céleste. Astronomie vient du grec αστρονομία (άστρον et νόμος) ce qui signifie loi des astres. L'astronomie est l'une des rares sciences où les amateurs peuvent encore jouer un rôle actif. Elle est en effet pratiquée à titre de loisir auprès d'un large public d'astronomes amateurs : les plus passionnés et expérimentés d'entre eux participent à la découverte d'astéroïdes et de comètes. C’est à ce sujet un loisir particulièrement populaire en France, notamment par la Nuit des étoiles. Nuit des étoiles]]

Histoire de l'astronomie

Article détaillé : histoire de l'astronomie L'astronomie est souvent considérée comme la plus ancienne des sciences. L'archéologie révèle en effet que certaines civilisations disparues de l'âge du bronze, et peut-être du néolithique, avaient déjà des connaissances en astronomie. Elles avaient compris le caractère périodique des équinoxes et sans doute leur relation avec le cycle des saisons, elles savaient également reconnaître certaines constellations. L'astronomie moderne doit son développement à celui des mathématiques depuis l'antiquité grecque et à l'invention d'instruments d'observation à la fin du Moyen Âge. Si l'astronomie s'est pratiquée pendant plusieurs siècles parallèlement à l'astrologie, le siècle des lumières et la redécouverte de la pensée grecque a vue naître la distinction entre la raison et la foi, si bien que l'astrologie n'est plus pratiquée par les astronomes.

Antiquité

À ses débuts, l'astronomie consiste simplement en l'observation et la prédiction du mouvement des objets célestes visibles à l'œil nu. Quelques apports par différentes civilisations :
- Le Rig-Veda mentionne 27 constellations associées au mouvement du Soleil ainsi que les 12 divisions zodiacales du ciel.
- Les anciens Grecs font d'importantes contributions à l'astronomie, notamment la définition du système de magnitude.
- La Bible contient un certain nombre d'énoncés au sujet de la position de la Terre dans l'Univers et sur la nature des étoiles et des planètes.
- En 500, Âryabhata présente un système mathématique dans lequel la Terre tourne sur son axe et considére le mouvement des planètes par rapport au Soleil.

Moyen Âge : les arabes développent l'héritage grec

L'astronomie se développe peu en Europe lors du Moyen Âge, mais elle est alors florissante dans le monde arabe. L'astronome arabe al-Farghani écrit beaucoup sur le mouvement des corps célestes ; son œuvre est traduite en latin au . À la fin du , un grand observatoire est construit près de Téhéran par l'astronome al-Khujandi. Il effectue une série d'observations qui lui permettent de calculer l'obliquité de l'écliptique. En Perse, Omar Khayyam compile une série de tables et réforme le calendrier. Les savant musulmans de l'époque médiévale qui s'occupent d'astronomie sont nombreux (El Battani, El Farabi, El Keyyam, El Kindi, El missri, El Maghribi, El Rasi, Ibn El Heythem, El Beyrouni)...

Renaissance : du géocentrisme à l'héliocentrisme

Pendant la Renaissance, Copernic propose un modèle héliocentrique du système solaire. Cette idée est défendue, étendue et corrigée par Galilée et Kepler. Galilée imagine la lunette astronomique pour améliorer ses observations. S'appuyant sur des relevés d'observation très précis faits par le grand astronome Tycho Brahé, Kepler est le premier à imaginer un système de lois régissant les détails du mouvement des planètes autour du Soleil, mais n'est pas capable de formuler une théorie allant au-delà de la simple description présentée dans ses lois.

Ère industrielle

On découvre que les étoiles sont des objets très lointains. Avec l'introduction de la spectroscopie, on montre qu'elles sont similaires à notre soleil, mais dans une grande gamme de température, de masse et de taille. L'existence de notre Galaxie, en tant qu'ensemble distinct d'étoiles, n'est prouvée qu'au début du du fait de l'existence d'autres galaxies. Peu après, on découvre l'expansion de l'univers, conséquence de loi de Hubble, établissant une relation entre la vitesse d'éloignement des autres galaxies par rapport au système solaire et leur distance. La cosmologie fait de grands progrès durant le , notamment avec la théorie du Big-Bang, largement supportée par l'astronomie et la physique, comme le rayonnement thermique cosmologique (ou rayonnement fossile), et les différentes théories de nucléosynthèse expliquant l'abondance des éléments chimiques et de leurs isotopes.

Les disciplines de l'astronomie

À son début, durant l'antiquité, l'astronomie consiste principalement en l'astrométrie, c'est-à-dire la mesure de la position dans le ciel des étoiles et des planètes. Plus tard, des travaux de Kepler et de Newton nait la mécanique céleste qui permet la prévision mathématique des mouvements des corps célestes sous l'action de la gravitation, en particulier les objets du système solaire. La plus grande partie du travail dans ces deux disciplines (l'astrométrie et la mécanique céleste), auparavant effectué à la main, est maintenant fortement automatisée grâce aux ordinateurs et aux capteurs CCD, au point que maintenant elles sont rarement considérées comme des disciplines distinctes. Dorénavant, le mouvement et la position des objets peuvent être rapidement connus, si bien que l'astronomie moderne est beaucoup plus concernée par l'observation et la compréhension de la nature physique des objets célestes. Depuis le , l'astronomie professionnelle a tendance à se séparer en deux disciplines : astronomie d'observation et astrophysique théorique. Bien que la plupart des astronomes utilisent les deux dans leurs recherches, du fait des différents talents nécessaires, les astronomes professionnels tendent à se spécialiser dans l'un ou l'autre de ces domaines. L'astronomie d'observation est concernée principalement par l'acquisition de données, ce qui inclut la construction et la maintenance des instruments et le traitement des résultats. L'astrophysique théorique est principalement concernée par la recherche des implications observationnelles de différents modèles, c'est-à-dire qu'elle cherche à comprendre et à prédire les phénomènes observés. L'astrophysique est la branche de l'astronomie qui détermine les phénomènes physiques déduits par l'observation des astres. Actuellement, les astronomes ont tous une formation poussée en astrophysique et leurs observations sont presque toujours étudiées dans un contexte astrophysique. En revanche il existe un certain nombre de chercheurs et chercheuses qui étudient exclusivement l'astrophysique. Le travail des astrophysiciens est d'analyser des données d'observations astronomiques et d'en déduire des phénomènes physiques. Les domaines d'études de l'astronomie sont aussi classés en deux autres catégories :
- Par sujet, généralement selon la région de l'espace (par exemple, l'astronomie galactique) ou le type de problème adressé (formation des étoiles, cosmologie)
- Par le mode d'observation, selon le type de particules détectées (lumière, neutrino) ou la longueur d'onde (radio, lumière visible, infrarouge).

Disciplines par sujet

Disciplines par type d'observation

Voir aussi


- astronomes célèbres
- conquête de l'espace
- images d'astronomie sur wikipédia.fr
- liste des articles d'astronomie
- Observatoire européen austral
- symboles astronomiques
- Union astronomique internationale

Chronologies en astronomie


- astronomie du système solaire
- satellites artificiels et sondes spatiales
- satellites naturels
- télescopes, observatoires et la technologie d'observation

Outils astronomiques


- logiciels d'astronomie
- lunette astronomique
- observatoire
- télescope

Liens externes


- [http://tercoif.club.fr/observationetimagerie/index.html OBSERVATION ET IMAGERIE - Site dédié à la théorie et à la pratique de l'imagerie astronomique et photographie pour tous les publics, du novice au chevronné]
- [http://www.astronomike.net/ Annuaire d'astrophotos]
- [http://www.futura-sciences.com/sinformer/n/univers.php Actualités astronomie]
- [http://www.astrofiles.net Astrofiles: les dossiers de l'astronomie]
- [http://www.auroresboreales.com Aurores Boréales]
- [http://www.obspm.fr/encycl/f-encycl.html Encyclopédie des Planètes Extrasolaires]
- [http://www.astrosurf.com Le site français de l'astronomie amateur]
- [http://www.astrosurf.com/ Astrosurf]
- [http://www.astro5000.com/ Astro5000]
- [http://astronomie.aucoeurdelatoile.com/ Astro kid's]
- [http://www.astrosurf.com/pioneerastro/ pioneer-astro]
- [http://www.esa.int Site de l'ESA]
- [http://www.extrasolar.net Extrasolar Visions]
- [http://www.eso.org/ Site de l'ESO ]
- [http://www.nasa.gov/ Site de la NASA] catégorie:astronomie

Observation du ciel

Catégorie:Astronomie L'astronomie doit son existence à des gens qui ont tout au long de l'Histoire, par passion et par curiosité, levé les yeux au ciel.
Une première approche de cette discipline, abordée par le côté pratique en portant un regard vers cette voûte céleste, dévoilera la magnificence de ses objets. Cette découverte commence par une simple observation à l'œil nu qui révélera les bases de cette science ainsi qu'une meilleure compréhension de l'espace qui nous entoure et peut se prolonger, pour les plus passionnés, par l'utilisation d'instruments astronomiques parfois très puissants qui permettront d'étudier l'espace profond.
Pour bien débuter, il est préférable de savoir ce que l'on peut observer en fonction de l'instrument dont on dispose et être conseillé si un achat est envisagé, les précautions à prendre avant de regarder certains phénomènes et connaître les conditions optimales pour l'observation nocturne. objets

L'observation à l'œil nu

Observation diurne

La forte luminosité du Soleil sature le ciel et empêche l'observation des astres de luminosité plus faible à l'exception de la Lune, et dans des conditions favorables, Vénus et éventuellement Sirius, la principale difficulté étant de repérer ces astres sur le fond du ciel très lumineux. L'observation du ciel la journée peut néanmoins révéler quelques surprises.

Les éclipses

Le Soleil


- Les taches solaires :éclipse :Elles sont plus délicates à observer car nécessitent une bonne vision et doivent avoir une taille conséquente afin d'être visibles à l'œil nu. Elles sont la base des protubérances solaires sur la surface de l'étoile et sont le signe de l'activité de l'astre qui varie cycliquement sur plusieurs années. Ce n'est en général qu'au plus fort de celle-ci qu'il est possible de les observer sans instrument et se présentent sous la forme de taches sombres sur le disque. Une observation d'un jour sur l'autre permet de noter leur déplacement (et parfois leur évolution) dû à la rotation propre du Soleil et à celle de la Terre autour de celui-ci.
- Conseils pour l'observation du Soleil :Des précautions doivent impérativement être prises pour éviter toute brûlure aux yeux et les lunettes de soleil, même les plus sombres, sont à proscrire. L'utilisation d'un filtre est donc indispensable, allant des simples lunettes de soudeur (déconseillées car non adaptées à cette utilisation) à celui spécifique pour l'observation du Soleil, disponible chez les opticiens et fortement recommandé car procurant une bonne protection des yeux. Dans cette dernière catégorie on trouve des lunettes souples à base de feuilles de Mylar et des modèles en verre, à préférer car de meilleure qualité optique et moins sujets aux rayures. Pour les taches solaires, outre les filtres, on peut aussi les voir dans certaines conditions climatiques, les jours de brouillard, quand le disque solaire est à peine visible à travers les nuages et pas trop lumineux.

Phénomènes atmosphériques


- Phénomènes liés au Soleil :D'autres observations intéressantes en relation avec le Soleil peuvent être faites, non directement astronomiques car mettant en œuvre des conditions atmosphériques particulières et ne nécessitant pas de protections pour les yeux. :
- L'arc-en-ciel arc-en-ciel ::Visible lors d'averses avec un ciel partiellement dégagé dans la direction du Soleil, c'est un arc de cercle de lumière décomposée sur toute l'étendue du spectre visible « posé » sur l'horizon dans la direction opposée au Soleil et provoqué par la réfraction des rayons solaires au travers des gouttes de pluie. À noter que dans de bonnes conditions, un deuxième arc moins lumineux, plus étalé aux couleurs inversées, peut être observé au-dessus du premier, l'espace entre les deux étant légèrement plus sombre que le reste du ciel, c'est la bande sombre d'Alexandre. Dans des conditions exceptionnelles, un troisième arc aux couleurs inversées par rapport au second est visible au voisinage de celui-ci. Sauf cas exceptionnel, ces deux arcs supplémentaires ne sont pas complets, mais sont visibles uniquement par endroits, le plus souvent avec un fond de ciel plutôt sombre. Dans des conditions encore plus exceptionnelles, une quatrième voire un cinquième arc sont visibles, mais dans la direction (et non à l'opposé) du Soleil, ce qui rend leur observation particulièrement délicate. :
- Le halo solaire ::Phénomène qui peut être vu principalement en hiver et en altitude, il se présente sous la forme d'un grand cercle lumineux, peu étendu dans sa largeur et centré sur le Soleil. Il se forme par la réfraction des rayons solaires à travers une couche fine et uniforme de nuages de haute altitude, les cirrostratus. :
- Les parélies ::Provoqués de la même façon que le halo mais par d'autres nuages et plus fréquents, ce sont deux taches lumineuses aux couleurs souvent décomposées comme dans l'arc-en-ciel et situées de part et d'autre du Soleil à une distance semblable au bord du cercle du halo et pouvant s'associer à celui-ci.

Observation nocturne

Si vous avez une bonne vue, n'hésitez à vous lancez à la conquête du ciel. En effet, il est possible de distinguer sur la sphère céleste, par une nuit limpide et sans lune, environ 3 000 étoiles.

La Lune

Lune Astre roi de la nuit, son observation à l'œil nu permet déjà une approche de notre seul satellite naturel et de mieux comprendre les changements qui l'affectent.
- Les phases :Elles s'expliquent par la position de la Lune, de la Terre et du Soleil dans l'espace. phases :Son éclat provenant de la seule réflexion des rayons solaires sur sa surface, la Lune présentera l'aspect d'un fin croissant visible au crépuscule ou à l'aube quand elle se situera entre la Terre et le Soleil, un demi-disque visible durant la moitié de la nuit quand elle sera à la même distance du Soleil que notre planète et enfin un disque complet présent toute la nuit quand elle sera à l'opposé de notre étoile par rapport à la Terre. Le spectacle d'un fin croissant de lune sur un ciel bleu sombre, entre chien et loup, vaut la peine de s'attarder à sa contemplation.
:Un jeu de trajectoires de rayons lumineux retient aussi l'attention : dans sa première phase montante ou sa dernière phase descendante, quand elle n'est qu'un croissant, on peut remarquer que son côté sombre, à l'ombre, présente une faible lueur sur toute sa surface permettant de distinguer la forme du disque complet. Ceci est dû aux rayons solaires, réfléchis une première fois par la Terre vers le satellite, puis une seconde fois par celui-ci vers nous. Ce long trajet fait qu'une faible quantité de lumière nous parvient, mais suffisante pour la distinguer.
- Les mers :Ce sont les taches sombres sur la surface de l'astre, traces d'impacts de météorites gigantesques qui ont eu lieu il y a des milliards d'années. Elles représentent le fond basaltique d'immenses cratères. De composition différente et plus sombre que le reste de la surface, cette roche, de par son étendue, donne l'impression depuis la Terre de voir des mers sur la surface du satellite, ce qui a donné leur nom à ces taches. Des cartes de la Lune disponibles dans le commerce permettent de les nommer.
- Les éclipses :Suivant le même principe que les éclipses solaires, les éclipses lunaires n'ont cependant lieu que de nuit lorsque la Lune est pleine et que la Terre est placée entre celle-ci et le Soleil. Le diamètre de l'ombre de notre planète étant bien plus grand que celui de notre satellite, celles-ci ont lieu plus fréquemment et ont le même aspect quelle que soit la position de l'observateur sur la Terre. Au moment de la phase totale, la Lune reste visible et a une couleur orangée qui est due aux rayons solaires déviés et teintés par l'atmosphère terrestre.
- Le halo lunaire :Provoqué par le même phénomène météorologique que pour le halo solaire, celui-ci se présente cependant sous l'aspect d'un disque lumineux au bord diffus plus éclatant et d'un diamètre plus réduit que son équivalent diurne.

Les planètes

Au fil des nuits, un observateur remarquera des étoiles bouger plus vite que les autres. En réalité il s'agit de planètes. Pour distinguer une planète d'une étoile, il faut savoir que les étoiles scintillent et les planètes peu, en raison de la distance bien plus importante qui nous sépare des premières. Une fois que vous avez trouvé une planète, il n'est pas inintéressant de savoir de laquelle il s'agit et ceci est, même à l'œil nu, aisément réalisable. En effet, toutes les planètes visibles ont des caractéristiques bien à elles :
- Mercure n'est presque jamais visible puisqu'elle se situe toujours très près du Soleil. Mercure
- Vénus, aussi appelée « l'étoile du Berger », d'aspect blanc, est la planète la plus brillante de toutes et est visible au crépuscule ou à l'aube car, comme Mercure, il s'agit d'une planète intérieure (dont l'orbite est comprise entre le Soleil et la Terre) et suit le Soleil dans sa course (son élongation maximale est de 28°). À noter que son éclat (son niveau lumineux, qu'on appelle magnitude) varie en fonction de ses phases (comme pour la Lune) ainsi que de sa distance par rapport à la Terre .
- Mars n'est pas exceptionnellement brillante mais se reconnaît par son éclat rougeâtre. Un observateur assidu (sur une période de plusieurs jours) remarquera facilement que celle-ci fait parfois demi-tour (elle rétrograde) : ceci s'explique par le mouvement de la Terre et de Mars et est un phénomène qui, pour ce corps, a lieu approximativement tous les deux ans et dure dans sa totalité environ deux mois. Il affecte toutes les planètes extérieures.
- Jupiter, d'un éclat jaunâtre, bien que pouvant être confondue avec Vénus, peut se reconnaître instantanément : en effet si l'on observe l'équivalent de Vénus au milieu de la nuit, c'est Jupiter.
- Saturne est beaucoup moins brillante que Jupiter. Outre les planètes, il y a bien d'autres curiosités célestes:

La Voie Lactée

Voie Lactée Installez-vous une nuit dans un lieu reculé loin des grandes villes afin que vos yeux s'habituent à l'obscurité et attendez, allongé, observant la voûte céleste. C'est un des plus grands spectacles du firmament que de scruter les myriades d'étoiles qui le constituent. En été vous verrez une gigantesque barre laiteuse et irrégulière traversant la voûte, aspect qui lui a valu son nom depuis l'antiquité grecque : la Voie Lactée. Elle est constituée d'un regroupement plus dense d'étoiles par rapport au reste du ciel et représente la tranche de notre galaxie vue depuis l'intérieur.
galaxie

Les constellations

Ce ne sont pas des objets célestes à proprement parler puisqu'elles constituent un regroupement arbitraire d'étoiles pour former une figure, en général animale ou mythologique, et ceci depuis l'antiquité grecque pour l'hémisphère nord. Des cartes disponibles dans le commerce donnent, en fonction du jour de l'année et de l'heure d'observation, un aperçu complet et orienté des constellations visibles à ce moment. L'initiation à l'astronomie passe aussi par cette étape et permet par la suite de s'orienter aisément au milieu de toutes ces étoiles et de repérer rapidement le Nord céleste (l'étoile polaire), la galaxie d'Andromède ou encore l'étoile la plus lumineuse du ciel (Sirius du Grand Chien) par exemple.

Les autres objets célestes


- Les étoiles filantes :En prolongeant votre observation vous remarquerez des points lumineux suivis d'une traînée traversant rapidement le ciel : les étoiles filantes. Ce sont des météorites qui ne pèsent souvent pas plus d'un gramme mais qui s'enflamment en s'échauffant par frottement lors de leur pénétration dans l'atmosphère terrestre plus dense. On peut en voir plusieurs dizaines en une nuit. Certaines nuits sont particulièrement favorables à leur observation car la Terre, dans son orbite, traverse régulièrement des nuages de météorites bien connus des astronomes (voir l'article étoile filante pour les dates). D'autres phénomènes sont accessibles à l'œil nu, comme les comètes, intéressantes et parfois magnifiques comme la comète de Halley en 1910. Il y a aussi divers objets (galaxies, amas ouverts et nébuleuses) visibles mais à ce niveau, uniquement sous l'aspect de taches laiteuses sauf pour les Pléiades dans la constellation du Taureau où l'on distingue les différentes étoiles.

Conseils pour l'observation nocturne

Excepté pour l'observation de la Lune qui s'accommode de pratiquement n'importe quelle condition, le premier conseil est de se placer en un lieu éloigné de toute source importante de lumière pour observer tous ces phénomènes : éviter la ville où les lampadaires sont très pénalisants et dont la pollution crée un voile opaque sur lequel se reflètent les lumières. Pour apprécier d'avantage la nuit, s'éloigner des grandes agglomérations afin d'obtenir le ciel le plus sombre possible. Pour la même raison, éviter les nuits de lune, surtout quand elle est pratiquement pleine car sa clarté intense préjudicie fortement l'observation. L'œil nécessitant un temps d'adaptation à l'obscurité (environ 15 à 30 minutes) pour développer ses pleines capacités dans ces conditions, un rayon lumineux intense (phare de voiture, lampe de poche,…) « détruit » cette accoutumance et réduit fortement ses capacités, même la source une fois éteinte et ceci, à nouveau durant une quinzaine de minutes. À cette fin, placer un ruban adhésif opaque de préférence rouge sur la lampe de poche qui ne donnera alors que la quantité de lumière strictement nécessaire pour permettre de lire une carte du ciel par exemple.
Observer le ciel demande de l'espace et pour cela il est recommandé de choisir un lieu dégagé donnant le champ de vision le plus large possible. Un endroit avec ces caractéristiques en montagne est donc pratiquement ce qu'il y a de mieux car présentant aussi l'avantage d'avoir un air plus pur.
Enfin, pour le confort, les nuits en campagne pouvant être humides, donc fraîches, des habits chauds sont les bienvenus ainsi que des chaises de camping pliables garantissant une bonne position prolongée sans fatigue.

L'observation aux jumelles

Taureau Les jumelles sont très utiles lorsque l'on souhaite observer des objets suffisamment lumineux mais très étendus. Leur faible grossissement permet en effet de scruter un large champ du ciel tout en collectant plus de lumière qu'à l'œil nu. Elles fournissent par ailleurs des images plus lumineuses qu'une petite lunette astronomique de 50 mm. Grâce à elles il est possible de discerner la forme des cratères lunaires. Mais surtout, et malgré la distance qui nous sépare de la Lune, on peut observer le relief de ces cratères le long du terminateur, la ligne de séparation entre la partie éclairée et la partie obscure de la Lune. L'impression de relief est restituée par les jeux d'ombre et de lumière dans cette zone de la Lune où la lumière du Soleil est rasante. Ce spectacle, par sa facilité d'accès, constitue une bonne introduction à l'observation des astres. Les jumelles trouvent tout leur intérêt dans l'observation des nébuleuses étendues et d'objet diffus comme les nébuleuses, et occasionnellement les passages de comètes. La raison tient à leur nature même : les jumelles grossissent peu les images et gagnent en luminosité. Un objet étendu apparaît alors dans son ensemble (ce qui peut ne pas être le cas avec une lunette ou un télescope) et avec une clarté et des contrastes bien plus élevés qu'à l'œil nu. La nébuleuse d'Orion est sans doute une des plus lumineuses et une des plus faciles à repérer. Elle est située dans la constellation d'Orion, une constellation visible en hiver, assez grande et très facilement identifiable avec sa forme en rectangle et les trois étoiles formant le baudrier d'Orion. On peut également observer l'amas des Pléiades, un amas stellaire ouvert composé d'une quinzaine d'étoiles et que l'on trouve en prolongeant une des diagonales du rectangle d'Orion, les Pléiades se trouvant à proximité de cet axe. Egalement en hiver (ou l'été, tard dans la nuit) un autre spectacle saisissant par son étendu, et le voyage qu'elle offre au-delà de la Voie Lactée, est l'observation de la galaxie d'Andromède. Le plus difficile ici est le repérage qui nécessite de savoir identifier les principales constellations (voir Repérage des constellations). On retiendra simplement que la constellation d'Andromède est située sous Cassiopée par rapport à l'étoile polaire. En fixant l'étoile bêta d'Andromède aux jumelles, on remonte très légèrement vers Cassopiée et on tombe sur une première petite étoile, puis on remonte encore très légèrement et on voit un astre aux contours mal définis, c'est le coeur de la galaxie d'Andromède. Si les conditions d'observations sont bonnes, vous voyez apparaître un ovale très diffus qui sont les bras de la galaxie. L'astre que vous voyez alors est sité à 2,5 millions d'année-lumière ! C'est l'astre le plus lointain que l'on peut observer avec des jumelles. Avec de l'expérience, pourvu que les jumelles soient bien stabilisées et avec des conditions atmosphériques idéales, les observateurs dotés d'une très bonne vision pourront discerner les quatre satellites galiléens de Jupiter, même avec de simples 8 x 35.

Choix des jumelles

Leurs caractéristiques sont déterminées par deux nombres : le premier indique le grossissement, le second le diamètre de l'ouverture à l'avant. Si un rapport de grossissement élevé a une importance secondaire, une grande ouverture est en revanche recommandée car elles collecteront plus de lumière et révéleront d'autant mieux les objets faibles. Ainsi, plutôt que de prendre des 8x35, il est plus judicieux de porter son choix sur des 7x50.

Conseils durant l'observation

Les recommandations citées plus haut pour l'observation nocturne restant valables, s'y ajoutent celles spécifiques à cet instrument. Il est vivement recommandé de les caler sur un trépied (de type photographique par exemple) de façon à les stabiliser, rendre l'observation confortable et ne pas perdre du champ l'objet qu'il aura parfois fallu longtemps chercher. Certains modèles de jumelles sont même équipés d'une fixation, mais du ruban adhésif fait parfaitement l'affaire. Régler les jumelles de façon à obtenir l'image la plus nette possible (si vous portez des lunettes retirez-les, votre défaut sera le plus souvent corrigé lors du réglage).
Recommandation importante : Ne jamais tenter d'observer le Soleil avec des jumelles. En effet, aucun filtre spécifique n'est prévu pour cet instrument et son observation directe, avec le pouvoir de concentration des rayons lumineux, brûlerait irrémédiablement l'œil. Un exemple similaire est l'expérience de la loupe sur une feuille de papier ou un morceau de bois.

L'observation à la lunette astronomique

Une lunette astronomique est un instrument dont l'objectif est constitué d'une ou plusieurs lentilles et qui focalise les rayons lumineux vers un point appelé foyer. Le rôle de l'oculaire situé après le foyer est de former l'image afin qu'elle soit visible pour l'œil ainsi que de grossir celle-ci. Une bonne lunette astronomique est un instrument que l'on garde toute sa vie, même après l'acquisition d'un plus grand télescope. La lunette, de par son ouverture réduite (donc peu lumineuse), est particulièrement adaptée à l'observation de la Lune et des planètes. Un modèle de 60 mm de diamètre permet d'observer de nombreux détails sur celles-ci. Bien que la clarté d'une petite lunette soit inférieure à celle de bonnes jumelles, elle permet d'atteindre la limite de résolution de l'objectif avec un grossissement suffisant et donc d'observer les détails avec un meilleur confort visuel. Jupiter est un astre dont l'étude est incontournable pour le débutant équipé d'une lunette. Son observation laisse clairement voir les quatre compagnons principaux de la planète que sont les satellites galiléens ainsi que quelques détails à la surface de la planète. Elle montre combien l'observation astronomique est une école de patience. Les personnes qui s'attendent à du grand spectacle devront, pour ne pas être déçus, se tourner vers un télescope plus puissant mais dont l'utilisation nécessite de maîtriser les bases de l'astronomie. Ceux qui n'attendent rien d'autre que de satisfaire une curiosité sans fin seront comblés par cet univers dont les détails les plus fins ont abouti aux plus grandes découvertes. C'est avec une lunette bien moins performante que toutes celles vendues de nos jours dans le commerce que Galilée découvrit les lunes de Jupiter et qu'il en acquît la conviction que Copernic avait raison : la Terre tourne ! Copernic Avec une lunette astronomique, il est également possible de suivre les phases de Vénus et l'évolution de son diamètre apparent au fil des mois. Mars apparaît comme un disque orangé, mais souvent sans le moindre détail. On peut toutefois suivre là aussi la variation de son diamètre apparent tout au long de l'année. Dans une bonne configuration entre Mars et la Terre, lorsque la planète rouge est au plus près, il est possible de distinguer sa calotte polaire. La planète la plus lointaine que l'on puisse étudier à la lunette est Saturne. Si les conditions d'observation sont bonnes, elle dévoile le très beau spectacle de ses anneaux. On peut suivre l'évolution de leur aspect. En 2002, ils ont été vus de face et seront de profil en 2010. Ils seront alors totalement invisible et il faudra attendre deux ou trois ans avant de les revoir à travers une lunette. Entretemps, leur aspect change d'année en année. Avec de l'expérience il est possible aussi de distinguer le satellite Titan. La lunette est un instrument parfaitement approprié à l'étude du Soleil, mais des précautions drastiques doivent être prises pour éviter toute brûlure de la rétine. Lorsque ces précautions ont été prises, le Soleil dévoile nettement ses tâches que l'on peut voir évoluer jour après jour et se déplacer du fait de sa rotation. Il est également possible d'observer plus distinctement qu'avec des jumelles certaines nébuleuses (M42) ou amas globulaires (M13). Enfin, n'oublions pas la Lune, sur laquelle une multitude de détails s'offrent à vous : cratères, montagnes, etc. Comme avec des jumelles, c'est l'observation au niveau du terminateur qui révèle le plus de détails, notamment les reliefs de la Lune.

Choix de la lunette

M13 L'inconvénient des lunettes est le problème de l'aberration chromatique : lorsque l'on observe une planète par exemple, un côté du disque sera rouge alors que l'autre sera bleu. Ce problème très handicapant peut être complètement résolu avec un objectif constitué de trois lentilles (un triplet), mais le système est onéreux. Les lunettes de ce type sont beaucoup moins encombrantes car la longueur du tube, pour une même focale, est réduite. Il est par ailleurs difficile de construire des lunettes de plus de 150 mm d'ouverture. Rajoutons encore qu'une lunette coûte très cher par rapport à un télescope : on trouve des lunettes de 60 mm de diamètre à un prix raisonnable, mais à partir de 110 mm leur valeur atteint le triple de celle de leur équivalent à miroir.
Par contre une lunette peut aisément se transporter car elle ne se dérègle pas facilement (l'objectif est stable), ce qui est un avantage certain. Par ailleurs, dans une lunette, l'objectif n'est pas en partie obstrué par le miroir secondaire que l'on trouve dans les télescopes, ce qui améliore la qualité de l'image, toute la superficie de l'objectif étant utilisée pour collecter la lumière. Le meilleur choix (mais aussi le plus onéreux) est la lunette apochromatique qui corrige toutes les aberrations (chromatique et sphérique).

Conseils d'utilisation


- Soleil : Son observation, encore plus qu'avec des jumelles (voir plus haut), doit s'accompagner des plus strictes mesures de sécurité. La brûlure de la rétine est indolore, mais elle est irréversible ! Il est donc nécessaire d'utiliser des filtres dont existe deux types : le filtre SUN, se montant à l'arrière sur l'oculaire, souvent vendu avec la lunette. Son utilisation seule n'est pas adaptée car il est soumis à de fortes températures qui le font rapidement éclater. Son utilisation doit être combinée avec un hélioscope de Herschel qui disperse la chaleur. Cet accessoire n'est généralement en vente que dans les boutiques spécialisées. Le deuxième modèle, lui, se place à l'avant, sur l'objectif, et réduit le flux lumineux avant son entrée dans l'instrument. Plus onéreux, c'est la solution la plus sûre, à condition d'utiliser le filtre adéquat. Cette solution a en sa faveur un double avantage : disposé hors du système optique, donc à température ambiante, il n'y a aucun risque qu'il se brise du fait de la chaleur. D'autre part, placé devant la lunette, avant que ne se forme l'image, ses défauts influeront moins sur la qualité de celle-ci que le premier type de filtre installé sur l'oculaire juste avant l'œil. :Dans tous les cas, vérifier soigneusement le montage avant de débuter l'observation du Soleil. Il n'est jamais ridicule de placer quelques instants une feuille de papier derrière l'oculaire afin de confirmer que tout est en ordre et que la luminosité n'est pas trop forte : votre vue n'a pas de prix. Enfin, n'oubliez pas de boucher l'avant de la petite lunette de visée.
- Lune : Sa phase pleine, qui peut paraître spectaculaire, présente en fait peu d'intérêt. En effet, ayant depuis la Terre une ligne de vision parallèle aux rayons solaires, on ne distingue plus d'ombres sur sa surface qui permettent d'en voir les détails. Ainsi, préférer les périodes avant ou après ce stade et concentrer l'observation sur la zone à la limite de la partie éclairée et celle à l'ombre, là où les rayons rasent sa surface et donnent la meilleure lecture des accidents du terrain. :À noter qu'il existe aussi des filtres que l'on place sur l'oculaire lors de l'observation de la Lune afin de ne pas être ébloui par la très forte clarté de l'astre lors de sa phase pleine. Au contraire du Soleil, il n'y a pas dans ce cas de danger en cas d'oubli du filtre. Son utilisation est cependant recommandée car elle filtre les UV reflétés par la surface de la Lune. Les filtres MOON ne doivent pas être utilisés pour l'observation du Soleil.

L'observation avec un télescope

Un télescope n'est pas constitué de lentilles mais de miroirs. Ces derniers étant moins onéreux à fabriquer, on peut, pour le prix d'une lunette, acquérir un instrument au diamètre plus important qui donne accès à l'espace profond. Néanmoins, pour profiter de la puissance d'un télescope, il est nécessaire de disposer d'un bon site d'observation à l'abri des lumières de la ville, sans quoi l'utilisation d'une bonne lunette est préférable. miroir Avec un télescope de 150 mm d'ouverture l'observateur se réjouira de pouvoir distinguer les bras spiraux de certaines galaxies et des détails dans de nombreux amas stellaires ou nébuleuses. Avec un tel instrument, la plupart des objets du catalogue de Messier peuvent être appréciés avec de nombreux détails. Ces instruments sont aussi très intéressants lorsqu'ils sont utilisés pour l'observation des planètes dont ils révèlent, grâce à leur meilleur pouvoir de résolution, une multitude de détails comme la grande tache rouge de Jupiter, visible avec un télescope de 200 mm ou encore la division de Cassini dans les anneaux de Saturne. Il devient possible de suivre les changements d'aspect des principales planètes du Système solaire au fil des mois, et les cratères de la Lune apparaissent avec tous leurs détails sur le terminateur. Un télescope suffisamment puissant (300 mm) ouvre la voie à la chasse aux comètes, le graal des astronomes amateurs. Tous rêvent d'être les premiers à découvrir un nouvel astre auquel, par ailleurs, ils donneront leur nom. Les chasseurs de comètes constituent un monde un peu à part dans l'astronomie amateur. Outre un matériel coûteux, la recherche de comète requière une grande rigueur, elle est fastidieuse car elle exige de mener des observations systématiques, mais certains amateurs comptent près d'une dizaine de ces astres sur leur tableau de chasse. Quelque soit le type d'observation mené, c'est en se lançant dans l'astrophotographie qu'on tire le meilleur parti de son instrument. En allongeant le temps de pose, la luminosité et les contrastes de l'image permettent de révéler les détails les plus fins. La meilleure solution, dorénavant à la portée de tout le monde, est l'utilisation d'un capteur CCD connecté à un ordinateur. On retrouve ces capteurs dans tous les appareils électroniques ayant des capacités de prise de vue (webcam, appareils photo numériques, téléphones portables, etc.). Les capteurs présents dans ces appareils peuvent être utilisés en astrophotographie CCD, mais les meilleures images sont obtenues avec des capteurs monochromatiques. Dans tous les cas, un peu de bricolage est nécessaire. Dans tous les cas, lamateur d'astronomie qui veut devenir astronome amateur doit s'initier aux principes fondamentaux de l'optique pour pouvoir réaliser ses propres bricolages car les instruments de série en vente dans le commerce n'ont jamais des performances optimales.

Types de télescopes

Il existe deux principaux types de télescopes : le Newton et le Schmidt-Cassegrain. Le premier est caractérisé par un tube assez long, un peu inférieur à sa longueur focale et se compose d'un miroir principal parabolique au fond associé à un miroir secondaire plat près de l'ouverture, orienté à 45°, qui renvoie les rayons lumineux vers l'extérieur à travers l'oculaire. L'observation se fait donc par le côté du tube qui est ouvert et laissera les poussières entrer et se déposer sur le miroir. Son autre inconvénient est que la température à l'intérieur du tube étant légèrement supérieure à celle du milieu ambiant (au moins en début de nuit), l'air plus chaud, en s'échappant, provoquera des turbulences qui nuiront à la qualité de l'image. Le deuxième type, le Schmidt-Cassegrain, tout comme sa variante Maksutov-Cassegrain, se caractérise par son tube très court et l'emplacement de l'oculaire à l'arrière. En effet, la lumière, après avoir traversé une lame correctrice (ou une lentille dans le cas du Maksutov) en verre à l'entrée du tube (qui est donc fermé), frappe le miroir principal concave et sphérique puis est réfléchie vers un petit miroir convexe fixé sur la lame correctrice avant d'être renvoyée vers l'arrière au travers du miroir principal par un trou en son centre. Ce double parcours dans le tube fait donc que celui-ci voit sa longueur sensiblement divisée par deux par rapport à celle de la focale.
Le grand avantage du télescope sur la lunette est son coût de fabrication, ce qui permet d'acquérir pour une somme raisonnable un instrument de plus grand diamètre, gage d'une grande luminosité nécessaire lors de l'observation des objets lointains et faiblement lumineux. Par ailleurs, l'aberration chromatique n'existe pas avec ce type d'instrument, mais le miroir secondaire occulte en partie l'objectif, ce qui est un inconvénient (perte de luminosité de l'ordre de 5 à 10%).
Un télescope, au contraire d'une lunette, demande un entretien : le miroir primaire a un certain degré de liberté dans le tube et peut dans certains cas (choc par exemple) se dérégler, nécessitant ainsi un réalignement qu'on effectue soi-même. Ce même miroir étant revêtu d'une très fine couche d'aluminium, celle-ci se dégrade au contact de l'air et a une durée de vie de 8 à 10 ans. Des entreprises spécialisées s'occupent de cette opération.

Voir aussi

Observation du ciel


- Télescope
- Repérage des constellations
- Astrophotographie : la prochaine étape !

Articles connexes


- Le ciel
- Astronomie
- Histoire de l'astronomie

Grec


- Le grec (ἡ Ἑλληνικὴ γλῶττα hê hellênikề glỗtta) est une des langues indo-européennes, apportée en Grèce entre le et le On traite ici du grec ancien, le grec moderne étant décrit dans un article séparé.

Les dialectes

À l'origine, il existait une grande variété de dialectes, regroupés en quatre groupes : arcado-cypriote, occidental, éolien et ionien-attique. Parler du grec ancien n'a pas grand sens si l'on veut se référer à un des idiomes antiques : dans les faits, cependant, le grec désigne le dialecte d'Athènes. L'attique (dialecte du groupe ionien-attique), langue de l'Athènes antique, est la langue dans laquelle est écrite la majorité de la littérature grecque classique. Sous l'influence d'Alexandre le Grand, l'utilisation des dialectes a été réfrénée, de sorte que le monde grec utilisât la koinè, langue commune (c'est le sens de l'adjectif koinos) issue de plusieurs dialectes du groupe ionien-attique. Celui-ci lui permettait de communiquer avec son armée et était enseigné aux habitants des régions conquises, devenant ainsi la lingua franca de l'Antiquité, en concurrence avec le latin. La koinè est ensuite devenue langue officielle de l'Empire romain d'Orient, avant de continuer d'évoluer pour donner naissance au grec moderne d'aujourd'hui. Pour une étude comparative des différents dialectes, consulter Dialectes grecs.

Écritures

La première forme d'écriture attestée pour noter un dialecte grec est le linéaire B, un syllabaire sans rapport avec l'alphabet grec, servant à transcrire une forme archaïque d'un dialecte arcado-cypriote utilisé en Grèce continentale et en Crète entre environ -1550 et -1200. Entre -800 et -200, une écriture proche, le syllabaire cypriote, a été utilisée à Chypre. Ce syllabaire pourrait descendre du cypro-minoéen (voir plus bas). Il faut noter que des écritures plus anciennes que le linéaire B et le cypriote ont existé en Grèce, sans qu'on soit sûr qu'elles ont servi à noter du grec :
- le linéaire A (entre -1800 et -1450, en Crète et dans des îles égéennes) ;
- le crétois hiéroglyphique (entre -1750 et -1600, en Crète) ;
- le cypro-minoéen (entre -1500 et -1200, à Chypre), peut-être dérivé du linéaire A. C'est ensuite l'alphabet grec, hérité des Phéniciens et de leur alphabet, qui a été utilisé sous différentes versions (dites épichoriques) à partir du ou du puis a été normalisé et imposé au reste du monde hellénophone par Athènes en -403. En ajoutant des voyelles à cet abjad sémitique, les Grecs sont les inventeurs des alphabets occidentaux. En effet, emprunté par les Étrusques (cf. Alphabet étrusque), qui l'ont transmis aux Romains, il a donné naissance à l'alphabet latin, mais aussi, sans passer par les Étrusques, à l'alphabet gotique, au cyrillique, à l'alphabet copte… L'histoire de l'alphabet grec constitue un article séparé.

Phonologie

Consulter Prononciation du grec ancien pour un article complet. Résumé :
Le grec ancien est une langue à accent de hauteur possédant deux (ou trois, selon les interprétations) intonations : aiguë et circonflexe (cf. Accentuation du grec). Il se caractérise aussi par un système de consonnes aspirées et par un jeu d'oppositions de quantités vocaliques. Il existe plusieurs règles de sandhi, tant internes qu'externes. En passant de l'indo-européen au grec, la langue a subi de nombreuses modifications phonétiques dont les plus flagrantes sont décrites par la loi de Grassmann, la loi d'Osthoff et la loi de Rix. On note d'autre part qu'il permet de restituer dans de nombreux cas la coloration des laryngales IE. Enfin, c'est une langue centum.

Morphologie

Le grec, comme d'autres langues indo-européennes anciennes, est hautement flexionnel. Outre l'utilisation de désinences, le grec se caractérise par des procédés hérités de l'indo-européen comme l'alternance vocalique, l'utilisation du redoublement et de l'augment pour les verbes.

Système nominal

L'article complet se trouve dans Déclinaisons du grec ancien. Par exemple, les noms possèdent cinq cas (nominatif, vocatif, accusatif, génitif et datif), trois genres (masculin, féminin et neutre, parfois réduits à un opposition animé / inanimé) et trois nombres (singulier, duel, pluriel et collectif pour les neutres). Le grec moderne n'utilise plus le datif, excepté dans quelques expressions comme en taxei, mais les autres cas sont généralement conservés. On compte trois grands types de déclinaisons, tant pour les noms que les adjectifs (type en -α/η, type thématique en -ος et type athématique), lesquels possèdent plusieurs sous-types. Les pronoms suivent un système qui leur est propre et qui, ayant influencé les types nominaux, n'en sont pas très éloignés. La richesse de la flexion nominale en fait la complexité.

Système verbal

L'article complet se trouve dans Conjugaisons du grec ancien. Les verbes ont trois voix (active, moyenne et passive), trois personnes et trois nombres. Il se conjugue selon six modes, quatre personnels (indicatif, impératif, subjonctif et optatif) et deux impersonnels (infinitif et participe). Il existe six temps (présent, imparfait, aoriste, futur, parfait, plus-que-parfait), répartis de manière inégale entre les modes. Certaines formations secondaires existent, comme le futur antérieur. Outre le temps, le verbe exprime surtout, de manière très précise, trois aspects (imperfectif, aspect zéro et statique) et plusieurs modes de procès (inchoatif, itératif, fréquentatif, etc.). Seul l'indicatif marque les temps : à tous les autres modes, ce n'est que l'aspect qui est indiqué. Il existe deux grandes catégories de conjugaisons : les thématiques (ou verbes en -ω) et les athématiques (dits verbes en -μι). Ces catégories se divisent en un grand nombre de sous-catégories. Le système verbal est très complexe car la flexion met en œuvre de nombreux procédés comme l'alternance vocalique, la suffixation par le jeu de désinences, l'utilisation d'une voyelle thématique, celle de l'augment et du redoublement. À tous ces procédés s'ajoutent des modifications phonétiques importantes au sein d'un même paradigme. En sorte, il n'est presque pas exagéré de dire qu'il existe plus de verbes irréguliers que de réguliers.

Influence du grec ancien sur les langues modernes

Mots savants et radicaux grecs

Un grand nombre de mots en latin, français et anglais, pour ne citer que ces langues, sont d'origine grecque et la majorité des néologismes savants utilisés de par le monde est bâtie sur des radicaux grecs (souvent mêlés de radicaux latins). Seuls quelques langues, comme l'islandais de manière systématique et, dans une moindre part, l'allemand, n'utilisent pas ces radicaux mais traduisent par calque les termes savants grecs au moyen de radicaux qui leur sont propres.

Mots courants

Des mots comme boutique, caractère ou beurre viennent aussi du grec. Passés par le latin et hérités comme tel dans la langue française (via d'autres langues, comme l'occitan), ils ont subi les mêmes modifications phonétiques que les autres mots hérités et sont maintenant très éloignés de leur étymon grec : il faut reconnaître derrière chacun d'entre eux ἀποθήκη apothếkê, χαρακτήρ kharaktếr et βούτυρον boúturon.

Le dédale synchrone du cosmos politique

Voici, pour illustrer l'omniprésence du grec dans les langues occidentales, un extrait d'un texte de Xénophon Zolotas (Ξενοφών Ζολώτας) dans lequel chaque mot (hormis les mots-outils) est d'origine grecque : :« Sans apostropher ma rhétorique dans l’emphase et la pléthore, j’analyserai elliptiquement, sans nul gallicisme, le dédale synchrone du cosmos politique caractérisé par des syndromes de crise paralysant l’organisation systématique de notre économie. Nous sommes périodiquement sceptiques et neurasthéniques devant ces paroxysmes périphrasiques, cette boulimie des démagogues, ces hyperboles, ces paradoxes hypocrites et cyniques qui symbolisent une démocratie anachronique et chaotique. Les phénomènes fantastiques qu’on nous prophétise pour l’époque astronomique détrôneront les programmes rachitiques, hybrides et sporadiques de notre cycle atomique [...] ».

Divers


- code ISO 639-2 : grc

Voir aussi

Liens internes


- linguistique
  - dictionnaire des langues
    - langues par famille
      - langues indo-européennes
  - dialectes grecs;
  - déclinaisons du grec ancien ;
  - conjugaisons du grec ancien 
  - phonologie du grec, accentuation du grec ;
  - alphabet grec, diacritiques de l'alphabet grec, lettres supplémentaires de l'alphabet grec et histoire de l'alphabet grec ;
  - grec moderne ;
- littérature grecque.

Liens externes


- [http://www.passion-histoire.net/phpBB_Fr/viewforum.php?f=81 Forum consacré aux langues anciennes]
- [http://www.lorem-ipsum.info/_greek Générateur de texte aléatoire grec] en plus de l'habituel lorem ipsum.
- [http://www.freelang.com/dictionnaire/grec.html Dictionnaire Freelang] - Dictionnaire grec-français/français-grec
- [http://www.freelang.com/dictionnaire/grec_ancien.html Dictionnaire Freelang] - Dictionnaire grec ancien-français/français-grec ancien als:Griechische Sprache ja:ギリシア語 ko:그리스어 ms:Bahasa Greek simple:Greek language th:ภาษากรีก

Histoire de l'astronomie

ja:天文学史
- Astronomie L'astronomie a depuis toujours fascinée les hommes, on parle même d'archéoastronomie pour des temps très anciens. Voici une chronologie des principaux évènements de cette science.

Avant J.-C

-

Voir aussi

Liens internes

:Astronomie

Liens externes


- [http://supervielle.univers.free.fr/astronomie/sommaire_histoire_astronomie.htm Mythes et Histoire de l'astronomie]

Bibliographie

Dominique Lecourt (dir.), Dictionnaire d’histoire et philosophie des sciences (1999), 4ème réed. «Quadrige»/PUF, 2006.

Civilisations disparues

Introduction

Civilisations disparues par continent

Ces civilisations ont-elles réellement disparu ou bien ont-elle évolué et leurs concepts repris par les civilisations qui les suivirent ? Mettre sur le même plan les Civilisations prétenduement disparues et les civilisations qui auraient existé n'équivaut-il pas à mettre sur le même plan la science et la science fiction ? Qui a écrit que les amazones n'avaient pas existé?

Afrique


- égyptienne
- nubienne

Asie


- de l'Indus

Moyen-Orient


- akkadienne
- sumérienne
- babylonienne

Amérique


- aztèque
- inca
- maya

Europe


- grecque
- romaine
- égéenne
- Kurganes

Civilisations qui auraient existé

Civilisations légendaires


- Les Amazones
- Atlantide Catégorie:Histoire

Voir aussi


- Alcibiade Didascaux, l'histoire des civilisations du bassin méditerranéens en bande dessinée mais c'est sérieux.

Néolithique

ko:신석기 시대 Le Néolithique (Âge de la pierre polie ou Âge de la pierre nouvelle), terme inventé en 1865 par le préhistorien John Lubbock, est la dernière période de la préhistoire et la plus courte. Il succède au Mésolithique, dont il est séparé par la "révolution néolithique", qui introduit de nombreux changements dans les modes de vie humains : sédentarisation le plus souvent, introduction de l'élevage et de l'agriculture. Selon les régions, le néolithique débute à des périodes différentes ; dans les premières régions touchées, il commence il y a 10 000 ans et coïncide avec la fin de la dernière glaciation. Il se termine avec la protohistoire, soit au moment de l'invention de la métallurgie pour les premiers peuples avant l'invention de l'écriture, ou avec la description des peuples néolithiques par des cultures connaissant l'écriture. On peut donc dire que le néolithique n'a pris fin partout que fort récemment avec l'entrée des dernières peuplades isolées dans l'histoire. Le néolithique marque un véritable changement en ce sens qu'il est le commencement du contrôle par l'Homme de son environnement là où, auparavant il était dépendant de ressources alimentaires indépendantes de sa volonté. Cette révolution a permis l'explosion démographique humaine qui se poursuit encore aujourd'hui. En effet, devenu maître de son alimentation, l'Homme a pu devenir une espèce dominante. On a pu parler de Révolution néolithique pour ce passage du nomadisme à la sédentarisation, le début du travail des métaux comme le cuivre, puis la métallurgie avec le bronze, ainsi que de nouvelles techniques agricoles. Ce terme, coïncidant avec changement radical de l'humanité et de ses activités, est assez ambitieux. Il ne prend guère en considération l'évolution chaotique et assez mal connue du mésolithique. Elle se caractérise par une série d'inventions et de changements. Le terme a été proposé en 1920 par l'Australien Vere_Gordon_Childe. Cela tend à souligner une des étapes majeures de l'aventure humaine, comme la domestication du feu ou la Révolution industrielle.

Progrès techniques

Pierre polie

La taille de la pierre se perfectionne, et le polissage est inventé : il permet d'obtenir des outils plus fins et plus efficaces. Toute une variété de nouveaux outils plus fins sont inventés à cette époque. Pour plus de détails sur l'outillage et le néolithique dans les différentes régions du monde, voir l'article néolithique.

Âge des métaux

Une autre évolution est d'outils en métal, dans une période parfois différenciée sous le nom de chalcolithique. Il ne s'agit au départ que de cuivre utilisé à l'état natif, simplement martelé pour lui donner une forme : à ce stade, on l'utilise plus comme une pierre malléable que comme un métal. Les techniques de transformation du cuivre évolueront par la suite, et l'on passera réellement alors à l'âge du fer.

Invention de la céramique

L'invention de la céramique est une étape majeure de développement des techniques humaines : la céramique (un matériau tiré de la terre cuite) est en effet le premier matériau transformé par la femme, tout comme la domestication des plantes, dont la transformation est irréversible. En effet, on ne peut pas obtenir de nouvelle argile à partir d'une terre cuite, car la structure moléculaire en a été irrémédiablement modifiée, alors que la pierre taillée reste du silex, et que les outils en métal, même des alliages, peuvent à nouveau fournir les métaux qui les constituent. Elle fut inventée probablement à Jarmo, dans le Kurdistan Irakien, vers 5400 av. J.-C., au même moment qu'en Anatolie.

Invention de l'agriculture

C'est le principal changement de la période, par toute une série de bouleversements qu'il occasionne par la suite. À partir de 8000 av. J.-C., les hommes abandonnent leur économie de chasse et de cueillette et commencent à semer et à récolter des graines : le choix se fixe rapidement sur quelques céréales accompagnées de légumineuses. Chaque région collecte d'abord des plantes indigènes, puis les sème : mil au Sahara, orge et engrain, une variété de blé au Moyen-Orient, le millet Setaria italica dans le bassin du Fleuve Jaune et le riz dans le bassin du Fleuve Bleu en Chine, plantes à tubercule en Asie du Sud-Est, sorgho au Sahel, etc. Le changement climatique qui intervient à cette période (fin des glaciations) favorise la croissance des plantes, et la réussite de cette stratégie de subsistance. La chasse et la pêche sont cependant encore longtemps utilisées parallèlement à la culture et à l'élevage. À la même période, les animaux commencent à être domestiqués, pour leur viande, mais aussi pour leur force de travail (comme animaux de trait, de bât, de selle) et leurs productions complémentaires : lait, laine, cuir. De la même façon, après différents essais, le choix se porte sur quelques espèces, les plus dociles : mouton possible dès 9000 av. J.-C. au Zagros, cochon vers 6500 av. J.-C. en Anatolie, Europe balkanique, Crimée et Mésopotamie, oiseaux de basse cour, et de façon plus limitée, chèvre et âne. Mais là encore, l'élevage peut se développer dans une société de chasseur-cueilleur : le chien est ainsi domestiqué 10 000 ans av. J.-C. en Europe du Nord-Ouest, le cheval en Ukraine 4000 ans av. J.-C.

Bouleversements de la société

Sédentarisation et apparition des premières villes

La découverte de l'agriculture n'entraîne pas toujours la sédentarisation complète, celle-ci ayant même pu précéder l'invention de l'agriculture dans de nombreux cas, lorsque l'environnement apportait une subsistance suffisante tout au long des saisons : bords de rivières ou de lacs, rivages maritimes. L'agriculture impose de se fixer au moins quelques mois, le temps de récolter, au même endroit. Le plus souvent, c'est quelques années, le temps que la terre s'épuise. Il existe ainsi le cas des communautés d'agriculteurs nomades, qui ne restent que le temps d'une récolte sur un territoire donné : il en subsiste encore en Inde et en Amazonie. Des constructions durables apparaissent avec cette fixation des communautés humaines, en torchis et en pierre, remplaçant les huttes de peaux des chasseurs-cueilleurs. Les premières cités humaines sont construites dans des marécages, près des lacs ou des cours d'eau, ce sont les cités lacustres. Quand ces constructions se regroupent, naît alors le village. Quand le village est suffisamment durable et grand, c'est une ville : la première serait Jéricho, il y a 9000 ans, peu de temps avant Jarmo et Khirotikia, à Chypre. L'agglomération de Çatal Hüyük, en Turquie, est l'exemple le plus éclatant d'une sédentarisation aboutie : ville de 12 hectares, maisons à un étage en briques crues, toits en terrasses, peintures murales, il y a environ 8500 ans.

Apparition des États

La gestion des travaux de la terre faits en commun, celle des réserves de grain, la direction de la défense du territoire contre les voisins dans un monde devenu trop plein, tout ceci conduit à l'apparition d'administrations et d'États.

Changement de la religion et des rapports sociaux

Bien que dans ces domaines, il faille rester prudent devant l'absence de sources écrites, et d'autant plus qu'on ignore beaucoup du mésolithique, il semble que les bouleversements survenus et attestés au néolithique se propagent aussi dans ces domaines. La territorialité renforcée provoque des tensions, et accroît le rôle de la force musculaire de l'homme qui la défend. La compréhension des mécanismes de fécondation font intervenir le mâle ; ceci se dénote sous forme mythique, par l'exemple du labour de la terre, assimilé à un rapport sexuel (ceci se fait jour dans l'œuvre d'Hésiode, notamment les Travaux et les jours), ou par le biais de l'élevage. La place de la feminité dans le culte de la fécondité s'en trouve restreinte, et le sens de la religion modifié, provoquant l'apparition de nouvelles divinités. La place et le rôle omnipotent ou presque de la féminité et de la masculinité, au point de rendre cette dernière prépondérante. Le rôle de la femme de gardienne du feu, c'est-à-dire du foyer, devient moins important ; l'importance de la fécondité féminine diminue, au profit de la force et du rôle fertilisant du mâle. Dieux-rois et dieux tout-court apparaissent, se substituant aux deux cultes, primordiaux semble-t-il, de la déesse-mère, la « grande déesse », symbolisée par les nombreuses Vénus et en particulier par la Vénus aurignacienne que l'on retrouve présente de l'Atlantique à l'Oural durant tout le paléolithique, d'une part, et le Maitre des animaux.

L'art

Le passage du paléolithique au néolithique nous est raconté, du point de vue artistique, par un des plus grands auteurs d'histoire de l'art, Elie Faure. « Au début, tout, pour le primitif, est naturel, et le surnaturel n’apparaît qu’avec le savoir.” nous dit-il. Mais la religion estompe l'art pour établir sa supériorité. C’est sans doute ce qui arrivera au néolithique, environ 6000 ans après l’engloutissement, sous les eaux du déluge, de la civilisation du renne. Des changements climatiques interviennent, la planète à nouveau se réchauffe, les glaciers fondent et les eaux montent. Quand enfin de nouvelles conditions climatiques se stabilisent et que renaît la civilisation, c’est sous une autre forme. Celle du chasseur de renne est morte à jamais. Nous sommes au néolithique, l’homme est plus agriculteur que chasseur. Graines et animaux sont domestiqués, les tribus reconstituées se sédentarisent, les premières grandes cités apparaissent au Moyen-Orient et en Anatolie. Voici surgir l'aube d’une nouvelle civilisation, “ glacée par une industrie plus positive, une vie moins puissante, une religion déjà détournée de la source naturelle », nous dit Elie Faure. “ Une civilisation à tendance scientifique prédominante ”, n'est-ce pas déjà la nôtre ? Les belles formes mouvantes peintes sur les parois des cavernes du paléolithique disparaissent à jamais. Dans ce monde de la pierre polie qui succède à celui de la pierre simplement éclatée déjà se profile le rationalisme du futur âge industriel. Il y a comme une marque de réprobation et probablement d’interdiction religieuse dans ce tabou vis-à-vis des formes humaines et animales. La religion nouvelle, outre à faire naitre autant de dieux que d'hommes, se base sur l'astronomie davantage que sur la vie. L'esprit est tout, la forme dédaignée, avant d'être maudite parce qu'on y voit quelque « mauvais esprit » ou « mauvais œil », obstacle à la libération morale à venir au cours des millénaires jusqu'à nous, héritiers directs du néolithique. Mais bien sûr, moi, je veux en savoir plus sur les pratiques religieuses des hommes du néolithique!!! « Une silhouette de mammouth à demi effacée sur la paroi d’une caverne nous en dit plus sur l’esprit de l’homme qui l’y a gravée en quelques heures, qu’une plaine couverte de mégalithes sur des foules qui ont mis des siècles à les dresser », dira Elie Faure. Cette période prend fin avec l'apparition de la métallurgie et l'âge du bronze. Au Proche-Orient, cela coïncide avec l'invention de l'écriture et la fin de la préhistoire.

Voir aussi


- Site Clovis, aux États-Unis, où l'on a retrouvé des outils néolithiques.
- Le Tableau synoptique des principales cultures préhistoriques du Vieux Monde
- Travois

Lien externe


- [http://perso.wanadoo.fr/atil/atil/neolith.htm Un site sur les populations et les langues durant la période néolithique] Catégorie:Préhistoire Catégorie:Néolithique

Équinoxe

Catégorie:Terre Catégorie:Terre Les équinoxes de mars et de septembre sont les deux moments de l'année où le jour et la nuit sont approximativement de même durée. L'équinoxe du printemps ou équinoxe vernal marque le début du printemps. L'équinoxe d'automne marque le début de l'automne. En astronomie, une équinoxe est le moment où le Soleil atteint une des deux intersections entre l'écliptique et l'équateur céleste. À l'équinoxe de printemps, le Soleil est dit au point vernal. Lors des équinoxes, le soleil se lève exactement à l'Est et se couche exactement à l'Ouest. Notons également que, lors des équinoxes, tous les points de la Terre, du pôle nord au pôle sud, reçoivent la lumière du Soleil durant la journée. L'oscillation de la date des équinoxes dans l'année civile est causée par la différence de durée entre l'année civile (365 ou 366 jours) et l'année tropique (365,2422 jours environ).

Voir aussi


- Solstice ja:分点

Constellation

Une constellation est un ensemble d'étoiles dont les projections sur la voûte céleste sont suffisamment proches pour qu'une civilisation donnée ait décidé de les relier par des lignes imaginaires, traçant ainsi une figure sur la voûte céleste. Une constellation est donc un astérisme particulier. Dans l'espace tridimensionnel, les étoiles d'une constellation sont ordinairement très dispersées, mais elles paraissent être regroupées sur la plaine imaginaire du ciel nocturne. Ces groupes sont totalement arbitraires et différentes cultures ont reconnu des constellations différentes, bien que quelques-unes des plus visibles aient tendance à réapparaître fréquemment, comme par exemple Orion et le Scorpion, à cause de leur brillance, de la proximité de la projection des étoiles, du passage des planètes. Les constellations occidentales sont regroupées en deux parties, divisant le ciel en suivant plus ou moins les deux hémisphères terrestres, le ciel austral pour le sud et le ciel boréal pour le nord. Les constellations boréales sont les plus anciennes et correspondent au pan de ciel visible depuis les régions de la Méditerranée par les astronomes de l'antiquité. Les constellations australes n'ont pas été nommées par les astronomes occidentaux avant au moins le siècle (même si, bien sûr, les habitants de l'hémisphère sud en avaient observé les étoiles bien avant cette époque). Elles servaient aussi, autrefois, de repères pour les marins partis en mer. Actuellement, l'Union astronomique internationale (UAI) divise le ciel en 88 constellations officielles avec des frontières précises, pour que tout point du ciel appartienne à une constellation. Celles-ci sont substantiellement basées sur la tradition hellénique et pré-hellénique, transmise à travers l'ère médiévale.

Constellations antiques

Par un manque évident de documents historiques, il est impossible de connaître l'origine précise des plus anciennes constellations occidentales. Il semble que le Lion, le Taureau et le Scorpion existaient déjà (pas forcément sous ces noms) en Mésopotamie vers 4000 ans av. J.-C. Parmi les 88 constellations adoptées par l'UAI, près de la moitié proviennent des astronomes grecs. Homère mentionnait Orion dans l'Odyssée dès le Le Zodiaque apparaît vers le , divisé en 12 constellations. La compilation exhaustive de constellations la plus ancienne que l'on connaisse remonte à Ptolémée, au , et son Almageste où il groupa 1022 étoiles en 48 constellations. Cette œuvre sera la base de travail des astronomes occidentaux jusqu'à la fin du Moyen Âge. Elle ne comprend cependant que des étoiles visibles d'Alexandrie où Ptolémée faisait ses observations.

Le Zodiaque

Le Zodiaque, bande de ciel contenant le tracé des orbites du Soleil et des planètes, à été divisé au en douze parties égales (une pour chaque mois de l'année) auxquelles on a donné le nom de la constellation la plus proche (constellation qui pouvait exister bien avant la création du Zodiaque) :
- le Bélier, première constellation du Zodiaque, débutant le 21 mars, la période de la nouvelle année dans les calendriers antiques
- le Taureau
- les Gémeaux
- le Cancer
- le Lion
- la Vierge
- la Balance
- le Scorpion
- le Sagittaire
- le Capricorne
- le Verseau
- les Poissons Les constellations de cette liste sont généralement les plus anciennes, ayant une importance évidente en astrologie (qui se confondait alors plus ou moins avec l'astronomie). Il faut noter qu'à cette liste très connue de douze constellations, il conviendrait d'ajouter désormais le Serpentaire qui fait partie intégrante du Zodiaque, astronomiquement parlant, puisque le Soleil traverse ses limites actuelles définies par l'UAI du 30 novembre au 17 décembre. Les anciens ne l'ont toutefois pas relevé pour des conditions purement esthétiques ou astrologiques : seul le sud de la constellation est traversée par le Soleil et les étoiles brillantes du Scorpion en sont proches.

Constellations de Ptolémée

En plus des douze constellations du Zodiaque, Ptolémée a fait l'inventaire de 36 autres figures : Les 48 constellations inscrites par Ptolémée dans son Almageste seront utilisées pendant plus de 1000 ans en occident sans aucun changement ni ajout. Mis à part l'immense Navire Argo, découpé plus tard en quatre constellations, elles seront toutes adoptées sans aucune modification par l'UAI.

Constellations modernes

LAlmageste de Ptolémée passa dans les mains des astronomes arabes qui complétèrent ses observations, ajoutant quelques constellations qui ne sont plus utilisées actuellement, rallongeant certaines (comme l'Éridan) afin de mentionner des étoiles visibles depuis les latitudes plus australes que celle d'Alexandrie. LAlmageste étant un ouvrage alors perdu en Europe, les astronomes occidentaux n'en obtinrent des copies que dans la dernière partie du Moyen Âge, à partir de traductions de l'arabe en latin, en même temps qu'un certain nombre d'observations des astronomes arabes. A partir du , lorsque les pays européens partirent explorer les mers de l'hémisphère sud, ils découvrirent de nouvelles étoiles qui n'étaient mentionnées dans aucune constellation connue. Il fallut donc en inventer de nouvelles.

Propositions de Johann Bayer

L'astronome allemand Johann Bayer publia en 1603 lUranometria, le premier atlas astronomique couvrant entièrement la sphère céleste. Il contenait, outre celles de Ptolémée, 12 constellations nouvelles visibles depuis l'hémisphère sud. Ces constellations ont vraisemblablement été cartographiées par les navigateurs hollandais Pieter Dirksz Keyser et Fredrick de Houtman qui ont fait bénéficier Bayer de leurs inventions :
- le Caméléon
- la Colombe
- la Dorade (espadon)
- la Grue
- l'Hydre mâle
- l'Indien
- l'Oiseau de paradis
- le Paon
- le Phénix
- le Poisson volant
- le Toucan
- le Triangle austral Ces nouvelles constellations, aux noms exotiques, arrivèrent les premières sur un planisphère céleste encore vierge et connurent un tel succès qu'elles sont toujours utilisées de nos jours. Elles témoignent également d'un changement de perception dans ce qu'est une constellation. Les anciens grecs divisaient le ciel en deux parties : les constellations et les espaces entre celles-ci qui étaient sensés n'appartenir à aucune. Johann Bayer, en produisant une carte du ciel pour chaque constellation, commence à rattacher tout point du ciel à une constellation donnée.

Profusion de nouvelles constellations

A partir de la publication de lUranometria, les astronomes européens vont tenter d'imposer un maximum de leurs créations, sans toutefois rencontrer le même succès que Bayer. En 1624, l'astronome allemand Jackob Bartsch définit cinq nouvelles constellations entre plusieurs déjà existantes. Seules la Licorne, la Girafe et la Croix du Sud nous sont restées, le Tigre et le Jourdain échouant sans postérité. Vers la même époque, Tycho Brahé élève au rang de constellation l'astérisme de la Chevelure de Bérénice. En 1643, Anton de Rheita imagine une Figure de Jésus entre le Lion et l'Hydre, une Mouche près du Bélier, rebaptisée Fleur de lys sous Louis XIV : nommer les constellations devient un jeu de courtisan. En France, Augustin Royer utilise un groupe d'étoiles entre Andromède, Céphée et Pégase qu'il nomme le Sceptre. En Prusse, l'astronome royal Gottfried Kirch crée un second sceptre sous l'Éridan afin de lui donner la réplique. Ces revendications de prestige ne s'imposent pas dans la communauté des astronomes.

Johann Hevelius

Vers 1690, Johannes Hevelius, bourgmestre de Gdańsk, propose plusieurs constellations :
- les Chiens de chasse
- l'Écu de Sobieski
- le Lézard (en lieu et place du Sceptre d'Augustin Royer)
- le Lynx (car ses étoiles sont, pour paraphraser Hevelius, si faibles qu'il faut des yeux de Lynx pour les voir)
- le Petit Lion
- le Petit Renard (originellement le Renard à l'oie, étant décrit comme un renard qui s'enfuit en emportant une oie dans sa gueule)
- le Sextant Ces dénominations, non rattachées à un quelconque souverain, modestes, auront finalement plus de succès que toutes les autres et subsisteront jusqu'à notre époque.

Ajouts de Nicolas-Louis de Lacaille

Nicolas-Louis de Lacaille est abbé, astronome et mathématicien. Ayant séjourné en 1750 et 1751 au Cap en Afrique du Sud afin de procéder à des relevés systématiques des étoiles de l'hémisphère sud, La Caille référence dans son ouvrage Coelum australe stelliferum (publié en 1763, après sa mort), plusieurs nouvelles constellations afin de compléter les espaces de ciel encore vierges de toute dénomination :
- le Burin
- le Compas
- le Fourneau
- l'Horloge
- la Machine pneumatique
- le Microscope
- la Mouche
- l'Octant
- le Peintre (originellement le Chevalet)
- la Règle
- le Réticule
- le Sculpteur
- la Table (originellement la Montagne de la Table)
- le Télescope Les noms choisis reflètent les idées de l'époque, plus portées vers la Science et les Techniques que vers l'Aventure et la Mythologie. En outre, La Caille démantèle le Navire Argo en quatre constellations plus petites afin de le manier plus facilement.

Les constellations aujourd'hui

Dans les années 1920, l'Union Astronomique Internationnale décide de mettre de l'ordre dans les constellations et d'en définir rigoureusement les limites. L'Atlas officiel des constellations, publié en 1930 divise le ciel suivant des lignes d'ascension droite et de déclinaison. Aujourd'hui, les constellations n'ont plus en astronomie le même intérêt qu'auparavant : les objets célestes étant référencés par leur coordonnées, leur position dans telle ou telle constellation n'a pas grande importance. Les constellations, objets de mesures et d'attention pendant des siècles, ne sont désormais plus vraiment connues que des amateurs.

Le mouvement des constellations dans le ciel

Du fait que la Terre tourne sur elle-même, on observe les constellations tourner autour d'un centre que pointe l'axe de rotation terrestre, c’est-à-dire l'étoile polaire dans l'hémisphère nord, σ Octantis dans l'hémisphère sud. C'est pourquoi sur les cartes célestes, l'étoile polaire y figure au centre (σ Octantis est malheureusement trop faible pour être facilement observable). Ainsi, dans l'hémisphère nord, les constellations qui se trouvent près de l'étoile polaire ne descendent jamais en dessous de l'horizon et sont visibles toute l'année à partir des latitudes où l'étoile polaire n'est pas trop basse dans le ciel : on les appelle les constellations circumpolaires. Ce sont, par exemple, la Petite et la Grande Ourse, Cassiopée, Céphée et le Dragon. À l'inverse, la plupart des constellations ne sont visibles qu'en certaines saisons, comme Orion, visible en hiver, la Lyre en été, le Lion au printemps, ou encore Andromède visible en automne.

Comment observer les constellations ?

Si vous habitez en ville, vous ne connaissez peut-être que peu de constellations. En effet, les lumières parasites dues à l'activité de l'Homme, sont très incommodantes, tant et si bien qu'on commence à parler de pollution lumineuse. Allez dans un coin reculé, où il fait noir, puis observez le ciel. Vous aurez tôt fait de remarquer la grande ourse, que vous connaissiez déjà. Prenez alors les deux étoiles du bout de la casserole puis reportez 5 fois leur distance : vous tomberez alors sur l'étoile polaire, celle qui indique le Nord. De même, en prolongeant la queue de la constellation vous tomberez sur Arcturus, l'étoile brillante du Bouvier. En été, vous aurez également découvert le triangle d'été formé par trois étoiles brillantes : Véga de la Lyre, Altaïr dans l'Aigle et Deneb dans le Cygne. Ces trois étoiles constituent un repère intéressant pour trouver toute une myriade de constellations.

Voir aussi


- Repérage des constellations
- Astronomie
- Astronomie d'observation
- Constellation arabe
- Constellation chinoise
- Désignations stellaires
- Liste des constellations
- Wikipédia:Projet/Constellations
- ja:星座 ko:별자리

Mathématique

Les mathématiques peuvent être définies de plusieurs façons, complémentaires :
- la science des nombres et de l’espace
- la science des formes de déduction
- la science des structures, des modèles ou de tous les mondes possibles On pourrait aussi parler de la Mathématique pour souligner que les diverses composantes de celle-ci (algèbre, analyse, géométrie, etc.) sont en fait seulement des façons différentes d'étudier ou de créer des systèmes structurés par des relations (notion généralisée de graphes). Dans cette optique la mathématique est vue comme un édifice à construire ou à reconstruire. Mathématique vient du grec μάθημα (mathêma), science, connaissance, apprentissage (mathematikos : qui aime apprendre). L’origine historique des mathématiques est liée à leurs applications concrètes, le commerce, la mesure des surfaces, la prédiction des évènements astronomiques. L'adjectif mathématique qualifie tout objet, concept ou terme relatif aux mathématiques. Dans ce sens il s'accorde au mot auquel il est associé, contrairement au terme qui désigne la science des mathématiques, qui est le plus souvent employé au pluriel. La Mathématique, au singulier, n'est plus guère usitée que de manière didactique. L'expression « c'est mathématique » signifie qu'il existe une logique interne et inéluctable propre à l'évènement ou à la série d'évènements ainsi commentée. :« La possibilité même de la science mathématique semble une contradiction insoluble. Si cette science n'est déductive qu'en apparence, d'où lui vient cette parfaite rigueur que personne ne songe à mettre en doute ? Si, au contraire, toutes les propositions qu'elle énonce peuvent se tirer les unes des autres par les règles de la logique formelle, comment la mathématique ne se réduit-elle pas à une immense tautologie ? Le syllogisme ne peut rien nous apprendre d'essentiellement nouveau et, si tout devait sortir du principe d'identité, tout devrait aussi pouvoir s'y ramener. » ::Henri Poincaré, La Science et l'hypothèse

Définitions des mathématiques

La science des nombres et de l’espace

L'étude des mathématiques commence avec les nombres, tout d'abord avec les nombres naturels et les nombres entiers. Les règles gouvernant les opérations usuelles sur les nombres (addition, multiplication, soustraction, division) font partie de l'arithmétique élémentaire. L'algèbre élémentaire est fondée sur l'abstraction de ces règles. L'étude des surfaces simples (polygones, cercles,...) forme la géométrie élémentaire...

La science des formes de déduction

Une déduction consiste à partir de prémisses pour arriver à une conclusion en procédant par des étapes logiques. On peut dire que toutes les sciences sont mathématiques, même l’histoire, au sens où elles font toutes des déductions, et parce qu’une déduction a toujours quelque chose de mathématique, pourvu qu’elle soit juste. Cependant, en mathématiques, l’étude de la forme du raisonnement, indépendamment de ses objets, a une importance cruciale. Montrons-le sur un exemple. Les mêmes axiomes, ceux des espaces vectoriels, peuvent être utilisés à la fois pour étudier des espaces géométriques, l’espace euclidien par exemple et pour étudier l’ensemble des solutions d’une équation différentielle linéaire. Les théorèmes sur les espaces vectoriels sont donc valables à la fois pour la géométrie euclidienne et pour les équations différentielles linéaires. On peut considérer que la théorie abstraite des espaces vectoriels consiste à étudier toutes les déductions qui partent des mêmes axiomes, indépendamment des objets auxquels ils sont appliqués. On étudie alors les formes de déduction et non les objets auxquels ces formes sont appliquées. Cette définition convient bien aux mathématiques appliquées. De nombreuses théories abstraites (les nombres entiers et réels, les fonctions réelles de variable(s) réelle(s) et les équations différentielles, les espaces vectoriels, les groupes, la théorie des probabilités, ...) ont une utilité générale pour toutes les sciences, parce qu’elles peuvent être appliquées à de nombreux objets. Le travail des mathématiques appliquées consiste à développer des théories, dont la valeur est universelle, en vue d’aider les autres sciences dans leurs recherches des conséquences.

La science de tous les mondes possibles

Pour un mathématicien, rien n’est impossible, sauf ce qui est contradictoire. Par là, on veut dire qu’un discours non-contradictoire parle d’un monde concevable, imaginable, idéal. Les mondes possibles sont parfois appelés des structures, lorsqu’ils sont très abstraits, ou des modèles. De ce point de vue, la mathématique est la théorie de tout ce qu’on peut imaginer. On croit souvent à tort que la connaissance de tous les possibles est une ambition démesurée et irréalisable mais elle ne l’est pas. Elle est à notre portée. Il est même très facile de connaître des vérités universelles, valables pour tous les possibles, le principe du tiers exclu par exemple. Tout énoncé sur un monde possible y est ou bien vrai, ou bien faux. Ce n’est pas forcément très intéressant mais c’est un début. Le travail des mathématiques pures consiste à augmenter notre capacité à connaître tous les possibles. Il se trouve qu’il y a des théories particulières (les nombres, les groupes, ...) qui jouent un rôle privilégié dans cette connaissance, et qu’elles sont souvent, mais pas toujours, les mêmes que celles qui intéressent les mathématiques appliquées. C’est pourquoi les structures étudiées ont souvent leur origine dans les sciences naturelles, plus communément en physique. Toutefois, un grand nombre de structures sont purement internes aux mathématiques, unifiant différents champs d'application ou étant des outils aidant aux calculs. En fait, les mathématiques sont la science de la mesure.

La logique et les théories des ensembles

La logique énonce les règles, ou principes, qu’il faut respecter pour faire des déductions correctes. Les théories des ensembles sont des théories très générales qui permettent de formuler et de prouver toutes les connaissances mathématiques.
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