Archimède, le savant de Syracuse

Archimède, le passionné jusqu’à la mort

Archimède, le savant de Syracuse

Archimède, le savant de Syracuse

Archimède.

Parmi les grands noms qui ont glorifié l’Antiquité, celui du savant de Syracuse est devenu synonyme de la raison et de la logique prônées par la science. En effet, outre ses avancées considérables dans les domaines des mathématiques et de la physique, il est aussi le père de nombreuses inventions tout à fait impressionnantes.

Archimède, le géomètre

Archimède, le géomètre

De ses œuvres, des témoignages et des preuves sont demeurés, à l’inverse de sa vie. Très peu de recueils expliquent sa biographie et la plus grande partie de son existence demeurera toujours inconnue. Quoi qu’il en soit, Archimède naquit aux alentours de 287 avant J.C, fils de l’astronome Phidias, qui détermina le rapport entre les dimensions du Soleil et de la Lune. On raconte qu’il quitta durant quelques années sa Syracuse natale pour suivre les cours de l’école d’Alexandrie, où étaient enseignés principalement les principes fondateurs d’Euclide. Suite à ces années d’études, il retourna à Syracuse où il demeura tout le long de sa vie.

Soutenu par la cour et le cercle royal, le mathématicien put se consacrer entièrement à la recherche scientifique, balayant des thématiques aussi variées que la géométrie, la mécanique, l’optique ou encore la physique.

Les polygones d'Archimède

Les polygones d’Archimède

Il faut effectivement savoir qu’avant toute chose, Archimède fut un géomètre. En effet, il fut le premier à parvenir à percer le secret qui entourait le mystérieux chiffre irrationnel π en formulant une méthode permettant d’obtenir une approximation très précise de π.

Pi et ses décimales

Pi et ses décimales

π, rappelons-le, n’est autre que le rapport de la circonférence d’un cercle en fonction de la longueur de son diamètre. Pour se faire, il utilise les longueurs des côtés des polygones circonscrits dans le cercle, procédé qui n’est pas sans rappeler la résolution « approximative » du grand problème mathématique de la quadrature du cercle. Il obtint son résultat final avec un polygone pourvu de 96 côtés.

Bien entendu, ses apports en géométrie ne s’arrêtent pas là. Mentionnons simplement ses calculs des aires des secteurs de sa spirale, du cylindre et de la sphère. Il est aussi le précurseur du calcul intégral, développé bien des siècles plus tard par Newton notamment.

Toutefois, il faut bien convenir que ses avancées en physique furent, elles aussi, tout à fait remarquables. L’anecdote la plus célèbre à son sujet émane d’une de ses plus grandes découvertes dans le domaine : la poussée d’Archimède.

Cette force est régie par le principe suivant bien connu : Tout corps plongé dans un liquide subit une poussée exercée du bas vers le haut qui est égale en intensité au poids du volume déplacé.

Les travaux d'Archimède par Léonard de Vinci

Les travaux d’Archimède par Léonard de Vinci

Le meilleur exemple de cette force est celui du corps qui flotte. La légende raconte que c’est effectivement immergé dans son bain qu’Archimède comprit cela, et cria son fameux « Eurêka ! » ou « J’ai trouvé !« . C’est cette même poussée d’Archimède qui explique que les navires ne sombrent pas et peuvent flotter en dépit de leur tonnage considérable.

Ses études poussées sur les centres de gravité lui permirent d’annoncer un jour une de ces phrases qui défia également le Temps : « Donnez-moi un point d’appui et je soulèverai la Terre ! »

Il est également l’inventeur de la vis sans fin, permettant de transporter l’eau par un système d’hélice. On lui attribue aussi l’invention du boulon et de la roue dentée.

La vis sans fin d'Archimède

La vis sans fin d’Archimède

La légende prétend qu’il parvint à brûler la flotte qui assiégeait Syracuse par un système de miroirs géants qui refléteraient les rayons du Soleil. Ce dernier fait d’armes demeure néanmoins encore de nos jours sujet à controverse. Cependant, il œuvra à la création de catapultes à la portée inédite, qui protégèrent Syracuse durant plusieurs années.

Hélas, en 212 avant J.C, Syracuse tomba aux mains des Romains qui envahirent la cité. Archimède, alors absorbé à résoudre un problème, avait tracé plusieurs figures géométriques dans le sable de la cour. Lors de la chute, un soldat l’exhorta à le suivre. Ce à quoi il répondit : « Ne dérange pas mes cercles ! ».

Offensé, le soldat le tua d’un coup de glaive, et c’est ainsi qu’à l’âge de 75 ans, un des plus grands mathématiciens du monde mourut, fidèle à lui-même.

Des funérailles mémorables lui furent rendues par l’empereur Marcellus, et sur sa tombe, fut gravée une sphère circonscrite dans un cylindre, comme il l’avait souhaité, témoin de la découverte qu’il jugera la plus capitale.

La mort d'Archimède

La mort d’Archimède

Publicités
Eratosthène

Ératosthène, l’homme qui mesura le monde

Eratosthène

Eratosthène

 

Ératosthène (-276;-194) était un éminent savant grec qui cumulait à la fois les professions d’astronome, géographe, philosophe et mathématicien.

Il était un des esprits les plus avancés de son temps, ayant d’ores et déjà tordu le cou à une conception du monde que l’on croyait démystifiée qu’au XIVème siècle : celle que la terre était plate.

Si le nom d’Ératosthène est également connu, c’est notamment pour diverses raisons, à l’instar de ses avancées dans la recherche de constellations, ou comme le fameux Crible qui porte son nom, permettant d’établir une suite de nombres premiers.

Eratosthène, le géographe qui mesura la TerreEratosthène, le géographe qui mesura la Terre

Eratosthène, le géographe qui mesura la Terre

De plus, l’une d’entre elles est qu’au cours de sa vie, Ératosthène fut convié à diriger la Grande Bibliothèque d’Alexandrie, une des sept merveilles du monde, aujourd’hui disparue, centre de la connaissance et du savoir de l’époque. D’aucuns parlent d’une collection ayant comporté près de 700 000 volumes.

Le directeur de la bibliothèque proposa, en 205 avant la naissance de Jésus-Christ, un raisonnement basé sur la géométrie afin de calculer la circonférence de la Terre.
En effet, il choisit la ville d’Alexandrie ainsi que la ville de Syène (aujourd’hui Assouan) pour réaliser son expérience, séparées par une distance de 800 km.

Calcul effectué par Eratosthène

Calcul effectué par Eratosthène

A Syène, située sur le Tropique du Cancer, une personne nota l’heure à laquelle une obélisque ne possédait plus d’ombre, donc au zénith.

Au même moment, à Alexandrie, Ératosthène détermina l’angle de l’ombre du phare d’Alexandrie, (à partir de la longueur de l’ombre et de la hauteur du phare) dont la mesure est 7,2°.

Connaissant la distance qui séparait les deux villes, il établit une relation de proportionnalité pour déterminer la distance pour un angle de 360°. Ce qui donna environ 40 000 km !

Fait remarquable lorsque l’on sait que des mesures récentes ont prouvé que la circonférence de la Terre au niveau de l’Equateur s’élevait à 40 070 km !

Sa fin fut malheureusement marquée par l’ironie du sort, car cet astronome endurci, qui avait répertorié près de 600 étoiles dans la voûte céleste, perdit la vue. Il en fut tellement attristé et anéanti qu’il se laissa mourir d’inanition.

Ainsi se termina l’existence d’un des hommes les plus remarquables de son temps.

La vision du monde d'Eratosthène, en -200

La vision du monde d’Eratosthène, en 200 avant J.C