8

de croire à une Terre plate, au moins jusqu’à ce queMagellan prouve le contraire en réalisant le premiertour du monde (1519-1521). Les photos prisesaujourd’hui par les cosmonautes nous montrent la sphère bleue de notre planète dans toute sa splendeur...

La Terre est rondeComme nous vivons à la surface de la Terre, nous n’avons pas le reculsuffisant pour en avoir une visiond’ensemble et, de notre point de vue,elle paraît plate. De nombreuxsavants de l’Antiquité (à partir de 400 av. J.-C. environ) apportentpourtant la preuve qu’il s’agit d’une sphère. Ils ont remarqué queles bateaux qui s’éloignent au largedisparaissent progressivement :d’abord la coque, puis les voiles,puis le haut du mât. Cela ne peuts’expliquer que s’ils se déplacent sur une surface courbe, sinon ilsdeviendraient de plus en plus petits,mais resteraient entiers. On a aussiobservé que lors des éclipses deLune, l’ombre de la Terre, qui se projette sur notre voisine, estarrondie : c’est bien la preuve que la Terre est une sphère. Des hommesont pourtant longtemps continué

Découvrir la Terre

A u XVe siècle, quandChristophe Colomb

part vers l’ouest en espérantatteindre les Indes, il est

parfaitement conscient que la Terre est ronde et qu’on peut

en faire le tour. Pourtant, il y aencore à cette époque des marins

pour penser qu’on tombe dans un abîme en s’éloignant trop au large

ou en franchissant l’équateur !

En 1450, on représenteencore la Terrecomme undisque entourépar l’océan.

08-09_dp_doc_PAO3 4/06/10 17:24 Page 8

9

Observer et découvrir

alors que notre planète est perduedans un espace immense, mais laplupart des astronomes la placerontnéanmoins au centre de l’univers.Elle y restera jusqu’à ce qu’un moinepolonais du nom de Copernic(1473-1543) la fasse tourner autour du Soleil. Il faudra attendrela découverte des galaxies, au début du XXe siècle, grâce aux premierstélescopes géants, pour que l’oncomprenne enfin que la Terre n’estqu’une planète anonyme tournantautour d’une étoile insignifiante (il en existe de bien plus grosses etde bien plus lumineuses) perdue dansla banlieue d’une galaxie elle-mêmenoyée parmi des milliards d’autres...

Erreur de calculCurieusement, les premiers grands navigateurs du XVe siècle ontcalculé leur voyage sur une Terre plus petite que celle d’Ératosthène.C’est pourquoi Christophe Colomb croyait être arrivé aux Indesalors qu’il n’avait même pas fait la moitié du chemin !

Sous toutes les couturesMais quelle est la dimension de notre planète ? Le premier quicherche à la mesurer est le savantgrec Ératosthène. Nous sommes vers 240 avant notre ère. Il aremarqué que, le jour du solsticed’été, à Syène (aujourd’hui Assouan,en Égypte), le soleil est au zénithpuisqu’il éclaire même le fond despuits : il n’y a pas de zone d’ombre.En revanche, à Alexandrie, à 840 kmde là et au même moment, un bâtonplanté verticalement porte uneombre. Connaissant la distanceentre les deux villes, et ayant mesurél’angle que font les rayons du soleilà Syène et à Alexandrie, Ératosthèneen déduit que la Terre est ronde etcalcule sa circonférence : il trouve 40 000 km, ce qui est très proche de la réalité… Le rayon de la planète(du centre de la Terre à sa surface)ne sera calculé que bien plus tard,au XVIIIe siècle.

L’univers est immenseUn demi-siècle avant Ératosthène,Aristarque de Samos a cherché à mesurer la distance de la Terre à la Lune et au Soleil. On découvre

Dans le systèmede Copernic, le Soleil est aucentre de l’univers.

Observer et découvrir

Alexandrie Syène

À Alexandrie

À Syène

08-09_dp_doc_PAO3 4/06/10 17:25 Page 9

16

Peser et mesurer

I l n’y a guère plus de deux siècles que tout le monde (ou presque)utilise les mêmes unités de mesure. En France, par exemple, avant que

la Révolution n’impose le mètre, il existait 294 unités de longueur ! Selonles régions, on mesurait en pouces, en pieds du Pérou, en points du pieddu Roi, en cannes de Toulouse, etc. Impossible de s’y retrouver !

Les balancesDès les débuts de la civilisation,les hommes ont eu besoin de peserdes objets. Les plus anciennesillustrations qui représentent des balances à fléau ont au moins 4000 ans. Les modèles les plusrudimentaires, pour peser les objetsde peu de valeur, sont en bois :un simple bâton avec deux courgescreuses à ses extrémités, et une encoche pour point d’appui.Comme “poids”, on utilise d’aborddes galets, puis des morceaux de métal. On s’aperçoit ensuite quela pesée est plus facile avec un levierplus court que l’autre et un seul poidsglissant sur le bras le plus long.Sur le curseur, on peut alors liredirectement le poids de l’objet :

c’est la balance “romaine” ; les pèse-bébés modernes fonctionnent sur ce principe.

Poids lourds et poids plumesÀ l’époque de la Révolutionfrançaise, on sait effectuer despesées au millième de gramme près, précision indispensable pour les expériences de chimie. Chez les commerçants, dans les cuisineset dans les salles de bains, on utilisedésormais desbalancesélectroniques.La balance laplus sensible(elle ne sert quedans certainslaboratoires)

La pesée des âmes par la déesse Maât est un important ritueldans l’Égypte ancienne.L’âme du défunt doitêtre la plus légèrepossible, c’est-à-direexempte de péchés,pour pouvoir accéder au paradis.

La balance deRoberval, avec ses deux plateauxidentiques, a étéutilisée pour la pesée des denréesalimentaires jusqu’àl’apparition desbalances électroniques.

16-17_dp_doc_PAO3 4/06/10 17:28 Page 16

17

Observer et découvrir

Deux poids, deux mesures...En 1790, en France, l’Assembléeconstituante décrète la suppressiondes anciennes mesures, pour lesremplacer par un système unique etsimple. Le groupe de savants chargéde ce travail fournit de nouvellesunités, adoptées officiellementquelques années plus tard. On ytrouve le mètre et le kilogramme(liés entre eux car 1 kg correspond àla masse de 1 décamètre cube d’eau),mais aussi la seconde pour la mesure du temps et le degré pour celle des températures.Ce système, appelé “métrique”, estdécimal (ce qui facilite les calculs).Il s’est progressivement imposé dans le monde entier, même s’ilreste encore quelques retardataires.

réagit au milliardième demilliardième de gramme, et peutpeser… des microbes ! À l’inverse,il existe aussi des balances pour peserdes objets très lourds, des véhiculespar exemple : c’est le pont-bascule,imaginé dès 1744 par John Wyatt,et qui existe depuis 1820.

Définition du mètreLe mètre est une unité de mesuredevenue quasi universelle, mais il n’a guère plus de deux sièclesd’existence. Sa première définition,en 1799, est assez simple : 1 mcorrespond au dix millionième du méridien terrestre mesuré entre le pôle Nord et l’équateur.Pour matérialiser le mètre, afin qu’il serve de modèle, on a fabriquéune barre de métal de cette longeur,appelée “mètre étalon”. Pour que le mètre puisse être reproduitpartout, on a finalement adopté une définition plus universelle, parrapport à des phénomènesphysiques comme la vitesse de la lumière : 1 m correspond ainsi à la distance parcourue par la lumière dans le vide en 1/299 792 458 de seconde.

Longueur, volume et poids ont besoind’une référenceuniverselle afin quedans le monde entieron puisse parler dechoses comparablesentre elles. Ici, on voitle litre étalon, le mètreétalon et le kilo étalon.

Le mètre,le kilogramme et le litre sont les troisunités de mesure les plus utilisées dans la vie courante, mais il en existequantité d’autres.

16-17_dp_doc_PAO3 4/06/10 17:28 Page 17

nouv144-145_dp_PAO3 7/06/10 10:06 Page 144

De la tête auxpieds« Celui qui mange l’estomac plein creuse sa tombe avec ses dents», affirme un proverbeturc. Dès l’Antiquité, nos ancêtressavent que le secret d’une bonne santé,physique et mentale, repose sur unebonne hygiène de vie, à commencerpar l’alimentation. Le corps a besoin,pour bien se porter, que l’on soitbien dans sa tête : «Mens sana incorpore sano », écrit le poète latinJuvénal au Ier siècle de notre ère :« un esprit sain dans un corps sain ».Et si cela ne suffit pas, le chirurgienest là. Nourrir le corps, l’entretenir, le soigner, le réparer : un vasteprogramme! Les inventeurs auraient-ils les yeux plus gros que le ventre ?...

nouv144-145_dp_PAO3 7/06/10 10:06 Page 145

168

Une bonne mine pour le crayonAu Moyen Âge, on écrit avec de petits bâtonnets de plomb ou avec une pointe d’argent,métaux tendres qui laissentune trace sur les parchemins.Puis, ces “mines” sontremplacées par du graphite,une variété de carbone trèsfriable, qu’on enrobe d’unegaine de cuir : le crayon est né.Le cuir est ensuite abandonné au profit du bois. Le seul endroit au monde où l’on ait trouvé du graphite solide (et non en poudrecomme ailleurs) se situe en Angleterre.À la Révolution, quand cessent les relations économiques entre ce pays et la France, l’ingénieurfrançais Nicolas Jacques Conté

est chargé de trouver un système de remplacement : il cuit à très

haute température un mélanged’argile et de poudre de graphite.C’est cette méthode que nousutilisons encore aujourd’hui.

La plume, de l’oie au métalJusqu’au XVIIe siècle, on écrit

à la plume, dont on trempel’extrémité dans un encrier.

Mais qu’elles soient d’oie, devautour ou de pélican, les plumess’usent vite, et à partir de 1700, oncommence à fabriquer des “plumes”en métal. À la même époqueapparaissent les premiers porte-plumes avec réservoir d’encreintégré. Mais le système n’est pastrès au point et l’encre fuit souvent.

Du crayon au stylo bille

A vant l’invention du crayon, les hommes traçaient des signes avec les seuls instruments qu’ils avaient sur eux en permanence :

leurs doigts ! Ils se servaient probablement de l’index, qu’il suffisait de tremper dans une teinture déjà préparée. Puis, pour dessiner ouécrire avec plus de finesse, on a utilisé une touffe de poils rassemblés à l’extrémité d’un manche en bois, l’ancêtre du pinceau.

Passionné depeinture mais aussi de mécanique et de physique, NicolasJacques Conté se livreà de nombreusesexpériences. C’est lorsde l’une d’elles qu’ilperd l’œil gauche.

Les premières encresLes premières encres ne sont pas liquides ! Ce sont des poudresou des blocs compacts qui ne sont dilués qu’au moment de leurutilisation. À l’époque des pharaons (3200 av. J.-C.), on trouvedéjà des textes écrits sur des papyrus avec de l’encre noire (à basede suie ou d’oxyde de fer) ou rouge (à base de terre ou de cinabre,le minerai dont on extrait le mercure). Les Chinois fabriquentégalement de l’encre depuis longtemps, mais la fameuse “encrede Chine”, noire et indélébile, à base de suie, de colle de riz et de substances aromatiques, est plus récente (vers 250).

nouv168-169_dp_doc-PAO2 7/06/10 11:22 Page 168

169

À l’eau !

La fin des fuitesEn 1884, aux États-Unis,Lewis Edson Waterman, agentd’assurances, se trouve chez un client pour signer un contratimportant. Il prend un stylo à réservoir, mais celui-ci fuit sur le précieux contrat, et la signatureest reportée. Entre-temps,un concurrent moins malchanceuxse présente et emporte l’affaire.Furieux, Waterman s’enferme dansun atelier pour trouver une solutionau problème. Pour éviter les “pâtés”et les fuites, il cherche à régulerl’échange entre l’encre et l’air ;il crée de minuscules canaux sous la plume, pour rendre le débitd’encre régulier, et baptise d’ailleursson premier stylographe “le Régulier”.La cartouche d’encre date de 1927.

Communiquer, tous reliés

La firme japonaisePilot est la première à doter ses stylos d’une pointe en acier,puis en tungstène. Les billes sont désormaispresque aussi duresque le diamant. Un stylo bille permetde produire entre 2,5et 3,5 km d’écriture !

Une machine qui tire… des lettres!La première machine à écrire fabriquéeen série date de 1873. Conçue par une équipe d’ingénieurs (les Américains Sholes,Glidden et Soule), elle a étéconstruite et assemblée parun certain Remington... le plus grand fabriquantd’armes de l’époque !

Le stylo bille conquiert le monde

C’est en observant la trace laisséepar une boule de pétanque sur le sol après une averse de pluie,que le journaliste hongrois Lazslo Biro a eu l’idée du stylo bille ! Une bille de 1 mm de diamètre roulesur elle-même dans un réservoird’encre; elle se couvre d’encre avant de déposer celle-ci sur le papier.Breveté en 1938, le procédé est viteadopté par les aviateurs anglais en raison de sa facilité d’utilisation.En 1953, le baron Marcel Bich lancela fabrication industrielle de stylosjetables qui ne bavent plus :c’est la “pointe Bic”, dotée d’une encreà séchage rapide. Il s’en vendaujourd’hui plus de 12 millions par jour dans le monde.

nouv168-169_dp_doc-PAO2 7/06/10 11:22 Page 169