LE MÉRIDIEN AU XVIIIE

La figure de la Terre au XVIIIe siècle

Francis MCHEL

25 mars 2017

Quelques extraits des mémoires de l'académie des sciences


1718 : Observations faites pour déterminer la ligne méridienne de l'observatoire depuis Paris jusqu'aux Pyrénées.

Cassini va prolonger le méridien de Picard vers les Pyrénées, il trouve les villes suivantes : Orléans, Aubigny, Bourges, Aubusson, Aurillac, Rhodes, Albi, Carcassonne (très exactement), Perpignan et Collioure (plus à l'orient que prévu). Ils ont mesuré la hauteur du Canigou (1440 toises ou 15 stades.) Il remarque les erreurs dans le Limousin dues aux mines de fer qui influencent la boussole. Il vérifia les mesures avec les satellites de Jupiter et l'éclipse de lune du 22 février 1701.

Il trouve 6°18' entre Collioure et Paris ce qui donne 57292 toises (environ deux mètres) par degré ou 954 toises 5 pieds 2 pouces 5 lignes par minute. Mais il y a une différence à Amiens et à Collioure de 1/800.


Le travail débute au sud de Paris sur une route pavée de 5663 toises qui sert de base déjà mesurée par Picard. Il donne ensuite tous les triangles jusqu'à Perpignan.

Mesure de la base près de Perpignan page 117 ; 7246 toises. Elle va de l'étang de St-Nazaire à celui de Leucate. Il observa les extrémités de la base à la tour de Tautavel et vice-versa, à S.Jacques de Perpignan pour vérifier.

La triangulation a repris en partie le choix des stations de Picard au nord de Paris. A il utilisa le chemin pavé de Villejuif à Juvisy au sud de Paris comme base.

Il utilisa pour cela quatre bois de pique de deux toises chacune et dix fiches ; on laissait une fiche sur le sol à chaque mesure et on relevait les dix fiches pour compter 80 toises. Deux mesures ont donné 5662 toises 5 pieds à l'aller et 5663 toises et 1 pied au retour.

Cassini fait l'hypothèse d'une terre elliptique avec le grand axe vers les pôles. Il s'est en fait trompé quelque part car la Terre n'a pas un diamètre plus grand aux pôles qu'à l'équateur mais le contraire comme le supposait Newton. Cet aplatissement est dû à la force centrifuge mais Cassini n'a jamais admis la théorie de Newton. C'est Maupertuis qui démontra l'hypothèse de Newton.

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1737 : La figure de la terre déterminée par Messieurs de l'académie royale des sciences qui ont mesuré le degré du méridien au cercle polaire, par M. de Maupertuis

Relation du voyage en Laponie par Maupertuis. On doit admirer le courage de ces hommes qui affrontent les rigueurs du climat boréal pour mesurer un arc de méridien.

Voyage assez cocasse : périlleux déplacement sur la glace, descentes des montagnes en traineau etc. Maupertuis va revenir en France avec une maîtresse laponne !

Le raccourcissement du pendule à l'équateur mesuré par Richer en 1672 a mis en évidence l'aplatissement du globe. Newton donne 230/229. Maupertuis reprend le problème et démontre quelques théorèmes donnant la relation entre la longueur des degrés de longitudes à différentes latitudes et l'aplatissement dans l'hypothèse où la terre est un ellipsoïde.

1744 : Relation du voyage fait au Pérou par Messieurs de l'académie royale des sciences pour mesurer les degrés du méridien aux environs de l'équateur et en conclure la figure de la terre, par M. Bouguer.

Récit du voyage qui fait pendant à celui de Maupertuis en 1737 sept ans plus tard. Ce voyage fut épique ; difficultés pour s'entendre avec les espagnols, problèmes pour escalader les montagnes qui entourent la vallée de Quito, mésententes dans le groupe etc. Bouguer et La Condamine se séparent et tandis que Bouguer revient à Paris, La Condamine traverse le continent en descendant l'Amazone.

(Voir l'excellent et passionnant roman de Florence Trystram, Le procès des étoiles. Récit de la prestigieuse expédition de trois savants français en Amérique du Sud, 1735-1771, Payot, 2001, toujours disponible)

Les mesures ont confirmé celle de Maupertuis

Ont suivi :

Voyage au Cap de Bonne Espérance par l'Abbé de la Caille en 1750 et surtout la mesure du méridien en France par Delambre et Méchain en 1792 pour mesurer la Terre et définir le mètre.

(Un très bon roman : Le Mètre du monde, Denis Guedj, Points, Grands Romans, 2011, toujours disponible)

Pour plus de détails voir par exemple : http://www.cosmovisions.com/geodesieChrono02.htm