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Géodésie, topographie et cartographie

2005; Issue: 39 Linguagem: Francês

10.4000/sabix.525

2114-2130

Claude Brezinski,

Historical Geography and Cartography

La géodésie s'occupe de la détermination mathématique de la forme de la Terre.Les observations géodésiques conduisent à des données numériques : forme et dimensions de la Terre, coordonnées géographiques des points, altitudes, déviations de la verticale, longueurs d'arcs de méridiens et de parallèles, etc.La topographie est la soeur de la géodésie.Elle s'intéresse aux mêmes quantités, mais à une plus petite échelle, et elle rentre dans des détails de plus en plus fins pour établir des cartes à différentes échelles et suivre pas à pas les courbes de niveau.La topométrie constitue la partie mathématique de la topographie.La cartographie proprement dite est l'art d'élaborer, de dessiner les cartes, avec souvent un souci artistique.Bien qu'apparentée à ces sciences, et même longtemps indistincte de la cartographie, la géographie consiste plus spécifiquement à observer et à décrire notre environnement physique et ses modifications.Nous n'en traiterons pas ici séparément.De toute façon, il est bien évident que ces différentes sciences s'entrelacent étroitement.Les sources documentaires utilisées sont données dans la bibliographie.Géodésie, topographie et cartographie Bulletin de la Sabix, 39 | 2005 1 Jalons et mires (Fonds A. Cholesky) La géodésie 6 voulut d'abord le fixer aux Canaries car ce sont les terres européennes les plus à l'Ouest (mais laquelle de ces îles fallait-il choisir ?), puis ce fut longtemps le méridien passant par Paris et c'est maintenant celui de Greenwich. Les débuts de la géodésieLes anciens croyaient que la Terre était plate.Mais, était-ce un disque ou un carré ?Les deux points de vue pouvaient être admis et l'ont été selon les cultures.Les premières conceptions géodésiques sont naturellement liées à l'astronomie.Thalès de Milet (Milet, c. 625 -c.547 av.J.-C.) montre que les étoiles décrivent des cercles autour du pôle et prédit une éclipse du Soleil vers 585 av.J.-C.Grâce à la géométrie (et son fameux théorème en particulier) il calcule la hauteur des pyramides et mesure des distances en mer.Les Présocratiques (Anaximène, Anaximandre, Parménide, Héraclite, Empédocle, etc.) ont longtemps penché vers une conception plate de la Terre.Cependant ce sont les Grecs qui, les premiers, tiendront des raisonnements scientifiques en faveur de la rotondité de la Terre.En effet, Anaxagore, au Vè siècle avant J.-C., avait remarqué l'ombre circulaire faite par la terre lors des éclipses de Lune.La vision des navires à l'horizon renforçait cette conception.Enfin, quand on marche en direction du Nord, on voit l'Étoile Polaire de plus en plus haut dans le ciel et le Soleil de plus en plus bas à midi, phénomènes qui ne pourraient avoir lieu si la Terre était plate.Eudoxe de Cnide (Cnide, c. 406 -c.355 av.J.-C.) pense que la Terre est une sphère au centre d'une autre sphère plus grande.Pour les Ioniens, la géographie est inséparable de la géométrie.La première véritable mesure de la circonférence d'un méridien terrestre est due à Ératosthène de Cyrène (Cyrène, Libye, c. 284 -Alexandrie, c. 192 av.J.-C.).Mathématicien et astronome, il vivait à Alexandrie dont il dirigeait la fameuse bibliothèque.Entre Syène (Assouan) et Alexandrie, le tracé du cours du Nil ne s'écarte pas trop de celui d'un méridien.Ainsi que l'atteste l'architecte romain Marcus Vitruvius Pollio (Vitruve) au premier siècle av.J.-C., Érathosthène remarqua qu'à midi, au solstice d'été, le soleil frappait le fond des puits à Syène, proche du Tropique du Cancer, alors qu'il se trouvait à 7 o 12 du zénith à Alexandrie.Les Grecs savaient en effet mesurer des angles dès le IVè siècle avant J.C.. Le Parménide de Platon (Athènes, c. 428 -Athènes, c. 347 av.J.-C.) cite l'alidade, une règle orientable munie de repères, les pinnules, à ses extrémités et qui permet de viser un point.Grâce à un cercle gradué, on peut ainsi connaître l'angle entre deux directions.Pour appliquer les résultats de géométrie d'Euclide, Ératosthène supposa le Soleil situé à l'infini et assimila ses rayons à des droites parallèles.Avec ces deux hypothèses, il put alors appliquer le théorème qui dit que les droites qui tombent sur des parallèles produisent des angles alternes égaux.La distance entre Syène et Alexandrie étant de 5000 stades (1 stade = environ 185m), Ératosthène obtint 11562 km pour le quart du méridien terrestre.Signalons cependant que la longueur d'un stade diffère selon les commentateurs.