Pourquoi le soleil se lève toujours à l’est et se couche toujours à l’ouest ?

En fait, cette dénomination est impropre. Elle laisse penser, comme c’était le cas au temps des anciens grecs, que la Terre occupe le centre du monde et que les autres planètes et étoiles tournent autour de cette Terre. C’est ce que l’on appelle le géocentrisme.

Au troisième siècle avant J. – C. déjà, Aristarque de Samos avait imaginé que la terre tournait autour du soleil. Evidemment, à l’époque, il n’avait pas les moyens de le démontrer. Il aura fallu attendre Nicolas Copernic, et ensuite Galilée, au 16ième siècle, pour démontrer qu’en effet c’est la Terre et les planètes qui tournaient autour du Soleil, cela grâce à l’invention de la lunette astronomique.

L’héliocentrisme était né, théorie que plus personne ne conteste aujourd’hui. Les lois de Kepler décrivent les principales propriétés du mouvement des planètes autour du Soleil. Elles sont basées sur des mesures très précises des positions des planètes réalisées par Tycho Brahe. La 1ère loi de Kepler est celle qui nous intéresse ici. Elle stipule que les planètes, et donc la Terre en particulier, décrivent des orbites elliptiques autour du soleil, avec le Soleil occupant l’un des deux foyers de cette ellipse.

Une ellipse est la courbe géométrique représenté à main levée ci – dessous.

Il s’agit en fait d’un « cercle aplati », telle que l’on ait non pas un centre O et un rayon r pour définir cette courbe, mais deux foyers F et F’ et les demi-grand et demi-petit axes a et b, respectivement.

La situation est donc la suivante. D’après la 1ère loi de Kepler :

La situation est bien entendu très exagérée : l’ellipse décrite per la Terre dans son mouvement autour du soleil n’est pas aussi excentrique : il s’agit en fait d’une sphère très légèrement déformée.

Prenons alors le soleil et la Terre à un instant bien déterminé. Nous savons qu’il faut un an à la Terre pour tourner autour du Soleil. Prenons un jour bien particulier : aujourd’hui 🙂

Voici la configuration envisagée :

Nous savons également maintenant (de nos jours) que la Terre tourne sur elle-même d’Ouest en Est en 24h, lors de son parcours autour du soleil. Ainsi, dans ce que l’on appelle communément « le lever du jour », la Terre, lors de sa rotation sur elle-même, rencontre les rayons du soleil de façon assez rasante à l’Est (E), voir sur le schéma ci-dessus. Ensuite, au cours de la journée, la Terre continue à tourner sur elle-même, de sorte à être pleinement en face du soleil au Sud (S), quelques 6h après le lever du soleil, et on profite alors des « rayons ardents » du Soleil au zénith. Enfin quelques 6h après, et un quart de tour de la Terre sur elle-même, les rayons du soleil ne parviennent plus que très inclinés sur l’Ouest (O) avant de disparaitre, ce que l’on appelle « le coucher du soleil ».

Voilà, de façon très simple, cet article a « expliqué » succinctement pourquoi « le soleil se lève à l’Est et se couche à l’ouest ». Cette description est évidemment très simplifiée et nous reviendrons lors d’un prochain article sur l’influence de la latitude quant à l’intégrité de cette phrase et expliquerons l’origine des saisons.

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Qu’est-ce que la science? A quoi sert d’étudier cette discipline?

Bien entendu, mon avis de scientifique sur la question est biaisé et je vous engage chers lecteurs à le soupeser, critiquer et me faire part ci-dessous de vos objections 🙂

Abordant un style très direct et donc pas très circonstancié, je dirais, en accord sur ceci avec Claude Allègre, que la science, c’est le savoir, c’ est la connaissance, une connaissance du monde qui nous entoure, de nos semblables, de l’univers et, non de moindre importance, de nous-même, tant aux niveaux psychologique que physiologique, …

La science fait peur.

Dans le monde qui est le nôtre, société de consommation un peu portée à l’excès, la science a mené à la technique et au progrès. D’une part ce progrès nous a apporté un grand confort de vivre, en Europe tout au moins, grâce à l’électricité, l’eau courante, l’évacuation (semi-)automatique des déchets, le téléphone, l’internet, la facilité de transports (voiture, train, avion), … D’autre part, les techniques, permettant l’automation des tâches et la migration des emplois et des zones de fabrication/exploitation de toutes sortes de produits et de consommables sont souvent condamnées à présent pour être à l’origine d’un taux de chômage important. Qui plus est, la science est associée à nos jours aux pollutions, aux dangers de toutes origines – diminution de la couche d’ozone, réchauffement climatique, accidents nucléaires, inondations, incendies, tsunamis -, …. Ce progrès et cette croissance ne font que saccager la planète, épuiser ses réserves, polluer son atmosphère et ses mers. Certains plaident donc de nos jours pour un retour en arrière vers un monde avec moins de science, de technologie.

Il faut rationaliser tout ça!

Chez les adultes, la demande d’informations et d’explications pour comprendre le sens du progrès scientifique n’a jamais culminé aussi haut. Le succès de maintes revues et livres scientifiques en témoigne. Ce souci est bien entendu totalement compréhensible et même légitime. Comment pourrait-il en être autrement ? Celui qui aspire à être citoyen à part entière sait bien qu’il ne peut l’être sans une connaissance suffisante de l’évolution du monde et de son sens. Uniquement dans ce cas, peut il espérer réfléchir aux causes réelles de certains maux, en appréhender les fondements, affiner sa compréhension en discutant avec autrui et tenter de fléchir cette évolution. Parce qu’il sait, décide librement, n’est le jouet ni des idéologies ni des marchands d’illusion, le citoyen éduqué en science devient libre, décideur et responsable de son avenir.

L’échec au niveau de l’éducation

Aux collèges et surtout lycées, le plus grand échec de notre enseignement est de ne plus réussir à faire pénétrer la science dans la culture intrinsèque de nos chers étudiants. L’enseignement, qui devrait être l’occasion de faire aimer la science, est devenu un instrument de sélection. Qui plus est, cette sélection est souvent de nature sociale. En effet, dans une ambition de justice et avec une volonté de récompenser les plus « aptes », que l’on confond avec les plus « savants », l’enseignement a eu tendance (l’a encore ?) à considérer la science d’une manière opérationnelle (on l’apprend et on l’applique au plus vite) plutôt que culturelle (on ne connait pas son histoire, la démarche scientifique qui a conduit à son état actuel). Ainsi, nos élèves de terminale soit veulent faire de la science ou de la technique (devenir scientifique ou ingénieur; on les compte de plus en plus sur les doigts d’une main dans 1 classe), soit la détestent (tous les autres).

Comment y remédier?

La pratique de la science indique une façon de penser qui permet de construire le progrès, au centre duquel l’homme vient se placer naturellement. L’homme qui a appris les fondements, sait d’où ils proviennent, peut décider librement.

Je vais discuter et écrire ici en termes simples les notions de physique, de chimie, mais encore des sciences de la vie et de la terre, quoique que à un moindre degré pour ces derniers car, y étant moins expert, je devrai apprendre tout comme vous :-). Pour moi, la physique est la matière de base, à l’origine de la démarche scientifique. Les mathématiques en sont le langage naturel, qu’il faut maitriser pour atteindre un certain niveau. Cependant, je n’en ferai pas beaucoup usage dans cette partie du site (c’est le coin des sciences ici :-), pour les maths, voir l’autre lien).

Mon objectif

Mon ambition ici est donc de parvenir à faire aimer la science à tous, y compris ceux qui ne la pratiquent pas, afin qu’ils puissent apprécier les phénomènes, actions qui ont lieu autour de nous. Grâce à cette compréhension, ils pourront exercer leur libre-arbitre en toute connaissance de cause dans notre monde en constante évolution. N’hésitez pas à me faire savoir, au cours de mes interventions, si j’y ai quelque succès.

Le constat / les idées développées ci-dessus ne sont pas nouvelles. Elles ont déjà donné à Claude Allègre, il y a une bonne dizaine d’années, la motivation pour écrire trois de ses livres (voir ci-dessous). Cependant elles restent brulantes d’actualité.

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Claude Allègre: un peu de science pour tout le monde

Claude Allègre: un peu plus de science pour tout le monde

Claude Allègre: toujours plus de science pour tout le monde