I) La Préhistoire et l’antiquité
Introduction:
Depuis la Préhistoire et l'Antiquité, l'Homme
n'a qu'une vague histoire du monde dans lequel il vit, pour eux, la
Terre n'est qu'une plateforme flottant l'eau ce n'est qu'à partir de la Grèce Antique qu'il cherche réellement à mesurer le monde dans lequel il vit, le représenter de part sa forme, sphérique et cartographier le monde.
Terre n'est qu'une plateforme flottant l'eau ce n'est qu'à partir de la Grèce Antique qu'il cherche réellement à mesurer le monde dans lequel il vit, le représenter de part sa forme, sphérique et cartographier le monde.
A – La Forme de la Terre
1) Une représentation du monde imprécise
- Pour les Babyloniens (600- 500 av. J.-C),
la terre est une montagne qui flotte sur l’océan sous une voûte céleste fixe et
solide
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- Pour les mayas, la Terre est plate et carrée
chacun de ses quatre angles était situé à un point cardinal et était
représenté par une couleur, un jour, un dieu : le rouge à l’est, le blanc
au nord, le noir à l’ouest et le jaune au sud. Le centre était
vert. Au dessus de celle ci il y a 13 paradis ou cieux et en dessous 9
enfers, 9 car c'est un nombre qui porte malheur chez les aztèques. Selon
une légende aztèque, Tezcatlipoca et Quetzalcóatl (deux dieux aztèques)
la terre fût crée en saisissant une femme et l'étirant en forme de croix,
son corps est devenu la Terre et les morts la dévorait.
- Pour les Hébreux (1750 av JC env.), la
Terre est un cercle qui repose sur des piliers au-dessus des eaux souterraines.
- Les Egyptiens pensaient que la Terre occupait
le fond d’une boite qui représente l’Univers. Le ciel est le couvercle de la
boîte ; les étoiles y sont accrochées. Toutefois Thalès de Milet pensaient que
la Terre était plate et flottait sur un océan.
- En Inde, la Terre est selon eux un disque
regroupant quatre continents autour de la montagne Meru qui, est pour
les hindous, le centre de la Terre et la maison des dieux.
- En extrême Orient, les japonais pensaient que la
Terre était plate et sèche flottant sur de l'eau, cette représentation fût
évoqué dans le Nihon Shoki bien qu'écrit en chinois était un ouvrage relatant
les origines du Japon. En Chine, on pensait que la Terre était plate, flottait
sur l'eau et que le ciel était une sorte de parapluie recouvrant le monde.
- En 1000 av JC, les polynésiens et les micronésiens
fabriquaient déjà des cartes rudimentaires. Elles étaient fabriquées avec des
baguettes de bois représentant la direction de la houle. Aux
intersections, des coquillages correspondaient à l'emplacement des îles. Il est
difficile de définir l' usage précis de ces cartes. Le génie marin des
Polynésiens reposait avant tout sur une excellente connaissance de la mer et
des vents.
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2) La Terre, une sphère selon les Grecs ?
-Platon (Vème siècle av. J.-C) est un philosophe grec
qui avance deux arguments afin de prouver la forme circulaire de la Terre :
Tout d'abord il observe l'ombre de la Terre lors d'une éclipse qui est toujours
ronde, puis il voit qu'en différents endroits du globe, la direction des
étoiles ne fait pas le même angle à la verticale (latitude)
-Aristote (384 av. J.-C - 322 av. J.-C) apporta
une preuve physique de la rotondité de la Terre : Chaque portion d'élément de
la terre qui constitue la planète possède une tendance à se mouvoir vers le
centre de la Terre. Cette chute provoque une agglomération des
différentes parties, tassement et compression, et impose que le volume
total soit approximativement semblable sur chaque côté, autrement dit que
la Terre ait sensiblement la forme régulière et symétrique de la sphère.
C'est la première apparition de la notion de figure d'équilibre.
- Le grec Eratosthène mesura les dimensions du globe
en comparant la différence d'inclinaison des rayons du soleil entre la
ville de Syène et d'Alexandrie
Son résultat est d'une incroyable précision en effet
il mesura le périmètre de la Terre a 39 375 km au lieu de 40 000 km mesuré
aujourd'hui.
- Poseidonios (v.
135-50 av. J.-C.) note que dans l'île de Rhodes l'étoile Canopus ne fait
que frôler l'horizon alors qu'elle atteint une hauteur méridienne de 7°30' à
Alexandrie située très approximativement sur le même méridien. Il lui
suffit d'estimer la distance entre Rhodes et l'Egypte en se servant du
temps de navigation des bateaux pour connaître la circonférence du globe.
- Anaximandre (610 av. J.-C - 546 av. J.-C)
était l'élève de Thalès de Millet et un cartographe réputé, en effet il fut le
premier homme a proposer une carte du monde circulaire (aucune représentation
de l'originale n'existe). Il représente le monde qui s'étend de la mer
Caspienne à l'Est jusqu'aux colonnes d'Hercule à l'Ouest c'est à dire le
détroit de Gibraltar. Au nord il représente l'Europe centrale et à l'extrême
sud, le Nil et l'Ethiopie.
- Hipparque (IIème siècle avant JC) fut
certainement le plus grand astronome de l'Antiquité, la Terre est ronde, ses
travaux les plus célèbres sont la détermination de coordonnées d'un astre par
voie d'ascension droite et par déclinaison : c'est la distance angulaire, notée
d (delta), qui sépare un astre de l'équateur céleste (c'est à dire l'axe
de la rotation de la Terre). C'est dans le système de coordonnées équatoriales
l'analogue de la latitude. La déclinaison se compte de 0° à 90°. Par la suite
il imagina un moyen de transformer ces coordonnées en longitude et latitude ;
c'est la naissance de la trigonométrie sphérique. Enfin il inventa un outil lui
permettant d'avoir directement ces informations : l'astrolabe.
- Strabon (v. 58 av.
J.-C.- 23 apr. J.-C.) apporte un autre argument pour prouver la sphéricité
de la terre, il observe la disparition progressive à l'horizon de la coque des bateaux
avant son mât.
- Ptolémée (env. 90 - 168) donne à la Terre une
forme sphérique et estime son rayon à 33 345 km. Pour représenter notre monde,
il fit une grille de notre monde et reporta les points des lieux connus en
fonction de la latitude (parallèle à l'Equateur) qu'il exprimait en fonction de
la durée du jour et non en degrés comme aujourd'hui et la longitude (ligne
perpendiculaire à l'Equateur) en degrés.
B – Les premières représentations de la Terre
1) Rôle de la cartographie
La cartographie de la préhistoire et du début de
l'antiquité donne une vue schématique aux hommes du monde qui les entoure,
durant cette période ceci est le seul rôle des cartes, mais petit à petit
l'Homme commence à s'en servir de façons différentes par exemple les égyptiens
s'en servaient afin de retrouver leur lopins de terres après les crues des
fleuves et de rivières, et les voyageurs eux s'en servait afin de se repérer,
et enfin d'autres s'en servait afin de se partager les terres car la possession
des territoire devient de plus en plus importante.
-Expliquer des faits de façon concrète et simple et
schématique
-partager les terres
-savoir où l'on est et connaître le monde qui nous
entour
2) la logique grecque et l'apparition des premières cartes
La civilisation grecque naquit au VII siècle avant
J.C, elle regroupait plusieurs grands savants comme Eratosthène qui avaient
pour but de découvrir le monde, et d'expliquer les phénomènes qui les
entouraient, contrairement à leurs ancêtres qui eux, ne se posait pas de
question et pensaient que la présence de tous ces phénomènes étaient l'œuvre
des dieux. Cette curiosité qu'avaient ces grecs a permis d'expliquer un grand
nombre de choses notamment dans le domaine de la géographie puis de la
cartographie.
a) l'apparition de la cartographie
Au début de l'époque l’époque de la Grèce antique, la
cartographie n’évolue pas beaucoup dans le domaine scientifique mais les
découvertes et les observations des commerçants, des explorateurs et des
guerriers de l’époque ont beaucoup fait avancer celle-ci. La plus grande
découverte de cette époque était la sphéricité de la terre constatée par
Aristote.
Au VIème siècle avant J.C Hécatée de Milet réalise les
premières représentations du monde. Ces premières cartes ont la forme d'un
monde rond et plat entouré de l'océan. la Terre aussi appelée Œkoumène est
composée de l’Europe, de l'Asie (jusqu'a l'inde)et de l'Afrique(jusqu'au
Sahara).Les frontières des continents représentés sont mal dessinés car à cette
époque, les grecs avait abandonné les notions scientifiques de la cartographie.
Pour réaliser cette première représentation du monde,
Hécatée de Millet s'est servi du périple de Scylax dans lequel il a trouvé, la
description de la forme de terres de l'indus à la mer rouge, puis la
description du bassin méditerranéen. L'autre acteur qui aida Hécatée a réaliser
ces premières cartes était Pythéas car il fut le premier à donner une
représentation des cotes du long de l'Europe jusqu'au îles britanniques et à la
Norvège.
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carte du monde selon Hécatée de Millet
b) Eratosthène
Eratosthène était un savant qui naquis à Cyrène en 276
avant notre ère, il fit les premières mesures du méridien terrestre de ce fait
on dit que c’est l’inventeur du mot géographie. C’est en Egypte qu’Eratosthène
fait la première mesure du méridien, il observe qu’à Alexandrie, le jour du
solstice d’été à midi le soleil est angulairement distant du Zénith que de 1/50
de la circonférence, soit environ 7°12’. Pour démontrer que cette affirmation
est vraie, il tient compte de l’inclinaison de 23°27’ de l’axe de rotation de
la terre sur le plan de l’orbite terrestre, angle qu’Eratosthène a lui-même
mesuré, il situe Alexandrie par 30°39’ nord alors que la valeur exacte est de
31°12’(cette erreur correspond à une soixantaine de kilomètres). Eratosthène
sait aussi qu’à Syène, l’actuel Assouan en haute Egypte, le soleil passe au
zénith à midi le jour du solstice d’été car le fond des puits et directement
éclairer par le soleil de midi de ce jour là, ce résultats n’était pas tout à
fait exact car Assouan se trouve par 24°54’,et donc Eratosthène a fait une
erreur de 160 kilomètres mais c'était qu'en même de très bon résultats car il
ne disposait pas des instruments que nous avons aujourd'hui.
Eratosthène fut aussi le premier homme à avoir réalisé
une carte avec des coordonnées de longitude et de latitude. Cette carte était
divisée en deux parties symétriques par rapport à l'axe de Rhodes, et comme
Eratosthène savait que la terre était sphérique (Grâce à Aristote, un siècle
avant) il en a déduit que Soleil n'est pas à la même hauteur sur toute les
parties du globe, donc il divisa ce globe en sept parties en fonction de la
hauteur de soleil à midi, les méridiens. Pour réaliser cette carte du monde,
Eratosthène s'est servi des observations émises par Alexandre le grand, le sud
de ce planisphère correspond aux données des récits d'Ophélias au VIème siècle
avant J.C et le nord a été tiré des données de Pythéas et de Patrocles.
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carte du monde selon Eratosthène
c) Strabon
Maintenant parlons de Strabon, il vécut au premier
siècle après J.C, sa plus grande œuvre fut un ensemble de 17 ouvrages
intitulée, « la géographie de Strabon ». Ces livres ont permis aux historiens
d'aujourd'hui de retrouver les découvertes des grands savants qui l'ont
précédé, notamment Eratosthène. Non seulement Strabon nous a transmit des données
qui autrement aurait été perdu, mais il en a aussi amélioré certaines, par
exemple il a ajouté les découvertes de nouvelles terres faites par l'empire
romain à l'œuvre d'Eratosthène. Ce savant était aussi un grand explorateur,
donc chaque observation et découverte qu'il faisait était ajoutée à ses
ouvrages, et donc les données géographiques présentes dans ses œuvres
facilitèrent la création de cartes.
d) Ptolémée
Enfin vint Ptolémée, le premier cartographe du monde
occidental et aussi le dernier de cette période qui est l'antiquité, parvint à
faire la première représentation mathématique plane de la surface de la terre
et il parvint également à calculer les coordonnées de longitude et de latitude
de 8000 points différents en s'appuyant sur les observations des explorateur et
commerçants de son époque car il n'a pas beaucoup voyagé, de plus, parmi les
coordonnées qu'il a calculé, 350 points sont jusqu'à maintenant considérés
comme exacts. Pour calculer la position de tous ces points de latitude Ptolémée
s'est appuyé sur la position des astres sachant que la terre était sphérique et
donc aussi que le soleil n'était pas vu de la même façon sur toutes les parties
du globe. L'instrument utilisé pour calculer ces points était le gnomon, un
bâton qu'il plantait dans le sol, émettant des ombres qui changent
d'inclinaison en fonction du temps, des saisons et du lieu, cet instrument
pouvait aussi être utilisé comme cadran solaire. Les calculs qu'a fait Ptolémée
sur la longitude et la latitude de tout ces points lui ont permis de réaliser
la première représentation mathématique du monde (avec les terres connues à
l'époque), cette carte deviendra pour ses successeurs la base de la
cartographie terrestre malgré ses quelques erreurs causée par le manque de précision
des matériaux qui étaient à sa disposition
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carte du monde selon Ptolémée
Conclusion:
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