Aristote invente la « Physique

Le monde d'après Aristote et
Ptolémée
Planètes supérieures
Planètes inférieures
Christian TOURATIER
Aristote invente la
« Physique »
● une science de l’observation, «qui
constate la réalité des phénomènes
physique» (Duhem, I, 143), ce qu’il
appelle «le <fait> que (tÕ Óti)»
● une science de l’explication, qui a
pour objet de démontrer le pourquoi de
ces phénomènes » (Duhem, I, 143) en
empruntant des raisonnements aux
Mathématiques, ce qu’il appelle «le
parce que (tÕ diÒti)»
L’univers pour Aristote
La terre est le centre immobile de 8 sphères
homocentriques (7 planètes + Etoiles fixes)
Le monde sublunaire ou terrestre (corruptible et
mutable) et le monde des sphères ou céleste
(inengendré et inaltérable ≈ divin)
Les sphères sont mues par des « Moteurs immobiles » immatériels
Sphéricité de la terre
Deux faits:
"<La terre> est <sphérique …>, parce que tous les lourds forment, en
tombant, des angles égaux <= droits>, au lieu que leurs trajets soient
parallèles. Or telle est la loi naturelle des chutes vers ce qui est sphérique
par nature. La terre est donc sphérique en fait, ou, du moins, il est dans sa
nature de l'être." (P. Moraux II,14,100,10-13).
"Autrement, les éclipses de lune ne présenteraient pas les sections que
l'on sait. En fait, lors de ses phases mensuelles, la lune offre tous les types
de divisions (elle est coupée par une ligne droite ou se fait biconvexe ou
creuse), mais lors des éclipses, elle a toujours une ligne incurvée comme
limite. Par conséquent, comme l'éclipse est due à l'interposition de la terre,
c'est le profil de la terre qui, à cause de sa forme sphérique, produit cette
figure." (P. Moraux II,14,100,19-25 = 297 b).
Le grave et le léger
Deux sortes de mouvements simples: le mouvement circulaire et le
mouvement rectiligne
« Le mouvement autour du centre est circulaire, et le mouvement vers le haut
et le bas est rectiligne. J’appelle mouvement vers le haut celui qui part
du centre, et mouvement vers
centre. Toute translation simple
le bas
celui qui va vers le
doit donc nécessairement partir du
centre, ou se diriger vers le centre, ou se produire autour du centre » (I, 2)
Le
mouvement centrifuge est le mouvement naturel des corps
légers, et le mouvement centripète est le mouvement naturel
des corps graves.
Le centre?
Les corps pesants, « gagnent-ils le centre parce qu’il est le centre
de l’univers ou parce qu’il est le centre de la terre?
Ils vont nécessairement vers le centre de l'univers, car les légers
et le feu, dont la direction est opposée à celle des lourds,
gagnent l'extrémité du lieu qui enveloppe le centre. Mais il se
trouve que le même endroit est à la fois le centre de la terre et
le centre de l'univers. Les corps en question se dirigent aussi
vers le centre de la terre, mais par accident, du fait que la terre
a son milieu au centre de l'univers. Qu'ils se dirigent aussi vers
le centre de la terre, en voici un indice: les lourds en
mouvement vers la terre ne vont point parallèlement, mais
forment des angles égaux <c'est-à-dire droits>; ils vont donc
vers un point unique, le centre, qui est aussi celui de la terre. »
(II,14).
Centre? (2)
•
"L'existence d'un centre où se portent les corps pesants et d'où s'éloignent
les corps légers est manifeste pour de multiples raisons.
•
Premièrement, parce qu‘ il n'est pas possible qu'une chose se meuve vers
l'infini; en effet, de même que rien d'impossible n'existe, ainsi, rien
d'impossible ne peut être en devenir; or le mouvement local est un devenir
qui fait passer une chose d'un lieu dans un autre.
•
En outre, l'observation montre que quand le feu se porte vers le haut et
quand la terre et tout autre corps pesant se portent vers le bas, ils forment
des angles égaux. Par conséquent, c'est nécessairement vers le centre que
se portent les corps pesants. (On peut, à vrai dire, se demander si le but du
transport est le centre de la terre ou celui de l'univers (prÕj tÕ tÁj gÁj mšson
¿ tÕ toà pantÒj), puisqu'il s'agit, en fait, du même point. Ce problème a fait
l'objet d'une autre enquête)." (Arist., De Caelo IV,4; Moraux p. 148) (cf.
II,14, 296 b 9-21)
Eudoxe: les sphères
homocentriques
AB axe de sphère S1
XY axe de sphère S2
P = planète sur S2
Système des excentriques
T = Terre
C = Centre de l’excentrique
S = Soleil
γ = Centre de l’épicycle
Tγ = CS = R (excentrique)
Sγ = CT = r (épicylce)
Ptolémée
Hypothèses de base (1)
•
Ce qu’il faut admettre d’abord
est à peu près
ceci:
• le ciel est sphérique et se meut à la manière d’une sphère;
• la terre est, du point de vue de sa forme,
approximativement sphérique elle aussi, prise dans son
ensemble;
•
en position, elle est placée au milieu du ciel entier, comme
en un centre;
•
en grandeur et en distance, elle est dans le rapport d’in point
avec la sphère des fixes, et ne fait aucun mouvement de
translation » (I, 205)
Ptolémée
Hypothèses de base (2)
• Voici <…> encore une autre hypothèse d’ensemble
qu’il faudrait à juste titre mettre au rang des préliminaires.
• Il existe dans le ciel deux premiers mouvements
différents:
• l’un, qui emporte toute chose d’orient en occident, en une
rotation éternellement identique à elle-même et à vitesse
constante, le long de cercles parallèles entre eux autour des
pôles de cette sphère qui entraîne toute chose en un
mouvement uniforme <…>
• l’autre, en vertu duquel les sphères des planètes, obéissant à
un mouvement inverse du précédent, se meuvent autour
d’autres pôles, différents des pôles de la première rotation »
(I, 221)
Sphères d’une planète
S et σ: centre du Monde C S’ et σ’: centre excentrique C’
D: déférent de centre C’ E: épicycle P: planète
Ptolémée et Aristote?
•
« Ces hypothèses <des excentriques et des épicycles> ont le
mérite d’être plus simples que les précédentes; sans exiger
l’introduction de tant de corps célestes, elles sauvent fort bien
les faits observés, en particulier en ce qui concerne la
profondeur de l’astre et l’irrégularité de son mouvement.
•
En revanche elles ne respectent pas l’axiome d’Aristote qui
veut que tout corps animé d’un mouvement circulaire tourne
autour du milieu du tout. <…>
•
Le seul moyen en tout cas pour que soit vraie la théorie
d’Aristote, que tout corps animé d’un mouvement circulaire
tourne autour du milieu du tout, c’est d’éviter d’ajouter que
c’est de son propre mouvement. » (Simplicius, p. 189)
Aristote
et la science?
•
« Aristote est LE PLUS GRAND PHILOSOPHE de
l’Antiquité. <…>
•
Il était l’élève de Platon, lui-même élève de Socrate, il a été
le professeur d’Alexandre le Grand – un CV à toute épreuve!
•
Or, nous le constaterons tout au long de cet ouvrage, EN
SCIENCES, il s’est trompé sur à peu près tout et a
causé des dégâts considérables. Et pourtant, sa méthode
pour aborder les questions scientifiques était la bonne!
•
Lucide sur les méthodes, il s’avéra incapable de les
appliquer correctement. » (Allègre, 2003, 16)