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De Copernic à Newton (1500-1700) - Coggle Diagram
De Copernic à Newton (1500-1700)
contexte pre-copernicien
Émergence de l'idée d'une Terre en mouvement : Malgré des voix isolées comme celles de Buridan et d'Oresme, aucune conceptualisation globale de l'univers avec une Terre en mouvement n'émerge jusqu'au XVIe siècle.
Déclin de la science après l'Empire Romain : L'Europe subit un vide culturel et scientifique après l'effondrement de l'Empire Romain d'Occident. La sphéricité de la Terre est oubliée jusqu'au XIe siècle.
bio copernic
Révolution copernicienne : Copernic remet en question l'Almageste de Ptolémée au XVIe siècle en proposant un modèle héliocentrique.
Vie et parcours : Copernic, né en 1473 à Torun (Pologne), étudie les sciences de l'univers, le droit canon, la philosophie et la médecine, aspirant à une connaissance exhaustive. Il exerce comme médecin avant de revenir à l'astronomie.
A- Les difficultés de la science antico
médiévale
Crise de la pensée scientifique pré-Renaissance
Fracture entre astronomie et cosmologie
: Opposition entre le modèle épicyclique de Ptolémée et la cosmologie aristotélicienne, entrainant une séparation entre astronomie et cosmologie.
Remise en question des dogmes
: Les observations de novae remettent en cause la distinction entre monde sublunaire et supralunaire. La découverte du Nouveau Monde par Colomb invalide les connaissances géographiques antiques.
Réforme du calendrier julien :
Les erreurs du calendrier julien nécessitent une réforme. Copernic est sollicité pour cette tâche par le pape Léon X.
Période de transition et émergence de la science classique
17e siècle :
Apparition de la "République des lettres"
favorisant la coopération internationale entre savants par des journaux scientifiques, des voyages et des académies.
* Science classique
: Évolution des savoirs entre le modèle héliocentrique de Copernic et la mécanique analytique de Lagrange, s'établissant aux 17e et 18e siècles.
points fragilisant la science antico-medievale
Fracture astronomie-cosmologie
: Conflit entre le modèle astronomique de Ptolémée et la cosmologie d'Aristote.
Observations remettant en cause :
Apparition de novae, découverte du Nouveau Monde et erreurs du calendrier julien mettent à mal les connaissances anciennes.
l'audace de <Copernic
biographie
1473-1543 : Nicolas Copernic, astronome polonais, propose un modèle héliocentrique révolutionnaire.
Théorie fondamentale : Héliocentrisme, avec le Soleil au centre du système solaire.
Œuvre majeure : "De revolutionibus orbium coelestium".
Principaux concepts : Orbes célestes, mouvements planétaires, précession des équinoxes.
Le système copernicien
Structure : Soleil au centre, planètes en ordre (Mercure, Vénus, Terre, etc.).
Système représenté dans l'atlas de Cellarius : illustration de la théorie de Copernic.
Évolutions et limitations du modèle
Innovations : Simplification du système solaire et explication des mouvements irréguliers des planètes.
Limitations : Maintien des orbites circulaires parfaites et des épicycles, critiques plus tard par Kepler.
Publication et réception de sa théorie
Difficultés : Réticence initiale à publier, manipulation du contenu pour éviter l'opposition religieuse.
Publication : "De revolutionibus orbium coelestium", publié en 1543, peu de temps avant la mort de Copernic.
influence et héritage
Conséquences : Jeté les bases pour le développement ultérieur de l'astronomie et des sciences.
Évolutions dans les mathématiques et la pensée scientifique
1630 : Naissance de la géométrie analytique grâce à Fermat et Descartes.
1680 : Calcul infinitésimal par Newton et Leibniz.
17ème siècle : Émergence du terme "savant" en France pour désigner les scientifiques.
Institutionnalisation des sciences
Caractéristiques : Collaboration, expérimentation publique, importance de l'expérimentation, publication de mémoires.
Académies : Academia dei Lincei (Rome), Royal Society (Londres), Académie Royale des Sciences (Paris).
Galilée
biographie
. Vie et contributions de Galilée
1564 : Naissance de Galilée, physicien et astronome italien.
Contributions majeures : Invention de la lunette astronomique, découvertes telles que les taches solaires, les satellites de Jupiter et les phases de Vénus.
Impacts dans la physique : Découverte de la loi de la chute des corps, des mouvements paraboliques et des études sur la résistance des matériaux.
parcours academique
1581-1585 : Études à l'université de Pise, focalisation sur la philosophie et les mathématiques, mais quitte l'université sans diplôme.
1589-1592 : Professeur à Pise et ensuite à Padoue, où il se confronte aux professeurs aristotéliciens.
grandes decouvertes
Inventions techniques : Création d'un appareil de calcul et développement d'un télescope performant.
1610 : Observations et publications du "Sidereus nuncius" (Le Messager céleste).
Observations majeures : La surface irrégulière de la Lune, les satellites de Jupiter, la structure de la Voie lactée et les phases de Vénus.
implication des decouvertes
Impact sur la théorie copernicienne : Fourniture de preuves tangibles pour le modèle héliocentrique de Copernic.
Changement de paradigme : Abandon de la vision aristotélicienne du cosmos, remise en question des systèmes centrés sur la Terre
consequence reput
econnaissance et conflits : Nomination comme mathématicien de la cour de Florence, mais inquiétudes grandissantes de l'Église face à ses idées audacieuses.
opposition
Conflits avec l'Église et l'Inquisition
En 1613, Galilée publie un ouvrage soutenant la théorie copernicienne, ce qui crée des tensions.
Un prêtre florentin dénonce Galilée en chaire en 1614, provoquant des confrontations avec l'Église.
En 1616, un édit condamne les livres coperniciens, et Galilée est averti par le cardinal Bellarmin de ne plus défendre l'idée de la mobilité de la Terre.
condamnation par linquisition
Condamnation par l'Inquisition
En 1633, Galilée est condamné par l'Inquisition à abjurer ses théories devant le tribunal pour éviter un procès et est assigné à résidence surveillée.
Il continue ses travaux en secret, rédigeant des ouvrages tels que "Discours sur deux nouvelles sciences" qui seront publiés après sa mort.
Répercussions et reconnaissance posthume
Les travaux postérieurs de Galilée, publiés clandestinement, ont eu une influence majeure sur des scientifiques ultérieurs, comme Newton.
L'enquête de l'Église catholique en 1979 a reconnu l'erreur du Vatican dans la condamnation de Galilée.
Héritage de Galilée
Galilée a révolutionné la physique en se basant sur des mesures précises plutôt que sur des principes métaphysiques.
Son combat pour libérer la recherche scientifique des interférences philosophiques et théologiques a marqué l'histoire de la science.
Kepler
les debuts
Né en 1571, Kepler travailla aux côtés de Tycho Brahe, l'astronome danois.
Tycho Brahe réussit à remettre en cause le concept d'immuabilité des cieux par des observations précises d'une étoile nouvelle et d'une comète.
Observations révolutionnaires de Tycho Brahe
La supernova de 1572 bouleversa l'idée de la sphère parfaite des cieux, remettant en question l'immuabilité des étoiles.
Tycho Brahe démontra que cette étoile était fixe par rapport aux autres étoiles, réfutant ainsi l'ancienne conception aristotélicienne.
La comète de 1577
Tycho Brahe observa le passage d'une comète brillante, confirmant que les comètes se trouvaient au-delà de l'orbite de la Lune, à l'encontre de la croyance précédente
Les travaux de Tycho Brahe
À sa mort, ses observations devinrent la propriété de Johannes Kepler.
Tycho Brahe construisit l'observatoire d'Uraniborg, où il réalisa des mesures précises des planètes et des étoiles pendant plus de 20 ans.
Isaac Newton
enfance et education
Né à Woolsthorpe en Angleterre, son père décède avant sa naissance.
Élevé par sa grand-mère maternelle, Newton montre des aptitudes pour les sciences dès son jeune âge.
Étudie dans différents établissements et se passionne pour la chimie et la physique.
etudes cambridge
Entre au Trinity College de Cambridge en 1661 en tant que subsizar.
Étudie l'arithmétique, la géométrie, la trigonométrie, l'astronomie et l'optique.
Influencé par Isaac Barrow, son professeur, Newton obtient son diplôme en 1665.
decouvertes majeures
Durant une période d'épidémie de peste en 1665, Newton se plonge dans ses travaux scientifiques.
Formule la méthode des fluxions, précurseur du calcul intégral et différentiel.
Légende de la pomme : inspire ses idées sur la gravitation universelle.
Explore la nature de la lumière, établissant la théorie des couleurs et la réfrangibilité.
contributions scientifiques
Construit le premier télescope à miroirs, révolutionnant l'optique.
Formule la loi de la gravitation universelle, publiée en 1687 dans "Philosophiae Naturalis Principia Mathematica".
Réconciliation des lois de mouvement des corps célestes et terrestres.
debats et reconnaissances
Controverses avec Robert Hooke sur la paternité des idées sur la gravitation.
Conflit avec Leibniz sur l'invention du calcul intégral et différentiel.
Malgré les critiques, ses travaux ont grandement influencé les sciences physiques et mathématiques.
heritage et fin de vie
Newton est enterré à l'abbaye de Westminster en 1727, le premier scientifique à recevoir cet honneur.
apport des différentes disciplines à la Renaissance et au 17e siècle
medecine et anatomie
Redécouverte de l'anatomie grâce aux traductions des textes gréco-arabes.
Léonard de Vinci et André Vésale pratiquent la dissection, produisant des dessins anatomiques réalistes.
biologie et microscope
L'invention du microscope par Leeuwenhoek et les observations de Hooke révèlent le monde microscopique.
Malpighi initie l'histologie en étudiant les tissus cellulaires.
gen spontanée et circulation sanguine
Francesco Redi réfute la génération spontanée par des expériences montrant l'origine de la vie par la reproduction.
William Harvey décrit la circulation sanguine, distinguant la circulation pulmonaire et la circulation générale.
Études sur la génération et développement embryonnaire:
Théories diverses émergent : ovisme, épigénèse, préformisme et animalculisme, offrant des visions variées de l'origine de l'embryon.
maths
Introduction de la géométrie analytique par Fermat et Descartes, fusionnant l'algèbre et la géométrie.
Création du calcul infinitésimal par Newton et Leibniz, révolutionnant la résolution de problèmes tangentiels, de surfaces et de volumes.