Vénus en transit (2)

À partir du XVIIe siècle le passage de la planète Vénus entre la Terre et le Soleil a revêtu une importance particulière pour les astronomes terriens. Mesurer, en différents points du globe terrestre, le temps que prenait cette planète pour passer devant le disque solaire ainsi que l’heure du passage devait permettre de connaître la distance entre la Terre et le Soleil. La connaissance du rayon de l’orbite terrestre avait une importance particulière en ce qu’il s’agissait d’une distance servant d’étalon pour mesurer les distances astronomiques. Cette distance de référence séparant la Terre du Soleil porte le nom d’unité astronomique, une unité encore utilisée de nos jours.

C’est en 1639 en Angleterre que le premier transit de Vénus fut observé par un astronome de génie mort à l’âge de 22 ans, le pasteur Jeremiah Horrocks, évènement qu’il avait lui-même prédit à l’encontre des calculs du grand Kepler. Il apparut, suite notamment aux travaux d’Edmond Halley — le 2e directeur de l’observatoire de Greenwich —, que le transit de Vénus permettrait de connaître cette fameuse distance Terre-Soleil. C’est ainsi que le passage de Vénus devant le soleil au cours du mois de juin 1761 fut attendu avec de grands espoirs par les astronomes européens. Organisèrent alors des expéditions l’Angleterre et la France, puissances maritimes en guerre, mais aussi la Russie, la Suède ou les Pays-Bas.

Après force discussions côté français, il fut décidé que, entre autres scientifiques, un prêtre franc-maçon, l’abbé Alexandre-Guy Pingré, serait envoyé sur une minuscule île de l’océan Indien, l’île Rodrigues, alors habitée par environ 70 personnes, et que Guillaume Le Gentil serait expédié vers une autre possession française, Pondichéry, au Sud de l’Inde — ce qui allait lui occasionner des déboires restés célèbres.

L’expédition de Pingré fut un demi-échec, les conditions météorologiques rodriguaises ayant été capricieuses le matin du 6 juin 1761. Le chanoine ne put observer le Soleil que par intermittence, comme le raconte un autre prêtre catholique, Amédée Nagapen, dans un livre un peu fourre-tout publié en 2004 :

Toutefois, les scientifiques tôt levés constatèrent qu’il pleuvait de tous côtés et qu’un vent violent soufflait sur l’endroit. Pire, au lever du soleil, une chape d’épais nuages bouchait le soleil. Or, l’entrée de Vénus sur le disque du Soleil devait se faire peu après le lever du Soleil “à 6h34”. Assurément, les deux scientifiques se sentirent immédiatement envahis d’un sentiment de profonde frustration. En conséquence, ils manquèrent les deux premiers contacts entre la planète Vénus et le Soleil. Fort heureusement, par la suite, le ciel s’éclaircit et ils purent effectuer quelques utiles observations. (…)

(Amédée Nagapen, Le Transit de Vénus, 2004.)

En ce qui concerne l’astronome Le Gentil envoyé vers Pondichéry, sa frustration fut probablement bien plus grande que celle de son collègue : les Anglais ayant pris la ville, il ne put débarquer et dut rentrer à l’île de France (île Maurice) sans avoir pu effectuer ses observations le jour J. Il resta dans la région pendant les 8 années qui le séparaient du prochain transit de Vénus, celui de juin 1769. Pondichéry ayant été rendue à la France, il s’y rendit en mars 1768 et y bâtit un observatoire, tout en s’intéressant à ce qui l’entourait, y compris l’astronomie indienne. Hélas, le jour du transit, le 3 juin 1769, le mauvais temps l’empêcha de voir le soleil alors que les jours précédents avaient été dégagés, de même que le suivant. Découragé, il entreprit le voyage de retour vers la France, qu’il avait quittée en 1760. Après avoir été malade, il s’embarqua pour l’île de France en mars 1770, où il dut rester en convalescence jusqu’au le 19 novembre de cette année, date à laquelle il quitta Maurice sur le navire l’Indien, en même temps que Bernardin de Saint-Pierre. À l’île Bourbon (la Réunion), le 30 décembre, l’Indien dut prendre le large à cause d’un cyclone et subit des avaries alors que les collections d’histoire naturelle réunies par Le Gentil furent perdues. Le bateau dut regagner Port-Louis. Finalement, en mars 1771 l’astronome trouva place sur un navire espagnol qui le débarqua à Cadix en août 1771, ce qui lui permit de regagner Paris par la route, onze ans et demi après son départ. En France, on le donnait pour mort, l’Académie des Sciences ne le comptait plus parmi ses membres, ses héritiers s’étaient partagé ses biens (il perdit même son procès quand il tenta de les récupérer) et sa femme s’était remariée. C’est sans doute ce que dans l’île de France d’aujourd’hui on appellerait “être mofine”.

C’est aussi pour observer le transit de Vénus de 1769 que le navigateur James Cook se rendit pour la première fois de l’autre côté de la Terre, à Tahiti. Il y bâtit un fortin sur une péninsule qui, depuis, porte le nom de pointe Vénus, un toponyme qui n’est pas inconnu des Rodriguais, comme nous le verrons plus loin. Les observations de Cook connurent des résultats mitigés, non pas à cause des guerres ou de la météo comme dans le cas du pauvre Le Gentil, mais à cause du phénomène connu sous le nom de goutte noire. Il s’agissait d’une aberration optique tendant à déformer l’image de Vénus peu avant son contact avec le disque solaire et peu avant sa sortie du disque solaire, ce qui faussait la mesure de l’instant auquel le transit commençait et finissait.

Pour l’observation du transit de 1874, de meilleurs instruments allaient aider à réaliser des mesures plus précises. Cette année-là, le transit de Vénus put être photographié pour la première fois. Le nombre d’expéditions éparpillées sur la surface de la terre fut particulièrement élevé, l’Angleterre, la France, l’Allemagne, les États-Unis ou la Russie dépêchant des équipes d’observateurs entre autres à Rodrigues (une fois encore), à Maurice, à la Réunion, à Saint-Paul, en Nouvelle-Calédonie, en Indochine, en Chine, au Japon, en Sibérie, en Afrique du Sud, en Nouvelle-Zélande, aux Kerguelen (cet archipel isolé et battu par les vents du sud de l’océan Indien recevant la bagatelle de trois missions, une américaine, une anglaise et une allemande).

À Rodrigues, l’Amirauté britannique déploya les grands moyens, construisant un observatoire astronomique sur les ruines d’un fort disparu, à un endroit qui allait par la suite être connu sous le nom de pointe Vénus, pointe située entre la “capitale” Port-Mathurin et l’Anse aux Anglais, sur la côte Nord de l’île. C’est ainsi qu’une seule observation astronomique se déroulant à une date bien précise influença la toponymie pour plusieurs siècles, voire davantage, tout comme cela s’était passé 105 ans plus tôt à Tahiti.

Plusieurs postes d’observation furent établis à Rodrigues, les Anglais ayant prévu de mesurer le phénomène non seulement de “l’observatoire principal” de pointe Vénus mais aussi de la pointe Coton et de l’îlot de l’Hermitage. Selon le récit du lieutenant Neate de la Royal Navy, responsable de l’expédition astronomique et observateur principal à la pointe Vénus, “by the kind permission of Mr. Bell, the resident magistrate, the observatory was surrounded by policemen, and no one was allowed to approach.” Sans doute la curiosité des autochtones risquait-elle de perturber le bon déroulement du transit. Les mesures furent un succès complet cette fois-ci, ce qui a peut-être fait plaisir à Pingré au Paradis, alors même qu’à Maurice et à la Réunion le mauvais temps rendait impossibles les observations. Dans son compte rendu le lieutenant Neate raconta en ces mots le moment où Vénus toucha le Soleil :

I did not see the planet till it had (apparently) broken into the Sun’s limb. Instantly when I saw the notch on the Sun’s limb I also saw the remaining segment of the planet showing in strong relief against the dark space beyond, and surrounded by an exceedingly faint annular haze. The following limb of the planet also appeared bright, like a very young moon. This appearance I have attempted to show in Fig. 1, Plate XIII. I used an Airy eye-piece, power 152, for the observation of all phenomena. The dark glass I used was a neutral tint achromatised wedge. The first phenomenon recorded by me was that of Circular or apparent Contact at 11h.51m.24s.5 by the Equatorial Clock, as shown in Fig. 2. The formation of a dark ligament between the limbs of the Sun and Venus followed instantaneously. It was as if, after Circular Contact, a piece of Venus was being drawn out by the Sun. The breadth of this ligament was apparently one-fourth (approximately) of Venus’ diameter.

Les observations de 1874 permirent d’estimer la parallaxe du Soleil à 8.8 secondes d’arc, ce qui veut dire que le rayon de la Terre serait vu sous cet angle pour un observateur malencontreusement placé au centre du Soleil. Sachant le rayon de notre planète égal à 6370 km, distance mesurable avec un bon décamètre, et qu’à l’école on nous a appris que la tangente de l’angle est égale au côté opposé sur le côté adjacent, il en ressortait que la distance entre Rodrigues et le Soleil avoisinait les 149 millions de kilomètres. QED.

6 réponses à “Vénus en transit (2)

  1. As science is a pan-human enterprise, let it be said that many other observations of the 1761 transit were at least partly successful, and the observations of Mason and Dixon at the Cape of Good Hope, entirely so. These two worthies later surveyed the southern boundary of the colony of Pennsylvania, and the name « the Mason-Dixon Line » came to refer to the notional boundary between the North and the South of the U.S.

  2. Siganus Sutor

    Surveying the southern boundary of Pennsylvania after surveying the solar system must have some sort of logic in it, though it never occurred to me that these two were both astronomers and Englishmen.

    It is quite funny, so to speak, to see that while the most-unfortunate Le Gentil could not observe the 1761 transit of Venus in Pondicher(r)y because of English forces, Mason and Dixon could not observe the same phenomenon in Sumatra because of French forces. But at least they had been able to do it near the Cape of Good Hope, while poor Le Gentil didn’t have time to come back to Mars to do the same.

  3. Siganus Sutor

    John, I haven’t been able to make up my mind about whether Halley’s name was Edmund or Edmond. Both seem to be found in texts written in English. Having it one way instead of the other won’t change the course of planets, of course, but it is something that can leave you wondering for some time — a bit like the Big Bang.

  4. zerbinette

    Siganus, est-ce que ceci répond à votre question ?
    Hélas, rien n’est moins sûr, car l’inscription initiale étant en latin le prénom gravé est Edmundus !

  5. Siganus Sutor

    Zerbinette, cette photo de la tombe d’Edmond Halley est assez étonnante car sur Flickr on trouve une autre tombe du même personnage, laquelle est une tombe “normale” : http://www.flickr.com/photos/ianvisits/1458819053/
    C’est d’ailleurs cette tombe normale-là qu’on retrouve en photo sur Wikipedia en tant que “grave of Edmund Halley at St. Margaret’s Churchyard, Lee, Lewisham”. (Il semblerait cependant que sur votre photo on voie la pierre funéraire d’origine (ou presque ?), dorénavant placée au Royal Observatory de Greenwich.)

    Dans un article du New York Times daté du 16 mai 1896, attribué à un M. Algernon Ashton, il est question à nouveau de cette tombe, laquelle, selon l’auteur, nécessitait une impérieuse restauration en dépit de celle effectuée en 1854 au cours de laquelle la pierre tombale originelle, devenue illisible, fut apparemment enlevée. Dans l’article en question il est fait mention de « the tomb of the famous and illustrious Edmund Halley », avec un u- donc.

    Le journal anglais The Times semble hésiter quant à la façon dont il faut écrire le prénom du grand astronome, Chris Lintott écrivant le 30 Avril 2008 que “unlike other comets, Halley is not named after its discoverer but after Edmund Halley (1656-1742), the Oxford astronomer”, alors que le 3 juin 2012 Lucie Green parle d’“Edmond Halley, the English astronomer famed for his work on the orbits”.

    De la même façon, le Grauniad utilise les deux graphies : “The scientific importance of the transit was made clear by Edmund Halley, Britain’s second astronomer royal, who in 1716 called on nations to join forces and record the event from positions around the world.” (Ian Sample, “science correspondent”, dans le Guardian daté du 3 juin 2012.) “Astronomer Sir Edmond Halley realized that by observing transits from widely spaced locations on Earth, it should be possible to triangulate the distance to Venus. The idea galvanized scientists, who set off on expeditions around the world to view a pair of transits in the 1760s.” (Amanda Holpuch, Tom McCarthy & Katie Rogers, 6 juin 2012.)

    De l’autre côté de l’Atlantique, le New York Times n’est pas en reste : “In 1716, Edmund Halley, the English astronomer remembered for the comet named after him, proposed how a transit of Venus could be used to figure out how far the Earth lay from the Sun.” (Kenneth Chang, NYT, 28 mai 2012.) “The British astronomer Edmond Halley had realized that precise measurement of a transit might give astronomers armed with a clock and a telescope the data they needed to calculate how far Earth is from the Sun.” (JoAnn C. Gutin, NYT, 18 mai 2012.)

    Ce même journal a même un article dans lequel Edmund et Edmond apparaissent l’un près de l’autre, comme deux frères jumeaux :
    SIR EDMUND HALLEY: ORBITING FOREVER IN NEWTON’S SHADOW
    TOWARD the end of his long life, Edmond Halley was writing of his prediction that the comet he studied in 1682 would return in 1758 or 1759.”
    (John Noble Wilford, NYT, 29 octobre 1985.)
    Cet article précise toutefois ceci :
    “People may misspell his first name (his will had it with an ‘o’).”
    On peut cependant se demander si son testament suffit à clore définitivement la question.

    Par ailleurs, certains en français tendent à écrire son nom avec un u-, en dépit du fait que dans cette langue le prénom est Edmond, comme celui porté par le comte de Monte-Cristo, a.k.a. Edmond Dantès. Comme par exemple dans cet article de Wikipédia consacré à Sirius (α Canis Majoris) : “C’est Edmund Halley qui mit ce mouvement propre pour la première fois en évidence en 1717, se fondant sur la comparaison de la position d’alors de Sirius par rapport à celle transcrite par les astronomes de l’Antiquité grecque, notamment Hipparque.” (Mais dans la Wikipedia en anglais l’article sur EH écrit son nom “Edmond Halley”.)

    Le Petit Robert des noms propres parle d’“Edmund” alors que le Grand Larousse le nomme “Edmond”, nom qu’on retrouve chez Larousse dans l’excellente encyclopédie “Astronomie” (1991) rédigée sous la direction de Philippe de La Cotardière (voir photo dans le billet). Mais le Collins English Dictionary (“complete and unabridged”), édition de 2003, l’appelle “Edmund Halley”.

    Clair comme le ciel, n’est-ce pas ? Quoi qu’il en soit, Edmond et Edmund viendraient tous deux du vieil anglais Eadmund, de [eid (mubarak)] ead “riche, heureux” et mund “protection”.

    Sic transit gloria mund(i)

  6. In Halley’s day, spelling was not yet standardized, and the spelling of proper names least of all. Indeed, his name is often pronounced « Hayley » even today, which is probably the correct etymological form, from French haie, archaic English hay ‘fence and English lea ‘meadow’. At around the same time, the English novelist and playwright Henry Fielding was talking one day to his distant relative the Earl of Denbigh, whose family name was « Feilding ». The Earl asked Fielding how he accounted for the discrepancy, and Fielding replied: « I know not, my Lord, unless it were that my branch of the family was the first to learn to spell. »

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