Le globe dans sa globalité

La perception de la réalité du globe s’est faite historiquement par étapes, mais pas toujours, loin s’en faut, dans la continuité. Pourtant déjà un des textes les plus anciens connu, le Livre de Job (un des 66 livres de la Bible), déclarait (chapitre 26) : « …il suspend la terre au-dessus du néant. » et plus loin « Il a tracé un cercle sur la face des eaux, au lieu où la lumière rencontre les ténèbres. » problématiqueOr cette limite ne peut former un cercle que si l’objet éclairé est une sphère. Au VIe siècle avant Jésus-Christ, Pythagore considère que la terre est ronde comme une boule car il y voit là une forme parfaite. Aristote (IVe siècle av. J.-C.) a le mérite d’avancer les premiers arguments physiques en faveur de la rotondité de la terre : forme circulaire de l’ombre projetée sur la lune lors des éclipses de lune, apparition du mât d’un navire à l’horizon avant celle de la coque, modification de l’aspect du ciel étoilé selon la latitude d’observation. Au IIIe siècle av. J.-C., le Grec Eratosthène parvient à donner la mesure de la circonférence terrestre pour la première fois : 250 000 stades, soit environ 40 000 km.

La problématique principale de la cartographie est d’arriver à représenter la surface terrestre sphérique sur une surface plane. Au IIe siècle apr. J.-C., Claude Ptolémée reprend et complète les travaux de ses prédécesseurs. Il expose de nouvelles méthodes de projection cartographique et dresse les premières cartes en calculant les coordonnées (latitude et longitude) d’environ 8 000 lieux. On lui doit aussi l’usage d’orienter les cartes géographiques en plaçant le nord en haut.carte de Ptolémée

Du IXe au XIIe siècle, les astronomes arabes (de Bagdad, du Caire et de Tolède en particulier) ont perfectionné les instruments et multiplié les observations astronomiques. Celles-ci ont contribué à améliorer la détermination des positions des lieux sur le globe terrestre, aussi bien en mer que sur la terre ferme.

En 1670, Jean-Félix Picard parvint à déterminer le rayon terrestre moyen avec grande précision (de l’ordre du km) grâce à l’utilisation d’un théodolite muni d’un réticule.

Une avancée fondamentale a été réalisée au XVIIIe siècle :

  • les progrès de l’optique permirent la construction de grands observatoires astronomiques dès la fin du siècle précédant, offrant une meilleure détermination des positions de points de référence (Greenwich en 1675, référence des longitudes adoptée universellement en 1884),
  • les inventions du sextant et d’une horloge capable de donner un temps fiable même lors de la traversée des océans ont permis de se positionner sur le globe avec une précision jamais atteinte (de l’ordre de quelques km).

Dès lors aussi, des expéditions ont été envoyées au travers du monde (en particulier au Pérou et en Laponie) pour arriver à affiner la connaissance de la forme de la terre (aplatissement des pôles).intersection de cercles

Depuis 1995, le positionnement a été énormément facilité par l’emploi du GPS. Mais il ne faut pas perdre de vue que celui-ci n’a été rendu possible que grâce à tous les travaux antérieurs. En effet, la trajectoire exacte des satellites ne peut être déterminée qu’en relation aux stations terrestres prédéterminées. Notons cependant que l’utilisation des satellites et une connaissance précise de la forme de la terre qui en a résulté ont conduit les géographes à redéfinir le méridien de référence, intégrant dans leur calcul le déplacement des plaques tectoniques. Mais un ensemble de coordonnées géographiques qui varient tout le temps n’est pas utilisable aisément dans les différentes branches professionnelles utilisatrices, comme celle des géomètres. On a donc recours à un calcul supplémentaire, qui consiste à traiter un ensemble de pays ayant à peu près les mêmes vitesses tectoniques, et à soustraire globalement cette vitesse. On obtient ainsi des coordonnées fixes, directement utilisables.

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