longitude – Mathis A. LeCorbot

Librations

Publié 2019-02-182019-02-18 Par Mathis LeCorbot dans Astronomie, LeCorbot

L’humain connait la Lune, notre satellite naturel, depuis qu’il lève les yeux vers le ciel. Alors sauriez-vous répondre à cette petite question ? Quel est le pourcentage de la surface de la Lune observable de la Terre ?

Ouais, vous n’êtes pas très astronome et les caractéristiques des astres ne vous émoustillent pas vraiment. Je sais. Malgré tout, vous pensez connaitre la réponse à cette question somme toute aisée.

La Lune nous montre toujours la même face, c’est bien connu. Vous ignorez certainement pourquoi, cependant à cause de ce phénomène, vous déduisez ce qui suit. La Lune est une sphère et si elle nous montre toujours la même face, on voit alors 50 % de toute sa surface.

Vous seriez même tenté de réduire un peu ce pourcentage puisque tout le rebord n’est pas très facile à observer, voire quasiment impossible. Est-ce que le chiffre de 45 % vous semblerait plus réaliste ? Probablement.

Toutefois, le vrai pourcentage observable de la surface lunaire est plus proche de 59 %. Hein ? Comment peut-on voir une bonne partie de sa face « cachée » ? C’est à cause des librations, le terme utilisé pour parler de ce phénomène.

La Lune nous montre toujours la même face puisque sa période de rotation (sur elle-même) est égale à sa période de révolution (autour de la Terre). Ce n’est pas un hasard. Les forces de marée entre les deux astres incitent le moins massif des deux à atteindre plus rapidement ce point d’équilibre en ralentissant graduellement sa rotation jusqu’à l’atteinte du verrouillage, un point de moindre énergie.

Et pour prouver que rien ne sera simple, il existe quatre types de librations, raisons pour lesquelles le pourcentage de surface visible atteint 59 %. Parlons des librations en longitude, des librations en latitude, des librations parallactiques et enfin des librations physiques.

Les librations en longitude sont dues à la forme elliptique de l’orbite lunaire autour de la Terre. Les librations en latitude dépendent de l’angle de cette orbite par rapport à son angle de rotation qui est de 6,7 degrés. Réparties sur plusieurs lunaisons, nous observons un peu plus du pôle Nord et ensuite un peu plus du pôle Sud. La Lune semble hocher du bonnet.

À douze heures d’intervalle, on peut également voir encore plus de sa surface grâce à l’effet de parallaxe, c’est lorsque nous nous trouvons alternativement du côté gauche et du côté droit de la Terre lorsqu’elle tourne sur elle-même. L’angle créé entre ces deux positions par rapport à la Lune est suffisant pour en voir encore un peu plus. Ce sont les librations parallactiques.

Et enfin les librations physiques se rapportent aux oscillations réelles de notre satellite, car pour rester ainsi verrouillée, la Lune oscille légèrement comme tout objet en « équilibre ». Ces petites oscillations autour d’un point central permettent de voir un peu plus de sa surface lorsque ces mouvements s’additionnent aux autres librations. Et voilà pourquoi 9 % de sa face cachée nous sont tout de même accessibles depuis la Terre. Les 41 % restants ne peuvent être vus que si nous nous déplaçons physiquement dans l’espace, nous ou nos instruments.

Promenez-vous sur le web et observez attentivement plusieurs photos de la pleine Lune. Vous verrez qu’elle se montre légèrement différente d’un cliché à l’autre. Vous n’aviez jamais porté attention à ce phénomène ? La belle-de-nuit se dévoile bien plus à qui sait l’admirer.

Savoirs anciens, la Terre sphère

Publié 2018-10-052018-10-04 Par Mathis LeCorbot dans Archéologie, Histoire, LeCorbot, Mathématiques, Science

Pour ceux qui auraient raté les précédents articles, sachez que j’ai voyagé dans le temps pour discuter avec le pharaon Khoufou (Khéops) en vue de lui construire une belle pyramide. Pour l’occasion, il m’a remis un étalon de mesure, un bout de bois appelé « coudée royale égyptienne », qui se distingue d’une coudée populaire par une longueur plus élevée.

Vous pouvez lire ou relire les articles précédents en cliquant sur ce lien et sur celui-ci ou passer directement à la suite qui relate la façon dont j’ai établi que la Terre est une sphère voilà 4 500 ans. D’autres articles suivront pour expliquer comment il a été possible de mesurer les dimensions de la Terre et ensuite en arriver à déterminer la longueur d’une coudée royale égyptienne.

*****

— Grand Khoufou, connaissez-vous la provenance du bâton servant de coudée royale égyptienne étalon que vous m’avez remise l’autre jour afin que je mesure la base de votre future pyramide ?

— Charbonneux Corbot, sachez que cette mesure étalon m’a été léguée par mon père, le maigrelet et détestable Snéfrou, lui-même bâtisseur d’horribles pyramides devant l’éternel Rê. Que Dieu-Soleil ait son âme, mais surtout qu’il la garde !

— Personne ne sera plus célébrissime que vous, oh ! Pharaonique Ornithorynque et votre future pyramide mystifiera toutes les générations ainsi que votre père pour l’éternité !

— Il n’a jamais voulu m’apprendre d’où provenait cette coudée royale. C’était un être mesquin et imbu de sa personne. En construisant une pyramide plus impressionnante que les siennes, je veux le remettre à sa place, bien plus que de laisser ma propre trace dans ce monde. Ma pyramide servira surtout à déclasser ses affreuses constructions bringuebalantes afin qu’il gagne un peu d’humilité dans l’au-delà.

— Si vous m’en donnez l’ordre, grand Hurluberlu, je vous apprendrai comment votre père a obtenu cette coudée royale étalon.

— Vous connaissez sa provenance ? Dites-moi tout ce que vous savez, c’est un ordre, ténébreux corvidé !

— Comme vous voulez, oh Cœlacanthe silicaté ! Vous avez dû le constater, cette mesure ne provient pas du pharaonique coude de votre père. En fait, elle émane de plus grand que lui, puisqu’elle a été inspirée par la Terre mère en personne.

— J’aime ça ! Racontez-moi tout. Mon détestable de père Snéfrou va se retourner dans son sarcophage et ses bandelettes vont lui décoller du corps ! J’en pisse déjà de plaisir dans mon pharaonique pagne !

— Votre père voulait une mesure étalon royale pour distinguer ses constructions de celles du peuple. La coudée populaire devait évidemment être plus courte que celle qui serait utilisée pour ses propres réalisations. Il m’embauche donc afin de concevoir une mesure plus longue que la coudée populaire, mais dans des proportions relativement proches afin qu’elle reste pratique. Il voulait utiliser sa propre coudée, mais elle s’avérait plus courte que la coudée populaire en usage parmi le peuple. Je lui ai bien fait sentir que l’idée d’une coudée pharaonique inférieure à l’autre le rabaisserait. Il m’a alors demandé de trouver une longueur qui transcenderait toutes les époques et tous les pharaons après lui. Une coudée intemporelle.

— Ça lui ressemble. Tout devait être éternel, même ses excréments ! Continuez, emplumé conseiller, je veux tout savoir.

— Bien sûr, Grandiose Alphatocophérol. Un jour durant un de mes voyages à la limite du Soudan en passant par la Nubie en Haute-Égypte, j’observe que mon bâton de marche planté bien à la verticale dans le sol ne crée aucune ombre au sol !

— Vous dites qu’en Nubie, le Soleil monte si haut dans le ciel qu’il peut totalement faire disparaitre les ombres ?

— À une certaine époque durant l’année, l’ombre du bâton au zénith se confond avec lui. Un corbeau en vol continue de faire une ombre au sol, mais celle-ci est parfaitement à la verticale avec l’oiseau.

— Je vois. Ici à Gizeh, le Soleil crée toujours des ombres au sol, peu importe la journée ou l’heure dans l’année. Les cadrans solaires le montrent bien.

— Et voilà ce qui est surprenant. En remontant le Nil vers le sud, le Soleil semble se comporter différemment tandis que si je m’éloigne vers l’ouest ou vers l’est, je ne noterai aucun changement dans le comportement des ombres.

Mais pourquoi les ombres sont-elles plus courtes lorsque nous allons au sud en Nubie ? C’est vraiment très étrange ! Et encore plus si elles restent identiques lorsqu’on adopte une direction perpendiculaire.

— Les ombres sont plus courtes à Assouan, à Louxor et même tout près à Assiout. Plus on remonte le Nil, plus les ombres raccourcissent, oh ! Honorable Peroxyde d’hydrogène. Ce phénomène passe presque inaperçu si nous restons près de Gizeh.

— Et en quoi ce comportement de Rê vous a-t-il permis de déterminer la coudée royale égyptienne de mon père ?

— Le dieu Rê n’a rien à voir avec la différence des longueurs des ombres, le dieu Soleil reste le même partout, c’est la Terre qui se montre différente à lui puisqu’elle est… hum… ronde.

— Ronde ? Ronde comme une assiette ou ronde comme une boule ?

— C’est une boule qui tourne sur elle-même, votre Éternel Encéphalogramme. J’ai mesuré la longueur des ombres qu’un bâton de cinq coudées projetait au sol ici à Gizeh ainsi qu’à Assiout lors de la même journée de l’année. Avec ces informations, je suis parvenu à calculer les dimensions de notre Terre. J’ai ici un schéma pour vous montrer à quoi mes travaux ont ressemblé.

— Et vous avez utilisé les dimensions de la Terre-boule pivotante pour définir celle de la coudée royale.

— C’est exact.

— Mais si la Terre est ronde, pourquoi ne glisse-t-on pas alors que, d’après votre théorie, nous nous retrouvons sur son flanc ?

— Pour simplifier, dites-vous que nous sommes tous attirés par le centre de la Terre. Peu importe notre position sur Terre, il est donc impossible de glisser puisque le bas se trouve toujours parfaitement à la verticale sous nos pieds.

— Je comprends. Je vais donc vous demander quelque chose de plus pour ma pyramide, cher Caliméro. En plus d’utiliser la coudée royale, vous allez intégrer les dimensions de notre Terre dans celles de mon bâtiment.

— Oui, votre Majestueux Polypropylène.

*****

Dans un prochain article, je poursuivrai mon récit afin d’en arriver à mesurer la circonférence de la Terre et toujours avec les moyens connus et disponibles à l’ère de Khéops.

Des coordonnées géographiques bien particulières

Publié 2018-07-242018-07-24 Par Mathis LeCorbot dans Géographie, LeCorbot, Lieux

Les coordonnées géographiques s’avèrent très pratiques lorsqu’on les entre dans une application, comme Google Earth, qui nous retourne la position terrestre en nous la montrant sur le globe.

Toutefois, il est très difficile de retenir ces chiffres subdivisés en degrés, minutes et secondes, tant en latitude qu’en longitude. La base sexagésimale utilisée pour les subdivisions complique beaucoup la capacité de mémorisation. Je ne connais pas par cœur les coordonnées du lieu où j’habite. Le contraire me semble plutôt exceptionnel.

Longitude et latitude

Cependant, l’avantage de ce système réside dans sa logique. En prenant le premier chiffre, les degrés, de n’importe quelles longitude et latitude, nous pouvons grossièrement situer ce point sur la mappemonde et connaissant préalablement quelques concepts simples.

Les coordonnées fonctionnent comme un graphique à deux axes. La latitude reste la plus facile à comprendre. À l’équateur, sa valeur vaut 0° puisqu’il sert naturellement de référence, d’origine commune entre le Nord et le Sud. Au pôle Nord la latitude vaut 90° N et au pôle Sud 90° S. Toutes les latitudes sont donc des cercles parallèles. Si je donne des valeurs de 30° N ou 45° S, on a vite compris que le 30° N équivaut au tiers de la distance séparant l’équateur du pôle Nord. Quant au cercle 45° S, il se trouve exactement à mi-chemin entre l’équateur et le pôle Sud.

La longitude donne plus de fil à retordre à comprendre puisque dans l’axe vertical, la Terre est séparée en quartiers d’orange. Chaque séparation entre les quartiers qu’on nomme « méridien » prend également une valeur exprimée en degrés. Mais la référence, le 0° ne se situe naturellement nulle part. Il a donc fallu statuer sur une ligne quelconque et après bien des luttes de pouvoir entre Paris et Londres, la référence 0° fut établie à l’observatoire de Greenwich en banlieue de la capitale anglaise.

À partir de ce zéro degré, la Terre est divisée en deux moitiés. Vers la droite donc vers l’Est, les longitudes vont jusqu’à 180° E. À l’inverse, vers la gauche, elles se déclinent jusqu’à 180° O. Notez que tous les points situés exactement à 180° E et à 180° O sont au même endroit puisque ces coordonnées se rejoignent à l’antipode du méridien de Greenwich.

Ainsi, en maitrisant ces informations fondamentales, il est facile de placer n’importe quel point sur le globe même si on ne retient pratiquement jamais aucune série de coordonnées par cœur.

What3words

Certains ont donc voulu résoudre quelques problèmes des coordonnées numériques actuelles qui s’expriment en base sexagésimale (multiples de 60) en inventant un système qui permettrait de retenir plus facilement certaines localisations et leur solution consista à utiliser le langage naturel, les mots du quotidien. Ce système ne remplace pas les coordonnées géographiques standards puisque sa résolution est limitée par la grille initiale qui subdivise la Terre en 9 m² (3 m x 3 m).

Pour chaque parcelle, le système assigne trois mots. La combinaison de ces trois mots engendre l’unicité de la localisation. À première vue, ce système semble intelligent puisque retenir trois mots communs fait partie de nos compétences naturelles, mais à mon avis il possède trop de défauts pour le rendre utilisable.

Mots choisis par (faux) hasard

Tout d’abord, les mots sont choisis par faux hasard qui tient à bonne distance les parcelles partageant un même mot. Ainsi, deux localisations limitrophes ne possèderont pas deux mots semblables pour laisser seulement le troisième générer l’unicité. Alors, pour chaque 9 m² d’un terrain d’un hectare, il faut retenir une série de 1100 triplets de mots que rien ne relie entre eux.

La langue

Le système est disponible en plusieurs langues. Il faut 25 000 mots pour établir les adresses de tous les lopins terrestres. Le problème est qu’il faut oublier l’unicité d’identification. Une traduction des mots s’avère impossible puisque certains mots différents en anglais peuvent amener à un même mot en français. D’autre part, quelle définition doit-on prendre pour un mot anglais ? Par exemple, « pipe » peut signifier « pipe » ou « tuyau » en français. Lequel des deux choisir pour la traduction ? On voit donc que ni une traduction directe ni un nouveau choix de mots dans une autre langue ne solutionne le problème. Chaque lopin a donc autant d’adresses qu’il existe de langues dans le système, soit environ 25 dans un avenir proche.

Surfaces versus intersection

Le concept d’identifier des surfaces plutôt que des intersections limite grandement l’usage de ce système et influe directement sur d’autres caractéristiques que vous découvrirez en poursuivant votre lecture.

La précision

À cause de l’identification de surfaces, un grand défaut inhérent consiste en son manque de précision, jamais meilleure qu’une délimitation minimale d’une surface de 9 m². Pour plus de précision, rajouter un quatrième mot ? Déjà on comprend la fragilité de ce système.

La bidimensionnalité

Dans une tour, avec le système de 3 mots, tous les étages sont définis par les mêmes coordonnées contrairement au système de positionnement global qui transmet également l’élévation par rapport au niveau moyen de la mer. Il faudrait un quatrième (ou un cinquième) mot pour définir la hauteur.

Une petite surface couverte par plusieurs subdivisions

Un lopin qui vous appartiendrait ne correspondra jamais parfaitement à une surface de la grille de référence de ce système. Ainsi, pour votre carré de sable, vous ne devrez pas retenir une seule série de trois mots, mais peut-être jusqu’à quatre triplets pour un total de douze mots.

Oui, il est plus facile de retenir trois mots communs que des coordonnées géographiques basées sur les degrés, minutes et secondes, mais c’est valable très localement, par exemple pour votre entrée de maison. C’est d’ailleurs l’une des raisons fondamentales de l’invention de ce système.

Dans des lieux reculés, les adresses civiques n’existent pas toujours. Avec trois mots communs, une personne pourrait se faire localiser sur la surface de la planète. Cependant, avec les défauts précédemment cités, ce système ne peut pas être utilisé universellement alors que sa prétention initiale voulait justement définir une localisation terrestre unique.

Un système propriétaire

La technologie n’est pas ouverte, elle est détenu par l’entreprise privée What3Words. Tout système privé de ce genre fait lever les oreilles de bien des gens. Dans ce cas-ci, la compagnie What3Words décline toute responsabilité advenant qu’elle retranche un mot pour le remplacer par un autre. On voit assez rapidement le bordel survenir à des systèmes de livraison qui auraient adopté ce standard.

Une idée, mais…

Pour toutes ces raisons et d’autres encore, je qualifie ce système de « fausse bonne idée ». Elle émane en principe d’un besoin de trouver une solution à certains problèmes, toutefois, elle crée tellement d’autres inconvénients collatéraux qu’à mon avis, il n’est pas envisageable ni même possible de l’utiliser dans son état actuel.

Attendons plutôt la version 2.0, ou mieux encore, la version 7.4 ! Cependant, selon moi, ce système finira plutôt par disparaitre.

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