B2 · Episode 5 · 5:47
Galileo and the Celestial Mechanics Debate
This episode explores how Galileo's telescopic observations—of mountains and craters on the Moon and the four moons orbiting Jupiter—challenged Aristotle's and Ptolemy's geocentric model, supported Copernicus's heliocentric theory, and sparked debate about the nature of astronomical evidence and scientific authority.
Source:Elzen / skeptikon.fr · License:CC BY-SA 4.0
Transcript
Et les objets célestes pour leur part ne tombent pas non plus,
And celestial objects themselves do not fall either,
mais rien n'indique, quand on les observe à l'œil nu depuis le sol,
yet nothing indicates—when we observe them with the naked eye from Earth—
qu'ils soient faits de la même matière que nous.
that they are made of the same substance as we are.
Aristote suppose donc que le monde au- delà de la Lune est composé d'autre chose,
Aristotle therefore assumes that the world beyond the Moon is composed of something else—
de corps parfaits qui eux ne sont pas soumis à la gravité de la même façon.
perfect bodies that are not subject to gravity in the same way.
Je précise ce point parce que l'on se concentre habituellement surtout sur les lunes
I stress this point because people usually focus mainly on Jupiter’s moons,
de Jupiter, mais si on veut opposer les observations de Galilée aux travaux
yet if we want to contrast Galileo’s observations with Aristotle’s work,
d'Aristote, alors c'est l'observation de notre Lune à nous qui est la plus
then observing *our own* Moon is actually the most important.
importante. En y révélant des montagnes et des cratères,
By revealing mountains and craters on its surface,
Harriot et Galilée ont montré qu'elle n'était pas un corps céleste parfait comme le
Harriot and Galileo showed it was not a perfect celestial body, as the Greek scholar had imagined,
savant grec l'avait imaginé, et c'est quelque chose qui a beaucoup plus d'impact
and this finding had far greater impact in challenging his model.
dans la remise en cause de son modèle.
(This was the most powerful challenge to his model.)
Mais revenons donc à ces modèles explicatifs du ciel.
But let’s return now to these explanatory models of the heavens.
Je simplifie ici beaucoup trop, mais pour Aristote et Ptolémée,
I’m oversimplifying greatly here, but for Aristotle and Ptolemy,
toutes les trajectoires sont des cercles parfaits.
all trajectories are perfect circles.
La Lune et le Soleil tournent directement autour de la Terre.
The Moon and Sun orbit Earth directly.
Pour les planètes, en revanche,
For the planets, however,
eh bien il doit y avoir un mouvement beaucoup plus compliqué car on les voit parfois
their motion must be much more complicated, since we sometimes see them moving backward across the sky—
rebrousser chemin dans le ciel, c'est ce qu'on appelle une rétrogradation.
this phenomenon is called retrogradation.
On imagine donc que leur mouvement doit imbriquer plusieurs cercles,
So astronomers imagined their motion must combine several circles,
ce qui paraît assez étrange, mais qui a le mérite de bien coller à ce qu'on observe.
which seems rather strange, yet fits observations quite well.
Copernic, pour sa part, a supposé qu'on pouvait expliquer aussi bien les mouvements
Copernicus, by contrast, proposed that planetary motions could also be explained by having them—Earth included—
des planètes en les faisant tourner, Terre y compris, autour du Soleil,
orbit the Sun,
la Lune pour sa part se continuant de tourner autour de la Terre,
while the Moon continues orbiting Earth,
bien sûr. Son modèle est plus simple au sens où il nécessite un peu moins de
of course. His model is simpler in the sense that it requires slightly fewer circles;
cercles, et il sera donc favorisé parce qu'il facilite les calculs,
it was thus favored because it simplified calculations,
même si techniquement le modèle de Copernic est à l'origine moins précis que celui
even though technically, Copernicus’s original model was *less* accurate than Ptolemy’s.
de Ptolémée. Bien sûr, il sera affiné par la suite.
Of course, it would later be refined.
Le modèle de Copernic est publié à la mort de son auteur en 1543.
The Copernican model was published in 1543, the year its author died.
Au moment des observations de Galilée,
At the time of Galileo’s observations,
cela fait donc déjà deux tiers de siècle que l'idée de l'héliocentrisme est présente
the idea of heliocentrism had already been present in people’s minds for about two-thirds of a century,
dans les esprits.
that is, roughly sixty-seven years.
Et des expériences ont en fait déjà été menées pour essayer de trancher entre les
In fact, experiments had already been conducted to try to decide between the two models.
deux modèles. On peut noter en particulier celle de Tycho Brahé qui repose sur la
One notable example is that of Tycho Brahe, which relies on parallax.
parallaxe. Le principe est relativement simple: quand on se déplace,
The principle is relatively simple: when we move,
les objets proches semblent changer de position par rapport aux objets lointains.
nearby objects appear to shift position relative to distant ones.
Si la Terre tourne réellement autour du Soleil,
If Earth truly orbits the Sun,
alors elle parcourt une distance assez phénoménale,
then it travels an enormous distance,
ce qui devrait donc nous permettre d'observer de la parallaxe entre les étoiles.
which should therefore allow us to observe parallax among the stars.
L'astronome, passionné par le sujet,
This astronomer, deeply passionate about the subject,
a essayé plusieurs fois mais a toujours échoué à mettre cette parallaxe en évidence.
tried several times but consistently failed to detect this parallax.
Avant les observations de Galilée donc,
So, before Galileo’s observations,
les preuves expérimentales semblaient plutôt indiquer que la Terre ne bouge pas.
experimental evidence appeared to suggest more strongly that Earth does not move.
On lui en fera la remarque au moment de son procès,
During his trial, he was confronted with this point;
il répondra que les étoiles sont beaucoup trop lointaines pour observer ce
he replied that the stars are simply too far away for this phenomenon to be observable.
phénomène. Il s'avèrera finalement que c'était exact,
It turned out, in fact, that he was absolutely right.
on a réussi à mesurer une parallaxe d'étoile en 1828,
A stellar parallax was successfully measured only in 1828,
soit deux siècles plus tard. Mais à l'époque de Galilée,
two centuries later. Yet at Galileo’s time,
il était encore impossible de le savoir, et cela relevait donc plutôt de la.
this remained unknown—and thus amounted more to speculation.
On pourrait d'ailleurs être taquin et dire que la tendance à nier les preuves est un
We could even teasingly say that the tendency to dismiss evidence,
bon point commun entre Galilée et ceux qui s'en réclament de nos jours,
is a rather good commonality between Galileo and some who today claim to follow in his footsteps,
même si ce n'est pas toujours aussi crédible selon le cas évidemment.
though, of course, credibility varies depending on the case.
Revenons en 1610.
Let us return to 1610.
Galilée observe donc ces quatre satellites autour de Jupiter,
Galileo therefore observed these four satellites orbiting Jupiter,
alors on les nommera par la suite Io, Europe, Ganymède et Callisto,
and they would later be named Io, Europa, Ganymede, and Callisto,
mais le savant florentin se contente pour sa part de les numéroter.
yet the Florentine scholar himself simply numbered them.
Sa découverte lui paraissant particulièrement importante,
Since he considers this discovery especially important,
il décide de publier un livre sur le sujet,
he decides to publish a book on the subject,
et comme il n'a pas sous la main de fabricants de coques de smartphone ou d'éditeurs
and since he has no smartphone case manufacturers at hand,
de jeux vidéo faussement gratuits,
nor publishers of supposedly “free” video games,
eh bien il décide de dédier ses découvertes à l'influent mécène Cosme de Médicis et
he decides instead to dedicate his discoveries to the influential patron Cosimo de' Medici,
à ses trois frères, ce qui lui vaudra une rente à vie le mettant définitivement à
and to his three brothers—earning him a lifelong pension,
l'abri du besoin.
and freeing him permanently from financial worry.
Non, le sponsoring ça n'a pas été inventé par les vidéastes.
No, sponsorship was not invented by YouTubers.
Ce livre fait évidemment beaucoup de bruit à l'époque,
This book naturally caused a great stir at the time,
et Galilée rencontre sa première opposition de la part de gens qui commencent par
and Galileo thus faced his first opposition from people who initially
nier l'existence de ces quatre satellites.
denied the existence of these four satellites.
En effet, s'il suffit de prendre une lunette pour les observer,
Indeed, although a telescope is all you need to observe them,
eh bien d'abord tout le monde n'a pas de lunettes, et
firstly, not everyone owns a telescope;
puis surtout, même si ça nous apparaît assez évident de nos jours,
and more importantly, even though this seems quite obvious to us today,
tout le monde n'est pas encore convaincu à l'époque que ce que l'on voit dans la
at that time, people were not yet generally convinced that
lunette correspond bien à la réalité.
what one sees through the telescope truly reflects reality.
Galilée lui- même a considéré ça comme évident, mais pour ses contemporains,
Galileo himself considered this self-evident, yet for his contemporaries,
la lunette astronomique est un objet aussi mystérieux que peuvent l'être pour nous
the astronomical telescope was as mysterious an object as
un accélérateur de particules ou une échelle de Bovis par exemple.
a particle accelerator or a Bovis scale is to us.
It's a kind of magic.
It's a kind of magic.
It's a kind of magic.
It's a kind of magic.
Assez rapidement cependant, les observations de Galilée vont être reproduites par
However, Galileo’s observations were soon replicated by
tout un tas d'autres astronomes,
a whole host of other astronomers,
dont notamment les membres du Collège romain qui est une prestigieuse institution
including notably members of the Roman College, a prestigious institution
liée à la papauté.
closely linked to the papacy.
Ces différentes reproductions prouvent que la lunette est plus proche de
These various reproductions prove that the telescope is closer to
l'accélérateur de particules que de l'échelle de Bovis.
the particle accelerator than to the Bovis scale.
Elle montre bien quelque chose qui existe indépendamment de la personne qui
It clearly reveals something that exists independently of the person
l'observe. Ces quatre lunes galiléennes sont donc bien de véritables objets du ciel,
who observes it. Thus, these four Galilean moons are truly celestial objects,
même s'il reste maintenant à se décider sur ce qu'elles impliquent vraiment dans
even though we still need to decide what they truly imply for
notre connaissance des cieux.
our understanding of the heavens.
Le Collège romain évidemment évite pour sa part de se prononcer à ce sujet.
The Roman College, for its part, clearly avoids taking a position on this matter.
Galilée, de son côté, est assez vite convaincu que cela invalide le vieux modèle de
Galileo, for his part, is quickly convinced that this invalidates the ancient Ptolemaic model,
Ptolémée, et que le véritable fonctionnement du ciel est donc sans doute plus proche
and that the true workings of the heavens are therefore likely closer to
du modèle de Copernic.
the Copernican model.
Il est d'ailleurs poussé dans cette direction par le célèbre astronome allemand
Indeed, he is further pushed in this direction by the renowned German astronomer
Johannes Kepler, avec lequel il entretient une correspondance active.
Johannes Kepler, with whom he maintains an active correspondence.
Pour situer les choses, Kepler est à Copernic ce que Ptolémée est à Aristote.
To put it in context: Kepler stands to Copernicus as Ptolomy stands to Aristotle.
C'est lui qui, à partir du modèle de base.
It is he who, starting from the basic model,
va réaliser tous les ajustements qui permettent d'obtenir une description fidèle de
makes all the necessary adjustments to achieve an accurate description of
la réalité. Encore de nos jours, quand on étudie l'orbite d'un corps céleste,
reality. Even today, when studying the orbit of a celestial body,
c'est aux lois de Kepler qu'on se réfère.
it is Kepler’s laws that we refer to.
Seulement voilà, ni Kepler ni Galilée ne parviendront jamais à trouver une preuve
Yet neither Kepler nor Galileo ever succeeds in finding definitive proof
définitive que la Terre bouge.
that the Earth moves.