La forme de la Terre

🌍 Forme et histoire de la Terre

1. Historique de la représentation de la Terre

Dans l'Antiquité : Longtemps imaginée plate, la sphéricité de la Terre est progressivement établie grâce à des observations empiriques (ombre portée circulaire de la Terre sur la Lune lors des éclipses, disparition progressive des navires à l'horizon sous la ligne de visée).

Au XVIII^e siècle : Une controverse oppose les tenants d'une Terre étirée aux pôles à ceux d'une Terre aplatie aux pôles. Les mesures de méridiens menées par l'Académie des Sciences (en Laponie et au Pérou) confirment que la Terre est un ellipsoïde de révolution légèrement aplati aux pôles en raison de sa rotation.

2. La mesure du rayon terrestre par Ératosthène

Au III^e siècle av. J.-C., Ératosthène calcule pour la première fois la circonférence de la Terre avec une précision remarquable.

Le principe : Au solstice d'été à midi, le Soleil est au zénith à Syène (les rayons tombent à la verticale au fond d'un puits). Au même moment à Alexandrie, située sur le même méridien, un obélisque projette une ombre formant un angle α ≈ 7,2° avec la verticale.

Le calcul : En considérant les rayons du Soleil parallèles, l'angle au centre de la Terre interceptant l'arc Alexandrie-Syène est égal à α.

• d : distance Alexandrie – Syène (≈ 800 km ou 5 000 stades)
• C_Terre : circonférence de la Terre

3. La méthode de triangulation

Au XVII^e siècle, Delambre et Méchain utilisent la triangulation géodésique pour mesurer la longueur d'un arc de méridien (entre Dunkerque et Barcelone). Cette mesure a permis de définir l'unité historique du mètre (un dix-millionième du quart du méridien terrestre).