La convergence entre la science moderne et les allusions scientifiques dans le Coran : 2ème partie

Le modèle moderne de l'univers

Jusqu'au début du XVIe siècle, les êtres humains croyaient que la Terre était le centre de l'univers et que tous les astres tournaient autour d'elle, tandis qu’elle-même restait immobile, comme leurs sens semblaient le leur indiquer. Sur la base de cette croyance, l'astronome grec Ptolémée établit, au IIe siècle après J.-C., le premier modèle expliquant les mouvements des différents corps célestes tels que le Soleil, les planètes et les autres étoiles. Sa théorie stipulait que la Terre, de forme sphérique, était fixe au centre de l'univers et que tous les astres tournaient autour d'elle à des distances constantes les uns des autres, à l’exception de certains corps qui semblaient se mouvoir à contre-courant dans des trajectoires irrégulières.

Le modèle de Ptolémée resta dominant en astronomie jusqu’à l’apparition du célèbre astronome Copernic au XVIe siècle, qui affirma que le Soleil était le centre du système solaire et que les planètes, y compris la Terre, tournaient autour de lui. Copernic ne formula pas sa théorie à partir de rien ; il s’appuya sur un vaste corpus d’études astronomiques réalisées par les savants qui l’avaient précédé, en particulier les savants musulmans, qui avaient pris la tête du progrès scientifique durant le Moyen Âge.

Au XIe siècle, Ibn al-Haytham critiqua le modèle de Ptolémée d’un point de vue purement mathématique dans son traité intitulé « Doutes sur Ptolémée », affirmant que ce modèle était incapable d’expliquer de nombreux mouvements célestes et qu’il devait donc être amélioré. De son côté, Al-Biruni déclara également au XIe siècle que la Terre tourne sur son axe et qu’elle tourne aussi, avec les autres planètes, autour du Soleil. Il affirme clairement dans son ouvrage « Les vestiges des siècles passés » :« Ce n’est pas le Soleil qui est la cause de l’inégalité du jour et de la nuit, mais c’est la Terre elle-même qui tourne sur elle-même et avec les planètes et les étoiles autour du Soleil. »Cependant, il ajouta que cette affirmation pourrait ne pas être recevable, car nous ne sommes pas dans une position qui nous permet de vérifier réellement ce mouvement.

Au XIVe siècle, le brillant astronome Ibn al-Shatir de Damas construisit un modèle complexe dans lequel le Soleil était le centre du mouvement des planètes, tandis que lui-même tournait autour de la Terre. Ce modèle parvint à expliquer la plupart des mouvements célestes que le modèle de Ptolémée n’avait pu interpréter, et il se rapproche fortement du modèle proposé plus tard par Copernic. Il publia les résultats de ses recherches dans son ouvrage « Révision du point final dans la correction des principes ».

En 1619, l’astronome allemand Johannes Kepler réussit, grâce aux mesures expérimentales effectuées par les savants qui l’avaient précédé sur les orbites des planètes autour du Soleil, à déterminer la forme et les caractéristiques de ces orbites à l’aide d’équations mathématiques. Kepler établit trois lois mathématiques expérimentales qui portent son nom et qui décrivent avec grande précision la nature de ces orbites.

• La première loi de Kepler définit la forme de l’orbite que suit une planète autour du Soleil : il s’agit d’une orbite elliptique, dont le Soleil occupe l’un des deux foyers.

• La deuxième loi décrit la vitesse de la planète sur son orbite.

• La troisième loi établit la durée de la révolution de la planète sur son orbite.

  
  

Avec l’apparition de ces trois lois, tout doute fut levé concernant le modèle héliocentrique proposé par Copernic en 1543, en raison de sa remarquable capacité à déterminer avec précision les orbites, vitesses et périodes de révolution des planètes du système solaire.

Avec la découverte par le brillant scientifique anglais Isaac Newton de la loi de la gravitation universelle et des trois lois du mouvement en 1687, la première chose qu’il fit fut de vérifier la validité du modèle héliocentrique de Copernic ainsi que celle des trois lois de Kepler, en s’appuyant uniquement sur ses propres lois, d’une manière purement mathématique. Le résultat fut une concordance parfaite entre les résultats obtenus par Newton à travers ses lois physiques et ceux de Kepler basés sur des observations expérimentales.

On peut difficilement imaginer la joie de ce génie face à ces résultats : d’une part, ils confirmaient la validité de ses propres lois par leur capacité à expliquer les lois empiriques de Kepler ; d’autre part, ils validaient également le modèle héliocentrique proposé par Copernic.

Avec l’avènement des lois de Newton, l’explication du mouvement de tous les corps célestes, et non plus seulement ceux du système solaire, devint chose aisée pour les spécialistes du domaine. Toutefois, la conséquence la plus fondamentale de ces lois réside dans le fait que, selon la loi de la gravitation universelle, l’univers ne peut être stable que si chacun de ses corps est en mouvement permanent. Si un corps céleste venait à s’arrêter, il serait immédiatement attiré vers le corps le plus proche et fusionnerait avec lui.

Pour éviter l’effondrement des corps célestes les uns sur les autres, il est donc impératif qu’ils soient en rotation mutuelle, de sorte que la force centrifuge résultant de ce mouvement équilibre la force gravitationnelle. C’est pourquoi les lunes orbitent autour de leurs planètes, les planètes autour de leurs étoiles, et les étoiles autour du centre de leur galaxie : afin d’éviter qu’elles ne s’effondrent les unes sur les autres.

A suivre ..

La Rédaction

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Note de la rédaction :

Cet article est une adaptation librement traduite par l'équipe éditoriale de Minbarinfo, basée sur une étude menée par le Professeur Mansour Abou Charia Al-Abbadi,

Professeur associé au département de génie électrique de l'Université des Sciences et de la Technologie de Jordanie (1989-1995),

Professeur invité à l’Université d’Ottawa au Canada (1990-1991),

Puis Professeur au même département à l’Université des Sciences et de la Technologie de Jordanie depuis 1995 jusqu’à aujourd’hui.