Avant Képler...


Pythagore

    

Le modèle de Ptolémée

Depuis Pythagore, célébrant l'harmonie du cercle, et Aristote, associant le circulaire au divin, on ne pouvait imaginer le mouvement des astres autrement que circulaire, et uniforme...

Le perfectionnement des méthodes de mesures mit cependant en évidence de multiples anomalies, qu'Hipparque tenta d'intégrer dans son modèle du monde.
Pour lui, les mouvements des astres s'expliquent en considérant une combinaison complexe de mouvements circulaires et uniformes, associant "épicycles" et "déférents"...


Ptolémée

C'est ce modèle, perfectionné par Ptolémée, qui sera utilisé pendant des siècles...

Pour simplifier, nous présenterons un exemple permettant d'expliquer le mouvement de "rétrogradation" des planètes : Mars, par exemple, se déplace sur un cercle (l'épicycle) dont le centre décrit autour de la Terre un mouvement circulaire sur le déférent...
Il est curieux de constater que le mouvement de la planète sur l'épicycle a une période d'un an exactement ! Mais Ptolémée ne semble pas en rechercher la raison.

Le modèle de Copernic



Copernic
      La " révolution " copernicienne n'améliore pas sensiblement la résolution du problème : L'immobilité du Soleil au centre du système est commode, mais il est encore impossible de faire coïncider les observations avec un modèle utilisant des mouvements circulaires et uniformes ! C'est encore au prix d'une combinaison complexe de mouvements que l'on "sauve les phénomènes".
En définitive, on peut se rendre compte de l'équivalence cinématique absolue entre les modèles de Ptolémée et de Copernic en se limitant au cas simplifié évoqué précédemment : nous pouvons dire en langage contemporain qu'un simple " changement de référentiel " permet de passer d'un modèle à l'autre.

Le modèle de Tycho Brahé


Prudent et diplomate, comme il convenait de l'être à son époque, Tycho Brahé conçoit pour sa part un modèle intermédiaire : la Terre reste au centre du Monde. Le Soleil tourne autour d'elle. Les Planètes tournent autour du Soleil.


Tycho Brahé

La solution est élégante, et résoud l'énigme restée en suspens pour Ptolémée.

En définitive, aucun des trois ne résiste sans devenir infiniment compliqué à une confrontation avec la réalité : Les méthodes de mesure démontrent au contraire chaque jour un peu plus leur imperfection.