Garçon, un demi citron !

S’il vous est déjà arrivé de boire quelques bières, il y a de fortes chances pour que l’une d’elles vous ait été fournie par le mastodonte danois de la brasserie: une énorme compagnie qui remonte à 1847, compte plus de 40 000 employés, fait 10 milliards de dollars de chiffre d’affaires annuel, et commercialise aussi bien la Kronenbourg française que la Grimbergen belge, la Feldschlösschen suisse… et celle dont le groupe porte le nom: la Carlsberg. C’est bien joli tout ça, me direz-vous, mais quel est le rapport avec l’histoire des sciences ?

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Deux poids, deux mesures

Ça fait longtemps que j’ai très envie de commencer un billet par une vidéo des Monty Python. Et puis bon, c’est la fin de l’année. Alors je le fais:

Maintenant trouvons un prétexte pour justifier l’intérêt de cette merveilleuse (à moins qu’elle ne soit un peu bancale ?) démonstration de raisonnement logique : on va parler de… balance. Tu parles d’un concept révolutionnaire ! Et bien on va quand même essayer d’en dire 2 ou 3 petites choses.

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Tremblements et stupeur

Proverbe de géologue: quand le sage montre la Lune, au lieu de regarder son doigt, on devrait aussi jeter un œil sous ses pieds.

À la fin du XIXe siècle, à Berlin, un certain Ernst von Rebeur-Paschwitz s’intéresse aux perturbations gravitationnelles dues au passage des astres dans le ciel. Dans le tout premier billet de ce blog nous avions vu les géomètres français découvrir au Pérou que la gravité exercée par une grosse montagne modifiait la direction du fil à plomb. Peut-on de même mesurer l’infime attraction qu’exercent la Lune, le Soleil — ou même Mars ou Jupiter ?

Pour visualiser ce genre de toutes petites perturbations de la pesanteur, l’astronome allemand a construit des pendules extrêmement précis, dont l’un est installé à l’Observatoire de Potsdam. Le 17 avril 1889, un peu avant 19h (heure locale), celui-ci enregistre un signal puissant et totalement imprévu. S’il n’est pas dû au passage d’un astre, d’où vient-il ?

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Vies parallèles

À côté de la thermodynamique et de l’électromagnétisme, la mécanique des fluides mérite certainement de faire partie des plus beaux monuments de la physique du XIXe siècle. Et comme c’est quasiment toujours le cas, ces trois monuments ont été de labyrinthiques et patientes constructions collectives. Collectives, et parfois remarquablement simultanées ! Voyons les destins de deux scientifiques qui vont parvenir au même résultat, en même temps, mais par des chemins fort dissemblables.

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Longitude: zéro

Aujourd’hui nous sommes dans l’East End londonien, au-dessus d’une boucle de la Tamise, en face des docks de l’île aux Chiens, aujourd’hui reconvertis en quartier d’affaires. Depuis la rive on aperçoit, au fond d’un joli parc arboré comme savent en faire les Anglais, un modeste bâtiment de brique, surmonté d’une grosse boule rouge sur un mât. Nous sommes à Greenwich: origine de l’espace, et origine du temps.

Le problème du siècle

L’Observatoire Royal de Greenwich est fondé en 1675 par le roi d’Angleterre Charles II. Dans quel but ? Perfectionner les mesures astronomiques avec les meilleurs instruments de l’époque. Mais pourquoi la position des étoiles intéresse-t-elle tant la Couronne britannique ? Parce qu’elle espère prendre un avantage décisif sur les mers, en trouvant la solution à un vieux problème, après lequel toutes les puissances européennes courent depuis longtemps: le roi Philippe II d’Espagne proposait déjà en 1598 une récompense à qui le résoudrait. Galilée, Newton, Halley, Huygens, Römer, Cassini… tout ce que l’Europe compte de savants renommés s’y seront attaqués. En vain.

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32 degrés de séparation

thermostatQuiconque a déjà essayé de faire des cookies en suivant une recette américaine le sait: la non-universalité des unités de mesure est un cauchemar. Les onces liquides et solides, passe encore: un bon verre doseur peut faire l’affaire [1].  Mais bien sûr, au moment de préchauffer le four, impossible d’échapper au bonheur de devoir convertir les degrés Fahrenheit en degrés Celsius. Alors voyons, est-ce que c’est moins 32 et fois 1,8… ou bien divisé par 1,8 puis plus 32… ? Et qu’est-ce qui nous vaut pareil sac de nœuds ?

D’ailleurs en y réfléchissant, qu’est-ce, au fond, que la température ? Pas si facile de s’en faire une idée, sinon indirectement, par ses effets visibles… La sensation, « c’est chaud/froid », simple en apparence, ne suffit pas à la définir correctement [2]. Aujourd’hui, on sait que la température est une mesure de l’énergie d’agitation des particules élémentaires de la matière (atomes ou molécules). Mais au XVIIIe siècle (et encore aujourd’hui dans la vie courante) ce n’est évidemment pas ça qu’on mesure [3].

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L’île aux étoiles

Au nord de la « riviera » danoise, dans les brumes d’Elseneur (Helsingør), le château de Kronborg est toujours hanté par le fantôme de Hamlet. Et encore aujourd’hui on peut y voir quelques vieux canons, tournés vers Helsingborg, sur la rive opposée du détroit. Si aujourd’hui le voisinage est paisible, ce ne fut pas toujours le cas: ce détroit de l’Øresund, en tant que principale voie d’entrée vers la mer Baltique, a longtemps été disputé entre Danemark et Suède; jusqu’en 1658, ses deux rives étaient danoises. Depuis la côte, on distingue aussi, au milieu du détroit, une petite île toute plate derrière sa falaise: Ven.

ven

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C’était pas le Pérou

chimborazoLe Chimborazo est l’un des plus hauts sommets de la Cordillère des Andes. À 6268 mètres d’altitude [1], en plein milieu du pays, c’est le point culminant de l’Equateur. Mieux, c’est l’un de ses symboles, et on retrouve son profil couvert de neige sur les armoiries et le drapeau équatoriens. Il est endormi depuis quelque 1500 ans, mais c’est bien un énorme édifice volcanique: plus de 20 km de diamètre! En plein sur la ceinture de feu du Pacifique, au-dessus d’une zone de subduction, ses éruptions étaient explosives, éjectant de grands panaches de cendres et de débris (comme le Vésuve, le Mont Saint-Helens ou encore le Pinatubo). Aujourd’hui il semble présenter peu de risques de réveil, et ses glaciers approvisionnent en eau les habitants de la région.

En 1802, Alexander von Humboldt, qui passait par là, s’essaya à l’ascension mais dut renoncer juste sous la barre des 6000 m. Presque 80 ans plus tard, c’est Edward Whimper qui débarqua en Amérique du Sud. Et après les Grandes Jorasses, après la Barre des Ecrins, après l’Aiguille Verte et le Cervin, c’est lui qui ajouta le sommet andin à sa longue liste de «premières». Pourtant, bien avant ces expéditions, le Chimborazo avait déjà fait la une chez les savants européens. Sur ses flancs s’était déroulée une expérience décisive pour l’avenir de la physique et des sciences de la Terre !

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