Transit de Vénus - Capitaine Cook 1769

• Avril 29, 2024

Quelle est la taille du système solaire? Les astronomes du XVIIIe siècle voulaient savoir, et le travail de Johannes Kepler les a rapprochés de façon taquine. Les distances du Soleil de toutes les planètes connues avaient été calculées en termes de distance Terre-Soleil, la unité astronomique (AU). Mais comment pourriez-vous mesurer l'unité astronomique?

Parallaxe
En 1716, Edmond Halley (1656-1742) a suggéré d'utiliser un transit de Vénus pour calculer l'unité astronomique en utilisant parallaxe. La parallaxe est le décalage apparent d'un objet vu vu de deux endroits différents. Notre cerveau peut utiliser la parallaxe pour la perception de la profondeur car nous avons deux yeux. Levez un doigt et regardez-le d'abord avec un œil fermé, puis l'autre pour voir un changement.

Les observateurs dans les hémisphères nord et sud verraient le transit dans des positions légèrement différentes, créant une parallaxe. En utilisant l'angle du décalage apparent, une trigonométrie et la loi de Kepler, ils ont pu calculer la distance Terre-Soleil.

Halley n'a pas vécu pour voir les transits en 1761 et 1769. Néanmoins, sa graine d'idée est devenue une grande entreprise scientifique internationale qui a été respectée même par les pays en guerre.

Transit de Vénus 1761
Plus d'une centaine d'observateurs de neuf nations se sont rendus dans le monde pour prendre des mesures. Il était essentiel de chronométrer quatre points de contact où le bord de Vénus touche le bord du Soleil.

Outre le mauvais temps habituel qui peut accompagner les événements astronomiques et les dangers des voyages du XVIIIe siècle, les observateurs se sont heurtés au problème de la effet goutte noire. Cela a rendu difficile de déterminer le moment où les contacts ont eu lieu. Les deuxième et troisième contacts ont donné le plus de difficultés. Même sur le même site, les mesures des observateurs différaient, comme le montrent les dessins du capitaine Cook et de Charles Green. (Il semble que cet effet soit causé par une combinaison de diffraction, d'une optique de télescope imparfaite et du fait que le soleil gazeux n'a pas de bord dur.)

Néanmoins, sans se laisser décourager, les gens étaient prêts à réessayer lorsque le deuxième de la paire de transits eut lieu en 1769.

Capitaine Cook et Effort
La Royal Society en Angleterre a décidé d'envoyer une expédition à Tahiti récemment découverte pour observer le transit. James Cook a été choisi pour le diriger. L'Amirauté britannique (le département du gouvernement en charge de la Royal Navy) avait également une mission secrète pour Cook. Après le transit, il devait chercher Terra Australis Incognito (continent sud inconnu) qui existait, bien qu'aucun navire européen n'y ait été.

Le 26 août 1768 HMS Endeavour mettez les voiles avec 94 personnes à bord. Mais aller dans les mers du Sud à cette époque n'était pas une croisière de plaisance. En plus des mésaventures qui se produisent sur les navires et le rivage, les longs voyages perdaient généralement la moitié de l'équipage au scorbut. Non seulement ils braveraient de violentes tempêtes, mais en naviguant vers l'ouest à travers les mers, ils n'auraient même pas une connaissance précise de leur longitude. Et bien sûr, après le transit, ils seraient dans des eaux inexplorées.

Transit de 1769 à Tahiti
Effort arrivé à Tahiti à temps pour le transit. Ils ont installé un observatoire à un endroit qu'ils ont appelé Fort Vénus. Deux autres groupes se sont rendus sur d'autres sites d'observation afin d'assurer leurs meilleures chances de temps clair.

Le jour du transit, ils ont eu la chance d'avoir un ciel clair, mais se sont également heurtés au problème des gouttes noires. Dans son journal, Cook a écrit à propos de cette difficulté et a déclaré que «le Dr Solander a observé ainsi que M. Green [astronome du navire] et moi-même, et nous avons différé les uns des autres en observant [sic] l'heure des contacts beaucoup plus que ce qui pouvait être attendu."

L'unité astronomique
Les données du monde entier ont rencontré les mêmes problèmes de mesure que l'expédition de Cook. Néanmoins, l'astronome français Jerome Lalande a utilisé les données des deux transits du XVIIIe siècle et a fourni une estimation de 153 millions de kilomètres (plus ou moins un million) pour l'unité astronomique. Cela est resté la meilleure valeur jusqu'à ce que les transits du XIXe siècle permettent un raffinement supplémentaire.

La valeur moderne de l'unité astronomique est de 149 597 870,7 km (plus ou moins trois mètres). Une telle précision ne s'est pas faite avec la trigonométrie, mais avec les nouvelles technologies. Il a été obtenu en synchronisant les signaux radar avec rebond sur Vénus.

Après le transit
Le capitaine Cook a fait un certain nombre de découvertes, bien que, bien sûr, les gens qui y vivaient les aient déjà découvertes. Il a également revendiqué des terres pour la Grande-Bretagne et effectué une cartographie approfondie. Ils ont beaucoup appris sur les plantes et les animaux des terres du sud, car à bord se trouvaient les naturalistes Daniel Solander et le botaniste Joseph Banks.

Cook a revendiqué la réalisation remarquable de n'avoir perdu aucun homme au scorbut au cours du voyage de trois ans. Cela ne semble pas être tout à fait vrai, bien que la plupart des décès survenus soient dus à des maladies acquises dans les Indes orientales lors de leur retour à la maison.Bien qu'ils ne connaissaient pas la vitamine C à l'époque, Cook a réalisé que le scorbut était lié à une mauvaise alimentation. Malheureusement, les fruits et légumes frais n'étaient pas toujours disponibles et personne ne comprenait que les vitamines essentielles pouvaient être détruites par le traitement obtenu.

Effort lui-même a mis fin à sa vie renommé Lord Sandwich et servant de transport de troupes britanniques pendant la guerre d'Indépendance américaine. Il se trouve quelque part au fond du port de Newport dans la baie de Narrangansett, dans le Rhode Island, car il était l'un des navires sabordés par les Britanniques pour empêcher les navires français de pénétrer dans le port pour aider les rebelles.

Référence:
Joan Druett, Tupaia: le navigateur polynésien du capitaine Cook, Old Salt Press, 2018

Instructions Vidéo: 1769 Transit of Venus observed from Tahiti - Video Learning - WizScience.com (Avril 2024).