DELAUNAY CHARLES EUGÈNE (1816-1872)

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Né à Lusigny (Aube), l'astronome français Charles Eugène Delaunay meurt accidentellement à Cherbourg, noyé au cours d'une promenade en barque. Son père, géomètre, et sa mère, fille de cultivateur, s'établirent à Ramerupt en 1818. Charles Delaunay fit ses études au collège de Troyes et entra à l'École polytechnique en 1834. Il en sortit major en 1836 et opta pour l'École des mines. Ayant reçu, à titre de prix, la Mécanique céleste de Laplace, il commença dès 1837 à s'intéresser à cette science à laquelle il devait consacrer toute sa vie.

En 1839, il épouse Olympe Millot qui devait mourir dix ans plus tard à l'âge de vingt-neuf ans en laissant un fils, Gaston Delaunay, né en 1840.

Ingénieur des Mines, Delaunay se consacre surtout à l'enseignement (École des mines, Collège de France, faculté des sciences) et à la recherche. Victime de la jalousie de Le Verrier, il se verra refuser trois fois l'entrée à l'Académie des sciences où il fut élu cependant en 1855 ; en 1861 il est élu membre du Bureau des longitudes.

Le Verrier, directeur de l'Observatoire de Paris depuis 1854, avait de graves difficultés avec le personnel qu'il dirigeait, difficultés dues en grande partie à son caractère irascible et à ses façons hautaines. La situation devint telle que Le Verrier fut révoqué et remplacé par Delaunay en février 1870. Celui-ci s'efforça de protéger l'établissement pendant la sombre période du siège de Paris et de la Commune. Il demeura directeur de l'Observatoire jusqu'à sa mort.

Delaunay soutint sa thèse de doctorat (1841) sur un sujet d'analyse mathématique. Il publia de nombreux travaux de mécanique céleste, en particulier sur les perturbations d'Uranus, la théorie des marées, et les perturbations des planètes et satellites en général, travaux auxquels il faut ajouter ses écrits de mécanique et d'astronomie.

Cependant, le principal travail de recherche que Delaunay mène à son terme et qui lui vaut d'avoir été l'un des savants les plus éminents du xixe siècle, est sa magistrale théorie du mouvement de la Lune. Ses premières publications à ce propos remontent à 1846, et le premier volume de sa Théorie du mouvement de la Lune parut (dans les Mémoires de l'Académie des sciences) en décembre 1860, le second en janvier 1867.

Il s'agit d'un travail énorme (chacun des tomes comportant environ 800 pages) où tous les développements sont faits sous forme littérale jusqu'au septième ordre des petites quantités (excentricités, inclinaison). La théorie de Delaunay a été utilisée pendant nombre d'années pour calculer les éphémérides, mais elle a été supplantée par d'autres méthodes, peut-être moins élégantes mais plus efficaces, compte tenu de la complexité du problème.

Il n'en reste pas moins que sur le plan de la mécanique analytique et de la mécanique céleste, la théorie de la Lune de Delaunay a apporté une contribution importante, car ayant fait appel à des changements de variables sur les systèmes canoniques dont le hamiltonien est développé en série entière de petits paramètres. Les idées de Delaunay ont été reprises par Von Zeipel, puis Brouwer en 1959 pour l'étude du mouvement des satellites artificiels. Des théories fondées sur celles de Delaunay sont encore appliquées à des satellites de Saturne, d'Uranus et de Neptune.

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  • : docteur ès sciences, astronome au Bureau des longitudes

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MÉCANIQUE CÉLESTE

  • Écrit par 
  • Bruno MORANDO
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Dans le chapitre « Les équations aux perturbations »  : […] Dans le système solaire, la distribution des masses, des positions et des vitesses est particulière et permet de résoudre le problème des n corps par des méthodes d' approximation. La masse du Soleil est beaucoup plus grande que celles des planètes, puisque la plus massive d'entre elles, Jupiter, a une masse mille fois plus faible. Il en résulte que la seule force notable qui agit sur une planèt […] Lire la suite

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Bruno MORANDO, « DELAUNAY CHARLES EUGÈNE - (1816-1872) », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 02 décembre 2021. URL : https://www.universalis.fr/encyclopedie/charles-eugene-delaunay/