GÉODÉSIE

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Terre : coordonnées cartésiennes

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Ondulations à grandes longueurs d'onde du géoïde terrestre

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Tectonique des plaques

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Historique

Avec l'astronomie et les mathématiques, la géodésie est une des sciences les plus anciennes. La rotondité de la Terre était considérée comme établie par les scientifiques et les philosophes grecs de l'époque classique, et c'est à Ératosthène, géomètre grec du iiie siècle avant J.-C., que l'on doit les premières tentatives de mesure des dimensions du globe terrestre. Pendant des siècles, les travaux des géodésiens eurent pour objectif la détermination du rayon de la Terre par la mesure de la longueur d'un arc de méridien. En 1668, une expédition géodésique fut organisée par la nouvelle Académie des sciences de Paris. Son but était de mesurer un arc de méridien terrestre avec une précision jamais atteinte auparavant. L'abbé Picard, astronome, fut chargé de cette détermination dont les résultats furent décisifs. Ils permirent notamment à Newton d'énoncer la loi de l'attraction universelle. Dans ses Principes de philosophie naturelle, publiés en 1687, Newton émit l'hypothèse que la Terre avait été fluide au moment de sa formation et que, sous l'effet de la force centrifuge de rotation, elle avait pris la forme d'un ellipsoïde. Il calcula cette forme et trouva que la Terre devait présenter un aplatissement aux pôles, qu'il trouva égal à 1/230 du rayon terrestre.

La question de l'aplatissement des pôles fut pendant les décennies suivantes l'objet de vives controverses. L'astronome Jacques Cassini prétendit que les conclusions de Newton étaient fausses et que la Terre était allongée aux pôles. Seule l'expérience pouvait clarifier le problème : si la Terre avait la forme d'un ellipsoïde, un degré de méridien devrait correspondre à une plus grande distance près du pôle que près de l'équateur. En 1736, l'Académie des sciences décida d'organiser deux expéditions, l'une en Laponie, près du cercle polaire, sous la direction d'Alexis Clairaut et Pierre Louis de Maupertuis, l'autre au Pérou, près de l'équateur, sous la direction de [...]

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Écrit par :

  • : ingénieur C.N.E.S., directeur adjoint du Laboratoire d'études en géophysique et océanographie spatiale, C.N.E.S.-G.R.G.S.
  • : ingénieur en chef géographe, secrétaire exécutif de l'I.U.S.M.

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Dans le chapitre « La notion d'espace »  : […] Gauss n'est pas moins novateur en géométrie que dans les autres branches des mathématiques. Ses réflexions sur les fondements de la géométrie, et notamment sur les tentatives variées pour démontrer le postulat d'Euclide sur les parallèles, débutent dès sa vingtième année ; elles devaient se poursuivre durant une longue période, mais nous savons par sa correspondance que, dès 1816 (soit quinze ans […] Lire la suite☛ http://www.universalis.fr/encyclopedie/carl-friedrich-gauss/#i_21242

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Pour citer l’article

Anny CAZENAVE, Pascal WILLIS, « GÉODÉSIE », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 09 septembre 2019. URL : http://www.universalis.fr/encyclopedie/geodesie/