MESURE DE LA DISTANCE TERRE-SOLEIL

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La distance entre la Terre et le Soleil est une quantité tellement fondamentale qu’on la nomme « unité astronomique » (UA) et que nombre de mesures sont exprimées par rapport à cette distance. L’UA est précisément définie comme le demi grand-axe de l’ellipse que décrit la Terre autour du Soleil et est aujourd’hui estimée à 149 598 600 kilomètres. Sa mesure a longtemps été un défi à l’ingéniosité des astronomes.

En 1716, l’astronome anglais Edmund Halley (1656-1742), qui est alors professeur de géométrie à l’université d’Oxford, publie dans les Philosophical Transactions de la Royal Society un article où il propose une nouvelle méthode pour mesurer l'UA d’une façon beaucoup plus précise. Il s’agit de mesurer le temps de transit de la planète Vénus devant le Soleil à partir de divers endroits du globe terrestre et de déduire la quantité recherchée des différences de durées résultant des différentes parallaxes.

Edmund Halley

Edmund Halley

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L'astronome anglais Edmund (ou Edmond) Halley (1656-1742). 

Crédits : Hulton Getty

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Après avoir rappelé les estimations de 1 200 rayons terrestres par Ptolémée, Copernic, Brahe et de 3 500 rayons terrestres par Kepler, Halley note que de nombreux arguments en faveur de distances beaucoup plus grandes ont été avancés plus récemment par des astronomes et qu’il utilisera donc un ordre de grandeur de 16 500 rayons terrestres (soit environ 110 millions de kilomètres) pour développer l’argumentation qui suit. Halley se souvient aussi des observations astronomiques qu’il mena quarante ans plus tôt comme jeune astronome dans l’île de Sainte-Hélène où il établissait un catalogue des étoiles de l’hémisphère austral. Il avait alors étudié avec un télescope de 24 pieds le transit de Mercure devant le Soleil et il avait remarqué comment on pouvait observer le passage de la planète devant le disque solaire. Les caractéristiques de Mercure – sa petite taille et sa proximité du Soleil – rendaient cependant cette planète impropre à des mesures précises. Vénus, plus grosse et plus éloignée du Soleil, [...]

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Écrit par :

  • : directeur de recherche au CNRS, centre de physique théorique de l'École polytechnique, Palaiseau

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Bernard PIRE, « MESURE DE LA DISTANCE TERRE-SOLEIL », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 16 mai 2019. URL : http://www.universalis.fr/encyclopedie/mesure-de-la-distance-terre-soleil/