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       - Le ciel, miroir de l'Empire chinois  
    Christophe Migeon - Les cahiers de Science & Vie, no. 129 - 2012-05-01      
    La Chine a toujours levé les yeux vers le ciel et fait de son examen minutieux une affaire d'Etat.
Grâce à des milliers d'années d'observations scrupuleusement archivées, l'astronomie chinoise peut se targuer d'avoir été longtemps à la pointe de la discipline.
 
    L'une des raisons pour lesquelles tant d'Européens considèrent que les Chinois sont de véritables barbares est leur soutien aux astronomes, une engeance considérée par nos contemporains comme des gens complètement inutiles. Pourtant ces astronomes dirigent là-bas des ministères ou deviennent secrétaires d'Érat. Quelle effrayante barbarie !Ces propos ironiques de l'universitaire viennois Franz Kuhnert, à la fin du XIXe siècle, soulignent l'extraordinaire influence du ciel et de son étude sur le cours de l'histoire chinoise. L'astronomie y est véritablement une affaire d'État. Pendant près de quarante siècles, l'Empire du Milieu s'est entêté à déchiffrer la nuit. Quarante siècles d'observations assidues, ininterrompues de la voûte céleste, soigneusement consignées et répertoriées. Et alors que ses astronomes ont été les premiers à établir des cartes du ciel, à remarquer tes taches solaires, les explosions d'étoiles, l'orientation des queues de comètes, alors qu'ils mettent au point des instruments à monture équatoriale plus de 1500 ans avant les Européens, la contribution chinoise à l'astronomie moderne est encore largement ignorée.  
   

Découverte à Dunhuang, daté du VIIe siècle, la plus ancienne carte d'étoiles connue est chinoise. Elle contient plus de 1300 étoiles. (Ici, la région circumpolaire)

 
    À l'origine de ce paradoxe, voire de cette ingratitude, il y a sans doute une conception profondément chinoise de l'observation des astres, très éloignée des cogitations solitaires et scientifiques des pères de l'astronomie moderne. Tout a commencé très tôt. À vrai dire, l'étude du ciel semble être apparue en même temps que la civilisation chinoise. En 2005, on retrouve dans les limons du Shanxi l'un des plus anciens observatoires astronomiques du monde vieux d'environ 4100 ans. La plate-forme d'observation principale était un demi-cercle de 60 m de diamètre avec sur son pourtour 13 trous destinés à recevoir des piliers de pierre d'au moins 4 m de hauteur. L'étude de la direction du Soleil entre les piliers permettait aux utilisateurs de distinguer les différentes saisons de l'année. Cet observatoire et tous ceux recensés dans les intarissables chroniques chinoises ont été conçus pour atteindre deux objectifs purement pratiques : élaborer un calendrier fiable et prévenir le souverain des phénomènes sidéraux exceptionnels. Pour les premières sociétés agricoles, la maîtrise des rythmes naturels, la connaissance de la durée de l'année, du début des saisons, permettent d'optimiser les récoltes et d'éviter les famines. L'astronomie a donc pour tâche principale de fournir un calendrier qui anticipe la valse lente, compliquée mais régulière, à laquelle s'invitent dans les cieux le Soleil, la Lune et les planètes. L'année solaire est divisée en 12 intervalles égaux, les zhong-qi, qui comptent un peu plus de trente jours.  
   

Le calendrier luni-solaire chinois sera en vigueur jusqu'au XVIIe siècle

 
    Partant de là, les révolutions mensuelles de la Lune (29,5 jours) complètent l'application du calendrier aux usages civils. Au XIe siècle av. J.-C., soit plus de sept siècles avant que le Grec Méton n'ait la même idée, les Chinois constatent que 228 zhong-qi (i. e. dix-neuf ans) comprennent exactement 235 lunaisons et qu'il faut donc introduire sept mois intercalaires tous les dix-neuf ans. Même s'il subit de nombreuses réformes sous tes différentes dynasties, ce calendrier luni-solaire restera en vigueur jusqu'au XVIIe siècle. Mais, parfois, l'immuable et prévisible ronde des astres dans le ciel est perturbée par un événement extraordinaire, un soleil qui s'éteint quelques minutes, une nouvelle étoile qui s'allume, une pleine lune soudain grignotée par les ténèbres… Tous ces dérèglements n'augurent hélas rien de bon. "Dans un pays qui aime se nommer lui-même "Tianxia", l'Empire sous le ciel, la coupole céleste n'est autre que le miroir de la Terre, une représentation de l'Empire, et ces désordres cosmiques sont autant de signes de désordres terrestres à venir, sécheresses, inondations, défaites militaires, disettes… L'empereur, Fiel du Ciel, semble alors être désavoué par son "père" pour quelque faute de gouvernement ou de conduite. Il lui faut reprendre la main aux yeux du peuple, être prévenu le plus tôt possible de ces fâcheuses perturbations sidérales et procéder aux rites nécessaires pour rétablir l'harmonie", explique Jean-Marc Bonnet-Bidaud, astrophysicien au CEA. L'astronomie flirte alors avec l'astrologie, l'observation se conclut en oracle, le rituel approprié peut rétablir l'harmonie de l'ordre social. Prenons le cas d'une éclipse, par exemple : selon la philosophie taoïste, c'est un accroissement de l'ombre (le yin) au détriment de la lumière (le yang). Cette soudaine baisse d'énergie annonce une faiblesse de l'État, un passage à vide de l'empereur. Ses concubines n'exerceraient-elles pas trop d'influence sur lui ? En tout cas, l'annonce précise de l'événement permet au souverain entouré de ses grands dignitaires de se préparer au rite réparateur par le jeûne, et, au passage, de faire montre d'une certaine connivence avec les cieux, puisque ces derniers ont eu la délicatesse de le prévenir. Lorsque l'éclipse commence, les mandarins bandent leurs arcs et, tandis que l'empereur en personne joue du tambour, une salve de flèches est décochée vers le monstre qui dévore la Lune ou le Soleil.  
Chronologie   2608 av. J.-C. Les chroniques relatent la construction d'un observatoire astronomique.
XVIIe siècle av. J.-C. La plus ancienne mention d'éclipse est gravée sur une écaille de tortue.
613 av. J.-C. Première trace attestée d'une observation de comète dans la chronique de l'État de Lu.
IVe siècle av. J.-C. Des taches sont repérées à la surface du Soleil. Gan De dresse le premier grand catalogue d'étoiles. Le "livre de soie", avec 29 types de comètes, est le premier guide du genre.
IIe siècle av. J.-C. Le disque de Fuyan - deux plaques de bois circulaires concentriques et graduées - est le plus ancien instrument d'astronomie.
125 apr. J.-C. Zhang Heng fabrique la première sphère armillaire.
VIIe siècle La plus ancienne carte d'étoiles connue recense 1300 astres répartis en 260 constellations.
1054 Yang Weide décrit la naissance de la nébuleuse du Crabe.
1279 Guo Shoujing conçoit un instrument à monture équatoriale muni d'un tube de visée orientable, ancêtre des télescopes modernes.
 
    On comprend l'importance de la précision de la prévision : il serait fâcheux que la Cour, sortie en grand apparat, patiente une ou deux heures de trop ou, pis encore, que l'événement ne soit pas annoncé ! Gare alors aux foudres impériales ! En -2137, une éclipse qui n'avait pas été prévue provoqua une panique généralisée. Les deux astronomes en charge, dénommés Ho et Hi, furent décapités pour avoir failli à leur tâche. "C'est que les enjeux de l'astronomie conçue comme science politique sont énormes. Celui qui est capable de déchiffrer le ciel apparaît immédiatement comme une force antagoniste à l'empereur, souligne Jean-Marc Bonnet-Bidaud. C'est aussi la raison pour laquelle le souverain condamnait à mort les astrologues qui commettaient l'imprudence de divulguer les information ! "À plusieurs reprises, le cours de l'histoire chinoise a été directement influencé par les astres : ainsi la conjonction serrée des cinq planètes visibles à l'œil nu (Vénus, Mercure, Jupiter, Saturne et Mars) a toujours annoncé la disgrâce de l'ancienne lignée. Ce phénomène semble avoir eu lieu notamment en -1953 et a coïncidé avec l'avènement de la dynastie Xia, en -1576 lors de l'accession au pouvoir de la dynastie Shang, ou en -1059 lors de l'arrivée des Zhou. Confortés par l'accident céleste, les clans rivaux n'hésitent plus à revendiquer le trône. Si les éclipses, comètes et autres novae sont susceptibles de faire et défaire les dynasties, alors il n 'est pas très étonnant que l'astronomie devienne assez rapidement une affaire d'État et que l'empereur entende la contrôler de près.  
   

Une éclipse annonce un passage à vide de l'empereur…

 
   

L'observatoire de Denfeng (à gauche), ou tour de l'ombre de Guo Shoujing, voit le jour en 1278. Haut de 13 m, son gnomon projette l'image du Soleil sur une table de pierre longue de 33 m. Ce dispositif, d'une extrême précision, a permis de mesurer la durée de l'année à une trentaine de secondes près.

 
   

La précision à valeur de vérité

 
    Sous les Han (-205/220), le concept d'observatoire astronomique impérial, un établissement entièrement au service du souverain, voit le jour. À ses débuts, il emploie environ 300 personnes, puis les effectifs augmentent jusqu'à 500-600, lorsque différents départements sont créés sous les Tang (618-907). Certains fonctionnaires sont chargés de l'élaboration du calendrier, d'autres de l'interprétation des phénomènes astronomiques, d'autres encore de l'entretien des clepsydres, les horloges à débit d'écoulement d'eau qui permettent de mesurer le temps lorsqu'il fait nuit. Pour maîtriser l'information - et éviter les manipulations – Ie souverain finit par établir deux observatoires distincts, le bureau astronomique du palais et le directorat "astronomie et calendrier", animés, chacun, par deux équipes indépendantes qui doivent lui délivrer leur rapport avant que le ciel ne blanchisse. Pour rendre plus précises leurs observations - en Chine, la précision a valeur de vérité -, ces savants développent des instruments astronomiques particulièrement ingénieux. En 724, grâce à un gnomon de 8 pieds de long - un peu moins de 2,50 rn -, Yi Xing parvient à une estimation de la méridienne (distance qui sépare les deux pôles géographiques) équivalente à ce que trouveront les Français Delambre et Méchain près de mille ans plus tard.  
    Le grand savant Guo Shoujing, à la fin du XIIIe siècle, perfectionne radicalement l'engin : il construit un bâtiment de 13 m de haut, avec, au sommet, une barre percée d'un trou au travers duquel passe la lumière du Soleil qui se projette au sol sur une "table"de pierre horizontale. Cette "tour de l'ombre"d'une précision extrême lui permet de mesurer la durée de l'année à une trentaine de secondes près ! S'appuyant sur leur maîtrise de la fonte - dès le IVe siècle av. J.-C -, les astronome, chinois mettent au point des instruments à base de bronze ou de fer : au 1er siècle, de, bagues de métal finement graduées figurent les différent, cercles célestes, l'équateur, le méridien, etc., se croisent les unes les autre, et finissent par former un siècle plus tard le squelette d'une sphère armillaire. Dès 132, le génial astronome Zhang Heng va jusqu'à concevoir une sphère mue par la force hydraulique, de telle sorte que les mouvements des corps célestes qu'elle indique correspondent à tout moment à l'état réel du ciel. Tous ces instruments s'appuient déjà sur le système astronomique équatorial centré sur l'Étoile polaire. Les Européens lui préféreront l'écliptique (cercle tracé dans le ciel par le Soleil et sa cour de planètes), pour des raisons essentiellement astrologiques, avant que Tycho Brahé n'en démontre enfin l'avantage, fin XVIIe siècle. Alors quand Guo Shoujing construit en 1279 une sphère armillaire simplifiée avec un axe principal incliné Nord-Sud et équipée d'un tube de visée, la voie des télescope, modernes est déjà toute tracée : il ne reste plus qu'à reprendre cette monture équatoriale et à perfectionner le tube de visée par des systèmes de lentilles et de miroirs pour observer les astres d'un peu plus près. Le zèle des fonctionnaires astronomes couplé à l'efficacité de leurs engins conduit la Chine à un cumul de "premières "astronomiques aussi fastueux que sa moisson de médailles aux derniers Jeux olympiques de Pékin : éclipses, comètes, taches solaires, étoiles variables… Aucun corps céleste ne semble vraiment pouvoir échapper à l'acuité des prunelles chinoises.  
   

Des observateurs libres de préjugés

 
    Bien avant les Européens, les Chinois, s'affirment comme de remarquables observateurs du ciel, et, libres de tout a priori sur la"perfection du monde", en exposent la vraie nature : par exemple, les taches solaires sont décrites comme telles dès le IVe siècle av. J.-C. ou encore le principe du vent solaire est découvert en étudiant l'orientation de la queue des comètes au VIIe siècle… Malgré toutes ces observations remarquables tant pour leur précocité que leur rigueur, malgré ce chapelet d'innovations techniques, l'histoire, surtout écrite par les Occidentaux, minore encore largement leur influence sur l'essor de l'astronomie moderne. "La transmission du savoir "demeure souvent nimbée de mystère. On fait rarement état de ce que l'on emprunte aux autres, l'exemple de l'imprimerie est édifiant à ce sujet, note Jean-Marc Bonnet-Bidaud. Je reste pour ma part convaincu que l'essentiel du redémarrage de l'astronomie européenne après des siècles d'enlisement est dû aux Perses et aux Chinois."Mais peut-être les astronomes de la cour impériale tiennent-ils aujourd'hui leur revanche : "Sur les 90 novae et supernovae recensées dans les chroniques chinoises entre -1400 et 1700, une quinzaine ont pu être retrouvées grâce aux observations aux rayons X et ainsi être précisément identifiées. Prenez aussi l'observation par l'astronome Yang Weide de la naissance de la nébuleuse du Crabe en 1054 qui a permis d'infirmer une théorie sur le ralentissement des pulsars. Bref, l'immense savoir astronomique engrangé par les Chinois sert aux astronomes d'aujourd'hui. On ne peut pas en dire autant des observarions grecques !"  
   

Le palais du ciel chinois

 
    Le ciel chinois se divise en 4 palais (gongs) qui correspondent chacun à un point cardinal, un animal et une couleur. On y distingue ainsi la tortue noire au Nord, le tigre blanc à l'Ouest, l'oiseau vermillon au Sud et le dragon d'azur à l'Est. Le cinquième palais est le plus important, puisqu'il occupe le centre du ciel et s'organise autour de la seule étoile fixe, la Polaire, associée à l'empereur. Car la voûte céleste est un miroir de la Terre, une représentation de la société où ministres, dignitaires, concubines et petit peuple s'activent autour du Fils du Ciel.  
   
 
    C'est aussi une représentation spatiale de l'Empire, avec sa capitale, au centre, et des villes symbolisées par des astres plus ou moins éloignés du pôle. En étudiant le ciel, les astronomes ont ainsi un bon aperçu de la santé de l'Empire. Les étoiles se répartissent au sein de 28"maisons "agencées en quartiers d'orange, les xiu, qui correspondent aux 28 stations de la Lune. On les représente d'abord sous la forme de longs rectangles centrés sur l'équateur. À partir du VIIe siècle, les premières véritables cartes célestes, telle celle de Dunhuang, présentent les astres de façon assez similaire aux cartes actuelles : les étoiles proches de l'équateur dans un format rectangulaire, celles proches du pôle sur une carte circulaire.  
       
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