Eratosthène de Cyrène
ELEMENTS DE BIOGRAPHIE
HISTOIRE DES SCIENCES
Eratosthène de Cyrène, mathématicien, astronome, grammairien, poète et philosophe (environ 284 av. JC – environ 192 av. JC). Il étudie au « Musée » à Alexandrie , où il rencontre Archimède , puis il s’établit à Athènes, ensuite il dirigera la Bibliothèque d’Alexandrie, où il disposait de la documentation la plus riche de l’époque, grâce à laquelle il avait la certitude que la terre était sphérique et non pas plate.
La documentation dont disposait Eratosthène, et qui a disparu ensuite dans l’incendie de la bibliothèque d’Alexandrie (48 avant av. JC soit vers 390, soit en 642), décrivait certainement les expéditions des navigateurs égyptiens, les écrits et la carte établie par Pythéas un siècle auparavant, où figuraient non seulement la Méditerranée mais aussi, schématiquement, les Iles Britanniques et la Scandinavie et qui évaluait la circonférence du globe terrestre à 250.000 stades. Les originaux des travaux d’Eratosthène ont disparu dans l’incendie de la bibliothèque d’Alexandrie.
On les connaît grâce aux références qu’en firent plus tard d’autres auteurs.
Eratosthène calcula le diamètre de la Terre par un raisonnement mathématique, ce qui était alors absolument novateur. Contrairement à d’autres astronomes de son époque, il croyait à la sphéricité de la Terre et pensait que les rayons du soleil sont parallèles. Il savait qu’à Syène (maintenant Assouan), au solstice d’été à midi, les rayons du soleil arrivent verticalement (car le soleil se reflète sur la nappe d’eau du fond des puits). Le même jour à Alexandrie, l’ombre des obélisques fait un angle de 7°12′ avec la verticale. Ces deux villes sont sur un même méridien (en fait approximativement). La distance entre Assouan et Alexandrie étant environ 5.000 stades. Il suffit d’appliquer notre théorème de Pythagore pour arriver à la conclusion que la longueur du méridien est 250.000 stades, ce qui fait environ 40000 km.
Eratosthène établit une carte « du monde connu », longtemps oubliée et dont il subsiste des exemplaires, avec, de façon relativement exacte des méridiens, des parallèles et de l’équateur.
La carte d’Eratosthène est la projection orthogonale d’une partie de la surface de l’hémisphère nord sur un cylindre tangent à l’Equateur, ce qui donne de bonnes dimensions pour certaines régions, mais des indications fausses pour les autres.
Eratosthène aurait aussi inventé un calendrier proche du calendrier julien .
Eratosthène fit aussi des travaux en arithmétique, on lui attribue l’algorithme qui permet de déterminer la suite des nombres premiers : le Crible d’Eratosthène .