Parallèles et Méridiens

« Parallèles et méridiens tropique du Cancer (23 ° 26' N) Équateur tropique du Cap ricorne (23 ° 26' S) méridien de Greenwich (0°) 1 1 méridiens parallèles sur la planète .

Depui s janvier 2006, trente trois secondes séparent les deux valeurs.

l'ensemble des pays ne partagent bien sûr pas le même horaire , afin ................

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de respecter un lien entre l'heure légale et l'heure solaire.

Le globe terrestre a ainsi été divisé en fuseaux horaires où l'heure de référence est augmentée d 'une unité vers l'est au passage de l'un à l'autre .

En 1884, vingt-quatre fuseaux horaires de taille identique ont été définis, compris entre deux méridiens distants de quinze degrés .

Aujourd 'hui, quarante et un fuseaux horaires sont en réalité utilisés et leurs tracés ont été modifiés .

La Chine, bien que très étendue, ne comporte qu'un seul ' fuseau horaire , pour que l'heure soit la même dans tout le pays ; certains États ont mis en place des systèmes d'heures différentes en été et hiver pour réaliser des économies d'énergie, d'autres utilisent une heure qui ne correspond à aucun fuseau originel, certains encore choisissent l'heure d'un pays avec lesquels ils ont des relations privilégiées ...

PARALLÈLES ET MÉRIDIENS COMME FRONTIÈRES Les frontières sont généralement tracées selon la géographie du milieu, les montagnes ou rivières faisant office de barrières naturelles propices à la délimitation des territoires.

D'autres sont le fruit de siècles d 'évolution, façonnées lentement par les guerres entre pays.

Aux États-Unis, où le poids de l'histoire est moins prégnant, la limite de nombreux États est définie par des parallèles , et dans une moindre mesure, par des méridiens.

La frontière avec le Canada est elle-même en grande partie tracée selon le 49' parallèle Nord .

l'Amérique du nord n 'est pas la seule zone géographique concernée : une partie de la frontière entre l'Égypte et le Soudan est confondue avec le 22' parallèle Nord , le 20' méridien E st définit une portion de la frontière orientale de la Namibie avec le Botswana , les limite s nord du Tchad et du Niger coïncident avec le tropique du Cancer , le 38' parallèle nord sépare la Corée du Sud et la Corée du Nord , ...

LA CARTOGRAPHIE ET LA NAVIGATION Le principe de base de la naviga tion est de se déplacer d 'un point à un autre de la surface terrestre en maîtrisant à tout moment sa situation, ce qui nécessite une connaissance parfaite de son environnement.

Les progrès dans l'art de naviguer ont été liés, au cours de l'histoire , à l'évo lution de la cartographie et à l'invention d'outils de repérage , boussole et instruments de mesure de la latitude et longitude.

HISTOIRE DE LA CARTOGRAPHIE La détermination des coordonnées terrestres des différents points de la Terre a permis la représentation du monde sous forme de cartes planes , outils indispensables aux navigateur s.

Les Grecs , pendant la période antique, ont fait de formidables découvertes sur la structure de la Terre et ont travaillé à sa représentation , exploitant les découvertes effectuées lors des grandes expéditions menées par d 'autres peuples de la Méditerranée , comme les Phéniciens et les Carthaginois.

L'histoire de la cartographie débute avec Anaximandre, au VI' siècle av.

J.-C. , premier savant à proposer une représentation du monde connu.

Une nouvelle étape est franchie lorsque Ératosthène de Cyrène , considéré comme le premier géographe de !'Antiquité , introduit trois siècles plus tard la notion de coordonnées terrestres et propose une version très améliorée de la carte du monde.

Une partie des points représentés est positionnée grâce à la mesure des longitudes et latitude s, réalisée à l'aide d'un cadran solaire élémentaire, le gnomon , et d'observations astronomiques.

En 150 apr.

J.-C., Ptolémée détermine les coordonnées géog raphique s de 8 ooo points et dresse les cartes les plus abouties de l'Antiquité , qui rassemblent l'ensem ble des connaissances de l'épo que dans un ouvrage, Geographia.

Elles ne seront exploitées en Europe que treize siècles plus tard, après une période de recul des savoirs et le retour à des conceptions erronées , comme le géocentrisme.

l'invention de la bou ssole au x111• siècle et les grandes expéditions du XIV' et XV' siècle de Magelan, Vasco de Gama , Christophe Colomb , permettent une progre ssion dans la connaissance de la géog raphie mondi ale.

En 1569 , le Flamand Gerhard Kremer , dit Mercator , publie « la projection de · -· ,__. ·:.

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Mercator " qui fournit aux naviga teur s une carte préci se du contour des terres et leur permet de se fonder sur les coordonnées terre stres pour évoluer sur les océans.

Il propo se une représentation où les méridien s, équidistants les uns des autres, apparaissent verticaux et perpendiculaire s aux parall èles, dont l'espacement s'accro ît à mesure que l'on s'approc he des pôle s.

Pour la première fois, la différence de taille des parallèles est prise en compte, par la mise en œuvre d'une technique de projection de la surface terrestre sur un cylindre tangent à l'équateur .

Cette représentation permet d'indiquer l a route maritime suivie à cap constant, ou loxodromie, sous forme de ligne droite car elle coupe l'ensemble des méridiens selon le même angle .

Les calculs approchés de distance s sont ainsi facilités.

La représentation de Mercator, largement utilisée pour la réalisation des planisphères , est progre ssivement abandonnée au profit de projections respectant plus fidèlement la taille des différents pays.

À la fin du XVI' siècle, on dispose d'une représentation du monde conforme à son aspect et à ses proportions .

La précision des cartes ne cesse de s'accroître grâce aux travaux des mathématiciens et astronomes .

Le développement de l'imprimerie permet une large diffusion de ces outils.

La cartographie connaît une véritable explosion au XX' siècle , grâce au développement des techniques de photographie aérienne , de télédétection par satellite et des progrès informatiques .

LA MESURE DE LA LATITUDE ET DE LA LONGITUDE Pendant des millénaire s, la pratique de la navigation était empirique et principalement côtière : les marin s ne disposaient que de r e pè res visuels pour se déplacer, et restaient la plupart du temps en vue du littoral.

Lorsqu'ils s'ave nturai ent au large, les navigateurs les plus expérimentés parvenaient à se diriger g râce à la position des étoiles ou du soleil.

Vers le XIV' s iècle, la navi gation entre dans une nouvelle ère et devient astronomique : les marin s calcule n t leur latitude pour évoluer sur les océans.

Le premier repère utilisé est l'étoile polair e.

En effet, mesure r l'angle de l'étoile polaire et de l'horizo n revient à évaluer l'angle entre la ligne centre de la T erre/ p ô le Nord et l'équat eur, soit à déterminer la latitud e .

Mais ce repère est seulement visible la nuit , dans l'h émisphère Nord et n 'a pas d'équivalent dans l 'h émisphère Sud.

Les navi gateurs se fondèrent donc sur la position du soleil.

Il fallut cependant résoudre un problème : la hauteur du soleil varie au fil des saiso n s au niveau d 'une même latitude , phénomène qualifié de déclinaison.

Vers 1485 , Martin de Behaim , astronome du roi Jean Il de Portugal et membre de la junta dos mathematicos, commission chargée de développer de nouvelle s méthodes de calcul de la latitude , répandit l'usage des tables d e déclinaison du soleil à bord des navires pour contourner cette difficult é.

Les outils de mesure de la latitud e sont multiple s; le gnomon , utilisé dès ! 'Antiquité g recque, ne peut servir en mer , car l'observateu r doit être fixe.

Au x1V' siècle, le bâton de Jacob , ou arbale strille est inventé par l'astronome Levy Ben Gerson.

Il est composé d 'une flèche d'un mètre de longueur et d 'un curseur transver sal, que l'utili sat eur éloigne ou approche de son œil, à l'extrémité de l'instrument , pour le faire coïncider avec la hauteur entre l'astre et l 'horizon.

La néce ssité de pointer deux éléments en m ême temps rend son utilisation difficile .

Ainsi, les marin s observent l 'ombre du curseur à l'extrémité de la flèche , ce qui donne nais sance à une variante de cet outil : le quartier de Davis , inventé par le navigateur John Davi s à la fin du xv1• siècle.

Il sert essentiellement à mesurer la hauteur du soleil en lui tournant le dos .

l'astrolabe , inventé par les Grecs , largement utilisé et amélioré par les Arabes, est embarqué sur les navires à partir du XV' siècle.

Formé d 'un disque de laiton ou de bronze de dix à cinquante centimètres gradué en degré, l'instrument est tenu à la verticale par un anneau et dirigé vers le repère céle ste.

Une alidade , sorte de bras mobile fixé au centre, permet de le viser .

Sa hauteur est lue grâce aux graduations et permet de déduire la latitude du lieu d'ob serva tion.

Des variantes d e cet outil , réduite s à des demis ou quarts de cercle , sont ensuite mises au point.

Le principal défaut de l'astrolabe est son manque de précision : les mesures sont faussées, l'instrument ne pouvant être tenu parfaitement vertical en mer.

Appartenant à la même famille d'instruments et plus économique , l 'anneau astronomique est également couramment employé par les mar ins.

Les progrès accomplis dans le domaine de l 'optique permettent le développement d 'une nouvelle génération d 'outils au xv111• siècle.

Ils utilisent les principe s de la réflexion de la lumière -les astres eVou l'horizon ne sont plus visés directement , mais on c h erche à superposer leur image par un jeu de miroir s.

Ainsi apparaissent l'octant, puis le sextant , qui assurent des mesures fiables , d'une préci sio n de trente seco ndes.

La détermination de la longitude en mer s'est révélée plus difficile à mettr e en œuvre et les erreurs d'appréciations ont causé de nombreux naufrage s.

Le parlement anglais lance un conco urs en 1714, le « Longitude Act "• qui promet une récompense financière conséquente à quiconque trouver ait une méthode d 'évaluation précise .

Deux axes de calcul sont envisage ables.

Le premier , astronomique , repo se sur l'observation de phénomènes célestes et l'établissement de tables éphémér ides, où sont indiquée s les position s des planètes et des étoiles.

Le second consiste à déterminer l'écart d 'heure entre un lieu donn é et le méridien de référence .

Pour y parvenir, le défi technique est la mise au point d'un chronomètre préci s résistant à l'humidité, aux variations de température, à l'instabilité des navires.

La piste astronomique néces site des outils et conditions d 'observations peu adaptés à la haute mer , et c'est finalement à John Harrison, horloger autodidacte, que le prix fut remi s en 1772.

Il consacra plus de vingt ans à la réalisation de quatre modèles d'horloge s de plus en plus perfectionnés.

La dernière version donnait la longitude à moins d'un demi-degré près.

Il faut attendre environ un siècle pour que l'usage des montres marines ne se répande largement en raison notamment de leur coût.

Les approximations d 'hier n 'ont plus leur place dans la navigation contemporaine, maritime et aérienne , fondée sur des techniques de géopositionnement satellitaire, lesquelles déterminent instantanément la longitude et la latitude à la seconde près.. »