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Dans cette émission, on s’intéresse aux percées de l’ingénierie qui ont, sur les cinq continents, révolutionné l’art du voyage.
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ÉducationTranscription
00:00Pour édifier les plus grandes structures du monde, les ingénieurs ont repoussé les limites du possible dans un désir d
00:08'innovation permanent.
00:09Sans ingénierie, le monde moderne n'existerait pas.
00:13D'immenses édifices, des infrastructures complexes et des inventions ingénieuses.
00:20L'ingénierie permet de faire d'un rêve une réalité.
00:24De nombreux exploits technologiques modernes s'appuient sur les méthodes révolutionnaires imaginées par les ingénieurs de l'Antiquité.
00:31Ce qu'ils ont réussi à faire est ahurissant.
00:34Les constructions des anciennes civilisations atteignaient des proportions gigantesques, doublées d'une incroyable précision.
00:40Leur travail a ouvert de nouvelles perspectives inimaginables.
00:44Ces ingénieurs sont parmi les meilleurs de l'histoire de l'humanité.
00:48Défiant les lois de la physique connue, ils ont osé rêver en grand.
00:53Ils ont construit des merveilles d'ingénierie, des stades gigantesques, d'immenses voies navigables et des machines futuristes avec des
01:05outils rudimentaires.
01:07On n'imagine pas les compétences nécessaires pour construire de tels édifices.
01:12En étudiant les mystères laissés par les premiers ingénieurs, on peut désormais percer leurs secrets.
01:19Le fait que la plupart de leurs créations aient survécu est la preuve de leur habileté hors du commun.
01:25Et révéler leur génie, un génie sur lequel s'est construit notre monde moderne.
01:43La navigation
01:45Tracer un trajet d'un point A à un point B donne forme à nos vies.
01:51Sans navigation, pas de commerce, pas d'exploration, pas d'échange d'idées, pas de monde moderne.
02:00C'est vraiment ce qui nous a permis d'en arriver là où nous sommes.
02:04Nous repérer dans l'espace a amené la conquête d'immenses chaînes de montagnes, de déserts inhospitaliers, de vastes océans
02:11et même de l'espace.
02:16Et ça a transformé notre relation au monde.
02:20De nos jours, des outils dernier cri nous guident là où nous voulons aller, n'importe où dans le monde,
02:27à l'aide d'un simple smartphone.
02:30Les progrès technologiques que nous avons accomplis en matière de navigation sont vraiment incroyables.
02:35Il n'y a aucune limite.
02:37La navigation moderne dépend d'un chronométrage parfait et de mesures de position très précises.
02:45Mais les machines qui permettent cette exactitude n'auraient jamais été inventées sans le génie mécanique des ingénieurs de l
02:52'Antiquité.
03:08Nous sommes en 1100 avant notre ère, sur l'océan Pacifique, déchaînés et battus par les vents.
03:16Les premiers à réussir à naviguer sur ces eaux si périlleuses sont les Polynésiens.
03:26Sans même la moindre carte maritime, ils s'embarquent pour des voyages d'exploration extraordinaires.
03:34Ils traversent le vaste océan Pacifique.
03:38De l'ouest de la Polynésie, au sud vers la Nouvelle-Zélande et à l'est vers Hawaï et l
03:46'île de Pâques.
03:47Difficile d'imaginer ce que ça pouvait faire d'être en pleine mer avec tout ce vent, toutes ces vagues,
03:52sur un bateau très basique.
03:57C'était de véritables explorateurs partis avec une seule mission en tête, trouver de nouvelles terres.
04:04Ils affrontent des eaux agitées à bord de catamarans rudimentaires et naviguent à l'aide de cartes faites de feuilles
04:10de palmiers et de coquillages utilisées pour indiquer les remous et les vagues.
04:16Ils ont utilisé ces techniques très basiques pour parcourir des milliers de kilomètres, plus de 3000 en tout, de Tahiti
04:23à Hawaï.
04:25Et comme tous les premiers explorateurs, les Polynésiens se servent du meilleur outil de navigation naturelle qui soit, le firmament.
04:37Ils se sont tournés vers les cieux pour les aider à estimer leur position.
04:42La navigation nécessite de connaître deux coordonnées, la latitude et la longitude.
04:49La latitude est le positionnement au nord ou au sud de l'équateur, représenté par des lignes horizontales faisant le
04:56tour du globe.
04:58La longitude, c'est le positionnement d'est en ouest.
05:02Elle est représentée par des lignes verticales, les méridiens, allant d'un pôle à l'autre.
05:08Les premiers marins ne connaissent pas cette grille.
05:11Mais ils savent qu'on peut estimer sa latitude en mesurant l'angle présent entre l'horizon et une étoile.
05:16La plupart des étoiles, dont le soleil, changent de position au cours de la journée.
05:21Mais il en est une, l'étoile polaire, qui reste fixe.
05:25Les navigateurs s'en servent pour trouver leur latitude.
05:28Mais leurs instruments sont très simples et leurs mesures imprécises.
05:32Sans équipement fiable pour les aider, leur résultat risquait toujours d'être faussé par le mouvement du bateau.
05:40Une différence, ne serait-ce que d'un degré, pouvait être désastreuse.
05:44Les explorateurs avaient besoin d'un meilleur instrument.
05:48L'invention qui va mener à une navigation plus précise nous vient d'une des grandes civilisations du monde antique.
06:02La Grèce, une des sociétés les plus avancées de l'Antiquité, est à l'origine d'un instrument de précision
06:09qui donne une nouvelle impulsion à la navigation.
06:13Et vous, c'était le smartphone de l'époque.
06:16Ce sont des œuvres d'art absolument magnifiques.
06:19Les plus grands sont censés pouvoir résoudre des milliers d'équations mathématiques.
06:23Cet instrument, c'est l'astrolabe.
06:26Son nom signifie « preneur d'astre » en grec.
06:29Il s'agit d'une avancée incroyable en matière de navigation, puisqu'il peut mesurer avec exactitude les angles, et
06:35donc la latitude.
06:36C'est le premier instrument scientifique qu'on a su développer, qui donnait des mesures exactes aux marins.
06:43Les astrolabes étaient très importants pour la navigation.
06:47L'astrolabe, ce magnifique exemple de précision technique, est finement ouvragé jusque dans ses moindres détails.
06:54En général, il est en laiton.
06:58Il est constitué d'une base, appelée la mer.
07:03Par-dessus sont montées des disques amovibles, dont les lignes représentent les coordonnées célestes.
07:09Puis, un disque au motif en creux, l'araignée, qui représente une carte du ciel.
07:14Enfin, il y a une règle au verso, une alidade, qui permet de viser l'étoile polaire.
07:20On peut ensuite trouver l'angle de la latitude sur une échelle de mesure sur le bord de l'astrolabe.
07:26Les navigateurs ont désormais un instrument qui calcule l'angle d'une étoile et de l'horizon de façon bien
07:31plus précise,
07:32éliminant une grande part d'incertitude dans la détermination de la latitude.
07:37C'était quelque chose d'absolument inédit.
07:41Quel énorme bond en avant afin de nous repérer partout dans le monde.
07:45L'astrolabe, né en Grèce, est perfectionné dans le monde arabe.
07:48Jusqu'au XIIe siècle, l'utilisation de l'astrolabe islamique améliorée s'est répandue depuis la péninsule arabique jusqu'à
07:56toute l'Europe,
07:57aidant les voyageurs à naviguer mieux et plus loin que jamais.
08:01Il a révolutionné la navigation, le voyage, même l'exploration au sens large.
08:07L'astrolabe est resté un des rares instruments techniques pour les marins, et ce, jusqu'au XVIIe ou XVIIIe siècle.
08:15L'astrolabe apporte plus d'exactitude à la navigation.
08:20Mais quand il s'agit de trouver son chemin au milieu de l'océan, il a bien un défaut, un
08:25défaut tragique.
08:28L'astrolabe a besoin d'une poignée stable et d'un point fixe, à partir duquel mesurait l'angle entre
08:34sa position et un corps céleste.
08:36L'astrolabe était une énorme avancée, mais en pleine mer, au milieu d'un orage, il était impossible à utiliser.
08:44Les ingénieurs de l'époque créent donc un astrolabe nautique.
08:49Plus lourd que l'original, il est très simplifié.
08:54Mais en pleine tempête, il n'est toujours pas assez précis.
08:58Il faut un nouvel instrument pour pouvoir obtenir des mesures exactes dans les pires conditions météorologiques.
09:05Il est enfin inventé au XVIIIe siècle.
09:11L'histoire de la navigation est celle d'une quête perpétuelle, celle d'une plus grande exactitude.
09:16Et ces moments clés sont tous liés à des innovations technologiques.
09:22Un de ces tournants a lieu au XVIIIe siècle, lors de l'invention d'un nouvel instrument de précision.
09:29Le sextant.
09:32Il est développé simultanément par deux inventeurs en Angleterre et aux Etats-Unis.
09:37Il détermine la latitude de la même manière que l'astrolabe, en mesurant l'angle entre l'horizon et le
09:44Soleil, ou une autre étoile.
09:46Mais il est 90 fois plus précis.
09:50Ce degré de précision, les navigateurs de l'Antiquité ne l'imaginaient même pas.
09:55C'est un énorme pas en avant en termes d'exploits techniques.
09:58On n'avait jamais vu rien de tel auparavant.
10:03Comment le sextant arrive-t-il à être précis à ce point ?
10:07Grâce à une technique complètement innovante.
10:10Il mesure l'angle entre l'horizon et un corps céleste, comme l'étoile polaire.
10:17Mais plutôt que de faire ça directement, comme l'astrolabe, il utilise une lunette et deux miroirs.
10:25Le miroir du bas est à moitié argenté, et on s'en sert ainsi que de la lunette pour regarder
10:31l'horizon.
10:33Le miroir du haut est fixé sur un bras mobile.
10:36On le positionne de façon à ce que la lumière de l'étoile, qui se reflète dans le miroir du
10:40haut, soit envoyée vers celui du bas, puis vers la lunette.
10:46L'image de l'étoile et de l'horizon sont alors alignées visuellement, et l'angle qui les sépare se
10:52lie sur l'arc de cercle gradué en bas du sextant.
10:56Grâce à la science optique et à une technique très inventive, on mesure la latitude de façon bien plus précise,
11:03et ce, par tout temps.
11:05Même quand on est sur un bateau et qu'il y a de la houle, la position relative de l
11:10'horizon et de cette étoile reste assez stable.
11:13On obtient donc une mesure bien plus précise de sa position qu'il n'est possible avec un astrolabe.
11:19Le sextant était un incontournable pour nos ancêtres.
11:23Le sextant n'a pas résolu tous les problèmes de navigation.
11:26Les autres mesures clés, le cap et la longitude, ont encore besoin de solutions techniques.
11:32Mais grâce à lui, on peut être sûr d'une des mesures nécessaires, celle de la latitude.
11:38Sa fiabilité à toute épreuve lui permet d'être utilisé jusqu'au XXe siècle.
11:44Il finit même par guider des explorateurs lors de la plus grande aventure de l'histoire.
11:54Apollo 11, la première mission avec équipage à atterrir sur la Lune.
12:02Une des plus belles réussites de navigation de tous les temps.
12:07On est en 1969 et on part dans l'espace.
12:10On va sur la Lune.
12:13L'effort humain déployé est monumental.
12:16Mais aller dans l'espace présente de nombreux dangers.
12:22Il y a 385 000 kilomètres à parcourir d'ici à la Lune.
12:25Il faut y arriver sain et sauf.
12:28La trajectoire de vol d'Apollo 11 suit un extraordinaire circuit en 8,
12:33calculé afin d'utiliser l'impact de la force gravitationnelle de la Terre et de la Lune sur la navette.
12:42Mais arriver à destination n'est qu'un des défis rencontrés par les astronautes.
12:48« Alunir présente aussi en soi de nombreux dangers.
12:53La Lune se déplace à plus de 3500 kilomètres par heure.
12:57On ignore tout de sa surface.
12:59Alunir représentait un défi incroyable. »
13:04Apollo 11 se sert d'un ordinateur moins puissant qu'une calculatrice moderne
13:08pour contrôler son système de guidage.
13:10Il n'est pas toujours exact.
13:13La solution extraordinaire ?
13:16Un sextant et une lunette spatiale sont à disposition dans la navette,
13:20prêts à être utilisés en cas de besoin.
13:22« C'était le vol le plus futuriste jamais vu.
13:25Mais il fallait un plan B plus basique
13:27afin de s'assurer qu'il y aurait toujours un moyen de naviguer quoi qu'il arrive.
13:32Le sextant, c'était le plan de secours.
13:35On sait qu'il fonctionne.
13:36En toutes circonstances, on peut s'y fier.
13:38Quand on va sur la Lune, on aime bien avoir des instruments fiables. »
13:43La fiabilité du sextant est prouvée de façon irréfutable en avril 1970.
13:49Apollo 13 est censée être la troisième mission d'alunissage de la NASA.
13:54Mais quelques jours après son lancement, une explosion paralyse la navette.
14:00Le système de navigation est hors service.
14:02La navette et l'équipage sont à la dérive dans l'espace,
14:05sans moyen de revenir sur Terre.
14:08Mais le sextant à bord leur donne une lueur d'espoir.
14:11« Depuis l'espace, on peut voir une ligne séparée le jour et la nuit sur Terre.
14:17On appelle cette ligne le Terminateur.
14:20Le courageux capitaine James Lovell s'en sert,
14:22ainsi que du sextant pour calculer leur trajectoire de retour. »
14:26James Lovell a compté sur sa capacité à se servir du sextant
14:30pour les ramener sur Terre sains et saufs.
14:33Lovell se sert d'un repère fiable, le Terminateur,
14:37afin de ramener à la maison son équipage et lui-même.
14:41Cette technique de navigation date pourtant de plusieurs siècles.
14:50Les premiers marins européens restent proches des côtes,
14:53dépendant de points de repère terrestres pour se situer.
14:57Mais les voyages deviennent plus ambitieux,
14:59et les marins ont besoin de nouveaux points de repère pour se guider.
15:03Nos ancêtres créent donc la première structure d'origine humaine
15:06ayant pour but d'aider à la navigation, le phare.
15:12« Les phares ne signalaient pas toujours un danger des rochers et des récifs.
15:16En fait, c'était avant tout des points de repère qui signalaient des ports abrités. »
15:21Le phare le plus légendaire de l'Antiquité est un véritable monument
15:24qui aide les marins à naviguer en Méditerranée.
15:28Le fameux phare d'Alexandrie.
15:35Il s'agit d'une des sept merveilles du monde antique.
15:38Il mesure 135 mètres de haut.
15:42Seule la pyramide de Gizet le dépasse.
15:47On pense qu'un miroir de bronze poli reflète la lumière de son feu vers la mer,
15:52guidant les marins jusqu'au port d'Alexandrie.
15:57Aucun doute, il projetait non seulement de la lumière,
16:00mais également un certain prestige.
16:02Il faisait montre d'une incroyable prouesse technique.
16:05Ériger une structure stable,
16:07capable de résister à la nature déchaînée de la Méditerranée,
16:10est un véritable exploit.
16:12On pense que le phare est construit en trois sections,
16:15sur des fondations en granit.
16:17Mais ses épais mûrs sont faits d'énormes blocs de roches calcaires.
16:22Et pour maintenir ces gigantesques morceaux de roches ensemble,
16:26les ingénieurs d'Alexandrie mettent au point
16:28une technique de construction extraordinaire.
16:31On aurait pu penser à du mortier, mais non.
16:34Cette structure tenait grâce à du plomb fondu.
16:37C'est une technique de construction assez répandue dans l'Antiquité.
16:41Le mortier, ça met du temps à sécher.
16:43On préférait donc utiliser du plomb fondu.
16:47Pour sceller tout cela,
16:48on crée des cavités dans chaque bloc communiquant.
16:53On y fait couler un peu de plomb fondu.
16:55On ajoute ensuite une barre de fer pour renforcer le tout.
16:59Puis on finit de remplir la cavité de plomb.
17:02Les blocs de pierre posés dessus sont ensuite scellés
17:05grâce à des broches en forme d'agrafes,
17:08maintenues par du goudron, du bitume ou parfois du plomb.
17:13L'utilisation d'un matériau malléable comme le plomb est pertinente.
17:18Les bâtiments bougent toujours un peu.
17:21Le plomb épouse la forme de la roche
17:23et arrive à se déformer un tout petit peu quand la roche bouge.
17:28Grâce à d'excellentes techniques de construction,
17:31le phare d'Alexandrie guide des navigateurs à bon port
17:34pendant 1600 ans,
17:36avant d'être détruit par des séismes au début du XIVe siècle.
17:42Cet époustouflant modèle d'architecture antique
17:47est si innovant
17:48que ces techniques se retrouvent encore à l'époque moderne.
17:55De nos jours,
17:56à l'époque de la technologie par satellite et du GPS,
18:00il reste plus de 2000 phares disséminés de par le monde,
18:04servant tous de point de repère aux navigateurs de passage.
18:10Certains sont si puissants
18:12qu'on voit leur feu à plus de 60 kilomètres.
18:15Cette distance incroyable est possible
18:17non pas grâce à des miroirs de bronze
18:19comme dans le phare d'Alexandrie,
18:21mais grâce à de puissantes lentilles
18:23mises au point par le physicien français
18:25Augustin Fresnel
18:27dans les années 1820.
18:29Avant la lentille de Fresnel,
18:31les lentilles de phare étaient assez grosses,
18:33larges et épaisses,
18:34donc difficiles à manier.
18:35À cause de l'épaisseur des lentilles traditionnelles,
18:38une bonne partie de la lumière est absorbée par le verre.
18:43La solution qu'a trouvée Fresnel ?
18:46Fabriquer une lentille plus fine et plus légère
18:49qu'aucune lentille auparavant.
18:51Le génie de Fresnel,
18:52c'est d'avoir concentré et intensifié la lumière.
18:56Grâce à cela,
18:56on pouvait projeter un faisceau plus loin
18:58et avec plus de précision.
19:02Impossible d'inventer cette lentille
19:03qui va changer la donne
19:04sans comprendre la réfraction de la lumière.
19:09Il se rend compte qu'un faisceau
19:10qui traverse du verre,
19:12de l'air,
19:12et à nouveau du verre,
19:14a le même angle de sortie que d'entrée.
19:16On peut donc retirer le cœur d'une lentille
19:18sans changer la trajectoire de la lumière.
19:21Mais cela donne bien une lentille plus faible.
19:25Fresnel décide donc
19:26de rapprocher les deux bords,
19:28leur donnant un profil irrégulier.
19:31Puis il aplatit un côté
19:33et espace chaque zone de la lentille,
19:36permettant à l'air de circuler
19:38afin de refroidir l'intérieur.
19:42Cette brillante invention
19:44donne naissance à une lentille simplifiée
19:46qui dissipe la chaleur ardente
19:48du feu du phare
19:49et gaspille moins de la lumière qu'il produit.
19:53On a vu une amélioration radicale
19:56dans l'utilisation des sources lumineuses.
19:59Les lentilles traditionnelles
20:00absorbaient environ 50% de la lumière.
20:03La lentille de Fresnel
20:04en laisse passer 98%.
20:07Cette habile utilisation de la réfraction
20:09permet à Fresnel
20:10de rendre les phares plus puissants,
20:13prévenant ainsi de nombreux naufrages.
20:15Ça a dû sauver tellement de vies.
20:17Ça ne se compte pas en milliers,
20:19mais en centaines de milliers.
20:20La lentille de Fresnel
20:22est un progrès monumental
20:23qui change à tout jamais la navigation.
20:26Mais une découverte faite au Moyen-Orient
20:29prouve bien qu'il n'y a rien d'inédit
20:31à utiliser savamment des lentilles.
20:47Le nord de l'Irak.
20:49C'est ici, au milieu de ruines assyriennes,
20:52qu'une trouvaille extraordinaire
20:54nous fait miroiter les connaissances
20:56de nos ancêtres en sciences optiques.
21:00La lentille de Nimrud.
21:03Gravée dans du cristal de roche
21:05il y a plus de 3000 ans,
21:06c'est la plus vieille lentille connue à ce jour.
21:10C'est une découverte fascinante
21:12puisqu'elle semble indiquer
21:13que le monde antique possédait des connaissances
21:15que nous n'aurions jamais soupçonnées.
21:19L'aïeule des lentilles sur Terre
21:21a beau être petite,
21:23on voit bien qu'elle a été fabriquée
21:24avec beaucoup de soin.
21:27Cela semble indiquer
21:29que les Assyriens comprenaient
21:30la puissance des lentilles.
21:32Ça pourrait être les débuts de la science optique,
21:35le moment où on commence à comprendre
21:36les propriétés de la lumière
21:38et à être capable de la manipuler.
21:41Bien après ces débuts reculés,
21:44la lentille se trouve être cruciale
21:45dans l'invention d'instruments
21:47de navigation précis,
21:49dont les lunettes d'approche
21:50au XVIIe siècle.
21:54En 1608,
21:55le hollandais Hans Lieperey
21:57présente un nouvel instrument optique à lentilles.
21:59D'après lui,
22:00il peut grossir les objets
22:02jusqu'à trois fois.
22:04Après cette invention de Lieperey,
22:06la lunette atteint
22:07un nouveau stade de sophistication
22:09grâce aux travaux de Galilée,
22:11le brillant mathématicien italien.
22:14Il n'a fallu à Galilée
22:15que quelques jours
22:16après avoir entendu parler
22:17de l'invention de Lieperey
22:19pour qu'il conçoive sa propre lunette.
22:20et celle-là était capable
22:22de grossir 20 fois.
22:24Galilée pointe sa lunette
22:26vers le ciel
22:26et fait de nombreuses découvertes
22:28astronomiques,
22:29comme la présence de cratères
22:30et de montagnes sur la Lune
22:32ou l'existence
22:33d'une bande de lumière diffuse
22:34qu'on appelle à présent
22:35la Voie lactée.
22:37Grâce à lui et à d'autres,
22:38comme l'astronome allemand
22:39Johannes Kepler,
22:41la lunette devient plus puissante,
22:43aidant également l'humanité
22:44à se repérer sur notre planète.
22:47Avant la lunette,
22:48on ne voyait qu'à l'œil nu.
22:50Mais désormais,
22:51on pouvait voir
22:52beaucoup plus loin,
22:53presque au-delà de l'horizon.
22:56Le télescope à réflexion,
22:59mis au point par Isaac Newton,
23:01nous rapproche encore du cosmos.
23:04Se servant de miroirs
23:06plutôt que de lentilles
23:07pour capturer la lumière,
23:08les télescopes deviennent
23:09plus grands et plus puissants
23:11au cours des siècles.
23:13Ils nous permettent
23:14de mieux observer les cieux
23:16et posent les bases nécessaires
23:18à l'exploration de l'univers
23:19en dehors de notre système solaire.
23:30Le télescope Hubble.
23:32Depuis plus de 30 ans,
23:34il est en orbite dans l'espace,
23:36à 550 kilomètres de la Terre.
23:39Sa mission ?
23:41Observer des étoiles
23:42à des milliards d'années-lumière.
23:45Un des gros soucis
23:46avec les télescopes terrestres,
23:48c'est qu'on essaie de voir
23:49à travers l'espèce de nuages
23:50de gaz et de poussière
23:52de notre atmosphère.
23:53La solution,
23:55c'est en fait d'envoyer
23:56le télescope
23:56de l'autre côté de l'atmosphère.
23:58C'est ça l'idée avec Hubble.
24:00Lancé en 1990,
24:02Hubble est conçu
24:03pour capturer l'image
24:04d'étoiles distantes
24:05grâce à deux miroirs.
24:07Il est assez puissant
24:08pour détecter la lumière
24:09d'une luciole
24:10à plus de 11 000 kilomètres.
24:14Ce mélange parfait
24:15de sciences optiques
24:16et de technologies
24:16dernier cri
24:17promet de nous révéler
24:19d'incroyables secrets
24:20au sujet de notre univers.
24:23Malheureusement,
24:24tout ne se passe pas
24:25comme prévu.
24:26À l'arrivée
24:27des premières images,
24:28elles étaient un peu floues.
24:29Il y avait un souci
24:30avec le télescope.
24:31Les images de Hubble
24:32sont trop floues
24:33pour être utiles.
24:35Ce projet
24:35à plusieurs milliards de dollars
24:37risque de couler.
24:38Les ingénieurs
24:39doivent trouver une solution
24:40et vite.
24:41Face à une technologie
24:43aussi sophistiquée,
24:44idéalement,
24:45on aimerait pouvoir
24:45la rapporter à l'atelier
24:46pour pouvoir la réparer.
24:48Mais là,
24:49c'était clairement impossible.
24:51Des tests démontrent
24:52que les bords
24:53de son miroir principal
24:54sont légèrement trop plats.
24:56Un problème de l'épaisseur
24:57d'un cinquantième
24:58de cheveux humains.
25:00Cette minuscule imperfection
25:01suffit à rendre
25:02les images
25:03du télescope floues.
25:06Le gros souci,
25:07c'était que la pièce foutive,
25:08le miroir principal,
25:10n'était pas remplaçable.
25:11Ça,
25:11c'était un énorme problème
25:13pour la NASA.
25:14Puisqu'il est impossible
25:15de réparer
25:16ou de remplacer
25:17ce miroir,
25:18les scientifiques
25:19mettent au point
25:19une solution extraordinaire.
25:21Ils construisent
25:22une lentille corrective
25:23capable de compenser
25:25le défaut du miroir.
25:26C'est franchement remarquable.
25:28Plutôt que de réparer
25:29le miroir principal,
25:30ce qu'ils ont fait,
25:31en gros,
25:31c'est de lui donner
25:32une paire de lunettes de vue.
25:35Fabriquer cette lentille corrective
25:37est un premier défi.
25:38L'installer
25:39en est un deuxième.
25:41Le plus épatant
25:42dans tout cela,
25:43c'est que ces astronautes
25:44ont procédé
25:44à l'équivalent
25:45d'une réparation
25:46au bord d'autoroute.
25:47Ils ont dû emporter
25:48l'équipement nécessaire
25:49et réparer tout ça
25:50dans l'espace
25:50et ils ont réussi.
25:52C'est une des tâches
25:53les plus complexes
25:54jamais effectuées
25:55dans l'espace.
25:56Il faut dix jours
25:57aux astronautes
25:58pour mettre en place
25:58la lentille.
26:00Mais une fois
26:01qu'elle est installée,
26:02le vrai potentiel
26:03de Hubble
26:03nous est enfin révélé.
26:09Sur ces images,
26:10on pouvait voir
26:11des étoiles
26:11à 13 milliards
26:12d'années-lumière.
26:13Elles sont presque
26:14aussi vieilles
26:15que l'univers.
26:17C'est aussi important
26:18que le premier homme
26:19sur la Lune.
26:20Hubble est dans l'espace
26:21depuis plus de 30 ans.
26:24Des équipages
26:25sont allés le réparer
26:26cinq fois.
26:27Le télescope Hubble
26:29est une prouesse
26:30de technologie spatiale.
26:32Mais à mes yeux,
26:33le fait qu'on l'ait réparé
26:34dans l'espace,
26:35c'est ça,
26:35la plus grande prouesse
26:37technologique.
26:39Le télescope
26:41a effectué
26:41plus d'1,5 million
26:43d'observations,
26:45nous aidant
26:46à mieux comprendre
26:46l'univers
26:47qu'on pourrait un jour
26:48venir à explorer.
26:52Mais ce n'est pas
26:53la première invention
26:54révolutionnaire
26:55de mécanique de précision
26:56à changer notre compréhension
26:58du monde
26:58qui nous entoure.
27:04Pour trouver leur chemin,
27:06les voyageurs d'antan
27:07dépendent de points
27:08de repère connus,
27:09ainsi que du Soleil
27:10et des étoiles.
27:11L'astrolabe,
27:13puis le sextant
27:13rendent plus précise
27:14la mesure de la latitude,
27:16soit notre position
27:17sur l'axe nord-sud.
27:19Mais pour les premiers
27:20explorateurs,
27:21calculer précisément
27:22la direction qu'ils prennent
27:23est impossible.
27:25C'était déjà bien
27:27de savoir grossièrement
27:27où se trouvaient
27:28le nord et le sud,
27:29mais sur de longues distances,
27:31la plus petite erreur
27:32pouvait mener
27:33à de gros problèmes.
27:35Les marins ont grand besoin
27:37d'un outil fiable
27:38pour déterminer
27:39le cap qu'ils prennent.
27:41Mais les bases
27:42de cette invention révolutionnaire
27:43ne se trouvent pas
27:44à bord d'un bateau,
27:46mais dans le calme
27:48mysticisme
27:48de l'Orient antique.
27:57La Chine,
27:59deux siècles
28:00avant notre ère.
28:01C'est ici
28:02que l'humanité
28:03va pour la première fois
28:04découvrir l'instrument
28:05qui transformera
28:06la navigation
28:06à tout jamais.
28:09La boussole magnétique.
28:11Dans sa forme
28:12la plus simple,
28:13une boussole,
28:14c'est un morceau
28:15de métal magnétisé
28:16avec une aiguille
28:17qui peut tourner.
28:18Et comme elle est magnétisée,
28:20elle s'alignera
28:21avec le champ magnétique
28:22de la Terre
28:22selon un axe nord-sud.
28:26L'énorme champ magnétique
28:28de notre planète
28:29est créé
28:30par des courants électriques
28:31produits par le mouvement
28:32du fer en fusion
28:33sous la croûte terrestre.
28:37La boussole fonctionne
28:38en s'alignant
28:39sur ce champ magnétique
28:40pour montrer
28:41la direction nord-sud.
28:43De là,
28:44on peut aussi déterminer
28:46où se trouvent
28:46l'est et l'ouest.
28:49Mais les boussoles chinoises
28:51d'il y a 2000 ans
28:51ne ressemblent pas du tout
28:53aux instruments
28:54de navigation actuelles.
28:57Les toutes premières boussoles
28:58étaient des morceaux
28:59de roches magnétisées.
29:02En fin de compte,
29:02des aimants naturels
29:03qu'on appelait
29:04des pierres d'aimants.
29:06Les Chinois de l'Antiquité
29:08découvrent qu'une pierre d'aimants
29:10suspendue
29:10et libre de tourner
29:11comme elles le souhaitent
29:12indique toujours
29:13la même direction.
29:15Une telle découverte,
29:16deux siècles avant notre ère,
29:18doit sembler stupéfiante.
29:20Vous imaginez
29:21ce qu'ils ont dû ressentir
29:22en découvrant
29:22cette nouvelle propriété ?
29:24Que ce métal
29:25allait indiquer
29:25la même direction
29:26encore et toujours ?
29:27Ils ont dû croire
29:28à de la magie.
29:29Les pierres d'aimants
29:30de la Chine antique
29:31sont considérées
29:32comme mystiques.
29:34Transformées en boussoles
29:35en forme de cuillère,
29:37elles servent
29:37à la divination.
29:39Leur potentiel
29:40d'instrument de navigation
29:41n'est mis en œuvre
29:43que 12 siècles plus tard,
29:44vers l'an 1000
29:45de notre ère.
29:47Mais ce n'est pas
29:48avant le XIVe siècle,
29:49à l'arrivée de la boussole
29:50en Europe,
29:51qu'elle connaît
29:52une grande transformation.
29:54Un moment clé
29:55dans l'évolution
29:56de la boussole,
29:57c'est l'addition
29:58de la rose des vents.
29:59Il s'agit d'une carte
30:00qui accompagne la boussole
30:01et indique les directions.
30:03En général,
30:04on la place
30:05sous l'aiguille
30:06de la boussole.
30:07Comme son nom l'indique,
30:09elle sert d'abord
30:09à indiquer la direction
30:10des vents.
30:11Au XIVe siècle,
30:13elle présente
30:13les directions cardinales,
30:15plus fiables,
30:15le nord,
30:16le sud,
30:17l'est et l'ouest.
30:19La navigation
30:20ne sera plus jamais
30:21la même.
30:21Enfin,
30:22les marins
30:23étaient capables
30:23de savoir
30:24dans quelle direction
30:25ils se dirigeaient
30:25avec un certain
30:26degré de précision.
30:30Les navigateurs
30:32ne dépendent plus seulement
30:33des points de repère
30:33et des étoiles
30:34pour trouver leur chemin.
30:37Les plus audacieux
30:38de l'époque
30:39s'en servent
30:40pour partir explorer
30:41de nouveaux territoires.
30:43du périple
30:44de Vasco de Gama
30:45d'Europe
30:45en Inde
30:46à l'expédition
30:48menée par
30:48Fernand de Magellan
30:49autour du globe
30:50en passant
30:52par Christophe Colomb
30:53en Amérique.
30:56La boussole
30:57a donné aux navigateurs
30:58assez d'assurance
30:59pour aller explorer
31:00des territoires
31:01inconnus.
31:03Elle fait partie
31:03des inventions
31:04révolutionnaires
31:05comme la roue
31:06qui ont vraiment
31:07fait progresser
31:08l'humanité.
31:11la boussole
31:12se sert
31:12d'un phénomène
31:13naturel
31:14le magnétisme
31:15ainsi que
31:16d'ingéniosité
31:17technique
31:17afin de rendre
31:19la navigation
31:19beaucoup plus précise.
31:22Mais elle améliore
31:23aussi énormément
31:24un autre domaine
31:25clé en termes
31:26de navigation
31:28la cartographie.
31:35Depuis des millénaires
31:37l'humanité sait bien
31:38qu'avoir une représentation
31:39physique du monde
31:40est un outil incroyable.
31:42Les cartes fournissent
31:44un énorme avantage
31:44stratégique.
31:46On sait où sont
31:46ces ressources,
31:47où aller faire des affaires,
31:48où se trouvent les dangers.
31:50Le premier à tenter
31:51d'établir une carte exacte
31:54c'est le mathématicien
31:55et géographe
31:56Claude Ptolémée
31:57au deuxième siècle
31:58de notre ère.
32:00Ptolémée a cartographié
32:01le monde connu.
32:02Il a marqué
32:03l'emplacement
32:03de plus de 8000 sites
32:04sur une grille
32:05qui préfigurait
32:06la latitude
32:06et la longitude.
32:08Après l'époque
32:09de Ptolémée
32:10et le déclin
32:11de l'Empire romain,
32:12l'exactitude
32:13des cartes se perd.
32:15Il faut attendre
32:16la Renaissance
32:16pour qu'on cherche
32:17à nouveau
32:17à dresser
32:18des cartes exactes
32:19avec l'expansion
32:20du commerce
32:21elle-même engendrée
32:22par l'invention
32:23de la boussole.
32:25On a vraiment besoin
32:26de quelque chose
32:27pour nous aider
32:27à nous repérer,
32:28pour aller d'un point A
32:30à un point B
32:30de façon sûre.
32:31C'est là
32:32que les premières cartes
32:33de véritables cartes
32:35telles que nous les connaissons
32:36commencent à faire
32:37leur apparition.
32:39Il s'agit
32:40des cartes
32:40portulants.
32:42Elles figurent
32:42des traits de côte
32:43approximatifs
32:44et surtout
32:45des lignes de vent
32:46qui partent
32:46dans les directions
32:47d'une boussole.
32:48Cela permet aux marins
32:49de suivre un cap
32:51mais elles ne sont pas
32:52sans défaut.
32:53Le problème
32:54de ces lignes de vent
32:55c'est qu'elles ne prennent
32:56pas en compte
32:56la courbure de la Terre.
32:59Les marins suivant
33:01des lignes de vent
33:01doivent régulièrement
33:03se repérer
33:03pour maintenir
33:04leur cap.
33:05Le problème
33:06des cartographes
33:07c'est la difficulté
33:09à représenter
33:09une forme sphérique
33:10la Terre
33:11sur du papier plat.
33:14Une solution
33:15intelligente
33:16à ce casse-tête
33:16cartographique
33:17se présente
33:18en 1569
33:20la projection
33:21de Mercator.
33:24La courbure
33:25de la planète
33:25est prise en compte
33:26en projetant
33:27la carte de la Terre
33:28sur un cylindre.
33:30Une fois déroulée
33:31cela donne
33:32des lignes
33:32de latitude
33:33équidistantes
33:33les unes des autres
33:34et des lignes
33:35de longitude parallèles
33:37faisant d'une carte
33:38pleine de courbes
33:39une grille plate
33:40tout à fait normale.
33:42Mais la projection
33:43de Mercator
33:43déforme les tailles
33:44des masses continentales
33:46grossissant les pays
33:47les plus proches
33:48des pôles.
33:49Ce défaut
33:50est cependant négligeable
33:51par rapport
33:52à l'avantage apporté
33:53en termes de navigation.
33:55Ce que ça permettait
33:56de faire
33:56c'était de suivre
33:57toujours le même cap.
33:59Plus besoin
33:59de prendre ses repères
34:00régulièrement
34:01comme avec les lignes
34:02de vent
34:02pour aller
34:02d'un point A
34:03à un point B.
34:04On pouvait simplement
34:05suivre le même cap.
34:06Ça garantissait
34:07qu'on arrivait
34:08à bon port
34:08ce qui était crucial
34:09pour les marchands
34:10de l'époque.
34:11Cette projection
34:12se base sur des principes
34:13mathématiques
34:14pour rendre plus précise
34:16la cartographie
34:16et la navigation.
34:18Et jusqu'à ce jour
34:19plus de 450 ans
34:21après sa création
34:22les cartographes
34:23utilisent encore
34:24des méthodes similaires
34:25preuve de l'ingéniosité
34:26intemporelle
34:27de la projection
34:28de Mercator.
34:33Jusqu'au 18e siècle
34:35on utilise un sextant
34:37pour calculer
34:37sa latitude
34:38avec précision.
34:39Des boussoles
34:40et des cartes fiables
34:41aident les marins
34:41à planifier leur trajet.
34:43Mais suivre ce trajet
34:44demeure une entreprise
34:45imprécise
34:46et parfois risquée.
34:49Il manquait encore
34:50une grosse pièce
34:51du puzzle.
34:51C'était comment
34:52déterminer sa longitude
34:53sa position
34:54d'est en ouest.
34:55Sans une connaissance
34:56précise de sa longitude
34:57on ne sait toujours
34:58pas exactement
34:59où on est.
35:00La longitude
35:01c'est la position
35:02d'est en ouest
35:03mesurée en degrés.
35:06Le premier méridien
35:07dont la longitude
35:08est de 0 degré
35:09passe par Greenwich
35:11à Londres.
35:13Tous les 15 degrés
35:14vers l'est
35:14ou vers l'ouest
35:15on se décale
35:16d'une heure.
35:18A l'est
35:18de Greenwich
35:19il est plus tard
35:20à l'ouest
35:21il est plus tôt.
35:23A cause de cette relation
35:24directe
35:25on peut utiliser
35:26l'heure
35:26pour déterminer
35:27sa longitude.
35:29Afin de prendre
35:29les bonnes mesures
35:30les marins ont besoin
35:31d'une excellente
35:32horloge en mer.
35:34Mais il n'en existe
35:35pas d'assez fiables
35:35au 18ème siècle.
35:37Les horlogers
35:38de l'époque
35:39font la course
35:40à qui en fabriquerait
35:41une le premier.
35:42Mais les bases
35:43de leur inventivité
35:44ont des origines
35:45très anciennes.
35:52nos ancêtres
35:53chasseurs-cueilleurs
35:54et nomades
35:55ne mesurent pas
35:56le temps
35:56comme nous
35:56aujourd'hui.
35:59Mais tout cela
36:00se met à changer
36:01il y a environ
36:0112 000 ans
36:02avec l'arrivée
36:03d'un des progrès
36:04les plus monumentaux
36:05de notre histoire
36:07l'agriculture.
36:09Le changement
36:10des saisons
36:10dicte le cours
36:11de la vie
36:11comme jamais auparavant.
36:14Mesurer le temps
36:15devient une nécessité.
36:17On s'est mis
36:18à diviser les années
36:18en durées
36:19de plus en plus courtes.
36:20D'abord
36:21ça a été des saisons
36:23ensuite
36:23des mois
36:24et d'un coup
36:25il fallait accomplir
36:27certaines tâches
36:28tous les jours.
36:32Les anciens égyptiens
36:33font partie
36:34des premiers
36:34agriculteurs
36:35de l'antiquité
36:36grâce à leurs terres
36:37riches et fertiles
36:38et à la source
36:39d'eau constante
36:40que représente
36:41le grand fleuve
36:42du Nil.
36:43Les égyptiens
36:44ainsi que les grecs
36:45sont aussi parmi
36:46les premiers
36:46à suivre le passage
36:47du temps
36:48grâce à des obélisques
36:49et des cadrans solaires.
36:53Avec les cadrans solaires
36:54c'est la première fois
36:55que nos ancêtres
36:56tentent de diviser
36:57une journée
36:57en durées plus courtes.
36:58S'il est bien positionné
37:00il doit pouvoir permettre
37:01de donner le temps
37:02là où il se trouve
37:03à 5 minutes près.
37:07La tour des vents
37:08à Athènes
37:10construite pendant
37:10le 1er ou 2e siècle
37:12avant notre ère
37:12elle présente
37:149 cadrans solaires
37:15mais également
37:16une autre invention
37:17révolutionnaire
37:18en la matière
37:19une horloge
37:20hydraulique.
37:22Ces horloges
37:23sont faites
37:24d'un gros tonneau
37:25doté d'un trou
37:26ou d'un bec verseur
37:27bouché en bas.
37:28Elles fonctionnent
37:29comme des sabliers géants.
37:31Il leur faut
37:31exactement 12 heures
37:32pour se vider.
37:34Des lignes
37:34à l'intérieur du tonneau
37:36donnent l'heure
37:37alors que l'eau s'égoutte.
37:38L'avantage
37:39d'une horloge hydraulique
37:40par rapport
37:40à un cadran solaire
37:41c'est que ça peut
37:43être utilisé
37:43à l'intérieur
37:44tous les jours
37:44peu importe
37:46le temps qu'il fait.
37:47Les horloges hydrauliques
37:48représentent
37:49un énorme progrès
37:50pour mesurer le temps.
37:52Mais le flot de l'eau
37:53est impossible
37:54à maîtriser précisément.
37:55Les mesures
37:56ne sont donc
37:57jamais cohérentes.
37:59Il faut attendre
38:00l'un des grands ingénieurs
38:01de notre histoire
38:01pour concevoir
38:02une horloge
38:03en partie mécanique
38:04et donc
38:05beaucoup plus précise.
38:10la Chine
38:11du XIe siècle
38:13sous le règne
38:14de la puissante
38:15dynastie Song.
38:16L'époque
38:17de la dynastie Song
38:18a vu l'arrivée
38:19d'incroyables
38:20inventions culturelles.
38:21Ils ont découvert
38:22la porcelaine,
38:23la poudre à canon,
38:24la monnaie papier,
38:25le thé.
38:26C'est aussi
38:27la période
38:27où l'horloge hydraulique
38:28traverse
38:29une véritable métamorphose.
38:36L'empereur
38:36ordonne
38:37à son ministre
38:38de la justice,
38:39un savant polymate
38:40du nom de Su Song,
38:42de lui fabriquer
38:43la meilleure horloge
38:44du monde.
38:45Su Song
38:46s'est retrouvé
38:46à devoir créer
38:47l'horloge
38:48la plus extraordinaire
38:49du monde.
38:50Elle devait indiquer
38:51le cycle lunaire,
38:52cartographier le ciel
38:53et bien sûr
38:53donner l'heure.
38:55Le problème,
38:56c'est qu'une horloge
38:57hydraulique
38:57ne peut pas être
38:58assez précise
38:59ni assez puissante.
39:00pour répondre
39:01aux exigences
39:02très strictes
39:03de l'empereur.
39:05La solution
39:05de Su Song,
39:06une horloge
39:07mécanique
39:08de 12 mètres de haut
39:09sur 5 étages
39:10avec une série
39:11d'automates
39:12dont les mouvements
39:13donnent l'heure.
39:15Cette réplique
39:15dans la Chine actuelle
39:16nous donne une idée
39:18de sa splendeur.
39:19C'était un ouvrage
39:21absolument incroyable.
39:22On n'avait jamais
39:23vu rien de tel
39:24auparavant.
39:26Mais l'horloge
39:27de Su Song
39:27diffère non seulement
39:29par son apparence,
39:30mais également
39:30par sa mécanique
39:31complètement innovante.
39:36L'horloge
39:37de Su Song
39:37différait des horloges
39:38hydrauliques
39:39habituels.
39:40Plutôt que d'utiliser
39:41l'eau pour donner
39:41l'heure,
39:42il s'inservait
39:42en tant que source
39:43d'énergie.
39:45Les horloges
39:45hydrauliques antérieures
39:46utilisent le niveau
39:48de l'eau
39:48qui descend
39:49pour donner l'heure.
39:51Su Song,
39:52lui,
39:52se sert de l'eau
39:53pour alimenter
39:54une énorme roue
39:55très précise
39:56qui contrôle
39:57les rouages
39:57de l'horloge.
40:02La vitesse
40:03de la roue
40:04est régulée
40:05grâce au débit
40:05constant de l'eau
40:06qui coule dans
40:07des baquets.
40:09Une fois
40:10chaque baquet plein,
40:11il déclenche
40:12un mécanisme
40:13et descend
40:13d'un cran.
40:14Le baquet suivant
40:16prend sa place
40:16et la roue
40:17continue de tourner.
40:19Une horloge
40:20hydraulique
40:21sans ses éléments
40:21de grande précision
40:22n'aurait jamais pu
40:23remplir les différentes
40:24fonctions que
40:25Su Song projetait
40:26pour cette horloge.
40:28C'était un ouvrage
40:29mécanique incroyable
40:30à l'époque,
40:31révolutionnaire même.
40:32Su Song a inventé
40:34une façon ingénieuse
40:35d'alimenter son horloge.
40:38Mais pour que
40:38leurs données
40:39soient exactes,
40:40il faut aussi
40:41contrôler très précisément
40:42ses mécanismes.
40:43Il y réussit
40:44grâce à une réalisation
40:46technique extraordinaire,
40:48celle d'un des premiers
40:49échappements d'horloge.
40:50C'est ce qu'il y a
40:51de plus précis.
40:52C'est ce qui contrôle
40:53la libération
40:54de l'énergie
40:55étape par étape
40:56au sein de l'horloge.
40:58Même de nos jours,
40:59l'échappement
41:00des horloges mécaniques
41:01passe par la régulation
41:02du rythme
41:03du va-et-vient.
41:05Pour l'horloge
41:06de Su Song,
41:07cela revient
41:08à contrôler précisément
41:09le mouvement
41:10des baquets
41:10sur la roue à eau
41:12et donc
41:12la rotation
41:13de la roue elle-même.
41:16Il y arrive
41:16à l'aide
41:17de deux bras
41:17connectés
41:18en un système
41:19de balance romaine.
41:22Celui du bas
41:23régule le mouvement
41:24des baquets.
41:26Celui du haut
41:27contrôle
41:27ce que fait la roue.
41:30À chaque fois
41:31qu'un baquet
41:31est plein,
41:32le bras du bas
41:33se penche.
41:34Cela abaisse
41:35une extrémité
41:35du bras du haut
41:36et rehausse
41:37son autre bout.
41:38Cela libère
41:39la roue
41:39et lui permet
41:40donc d'avancer
41:41d'un cran.
41:46L'échappement,
41:47c'est ça
41:47qui fait tic-tac.
41:49Entendre le premier
41:50tic-tac
41:50à venir au monde,
41:51ça a dû être
41:52une expérience
41:53incroyable.
41:56C'était plus
41:57de 200 ans
41:58avant qu'on ne voit
41:59la moindre horloge
42:00mécanique en Occident.
42:01Ils étaient très
42:02en avance
42:03sur leur temps.
42:04Le chef-d'œuvre
42:05de Su Song
42:07représente un premier pas
42:08vers la mécanisation
42:09de l'horloge
42:09et c'est l'automatisation
42:11de l'horlogerie
42:12qui améliorera
42:13radicalement
42:14l'exactitude
42:15de la navigation.
42:16Mais le prochain bond
42:18en avant
42:18n'a pas lieu en Chine
42:19mais à des milliers
42:21de kilomètres de là,
42:22de l'autre côté
42:23de la planète.
42:28L'Europe
42:29du Moyen-Âge.
42:31C'est ici,
42:33environ 200 ans
42:33après l'incroyable
42:34horloge hydromécanique
42:35de Su Song
42:36que le premier échappement
42:38entièrement mécanique
42:39appelé un échappement
42:40à roue de rencontre
42:41fait son arrivée.
42:43L'échappement
42:44à roue de rencontre
42:45a été développé
42:46pour des horloges
42:46de tours
42:47comme on en voit
42:47dans l'espace public.
42:49Contrairement à l'horloge
42:50de Su Song
42:50où l'échappement
42:51est alimenté par de l'eau,
42:53l'échappement à roue
42:53de rencontre
42:54est intégralement mécanique.
42:57Alimenté par un remontoir,
42:58l'échappement à roue
42:59de rencontre
43:00s'appuie sur les principes
43:01de l'horloge de Su Song.
43:03Une roue de rencontre
43:04dentée
43:05est rattachée
43:06au rouage de l'horloge.
43:07Un arbre en métal
43:09appelé une verge
43:10est placé
43:11perpendiculairement
43:11à la roue.
43:13Deux palettes
43:14portées par la verge
43:15s'enclenchent
43:16et se désenclenchent
43:17tour à tour
43:17de la roue.
43:18Au-dessus,
43:19une poutre appelée
43:20un folio
43:20portant un poids
43:21à chaque extrémité
43:22oscille dans un sens
43:23puis dans l'autre,
43:24contrôlant le mouvement
43:25du mécanisme.
43:27L'échappement
43:28à roue de rencontre
43:29a complètement changé
43:30la donne.
43:31Il a révolutionné
43:32l'horlogerie.
43:34C'était la première fois
43:35qu'on ne dépendait pas
43:36d'une force extérieure
43:37comme l'eau
43:37pour faire tourner
43:38nos mécanismes.
43:40À la place,
43:41c'était des poids
43:42au sein même
43:43de l'échappement
43:44qui transféraient
43:45de l'énergie
43:45de manière régulière,
43:46mécanique
43:47et maîtrisée.
43:50Mais la mécanisation
43:51de l'horloge
43:52ne révolutionne pas
43:53seulement l'horlogerie.
43:54Elle résout aussi
43:55le dernier problème
43:56des navigateurs
43:57en leur permettant
43:58de déterminer
43:59leur longitude
43:59en pleine mer.
44:02Les navigateurs
44:02de l'époque
44:03pouvaient déterminer
44:04leur latitude
44:04assez facilement
44:05avec un sextant
44:06et également
44:07leur cap
44:07allait d'une boussole
44:08mais ils n'avaient
44:09aucun moyen
44:09de connaître
44:10précisément
44:10leur longitude.
44:11Il leur manquait
44:12donc la moitié
44:13des informations.
44:15La solution
44:16se trouve
44:17dans l'horlogerie
44:17de précision.
44:19Prenons un vaisseau
44:20qui part d'Europe
44:21pour l'Amérique.
44:23À chaque fois
44:24qu'il passe
44:2415 degrés
44:25de longitude,
44:26le temps
44:26se décale
44:27d'une heure.
44:28Donc,
44:29en comparant
44:29l'heure
44:29qu'il est à bord
44:30avec celle
44:31d'une longitude
44:32connue
44:32comme celle
44:32de leur port
44:33d'origine,
44:33les navigateurs
44:34peuvent en théorie
44:35déterminer
44:36leur longitude.
44:38L'heure à bord
44:39est calculée
44:39en mesurant
44:40la position
44:40du soleil.
44:42Mais l'heure
44:43de leur port
44:43d'origine
44:44ne peut être connue
44:45qu'en embarquant
44:45une horloge
44:46et en espérant
44:47qu'elle reste exacte
44:48en pleine mer.
44:50Le problème,
44:51c'est que les horloges
44:52à balancier
44:53populaires
44:53à l'époque
44:54sont très bien
44:55sur la terre ferme
44:56mais perdent
44:56toute fiabilité
44:57en mer.
44:58Les horloges
44:59de l'époque
45:00étaient très sensibles
45:01au mouvement.
45:02Donc,
45:03emporter une horloge
45:04en mer
45:04avec les vagues
45:05et la houle
45:06l'aurait rendu
45:07incapable
45:07de la moindre précision.
45:10Très désireux
45:11de trouver une solution,
45:12le gouvernement
45:12de Londres
45:13prend les devants.
45:14Ils organisent
45:15un concours.
45:16Inventeurs
45:16et ingénieurs
45:17sont encouragés
45:18à concevoir
45:18une horloge
45:19capable de donner
45:20l'heure en mer
45:21afin que les marins
45:22puissent déterminer
45:23leur longitude.
45:24Le gouvernement
45:25britannique
45:26offre une récompense
45:27de 20 000 livres,
45:28l'équivalent
45:29de plusieurs millions
45:30d'euros de nos jours,
45:31à quiconque résoudrait
45:32le problème
45:33de la longitude.
45:34Personne n'y arrive.
45:35Jusqu'à ce que
45:36plus de 20 ans
45:37après l'annonce
45:38de la récompense,
45:39l'horloger autodidacte
45:40John Harrison
45:41invente une horloge
45:42qui donne enfin
45:43une minuscule lueur
45:44d'espoir.
45:46Sa première invention,
45:47H1,
45:47essayait de compenser
45:49le mouvement du bateau
45:50en ayant deux balanciers
45:51jumeaux
45:52afin de se répartir
45:53ce mouvement.
45:55Ça n'a pas été
45:56une grande réussite.
45:59Harrison ne perd pas espoir.
46:01Il passe près de 30 ans
46:03à essayer de faire mieux.
46:05Après deux autres
46:06tentatives infructueuses
46:07d'amélioration
46:08de son premier modèle,
46:09il parvient enfin
46:10à un résultat.
46:12L'invention
46:13qui a marqué
46:14toute cette époque,
46:15c'est un chronomètre
46:16de marine,
46:17une montre de mer
46:18appelée H4.
46:21Ce chronomètre
46:22était un énorme progrès
46:24en termes d'horlogerie.
46:25Il fonctionnait
46:26très précisément
46:27même en pleine mer.
46:28Il n'était pas autant
46:29affecté par le mouvement
46:30du bateau.
46:32Son coup de génie,
46:33c'est de remplacer
46:34le pendule de l'horloge
46:35par un échappement
46:36à roues de rencontre
46:37modifié,
46:38possédant un balancier
46:39oscillant
46:40et un ressort spirale.
46:41Le mouvement
46:42du balancier
46:43est régulé
46:43par la tension
46:44et le relâchement
46:45du ressort.
46:46Ce mécanisme
46:47est bien plus léger
46:48qu'un pendule
46:49et il n'est pas affecté
46:50par le mouvement
46:51d'un bateau en mer.
46:53C'est un progrès
46:55franchement gigantesque
46:56en termes de mécanique
46:57de précision
46:57et de précision
46:59pour la navigation.
47:01Grâce aux techniques
47:02d'horlogerie
47:02de ses prédécesseurs,
47:04Harrison arrive enfin
47:05à résoudre
47:06un problème
47:06très ancien.
47:07Son incroyable invention
47:09permet aux marins
47:10de calculer
47:10leur longitude
47:11avec exactitude.
47:12Toutes les conditions
47:13sont réunies maintenant.
47:15On a tout ce qu'il nous faut
47:17pour réussir
47:17à bien naviguer.
47:19Ses prouesses mécaniques
47:21marquent un tournant
47:22dans l'histoire
47:22de l'humanité.
47:23Le monde
47:24est ce qu'il est
47:25aujourd'hui
47:25grâce à elle.
47:27En prouvant
47:27à quel point
47:28une horloge mécanique
47:29pouvait être précise,
47:31Harrison a déclenché
47:32une révolution
47:32dans notre rapport
47:33au temps.
47:34Il n'y a pas eu
47:35de changement
47:36aussi radical
47:37que l'arrivée
47:38du chronomètre
47:38jusqu'à celle
47:39du GPS.
47:45De nos jours,
47:4750 000 bateaux
47:48et 20 000 avions
47:50permettent d'assurer
47:51les échanges
47:52commerciaux internationaux
47:53s'élevant à plus
47:54de 27 000 milliards
47:56d'euros par an
47:56partout dans le monde.
47:58Et les outils
47:59de navigation d'antan
48:00sont obsolètes
48:01vu la complexité
48:02du monde actuel.
48:03Désormais,
48:04on se repère
48:04grâce à trois
48:05petites lettres.
48:07Le GPS.
48:12Le GPS a révolutionné
48:13la navigation
48:14comme le sextant
48:15et le chronomètre
48:16avant lui.
48:17Contrôlé par des satellites
48:18et des horloges atomiques
48:20extrêmement précises
48:21qui ne perdent
48:22qu'une seconde
48:23tous les 100 millions
48:24d'années,
48:25cette technologie
48:26est assez sophistiquée
48:27pour qu'un smartphone
48:28avec GPS
48:29puisse localiser
48:30quelqu'un
48:31à 5 mètres près.
48:33Les satellites font
48:34le tour de la Terre
48:35deux fois par jour.
48:35Ils envoient un signal
48:37unique qui permet
48:38aux systèmes électroniques
48:39sur Terre
48:39de le lire
48:39et de connaître
48:40leur propre position.
48:43Ces systèmes
48:44laisseraient nos ancêtres
48:45pantois.
48:47Mais c'est leur ingéniosité
48:48qui a posé les bases
48:49des systèmes de navigation
48:50dernier cri.
48:53Dans nos smartphones,
48:54on a la puissance,
48:56la connaissance
48:57et l'ingéniosité
48:58de tous ces millénaires
48:59de progrès
49:00et de navigation
49:01à portée de main.
49:05Il ne serait
49:06été impossible
49:06d'accomplir
49:07ce que nous avons
49:08accompli
49:08sans les contributions
49:09de nos ancêtres.
49:13Depuis la nuit
49:14des temps,
49:15l'espèce humaine
49:16a soif
49:17d'exploration.
49:22C'est ce désir
49:23qui pousse
49:24les plus grands esprits
49:25de l'Antiquité
49:25à concevoir
49:27des aides
49:27à la navigation
49:28qui vont changer
49:28le monde.
49:31Et aujourd'hui,
49:33c'est cela
49:33qui nous pousse
49:34à aller explorer
49:35l'univers.
49:38Mais nos plus
49:39nobles ambitions
49:41et nos plus
49:42belles réussites
49:43n'existeraient pas
49:44sans le génie
49:45mécanique
49:46de nos ancêtres.
49:48Les ingénieurs
49:49de l'Antiquité.
49:50de l'Antiquité
49:55de l'Antiquité
50:07de l'Antiquité
50:14de l'Antiquité
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