Sans GPS, comment les marins faisaient-ils le point ?

Intervenant 10:00

Bienvenue à tous dans le podcast du magazine Tangente. Aujourd'hui, on vous propose une immersion fascinante dans nos documents du jour pour explorer vraiment un des plus grands exploits de l'esprit humain.

Intervenant 20:12

Salut tout le monde, je suis ravie d'être là pour cette exploration. Et oui, on va parler d'un exploit monumental.

Intervenant 10:19

Absolument monumental. Alors, oublions nos téléphones, nos écrans et imaginons un instant la situation suivante. On se retrouve genre en plein milieu de l'océan Atlantique. Sans rien autour. Ouais, aucune terre en vue, à des centaines de kilomètres à la ronde, rien que des vagues immenses, un ciel infini et bien sûr, aucun signal GPS.

Intervenant 20:40

L'angoisse totale.

Intervenant 10:41

C'est ça. Pas de petit point bleu sur une carte numérique pour te dire où tu te trouves. C'est l'isolement total. Donc l'objectif de notre exploration d'aujourd'hui, c'est de comprendre exactement comment, pendant des siècles, des marins ont réussi à se repérer sur une sphère bleue qui bouge tout le temps, sans jamais tourner en rond jusqu'à la fin de leur jour.

Intervenant 20:59

Et c'est un défi d'une ampleur vertigineuse en fait. Ce qui frappe immédiatement quand on analyse ces documents, c'est l'évolution prodigieuse des techniques.

Intervenant 11:08

On part de très très loin.

Intervenant 21:10

Ah bah oui, on va partir des instruments de survie rudimentaires, ceux qui étaient utilisés par les marins du XVIe siècle, pour aller jusqu'à des concepts vraiment redoutables de géométrie et de trigonométrie.

Intervenant 11:21

Avec un peu d'horlogerie au milieu, si j'ai bien compris.

Intervenant 21:23

Exactement, en passant par des inventions horlogères de pur génie. Ces avancées ont littéralement repoussé les limites de la physique et elles ont valu des millions d'euros de récompenses à l'époque. C'est véritablement l'histoire de la conquête des océans, mais par la force des mathématiques.

Intervenant 11:41

Ouais, c'est magique. Bon, entrons dans le vif du sujet. Si on se projette au XVIe siècle, la situation était plus que précaire, on va dire.

Intervenant 21:49

Complètement.

Intervenant 11:51

Le texte évoque les ternevates, ces marins qui affrontaient des conditions dantesques dans l'Atlantique Nord, juste pour pêcher la morue. Leur kit de navigation, honnêtement, ça donne presque des sueurs froides aujourd'hui.

Intervenant 22:02

C'est clair, c'était vraiment basique de chez basique.

Intervenant 12:04

On parle d'un compas magnétique, donc une boussole un peu améliorée, d'un simple sablier et d'un bout de bois. Honnêtement, comment ils faisaient pour estimer leur position avec si peu de trucs ?

Intervenant 22:16

En fait, ils faisaient ce qu'on appelle de la navigation à l'estime. Le compas permettait, en théorie en tout cas, de conserver un cap constant. D'accord. Le sablier, lui, donnait une notion assez rudimentaire du temps qui passait. Mais il manquait la donnée centrale pour évaluer la distance parcourue.

Intervenant 12:32

La vitesse du bateau ?

Intervenant 22:33

Voilà, la vitesse. Et c'est là qu'intervient ce fameux bout de bois, que l'on appelle le loch. D'ailleurs, le terme vient du néerlandais log, qui signifie littéralement « morceau de bois ».

Intervenant 12:43

Attends, j'essaie de me représenter la scène là. Le bateau avance, t'as pas de capteur électronique sous la coque comme aujourd'hui. Que fait-on de ce bout de bois ? On le jette à l'eau et on espère qu'il nous donne une réponse par magie ?

Intervenant 22:55

C'est presque ça, figure-toi. Mais avec une méthode très précise quand même. On attachait ce morceau de bois à une corde lestée et on le jetait à l'eau depuis l'avant du navire.

Intervenant 13:05

Ok, à l'avant.

Intervenant 23:06

Ouais. L'idée géniale, c'est que le bois, en flottant sur l'eau, restait relativement immobile par rapport à la mer autour. Pendant ce temps-là, le navire continuait d'avancer.

Intervenant 13:15

Ah, je commence à voir le truc.

Intervenant 23:17

Du coup, le marin déclenchait son sablier pile au moment où le bois touchait l'eau à l'avant et il arrêtait le compte exactement quand le morceau de bois passait au niveau de l'arrière du bateau.

Intervenant 13:28

Mais c'est excellent, mais si on décortique ça, c'est un peu comme... Enfin, imagine, t'essayes de calculer la vitesse de ta voiture sur l'autoroute.

Intervenant 23:34

Ouais.

Intervenant 13:35

Tu jettes un gobelet par la fenêtre du passager avant et tu comptes les secondes, genre 1, 2, 3, jusqu'à ce que le gobelet passe le pare-chocs arrière.

Intervenant 23:42

C'est exactement la même logique. La longueur du bateau étant connue à l'avance, bien sûr, et le temps chronométré avec le sablier, une simple division de la distance par le temps te donnait la vitesse.

Intervenant 13:53

La logique mathématique est irréprochable, franchement. Mais physiquement, on imagine hyper vite les limites d'un système pareil,

Intervenant 23:59

non ? Les marges d'erreur étaient monumentales. Faut s'imaginer les courants marins qui déplacent secrètement le bout de bois sans que tu t'en rendes compte.

Intervenant 14:06

Ou

Intervenant 24:07

les vents de travers qui font dériver le navire en biais. Et puis, parlons même pas de la précision toute relative d'un sablier qui se fait secouer par des vagues de 6 mètres.

Intervenant 14:17

Le sable devait coller, c'est n'importe quoi. Du coup, après plusieurs semaines de traversée, cette méthode créait une marge d'erreur accumulée qui pouvait atteindre des centaines de kilomètres.

Intervenant 24:28

Facilement des centaines de kilomètres, ouais.

Intervenant 14:30

Et une erreur pareille, on est bien d'accord que c'est la différence entre arriver tranquillement au port de destination et s'écraser misérablement sur des falaises invisibles dans la brume.

Intervenant 24:39

Littéralement une question de vie ou de mort ?

Intervenant 14:42

Ce qui nous amène à une conclusion assez évidente en fait. Pour espérer survivre à la haute mer, il ne fallait plus du tout regarder la surface de l'eau. Il fallait lever les yeux, regarder vers le haut, vers les astres, pour trouver de vrais repères fixes.

Intervenant 24:54

C'est ça. L'urgence absolue pour eux, c'était de déterminer leur latitude, c'est-à-dire la position du navire sur l'axe nord-sud de la Terre.

Intervenant 15:03

Ok, la ligne verticale en gros.

Intervenant 25:05

Voilà. Et la seule façon d'y parvenir au milieu d'un océan complètement vide, c'était de mesurer l'angle, ou disons la hauteur, d'un astre par rapport à la ligne d'horizon. Au tout début, les marins employaient des outils un peu archaïques, comme le bâton de Jacob ou l'astrolabe.

Intervenant 15:21

Alors, les noms sont super poétiques, j'adore, mais ça consistait en quoi concrètement ces trucs ?

Intervenant 25:27

Alors l'astrolabe de marine, c'était un genre de disque en laiton assez lourd, suspendu à un anneau et muni d'un bras pivotant pour viser le soleil.

Intervenant 15:36

D'accord.

Intervenant 25:37

Et le bâton de Jacob, lui, c'était une longue tige de bois sur laquelle coulissait une pièce transversale. Le navigateur plaçait la tige contre son visage, tu vois le genre ?

Intervenant 15:46

Genre comme une arbalète un peu.

Intervenant 25:47

Un peu ça. Et il faisait glisser la pièce jusqu'à ce que son extrémité du bas semble toucher l'horizon et l'extrémité du haut touche l'étoile ciblée.

Intervenant 15:56

Mais là, on touche à un paradoxe physique qui me déroute complètement en fait. On est sur un navire qui tangue, qui roule, qui s'élève de plusieurs mètres et qui plonge avec chaque vague. L'horizon ne reste jamais, mais alors jamais au même endroit dans notre champ de vision.

Intervenant 26:12

Jamais, non !

Intervenant 16:13

Donc, essayer d'aligner manuellement une tige en bois entre une étoile filante dans le ciel et un horizon qui danse la samba en bas, ça relève de l'acrobatie, c'est pas de la science. Une grosse vague, un mouvement un peu brusque, et ta mesure est complètement faussée, non ?

Intervenant 26:28

Mais c'était exactement le cœur du problème en fait. L'instabilité rendait ces instruments archaïques terriblement, terriblement imprécis. Et du coup, il a fallu attendre les années 1730 pour qu'une véritable révolution optique résolve cet énigme du mouvement.

Intervenant 16:44

Le fameux sextant.

Intervenant 26:45

Le sextant, oui. Et ce qui rend cette invention encore plus remarquable, je trouve, c'est qu'elle a été développée de façon complètement indépendante et quasi simultanée par deux personnes. Le mathématicien britannique John Hadley et l'inventeur américain Thomas Godfrey.

Intervenant 17:01

Deux génies qui bossent sur le même truc sans se concerter. Mais du coup, comment un objet physique permet d'annuler le mouvement d'un océan enragé ? C'est de la magie noire !

Intervenant 27:09

Non, c'est de l'optique. Le secret, il réside dans une utilisation hyper ingénieuse de la réflexion lumineuse. Le sextant n'oblige plus le marin à fixer simultanément deux points séparés en écartant les yeux ou je ne sais quoi.

Intervenant 17:22

Heureusement,

Intervenant 27:23

il est doté d'un système à double miroir. Tu as un petit miroir fixe qui est partiellement transparent et un grand miroir mobile qui lui est attaché à un bras pivotant.

Intervenant 17:32

D'accord, je visualise l'objet.

Intervenant 27:34

Le navigateur regarde à travers une petite lunette de visée. Et attention, c'est ça le truc. Il fixe uniquement la ligne d'horizon, droit devant lui. Il ne regarde pas en l'air. Ensuite, il fait pivoter le bras de l'instrument. Le grand miroir va alors capter l'image de l'astre qui est très haut dans le ciel. Il va la renvoyer vers le petit miroir fixe en bas, qui à son tour va la renvoyer directement dans la lunette.

Intervenant 17:56

Mais c'est d'une intelligence incroyable. On ne regarde jamais en l'air. L'image de l'étoile est virtuellement, genre tirée vers le bas par les miroirs, jusqu'à venir se superposer parfaitement sur la ligne d'eau de l'horizon, directe à l'intérieur de la lunette.

Intervenant 28:10

Exactement.