Un poète, à sa fenêtre, s'interroge:
Comment serait compris le mouvement d'un satellite artificiel dans le
ciel par un berger de l'antiquité? Comment une
étoile se
déplace? Tour à tour, un astronome, deux
mathématiciens et deux ingénieurs du CNES vont
lui
apporter des éléments de réponse. Le
modèle
qui a prévalu jusqu'à la Renaissance est le
modèle
géocentrique de Ptolémée: la Terre est
le centre
de l'Univers, les constellations sont fixes dans le ciel, le Soleil et
les planètes gravitent autour de la Terre en
décrivant
des orbites circulaires. Puis, aux XVIe XVIIe
siècles, Copernic
révolutionne l'astronomie en plaçant le soleil au
centre
de l'univers. TychoBrahé, se livrant à des
observations
plus précises, ouvre la voie aux lois de Képler.
Galilée apporte la preuve de la rotation de la Terre: c'est
la
fin du modèle géocentrique. Il commence
à mettre
en forme la description mathématique des mouvements des
corps.
Newton, dans son livre «Les Principia»,
étudie les
relations espace temps ,expose les axiomes de base du mouvement et les
débuts du calcul différentiel. Newton va
reconstituer
mathématiquement le monde de Képler. Lagrange,
dans un
mémoire de 1808, propose une approche totalement nouvelle
pour
aborder le problème des trois corps et invente la notion
d'espace des paramètres. Sa démarche trouve une
première consécration avec la
découverte par le
calcul de Neptune par Le Verrier.Ilf onde ainsi sans le savoir de
nouvelles branches des mathématiques, notamment la
géométrie symplectique. Un siècle plus
tard,
Poincaré révolutionne à son tour le
domaine dans
une approche essentiellement qualitative. Les ingénieurs qui
contrôlent aujourd'hui la mise et le maintien en orbite des
satellites artificiels sont les héritiers de cette longue
histoire, où s'entrelacent les chemins des astronomes,
physiciens et mathématiciens.