În Grecia antică, mulți gânditori nu mai vedeau religia și mitologia ca explicații ale lumii. Astronomia, strâns legată în alte civilizații de astrologie și zeități locale, a fost printre greci un subiect de cercetare prin raționament și calcul, fără nicio legătură cu zeii. Geodezia cunoscuse mari dezvoltări. De la sfârșitul perioadei clasice, sfericitatea Pământului a fost larg acceptată în cercurile intelectuale. În perioada elenistică, nu mai exista nicio îndoială: Eratostene și-a calculat circumferința; Hipparh și Marinus din Tir au stabilit cărți cu coordonate de latitudine și longitudine, care au fost perfecționate de Ptolemeu (vezi Geografia (Ptolemeu) ) în secolul al II- lea d.Hr. AD , în limitele lumii cunoscute ale timpului, desigur (vezi Figura Pământului în Antichitate și Științe grecești ).
După căderea Imperiului Roman de Vest sub influența invaziilor barbare, care au marcat începutul Înaltului Ev Mediu , și cataclismul din 535, o mare parte din aceste cunoștințe s-au pierdut în această parte a lumii. Acesta a fost păstrat în creștinat Imperiul Roman de Est ( a se vedea Științe și tehnici în Imperiul Bizantin ) , care le -a transmis lumii musulmane , datorită interesului în domeniul științei inițiate de către Abbasizi Mutazilists și medierea savanți și traducători siriacă, dar cu succesive fazele uitării și redescoperirii. Această transmisie a fost făcută și Spaniei musulmane , de exemplu împăratul bizantin Roman I Lecapene a trimis biblioteci, cărturari, arhitecți și ingineri suveranului Abd al-Rahman III . Această mișcare a cunoașterii de la vechii greci la bizantini și arab-musulmani a continuat până la capturarea Constantinopolului de către turcii otomani în 1453 , care a pus capăt Imperiului Bizantin. Sub amenințarea otomană în creștere, mai mulți cărturari și bibliotecile lor au migrat deja în peninsula italiană, în special în Veneția (vezi Științe grecești ).
Redescoperirea științei antice din Occident, începută deja cu Boethius înainte de evenimentul din 535, s-a făcut și pe ruta arabă (din Spania musulmană ) în ceea ce privește punctele de vedere care nu intră în contradicție directă cu „Islamul”. Gerbert d'Aurillac, de exemplu, a readus din Cordoba zero- ul indienilor , pe care l-a impus creștinătății odată ce a devenit papă în anul 1000 sub numele de Silvestru al II-lea . Cele Cruciadele au jucat un rol, cu toate că schimburile științifice nu au fost obiectul lor. Calea greco-bizantină a existat în mare parte înainte de schisma din 1054 și a continuat odată cu începutul Renașterii și sosirea refugiaților bizantini care fug de amenințarea otomană în creștere cu bibliotecile lor.
Neoplatonică Școala din Alexandria, care a rămas activă până la 640, susține, cu Ammonios , John Philopo și Ștefan din Alexandria , alexandrin cunoștințe astronomice.
Facultatea de Teologie din Antiohia , cu Diodor de Tars (394), Théodore de Mopsueste (350-428), Theodoret de Cyr (aproximativ 457.) Sprijină teza plat Pământ. Într-o lectură literală a Epistolei către evrei , Arca Legământului este imaginea lumii. Prin urmare, Lumea are forma Arcei cu o bază (Pământul) și o acoperire arcuită (Cerul). Acest model este expus de Cosmas Indicopleustès (+560 aprox.) În topografia creștină . Influența acestei școli, considerată nestoriană , a fost limitată.
În urma conflictelor hristologice și a deplasării către Persia a nestorienilor , a fost înlocuit, în Siria, de Școala Iacobită care a dezvoltat o cultură elenico -siriană și, în ceea ce privește cosmografia, a folosit, împreună cu Sévère Sebôkht (575 -667), model al universului sferic. Lumea siriacă va fi o verigă fundamentală în transmiterea cunoștințelor astronomice ptolemeice către civilizația islamică.
Facultatea de Teologie din Alexandria , cu Clement din Alexandria (150-230), Origen , și mai târziu John Philopo (490-575) sprijină modelul platonician al Pământului sferic și fixat în centrul universului. Ea susține o lectură alegorică a Bibliei, pentru că Biblia și Știința ei nu sunt contradictorii. Este, de asemenea, poziția lui Vasile din Cezareea (329-379) în Omiliile sale asupra hexaemeronului , care este criticată de Teodor din Mopsueste în Comentariul său asupra Genezei . Termenii controversei dintre cele două școli sunt expuși de Jean Philopon în La Création du monde .
O tradiție geografică este menținută în Constantinopol, Trebizond și Mistra .
Lucrările arabe de interes în astronomie și geodezie au fost numeroase și variate. În principal, savanții de la curtea califului din Bagdad s- au remarcat la început. Astfel, în jurul anului 800 , califul abbasid Hâroun ar-Rachîd ( 766 - 809 ) a putut să-i trimită lui Carol cel Mare un ceas îmbunătățit - un ceas hidraulic imitat de la greci, sau în funcție de greutate, conform autorilor. Fiul său Al-Ma'mūn s-a înființat ca protector al artelor și științelor și a făcut din capitala sa Bagdadul principalul centru cultural al vremii. El a avut multe manuscrise grecești achiziționate și traduse în arabă, au fost construite observatoare astronomice și măsurarea circumferinței Pământului luată din nou prin metoda lui Eratostene . Primele măsurători au avut loc în 814 la nord-vest de Bagdad, în câmpia Mesopotamiei . Acestea au furnizat o distanță de 90 de kilometri pe grad de latitudine , prea scurtă cu aproximativ 20%. Pentru efectuarea acestor măsurători, au fost trimise două echipe de geodeziști echipați cu astrolabe și tije de topografie , una spre nord, cealaltă spre sud, cu misiunea de a determina distanțele de la baza fixă pentru care înălțimea stelei polare. se schimbase cu un grad. Alte măsurători au fost efectuate conform aceluiași principiu în jurul anului 827 în câmpia Palmyrei , între Damasc și Eufrat și au furnizat o valoare echivalentă cu 119 km pe grad de latitudine, deci prea mare cu aproximativ 10%.
Astronomul Al-Battani , cunoscut în Occident sub denumirea latinizată Albategnius , care în jurul anului 900 folosea în mod obișnuit trigonometria , a dat bune tabele astronomice și a publicat un tratat de geografie care oferă pozițiile principalelor orașe ale vremii.
În anul 1000 , școala arabă de astronomie strălucește, datorită oamenilor de știință precum Abou Wefa și Ibn Yunus, care propun valori destul de precise pentru constantele astronomice fundamentale: oblicitatea eclipticii, inegalitățile lunare, precesiunea echinocțiilor etc. Observațiile acestor cărturari arabi vor fi folosite opt secole mai târziu ca dovadă că excentricitatea orbitei Pământului variază. În plus, Ibn Yunus măsoară timpul folosind un pendul, cu șase secole înainte ca Galileo să redescopere legea micilor oscilații izocrone . Un alt savant arab, Alhazen , comentează lucrarea lui Ptolemeu și scrie un tratat de optică în care vorbește despre lupe. Al Idrissi (Erdisi, c. 1100 –v. 1165 ) și-a completat în 1154 cartea sa intitulată „ Descrierea completă a orașelor și teritoriilor ” pe care a scris-o la Palermo în numele lui Roger II , regele celor două Sicilii. Este o compilație de lucrări referitoare la geografia universală .
În afara sferei creștine și musulmane, trebuie să cităm observațiile chinezilor. De asemenea, descoperiseră de partea lor că Pământul era sferic. Astfel, în 723 d.Hr., sub dinastia Tang , călugărul-astronom chinez Yi Xing ( 683 - 727 ) a luat o echipă de geodezieni pentru a măsura umbrele aruncate de razele Soarelui și înălțimile stelei polare. Măsurătorile au fost luate în zilele solstițiului și echinocțiului în treisprezece locuri diferite din China . Yi Xing a calculat apoi lungimea unui grad de arc de meridian și a găsit o valoare echivalentă cu aproximativ 132,3 km , deci cu aproximativ 20% prea mare.
În Occident, cu excepția Lactantius (250-325) , care proiectează un Pământ plat, rotunjimea Pământului, datorită cunoștințelor păstrate în Timaios traducerile datorită latina lui Cicero și în special Calcidius IV - lea ramasite din secolul comun acceptate de oamenii de știință. Mai mult decât atât, comentariul la traducerea Calcidius rezumă cunoștințele astronomice ale I st secol prin preluarea cea mai mare parte , secțiunea Astronomie a expoziției cunoștințe matematice utile din lectura Platon a Theon din Smyrna .
Ieronim de Stridon (347-419), în Comentariul său despre epistola către efeseni , îi critică pe cei care neagă sfericitatea.
Pentru Augustin (354-430), întrebarea nu este rotunjime, ci populația antipodelor, despre care neagă posibilitatea. Într-adevăr, pentru el, întrucât „Scripturile nu pot minți”, antipodele nu pot fi populate de oameni de altă origine decât cea a lui Adam, ceea ce este echivalent cu refuzul poligenismului . Acum, pentru Episcopul Hipopotamului, ca și pentru contemporanii săi, o zonă impracticabilă interzice atingerea antipodelor: cum ar fi putut apoi descendenții lui Noe să treacă „imensitatea Oceanului” pentru a merge și a popula această altă regiune. Parte a lumii?
Macrobe (aprox. 370-440), în Comentariul său asupra visului lui Scipion , subliniază că pământul este sferic; el expune teoria celor cinci zone climatice și evocă ipoteza antipodelor populate.
În secolul al V- lea, Martianus Capella a descris în Cartea a VIII-a Nunta Filologiei și Mercurului , un model astronomic geo-heliocentric în care Pământul nemișcat în centrul universului, vede stelele, Soarele și majoritatea planetelor învârtindu-se , în timp ce Mercur și Venus se învârt în jurul Soarelui.
Boethius (480-525) în Consolarea filosofiei vorbește despre masa rotunjită a Pământului .
În Etimologiile sale , Isidor din Sevilla (~ 530- ~ 636) compară Pământul cu o minge.
Bede Venerabilul (672-725) are un manuscris al Istoriei naturale a lui Pliniu cel Bătrân ; în tratatele sale De natura rerum și De tempore ratione Pământul este rotund.
Carol cel Mare, în mai multe statui și gravuri ale timpului său, este reprezentat ținând în mână un glob terestru învins de Cruce.
Jean Scot Erigène (v. 800-876) extinde, în Perifiseul său , modelul geo-heliocentric al lui Martianus Capella, făcând de asemenea Marte și Jupiter să se învârtă în jurul Soarelui.
În capitolul XCIII al Geometriei sale , Gerbert d'Aurillac (v.945-1003) descrie experiența lui Eratostene și Contractul lui Hermann (1013-1054) estimează circumferința Pământului din această metodă.
Ilustrație dintr-un manuscris din secolul al XIII- lea Comentariu la visul lui Scipio :
Universul, Pământul înconjurat de cele șapte planete și zodiac.
Cele cinci zone climatice, polare în galben, temperate în albastru, toride în roșu.
Vignetă care arată lumea cunoscută separată de antipode de ocean la ecuator.
Eclipsa de lună.
Progresele în cartografiere făcute de Marinos din Tir și Ptolemeu rămân necunoscute, iar cardul T , folosit pentru a reprezenta lumea cunoscută, ia modelul circular al lui Hecateu din secolul al VI- lea î.Hr. J.-C, Ierusalim înlocuind Delphi ca omfalos al lumii.
Occidentul latin ignoră opera lui Ptolemeu până la traducerile Almagestului din greacă și arabă făcute în 1160 și 1175 de Henri Aristippe și Gérard de Cremona .
Există multe motive pentru acest fapt:
De la începutul V - lea secol AD. AD (și până astăzi) Orbul , un glob înconjurat de o cruce, este folosit ca insignă regală pentru încoronarea majorității monarhilor Europei. Crucea îl simbolizează pe Hristos mântuitorul lumii reprezentat sferic de glob.
Din secolul al XII- lea, unele minți iluminate precum Sfântul Toma de Aquino , Abelard și alții, au început să publice lucrări filozofice care vor fi importante pentru evoluția gândirii științifice. Reaparitia Europei pe scena stiintifica internationala este initiata de Jordanus Nemorarius si Leonardo de Pisa (cunoscut sub numele de Fibonacci ). XII - lea secol este o perioadă de revenire la cultura elenistă, astfel încât să putem începe să vorbim de timpuriu renascentist . După crearea regatelor latine din Est în secolul al XII- lea și Reconquista în Peninsula Iberică și, prin urmare, la șase secole după moartea lui Boethius , lucrările lui Aristotel și Ptolemeu își fac întoarcerea în Occident prin această dată traducerile lor în arabă , tradus la rândul său în latină, în special de Gérard de Crémone . Diferitele sisteme ale lumii, așa cum au fost descoperite apoi în scrierile lui Aristotel și Ptolemeu, sau chiar în scrierile lui Al-Farghani, au făcut obiectul multor glosuri și dezbateri, în special cu privire la rotația relativă a pământului. Diseminarea acestor cunoștințe a fost favorizată de nașterea universităților: Universitatea din Bologna (1158), Oxford (1167), Padova (1222), Sorbona (1253) și Universitatea din Cambridge (1284).
În secolul al XIII- lea, studiile referitoare la refracție Bacon deschid calea opticii ca știință. Bacon a studiat și astronomia și geografia. El consideră mareele oceanice ca rezultatul atracției lunare. Raimundo Lulle (c. 1235 - 1315 ), teolog catalan , este alchimist . Scriitor de scrisori, el combate unele idei eronate din timpul său cu petiții de principiu. Astfel, el demonstrează prin absurditate că ideea antipodelor nu este ireconciliabilă cu bunul simț. În aceasta, el găsește ideea lui Augustin care doar le presupunea nelocuite. Practic, raționamentul său este următorul: „Dacă Pământul este cu adevărat rotund - ceea ce credem noi - și dacă antipodele sunt locuite, pentru oamenii antipodelor suntem noi cei care suntem cu capul în jos și cine ar trebui să cadem. Cu toate acestea, nu cădem. Așadar, viața este la fel de posibilă în Antipode ca și la noi. „ Mai mult, la fel ca Bacon, Lulle era interesat de fenomenul mareelor atlantice. El a argumentat după cum urmează: "Această mișcare regulată înainte și înapoi a oceanului poate fi explicată numai dacă apa, în retragere, se va odihni, ridicându-se acolo, pe un teren opus acesteia. Coastele noastre, care ne returnează apa ca în un bazin ”. Pentru Llull, Pământul este, prin urmare, destul de rotund, dar nu neapărat sferic și există un țărm de cealaltă parte a Atlanticului, fără nicio ipoteză formulată de autor dacă este aceea a Indiei sau a unui continent încă necunoscut.
În același timp, în jurul anului 1270 , venetianul Marco Polo a călătorit și a rămas în China, de la care a raportat în special utilizarea busolei magnetice în scopuri de orientare pe uscat și pe mare, deși a existat o controversă la acest subiect. Tot în același timp, astronomul chinez Kochéou King întocmește un catalog al pozițiilor în latitudine și longitudine ale orașelor din Imperiul Mijlociu. Aceste poziții vor fi ulterior confirmate cu un acord de ± 20 'de către misionarii iezuiți. Kochéou King a construit și un observator astronomic, unde a acumulat observații timp de șaizeci de ani. Mai târziu și puțin mai la vest, Oulough Beg ( 1394 - 1449 ), fiul temutului Tamerlan (Timur Leng, cu alte cuvinte Timour the Lame, 1336 - 1405 ), a făcut observatorul din Samarkand construit și calculat pe baza unor noi observații. tabele astronomice care îi poartă numele ( Tables of Ulough Beg , circa 1437 ).
Toma de Aquino , doctor al Bisericii, va alinia poziția acestuia din urmă pe cea a lui Aristotel : pământ sferic și fix în centrul universului.
Cu câteva decenii înainte de căderea Constantinopolului , savanții bizantini au început să migreze la Veneția și principatele italiene, luând cu ei multe manuscrise grecești. Alte manuscrise au fost aduse înapoi de occidentali, în majoritate italieni. Evenimentul emblematic al acestei mișcări este Consiliul de la Florența din 1438, timp în care împăratul bizantin Ioan VIII Palaiologos a solicitat sprijinul regatelor creștine occidentale împotriva amenințării invaziei musulmane. Savanți precum François Philelphe , Giovanni Aurispa sau Basilius Bessarion au jucat un rol deosebit de activ în transmiterea scrierilor grecești. Această transmisie a permis o redescoperire mai profundă a acquis-ului antic, inclusiv versiunea greacă a geografiei lui Ptolemeu cu hărți reconstituite de Maxime Planudes . Aceste redescoperiri ale textelor din Occident au fost decisive în apariția Renașterii .
Potrivit istoricului și teologului catolic Jeffrey Burton Russell (în) , mitul credinței într-un pământ plat în Evul Mediu este o invenție polemică a secolului al XIX- lea. Istoricii, oamenii de știință și mințile liberale, precum John William Draper sau Washington Irving , doresc să infirme argumentele anti-evoluționiste ale vremii. Pentru a-și susține ideologia, ei se referă apoi la unii Părinți ai Bisericii și la autori creștini ( Lactantius sau Cosmas Indicopleustès ) care au postulat această figură plană bazându-se pe relatarea biblică a Genezei, ignorând în același timp pe alții ( Jérôme de Stridon , Augustin d'Hippone , Macrobe , Boethius , Bede Venerabilul , Gerbert d'Aurillac , Scot Erigène , Joannes de Sacrobosco ) care și-au afirmat sfericitatea. Ideea unei dogme medievale a Pământului plat, care se bazează și pe mitul epocii întunecate medievale și ilustrează istoria conflictului dintre religie și știință, răspândită apoi în operele populare și în cărțile școlare. Richard Buckminster Fuller va menționa în mai multe rânduri rolul armatorilor preocupați de descurajarea concurenței în propagarea mitului pământului plat.
Într-o scrisoare publicată pe site-ul web al Universității Tufts, Isaac Asimov amintește că distincția dintre pământul sferic și planul rămâne neglijabilă în ceea ce privește distanțele zilnice ale pietonului, dar insistă asupra importanței sale conceptuale pentru distanțe mari. Această sfericitate va fi demonstrată de întoarcerea expediției Magellan , finalizând din 1519 până în 1522 prima rundă a călătoriei mondiale (de Vest), cu puțin înainte de nașterea lui Galileo în 1564.