Aux sources de l'Espace
Demi-tour : regarder la Terre



Cette sixième et dernière rencontre a commencé par la présentation des deux intervenantes : Hélène Richard, ancienne directrice du département des Cartes et Plans de la BnF et aujourd’hui inspecteur général des bibliothèques et Sylvie Marzocchi, responsable des programmes Observation de la Terre et Information géographique au CNES.

Antoine Spire : Nous allons aborder dans cette rencontre intitulée Demi-tour : regarder la Terre, l’évolution générale de la représentation de la Terre de l’Antiquité jusqu’aux globes de Coronelli avec Hélène Richard et avec Sylvie Marzocchi la vision que l’on a aujourd’hui de la Terre à partir des satellites pour comprendre les liens entre représentations imaginaires et scientifiques.

À partir de documents issus des collections de la BnF, Hélène Richard nous présente l’évolution générale de la représentation de la Terre de l’Antiquité jusqu’à l’époque moderne.



Hélène Richard :   

L’Antiquité
Pour la période antique, nous nous appuyons sur des documents de l’époque médiévale, époque qui redécouvre les travaux de l’Antiquité et qui, de par ces publications, a permis qu’ils nous soient aujourd’hui connus.
Avec la civilisation grecque s'ébauche une vision globale du monde. Aristote confirme au IVe siècle avant J.-C. la rotondité de la Terre. Deux siècles plus tard, Eratosthène mesure les dimensions du globe. Son résultat n'est supérieur que de 150 km à ceux obtenus 2 200 ans plus tard… Au IIe siècle après J.-C., Claude Ptolémée, astronome et géographe grec né à Alexandrie, synthétise l'ensemble du savoir grec dans une vaste compilation. Sa Géographie propose une description exhaustive des lieux – villes, rivières, montagnes, etc. – du monde habité, classés par provinces, et déterminés en degrés de latitude et de longitude. La carte en manteau de Ptolémée est proche, dans la technique de projection, de celles que nous connaissons aujourd'hui. Il rompt avec les récits mythiques et admet des zones inconnues et, potentiellement un nouveau monde au-delà de l'Atlantique. Sa carte d'Europe est précise à l'exception de la Germanie septentrionale. L'Inde et la Chine lui sont connues.

Le Moyen Âge
Contrairement à une opinion encore trop largement répandue, la Terre n'est pas considérée au Moyen Âge comme un disque plat flottant sur les eaux. Même si l’on représente la Terre sous la forme d’un disque, la notion de sphéricité terrestre, héritée de la géographie astronomique des Grecs, n'a jamais disparu. Gossuin de Mets cependant représenta la Terre sous la forme d’une boule.
Dans un contexte d’essor du commerce maritime, une nouvelle représentation cartographique, résultat de l’observation des marins, se répand au XIVe siècle depuis l’Italie. Ce sont les "portulans", terme qui désigne au départ des recueils de textes décrivant les côtes et les ports, puis qui s'applique aux cartes nautiques sur parchemin avec l’indication des îles, abris et mers pour reconnaître un rivage. Le plus ancien portulan d'origine occidentale connu est la Carte dite "pisane" (parce que trouvée à Pise par le chevalier Micali) qui date de la fin du XIIIe siècle et qui aurait été élaborée à Gênes. Il est conservé dans les collections de la Bibliothèque nationale de France depuis son acquisition en 1839. La "Carte pisane", document d'une grande simplicité, présente les caractéristiques essentielles des portulans de la Méditerranée qui vont lui succéder ; elle correspond tout à fait à l'idée que nous nous faisons des cartes embarquées. Dessinée à la plume sur vélin, elle couvre les côtes méditerranéennes élargies à celles de la mer Noire, le long desquelles sont inscrits perpendiculairement les noms des ports, soit en noir, soit en rouge s'ils sont considérés comme les plus importants.

L’époque moderne
Les grands voyages sur les océans Atlantique et Indien des navigateurs espagnols et portugais Colomb, Vasco de Gama, Balboa et Magellan, à la fin du XVe et au début du XIVe siècle élargissent considérablement les connaissances géographiques de la Terre. L’Amérique est maintenant représentée.

Les globes de Coronelli : réalisés par le cosmographe vénitien Vincenzo Coronelli, les globes de Louis XIV offrent une représentation synthétique de la Terre et du ciel. Objets de science et emblèmes du pouvoir, ces globes de 4 mètres de diamètre, exceptionnels par leur dimension, nous font découvrir le monde tel qu’il s’offrait, en ces années 1680, à un Roi-Soleil au faîte de sa gloire.
Sur le globe terrestre sont représentées à la fois les terres connues et les terres inconnues. Pour représenter les zones pour lesquelles nous ne disposons d’aucune information ou quand la documentation est trop lacunaire, Coronelli dessine des contours flous.
Sous l’impulsion de Louis XIV et de ses ministres naît la cartographie de précision. Le XVIe siècle voit se renforcer la place des mathématiques et de l'astronomie. C'est à cette époque que sont inventées les différentes techniques de projection permettant de représenter la Terre dans sa globalité sur un plan en deux dimensions. Il convient d'abord de définir les contours exacts du pays et de mettre au point les méthodes permettant d'atteindre l'exactitude recherchée. Ce sera le travail, entre 1679 et 1682 au sein de la toute nouvelle Académie des sciences, de Jean Picard, directeur de l'Observatoire de Paris, du géographe Philippe La Hire et de l'astronome italien, Jean Dominique Cassini, premier d'une dynastie qui règnera pendant près de 200 ans sur la cartographie française. À partir de là, il a été possible de redessiner une carte de France et du coup la surface du territoire s’en est retrouvée réduite.
Pour répondre aux préoccupations de Colbert, il faut des méthodes précises de mesure. Elles s'appuient sur des mesures du méridien par la triangulation, qui permet de déterminer une distance en calculant la longueur de l'un des côtés d'un triangle, et en mesurant deux angles de ce triangle.
En 1746, Louis XV, bataillant en Flandre, s'avise qu'un plan combinant les relevés topographiques fragmentaires des ingénieurs géographes militaires, et une triangulation précise du pays, seraient bien utiles. Il commande à Cassini III, petit-fils du premier, le levé d'une carte du royaume, au 1/86 400. Interrompus par la Révolution, les travaux de Cassini seront repris dans un contexte militaire sous Napoléon par le Dépôt de la Guerre et marqueront durablement la cartographie française. La première planche publiée est celle de Paris en 1756.

Antoine Spire : Pourquoi alors que la rotondité de la Terre est affirmée très tôt, elle deviendra par la suite un sujet polémique ?

Hélène Richard : Cette polémique a été amplifiée tardivement  par rapport à une vision déformée du Moyen Âge. On est certain à cette époque que la Terre est ronde. La polémique concernerait davantage l’idée que la Terre tourne autour du soleil.

Antoine Spire : L’Eglise n’admettait cependant pas que la Terre soit ronde.

Hélène Richard : Bien sûr que si ! La plupart des savants de l’époque étaient des hommes d’Eglise !

Antoine Spire : De quand datent les premières triangulations ?

Hélène Richard : La méthode de la triangulation est utilisée depuis longtemps mais la carte de Cassini systématise son usage pour les représentations. Elle marque un moment fort.

Antoine Spire : Vous avez évoqué l’utilisation d’un flou artistique pour représenter des zones inconnues. Comment cela se faisait-il concrètement et qu’est ce que cela signifiait ?

Hélène Richard : Pour faire une carte générale, on utilisait un modèle déjà existant que l’on corrigeait  en fonction des voyages, des travaux récents… on l’améliorait, mais il arrivait parfois qu’elle en sorte dégradée. Pour ce que l’on ne connaissait pas à l’époque, soit on choisissait de deviner, soit on introduisait des éléments flous. Il s’agissait ici d’une façon d’affirmer son ignorance sur certaines zones.



Sylvie Marzocchi : De nos jours aussi certains endroits sont floutés. Cependant ce n’est pas parce que l’on ne les connait pas mais plus une volonté de ne pas les montrer (par exemple des zones protégées).

Antoine Spire : Passons à la période suivante. On s’élève de plus en plus jusqu’à utiliser les ballons qui vont nous livrer de nouvelles cartes.

Sylvie Marzocchi : En 1858, Nadar fut le premier à réussir une photo aérienne : une image un peu floue de Paris. Il avait embarqué son appareil dans la nacelle d'un ballon manœuvré par les frères Goddard. Plus tard, il monte sa propre société. Sa soixantaine de ballons serviront essentiellement pour survoler les champs de bataille.

Antoine Spire : Nous supposons qu’il y a beaucoup d’enjeux dans la cartographie. Mais quels sont-ils ?

Sylvie Marzocchi : Une carte peut être un élément de représentation de la puissance et il est possible qu’il y ait par ce biais une volonté de déformer quelque peu la réalité.
La représentation cartographique n’est pas quelque chose d’universelle. Chaque pays suit ses propres normes de représentation. Par exemple, pour un pays de l’hémisphère sud nous sommes représentés la tête en bas, certains pays ignorent les frontières de leurs voisins, agrandissent leur territoire…

Antoine Spire : Si je comprends bien, chaque pays est tenté de se valoriser.

Sylvie Marzocchi : Oui. Mais il y a aussi une explication purement mathématique : le point de projection étant situé dans le pays que l’on veut représenter, les techniques utilisées ont tendance à élargir le territoire de référence.

Hélène Richard : Le travail sur la projection était important au XVIe siècle et se renouvelle dans la seconde partie du XXe siècle pour des raisons plus politiques. Les pays veulent leur propre vision de la carte, il s’agit d’une manière de faire une cartographie habitée par un souci géopolitique.

Sylvie Marzocchi : Oui par exemple Israël disparait de certaines cartes, dans les manuels palestiniens par exemple. Le paradoxe est que depuis l’Espace, Israël est tellement bien irrigué qu’il ressort et que ses frontières sont bien marquées.

Antoine Spire : L’avion a changé le type de carte émise.

Sylvie Marzocchi : À partir de 1920, les prises de vues aériennes se sont systématisées. Elles permettent une couverture complète d’un territoire et une mise à jour plus régulière. Cependant, cette technique largement rependue en France et en Europe ne l’est pas dans tous les pays. Un satellite permet aujourd’hui une plus grande régularité.

Antoine Spire : Qu’apporte la vision satellitaire ?

Sylvie Marzocchi : Un satellite tourne régulièrement autour de la Terre et s’affranchie des frontières terrestres. En outre, il a la capacité d’archiver (SPOT Image conserve près de 30 ans d’images). À chaque instant il peut être mobilisé, par exemple en cas de catastrophe.

Antoine Spire : Qu’a-t-on appris de nouveau grâce aux satellites concernant le séisme de janvier 2010 à Haïti ?

Sylvie Marzocchi : On a notamment utilisé cette capacité d’archivage. 18 heures après la catastrophe, des images ont été prises. En les comparant avec celles d’avant la catastrophe, il a été possible de repérer les zones sinistrées, identifier les moyens de communication coupés (ponts…) et d’en informer les secours.

La coopération internationale est très développée dans le domaine du spatial, les échanges sont ainsi facilités. On a pu grâce aux satellites avoir des représentations de certains territoires qui interdisaient leur survol en avion.
En terme d’écologie, la capacité d’archivage est très importante : ainsi il est possible de souligner la déforestation, la fonte des glaces…
Aussi, certains satellites permettent de voir les choses en sous-sol. En Egypte sur le site de la pyramide du plateau de Giza par exemple, il a été possible de révéler ce que contenaient les sous-sols et ainsi en faire part aux archéologues.
Il est possible aussi d’avoir une vision globale de la Terre… ou d’autres visions moins familières : visualiser les variations du champ de gravitation, la hauteur des océans, la température de l’eau…

Antoine Spire : Paul Éluard disait que « La Terre est bleu comme une orange ». Qu’en est-il de la question des couleurs en cartographie ?

Hélène Richard : Nous construisons l’image que l’on veut avoir. Nous utilisons des codes de représentation et modifions les couleurs lorsque l’on veut faire passer un message.

Sylvie Marzocchi : En effet, avec le ciel, les océans, l’Espace, l’ensemble nous fait une magnifique vision bleue. Mais là où on ne voit pas de véritables images, les satellites nous donnent une succession d’informations scientifiques qui exigent un travail d’interprétation. Là on fait passer un message. Il ne s’agit pas d’une fausse image mais d’une image travaillée pour être compréhensible. Par exemple les arbres sur une image satellitaire apparaissent en rouge mais lorsque l’image est destinée au grand public, nous remplaçons le rouge par le vert.

Antoine Spire : On peut vérifier la température d’une forêt et connaitre la nature atmosphérique dans cette même forêt ?

Sylvie Marzocchi : Oui bien sûr. On peut d’une part voir quel type de végétaux est représenté et d’autre part mesurer des éléments relatifs à l’atmosphère…

Antoine Spire : De plus en plus nous nous tournons vers des observations thématiques…

Sylvie Marzocchi : Surtout que ses applications sont très variées : par exemple dans le domaine de l’agriculture, dans la politique agricole commune, certains pays vérifient la quantité de sol cultivé en Europe ou il est possible de surveiller la déforestation…

Antoine Spire :Il n’y a pas de problème politique quant à la circulation de ces images ? Comment se passe le contrôle de l’image ?

Sylvie Marzocchi : Nous délivrons l’image à celui qui nous l’a commandé. Nous ne faisons que délivrer une information, l’usage qui en est fait n’est pas sous notre responsabilité.

Antoine Spire : Parfois quand même vous pouvez vous poser des questions.

Sylvie  Marzocchi : Google Earth reçoit par exemple des réclamations de certains pays car l’instrument est de plus en plus précis.

Antoine Spire : Reste le problème du floutage.

Sylvie Marzocchi : Il peut être demandé par un pays.

Antoine Spire : Selon vous, qu’est ce qui pourrait changer dans le futur ? Bien évidemment, les images seront de plus en plus précises…mais ne voyez vous pas une autre rupture en terme d’imagerie spatiale ?

Sylvie Marzocchi : Peut être dans le renouvellement des informations, pouvoir avoir une image complète de la Terre tous les mois, toutes les semaines…

Hélène Richard : La question est de savoir aussi comment peut-on garder autant d’information, l’archivage a un coût.

Sylvie Marzocchi : Ce problème est du ressort de la communauté internationale. Il faut archiver mais aussi rendre accessible les informations


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