2.2 Modèle copernicien et innovation par rapport à Ptolémée
Copernic étant persuadé que le modèle de Ptolémée est incorrect, il cherche à se documenter sur d’autres théories possibles en consultant différent travaux, par exemple les Oeuvres morales de Plutarque. Grâce à cette ouvrage, il finit par prendre connaissance de la thèse héliocentrique d'Aristarque de Samos, qui avait été en son temps surpasser par la vision d’Aristote.
Cette théorie héliocentrique place le Soleil au centre de l’univers et fait graviter tous les autres corps autour de ce dernier. Ce système s'oppose au géocentrisme de Ptolémée. Copernic va découvrir que cette hypothèse conduit à l'image d'un Univers parfaitement ordonné et qu'elle offre une explication remarquable des phénomènes célestes. Ainsi, dans un premier temps, Copernic est persuadé qu'il a rendu plus compréhensible les mécanismes planétaires. Mais ce n'était qu'une illusion.
- Voici les principes du système de Copernic :
- La Terre est un astre comme les autres;
- Le centre de la Terre n’est pas le centre du monde mais seulement de l’orbe lunaire;
- La Terre tourne autour d'elle-même suivant un axe Nord/Sud (elle oscille comme une toupie);
- Tous les corps célestes tournent autour du Soleil qui est le centre de l'Univers;
- Ce qui nous semble être des mouvements du Soleil ne provient pas d'un mouvement de celui-ci mais des mouvements de la Terre sur elle-même et autour du Soleil, de même que toutes les autres planètes. (Tout mouvement qui paraît appartenir au firmament ne provient pas de lui mais de la Terre);
- La distance Terre/Soleil est infime comparée à la distance Soleil/autres étoiles;
- Les mouvements des astres sont des mouvements circulaires uniformes;
- Copernic agrandit considérablement la taille de l’Univers ; il multiplie par plus de 2000 son rayon et l’estime que sa grandeur est « proche de l’infini ». Alors que jusque là l'Univers était considéré comme limité et fini.
Copernic, en supprimant toutes les choses qui lui paraissent inutiles ou inexactes du système de Ptolémée (ex : épicycles, déférent, équant ...) et en échangeant les rôles respectifs du Soleil et de la Terre, est convaincue d'avoir simplifier le modèle de l'Univers, le rendant ainsi accessible à tous.
Système initial de Copernic
Mais il n'en est rien car un fait reconnu depuis l'époque de Ptolémée édictant que les planètes ne tournent pas selon des cercles parfaits avec une vitesse uniforme va compliquer la tâche deu savant polonais (en effet les trajectoires ne sont pas circulaire mais elliptiques). Pour rendre compte de ces irrégularités et pour préserver la thèse des mouvements circulaires des objets célestes, tout en abandonnant les équants, Copernic est amené à compliquer son système en introduisant une combinaison d'épicycles et de déférents. Son objectif de simplification n’est donc pas atteint.Il ne renonce pas non plus aux orbes, ces sphères matérielles qui sont censées porter les planètes et permettent d'en expliquer le mouvement (ce sont les orbes qui tournent en entraînant les planètes).
Système final du modèle de Copernic
« Copernic pense que le centre de l'orbite terrestre (Ot sur le schéma) décrit un épicycle dont le centre tourne lui-même sur un excentrique (en pointillés). De même, le centre du déférent des planètes (Om pour celle de Mars) n'est situé ni sur le Soleil, ni sur la Terre, mais un peu à côté (Copernic décentre les orbites des planètes par rapport au Soleil). Les planètes, elles, tournent autour d'un épicycle centré sur leur déférent. La Lune, elle, tourne toujours autour de la Terre (avec un système d'épicycle et de déférent). »