Depuis le plus jeune âge, on m’a appris que Nicolas Copernic était le grand savant qui a défié les dogmes de son époque en proposant le premier un modèle héliocentrique de l’Univers, où la Terre et les autres planètes tournent autour du Soleil. Son travail révolutionnaire de 1543, De revolutionibus orbium coelestium (« Des révolutions des sphères célestes »), est présenté comme un jalon majeur dans l’histoire des sciences, un coup de tonnerre qui allait ébranler la vision géocentrique du monde héritée d’Aristote et de Ptolémée. Pourtant, au fil de mes études et de mes lectures approfondies sur le sujet, je me suis rendu compte que la réalité était plus nuancée. Copernic n’est pas vraiment le découvreur de l’héliocentrisme, et ce pour plusieurs raisons.

Les précurseurs de l’héliocentrisme dans l’Antiquité

Dans l’Antiquité grecque, en effet, bon nombre de savants et philosophes avaient déjà imaginé un système cosmologique où le Soleil était au centre. L’un des premiers fut Philolaos, philosophe pythagoricien du 5e siècle av. J.-C., qui, selon les fragments de textes à notre disposition, plaçait un « feu central » immobile au milieu de l’Univers, autour duquel tournaient en cercle la Terre, le Soleil, la Lune et les planètes.

Au 3e siècle av. J.-C., l’astronome Aristarque de Samos poussa plus loin le raisonnement héliocentrique. Ayant estimé le rapport entre les diamètres du Soleil et de la Terre, il proposa hardiment que le Soleil, de par sa taille impressionnante, devait être immobile au centre de l’Univers, avec les planètes, dont la Terre, en orbite autour. À l’époque, de telles idées furent mal accueillies par la communauté scientifique, habituée au géocentrisme, et la théorie héliocentrique d’Aristarque tomba dans l’oubli pendant plus d’un millénaire et demi. Mais le fait est qu’elle existait bel et bien plusieurs siècles avant Copernic.

À la même époque, un autre philosophe grec du nom d’Héraclide du Pont, ardent partisan de la théorie de la rotation terrestre, suggéra un système hybride où la Terre tournait sur elle-même (expliquant le mouvement apparent des étoiles) tandis que Mercure et Vénus tournaient autour du Soleil immobile, les autres planètes tournant autour de la Terre fixe.

Ainsi, loin d’être le premier à concevoir l’héliocentrisme, Copernic s’inscrit dans un courant de pensée qui plonge ses racines dans l’Antiquité grecque. Cette idée révolutionnaire était déjà dans l’air bien avant la Renaissance, même si elle fut longtemps marginale face à l’emprise écrasante du géocentrisme dans la science antique et médiévale.

L’apport arabe et indien

En outre, les Grecs ne furent pas les seuls à envisager sérieusement une Terre mobile et un Soleil central. À l’autre bout du monde ancien, dans la civilisation indienne, le mathématicien et astronome Aryabhata émit des théories similaires au 6e siècle de notre ère. Son modèle, détaillé dans son traité Aryabhatiya, décrivait une Terre sphérique tournant sur son axe, ce qui expliquait le mouvement apparent des étoiles et l’alternance des jours et des nuits. Aryabhata soutenait également qu’il était possible que la Terre et les autres planètes tournent autour du Soleil, comme autour d’un pivot central.

Du côté du monde arabo-musulman, l’idée d’une Terre en mouvement fut également débattue par plusieurs savants influents, même si elle ne fut jamais totalement adoptée. Le Perse al-Biruni (973-1048), éminent astronome et mathématicien, fit une analyse critique du géocentrisme dans laquelle il envisageait sérieusement la possibilité que la Terre tourne sur elle-même. Ses doutes sur l’immobilité absolue de la Terre allaient dans le sens de la théorie de la rotation terrestre, première étape logique avant de passer à l’héliocentrisme.

D’autres intellectuels arabes, comme les astronomes de l’école de Maragha en Perse aux 13e et 14e siècles, abordèrent des concepts proches du modèle copernicien. Certains développèrent même des outils mathématiques similaires à ceux de Copernic, comme le fameux « couple » d’al-Tusi, une technique géométrique utilisée pour combiner des mouvements circulaires et modéliser les trajectoires non parfaitement circulaires des planètes. Nasir al-Din al-Tusi et Ibn al-Shatir élaborèrent aussi des modèles planétaires qui anticipaient certains aspects du système de Copernic.

Force est donc de reconnaître que le Moyen Âge indien et musulman avait déjà préparé le terrain pour une remise en question sérieuse du géocentrisme. Si Copernic innova de manière décisive, il ne fut pas le premier à imaginer une Terre mobile et un Univers organisé autour du Soleil.

Les précurseurs médiévaux en Occident

Même en Occident médiéval, l’héliocentrisme fit quelques timides apparitions, laissant entrevoir que la cosmologie moderne était dans l’air du temps. Dès le 9e siècle, le philosophe et théologien Jean Scot Érigène émit l’idée que non seulement Mercure et Vénus, mais aussi Mars et Jupiter tournaient autour du Soleil, et non de la Terre. Un embryon d’héliocentrisme était né, à l’écart des dogmes aristotéliciens.

Trois siècles plus tard, au 13e siècle, le mathématicien anglais Thomas Bradwardine affirma dans son traité De Causa Dei que le mouvement des corps célestes ne pouvait être expliqué sans supposer un mouvement de la Terre. Contemporain de Bradwardine, le philosophe français Jean Buridan remit lui aussi en question le géocentrisme absolu avec son Traité du Ciel et du Monde, dans lequel il étudia la possibilité du mouvement de rotation terrestre.

Au 15e siècle, la théorie de la rotation de la Terre connut un regain d’intérêt avec le cardinal allemand Nicolas de Cues (1401-1464). Célèbre pour avoir remis en cause la finitude de l’Univers, de Cues affirma dans son traité théologique La Docte Ignorance (1440) que la Terre était semblable aux autres astres célestes et qu’elle était donc dotée d’un mouvement circulaire autour de son axe, chassant la Terre de sa position centrale immobile.

Peu après, alors que les premières presses à imprimer commençaient à diffuser les textes plus largement, le cardinal polonais Nicolas Copernic (1473-1543) eut accès aux écrits médiévaux remettant en question le géocentrisme, comme ceux d’Oresme, de Cues et d’Érigène. Il put ainsi prendre appui sur un terreau ancien pour développer sa propre théorie héliocentrique révolutionnaire.

Le génie de la synthèse : l’apport majeur de Copernic

Mais alors, si tant d’autres avant lui avaient déjà émis l’idée d’une Terre en mouvement et d’un Soleil central, quel fut l’apport décisif de Nicolas Copernic ? Son génie fut de rassembler toutes ces intuitions éparses, ces fragments de pensée hérétique, et d’en faire un système cohérent, abouti et mathématiquement étayé.

Dans son œuvre majeure De revolutionibus orbium coelestium, publiée en 1543 quelques jours avant sa mort, Copernic reprit en détail l’hypothèse d’Aristarque selon laquelle le Soleil serait au centre de l’Univers, avec la Terre et les autres planètes tournant autour sur des orbites circulaires. Mais là où Aristarque en était resté à une intuition générale, Copernic développa un modèle mathématique complet pour rendre compte des mouvements complexes des astres. Son système n’était pas parfait, puisqu’il conservait les épicycles et les déférents des modèles antérieurs pour ajuster les trajectoires aux observations. Néanmoins, sa synthèse permit d’éliminer certaines anomalies flagrantes du géocentrisme, comme le rayon apparemment variable des orbites de Mercure et Vénus.

Au-delà de l’aspect géométrique, ce qui me frappe dans les motivations de Copernic, c’est sa quête profonde d’harmonie, d’ordre et de simplicité dans la structure de l’Univers. Là où le système ptoléméen lui semblait décousu et artificiel, son modèle héliocentrique offrait une belle cohérence : l’ordre des planètes et la taille de leurs orbites découlaient naturellement du mouvement de la Terre, et leurs rétrogradations n’étaient plus ces bizarres phénomènes à expliquer laborieusement, mais une simple conséquence de la course relative des planètes autour du Soleil. Bref, l’héliocentrisme apportait selon lui une compréhension unifiée du cosmos que le géocentrisme ne pouvait offrir.

C’est d’ailleurs cette recherche d’une beauté harmonieuse qui amena Copernic à délaisser certains aspects plus audacieux envisagés par ses prédécesseurs. Plutôt que d’anticiper les orbites elliptiques de Kepler, il conserva l’idée des cercles parfaits et des épicycles. Il maintint aussi la notion d’une sphère des étoiles fixes, énorme et lointaine, plutôt que d’imaginer déjà un Univers infini où les étoiles seraient de lointaines galaxies distinctes, comme le concevra plus tard Giordano Bruno.

Son travail n’en reste pas moins une œuvre de génie, qui eut l’immense mérite de redonner au Soleil la place centrale qui lui revenait, faisant de la Terre et de l’humanité un simple rouage parmi d’autres dans la mécanique céleste. Il s’agissait là d’une profonde remise en question de l’anthropocentrisme ambiant, un véritable coup de tonnerre philosophique et théologique qui allait rapidement provoquer une immense controverse au sein de l’Église et de la communauté savante européenne.

La lente percée face aux réticences

Car le combat pour imposer l’héliocentrisme face au géocentrisme dominant fut long et ardu. Bien qu’il ait dédié son œuvre au pape Paul III, Copernic se heurta rapidement à une levée de boucliers à la fois scientifique et théologique. Le poids des observations empiriques de l’époque jouait contre ses théories : l’absence de parallaxe stellaire annuelle, la taille apparemment constante des planètes vues depuis la Terre, autant d’arguments massues pour les tenants du géocentrisme aristotélicien.

Toutefois, il serait faux de prétendre que l’opposition à Copernic venait seulement des milieux religieux. Les scientifiques et astronomes étaient eux-mêmes divisés sur la question. Si quelques esprits brillants comme l’Italien Giordano Bruno ou l’Allemand Michael Maestlin embrassèrent avec fougue les théories copernicienne, d’autres comme le Danois Tycho Brahe restèrent campés sur leurs positions géocentriques.

Plutôt que de suivre aveuglément Copernic, Tycho Brahe se contenta de reprendre certains éléments de l’héliocentrisme tout en corrigeant ce qu’il jugeait être des erreurs. Ses observations précises des comètes l’avaient amené à éliminer la notion de sphères cristallines célestes, laissant l’espace libre et fluide pour les astres. Il conserva néanmoins la Terre comme centre de l’Univers, avec le Soleil et la Lune tournant autour d’elle, tandis que les autres planètes tournaient autour du Soleil. Un modèle hybride, témoin de la frilosité des savants à abandonner complètement le géocentrisme ancestral.