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samedi 4 décembre 2021
Accueilorange«Mathématiques et navigation», une longue histoire

«Mathématiques et navigation», une longue histoire

Traduire la Terre en 2D
Traduire la Terre en 2D

Non que tous les auditeurs du prof de maths aient eu une subite envie de se lancer sur les mers du monde, mais ils étaient simplement guidés par la curiosité de savoir comment l’homme de barre avait apprivoisé la rotondité terrestre pour se diriger sur les océans. Ce ne fut pas des plus facile, puisque les navigateurs ont commis quelques erreurs par le passé, et encore actuellement, et Christophe Colomb en est un illustre exemple, lui qui découvrit l’Amérique en cherchant une autre route pour rallier les Indes au départ de l’Europe.

Pour projeter un territoire courbe sur une surface place et en faire une carte, plusieurs méthodes ont été expérimentées. Une route droite n’est pas le plus court chemin en mer comme dans les airs : « Pour aller de Mayotte en Nouvelle-Zélande, un cap constant nous ferait parcourir 850km de trop », explique Serge Paronneau.

La méthode retenue pour pouvoir exploiter de manière opérationnelle une carte marine, est la projection de Mercator qui permet d’intégrer le globe terrestre dans un cylindre horizontal, et d’en projeter les points en prenant comme repère le centre de la terre, pour ensuite dérouler le cylindre et, après correction, en obtenir une carte. Cette projection a la particularité d’être « conforme », c’est à dire de conserver les angles.

Qui fait la cuisine ?

Tenir le bon cap
Tenir le bon cap

Ainsi, la route la plus courte en mer aura logiquement la forme d’une courbe sur un plan, « c’est l’orthodromie, nous ne sommes plus en géométrie euclidienne. »

Donc, si vous vous apprêtez à prendre la mer, plusieurs techniques. Soit vous vous rendez à Madagascar ou Anjouan, et là, pas besoin d’instrument élaboré, autre qu’un compas ou une boussole, les passeurs ne s’organisent pas autrement. Mais si vous décidez d’entreprendre une navigation au long cours, attention au pilote automatique. Il vous amènera sur la route la plus longue si vous ne le réajustez pas périodiquement, « il vaut mieux le surveiller et laisser l’équipier faire la cuisine ! »

En théorie maintenant, plus besoin de cartes marines, de règles Cras et de compas, le GPS fait le job pour vous, « mais attention aux pannes d’alimentation ! » Ils sont 24 satellites à se balader dans le ciel à 20.000 kms de la Terre et à être équipés chacun d’une horloge atomique, explique le professeur de maths. « En zone dégagée, en mer, vous captez entre 6 et 8 satellites qui vous donnent une position à 2 mètres prés. »

Popeye, du fantasme !

Rapporter sur une carte, la route la plus courte prend la forme d'une courbe
Rapportée sur une carte, la route la plus courte prend la forme d’une courbe

L’enseignant revenait aussi sur le lien entre la vitesse du bateau et sa longueur, conférence qu’il avait donnée en 2015. La vitesse maximale d’un navire ne dépend que d’une chose sa longueur à la flottaison. En gros, un Popeye aux gros bras gonflés par les épinards sur sa barcasse qui dépasse les plus gros que lui, c’est du fantasme. Encore un coup de propagande pour nous faire avaler ces herbes vertes !

Pour aller plus vite, ben… faut rallonger les bateaux, « c’est pourquoi on voit des bulbes à l’avant des gros bateaux de commerce », avance-t-il, des bulbes qui sont surtout installés pour diminuer la pression sur l’étrave et améliorer l’écoulement hydraulique autour de la coque, et gagner quelques dixième de nœuds*.

L’enseignant explique que, ce qui permet réellement d’accroitre la vitesse d’un bateau, à moteur ou à voile, c’est de le faire sortir de l’eau, le faire déjauger, notamment par l’installation de foils, comme l’ont compris les régatiers de la Coupe de l’America. La forme de la coque va aussi jouer, mais parce qu’en gitant, elle rallonge la longueur à la flottaison.

Ce vendredi, l’instant d’une heure de pause méridienne, avec vue sur le lagon, le Centre universitaire a pris le large,

Anne Perzo-Lafond
Le Journal de Mayotte

* 1nd  = 1,852 km

Anne Perzohttps://lejournaldemayotte.yt
Anne PERZO Le journal de Mayotte https://lejournaldemayotte.yt

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