Simon Newcomb

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Simon Newcomb (12 mars 1835-11 juillet 1909) est un astronome et mathématicien. Il naît à Wallace en Nouvelle-Écosse, Newcomb n'a pas eu d'éducation en dehors d'un court apprentissage avec un charlatan herbaliste en 1851.

[modifier] Vie

Fils de Emily Prince et d'un enseignant itinérant John Burton Newcomb, Simon Newcomb étudie les mathématiques et la physique en autodidacte, il se finance en enseignant avant de devenir calculateur au Nautical Almanac Office à Cambridge, Massachusetts en 1857. À la même époque il étudie à la Lawrence Scientific School de l'université Harvard et obtient son premier diplôme en 1858.

En prélude de la guerre de Sécession de nombreux membres de l'US Navy de sympathies confédérés quittent le service et en 1861 Newcomb obtient ainsi un poste de mathématicien et d'astronome vacant à l'United States Naval Observatory à Washington. Newcomb travaille sur la mesure de la position des planètes comme une aide à la navigation et s'intéresse de plus en plus aux théories du mouvement des planètes.

À l'époque ou Newcomb visite Paris en 1870, il est déjà au courant que les tables des positions lunaires calculés par Peter Andreas Hansen contiennent des erreurs. Tandis qu'il est à Paris il réalise, en addition des données de 1750 à 1838 qu'Hansen a utilisé, qu'il existe des données remontant aussi loin que 1672 à l'observatoire de Paris. Sa visite ne lui permet pas d'analyser les données, perturbé par la défaite de Napoléon III dans la guerre franco-allemande de 1870 et le coup d'État qui suivit. Newcomb réussi à s'échapper de Paris durant les émeutes qui conduisent à la formation de la commune de Paris. Il lui est alors possible d'utiliser les nouvelles données pour corriger les tables.

On lui offre de prendre la direction de l'Harvard College Observatory en 1875 mais il refuse, préférant se consacrer aux mathématiques plutôt qu'à l'observation.

En 1877 il devient directeur du Nautical Almanac Office, ou, assisté par George William Hill, il débute un programme de recalcule des principales constantes astronomiques. En plus de son poste de professeur de mathématiques et d'astronomie à l'université Johns Hopkins il conçoit avec Arthur Matthew Weld Downing un plan pour résoudre les divergences entre les diverses nations des valeurs de ces constantes. Il participe à une conférence à Paris en mai 1896 ou le consensus international est que tous les éphémérides doivent être basés sur ceux calculés par Newcomb. Une autre conférence dans les années 1950 confirme les constantes de Newcomb comme standard international.

En 1878, Newcomb commence à planifié une nouvelle et précise détermination de la vitesse de la lumière qui est nécessaire pour la détermination de nombreuses constantes astronomiques. Il a déjà commencé à raffiner la méthode utilisé par Léon Foucault lorsqu'il reçoit une lettre du jeune officier de marine et physicien Albert Michelson qui lui aussi commence à expérimenter pour obtenir une valeur précise de cette constante. En 1880 Michelson assiste aux premières mesures de Newcomb avec des instruments situés à Fort Myer et l'United States Naval Observatory situé alors près du Potomac. Michelson continue de son coté ses mesures entre l'observatoire et le Washington Monument pendant que Newcomb en entreprend une deuxième série. Michelson publie ses premiers résultats en 1880 mais ils diffèrent sensiblement de ceux de Newcomb. En 1883 Michelson les révise à des valeurs plus proche de celles de Newcomb.

En 1881, Newcomb découvre le principe statistique connu sous le nom de loi de Benford, quand il découvre que les premières pages des livres contenant des tables logarithmique sont plus usées que les pages suivantes. Ceci le conduit à formuler le principe que pour toute liste de nombre prise dans un ensemble de données arbitraires, plus de nombres tendent a avoir leur premier chiffre égal à un que d'autres chiffres.

En 1891 Seth Carlo Chandler découvre une variation de la latitude d'une périodicité de 433 jours, connu de nos jours sous le nom de mouvement de Chandler. Vers 1765 Leonhard Euler avait prédit ce déplacement du pôle mais avec une période de 305 jours. Sa théorie était basé sur l'idée d'un corps parfaitement rigide alors que la Terre est légèrement élastique. Newcomb estime cette rigidité comme étant légèrement supérieure à celle de l'acier et arrive ainsi à réconcilier le conflit entre les observations et la théorie.

Newcomb est un autodidacte et polymathe. Il écrit sur l'économie et ses Principles of political economy (1885) sont décrites par John Maynard Keynes comme « un de ces travaux, qu'un esprit scientifique original qui n'a pas été perverti par de trop nombreuses lectures académiques, peut produire dans une domaine encore à moitié formé comme l'économie. ». Newcomb parle français, allemand, italien et suédois. Il est aussi un alpiniste actif, lit beaucoup et écrit plusieurs livres de vulgarisation scientifique ainsi qu'un livre de science-fiction : His wisdom the defender (1900).

Newcomb meurt à Washington d'un cancer de la vessie et est enterré avec les honneurs dans le cimetière national d'Arlington, le président William Howard Taft assiste à son enterrement.

Il est souvent dit que Newcomb aurait déclaré qu'il est impossible pour un plus lourd que l'air de voler alors qu'il a plus spécifiquement critiqué les travaux de Samuel Pierpont Langley qui pense qu'un avion peut être motorisé par une machine à vapeur. Newcomb considère que si les plus lourd que l'air peuvent voler, la puissance développé par une machine à vapeur par rapport à son poids rend son utilisation plus que problématique. « Il est probable que le vingtième siècle est destiné à voir les forces naturelles qui nous permettront de voler de continent à continent avec une vitesse excédant largement celle des oiseaux. Mais quand on se demande si le vol aérien est possible en l'état de nos connaissances avec les matériaux que nous connaissons, une combinaison d'acier, de toiles et de vapeur, la réponse est tout à fait différente. »

[modifier] Honneurs

Membre et titulaire de plusieurs postes à la National Academy of Sciences (1869),
médaille d'or de la Royal Astronomical Society (1874),
membre de la Royal Society (1877),
médaille Huygens de la Haarlem Academy of Sciences (1878),
éditeur du American Journal of Mathematics (1885-1900),
médaille Copley de la Royal Society (1890),
Chevalier of the Légion d'Honneur (1893),
Président de l'American Mathematical Society (1897-1898),
médaille Bruce de la société astronomique du Pacifique (1898),
membre fondateur et premier président de l'American Astronomical Society (1899-1905),
L'astéroïde (855) Newcombia porte son nom, ainsi que le cratère Newcomb sur la lune

[modifier] Publications

Note on the Frequency of Use of the Different Digits in Natural Numbers, 1881
Popular astronomy, 1878
Astronomy for schools and colleges, 1880
Elements of astronomy, 1890
His wisdom the defender - science fiction, 1900
The stars, 1901
Astronomy for everyone, 1903
The Reminiscences of an Astronomer - son autobiographie, 1903
Compendium of Spherical Astronomy, 1906,

[modifier] Voir aussi

Charles Sanders Peirce

[modifier] Références

Voir Simon Newcomb, America's Unofficial Astronomer Royal par Bill Carter et Merri Sue Carter, Mantanzas Publishing, St. Augustine, Fl 2006, pour plus d'information sur la vie et les travaux de Simon Newcomb.