Sciences & Techniques: Le mètre

« Sciences & Techniques: Le mètre Les poids et les mesures vivaient dans la confusion la plus totale, quand les fils de la Révolution décrétèrent, en 1795, un nouvel ordre du monde : le mètre.

L'histoire de sa définition est l'une des plus grandes aventures de la science. Malgré quelques poches de résistance, sa suprématie est aujourd'hui incontestée. Vers le milieu du XVIIe siècle, il n'existait qu'une seule unité de mesure universelle, qui datait d'ailleurs des Chaldéens : le degré d'angle.

L'angle droit est divisé en 90 degrés de 60 minutes chacun (et, plus tard, en minutes de 60 secondes).

Tous les navigateurs, et tous les astronomes, font des relevés d'une grande précision avec des cercles gradués, à tel point que Kepler pourra, en 1619, découvrir les lois des orbites planétaires à partir des relevés de positions des planètes de Tycho-Brahé. Mais ces lois font intervenir des distances, et là il n'y a plus de mesure scientifique possible faute d'une unité de longueur commune à tous les pays.

A vrai dire, il n'y a même pas de références fixes entre les provinces d'un même royaume, et pas seulement pour les longueurs : les unités de surface, de volume ou de poids ont des valeurs aussi diverses que fantaisistes d'une ville à une autre.

En revanche, et ce qui ajoute à la confusion, ces unités portent le même nom malgré leurs différences : les longueurs s'appellent toujours pieds ou toises, les volumes boisseaux ou tonneaux, les poids livres ou grains. Le système des poids et mesures est donc marqué par une complète incohérence, que ce soit en France ou dans les autres pays d'Europe.

C'est ainsi que l'étalon de longueur est en principe la toise qui fait 6 pieds-de-Roi ; mais, contrairement à ce que l'on pourrait penser, ce pied n'est pas la longueur comprise entre le talon et les orteils, mais celle couverte par quatre paumes, la paume étant la largeur de quatre doigts posés à plat. Comme ces doigts peuvent être longs et fins, ou courts et boudinés, la paume est un étalon à géométrie variable ; il en découle que la réelle valeur d'un pied varie de 20 % d'une province à une autre.

Il en va de même de l'aune ou de la lieue.

Quant aux unités de volume, bichets, boisseaux et autres muids, c'est pire encore : avec 10 boisseaux d'une ville on en remplit 15 de la cité voisine, une forme de génération spontanée qui, bien sûr, n'a pas échappé à quelques marchands peu scrupuleux. Mais, en 1666, Colbert fonde l'Académie des sciences où se retrouvent astronomes et géographes pour qui cette pluralité des mesures est un obstacle majeur à toute recherche un peu précise. En 1670, le père Gabriel Mouton, du diocèse de Lyon, va être le premier à proposer à l'Académie une unité de longueur rattachée à la science, et non plus à quelque autorité royale ou provinciale : la " virga " sera la millième partie de la distance découpée sur le méridien terrestre par une minute d'angle (le millième du mille marin actuel).

En 1671, l'abbé Jean Picard, qui est aussi astronome et vient d'effectuer une des premières mesures exactes de la Terre (triangulation sur le méridien entre Paris et Amiens), opte pour la longueur d'un pendule simple balançant d'une extrémité à l'autre en une seconde. Au siècle suivant, la précision des instruments a énormément progressé grâce à l'optique, et on sait désormais évaluer les angles à la seconde près.

En 1718, après avoir mesuré la longueur du méridien entre Dunkerque et Collioure, Jacques Cassini (1) propose le centième d'un arc d'une seconde, soit un peu plus de 30 cm. Mais l'Académie balance toujours entre le pendule et le méridien et, en 1740, elle envoie au Pérou une équipe conduite par le mathématicien Charles de La Condamine.

Celui-ci a pour tâche de mesurer la longueur du pendule simple battant la seconde à l'équateur ; en effet, cette longueur, voisine du mètre, dépend de l'accélération de la pesanteur, laquelle varie avec la latitude.

On retint donc comme référence la latitude 0, celle de l'équateur. Le mémoire relatif à ces mesures est remis à l'Académie en 1747 où il ne fait que s'ajouter aux travaux précédents.

Les choses ne vont commencer à bouger qu'en 1774 quand Turgot, contrôleur des Finances, propose au marquis de Condorcet le travail difficile d'unification des mesures.

Les savants de l'Académie s'étaient contentés de chercher une nouvelle unité ; Condorcet, lui, a un véritable plan pour créer et imposer un nouveau système de mesures.

Il s'engage à fond dans ce travail mais, en 1776, Turgot est remplacé par Necker et la réforme est abandonnée. Elle va revenir au premier plan en 1789 car de nombreux cahiers de doléances, rédigés à l'occasion de la convocation des Etats. »