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L’astronome, tableau de Johannes Vermeer.
Mercator et la génération Erasme
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Le cosmographe flamand Gérard Mercator (1512-1594), un enfant typique de la « génération Erasme ».
En 2012, nous célébrons en Belgique où il est né, et en Allemagne où il est décédé à Duisbourg, le 500e anniversaire du fondateur de ce que l’on désigne comme l’école belge de géographie, Gérard Mercator, décédé en 1594 à l’âge de 82 ans.
L’histoire retient qu’il a réussi à projeter la surface du globe terrestre sur un plan, exploit du même ordre que résoudre la quadrature du cercle.
La première raison qui me conduit à parler de Mercator et de son ami et professeur Gemma Frisius (1508-1555), est qu’il s’agit de deux personnalités représentant, et de loin, les esprits les plus créateurs de ce que j’appelle la « génération Erasme de Rotterdam », en réalité le mouvement de jeunes formé par les amis et disciples de ce dernier.
En général, cela étonne car on a fait croire qu’Erasme est un littéraire comique traitant des questions religieuses alors que Frisius et Mercator sont de grands scientifiques. Un cratère lunaire porte le nom de Frisius, un autre celui de Stadius, son élève.
Pourtant, dans un article fort bien documenté [1], le professeur Jan Papy de l’Université de Louvain, a démontré que cette Renaissance scientifique de la première moitié du XVIe siècle, n’a été possible que grâce à une révolution linguistique : au-delà du français et du néerlandais, des centaines de jeunes, étudiant le grec, le latin et l’hébreu, accédèrent à toutes les richesses scientifiques de la philosophie grecque, des meilleurs auteurs latins, grecs et hébreux. Enfin, ils purent lire Platon dans le texte, mais aussi Anaxagore, Héraclite, Thalès, Eudoxe de Cnide, Pythagore, Ératosthène, Archimède, Galien, Vitruve, Pline, Euclide et Ptolémée pour les dépasser ensuite.
Ainsi, dès le XIVe siècle, initié par les humanistes italiens au contact des érudits grecs exilés en Italie, l’examen des sources grecques, hébraïques et latines et la comparaison rigoureuse des grands textes des pères fondateurs de l’Eglise et de l’Evangile, permirent de faire tomber pour un temps la chape de plomb aristotélicienne qui étouffait la Chrétienté et de faire renaître l’idéal, la beauté et le souffle de l’église primitive. [2]
Les Sœurs et Frères de la Vie commune
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Un bâtiment restant du Collège trilingue à Louvain en Belgique.
- Au nord des Alpes, ce sont les Sœurs et Frères de la Vie commune, un ordre enseignant laïc inspiré par Geert Groote (1340-1384), qui ouvriront les premières écoles enseignant les trois langues sacrées. Aujourd’hui, on pourrait croire qu’il s’agissait d’une secte trotskyste puisque l’on changeait son nom d’origine pour un nom latinisé. Gérard (nommé ainsi en l’honneur de Geert Groote) Kremer (cramer ou marchand) devenait ainsi Mercator.
Erasme, lui-même formé à l’école des Frères de la Vie commune de Deventer [3], s’inspira de ce modèle pour fonder en 1517 à Louvain, le fameux Collège Trilingue (Drietongen) qui devint un véritable incubateur d’esprits créateurs. [4]
Pour eux, lire un grand texte dans sa langue originale n’est que la base.
Vient ensuite tout un travail exploratoire : il faut connaître l’histoire et les motivations de l’auteur, son époque, l’histoire des lois de son pays, l’état de la science et du droit, la géographie, la cosmographie, le tout étant des instruments indispensables pour situer les textes dans leur contexte littéraire et historique.
Cette approche « moderne » (questionnement, étude critique des sources, etc.) du Collège Trilingue, après avoir fait ses preuves en clarifiant le message de l’Evangile, se répand alors rapidement à travers toute l’Europe et s’étend à toutes les matières.
Qui était Gemma Frisius ?
Le médecin et mathématicien Gemma Frisius (1508-1555).
Pour bien comprendre l’œuvre de Mercator, une étude de celle de Gemma Frisius s’impose. C’est un jeune orphelin paralysé initialement des jambes, qui est éduqué à Groningen (au nord des Pays-Bas) dans la mouvance que je viens d’évoquer. Ensuite, il est envoyé à l’Université de Louvain (dans le Brabant) au Collège des Lys (de Lelie), où l’on se penche alors depuis un certain temps sur l’humanisme italien. Maître ès arts en 1528, il s’inscrit au Collège Trilingue ou il se lie d’amitié avec des humanistes importants [5], tous rattachés au Collège Trilingue et en relation avec Erasme.
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Astrolabe fabriqué par Frisius et Mercator (détail de la gravure précédente).
- Féru de mathématiques, Frisius est professeur de médecine, tout en se passionnant pour la cosmographie. Ayant publié une version corrigée de la Cosmographie, une œuvre très populaire du savant saxon, Peter Apianus (1495-1552), il est remarqué par l’évêque Jean Dantiscus (1486-1548), ambassadeur polonais auprès de Charles V. Cet ami d’Erasme, qui deviendra son protecteur, est également en contact avec Copernic.
Insatisfait du manque de précision des instruments scientifiques de l’époque, Frisius, bien qu’encore étudiant, crée à Louvain son propre atelier de production de globes terrestres et célestes, d’astrolabes, de « bâtons de Jacob » (arbalestrilles), d’anneaux astronomiques et autres instruments.
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Anneau astronomique fabriqué par Gemma Frisius (détail de la gravure précédente).
- Ces instruments, presque tous des déclinaisons de l’astrolabe inventé par l’astronome grec Hipparque (IIe siècle avant JC, connu par son nom latin Almagestre), permettent à un observateur de localiser sa position sur la surface de la Terre en mesurant l’altitude d’une étoile ou d’une planète par rapport à l’horizon, mais j’y reviens.
Frisius, voulant amener la science au peuple, publie également à Anvers de petits livres expliquant le fonctionnement de chaque instrument. La qualité et la précision exceptionnelle des instruments de l’atelier de Frisius sont louées par Tycho Brahé, et Johannes Kepler, qui retient certaines de ses observations, assimile ses méthodes. Frisius décrit également l’utilisation d’une chambre noire pour observer les éclipses solaires, procédé également repris par Kepler et d’autres astrophysiciens. [6]
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Description par Gemma Frisius de l’utilisation d’une chambre noire pour observer les éclipses solaires, un procédé utilisé ultérieurement par Jean Kepler.
Officiellement professeur de médecine à Louvain, Frisius donne des cours privés à des élèves intéressés à la cosmographie.
On ne peut guère douter qu’il fut un excellent professeur puisque quatre de ses disciples deviendront des grands noms de la science belge en réalisant à leur tour des révolutions scientifiques dans leur propre domaine : Gérard Mercator en cartographie, André Vésale (Vesalius) en anatomie, Rembert Dodoens en botanique et Johannes Stadius en astronomie.
Son élève, Mercator
Par exemple, Mercator, né à Rupelmonde entre Anvers et Bruxelles, après une éducation chez les Frères de la Vie commune à ‘s Hertogenbosch, [7] se trouve lui aussi à l’Université de Louvain.
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Au lieu de fabriquer leurs globes à la main comme le faisait avant eux Martin Behaim, Frisius et Mercator mettront à profit le procédé de la gravure décrite par le peintre et graveur Albrecht Dürer.
Troublé par la dictature de la pensée aristotélicienne qui y règne, Mercator entre en contact avec Frisius et devient à son tour concepteur d’instruments scientifiques. Formé à la gravure sur cuivre, il assiste Frisius à Anvers et à Louvain dans la fabrication de globes, activité lucrative qui lui garantit par la suite des revenus financiers, essentiels à son indépendance.
Ensemble, ils produiront des globes d’une précision et d’une élégance remarquable. Au lieu de fabriquer chaque globe à la main comme le faisait avant eux Martin Behaim, ils utilisent le procédé de la gravure. Sur chaque feuille sont imprimés quatre fuseaux d’un globe « déplié », méthode décrite par le peintre et graveur Albrecht Dürer dans son manuel de géométrie. [8] Précisons que Dürer, représentant du cercle de Willibald Pirckheimer à Nuremberg, résida lui aussi jusqu’en 1521 à Anvers.
Une vraie science au-delà du simple témoignage des sens
L’astronome romain Claude Ptolémée (IIe siècle), décrit dans sa Geographia un système de coordonnées géographiques définissant les latitudes et les longitudes. En plus, il suggère trois approches pour représenter le caractère sphérique du globe. Depuis Nicolas de Cues, une génération d’humanistes s’est démenée pour reconstituer la carte de Ptolémée absente de ce qui restait de son œuvre.
Leur méthode scientifique représente la deuxième raison pour laquelle nous nous intéressons à ces savants. En retravaillant la science grecque, ils établissent les fondations d’une science libérée de l’empirisme. Car les distances, l’homme a bien du mal à les estimer et il est hors question de les connaître par le sens du gout, par la vue, le toucher, l’odorat ou l’oreille.
Entrons dans le vif du sujet. Imaginez que vous n’ayez ni avion, ni satellite, ni GPS, ni Tom-tom, ni Google maps, et que vous deviez vous situer sur la surface d’un globe. Précisons qu’une bonne carte vous permet de gagner du temps ; elle représente également l’invention de la « marche arrière », c’est-à-dire qu’elle nous permet de revenir sur nos pas.
Or, depuis des millénaires, la cartographie nous lance un double défi.
D’abord, le choix de l’échelle : plus la carte est grande, plus on peut y porter des informations précises. Inversement, plus elle est réduite, plus on perd cette qualité. Pour les instruments de mesure, le même phénomène s’observe. [9]
Ensuite, la précision de la localisation. L’astronome romain Claude Ptolémée (IIe siècle), qui, faisant la synthèse de l’astronomie grecque (Eudoxe de Cnide, Eratosthène, Hipparque, etc.), présente dans sa Geographia un système de coordonnées définissant les latitudes et les longitudes. Un index fournit même les coordonnées de 8000 sites. En Europe, l’œuvre fut publiée pour la première fois à Venise en 1475, sans cartes car aucun exemplaire n’avait survécu au temps. Depuis longtemps, plusieurs savants humanistes, y compris le philosophe-cardinal Nicolas de Cues (1401-1464), avaient tenté de reconstruire la carte de Ptolémée.
Pour savoir où l’homme se trouve à la surface du globe terrestre, il est bien obligé de dépasser le simple témoignage des sens. Bien sûr, les premières cartes marines décrivent des observations faites à partir d’un navire longeant la côte. Pour naviguer en Méditerranée on peut se débrouiller, mais pour traverser un océan et se rendre sur d’autres continents, cette méthode est très risquée. Pour aller en Amérique, ironise-t-on, mettez cap vers le Sud ; arrivé au point où le beurre fond, tournez à droite, ensuite c’est tout droit…
Pour dépasser cette limite, il fallait donc voir plus loin et se repérer sur Terre à partir d’éléments très distants (planètes, étoiles, etc.) ou même à partir de principes physiques invisibles comme par exemple le magnétisme terrestre ou d’autres phénomènes. Après Christophe Colomb, Mercator s’est longuement penché sur la question du champ magnétique terrestre. [10]
Latitudes et longitudes
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L’astrolabe marin permet de mesurer l’angle entre l’horizon et un astre (étoile, planète, etc.).
Dans l’hémisphère nord, la méthode la plus simple est de mesurer l’angle formé par l’étoile polaire et l’horizon, car il s’avère que cet angle est égal à l’angle de la latitude, c’est à-dire l’angle formé entre l’équateur, le centre de la terre et l’endroit où l’on se trouve.
L’étoile polaire est (presque) située dans le prolongement exact de l’axe de la Terre et se trouve pour ainsi dire toujours au même endroit au firmament. Dans l’hémisphère Nord, elle apparaît comme le pivot de la voûte céleste. Huit fois plus massive et 1600 fois plus lumineuse que le Soleil, elle est facile à repérer grâce à la constellation de la Grand ourse.
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L’angle entre l’horizon et la hauteur de l’étoile polaire est identique à celui de notre latitude, c’est-à-dire l’angle formé entre l’équateur et l’endroit où nous nous trouvons.
- On peut également trouver sa latitude en observant à midi la hauteur maximale du Soleil, altitude spécifique à chaque jour de l’année pour une latitude donnée. En bref, si l’on connaît la date, on peut connaître sa latitude en consultant un almanach. Ce qui vaut pour le Soleil vaut tout autant pour d’autres astres et étoiles dont on peut mesurer l’altitude. Pour mesurer la latitude, on compte à partir de l’équateur 90° jusqu’au pôle Nord, et 90° jusqu’au pôle Sud.
Pour la longitude, c’est beaucoup plus compliqué. D’abord, l’on fait appel à une grille de cercles passant verticalement par les pôles : les méridiens.
Comme point de référence, l’on fixe, par simple convention, une méridienne 0.
Ptolémée la faisait passer par les îles Canaries, d’autres par Rhodes, Jérusalem ou encore Paris.
Aujourd’hui, c’est le méridien de Greenwich qui est la méridienne 0 et sert de référence pour les fuseaux horaires.
A partir de cette référence fixée par l’homme, on compte 180° est et 180° ouest. Un degré représente donc 111,11 km à l’équateur, une minute (un soixantième de degré) 1,85 km et une seconde (un soixantième de minute) 30 m.
Ainsi, Bruxelles en Belgique, se trouve sur 50° 51 minutes et 0 seconde nord et 4° 21 minutes et 0 seconde est.
La leçon d’Ératosthène
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Au IIIe siècle avant JC, Eratosthène avait observé qu’au solstice d’été, le soleil éclairait le fond d’un puits à Syène (Assouan) et était donc à la verticale du lieu, ce qui n’était pas le cas à Alexandrie où au même moment un obélisque portait une ombre.
Pourtant, au IIIe siècle avant JC, Ératosthène avait calculé la circonférence de la Terre avec une remarquable précision.
Il avait observé qu’au solstice d’été, le Soleil éclairait le fond d’un puits à Syène (Assouan) et était donc à la verticale du lieu, ce qui n’était pas le cas à Alexandrie où au même moment un obélisque portait une ombre.
En mesurant l’angle (7,2°) que faisait le soleil à Alexandrie ainsi que la distance entre les deux villes (5000 stades de 157,5 m valent 787,5 km), Ératosthène en déduisit que la circonférence de la Terre (360°) était égale à 250 000 stades (50 arcs de 7,2°, donc 50 x 5000 = 250 000 stades), soit 39 375 km ce qui est très proche de la taille réelle (40 075,02 km).
Comment l’Amérique sauva la vie de Christophe Colomb
Pour illustrer la difficulté du problème des longitudes, prenons l’exemple suivant. L’humaniste italien et ami de Nicolas de Cues, Toscanelli s’est magistralement trompé sur la distance qu’il fallait parcourir pour se rendre au Cathay (Chine) en naviguant vers l’Est, sur la carte envoyée à Christophe Colomb.
En réalité, Toscanelli a hérité son erreur de Ptolémée qui dans ses calculs sous-estime la circonférence de la Terre. D’autre part, Ptolémée et par la suite Marco Polo, surestiment la longueur du continent eurasiatique. C’est cette vision erronée qu’on retrouve dans le globe réalisé par Martin Behaim à Nuremberg en 1492, le plus ancien globe à nous être parvenu, dont l’année de confection est la même que celle du départ de Colomb et passe pour une bonne illustration du monde tel que l’imaginait Colomb.
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Cette carte reproduit ce qui est considéré comme le premier globe en Europe, construit en 1492 par Martin Behaim avant le départ de Christophe Colomb. On y voit la « proximité » de l’Asie avec l’Europe. La présence du continent américain (en blanc) permet de se faire une idée des vraies distances.
Le continent asiatique est développé sur 225 degrés (ce qui « rapproche » l’Europe et l’Asie). La position du Japon (Cipango) placé en fait à la longitude du Mexique raccourcit encore la durée du voyage transocéanique. Une escale aux Canaries, l’espoir de trouver en chemin les îles « Antilles » représentées sur certaines cartes à mi-chemin du Pacifique, l’Asie plus proche qu’elle ne l’est…, c’est ainsi qu’on dit parfois que la carte de Ptolémée a contribué à la découverte du Nouveau Monde…
Ainsi, sur la base des cartes de Marco Polo et d’autres, Toscanelli estime la distance entre Lisbonne et l’Asie à 6500 miles nautiques, soit 9600 km.
Colomb tentera de vérifier cette distance en étudiant les calculs effectués au IXe siècle par Al-Farghani (Alfraganus). Cet astronome persan estimant qu’au niveau de l’équateur, chacun des 360 degrés de la circonférence valent un peu moins de 57 miles, la terre mesure donc 20 400 miles.
C’est alors que Colomb commet une deuxième erreur : Alfraganus travaillait en miles arabes de 1973,5 mètres, Colomb utilise les miles romains de 1481 mètres… pour lui la Terre mesure donc 30 000 kilomètres, 10 000 km de moins que pour Alfraganus ! L’existence imprévue du continent américain, absent de la carte de Toscanelli, a sauvé la vie de Christophe Colomb.
En principe, la solution est relativement simple. Une rotation complète de la Terre dure 24 heures ce qui veut dire qu’en 4 minutes la terre tourne de 1°. Pour connaitre la longitude d’un endroit, il suffit de comparer l’heure locale avec l’heure à l’endroit de la méridienne de référence. Quatre minutes de différence impliquent que l’on est à un degré de distance de celle-ci.
Si le temps mesuré est en avance, cela montre qu’on est à l’Est de la méridienne de référence, on est à l’Ouest si on est en retard. Définir l’heure locale en pleine mer est relativement facile en observant la hauteur des astres, il est en effet midi lorsque le Soleil est au zénith.
Cependant, pour connaître l’heure au niveau de la méridienne de référence, il faut disposer d’une montre réglée sur cette référence.
En 1530, Gemma Frisius est le premier à conceptualiser cette solution, mais à son époque aucune montre n’est assez précise pour mettre en œuvre sa méthode. Il faudra deux siècles, beaucoup de travail à l’Académie des Sciences de Jean-Baptiste Colbert et Christian Huygens et l’invention du chronomètre marin en 1761 par le Britannique John Harrison pour rendre la solution trouvée par Frisius opérationnelle.
Avec la triangulation, la topographie devient une science
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Le principe de la triangulation fut découvert par le savant grec Thalès de Milèt qui s’en servait pour mesurer la distance qui sépare un bateau de la côte en mesurant les angles entre deux points de référence dont on connaît la position et la distance les séparant, et le point dont on souhaite évaluer la distance.
- Frisius fait une autre contribution fondamentale. Dans son Libellus de locorum describendorum ratione, un petit livret d’à peine 16 pages publié en 1533, il décrit la triangulation pour les relevés topographiques, méthode déjà pratiqué par son contemporain Jacob de Deventer et exposé par le mathématicien nurembergeois Régiomontanus (1436-1476) dans son De triangulis omnimodis libri quinque également publié plus d’un demi siècle après sa mort en 1533.
Jusqu’ici nous avons bien vu que la science des angles, puisqu’elle compare des rapports, peut rendre de grands services. Cependant avec la triangulation, on peut aller encore plus loin puisqu’elle établit des rapports entre les longueurs et les angles.
Le principe en fut découvert par Thalès de Milèt qui s’en servait pour mesurer la distance qui sépare un bateau en mer de la côte en mesurant les angles entre deux points de référence dont on connaît la position et la distance les séparant, et le point dont on souhaite évaluer la distance. La triangulation fait appel à la loi des sinus, au fait que la somme des angles d’un triangle est égale à 180 degrés, et aux théorèmes d’Al-Kashi (loi des cosinus) et de Pythagore.
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Au centre de cet astrolabe rebaptisé « cercle entier » (volcirkel), Frisius plaça une boussole. L’astrolabe qui permet aux marins de s’orienter par rapport aux étoiles, trouve ici une excellente application terrestre.
Si aujourd’hui de nombreuses techniques ont remplacé ces calculs mathématiques, la triangulation est encore utilisée par l’armée, lorsque les militaires ne possèdent pas de radar.
Dans son livret, Frisius fait preuve de beaucoup de pédagogie.
Dans un premier temps, il trace sur des feuilles volantes des cercles, avec leur diamètre. Ensuite il grimpe au sommet d’un grand édifice, disons la cathédrale d’Anvers et utilise alors un astrolabe incliné à l’horizontale appelé « cercle entier » ou volcirkel.
L’astrolabe qui permet aux marins de s’orienter par rapport aux étoiles, trouve ici une excellente application terrestre.
Pour faire un relevé topographique, Gemma Frisius trace d’abord sur des feuilles volantes des cercles avec leur diamètre. Ensuite il grimpe au sommet d’un grand édifice, disons la cathédrale d’Anvers et mesure les angles entre les édifices des villes qu’il observe et l’axe nord-sud qu’indique sa boussole. Ensuite, il se rend dans ces différentes villes et monte aussi dans leurs tours et clochers ayant précédemment servi de repères, afin de répéter l’opération. En rentrant chez lui il place les feuilles à des distances arbitraires entre elles mais toujours en fonction de la méridienne formée par l’axe Nord-Sud. En prolongeant les lignes des différentes directions relevées au sommet des tours, il trouve l’emplacement exact des villes sur les points d’intersection.
Au centre donc de cet astrolabe rebaptisé « cercle entier », Frisius intègre une boussole. Grâce à cet instrument, l’observateur peut maintenant orienter le diamètre de son cercle en papier parallèlement à l’axe Nord-Sud que lui indique la boussole. En vérité, il aligne le diamètre avec une méridienne imaginaire. Ensuite il mesure les angles formés par cette méridienne avec le clocher des églises des environs.
Notons que le relevé topologique publié par Frisius est purement pédagogique car sur le terrain, on ne peut voir les villes indiquées sur son croquis. Cependant, acceptons son exemple.
Nous voyons les directions de Middelburg, Gent, Bruxelles, Louvain, Malines et Lierre, toujours depuis Anvers comme centre.
Ensuite, Frisius descend de sa tour et se rend dans ces différentes villes et monte aussi dans leurs tours et clochers ayant précédemment servi de repères, afin de répéter l’opération.
En rentrant chez lui il place les feuilles à des distances arbitraires entre elles mais toujours en fonction de la méridienne formée par l’axe Nord-Sud.
En prolongeant les lignes des différentes directions relevées au sommet des tours, il trouve l’emplacement exact des villes sur les points d’intersection.
Dans son exemple, il affirme que si l’on octroie quatre unités pour la distance entre Anvers et Malines, on peut ensuite calculer toutes les distances entre les différentes villes.
De Frisius à Colbert
Cette méthode simple et de grande précision fera école. Quand en 1666, Jean-Baptiste Colbert crée l’Académie des sciences, il est persuadé que de meilleures cartes permettront une meilleure gestion et l’aménagement du territoire.
La triangulation deviendra la base pour mesurer les distances entre les planètes.
L’abbé Picard, un des cofondateurs de l’Académie utilise la méthode de triangulation de Frisius repris par le mathématicien hollandais Snellius. Il construit une chaîne de treize triangles en partant d’une base mesurée sur le terrain (une deuxième base permettra une vérification) et complétée par des mesures d’angles à partir de points visibles les uns des autres (tours, clochers, …). Picard conçoit lui même ses instruments de mesure et, le premier, utilise une lunette munie d’un réticule.
Dans un autre exemple, l’abbé décrit comment, à partir d’un endroit accessible, à partir d’une longueur connue et un instrument permettant de mesurer les angles, on peut calculer la distance qui nous sépare d’un endroit non-accessible ou distant en utilisant la loi des sinus. On voit immédiatement comment les retombées entre la recherche astronomique et maritime « abstraite » ont rendu beaucoup plus efficace l’organisation de notre environnement immédiat.
Mercator : de la prison à la gloire
En 1544 Mercator passa sept mois dans cette prison (Tour du château de Rupelmonde), soupçonné de ne pas adhérer pleinement aux conceptions aristotéliciennes.
Arrêté pour hérésie en 1544 mais libéré après sept mois de prison, Mercator et sa famille quittent Anvers et les Flandres en 1552 pour s’installer à Duisbourg, petite ville de 3000 habitants dans le duché de Clèves, un « trou » comparé à Anvers où la population dépasse les 100 000 âmes.
S’il habite là-bas, le cosmographe garde le contact permanent avec l’imprimeur anversois Christophe Plantin qui dispose du monopole pour la diffusion des cartes de Mercator pour toute l’Europe et lui fournit régulièrement du papier.
Sur sa carte du monde de 1569 Mercator indique clairement sa méthode de projection : il s’agit de projeter à partir du centre de la sphère chaque point de la surface sur un cylindre. On déroulant ce dernier, l’on obtient la fameuse planisphère.
C’est à Duisbourg que Mercator élabore en 1569 la première carte dite « conforme ».
Bien que sur cette carte les distances ne correspondent aucunement à la réalité (par exemple la taille du Groenland, très au nord, dépasse celle de l’Amérique du Sud sur l’équateur), les rapports angulaires entre les lieux restent exacts.
Alors que les architectes et les géomètres préfèrent des cartes « équidistantes » (1cm sur la carte égale x cm en réalité), les navigateurs préfèrent celle de Mercator.
Lorsque Mercator publie sa carte, son voisin Walther Ghim qui le décrit comme « un homme d’un tempérament calme et d’une candeur et sincérité exceptionnelle » affirme que « Mercator voulait permettre aux savants, voyageurs et marins de voir avec leurs propres yeux une description précise du monde en grand format, projetant le globe sur une surface plane grâce à un moyen adéquat, qui correspondait tellement à la quadrature du cercle que rien ne semblait manquer, comme je l’ai entendu dire de sa propre bouche, si ce n’est la preuve formelle »
Les savants grecs en rêvaient, Mercator l’a fait
Ce dont les savants grecs avaient rêvés et que Frisius avait fixé comme objectif pour la recherche, Mercator l’accomplissait quatorze ans après la mort de son maître.
Dans De Astrolabo Catholico (Anvers, 1556), Frisius a clairement identifié le défi à relever :
« Il est pourtant possible (…) d’obtenir une description sur un plan qui nous donne à voir, dans le plan les mêmes chose que nous appréhendons ailleurs en trois dimensions. Cet artifice, les peintres nous l’exhibent tous les jours, et Albrecht Dürer, ce noble peintre et mathématicien, a mis par écrit de très beaux exemples à ce propos. En effet, il enseigne comment sur une surface plane, qu’il considère comme une fenêtre, n’importe quels objets peuvent être décrits, tels qu’ils apparaissent à l’œil, mais en deux dimensions.
(…) Ptolémée a suivi des principes semblables à la fin du premier livre de sa Géographie, au chapitre 24, dont le titre est : « Comment tracer sur un plan une carte du monde habitée qui soit en harmonie avec son aspect sur la sphère ». Au livre sept également, il propose la même chose plus clairement en ces termes : « Il n’est pas inopportun d’adjoindre quelques directives pour dessiner en plan l’hémisphère que nous voyons et sur lequel se trouve le monde habité, entouré par une sphère armillaire ». En ces endroits, Ptolémée enseigne trois ou quatre manières de transformer la surface vue de la terre habitée sur un plan, de manière à ce que la représentation soit le plus conforme ou similaire à ce qui est décrit sur une surface de forme sphérique, telle qu’on démontre être la surface de la Terre.
Ils existent plusieurs autres méthodes de décrire les cercles de la sphère sur un plan (…), toutes tendant au même but, mais les unes s’approchent plus des rapports sphériques, tandis que d’autres en restent très éloignées. Et bien que Ptolémée dise au premier livre de la Géographie qu’il est impossible que toutes les lignes parallèles conservent les rapports qui existent sur un globe, il est néanmoins possible que toutes les lignes parallèles ne s’écartent pas des rapports qu’ils ont les uns envers les autres et envers l’équateur… »
Mais Gemma, qui semble partager les convictions de Nicolas de Cues sur la quadrature du cercle, insiste sur le fait qu’aucune projection sur un plan ne peut conserver toutes les propriétés de la sphère :
« Mais je veux simplement avertir de ceci : tout ce que nous avons dit ici de la description sur une carte plane sera imparfait si on devait l’examiner en détail. Car jamais on ne pourrait dans un plan réaliser une description des régions qui serait sous tous les aspects satisfaisante, même si Ptolémée revenait. En effet, ou la longitude ne serait pas observée ou la distance ne sera pas respectée, ou l’emplacement serait négligé, ou même deux de ses éléments seraient en défaut, parce qu’il n’y a aucune affinité de la sphère au plan, tout comme il n’en a pas du parfait à l’imparfait ou du fini à l’infini ».
(Postface de 1540 au Libellus sur la triangulation topographique)
Avec la « Projection de Mercator », les distances ne correspondent aucunement à la réalité (par exemple la taille du Groenland, très au Nord, dépasse celle de l’Amérique du Sud sur l’équateur). Cependant, les rapports angulaires entre les lieux restent exacts (conformes). Alors que les architectes et les géomètres préfèrent des cartes « équidistantes » (1 cm sur la carte égale x cm en réalité), les navigateurs préfèrent celle de Mercator.
Bien que tout indique que Mercator a pu se familiariser avec l’oeuvre de Nicolas de Cues, la méthode scientifique et la solution trouvée par Mercator, c’est-à-dire l’harmonie entre la sphère, le cylindre et le plan, sont souvent présentées comme un mystère, ou le fruit du simple hasard, puisque les équations pour réaliser sa carte datent de beaucoup plus tard.
Ce qui est certain, c’est que, tout comme Johannes Kepler et Leibniz ensuite, il était profondément convaincu que la vie et l’univers n’étaient que le reflet d’’une « harmonie préétablie » et d’un principe créateur.
D’abord, il affirme que « la sagesse, c’est de connaître les causes et les finalités des choses qu’on ne peut pas mieux connaitre que par la fabrique du monde, magnifiquement meublé et conçu par le plus sage architecte d’après les causes inscrites dans leur ordre ».
« J’ai pris un plaisir particulier à étudier la formation du monde comme un tout » écrit-il dans une dédicace. C’est l’orbite suspendu de la Terre, dit-il, « qui contient l’ordre le plus parfait, la proportion la plus harmonieuse et l’admirable excellence singulière de toutes les choses créées ».
Le défi que représentaient les voyages intercontinentaux à l’époque est comparable aux voyages interplanétaires de nos jours.
Il nous faut donc retrouver l’esprit des Frisius et des Mercator pour y parvenir.
Bibliographie :
- Gemma Frisius : Les Principes d’Astronomie et Cosmographie (1556), Kessinger Reprints.
- Fernand Hallyn, Gemma Frisius, arpenteur de la terre et du ciel, Honoré Champion, Paris, 2008.
- John Noble Wilford, The mapmakers, Pimlico, 1981.
- Llyod A. Brown, The Story of Maps, Dover, 1949.
- Gérard Marcel Watelet, Gérard Mercator, cosmographe, Fonds Mercator, 1994, Antwerpen.
- Ann Heinrichs, Gerardus Mercator, Father of Modern Mapmaking, Compass Point Boosks, Minneapolis, 2008.
- Nicholas Crane, Mercator, The Man Who Mapped the Planet, Phoenix 2002.
- Andrew Taylor, The World of Gerard Mercator, Walker & Cie, New York, 2004.
- Mercator, Reizen in het onbekende, Museum Plantin-Moretus, BAI Publishers, Antwerpen, 2012.
- Gerard Mercator en de geografie in de zuiderlijke Nederlanden, Museum Plantin Moretus en Stedelijk prentekabinet, Antwerpen, 1994.
- Le cartographe Gerard Mercator (1512-1594), Crédit Communal, Bruxelles.
- Van Mercator tot computerkaart, Brepols, 2001, Turnhout.
- Recht uit Brecht, De Leuvense hoogleraar Gabriel Mudaeus (1500-1560) als Europees humanist en jurist, Brecht, 2011.
Posted by: Karel Vereycken | on avril 10, 2022
Avicenne et Ghiberti, leur rôle dans l’invention de la perspective à la Renaissance
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Tout visiteur du centre historique de Florence pose fatalement, à un moment donné, son regard sur les portes richement décorées du Baptistère, cet édifice roman faisant face à la cathédrale Santa Maria del Fiore, coiffée par Filippo Brunelleschi de sa magnifique coupole.
Dans cet article, Karel Vereycken apporte un éclairage nouveau sur les apports arabes à la science et le rôle crucial de Lorenzo Ghiberti dans l’invention de la perspective à la Renaissance.
Le Baptistère, que la plupart des Florentins pensaient être construit sur l’emplacement d’un temple romain dédié à Mars, le dieu tutélaire de l’ancienne Florence, est l’un des plus anciens bâtiments de la ville, construit entre 1059 et 1128 dans le style roman local.
Le poète italien Dante Alighieri et de nombreuses autres personnalités de la Renaissance, dont des membres de la famille Médicis, y furent baptisés.
A la Renaissance, à Florence, les corporations et les guildes se disputaient le premier rôle à coup de réalisations artistiques toutes aussi prestigieuses les unes que les autres.
Alors que l’Arte dei Lana (Corporation des producteurs de laine) finançait les Œuvres (Opera) du Duomo et donc la construction de sa coupole géante, l’Arte dei Mercatanti o di Calimala (Guilde des marchands d’étoffes étrangères) s’occupait du Baptistère et finançait l’embellissement des portes.
Les portes du Paradis
Le bâtiment octogonal possède quatre entrées, dont trois ont acquis une renommée artistique mondiale avec des portes ornées de bas-reliefs en bronze, recouverts entièrement ou en partie d’une fine couche d’or. Trois dates marquent les travaux : 1339, 1401 et 1424.
détail : baptême de Jésus (à gauche) et de ses disciples (à droite).
Avec l’aide de son père, il va réaliser son ouvrage en utilisant une technique connue sous le nom de « fonte à la cire perdue », technique qu’il a dû entièrement réinventer car perdue depuis la chute de l’Empire romain. L’une des raisons pour lesquelles Ghiberti a remporté le concours est le simple fait que sa technique était si avancée qu’elle nécessitait 20 % de métal en moins (7 kg par panneau) que celle de ses concurrents, le bronze étant un matériau onéreux, bien plus coûteux que le marbre. Sa technique, appliquée à l’ensemble de la décoration de la porte Nord, par rapport à celle de son concurrent, aurait permis d’économiser environ 100 kg de bronze. Or, en 1401, avec la peste qui harcelait régulièrement Florence, les conditions économiques étaient déclinantes, ce qui fait que la riche Calimala surveillait de près le coût du programme.
Pendant de l’œuvre de son prédécesseur, les bronzes de la porte nord comprennent eux aussi 28 panneaux, dont 20 représentent la vie du Christ d’après le Nouveau Testament. Les 8 panneaux inférieurs représentent les quatre évangélistes et les Pères de l’Église, saint Ambroise, saint Jérôme, saint Grégoire et saint Augustin.
Selon les Vies des artistes de Giorgio Vasari (1511-1574), Michelangelo Buonarroti (1475-1564) les jugera plus tard « si belles qu’elles orneraient l’entrée du Paradis ».
(commencées en 1424, terminées en 1452).
Dessin, sculpture, anatomie, perspective, travail des métaux, architecture, etc., en deux générations, le grand chantier des Portes permit à une myriade d’assistants et d’élèves bien payés d’accéder à une formation hors pair.
Parmi eux, plusieurs artistes exceptionnels tels que Luca della Robbia, Donatello, Michelozzo, Benozzo Gozzoli, Bernardo Cennini, Paolo Uccello, Andrea del Verrocchio et les fils de Ghiberti, Vittore et Tommaso. Au fil du temps, ces portes de bronze pesant trois tonnes et hautes de 5,06 mètres sont devenues une icône de la Renaissance, l’une des œuvres d’art les plus célèbres au monde.
En 1880, le sculpteur français Auguste Rodin s’en inspira pour ses propres Portes de l’Enfer, sur lesquelles il travailla pendant 38 ans.
La révolution
Le changement radical de conception de la sculpture en bronze, intervenu entre la Porte du nord et la Porte orientale, est essentiel pour notre discussion ici, car il reflète la façon dont l’artiste et ses mécènes ont voulu partager avec le public leurs nouvelles idées, inventions et découvertes.
Les thèmes du portail nord de 1401 s’inspiraient de scènes du Nouveau Testament, excluant de facto le panneau réalisé par Ghiberti, Le Sacrifice d’Isaac, qui lui avait valu de remporter le concours la même année. Pour compléter l’ensemble, il était donc tout à fait logique que la porte orientale de 1424 reprenne les thèmes de l’Ancien Testament.
A l’origine, c’est l’érudit et ancien chancelier de Florence Leonardo Bruni (1369-1444) qui avait programmé une iconographie assez semblable aux deux portes précédentes. Après des discussions animées, sa proposition fut écartée pour quelque chose de radicalement nouveau. En effet, au lieu de prévoir 28 panneaux, on décida, pour des raisons esthétiques, d’en réduire le nombre à seulement 10 reliefs carrés beaucoup plus grands, entre des bordures contenant des statuettes dans des niches et des médaillons avec des bustes.
Ainsi, chacun des 10 chapitres de l’Ancien Testament contient, pour ainsi dire, plusieurs événements, de sorte que le nombre net de scènes est passé de 20 à 37, et en plus, toutes apparaissent en perspective :
Le thème général est celui du salut à partir de la tradition patristique latine et grecque. Après les trois premiers panneaux, centrés sur le thème du péché, Ghiberti commence à mettre plus clairement en évidence le rôle du Dieu sauveur et la préfiguration de la venue du Christ. Les panneaux ultérieurs sont plus faciles à comprendre. C’est le cas du panneau Isaac, Jacob et Esaü, où les personnages se fondent dans une perspective de telle sorte que l’œil est guidé vers la scène principale.
La plupart des sources de ces scènes étant écrites en grec ancien, dont la maîtrise n’était pas si courante à l’époque, on pense que Ghiberti aurait eu pour conseiller théologique Ambrogio Traversari (1386-1439), avec qui il était en constante relation. Traversari était un proche de Nicolas de Cues (1401-1464), protecteur de Piero della Francesca (1412-1492) et organisateur actif du Conseil œcuménique de Florence de 1438-39, qui tenta de mettre fin au schisme séparant les Églises d’Orient et d’Occident.
Perspective
Les reliefs en bronze, connus pour leur vive illusion d’espace, sont l’un des événements révolutionnaires qui incarnent la Renaissance. On y voit de façon spectaculaire des figures passer d’une surface plane à toute la plénitude d’une existence en trois dimensions ! Techniquement parlant, on passe du stiacciato (développé à la perfection par Donatello)* à la ronde bosse, en passant par le bas-relief et le haut relief. Ghiberti avait bien conscience de son exploit, comme en témoigne son autoportrait sur la porte, la tête sortant d’une médaille de bronze, regardant avec satisfaction les spectateurs admirant son œuvre. L’artiste souhaitait bien plus qu’une perspective, il cherchait un espace de respiration !
Cette approche nouvelle influencera Léonard de Vinci (1452-1517). Comme le souligne l’historien d’art Daniel Arasse :
Au début du XVe siècle, plusieurs approches théoriques s’opposent. Vers 1423-1427, Donatello, un jeune collaborateur de Ghiberti réalisa son Festin d’Hérode, un bas relief selon la technique du stiacciato réalisé pour les fonts baptismaux du baptistère de Sienne.
Dans cette œuvre, le sculpteur déploie une perspective harmonieuse à point de fuite centrale. Vers la même époque, le peintre Massacchio (1401-1428) a utilisé une construction semblable dans sa fresque La Trinité.
Comme nous allons le voir, Ghiberti, partant de l’anatomie de l’œil, s’oppose aussi bien dans ses œuvres que dans ses écrits à cette approche abstraite et travaille, dès 1401, sur d’autres modèles géométriques, dites binoculaires. (voir plus bas).
Jésus parmi les docteurs, Ghiberti, avant 1424.
Jésus parmi les docteurs, Ghiberti, avant 1424.
Vers 1407, Brunelleschi a lui aussi mené plusieurs expériences sur cette question, très probablement sur la base d’idées développées par un autre ami de Nicolas de Cues, l’astronome italien Paolo dal Pozzo Toscanelli (1397-1482), dans son traité Della prospettiva, aujourd’hui perdu. Ce que l’on sait, c’est que Brunelleschi cherchait avant tout à démontrer que toute perspective n’est qu’illusion optique.
En 1435, l’architecte humaniste Leon Baptista Alberti (1406-1472), dans son traité Della Pictura, tentera, sur la base de l’approche de Donatello, de théoriser la représentation d’un espace tridimensionnel harmonieux et unifié sur une surface plane.
Malheureusement, au désespoir de bien des artistes, le traité d’Alberti, entièrement théorique, ne contient aucun diagramme ni illustration…
Sept ans plus tôt, le peintre Massacchio (1401-1428) avait utilisé, du moins en partie, une construction semblable dans sa fresque La Trinité.
Enfin, Léonard, qui avait lu et étudié les écrits de Ghiberti, utilisa ses arguments pour souligner les limites et même démontrer le dysfonctionnement de la construction de la perspective « parfaite » d’Alberti, surtout lorsqu’elle dépasse le cadre d’un angle de 30 degrés.
Dans le Codex Madrid, II, 15 v. de Vinci se rend à l’évidence qu’« en soi, la perspective offerte par une paroi rectiligne est fausse à moins d’être corrigée (…) »
Perspectiva artificialis versus perspectiva naturalis
La perspectiva articifialis d’Alberti n’est autre qu’une abstraction qui se veut nécessaire et utile pour représenter une organisation rationnelle de l’espace. Sans cette abstraction, nous dit-on, il est quasiment impossible de définir avec une précision mathématique les relations entre l’apparition des objets et le recul de leurs différentes proportions sur un écran plat : largeur, hauteur et profondeur.
A partir du moment où une image donnée sur un écran plat a été pensée comme la coupe transversale d’un cône ou d’une pyramide, une méthode a émergé pour ce qui est considéré, à tort, comme une représentation objective de l’espace tridimensionnel réel, alors qu’il ne s’agit que d’une anamorphose, c’est-à-dire un trompe-l’œil ou une illusion optique.
Ce qui est fâcheux, c’est que cette construction fait totalement abstraction de la réalité physique de notre appareil perceptif, en prétendant :
Calomnies et ragots
Pour des raisons qui restent à élucider, le rôle crucial de Ghiberti a été soit ignoré soit minimisé. Par exemple, les Commentarii, un manuscrit en trois volumes où Ghiberti retrace sa vie, son approche artistique et ses recherches sur l’optique et la perspective, n’a jamais été traduit en anglais ni en français. Et l’édition italienne ne date que de 1998.
Au XVIe siècle, Giorgio Vasari, qui fit souvent office d’agent de relations publiques pour le clan des Médicis, et dont l’ouvrage Les Vies des artistes est devenu l’alpha et l’oméga des historiens d’art, signale avec condescendance, mais sans évoquer une once de son contenu, que Ghiberti a écrit « un ouvrage en langue vernaculaire dans lequel il a traité de nombreux sujets différents, mais les a disposés de telle manière que l’on ne peut guère tirer profit de sa lecture ».
Qu’il ait pu exister des tensions entre humanistes, certes. Après tout, ces artisans autodidactes, tels que Ghiberti passionnés de progrès techniques, d’une part, et les héritiers de riches marchands de laine, tel le bibliophile Niccoli d’autre part, venaient de mondes totalement différents. D’après une anecdote racontée par Guarino Veronese, en 1413, Niccoli rencontre un jour Filippo et le salue de manière hautaine en ces termes : « Ô philosophe sans livres », à quoi Filippo lui aurait répliqué en souriant : « Ô livres sans philosophe… »
A cela s’ajoute que comme le stipulait le contrat, Ghiberti a accordé l’œuvre commandée en 1401 avec l’œuvre de Pisano d’inspiration gothique. Du coup, certains en déduisent que Ghiberti n’appartenait pas réellement à la Renaissance. Pour preuve, selon ses détracteurs, « son souci du détail et ses figures aux lignes ondulées et élégantes, ainsi que la variété des plantes et des animaux représentés… »
Les humanistes
symbolisée ici par la rencontre entre ces deux personnages royaux.
On pense que cette scène a été créée à la demande d’Ambrogio Traversari, présent dans la foule et instigateur du Conseil œcuménique de Florence de 1438.
Certes, les Commentarii ne sont pas rédigés selon les règles rhétoriques de l’époque. Écrits à la fin de sa vie, ils pourraient même avoir été dictés par l’artiste vieillissant à un clerc mal formé, faisant quantité de fautes d’orthographe.
Cependant, les propos de Ghiberti révèlent un auteur instruit, ayant une connaissance approfondie de nombreux penseurs classiques grecs et arabes. Il n’était pas seulement un brillant artisan, mais bien un « homme de la Renaissance » typique. En dialogue permanent avec Bruni, Traversari et le « chasseur de manuscrits » Niccolo Niccoli, Ghiberti, qui ne savait pas lire le grec mais connaissait bien le latin, était manifestement au courant de cette redécouverte de la science grecque et arabe.
Cette ambition était portée par les membres du Cercle San Spirito fondé par Boccace et Salutati, et dont les invités (parmi lesquels Bruni, Traversari, Cues, Niccoli, Côme de Médicis, etc.) se réuniront par la suite au couvent Santa Maria degli Angeli.
Ghiberti échange d’ailleurs avec Giovanni Aurispa, ce collaborateur de Traversari qui ramena, avant Bessarion, l’ensemble des oeuvres de Platon en Occident.
Amy R. Bloch, dans son étude très documentée Lorenzo Ghiberti’s Gates of Paradise, Humanism, History, and Artistic Philosophy in the Italian Renaissance (2016), note que « Traversari et Niccoli peuvent être liés directement aux origines du projet des Portes et étaient clairement intéressés par les commandes de sculptures prévues pour le Baptistère « .
« Le 21 juin 1424, après que la Calima ait demandé à Bruni son programme pour les portes, Traversari écrit à Niccoli en reconnaissant, en termes seulement généraux, les idées de Niccoli pour les histoires à inclure et en mentionnant, sans désapprobation évidente, que la guilde s’était plutôt tournée vers Bruni pour obtenir des conseils.«
Palla Strozzi
Ghiberti se lie également d’amitié avec Palla Strozzi (1372-1462), qui, en plus d’être l’homme le plus riche de Florence avec une fortune imposable de 162 925 florins en 1427, comprenant 54 fermes, 30 maisons, une entreprise bancaire au capital de 45 000 florins et des obligations communales, était aussi un homme politique, un écrivain, un philosophe et un philologue.
Tout comme Ambrogio Traversari, Paolo Rossi et Leonardo Bruni, Palla Strozzi a étudié le grec sous la direction de l’érudit byzantin Manuel Chrysoloras, invité à Florence par Salutati pour y enseigner le grec. A noter, le fait que Strozzi prit à sa charge une partie du traitement de Chrysoloras et fit venir de Constantinople et de Grèce les livres nécessaires à l’enseignement nouveau. La relation étroite de Ghiberti avec Palla Strozzi, écrit Bloch, « lui donnait accès à ses manuscrits et, ce qui est tout aussi important, à la connaissance qu’en avait Strozzi. «
Ce n’était pas tout, car « la relation entre Ghiberti et Palla Strozzi était si étroite que, lorsque Palla se rendit à Venise en 1424 comme l’un des deux ambassadeurs florentins chargés de négocier une alliance avec les Vénitiens, Ghiberti l’accompagna dans sa suite. »
Strozzi était connu comme un véritable humaniste, cherchant toujours à préserver la paix tout en s’opposant fermement au pouvoir oligarchique, tant à Florence qu’à Venise.
En fait, c’est Palla Strozzi, et non Cosimo de’ Medici, qui a été le premier à lancer les plans de la première bibliothèque publique de Florence, et il avait l’intention de faire de la sacristie de Santa Trinita son entrée. Si la bibliothèque de Palla n’a jamais été réalisée en raison du conflit politique dramatique connu sous le nom de Coup des Albizzi qui a conduit Strozzi à son exil en 1434, Cosimo, qui a eu les coudées franches pour régner sur Florence, fera sien le projet de bibliothèque.
Un constat audacieux
Tout d’abord, Lorenzo Ghiberti fait un constat audacieux, pour un chrétien dans un monde chrétien, sur la façon dont l’art de l’Antiquité a été perdu :
Ghiberti comprenait l’importance de la multidisciplinarité pour la formation de l’artiste.
Selon lui, « la sculpture et la peinture sont des sciences de plusieurs disciplines nourries par des enseignements différents ».
Dans le livre I de ses Commentarii, Ghiberti donne une liste des 10 arts libéraux que le sculpteur et le peintre doivent maîtriser : philosophie, histoire, grammaire, arithmétique, astronomie, géométrie, perspective, théorie du dessin, anatomie et médecine et souligne la nécessité pour un artiste d’assister aux dissections anatomiques.
Comme le souligne Amy Bloch, alors qu’il travaillait sur les Portes, dans le processus intense de visualisation des histoires de la formation du monde par Dieu et de ses habitants vivants, l’engagement de Ghiberti « a stimulé en lui un intérêt pour l’exploration de tous les types de créativité – non seulement celle de Dieu, mais aussi celle de la nature et des humains – et l’a conduit à présenter dans le panneau d’ouverture de la Porte du Paradis (La création d’Adam et Eve) une vision grandiose de l’émergence de la création divine, naturelle et artistique. »
création d’Adam, création d’Eve, la tentation et enfin, expulsion du Jardin d’Eden.
L’inclusion de détails évoquant le savoir-faire de Dieu, dit Bloch, « rappelle les images qui comparent Dieu, en tant que créateur du monde, à un architecte, ou, dans son rôle de créateur d’Adam, à un sculpteur ou à un peintre. Cette comparaison, qui dérive finalement de l’architecte-démiurge qui crée le monde dans le Timée de Platon, apparaît couramment dans l’exégèse médiévale juive et chrétienne ».
Philon d’Alexandrie a écrit que l’homme a été modelé « comme par un potier » et Ambroise a métaphoriquement appelé Dieu un « artisan (artifex) et un peintre (pictor) ».
Par conséquent, si l’homme est « l’image vivant du créateur » comme le dit Augustin et le modèle de « l’homo faber – homme producteur de choses », alors, soulignait l’humaniste Coluccio Salutati, « l’organisation des affaires humaines doit avoir une similitude avec celle des affaires divines ».
Ghiberti portait une attention particulière au fonctionnement de la vision :
Ainsi, tout chercheur honnête, qui a épluché les Carnets de Léonard après avoir lu les Commentarii de Ghiberti, se rend immédiatement à l’évidence que bien des observations de Léonard, dont le caractère génial est incontestable, font écho aux problématiques soulevées par Ghiberti, notamment en ce qui concerne la nature de la lumière et l’optique en général. L’état d’esprit créatif de Léonard était en partie le fruit de cette continuité, comme conséquence heureuse de la vision stimulante du monde de Ghiberti.
La composition de l’œil
Dans son Commentario 3, 6, qui traite de l’optique, de la vision et de la perspective, s’opposant à ceux pour qui la vision ne peut être expliquée que par une abstraction purement mathématique, Ghiberti écrit que « pour qu’aucun doute ne subsiste dans les choses qui suivent, il est nécessaire de considérer la constitution de l’œil, car sans cela, on ne peut rien savoir sur comment fonctionne la vision ». Selon lui, ceux qui écrivent sur la perspective ne tiennent aucun compte de « la composition de l’œil », sous prétexte que trop d’auteurs se contredisent.
Alhazen, Avicenne et Constantine
Il regrette aussi que, bien que des « philosophes de la nature » tels que Thalès, Démocrite, Anaxagore ou Xénophane, aient examiné le sujet avec d’autres s’intéressant à la santé humaine, tels qu’Hippocrate, Galien et Avicenne, trop de choses restent confuses et incomprises.
C’est pourquoi, dit Ghiberti, « parler de cette matière est obscur et incompris si l’on n’a pas recours aux lois de la nature, car elles démontrent cette question de manière plus complète et plus abondante ».
Par conséquent, poursuit Ghiberti,
Arrêtons-nous un instant sur ce passage qui nous dit tant de choses. Voici Ghiberti, un, ou plutôt « le » personnage central, fondateur de la Renaissance italienne et européenne et de son grand apport en termes de perspective, qui affirme que pour avoir une idée du fonctionnement de la vision, il faut étudier trois scientifiques arabes : Ibn Sina, Ibn al Haytham et Qusta ibn Luqa ! L’eurocentrisme culturel pourrait peut-être expliquer pourquoi les écrits de Ghiberti ont été ignorés et restent quasiment au placard.
Ibn al-Haytham (Alhazen) a apporté d’importantes contributions à l’ophtalmologie. Dans son Traité d’optique (1021, en arabe Kitab al-Manazir (كِتَابُ المَنَاظِر ), en latin De Aspectibus ou Opticae Thesaurus: Alhazeni Arabis), il a amélioré les conceptions antérieures des processus impliqués dans la vision et la perception visuelle. Au cours de ses travaux sur la camera oscura (chambre noire), il fut également le premier à imaginer que la rétine (une surface incurvée), et non plus la pupille (un point), pouvait être impliquée dans le processus de formation des images. Avicenne, dans le Canon de la médecine (vers 1025), décrit la vue et utilise le mot rétine (du latin rete qui signifie réseau) pour désigner l’organe de la vision. Plus tard, dans son Colliget (encyclopédie médicale), Averroès (1126-1198) est le premier à attribuer à la rétine les propriétés d’un photorécepteur.
Si les écrits d’Avicenne sur l’anatomie et la science médicale avaient été traduits et circulaient en Europe dès le XIIIe siècle, le traité d’optique d’Alhazen, que Ghiberti cite abondamment, venait d’être traduit en italien sous le titre De li Aspecti.
Il est désormais reconnu qu’Andrea del Verrocchio, dont l’élève le plus célèbre fut Léonard de Vinci (1452-1517), était lui-même un élève de Ghiberti. Contrairement à ce dernier, qui maîtrisait le latin, ni Verrocchio ni Léonard ne maîtrisaient de langue étrangère. Ainsi, c’est en étudiant les Commentarii de Ghiberti que Léonard eut accès à la traduction en italien de citations originales de l’architecte romain Vitruve et aux apports de scientifiques arabes tels qu’Avicenne, Alhazen ou Averroès, de scientifiques européens ayant étudié l’optique arabe, notamment les franciscains d’Oxford, Roger Bacon, John Pecham, ainsi que le moine polonais travaillant à Padoue, Erazmus Ciolek Witelo (Vitellion, 1230-1275).
Comme le souligne le Pr Domnique Raynaud, Vitellion introduit le principe de la vision binoculaire par des considérations géométriques.
Il donne une figure où l’on voit les deux yeux (a, b) recevant des images différentes provenant d’un même plan. Or, chaque œil, lorsqu’il observe par exemple le segment gf, le voit avec un angle différent, puisque l’œil a est plus proche que l’œil b du segment observé (l’angle de grf n’est pas le même que l’angle gtf). Il faut donc qu’à un moment donné ces images soient réunies en une seule. Où se produit cette jonction ?
Vitellion répond :
La fusion des images est donc un produit de l’activité mentale et nerveuse interne.
Le grand astronome Johannes Kepler (1571-1630) utilisera les découvertes d’Alhazen repris par Witelo pour développer sa propre contribution à l’optique et à la perspective.
« Bien que jusqu’à présent l’image [visuelle] ait été [comprise comme] une construction de la raison », observe Kepler dans le cinquième chapitre de son ouvrage Ad Vitellionem Paralipomena (1604), « désormais, les représentations des objets doivent être considérées comme des peintures qui sont effectivement projetées sur du papier ou sur un autre écran. »
Kepler fut le premier à constater que notre rétine capte l’image sous forme renversée, avant que notre cerveau ne la remette à l’endroit.
A partir de là, Ghiberti, Uccello, de même que le peintre flamand Jan Van Eyck (1390-1441), en contact avec les Italiens, construiront, comme alternative à la perspective abstraite, des formes de perspective « binoculaire », tandis que Léonard et Jean Fouquet, le peintre de la cour de Louis XI, tenteront de développer des représentations de l’espace curviligne et sphérique.
En Chine, sous l’influence éventuelle des percées de la science optique arabe, des formes de perspective non-linéaire, intégrant la mobilité de l’œil, feront également leur apparition sous la dynastie Song.
La lumière, une autre dimension
Ghiberti ajoutera une autre dimension à la perspective : la lumière. L’un des apports majeurs d’Alhazen est l’affirmation, dans son Livre sur l’optique, que les objets opaques frappés par la lumière deviennent eux-mêmes des corps lumineux et peuvent rayonner une lumière secondaire, une théorie que Léonard exploitera dans ses tableaux, y compris dans ses portraits.
Déjà Ghiberti, dans la façon dont il traite le sujet d’Isaac, Jacob et Ésaü, nous donne une démonstration étonnante de la façon dont on peut exploiter ce principe physique théorisé par Alhazen.
La lumière réfléchie par le panneau de bronze diffère fortement selon l’angle d’incidence des rayons lumineux qui arrivent. Arrivant soit du côté gauche, soit du côté droit, dans les deux cas, le relief en bronze de Ghiberti a été modelé de telle façon qu’il renforce magnifiquement l’effet de profondeur de la scène !
Conclusion
Les historiens d’art, en particulier les néo-kantiens comme Erwin Panofsky ou Hans Belting, qui affirment que ces peintres étaient des primitifs parce qu’ils appliquaient « le mauvais modèle » de perspective, s’avèrent en réalité incapables de concevoir que ces artistes qu’ils méprisent exploraient un domaine nettement supérieur à la pure abstraction mathématique promue par les grands prêtres de la science post-Leibniz, pour qui le dogme Newton-Galilée-Descartes sera l’évangile ultime.
Bien des sujets devront être exposés plus amplement que le résumé que j’en ai fait ici. En attendant, disons simplement que la meilleure façon d’honorer notre dette envers les contributions scientifiques arabes et les artistes de la Renaissance, serait de donner au monde entier, qui aurait dû en profiter bien plus tôt, la récompense d’un avenir meilleur bénéfique pour tous.
Il n’est pas trop tôt pour ouvrir toutes grandes les « Portes du Paradis ».
Regarder toutes les œuvres de Ghiberti sur la GALERIE D’ART WEB
Biographie sommaire
[1] Le relief aplati, relief écrasé ou stiacciato (de l’italien schiacciato, « écrasé »), est un terme qui désigne une technique sculpturale située entre le relief méplat et le bas-relief, permettant de réaliser sur une surface plane un relief de très faible épaisseur obéissant aux règles de la représentation en perspective. L’impression de profondeur par effet d’optique (plusieurs plans perspectifs) est donnée par une façon de sculpter graduellement en « relief écrasé », quelquefois sur une épaisseur de seulement quelques millimètres, du premier plan jusqu’à un point de fuite souvent central. Cette technique a été utilisée surtout aux XVe et XVIe siècles et Donatello en fut le principal initiateur.
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