Zhang Heng

Par Emre Yıldırım

En l'an 132, un astronome impérial à Luoyang construisit une jarre de bronze capable de sentir un tremblement de terre à des centaines de lieues — et d'indiquer à la cour d'où il venait. Le sismoscope de Zhang Heng fut l'instrument le plus stupéfiant du monde antique, et il fonctionnait.

Zhang Heng vécut sous la dynastie des Han orientaux, servant comme astronome de cour puis comme astronome en chef — le Grand Astrologue — de l'empereur Shun. Il fut aussi poète, mathématicien, cartographe, et un fonctionnaire fameusement franc qui passa des années en exil provincial pour avoir offensé les puissants eunuques de la cour. Mais c'est comme fabricant d'instruments qu'il demeure sans égal dans l'Antiquité.

Le sismoscope — le houfeng didong yi, « instrument pour mesurer les vents saisonniers et les mouvements de la Terre » — était un vaisseau de bronze d'environ deux mètres de diamètre, ceint de huit dragons tournés vers les huit directions, chacun tenant une bille de bronze dans sa gueule. Sous chaque dragon s'accroupissait un crapaud de bronze, gueule ouverte. Le mécanisme intérieur, probablement un pendule inversé, était si délicatement équilibré que la secousse d'un séisme lointain le faisait basculer, libérant la bille du dragon tourné vers le séisme dans la gueule du crapaud — avec un fracas qui annonçait à la cour qu'un tremblement de terre avait frappé, et d'où. Les histoires consignent la preuve : un jour, une bille tomba sans qu'aucune secousse fût ressentie à Luoyang ; des jours plus tard, des messagers arrivèrent annonçant un séisme loin à l'ouest, au Gansu. Les sceptiques de la cour furent réduits au silence. Les reconstructions modernes confirment que le principe fonctionne.

L'astronomie de Zhang Heng était tout aussi ambitieuse. Il construisit une sphère armillaire mue par l'eau, qui faisait tourner le globe céleste au rythme des cieux — le premier entraînement planétaire mécanique de l'histoire. Son catalogue stellaire recensait 2 500 étoiles en 124 constellations, le plus complet de l'Antiquité. Il calcula pi comme la racine carrée de 10, soutint que la Lune brille par la lumière solaire réfléchie et expliqua correctement les éclipses de Lune, et estima les cieux immensément plus vastes que la Terre. Dans son traité De la structure des cieux, il décrivit l'univers comme un œuf, la Terre comme son jaune flottant dans le fluide céleste — la cosmologie huntian, de la sphère céleste, qui guida l'astronomie chinoise pendant un millénaire.

Il mourut en 139, rappelé à la capitale mais usé par les intrigues de cour. La Chine ne reverrait pas de fabricant d'instruments de son audace avant mille ans. Le secret du sismoscope — le mécanisme intérieur — se perdit avec les Han ; ce qui survit, c'est l'idée, et l'idée suffit à le rendre immortel.

Impact sur la civilisation

Zhang Heng prouva que des instruments de précision pouvaient étendre les sens au-delà de leurs limites naturelles — détecter l'indétectable, suivre les cieux mécaniquement. Le sismoscope fonda la sismologie dix-huit siècles avant le sismographe moderne ; la sphère armillaire hydraulique fonda la tradition de l'horlogerie astronomique qui culmina dans la grande tour horloge de Su Song. Son catalogue stellaire et sa cosmologie organisèrent l'astronomie chinoise pendant mille ans. Il demeure la preuve suprême que l'instrument scientifique est lui-même une forme de génie.