La sphère s’est imposée comme modèle du monde par sa perfection. Les mathématiciens grecs se sont intéressés très tôt à en mesurer les caractéristiques, initiant des techniques de calcul qui n’aboutiront que des siècles plus tard.

Par l’observation des mouvements du ciel, les pythagoriciens théorisent le monde en plaçant la Terre au centre d’un monde sphérique, la forme la plus parfaite. Très vite, la Terre elle-même devient une sphère et la référence de l’activité mathématique puisque les mathématiciens grecs étaient tous « géomètres », c’est-à-dire des mesureurs de la Terre. Dès lors, ces géomètres grecs n’ont cessé de chercher à mesurer les caractéristiques métriques des objets de leurs observations : longueur, aire, volume.

 

Se faire les surfaces

Pour comparer deux surfaces, les Grecs construisent à la règle et au compas, pour chaque figure, un carré de même aire. La comparaison de ces carrés permet ensuite une comparaison facile des surfaces. Mais certaines formes résistent à la quadrature, dont le cercle. Les lunules d’Hippocrate de Chio ont permis de réaliser une quadrature particulière qui a longtemps fait accroire à la possibilité de la fameuse quadrature du cercle (voir Le Cercle, Bibliothèque Tangente 36, 2009).

Les géomètres grecs se sont bien sûr intéressés aux aires et volumes des solides, et c’est à Eudoxe de Cnide qu’on doit les premiers résultats et, surtout, une méthode. Par des découpes astucieuses (voir le dossier « Calculs astucieux de périmètres, d’aires et de volumes », Lire la suite


références

• 

De la sphère et du cylindre. Archimède, 
 Les Belles lettres, 2003.
• 

Dossier « La saga des mathématiciens : 
Archimède ». Tangente 150, 2013.
• 

Les Tusculanes. Cicéron, Livre V, 
XXIII-64, Les Belles Lettres, 2011.