Borelli Giovanni Alfonso

En 1666, Giovanni Alfonso Borelli publie Theoricae mediceorum planetarum. Ce mathématicien, astronome et médecin italien cherche alors une même langue pour décrire les astres et les corps : celle de la mécanique.

Il étudie les satellites de Jupiter, imagine des forces opposées pour rendre compte des trajectoires planétaires et envisage des orbites elliptiques ou paraboliques pour les comètes. Avec De motu animalium, publié après sa mort, il applique aussi les lois mécaniques au mouvement animal. Cette démarche le place à l'origine de la biomécanique.

Giovanni Alfonso Borelli (1608–1679) est un mathématicien, astronome et médecin italien né à Naples. À Rome, il étudie auprès de Benedetto Castelli et d'Evangelista Torricelli, tous deux disciples de Galilée. En 1635, il rejoint l'université de Messine. Il y prépare notamment une édition des Coniques d'Apollonius à partir d'une traduction laissée inachevée par Maurolico.

En 1656, Borelli fonde l'Accademia degli investigandi, tournée vers la médecine, la physiologie, les mathématiques et la physique. La même année, il obtient la chaire de mathématiques de l'université de Pise. Dans le prolongement de Galilée, ses recherches astronomiques concernent notamment les satellites de Jupiter. Theoricae mediceorum planetarum, publié en 1666, attribue la trajectoire circulaire des planètes à la combinaison d'une force centrifuge et d'une force centripète. Cette intuition fait de Borelli un précurseur de Newton. Il compte aussi parmi les premiers à proposer des orbites elliptiques ou paraboliques autour du Soleil pour les comètes.

En médecine, De motu animalium, ouvrage posthume, explique le mouvement animal au moyen des lois mécaniques. Cette approche situe Borelli à l'origine de la biomécanique. D'autres écrits portent sur les organes et les maladies. Le rôle historique de Borelli en physiologie est reconnu, même si ses conclusions médicales sont souvent inexactes.

Exercice : classez les quatre énoncés suivants selon leur fonction dans la démarche de Borelli — objet observé, modèle proposé pour les planètes, trajectoires envisagées pour les comètes ou limite médicale — puis vérifiez le tri avec la correction.

1. Objet observé : les satellites de Jupiter sont étudiés par Borelli. Cet énoncé désigne ce qu'il observe, sans lui attribuer le modèle destiné aux planètes.

2. Modèle proposé pour les planètes : dans Theoricae mediceorum planetarum, Borelli attribue leur trajectoire circulaire à la combinaison d'une force centripète et d'une force centrifuge.

3. Trajectoires envisagées pour les comètes : Borelli compte parmi les premiers à proposer qu'elles suivent autour du Soleil des orbites elliptiques ou paraboliques. Ces formes ne doivent pas être transférées aux trajectoires planétaires décrites dans l'étape précédente.

4. Limite médicale : l'application des lois mécaniques au mouvement animal dans De motu animalium fonde une démarche biomécanique, mais elle ne rend pas exactes toutes les conclusions médicales de Borelli. Le tri est réussi si chaque énoncé reste attaché à sa fonction propre : observation, modèle planétaire, trajectoires cométaires ou réserve sur les résultats médicaux.

Pour situer Borelli dans l'histoire des sciences, on suit le passage d'un même outil intellectuel, la mécanique, de l'astronomie à l'étude du corps animal. Ce fil conducteur est plus parlant qu'une simple liste de métiers.

Pour lire ses travaux astronomiques, on sépare les objets étudiés des modèles proposés. Les satellites de Jupiter constituent un sujet d'observation ; les forces centripète et centrifuge servent à rendre compte des trajectoires planétaires ; les orbites elliptiques ou paraboliques concernent les comètes.

Pour évaluer son héritage médical, on distingue la fécondité de la méthode et la justesse de chaque conclusion. L'explication mécanique du mouvement animal fonde une démarche biomécanique, tandis que les conclusions médicales particulières de Borelli sont souvent inexactes.

Borelli et Newton. Borelli est présenté comme un précurseur de Newton, non comme Newton lui-même. Le cas qui tranche est Theoricae mediceorum planetarum : Borelli y pressent en 1666 une combinaison de forces pour expliquer la trajectoire circulaire des planètes.

Biomécanique et médecine au sens large. La biomécanique naissante de De motu animalium applique les lois de la mécanique au mouvement animal. Les autres études de Borelli sur les organes et les maladies relèvent d'un champ médical plus vaste et ne se confondent pas toutes avec cette démarche.

Une intuition n'est pas une théorie achevée. Dire que Borelli « pressent » une combinaison de forces signale une anticipation historique. Il faut conserver cette nuance et éviter de lui attribuer les résultats ultérieurs de Newton.

Les trajectoires ne sont pas toutes décrites de la même façon. La trajectoire circulaire des planètes est reliée, chez Borelli, aux forces centripète et centrifuge. Les formes elliptiques ou paraboliques sont proposées pour les comètes. Mélanger ces deux énoncés efface leur objet propre.

Une méthode fondatrice peut produire des conclusions fausses. L'application de la mécanique au mouvement animal compte dans l'histoire de la physiologie et de la biomécanique. Elle ne valide pas pour autant les conclusions médicales de Borelli, souvent inexactes.

« Posthume » n'est pas une date. La source établit que De motu animalium paraît après la mort de Borelli, mais ne donne pas ici son année de publication. Il faut donc conserver ce repère relatif sans inventer d'année précise.

L'œuvre de Borelli ouvre deux pistes liées par une même ambition : expliquer mécaniquement des mouvements observés. La première mène de l'étude des satellites de Jupiter aux modèles de trajectoires planétaires et cométaires. La seconde mène de De motu animalium à l'histoire de la biomécanique et de la physiologie. Les approfondir demande de distinguer, dans chaque domaine, l'intuition féconde, le modèle proposé et l'exactitude des conclusions.