L’apport de l’astronomie à la mesure du temps et de l’espace

La mesure du temps est difficile: nos sens n’en ont pas une perception objective et il faut donc trouver un phénomène naturel régulier pour quantifier l’écoulement du temps.

Cette recherche occupe les astronomes depuis l’antiquité.

Nous verrons que la cartographie, la mesure de la Terre et des distances sont très fortement liées à la mesure du temps.

Aujourd’hui, la précision de la mesure du temps a augmenté suffisamment pour que l’on constate que le temps n’est pas le même partout.

Air&Espace-Arlot-2

Les horloges atomiques mesurent précisément l’espace-temps

Depuis leur invention au milieu du 20ème siècle, les horloges atomiques se sont considérablement améliorées pour atteindre aujourd’hui des précisions exceptionnelles correspondant à une dérive d’une seconde au bout de 3 milliards d’années. De telles précisions sont nécessaires pour répondre à de grands enjeux de la recherche et des applications : tests des lois fondamentales de la physique, positionnement par satellites, synchronisation de réseaux, navigation, etc.

L’exposé présente différents concepts de mesure du temps, détaillera le principe de fonctionnement d’une horloge atomique et en décrira quelques applications majeures.

 

Air&Espace-Dimarcq-2

Synchronisons nos montres

Cours de Gérard Berry, Professeur au Collège de France, sur la synchronisation précise des horloges d’ordinateurs distants qui joue maintenant un rôle critique dans de nombreux nouveaux domaines d’application, allant des systèmes cyber-physiques contrôlant des objets ou des processus complexes à la réplication en temps réel de grandes bases de données distribuées, en passant par les grands réseaux de capteurs et d’actionneurs ou de gestion d’énergie.

Berry-2

A l’heure des atomes froids

Dans les sous-sols de l’Observatoire de Paris se trouvent certaines des horloges les plus précises au monde. Pierre Lemonde, chercheur au SYRTE ( Systèmes de Référence Temps-Espace) nous explique comment les atomes froids ont révolutionné le monde du temps. On arrive aujourd’hui à concevoir des horloges de plus en plus précises, avec des fréquences d’oscillation proches de 400 000 milliards de hertz. Cette précision a permis le développement des techniques de télécommunications et de positionnement GPS.

Heure-atomes-froids-2