Guo Shoujing, le plus éminent astronome et ingénieur hydraulicien chinois de la Dynastie Yuan

Guo Shoujing, le plus éminent astronome et ingénieur hydraulicien chinois de la Dynastie Yuan. (Yeuan Fang)

Guo Shoujing (1231-1316), aussi connu sous le nom de Kuo Shou-ching, était un éminent mathématicien, astronome et ingénieur hydraulicien de la dynastie Yuan. Il inventa, puis améliora, plusieurs instruments d’astronomie et apporta une grande contribution à l’ingénierie hydraulique en Chine. Il fut surnommé « le Tycho Brahe de Chine » par Johann Adam Schall von Bell, un jésuite allemand et astronome qui visita la Chine 300 ans plus tard. L’astéroïde de 2012 fut nommé Guo Shou-ching pour commémorer sa contribution en astronomie.

Il existe peu d’informations sur ses parents, mais il fut élevé par son grand-père, un gentilhomme instruit et connu qui avait de solides connaissances en mathématiques, astronomie et ingénierie hydraulique. C’est probablement sous son influence que Guo développa un intérêt pour la science. À l’âge de 14 ans, il construisit une clepsydre (une horloge à eau). À l’âge de 20 ans, il était déjà impliqué dans des projets en tant qu’ingénieur et fonctionnaire gouvernemental.

Avec l’expansion de l’empire mongol en Chine, Kublai Khan (1215-1294), le premier empereur de la Dynastie Yuan, mit en place des projets de gestion d’eau pour des applications agricoles et militaires. Ces projets, d’irrigation, de gestion de crues et de transport de grains, nécessitaient des ingénieurs hydrauliciens doués. Guo fut recommandé comme jeune expert auprès de Kublai Khan. Les connaissances et les propositions de Guo impressionnèrent Kublai Khan et il le désigna comme fonctionnaire en charge de la gestion des rivières et des réserves d’eau.

Une région en particulier, dans le Nord-Ouest, avait une rivière obstruée et souffrait d’une faible productivité à cause des années de guerre qu’elle avait connues. Guo se rendit là-bas et mit moins d’une année à concevoir l’extension et le dragage du système d’irrigation précédent. Le système d’irrigation fut grandement amélioré et Guo fut promu fonctionnaire en charge de la préservation des ressources d’eau nationales.

Guo se rendit ensuite dans le Sud et réalisa une étude intensive du réseau national de canaux. Il fit draguer le canal existant là-bas et persuada la cour de fonctionnaires de soutenir un projet de canal allant du Nord au Sud du pays. Le nouveau canal permit à la nourriture, provenant des régions du Sud, d’être transportée tout au Nord jusqu’à Pékin et les transports, en général entre le Nord et le Sud, furent grandement améliorés.

De plus Guo Shoujing entreprit une étude topographique détaillée de certaines zones et compila les résultats sur des cartes. Parmi ces importantes données, il créa une nouvelle approche pour dessiner sur une carte les différents niveaux de terrain. Cette approche innovante est l’équivalent de " l’altitude " aujourd’hui.

En 1276 l’armée de Kublai Khan prit la capitale de la Dynastie des Song du Sud. Avec l’expansion de l’empire mongol, en Eurasie, les terres et peuples nouvellement conquis au Sud de la Chine, des problèmes liés aux différents calendriers apparurent, Kublai Khan en était pleinement conscient. Ni le calendrier mongol/jurchen, ni celui du Sud de la Chine, ne pouvait fournir des informations assez précises pour les activités agricoles. De plus, la coexistence de ces deux calendriers engendrait des confusions à travers le pays. Le lancement d’un nouveau calendrier précis, en revanche, non seulement résoudrait ces problèmes, mais apporterait également un avantage politique au nouveau seigneur mongol de la dynastie Yuan dans la nouvelle Chine unifiée.

L’empereur ordonna à Guo de créer un nouveau calendrier. Guo mit en place 26 (ou 27 selon certains) points de mesure dans tout l’empire mongol. Le point le plus au Nord était placé dans l’actuelle Sibérie, dans le bassin de la rivière Yenisei, et le plus au Sud était sur les actuelles Îles Paracels, en mer de Chine méridionale. Quatorze fonctionnaires furent envoyés dans toutes les zones pour faire des observations et réaliser des mesures. Guo apporta une grande attention à la précision des mesures de terrain et 13 types d’instruments d’astronomie furent modifiés ou inventés par lui pour faire ces mesures.

Il est clair que des avancées scientifiques, en Chine, provinrent du Moyen-Orient durant le règne de cet empire mongol sans précédent, bien que peu de rapports rédigés en chinois attestent ces faits. Nous savons qu’un observatoire astronomique fut construit en 1279 à Pékin par, entre autres, un ingénieur népalais et que beaucoup d’instruments d’astronomie créés par Guo furent utilisés là-bas.

Après quatre années de dur labeur, Guo termina enfin son calendrier en 1280 et le rendit public en 1281. Ce nouveau calendrier était bien plus précis que l’ancien, il estimait qu’une année comprenait 365,2425 jours, ce qui est à 26 secondes près du temps réel que met la Terre pour faire un tour complet autour du soleil. Ce calendrier (Shoushili) fut utilisé officiellement pendant les 363 années qui suivirent, ce qui fournit une base stable et continue aux archives de l’histoire de la Chine.

Guo devint directeur de l’Observatoire Astronomique en 1283 et chef du bureau de gestion des eaux en 1292. Il fut le seul fonctionnaire du gouvernement ayant reçu l’ordre, par le successeur de Kublai Khan, de garder son poste après avoir passé l’âge de 70 ans et ceci malgré ses requêtes de retraite. Guo décéda à l’âge de 86 ans.

Guo était connu comme quelqu’un qui s’enrichissait de l’expérience des autres et perfectionnait toujours son travail. De plus, il ne se contentait jamais des méthodes connues et s’enthousiasmait à l’idée d’explorer de nouvelles idées. Grâce à ses recherches acharnées, il réalisa des exploits extraordinaires en astronomie, en calendriers, en ingénierie hydraulique et en mathématiques. Il était considéré par beaucoup comme le plus distingué astronome, ingénieur et mathématicien chinois.

En 1981, lors de la conférence annuelle de l’Institution International d’Astronomie tenue à Pékin, en l’honneur du 750e anniversaire de Guo, une montagne lunaire nouvellement découverte lui fut attribuée pour commémorer son énorme contribution à la science.