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Seule
certitude, ce (ou ces) Héron vécut à Alexandrie
et travailla dans la fameuse bibliothèque. En une douzaine d’ouvrages, il
rassembla TOUT ce que les Grecs connaissaient dans le domaine de la
technologie et il se permit d’y ajouter quelques inventions personnelles.
Soit au total un catalogue de près de 100 machines, parfaitement décrites
et illustrées de planches précises.
Héron d’Alexandrie était un géomètre
et un « technicien » qui prétendait que la Mécanique pouvait
se diviser en deux grands domaines, une partie théorique et une partie
pratique.
La partie théorique englobait les
Mathématiques (Arithmétique et Géométrie), l’Astronomie et la
Physique. La partie pratique concernait tous les travaux « manuels »
ainsi que l’Architecture. On incluait aussi dans la Mécanique ce qui
mettait en œuvre des moyens pneumatiques, faisait appel aux leviers ou
poulies, imitait les mouvements des êtres vivants (les automates par
exemple) ou utilisait l’eau (entre autres, pour mesurer le temps, telles
les clepsydres).
Heureusement, grâce à de
multiples copies, un grand nombre des écrits de Héron ont pu nous être
transmis. Ainsi, on sait qu’il rédigea un traité d’Astronomie dans
lequel il donnait une astucieuse méthode pour connaître la distance entre Alexandrie
et Rome en utilisant la différence entre les heures locales d’observation
d’une éclipse de Lune. (C’est d’ailleurs le fait que Ptolémée
n’ait jamais fait allusion à cette méthode essentielle de calcul qui
fait dire à certains historiens qu’il aurait vécu avant Héron).
Dans le « Pneumatica »,
composé de deux livres, il présente de nombreuses machines fonctionnant grâce
à la pression de l’air ou de la vapeur d’eau. Le premier livre est
constitué de 43 chapitres et le second de 37. Héron commence par y développer
des considérations théoriques sur la pression des fluides. Une partie de
son exposé est juste mais banale… tandis que l’autre, plus originale,
est complètement erronée. La suite est constituée d’un véritable
catalogue de « jouets » mécaniques plutôt destinés à des
enfants… On y trouve pêle-mêle des fioles permettant de verser au choix
de l’eau ou du vin… ou un mélange dosé des deux, des oiseaux mécaniques
capables de chanter, des trompettes qui sonnent sans intervention humaine,
des objets qui se déplacent seuls quand on allume un feu au bon endroit,
des statues d’animaux articulés qui se mettent à boire…etc…Tout cela
semble bien puéril, mais peut-être Héron les utilisait-ils pour illustrer
de façon simple les cours qu’il dispensait. En quelque sorte il tentait
de montrer en quoi la physique théorique pouvait se retrouver dans des
objets du quotidien.
Beaucoup plus intéressant, il y décrit
une foule de machines, telles une pompe à incendie, un orgue à vent, un
appareil fonctionnant avec des jetons et surtout la première machine à
vapeur jamais conçue et réalisée : son célèbre éolipyle. Pour la
première fois au monde, la « force » de la vapeur était utilisée
pour mettre un dispositif en rotation. Ce mouvement était hélas impossible
à récupérer pour en tirer un quelconque travail. Toutefois, ce n’est
pas ce point qui « condamna » l’invention. Non, ce fut la réaction
de ses contemporains qui déclarèrent unanimement qu’il était bien
inutile de se fatiguer à concevoir et fabriquer une machine pour lui faire
effectuer une tâche que n’importe quel esclave pouvait parfaitement
accomplir !
« Mécanica »,
composé de trois livres, s’adressait plus précisément aux architectes.
Il décrit en détail différentes méthodes pour soulever des poids et
fournit les plans des machines permettant d’y parvenir. Ce travail doit
beaucoup aux recherches entreprises plusieurs siècles auparavant par Archimède.
Dans le « Livre I », il examine comment construire un volume de
dimensions et de forme données. Dans le « Livre II », il s’intéresse
à la façon de soulever des objets lourds au moyens de leviers, de poulies,
de cales ou de systèmes à vis. Il y traite aussi le problème du centre de
gravité des figures planes. Le « Livre III » examine différents
moyens, tels que les traîneaux, pour transporter des objets, il y est aussi
question des grues et des pressoirs à vis.
Dans un autre ouvrage, il décrit
de nombreux automates et marionnettes fonctionnant grâce à des systèmes
de chaînes et de contrepoids.
Des
machines de guerres sont présentées dans « Belopoeica ». On y
retrouve des éléments déjà décrits par Philon
et Vitruve (Ingénieur et architecte romain).
On peut y joindre un ouvrage exclusivement consacré aux différentes formes
de catapultes… mais qu’il n’aurait pas entièrement écrit.
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« Métrica » concernait les différents systèmes de mesures et
comportait 133 définitions relatives aux lignes et aux surfaces. Mais il se
pourrait que ce travail soit attribuable à Diophante.
Dans le « Livre I », il étudie les aires des triangles, des
quadrilatères, des polygones réguliers ainsi que la surface des cylindres,
des pyramides, des prismes, des cônes et des sphères. Il y aborde aussi
une méthode permettant d’approcher la racine carrée d’un nombre, méthode
déjà utilisée depuis au moins 2000 ans par les mathématiciens
babyloniens. Dans le « Livre II », il s’intéresse au calcul
des volumes des pyramides, prismes, cylindres, cônes, sphères… Dans le
« Livre III », il étudie la façon de partager des aires et des
volumes divers en deux parties se trouvant dans un rapport donné. Cette
recherche se rapproche beaucoup d’un travail déjà abordé par Euclide.
Dans le même livre, il propose aussi une méthode permettant d’extraire
une racine cubique.
« Géométrica »
semble n’être qu’un développement, illustré par des exemples
concrets, du premier chapitre de Métrica. « Stéréométrica »
concerne les volumes et constitue lui aussi le développement illustré du
deuxième chapitre de Métrica.
« Catoprica » traite
des problèmes posés par les miroirs. C’est dans cet ouvrage que Héron déclare
que la vision est produite par des rayons émis par les yeux et que ces
rayons se déplacent à une vitesse infinie.
Beaucoup d’autres recherches lui
sont attribuées, mais on n’en possède que des fragments ou de courtes références.
C’est le cas pour un ouvrage en quatre livres écrit sur les horloges à
eau (clepsydres) et pour un autre qui se
composait de commentaires sur les huit premiers livres des « Eléments »
d’Euclide.
Il aurait aussi écrit un ouvrage
d’architecture sur l’art de construire les voûtes et un autre sur l’équilibre
des corps. Plus contesté, mais qu’on lui attribue néanmoins, il y aurait
aussi un ouvrage sur l’utilisation des astrolabes.
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