Une idée fausse a tenu plus de deux mille ans, depuis les philosophes grecs de l’Antiquité, et elle était pourtant si raisonnable.
Un objet lourd tombe plus vite qu’un objet léger. Tout le monde l’a vérifié : si l’on lâche une feuille de papier et un caillou, le caillou arrive au sol en premier.1
L’observation est exacte. L’explication ne l’est pas.
Forces, mouvement, gravité
Une force, c’est ce qui peut changer le mouvement d’un objet : le mettre en marche, l’arrêter, le faire tourner, ou le déformer. On la mesure en newtons. Poser un livre sur une table, souffler sur une bougie, freiner à vélo : trois forces.
Trois règles gouvernent tout ce qui bouge, et elles ont été énoncées ensemble en 1687.2
- Un objet garde son mouvement tant qu’aucune force ne le change. Immobile, il reste immobile ; en mouvement, il continue en ligne droite à vitesse constante. C’est l’inertie, et c’est la règle la moins intuitive des trois : dans notre expérience quotidienne, tout finit par s’arrêter. Ce n’est pas parce que le mouvement s’épuise, mais parce qu’une force s’y oppose — presque toujours le frottement.
- Une force appliquée à un objet le fait accélérer, d’autant moins qu’il est lourd. Pousser un caddie vide et un caddie plein avec la même vigueur ne donne pas le même résultat.
- Toute force s’exerce en double. Quand on pousse un mur, le mur repousse exactement autant en retour. C’est ce qui fait avancer une fusée : elle éjecte du gaz vers l’arrière, le gaz la pousse vers l’avant. Elle n’a besoin de rien contre quoi s’appuyer — ce qui explique qu’elle fonctionne dans le vide.3
Cette idée a mis longtemps à passer. Au début du XXᵉ siècle, quand l’ingénieur Robert Goddard écrit qu’une fusée peut fonctionner dans l’espace, un grand journal publie un éditorial qui se moque de lui, au motif qu’une fusée aurait besoin de quelque chose contre quoi pousser. Le même journal a publié sa rectification près d’un demi-siècle plus tard, au moment du départ d’Apollo 11 pour la Lune.
La gravité est une force particulière : elle s’exerce entre toutes les masses de l’univers, sans exception et sans contact. La Terre attire chacun de nous, et chacun de nous attire la Terre exactement autant — mais elle est si massive que cette attraction ne la déplace pas de façon mesurable. Cette force diminue vite avec la distance, sans jamais s’annuler complètement.4
Son trait le plus étrange, celui dont traite toute cette page, est le suivant : la gravité fait tomber tous les objets de la même façon, quelle que soit leur masse. Une plume et un marteau lâchés ensemble dans le vide touchent le sol en même temps.5
Cela paraît impossible, et cela a été filmé.
Où est l’erreur
On attribuait à la masse ce qui provient de l’air.
La feuille tombe moins vite non pas parce qu’elle est légère, mais parce que l’air la freine considérablement — elle offre une grande surface pour peu de matière. Le caillou, lui, fend l’air sans difficulté.6
Cette structure se retrouve ailleurs sur ce site, notamment avec les canaux qu’on croyait voir sur Mars (1.14) : l’observation était réelle, mais l’interprétation était fausse.
C’est le piège le plus fréquent qui soit : voir quelque chose de vrai, et se tromper sur sa cause.
L’expérience, et la version qu’on peut regarder
Pour départager ces deux explications, il faut un endroit privé d’air.
On sait le faire depuis le XVIIᵉ siècle : dans un récipient où l’on a fait le vide, un brin de duvet et un morceau d’or tombent exactement à la même vitesse. On l’a réalisée dans le vide de la pompe à air de Robert Boyle, et Newton la mentionne dans ses Principia, à partir de l’édition de 1713.7
Mais la version la plus frappante est bien plus récente. Le 2 août 1971, dans les dernières minutes de sa troisième sortie sur la Lune, l’astronaute David Scott, commandant de la mission Apollo 15, se place devant la caméra installée à l’extérieur. Il tient dans une main un marteau de géologue en aluminium de 1,32 kilo, et dans l’autre une plume de faucon de 30 grammes — un faucon, parce que le module lunaire de la mission s’appelait Falcon.8
Il les lâche d’environ un mètre soixante, en même temps.9
Ils touchent le sol ensemble. C’est ce qu’on appelle la chute libre : un mouvement dans lequel seule la gravité agit.10
Interactivité
Le marteau et la plume
Le 2 août 1971, sur la Lune, l’astronaute David Scott se place devant la caméra et lâche en même temps un marteau et une plume.
La question
Un marteau tombe-t-il plus vite qu’une plume ?
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Ce que vous faites Choisissez où lâcher les deux objets — dans l’air, dans le vide de Boyle ou sur la Lune — puis lâchez-les.
Sans JavaScript, voici les données de l’animation.
| Où | Ce qu’on lâche | Ce qui se passe | Source |
|---|---|---|---|
| Dans l’air | un objet lourd et une plume | la plume tombe moins vite : l’air la freine | 1 |
| Dans un récipient vidé de son air (Boyle) | un morceau d’or et un brin de duvet | ils tombent à la même vitesse | 2 |
| Sur la Lune, sans air (Apollo 15) | un marteau et une plume | ils touchent le sol ensemble | 3 |
| Donnée | Valeur | Source |
|---|---|---|
| Date | 2 août 1971 | 4 |
| Les objets | un marteau de géologue de 1,32 kg ; une plume de faucon de 30 g | 5 |
| Hauteur de chute | environ 1,6 m | 6 |
L’animation est au ralenti et ne respecte pas les durées réelles : elle montre seulement quel objet arrive le premier.
À retenir La masse ne change rien à la chute. Ce qui retient la plume, c’est l’air : sans air, le lourd et le léger tombent ensemble.
Crédits des photos 6
- Panorama pris sur la Lune par l’équipage d’Apollo 15, le 1er août 1971 : les monts Hadley et Hadley Delta, le module lunaire et le véhicule lunaire (LRV). NASA (Apollo 15), Domaine public, source
- La machine pneumatique de Robert Boyle : gravure de son livre New Experiments Physico-Mechanicall, Touching the Spring of the Air (1660). Robert Boyle, Domaine public, source
- Un marteau de menuisier, photographié sur fond blanc. Il sert d’illustration : le marteau d’Apollo 15 était un marteau de géologue. Evan-Amos, Domaine public, source
- Une petite plume de geai des chênes. Elle sert d’illustration : la plume d’Apollo 15 venait d’un faucon. T. Voekler, Domaine public, source
- Une pépite d’or d’Alaska, de 63,8 grammes. Robert M. Lavinsky, CC BY-SA 3.0, source
- Une plume de duvet de fournier roux : illustration numérique de la collection libre OpenTaxa. YuriNikolai, CC BY-SA 4.0, source
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Sources 6
Galilée, Discorsi e dimostrazioni matematiche intorno a due nuove scienze, Leyde, 1638, première journée, p. 72-73 (édition de Leyde, Elsevier, 1638).
Veduto come la differenza di velocità nei Mobili di grauità diuerse si troua esser sommamente maggiore ne i mezzi più e più resistenti […] veduto, dico, questo cascai in opinione, che se si leuasse totalmente la resistenza del mezzo, tutte le materie descenderebbero con eguali velocità.
Domaine public · vérifié le 27 octobre 2026
Newton, Isaac, The Mathematical Principles of Natural Philosophy, trad. Andrew Motte, Londres, Benjamin Motte, 1729, domaine public, « General Scholium », fin du livre III (vol. 2, p. 387-393 de l’édition de 1729 ; texte ajouté en 1713).
Withdraw the air, as is done in Mr. Boyle's vacuum, and the resistance ceases. For in this void a bit of fine down and a piece of solid gold descend with equal velocity.
Traduction de la rédaction Retirez l’air, comme on le fait dans le vide de M. Boyle, et la résistance cesse. Car dans ce vide un brin de duvet et un morceau d’or massif descendent avec une vitesse égale.
Domaine public ouvrir la source · vérifié le 24 octobre 2026
Barry, Caela, « The Apollo 15 Hammer-Feather Drop », NASA Science, 16 juillet 2018, compte rendu de Joe Allen (NASA SP-289, p. 2-11), cité sur la page.
the objects were observed to undergo the same acceleration and strike the lunar surface simultaneously
Traduction de la rédaction on observa que les objets subissaient la même accélération et touchaient la surface lunaire en même temps
Accès libre ouvrir la source · vérifié le 9 septembre 2026
NASA, Apollo 15 Lunar Surface Journal, section « The Hammer and the Feather », en accès libre, transcription à 167:18:43 (oblitération du timbre, quelques minutes avant l’expérience de 167:22) ; extrait de l’Apollo 15 Preliminary Science Report cité dans la section « The Hammer and the Feather ».
It says, "August the second, 1971, first day of issue". […] During the final minutes of the third extravehicular activity, a short demonstration experiment was conducted.
Traduction de la rédaction Il est écrit : « 2 août 1971, premier jour d’émission ». […] Pendant les dernières minutes de la troisième sortie extravéhiculaire, une courte expérience de démonstration a été menée.
Accès libre · vérifié le 24 octobre 2026
Barry, Caela, « The Apollo 15 Hammer-Feather Drop », NASA Science, 16 juillet 2018, compte rendu de Joe Allen (NASA SP-289, p. 2-11), cité sur la page.
A heavy object (a 1.32-kg aluminum geological hammer) and a light object (a 0.03-kg falcon feather)
Traduction de la rédaction Un objet lourd (un marteau de géologue en aluminium de 1,32 kg) et un objet léger (une plume de faucon de 0,03 kg)
Accès libre ouvrir la source · vérifié le 9 septembre 2026
Barry, Caela, « The Apollo 15 Hammer-Feather Drop », NASA Science, 16 juillet 2018, compte rendu de Joe Allen (NASA SP-289, p. 2-11), cité sur la page.
were released simultaneously from approximately the same height (approximately 1.6 m)
Traduction de la rédaction furent lâchés simultanément d’à peu près la même hauteur (environ 1,6 m)
Accès libre ouvrir la source · vérifié le 9 septembre 2026
Le contrôleur de mission Joe Allen a commenté la scène dans le rapport scientifique de la mission. La conclusion, écrit-il, était prévue par une théorie bien établie — mais elle fut néanmoins rassurante, pour deux raisons : le nombre de spectateurs qui regardaient, et le fait que le voyage de retour dépendait de la validité de cette même théorie.11
Le point mérite qu’on s’y arrête. Ces hommes se tenaient sur la Lune. Pour rentrer, ils allaient devoir se fier exactement aux lois qu’ils étaient en train de vérifier devant une caméra.
Ce qui manque dans les schémas d’école : le frottement
Il existe une seconde idée fausse, tout aussi ancienne, pour les mêmes raisons.
Un livre poussé sur une table glisse, puis s’arrête. On en conclut naturellement qu’un objet en mouvement finit toujours par s’immobiliser, et qu’il faut une force pour entretenir ce mouvement.
C’est faux. Le livre s’arrête parce que la surface de la table le freine : c’est le frottement. Sur de la glace, il glisserait beaucoup plus loin. Dans le vide spatial, il ne s’arrêterait jamais.12
Principe fondamental : Il faut une force pour modifier un mouvement (le démarrer, l’accélérer, le freiner ou le dévier). Il n’en faut aucune pour le maintenir.
Le frottement est presque toujours absent des schémas d’école, et pourtant c’est lui qui régit notre quotidien : grâce à lui, les chaussures accrochent le sol, les pneus adhèrent à la route et l’on peut tenir un verre sans qu’il glisse. C’est précisément à cause de lui que l’idée fausse paraît si évidente.
Trois autres acquis
La gravité est un fil conducteur sur ce site. D’autres chapitres ont établi ce qui suit :
- Les astronautes ne flottent pas en raison d’une absence de gravité. À l’altitude de la Station spatiale internationale, la gravité terrestre est encore présente à environ 90 %. Ils flottent parce qu’ils sont en chute libre permanente — et la station avec eux. Le test qui tranche est simple : s’il n’y avait plus de gravité, la station ne resterait pas en orbite autour de la Terre, elle partirait en ligne droite (1.4).
- Les marées ne sont pas dues à la rotation de la Terre. La présence de deux bourrelets d’eau s’explique par l’attraction gravitationnelle ; si la Terre s’arrêtait de tourner sur elle-même, ces deux bosses existeraient toujours (1.6).
- Les horloges des satellites GPS ne battent pas au même rythme que les nôtres. Elles avancent de trente-huit microsecondes par jour en raison de la relativité. Ce décalage avait été prévu, calculé et corrigé avant le lancement des satellites (1.12).13
Ce que ces exemples ont en commun
L’ensemble de ces cas se résume ainsi :
- La feuille et le caillou.
- Le livre qui s’arrête de glisser.
- Les astronautes qui flottent en orbite.
- Le mécanisme des marées.
Dans chaque situation, il existe une explication intuitive, satisfaisante... et totalement fausse. Dans chaque situation, on la réfute de la même façon : en identifiant la condition où les deux explications font des prédictions divergentes.
| Situation | Explication intuitive (fausse) | Test décisif | Résultat observé |
|---|---|---|---|
| Chute des corps | Les objets lourds tombent plus vite | Supprimer l’air (Lune / tube à vide) | Marteau et plume tombent à la même vitesse |
| Inertie | Une force est requise pour maintenir le mouvement | Éliminer les frottements (espace) | Le mouvement se poursuit indéfiniment |
| Impesanteur | Il n’y a plus de gravité dans l’espace | Observer la trajectoire orbitale | La station est retenue par la gravité en chute libre |
| Marées | La rotation terrestre crée les bosses d’eau | Isoler l’effet gravitationnel Lune/Terre | Deux bourrelets d’eau existent indépendamment |
C’est l’outil intellectuel le plus puissant de ce site, et il ne nécessite aucun matériel. Il demande seulement de poser une question : Si l’autre explication était la bonne, qu’est-ce qui serait différent ?
Puis d’aller le vérifier.
Note 1
A given weight moves a given distance in a given time; a weight which is as great and more moves the same distance in a less time, the times being in inverse proportion to the weights.
Un poids donné parcourt une distance donnée en un temps donné ; un poids aussi grand et plus parcourt la même distance en un temps moindre, les temps étant en proportion inverse des poids.
Aristote, Physique, livre IV, et Du ciel, livre I
Note 2
AXIOMATA SIVE LEGES MOTUS. Lex. I. Corpus omne perseverare in statu suo quiescendi vel movendi uniformiter in directum, nisi quatenus a viribus impressis cogitur statum illum mutare. […] Lex. II. Mutationem motus proportionalem esse vi motrici impressæ, & fieri secundum lineam rectam qua vis illa imprimitur. […] Lex. III. Actioni contrariam semper & æqualem esse reactionem
AXIOMES OU LOIS DU MOUVEMENT. Loi I. Tout corps persévère dans son état de repos ou de mouvement uniforme en ligne droite, à moins qu’il ne soit contraint de changer cet état par des forces imprimées. […] Loi II. Le changement de mouvement est proportionnel à la force motrice imprimée, et se fait selon la ligne droite suivant laquelle cette force est imprimée. […] Loi III. À toute action est toujours opposée une réaction égale
Newton, Isaac, Philosophiae Naturalis Principia Mathematica, Londres, 1687, domaine public
Note 3
Every body perseveres in its state of rest, or of uniform motion in a right line, […] The alteration of motion is ever proportional to the motive force impressed; […] To every action there is always opposed an equal reaction;
Tout corps persévère dans son état de repos ou de mouvement uniforme en ligne droite, […] Le changement de mouvement est toujours proportionnel à la force motrice imprimée ; […] À toute action est toujours opposée une réaction égale ;
Newton, Isaac, The Mathematical Principles of Natural Philosophy, trad. Andrew Motte, Londres, Benjamin Motte, 1729, domaine public
Note 4
That there is a power of gravity tending to all bodies proportional to the several quantities of matter which they contain.
Qu’il existe une force de gravité dirigée vers tous les corps, proportionnelle aux quantités de matière que chacun contient.
Newton, Isaac, The Mathematical Principles of Natural Philosophy, trad. Andrew Motte, Londres, Benjamin Motte, 1729, domaine public
Note 5
Because they were essentially in a vacuum, there was no air resistance and the feather fell at the same rate as the hammer, as Galileo had concluded hundreds of years before - all objects released together fall at the same rate regardless of mass.
Comme ils étaient pratiquement dans le vide, il n’y avait pas de résistance de l’air et la plume est tombée à la même allure que le marteau, comme Galilée l’avait conclu des siècles plus tôt : tous les objets lâchés ensemble tombent à la même allure, quelle que soit leur masse.
Barry, Caela, « The Apollo 15 Hammer-Feather Drop », NASA Science, 16 juillet 2018
Note 6
Veduto come la differenza di velocità nei Mobili di grauità diuerse si troua esser sommamente maggiore ne i mezzi più e più resistenti […] veduto, dico, questo cascai in opinione, che se si leuasse totalmente la resistenza del mezzo, tutte le materie descenderebbero con eguali velocità.
Galilée, Discorsi e dimostrazioni matematiche intorno a due nuove scienze, Leyde, 1638
Note 7
Withdraw the air, as is done in Mr. Boyle's vacuum, and the resistance ceases. For in this void a bit of fine down and a piece of solid gold descend with equal velocity.
Retirez l’air, comme on le fait dans le vide de M. Boyle, et la résistance cesse. Car dans ce vide un brin de duvet et un morceau d’or massif descendent avec une vitesse égale.
Newton, Isaac, The Mathematical Principles of Natural Philosophy, trad. Andrew Motte, Londres, Benjamin Motte, 1729, domaine public
Withdraw the air, as is done in Mr. Boyle's vacuum, and the resistance ceases. For in this void a bit of fine down and a piece of solid gold descend with equal velocity.
Retirez l’air, comme on le fait dans le vide de M. Boyle, et la résistance cesse. Car dans ce vide un brin de duvet et un morceau d’or massif descendent avec une vitesse égale.
Newton, Isaac, The Mathematical Principles of Natural Philosophy, trad. Andrew Motte, Londres, Benjamin Motte, 1729, domaine public
Note 8
Commander David Scott (pictured above) performed a live demonstration for the television cameras. […] During the final minutes of the third extravehicular activity, a short demonstration experiment was conducted.
Le commandant David Scott (photo ci-dessus) a fait une démonstration en direct devant les caméras de télévision. […] Dans les dernières minutes de la troisième activité extravéhiculaire, une courte expérience de démonstration a été menée.
Barry, Caela, « The Apollo 15 Hammer-Feather Drop », NASA Science, 16 juillet 2018
A heavy object (a 1.32-kg aluminum geological hammer) and a light object (a 0.03-kg falcon feather)
Un objet lourd (un marteau de géologue en aluminium de 1,32 kg) et un objet léger (une plume de faucon de 0,03 kg)
Barry, Caela, « The Apollo 15 Hammer-Feather Drop », NASA Science, 16 juillet 2018
The feather happens to be, appropriately, a falcon feather for our Falcon. […] And we had the (LM) Falcon.
La plume se trouve être, comme il se doit, une plume de faucon pour notre Falcon. […] Et nous avions le (LM) Falcon [module lunaire].
NASA, Apollo 15 Lunar Surface Journal, section « The Hammer and the Feather »
It says, "August the second, 1971, first day of issue". […] During the final minutes of the third extravehicular activity, a short demonstration experiment was conducted.
Il est écrit : « 2 août 1971, premier jour d’émission ». […] Pendant les dernières minutes de la troisième sortie extravéhiculaire, une courte expérience de démonstration a été menée.
NASA, Apollo 15 Lunar Surface Journal, section « The Hammer and the Feather », en accès libre
Note 9
were released simultaneously from approximately the same height (approximately 1.6 m)
furent lâchés simultanément d’à peu près la même hauteur (environ 1,6 m)
Barry, Caela, « The Apollo 15 Hammer-Feather Drop », NASA Science, 16 juillet 2018
Note 10
the objects were observed to undergo the same acceleration and strike the lunar surface simultaneously
on observa que les objets subissaient la même accélération et touchaient la surface lunaire en même temps
Barry, Caela, « The Apollo 15 Hammer-Feather Drop », NASA Science, 16 juillet 2018
Note 11
a result predicted by well-established theory, but a result nonetheless reassuring considering both the number of viewers that witnessed the experiment and the fact that the homeward journey was based critically on the validity of the particular theory being tested
un résultat prédit par une théorie bien établie, mais un résultat néanmoins rassurant, vu le nombre de spectateurs qui assistèrent à l’expérience et le fait que le voyage de retour reposait de façon cruciale sur la validité de la théorie mise à l’épreuve
Barry, Caela, « The Apollo 15 Hammer-Feather Drop », NASA Science, 16 juillet 2018
Note 12
An object sliding across a table or floor slows down due to the net force of friction acting on the object.
Un objet qui glisse sur une table ou sur le sol ralentit à cause de la force de frottement qui agit sur lui.
Urone, Paul Peter et Hinrichs, Roger, College Physics 2e, OpenStax (Rice University), 2022, section 4.2 « Newton’s First Law of Motion: Inertia »
Note 13
Les faits relatifs aux astronautes, aux marées et aux horloges du GPS sont établis dans les entrées 1.4, 1.6 et 1.12, avec leurs sources
Notes et sources
- ↑
Passage Un objet lourd tombe plus vite qu’un objet léger.
A given weight moves a given distance in a given time; a weight which is as great and more moves the same distance in a less time, the times being in inverse proportion to the weights.
Traduction de la rédaction Un poids donné parcourt une distance donnée en un temps donné ; un poids aussi grand et plus parcourt la même distance en un temps moindre, les temps étant en proportion inverse des poids.
Source Aristote, Physique, livre IV, et Du ciel, livre I, Du ciel, livre I, chap. 6 (trad. J. L. Stocks, Internet Classics Archive).
Domaine public ouvrir la source · vérifié le 9 septembre 2026
- ↑
Passage Trois règles gouvernent tout ce qui bouge, et elles ont été énoncées ensemble en 1687
AXIOMATA SIVE LEGES MOTUS. Lex. I. Corpus omne perseverare in statu suo quiescendi vel movendi uniformiter in directum, nisi quatenus a viribus impressis cogitur statum illum mutare. […] Lex. II. Mutationem motus proportionalem esse vi motrici impressæ, & fieri secundum lineam rectam qua vis illa imprimitur. […] Lex. III. Actioni contrariam semper & æqualem esse reactionem
Traduction de la rédaction AXIOMES OU LOIS DU MOUVEMENT. Loi I. Tout corps persévère dans son état de repos ou de mouvement uniforme en ligne droite, à moins qu’il ne soit contraint de changer cet état par des forces imprimées. […] Loi II. Le changement de mouvement est proportionnel à la force motrice imprimée, et se fait selon la ligne droite suivant laquelle cette force est imprimée. […] Loi III. À toute action est toujours opposée une réaction égale
Source Newton, Isaac, Philosophiae Naturalis Principia Mathematica, Londres, 1687, domaine public, section « Axiomata sive leges motus » (avant le Livre I, De motu corporum liber primus), p. 12 (lois I et II) et p. 13 (loi III) de l’édition de 1687.
Domaine public ouvrir la source · vérifié le 24 octobre 2026
- ↑
Passage Un objet garde son mouvement tant qu’aucune force ne le change […] Une force appliquée à un objet le fait accélérer […] Toute force s’exerce en double.
Every body perseveres in its state of rest, or of uniform motion in a right line, […] The alteration of motion is ever proportional to the motive force impressed; […] To every action there is always opposed an equal reaction;
Traduction de la rédaction Tout corps persévère dans son état de repos ou de mouvement uniforme en ligne droite, […] Le changement de mouvement est toujours proportionnel à la force motrice imprimée ; […] À toute action est toujours opposée une réaction égale ;
Source Newton, Isaac, The Mathematical Principles of Natural Philosophy, trad. Andrew Motte, Londres, Benjamin Motte, 1729, domaine public, « Axioms, or Laws of Motion », lois I à III.
Domaine public ouvrir la source · vérifié le 24 octobre 2026
- ↑
Passage elle s’exerce entre toutes les masses de l’univers […] Cette force diminue vite avec la distance
That there is a power of gravity tending to all bodies proportional to the several quantities of matter which they contain.
Traduction de la rédaction Qu’il existe une force de gravité dirigée vers tous les corps, proportionnelle aux quantités de matière que chacun contient.
Source Newton, Isaac, The Mathematical Principles of Natural Philosophy, trad. Andrew Motte, Londres, Benjamin Motte, 1729, domaine public, livre III, proposition VII (et livre III, proposition V, corollaire 2 : la gravité vers une planète varie « reciprocally as the square of the distance of places from that planet’s centre »).
Domaine public ouvrir la source · vérifié le 24 octobre 2026
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Passage la gravité fait tomber tous les objets de la même façon, quelle que soit leur masse
Because they were essentially in a vacuum, there was no air resistance and the feather fell at the same rate as the hammer, as Galileo had concluded hundreds of years before - all objects released together fall at the same rate regardless of mass.
Traduction de la rédaction Comme ils étaient pratiquement dans le vide, il n’y avait pas de résistance de l’air et la plume est tombée à la même allure que le marteau, comme Galilée l’avait conclu des siècles plus tôt : tous les objets lâchés ensemble tombent à la même allure, quelle que soit leur masse.
Source Barry, Caela, « The Apollo 15 Hammer-Feather Drop », NASA Science, 16 juillet 2018, premier paragraphe de la page.
Accès libre ouvrir la source · vérifié le 9 septembre 2026
- ↑
Passage La feuille tombe moins vite non pas parce qu’elle est légère, mais parce que l’air la freine
Veduto come la differenza di velocità nei Mobili di grauità diuerse si troua esser sommamente maggiore ne i mezzi più e più resistenti […] veduto, dico, questo cascai in opinione, che se si leuasse totalmente la resistenza del mezzo, tutte le materie descenderebbero con eguali velocità.
Source Galilée, Discorsi e dimostrazioni matematiche intorno a due nuove scienze, Leyde, 1638, première journée, p. 72-73 (édition de Leyde, Elsevier, 1638).
Domaine public ouvrir la source · vérifié le 27 octobre 2026
- ↑
Passage dans un récipient où l’on a fait le vide, un brin de duvet et un morceau d’or tombent exactement à la même vitesse
Withdraw the air, as is done in Mr. Boyle's vacuum, and the resistance ceases. For in this void a bit of fine down and a piece of solid gold descend with equal velocity.
Traduction de la rédaction Retirez l’air, comme on le fait dans le vide de M. Boyle, et la résistance cesse. Car dans ce vide un brin de duvet et un morceau d’or massif descendent avec une vitesse égale.
Source Newton, Isaac, The Mathematical Principles of Natural Philosophy, trad. Andrew Motte, Londres, Benjamin Motte, 1729, domaine public, « General Scholium », fin du livre III (vol. 2, p. 387-393 de l’édition de 1729 ; texte ajouté en 1713).
Domaine public ouvrir la source · vérifié le 24 octobre 2026
Passage On l’a réalisée dans le vide de la pompe à air de Robert Boyle
Withdraw the air, as is done in Mr. Boyle's vacuum, and the resistance ceases. For in this void a bit of fine down and a piece of solid gold descend with equal velocity.
Traduction de la rédaction Retirez l’air, comme on le fait dans le vide de M. Boyle, et la résistance cesse. Car dans ce vide un brin de duvet et un morceau d’or massif descendent avec une vitesse égale.
Source Newton, Isaac, The Mathematical Principles of Natural Philosophy, trad. Andrew Motte, Londres, Benjamin Motte, 1729, domaine public, « General Scholium », fin du livre III, vol. 2, p. 388 de l’édition de 1729.
Domaine public ouvrir la source · vérifié le 27 octobre 2026
- ↑
Passage dans les dernières minutes de sa troisième sortie sur la Lune, l’astronaute David Scott […] se place devant la caméra
Commander David Scott (pictured above) performed a live demonstration for the television cameras. […] During the final minutes of the third extravehicular activity, a short demonstration experiment was conducted.
Traduction de la rédaction Le commandant David Scott (photo ci-dessus) a fait une démonstration en direct devant les caméras de télévision. […] Dans les dernières minutes de la troisième activité extravéhiculaire, une courte expérience de démonstration a été menée.
Source Barry, Caela, « The Apollo 15 Hammer-Feather Drop », NASA Science, 16 juillet 2018, présentation et compte rendu de Joe Allen (NASA SP-289, p. 2-11), cité sur la page.
Accès libre ouvrir la source · vérifié le 9 septembre 2026
Passage un marteau de géologue en aluminium de 1,32 kilo […] une plume de faucon de 30 grammes
A heavy object (a 1.32-kg aluminum geological hammer) and a light object (a 0.03-kg falcon feather)
Traduction de la rédaction Un objet lourd (un marteau de géologue en aluminium de 1,32 kg) et un objet léger (une plume de faucon de 0,03 kg)
Source Barry, Caela, « The Apollo 15 Hammer-Feather Drop », NASA Science, 16 juillet 2018, compte rendu de Joe Allen (NASA SP-289, p. 2-11), cité sur la page.
Accès libre ouvrir la source · vérifié le 9 septembre 2026
Passage le module lunaire de la mission s’appelait Falcon
The feather happens to be, appropriately, a falcon feather for our Falcon. […] And we had the (LM) Falcon.
Traduction de la rédaction La plume se trouve être, comme il se doit, une plume de faucon pour notre Falcon. […] Et nous avions le (LM) Falcon [module lunaire].
Source NASA, Apollo 15 Lunar Surface Journal, section « The Hammer and the Feather », transcription à 167:22:28 (David Scott) et commentaire post-vol de Scott, section « The Hammer and the Feather ».
Accès libre ouvrir la source · vérifié le 24 octobre 2026
Passage Le 2 août 1971, dans les dernières minutes de sa troisième sortie sur la Lune
It says, "August the second, 1971, first day of issue". […] During the final minutes of the third extravehicular activity, a short demonstration experiment was conducted.
Traduction de la rédaction Il est écrit : « 2 août 1971, premier jour d’émission ». […] Pendant les dernières minutes de la troisième sortie extravéhiculaire, une courte expérience de démonstration a été menée.
Source NASA, Apollo 15 Lunar Surface Journal, section « The Hammer and the Feather », en accès libre, transcription à 167:18:43 (oblitération du timbre, quelques minutes avant l’expérience de 167:22) ; extrait de l’Apollo 15 Preliminary Science Report cité dans la section « The Hammer and the Feather ».
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Passage Il les lâche d’environ un mètre soixante, en même temps.
were released simultaneously from approximately the same height (approximately 1.6 m)
Traduction de la rédaction furent lâchés simultanément d’à peu près la même hauteur (environ 1,6 m)
Source Barry, Caela, « The Apollo 15 Hammer-Feather Drop », NASA Science, 16 juillet 2018, compte rendu de Joe Allen (NASA SP-289, p. 2-11), cité sur la page.
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Passage Ils touchent le sol ensemble.
the objects were observed to undergo the same acceleration and strike the lunar surface simultaneously
Traduction de la rédaction on observa que les objets subissaient la même accélération et touchaient la surface lunaire en même temps
Source Barry, Caela, « The Apollo 15 Hammer-Feather Drop », NASA Science, 16 juillet 2018, compte rendu de Joe Allen (NASA SP-289, p. 2-11), cité sur la page.
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Passage La conclusion […] était prévue par une théorie bien établie — mais elle fut néanmoins rassurante […] le nombre de spectateurs qui regardaient, et le fait que le voyage de retour dépendait de la validité de cette même théorie
a result predicted by well-established theory, but a result nonetheless reassuring considering both the number of viewers that witnessed the experiment and the fact that the homeward journey was based critically on the validity of the particular theory being tested
Traduction de la rédaction un résultat prédit par une théorie bien établie, mais un résultat néanmoins rassurant, vu le nombre de spectateurs qui assistèrent à l’expérience et le fait que le voyage de retour reposait de façon cruciale sur la validité de la théorie mise à l’épreuve
Source Barry, Caela, « The Apollo 15 Hammer-Feather Drop », NASA Science, 16 juillet 2018, compte rendu de Joe Allen (NASA SP-289, p. 2-11), cité sur la page.
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Passage Le livre s’arrête parce que la surface de la table le freine : c’est le frottement.
An object sliding across a table or floor slows down due to the net force of friction acting on the object.
Traduction de la rédaction Un objet qui glisse sur une table ou sur le sol ralentit à cause de la force de frottement qui agit sur lui.
Source Urone, Paul Peter et Hinrichs, Roger, College Physics 2e, OpenStax (Rice University), 2022, section 4.2 « Newton’s First Law of Motion: Inertia », section 4.2, paragraphe sur la première loi de Newton.
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Passage Ils flottent parce qu’ils sont en chute libre permanente […] Les horloges des satellites GPS […] avancent de trente-huit microsecondes par jour […] Les marées ne sont pas dues à la rotation de la Terre
Source Les faits relatifs aux astronautes, aux marées et aux horloges du GPS sont établis dans les entrées 1.4, 1.6 et 1.12, avec leurs sources, faits établis ailleurs dans le corpus avec leurs sources.
Établi dans d’autres fiches, avec leurs sources · vérifié le 9 septembre 2026
Références bibliographiques
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- Aristote, Physique, livre IV, et Du ciel, livre I, domaine public (la vitesse de chute supposée proportionnelle au poids). http://classics.mit.edu/Aristotle/heavens.1.i.html
- Barry, Caela, « The Apollo 15 Hammer-Feather Drop », NASA Science, 16 juillet 2018, en accès libre (tous les objets lâchés ensemble tombent à la même allure, quelle que soit leur masse ; le compte rendu de Joe Allen, tiré du rapport NASA SP-289, p. 2-11 : le marteau de 1,32 kg et la plume de 0,03 kg lâchés d’environ 1,6 m, le résultat prévu par la théorie et néanmoins rassurant). https://science.nasa.gov/resource/the-apollo-15-hammer-feather-drop/
- Boyle, Robert, New Experiments Physico-Mechanicall, Touching the Spring of the Air, Oxford, 1660, domaine public (la pompe à air et la chute dans le vide).
- Galilée, Discorsi e dimostrazioni matematiche intorno a due nuove scienze, Leyde, 1638, domaine public (la réfutation par le raisonnement et l’expérience sur plans inclinés). Traduction française : Discours concernant deux sciences nouvelles, PUF, 1995.
- NASA, Apollo 15 Lunar Surface Journal, section « The Hammer and the Feather », en accès libre (la transcription et la vidéo de l’expérience). https://www.nasa.gov/history/alsj/a15/a15.clsout3.html
- NASA, Apollo 15 Preliminary Science Report, NASA SP-289, compte rendu de Joe Allen, en accès libre. https://science.nasa.gov/resource/the-apollo-15-hammer-feather-drop/
- Newton, Isaac, Philosophiae Naturalis Principia Mathematica, Londres, 1687, domaine public (les trois lois du mouvement, la gravitation universelle ; la chute des corps dans le vide est mentionnée dans le Scholie général, ajouté à la 2e édition de 1713). Traduction française : Émilie du Châtelet, 1759.
- Newton, Isaac, The Mathematical Principles of Natural Philosophy, trad. Andrew Motte, Londres, Benjamin Motte, 1729, domaine public (les lois du mouvement ; la gravité proportionnelle à la quantité de matière ; le duvet et le morceau d’or qui tombent à la même vitesse dans le vide de la machine de Boyle, « General Scholium », vol. 2, p. 387-393). Transcription mise en ligne par l’université d’Athènes : https://eclass.uoa.gr/modules/document/file.php/PHS772/Newton-General%20Scholium.pdf
- Urone, Paul Peter et Hinrichs, Roger, College Physics 2e, OpenStax (Rice University), 2022, section 4.2 « Newton’s First Law of Motion: Inertia », en accès libre (un objet qui glisse sur une table ralentit à cause du frottement). https://openstax.org/books/college-physics-2e/pages/4-2-newtons-first-law-of-motion-inertia
- Les faits relatifs aux astronautes, aux marées et aux horloges du GPS sont établis dans les entrées 1.4, 1.6 et 1.12, avec leurs sources.
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