Johannes Kepler, les orbites elliptiques d’un astrologue malgré lui

Environ huit cents personnes d’un côté, une planète de l’autre. Les horoscopes que Johannes Kepler a dressés entre ses années d’étudiant et 1630 portent sur quelque huit cents individus, des empereurs Rodolphe II et Matthias jusqu’à « un Hans carré » et à la femme d’un Speismeister, un officier de bouche ; les 337 pages de l’Astronomia nova, imprimée en 1609, ne traitent que de Mars. Pendant longtemps, on a rangé la première série parmi les besognes alimentaires d’un savant mal payé et la seconde parmi les textes fondateurs de la révolution scientifique. Les deux sortent pourtant de la même main et souvent des mêmes années, à Graz, à Prague puis à Linz.

Au programme de la faculté des arts

À Tübingen, dans les années 1590, l’astrologie s’enseigne à la faculté des arts avec l’astronomie, au titre des mathématiques, et Michael Mästlin, le maître de Kepler, en a probablement exposé les principes malgré son peu de goût pour l’art. Kepler est reçu maître ès arts le 11 août 1591 (a. s.). Les dates du Wurtemberg luthérien sont données ici en ancien style ; celles des terres habsbourgeoises sont reprises sans conversion, telles que les éditeurs les impriment.

Vers la même époque, l’étudiant écrit à Helisäus Röslin, médecin de Haguenau, pour savoir pourquoi la fièvre brûlante qui l’a terrassé au carnaval de 1591 ne se lit pas dans son thème. Seule la réponse, datée du 17 octobre 1592, a survécu, et elle permet de ranger les trois figures que Kepler a dressées pour lui-même avec une naissance à 1 h, puis à 1 h 30, puis à 2 h 30, l’heure finalement retenue, par un garçon de vingt ans qui confronte déjà une règle à un fait vécu et qui, faute d’accord, va chercher ailleurs une explication.

Kepler arrive à Graz le 11 avril 1594 pour enseigner les mathématiques à l’école protestante des états provinciaux et tenir la charge de mathématicien de la province. Faute d’élèves en astronomie la seconde année, on lui confie Virgile et la rhétorique. La charge impose un calendrier annuel, avec son pronostic. Le calendrier pour 1595 annonce un froid rigoureux, un soulèvement paysan et une incursion turque, et comme les trois arrivent, ce calendrier fait la réputation locale de son auteur. D’autres suivent, à Graz puis à Prague, mais ces feuilles d’usage n’ont pas été gardées comme des livres ; certaines ne survivent qu’en exemplaire unique, et pour près de la moitié des éditions on n’en connaît plus aucun.

Dès août 1594, il prie un jeune noble resté anonyme de lui envoyer des heures de naissance de personnes de qualité. En 1595, une feuille imprimée à Graz par Georg Widmanstetter lui fournit celles des quinze enfants de l’archiduc Charles II, dont il compare les thèmes en cercles concentriques avant d’y reporter, de sa main, les dates de décès.

Kepler écrit des calendriers pour ne pas mendier

L’image d’un astrologue à contrecœur s’appuie d’abord sur les textes de Kepler lui-même, et ils ne manquent pas. Dans le De fundamentis astrologiae certioribus, écrit à Prague au tournant de 1601 et 1602, il affirme que, si les astrologues disent parfois vrai, il faut en faire honneur à la chance. Dans le Tertius interveniens, imprimé à Francfort-sur-le-Main en 1610 aux frais du libraire Gottfried Tampach et rédigé dans un allemand semé de bribes latines, il se pose en tiers entre ceux qui avalent toutes les prédictions et ceux qui voudraient jeter l’enfant avec l’eau du bain, puis, dans ce fumier où une poule diligente peut encore gratter un grain d’or, il range la plupart des règles du métier, y compris les distinctions entre signes du zodiaque et le sens des douze maisons, ces secteurs du ciel entre lesquels l’astrologue répartit les affaires d’une vie. Le passage le plus souvent cité appartient au même livre. L’astrologie y est la fille folle de l’astronomie, mère très raisonnable, qui devrait sa subsistance aux gains de sa fille. Installé à Sagan à partir de l’été 1628, il refuse de se laisser employer comme un amuseur, et Wallenstein, qui l’y entretient, finit par lui faire calculer les positions exactes des planètes pour confier les prédictions à des astrologues moins scrupuleux. Quand ses gages impériaux tardent, enfin, il reprend de 1618 à 1624 une série de calendriers après avoir écrit qu’il y renonçait, avec cette excuse, rapportée par ses biographes, qu’écrire des calendriers valait mieux que mendier.

Le portrait a donc une base, et elle est de la main de Kepler.

Un second groupe d’indices vient de sa physique. En février 1605, il écrit à Johann Georg Herwart von Hohenburg vouloir montrer que la machine céleste fonctionne à la manière d’une horloge, tous ses mouvements procédant d’une seule force magnétique très simple, comme ceux d’une horloge procèdent d’un poids. En 1621, dans la réédition du Mysterium cosmographicum, une note ajoutée au texte de 1596 précise qu’il suffit de remplacer le mot âme par le mot force pour obtenir le principe même de la physique céleste des commentaires sur Mars. Au début du XIXᵉ siècle, les astronomes qui le lisent s’intéressent à ses techniques et se montrent souvent gênés par ses raisonnements métaphysiques ; l’un d’eux, en résumant l’Astronomia nova chapitre par chapitre à Londres en 1804, omet tout le chapitre 57, où Kepler expose les forces magnétiques qui meuvent la planète.

Huit minutes d’arc

En février 1600, au château de Benátky, près de Prague, Tycho Brahe confie Mars au nouveau venu. Tycho meurt le 24 octobre 1601. Dans les deux jours, Kepler est nommé mathématicien impérial, mais les observations sont réclamées par les héritiers, à commencer par le gendre de Tycho, Franz Gansneb Tengnagel, d’autant plus fermement que Rodolphe II leur avait promis 20 000 thalers et n’en avait versé que quelques milliers.

Pour les longitudes, Kepler construit d’abord un cercle excentrique muni d’un équant, le point autour duquel le mouvement de la planète paraît uniforme, et il laisse cet équant libre sur la ligne qui joint le Soleil au centre de l’orbite. Au moins soixante-dix essais, avoue-t-il à son lecteur. Le modèle rend les longitudes à deux minutes d’arc près. Kepler le nomme hypothèse vicaire ; « hypothèse de substitution » rendrait mieux le latin, puisqu’il s’agit d’un instrument de calcul qui tient la place d’une physique encore introuvable. Or les latitudes trahissent des distances fausses, et la physique impose de placer le centre du cercle à mi-chemin entre le Soleil et l’équant ; l’erreur en longitude monte alors à huit minutes d’arc.

Le chapitre 19, aux pages 113 et 114 de l’édition in-folio dont l’ETH-Bibliothek de Zurich conserve un exemplaire sous la cote Rar 4482, en tire la leçon. La bonté divine a donné à l’astronomie Tycho, observateur très diligent, dont les registres convainquent le calcul ptoléméen d’une erreur de huit minutes ; ces huit minutes ne pouvaient être négligées, et elles seules ont ouvert la voie à une réforme de toute l’astronomie.

L’ordre des trouvailles déroute le lecteur d’aujourd’hui. Dès 1602, probablement, Kepler remplace une règle de vitesse inversement proportionnelle à la distance par une règle d’aires, le rayon qui joint le Soleil à la planète balayant des aires égales en des temps égaux, et il la juge lui-même mathématiquement suspecte. En juillet 1603, il écrit à David Fabricius, à propos de l’ovale qu’il essaie alors, que si la figure était une ellipse parfaite, Archimède et Apollonius suffiraient. Au début de 1605, cinquante et un chapitres sont rédigés sans ellipse. Au chapitre 58, il avoue avoir été presque rendu fou de ne pas comprendre pourquoi la planète préférait une orbite elliptique, et c’est le bois gravé placé en tête du chapitre 59 qui montre pour la première fois l’orbite de Mars sous cette forme.

Imprimé à Heidelberg chez Gotthard Vögelin à partir de 1608, le livre s’annonce comme une physique céleste, et Tengnagel y glisse une préface qui met le lecteur en garde contre les libertés physiques que Kepler prend avec Tycho. Jean Peyroux en a donné la traduction française en 1979.

En 1988, William Donahue, futur traducteur anglais du livre, accuse Kepler dans le Journal for the History of Astronomy d’avoir fabriqué des chiffres. La table qui clôt le chapitre 53 n’aurait pu être calculée qu’avec la loi des aires appliquée à l’ellipse, que le livre n’a pas encore introduite, de sorte que l’hypothèse se confirmerait elle-même. Volker Bialas propose en 1990 un autre mode de calcul, qui disculperait Kepler. William Vanderburgh, en 1997, écarte cette piste mais conteste la fraude, faute de voir ce qu’elle aurait rapporté à son auteur. Comment Kepler a réellement obtenu cette table, on ne sait pas le trancher avec certitude.

« Mes étoiles furent Copernic et Tycho »

Du vieil édifice, Kepler conserve les aspects, ces angles remarquables que forment deux planètes vues de la Terre, qu’il rattache aux polygones réguliers. Le livre IV de l’Harmonices mundi, imprimé à Linz par Johannes Plank aux frais de Tampach en 1619, leur est consacré. Ici-bas, dans l’âme de la Terre ou dans celle de l’enfant qui naît, réside la géométrie des aspects, et la configuration du ciel s’y imprime pour la vie. Les astres ne contraignent rien, et leur influence agit comme l’éperon sur le cheval.

Gérard Simon a publié en 1979, chez Gallimard, le livre qui a changé la lecture de ces pages, Kepler astronome astrologue. Kepler, montre-t-il, pensait avec les vieux savoirs ésotériques, voyait dans la sphère le symbole de la Trinité, croyait à une âme du monde et faisait entrer l’efficacité des aspects dans ses hypothèses, sans que ses contemporains y trouvent rien de fou. On a retenu ses résultats en oubliant sa démarche ; or un modèle théorique porte toujours la marque d’une idée datée du plausible.

Au chapitre 7 du livre IV, Kepler livre son propre thème aux astrologues pour le retourner contre eux. Ses étoiles, écrit-il, n’ont pas été Mercure dans le septième angle en quadrature avec Mars, mais Copernic et Tycho Brahe ; ses maîtres, les empereurs Rodolphe et Matthias ; sa maison, la Haute-Autriche, maison de l’empereur. Le livre V du même ouvrage énonce, presque sans commentaire, la relation entre les périodes des planètes et leurs distances au Soleil que l’on nomme aujourd’hui troisième loi. En 2013, Patrick Boner a tiré de ce voisinage une thèse. La « biologie céleste » de Kepler, qui décrit les corps du ciel en termes de vie, servirait de pont entre son astronomie et son astrologie, et l’horloge de 1605 n’en serait qu’une face. Günther Oestmann rappelait en 2022 que la fille folle du Tertius interveniens ne suffit pas à conclure au rejet, tant le rapport de Kepler à l’astrologie a été mal lu.

La lecture adverse garde pourtant des appuis solides. Dans l’Epitome astronomiae Copernicanae, rédigée dans les mêmes années, Kepler déclare qu’aucune âme ne préside à la révolution des planètes et que le seul corps du Soleil, au milieu du monde, en rend compte. Les règles concrètes de l’art, à commencer par les signes et les maisons, ne retrouvent pas grâce à ses yeux, et l’argent a pesé. Le 1er mai 1625, le maître forestier impérial Hans Wolf Höritzer von Steinbach lui promet 100 reichsthalers s’il établit la nativité d’un noble qu’il ne nomme pas. Un fait matériel s’accorde mal, pourtant, avec l’idée d’une simple besogne, celui de la collection elle-même, que Kepler a tenue à jour jusqu’à ses derniers mois.

Pulkovo

Après la mort de Kepler à Ratisbonne, le 15 novembre 1630, ses papiers passent par Johannes Hevelius, à Dantzig, avant que Michael Gottlieb Hansch les acquière en 1707 et les fasse relier en vingt-deux volumes, en dispersant les horoscopes parmi des généalogies avec la négligence d’un temps qui ne croit plus guère à l’astrologie. Mis en gage en 1721, dix-huit volumes sont achetés par Catherine II pour l’Académie des sciences de Saint-Pétersbourg, où ils arrivent le 18 juin 1774, et séjournent de 1839 à 1937 à l’observatoire de Pulkovo. Ils sont aujourd’hui aux archives de l’Académie des sciences de Russie, sous la cote F. 285, op. 1, n° 1 à 18.

La collection proprement dite occupe surtout les volumes 18 et 21. Chaque page porte deux à huit figures carrées, avec au centre un nom souvent abrégé ou chiffré et, en marge, un aspect remarquable ou un fait de la vie. Une collaboratrice de la commission Kepler de l’Académie bavaroise des sciences en a tiré une liste d’environ huit cents personnes, restée inédite ; comme certains thèmes sont repris pour plusieurs heures de naissance, le total atteint neuf cents à mille figures. L’ensemble n’a été édité qu’en 2009, sous une forme très condensée, dans le volume 21, 2,2 des Gesammelte Werke. L’éditeur des Opera omnia, entre 1858 et 1871, avait mêlé les notes marginales aux lettres sous le titre de Vita, et l’on en a tiré l’idée, fausse, d’un journal intime tenu par Kepler.

Les deux thèmes de Wallenstein figurent au volume 18. Le premier date de 1608, commandé par des intermédiaires qui taisaient le nom du client ; le second est une révision de janvier 1625, et les longs commentaires qui les accompagnent ne subsistent qu’en copie d’une autre main. Ce que Kepler a gagné avec tout cela, on ne le saura pas. La part non officielle de ses revenus, cadeaux reçus pour les dédicaces et les horoscopes, échappe à toute estimation selon l’éditrice de ses documents biographiques. À sa mort, le trésor impérial lui doit encore 12 694 florins, que son gendre Jacob Bartsch réclame en vain.

Kepler revient à ses feuillets toute sa vie, pour y noter des décès ou corriger des heures. Après décembre 1628, probablement à Sagan, il inscrit près de la date de naissance de Philipp Wilhelm de Neubourg, né le 25 novembre 1615, la nouvelle de sa mort, tué par un cheval, avec quelques remarques astrologiques ; la nouvelle venait d’une feuille imprimée. D’une autre plume, il ajoute ensuite « Vivit valetque per Dei gratiam », il vit et se porte bien par la grâce de Dieu. Le prince mourra en 1690.

Parmi les dernières figures de la collection figure celle de sa fille Anna Maria, née à Sagan le 18 avril 1630, sept mois avant la mort de son père.

Au volume 18, feuillet 239 verso, se trouvent deux thèmes de Christoph Ortolph, ancien condisciple de Tübingen, calculés pour deux heures de naissance possibles. Ortolph avait répondu le 20 juin 1595 (a. s.) qu’il ne disputerait guère de son heure de naissance et qu’il attendait que le Seigneur vienne le chercher. Il meurt en 1597, et Kepler écrit alors dans la marge, en latin, que la peste l’a emporté cette année-là, deux ans après que lui-même le lui avait prédit.

Pour aller plus loin

L’enquête croise le procès en sorcellerie intenté à Katharina Kepler, la mère de l’astronome, que son fils a défendue jusqu’à son acquittement en 1621. Elle rejoint aussi Galilée, dont le Sidereus nuncius reçut en 1610 l’appui public de Kepler, et la carrière de Wallenstein dans la guerre de Trente Ans.

On présente souvent Johannes Kepler comme un grand astronome obligé de faire des horoscopes pour vivre. L’homme qui a découvert que les planètes tournent autour du Soleil sur des ellipses aurait été astrologue malgré lui. Ses manuscrits racontent une histoire plus compliquée, et plus intéressante.

Un métier qui mêlait les deux

Au temps de Kepler, à la fin du XVIᵉ siècle, l’astrologie s’apprend à l’université avec l’astronomie. Toutes deux font partie des mathématiques. L’astronomie calcule où se trouvent les planètes, l’astrologie en tire des prévisions.

Étudiant à Tübingen, Kepler calcule déjà son propre thème de naissance. Il essaie trois heures de naissance différentes. Quand une forte fièvre ne correspond pas à ce que son thème annonçait, il écrit à un astrologue plus âgé pour comprendre.

En 1594, il devient professeur à Graz et mathématicien de la province. Son travail l’oblige à publier chaque année un calendrier avec des prévisions. Celui de 1595 annonce un grand froid, une révolte de paysans et une attaque turque. Les trois se produisent, et le jeune professeur devient célèbre en ville. Beaucoup de ces calendriers sont aujourd’hui perdus.

Des phrases qui semblent dire non

Kepler a lui-même beaucoup critiqué l’astrologie de son temps. Il écrit que si les astrologues disent parfois vrai, c’est par chance. Il rejette la plupart de leurs règles, comme le sens donné aux signes du zodiaque.

Dans un livre de 1610, il compare l’astrologie à une fille folle qui nourrit sa mère, l’astronomie, parce que les mathématiciens sont mal payés. Plus tard, quand l’empereur tarde à lui verser son salaire, il reprend l’écriture de calendriers, ce qui vaut mieux, dit-il, que mendier. Et il refuse de jouer les amuseurs pour le général Wallenstein, qui l’emploie à la fin de sa vie.

Longtemps, les lecteurs ont retenu ces phrases pour faire de Kepler un pur savant, gêné par les idées de son époque.

Huit minutes d’arc

Le grand livre de Kepler, l’Astronomia nova, paraît à Heidelberg en 1609. Il y étudie la planète Mars à partir des mesures très précises de l’astronome danois Tycho Brahe.

Kepler construit d’abord un modèle avec un cercle. Ce modèle se trompe de huit minutes d’arc, une toute petite portion du ciel. Pour Kepler, c’est trop, car les mesures de Tycho sont plus fiables que cela. Ces huit minutes l’obligent à abandonner le cercle. Après des années de calculs, il trouve enfin que l’orbite de Mars est une ellipse, qui n’apparaît qu’au chapitre 59 du livre.

En 1988, un historien l’a accusé d’avoir arrangé une table de chiffres. D’autres chercheurs l’ont défendu. La question n’est pas complètement réglée.

Une astrologie remise en ordre

Kepler n’a pourtant jamais abandonné toute l’astrologie. Il garde l’idée que certains angles entre les planètes agissent sur la Terre et sur les êtres humains. Pour lui, ces angles ne forcent personne à rien, ils poussent seulement à agir.

En 1619, il consacre toute une partie de son livre sur l’harmonie du monde à cette astrologie réformée. Dans le même livre, il publie la loi qui relie la durée du trajet des planètes à leur distance au Soleil.

En 1979, Gérard Simon a montré que ces idées faisaient partie de sa manière de penser. Selon lui, on ne peut pas les séparer de ses découvertes.

Des carnets gardés en Russie

Les papiers de Kepler ont beaucoup voyagé. Ils sont aujourd’hui conservés à Saint-Pétersbourg, dans les archives de l’Académie des sciences de Russie.

On y trouve environ huit cents personnes dont Kepler a calculé le thème, des empereurs comme des inconnus. Kepler a complété ces notes jusqu’à la fin de sa vie, en 1630.

L’une d’elles concerne un ancien camarade d’études, Christoph Ortolph. Kepler avait calculé son thème. Quand Ortolph meurt de la peste en 1597, Kepler écrit dans la marge qu’il le lui avait prédit deux ans plus tôt.

La querelle sur la table du chapitre 53, le détail des manuscrits et le débat entre historiens occupent l’article classique.