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Vladimir Kourganoff

lundi 3 mars 2014


Sa jeunesse
Vladimir Kourganoff est né à Moscou le 3 mars 1912. Alexandre, son père, était un grand ténor d’opéra connu à l’époque, aussi bien en Russie qu’à l’étranger. Sophie, sa mère, était pianiste, professeur de chant et imprésario de son mari. Les activités artistiques du couple Kourganoff les amènent fréquemment en tournée à l’étranger. En 1924, ils partent pour 2 ans en Italie, puis en France. Pendant ce temps, Vladimir reste en pension à Tomilino, petite ville proche de Moscou, placé chez un professeur qui hébergeait quelques adolescents et s’occupait de leurs études secondaires. Cette période est jalonnée par de nombreuses lectures, où se succèdent des livres classiques, des poèmes, mais aussi les ouvrages d’anticipation de Jules Verne et d’H.G. Wells qui éveillent son intérêt pour la science. Depuis la révolution russe de 1917, sa mère nourrissait le projet de faire « sortir » son fils et son mari de Russie, dans l’attente de jours meilleurs. Malgré de nombreuses difficultés liées aux « troubles politiques de son pays », Vladimir Kourganoff rejoint ses parents à Paris en octobre 1926, après un voyage en train Moscou-Berlin-Paris en solitaire.

Vladimir Kourganoff (1912-2006)


Vers l’astronomie et la mécanique céleste
A son arrivée à Paris, il ne parle pas encore un mot de Français. Il poursuit cependant de brillantes études en classe « Sciences-Langues » au Lycée Saint-Louis. Il entre à la Sorbonne en 1930 où il s’inscrit en licence ès lettres et en licence ès sciences. A cette époque, son père poursuit sa carrière seul aux États-Unis. Sa mère reste avec lui à Paris. Malheureusement, elle décède soudainement en 1932. Alexandre Kourganoff rentre alors en France pour retourner ensuite à Moscou alors que Vladimir décide d’adopter la nationalité française et de rester à Paris. Il poursuit ses études et donne des cours particuliers pour gagner sa vie. Il se tourne définitivement vers les sciences et en 1933 il obtient son examen de physique générale après avoir suivi, entre autres, les cours d’Yves Rocard (1903-1992, père du futur ministre) et d’Alfred Kastler (1902-1984, Prix Nobel de physique en 1966).
Il passe aussi son certificat d’astronomie approfondie afin de pouvoir se présenter à l’agrégation de mathématiques. Il suit alors les cours d’Ernest Esclangon (1876-1954), Directeur de l’Observatoire de Paris. Ces cours s’avèrent être « d’une remarquable qualité pédagogique ». Il sort premier de ce certificat avec la mention TB. Cela lui vaudra son intérêt pour l’astronomie et surtout un soutien efficace d’Esclangon par la suite. Le 15 octobre 1935, il épouse Ruth Moj, une jeune norvégienne qui deviendra plus tard professeur de russe. Elle lui donnera deux enfants. En 1936, avec le soutien d’Ernest Esclangon, il obtient un poste au Service Méridien de l’Observatoire de Paris et prépare sa thèse en mécanique céleste avec Jean Chazy (1882-1955) (1).


Ses années de thèse
En 1938, durant sa thèse, il effectue son service militaire à Paris, au service géographique de l’armée. En septembre 1939, il est mobilisé, toujours à Paris, au Central du réseau téléphonique de la DCA. Il n’y reste pas longtemps car Ernest Esclangon a modernisé les appareils de repérage des canons par le son développés par Paul Langevin (1872-1946) durant la première guerre mondiale. Ces nouveaux appareils sont testés au Service technique de l’artillerie navale de Lorient. Vladimir Kourganoff participe à ces tests en avril/mai 1940. Après l’armistice, il est démobilisé. Il soutient sa thèse en juillet 1941 et obtient la mention « très honorable ».


Le sujet de son travail porte sur l’implication des calculs de Percival Lowell (1855-1916) dans la découverte de Pluton. A cette époque, avec le degré de précision limité des mesures de position d’Uranus et de Neptune, on croyait qu’il existait une différence systématique entre la trajectoire calculée et la trajectoire mesurée de ces planètes. Une interprétation possible de cette différence était d’imaginer la présence d’une autre planète au delà de Neptune dont l’influence sur les deux planètes géantes n’était pas prise en compte. En 1915, Lowell procède à des calculs pour déterminer la position de ce corps céleste perturbateur. En 1930, Clyde Tombaugh (1906-1997) découvre Pluton non loin de la zone calculée par Lowell. Est-ce un pur hasard ou est-ce que les calculs de Percival Lowell étaient exactes ? Vladimir Kourganoff conclut que cette découverte n’est pas seulement due au hasard et que le travail théorique de Lowell a joué un rôle sans pour autant être déterminant.


En étudiant cette question, les calculs de mécanique céleste de Vladimir Kourganoff conduisent à attribuer une masse très importante à Pluton (de l’ordre de la masse de la Terre) ce qui est en désaccord avec l’éclat observé. Vladimir Kourganoff émet alors l’hypothèse que la surface de Pluton est constituée de glace peu diffusante.


En 1978, la découverte de Charon, le plus important satellite de Pluton, permet de déterminer très précisément la masse de Pluton, soit moins de deux millièmes de celle de la Terre. Ceci exclut que Pluton ait pu perturber les orbites d’Uranus et de Neptune. Finalement la découverte de Pluton était purement fortuite.
De plus, la précision actuelle des mesures montre que les deux planètes géantes suivent finalement la trajectoire prévue sans qu’il soit nécessaire d’évoquer la présence d’une planète transneptunienne importante. Depuis 2006, Pluton n’est plus considéré comme une planète mais comme un gros corps céleste appartenant à la ceinture d’astéroïdes d’Edgeworth-Kuiper

Inauguration du chantier du radiotélescope de Jodrell Bank en 1953 – Vladimir Kouganoff est à la cinquième place en partant de la gauche, au premier rang.


De l’astronomie à l’astrophysique
En 1942, sur la demande d’Alfred Kastler, Vladimir Kourganoff donne des cours d’initiation à la mécanique quantique à l’Ecole Normale Supérieure. Lors de la libération de Paris, il s’engage dans la section française de la « Bombing Analysis Unit », groupe de scientifiques, tout juste constitué et présidé par le physicien Pierre Auger (1899-1993). Ce groupe avait pour mission d’évaluer scientifiquement les résultats des tactiques de bombardement de l’aviation alliée.


Peu avant, en 1943, il rencontre Daniel Chalonge (1895-1977), l’un des fondateurs de l’Institut d’Astrophysique de Paris. Cette rencontre le convainc d’abandonner la mécanique céleste pour l’astrophysique et en particulier la physique du transfert de rayonnement dans les atmosphères stellaires.


En 1946, il publie avec Daniel Challonge un article important sur ce sujet : « recherches sur le spectre continu du Soleil – l’ion négatif hydrogène dans l’atmosphère solaire ». Ils y développent le premier modèle de la photosphère solaire qui rend compte de certaines particularités jusque là inexpliquées. Cette même année, il part poursuivre ses recherches en Norvège pendant deux ans à l’Université d’Oslo (où il donne aussi des cours), invité par l’astrophysicien Swein Rosseland(1897-1985).


Lors d’un passage à Copenhague, il rencontre Niels Bohr et essaye de discuter avec lui en anglais « …mais à cause de son accent danois très marqué, ou peut-être à cause d’une insuffisance de mes connaissances en physique, je n’ai presque rien compris à ce qu’il m’a dit ». En 1948, il devient maître de conférences au CNRS. Il découvre une nouvelle méthode de résolution de l’équation de transfert du rayonnement, appelée « méthode variationnelle ». Ceci donne lieu, quatre ans plus tard, à la parution de « Basic methods in transfer problems  », publication majeure sur ce sujet à l’époque.


Toujours en 1948, il travaille quelque temps en Suisse en mission à l’Observatoire de la Jungfrau à 3457 mètres d’altitude. Il s’initie à l’utilisation d’un nouveau spectrographe inventé par Daniel Chalonge. Cet instrument présente particularité de compenser l’affaiblissement du rayonnement ultraviolet venant des corps célestes lors de la traversée de l’atmosphère. Tout ceci en vue d’une mission plus importante à l’Observatoire Mc Donald au Texas. Le directeur de cet établissement, Otto Struve (1897-1963), a en effet invité Daniel Chalonge à mettre en œuvre ce spectrographe sur le télescope de 2,10 mètres de l’Observatoire Mc Donald, alors le 3ème plus grand télescope au monde. Cependant, Daniel Chalonge ne peut pas se rendre aux Etats-Unis. Vladimir Kourganoff est chargé de le remplacer. A la fin de son séjour, il profite d’un peu de vacances pour visiter presque tous les grands observatoires américains et y rencontrer les plus éminents astronomes d’outre atlantique, notamment S. Chandrasekhar (1910-1995) à l’Université de Chicago.


En 1949, il traduit de l’allemand l’ouvrage de référence « physik der sternatmosphären » d’Albrecht Unsöld (1905-1995) paru en 1938 et y apporte de nombreux compléments et notes explicatives. Ce travail est largement apprécié par la communauté scientifique. En 1952, paraît « Basic methods in transfer problems » dans les International Series of Monographs on Physics d’Oxford University Press. L’ouvrage est également bien reçu et l’on souligne l’importance de la synthèse sur le sujet et les ponts jetés entre les problèmes purement astrophysiques et ceux relatifs au fonctionnement des réacteurs nucléaires. « On apprécie la lucidité de l’exposé et le temps pris pour éclaircir entièrement les choses » (2).

Colloque international sur les “Problèmes fondamentaux de la classification stellaire” tenu à Paris en 1953. Sur cette photo, au premier rang on reconnait Daniel Challonge (3ème en partant de la gauche), l'astronome russe Ambarzoumian (4ème en partant de la gauche) et Evry Schatzman (2ème en partant de la droite). Vladimir Kourganoff est au deuxième rang, (4ème place en partant de la gauche).


1952-1961, son poste au Laboratoire d’Astronomie de Lille
Ces différents commentaires incitent Vladimir Kourganoff à poursuivre ce qui deviendra une vocation : synthétiser et enseigner « la science en marche ». C’est dans cet objectif d’enseignement et de diffusion de la science qu’il accepte le poste de maître de conférences en astronomie à l’Université de Lille et de directeur de son Laboratoire d’Astronomie.


Cependant, la première mission qui l’attend à son arrivée à Lille est de gérer la remise en état et la modernisation de l’Observatoire. En effet, depuis la seconde guerre mondiale, l’Observatoire est encore dans un piteux état, faute de moyens. Il faut trouver des crédits importants ce qui prend beaucoup de temps et d’énergie. Cette gestion porte peu à peu ses fruits avec l’aide de M. Rousseau, assistant, puis chef des travaux de l’Université de Lille. La lunette est de nouveau fonctionnelle et reçoit un entraînement horaire électrique. La coupole est restaurée. Il fait constituer une grande bibliothèque où sont installés les ouvrages les plus récents en astronomie et astrophysique ainsi que de nombreux périodiques venant de divers pays. Il fait aussi construire un laboratoire photographique et c’est à cette époque que sont installés le tour Grandville et la perceuse à colonne dans l’atelier de mécanique. Ces appareils sont toujours présents à l’Observatoire et rendent encore de nombreux services. Cet atelier était initialement situé au sous-sol et c’est Vladimir Kourganoff qui le transfère au rez-de-chaussée. C’est aussi sous sa direction que sont installés un réfectoire et une chambre des observateurs au sous-sol, dans l’actuelle salle des archives. L’activité de la station météorologique ainsi que celle de la station sismologique reprennent enfin.


Vladimir Kourganoff souhaite créer à Lille un petit groupe d’astrophysique et former les étudiants à cette discipline. Plus particulièrement, il s’oriente vers la recherche sur la structure de notre galaxie par l’étude de plaques photo, spectres et autres enregistrements analysés à l’aide de machines à mesurer. Ce travail est réalisé en collaboration avec les observatoires de Marseille, de Paris et de Cleveland (USA). Il espère pouvoir adapter un photomultiplicateur et un photomètre sur la lunette afin d’étudier les amas stellaires et les étoiles variables et former les étudiants à ces nouvelles méthodes d’observation.


Au milieu des années 1950 la liste du personnel de l’Observatoire de Lille se compose de :


  1. V. Kourganoff – Professeur et Directeur,
  2. J. Rousseau – Chef de travaux, il dirige les TP, la construction des appareils,
  3. C. Caby – concierge et aide de laboratoire, il s’occupe des relevés météorologiques, des travaux de menuiserie, de mécanique, et de l’entretien des instruments,
  4. F. Spite – attaché de recherche au CNRS ; il est chargé de l’étude des spectres,
  5. A. Barrier – secrétaire ; rétribuée par l’UAI et le CNRS, elle assure la préparation matérielle des Astronomical News Letters et le suivi administratif de l’Observatoire,
  6. M. Clément – ajusteur-mécanicien, vacataire ; il assure 2h par jour la réalisation des appareils,
  7. K.K. Sen – Professeur de physique à Cahndernagore (Inde) ; il participe aux recherches durant la période 1956-1957.


Vladimir Kourganoff assure les cours du Certificat d’Etudes Supérieures d’Astronomie et du Certificat d’Astronomie Approfondie. Il prend aussi en charge une part de l’enseignement en M.P.C. Une fois par mois, il anime un séminaire qui réunit les anciens étudiants d’astronomie approfondie et les chercheurs de l’Observatoire. Chaque mois, il donne aussi une conférence destinée aux enseignants du secondaire. Il crée « Les contributions de l’Observatoire de Lille ». Cette publication sera envoyée à de nombreux observatoires et instituts d’astronomie, français et étrangers afin de faire connaître l’Observatoire. En retour, ces établissements transmettent leurs propres publications. Cela enrichit la bibliothèque de l’Observatoire à peu de frais.


L’Union Astronomique Internationale crée, en 1944, les Astronomical News Letters pour pallier aux difficultés d’échange d’information scientifique durant la seconde guerre mondiale. Elle est dirigée par Otto Struve. En 1947, l’URSS décide que toutes les publications scientifiques de ses compatriotes seront obligatoirement rédigées en russe. Otto Struve fait alors appel à Vladimir Kourganoff pour traduire en français ou en anglais les articles des astronomes soviétiques. Il devient même le rédacteur en chef des A.N.L. en 1954 et assume cette lourde tâche jusqu’en 1961. Dans cette préoccupation de coopération internationale, Vladimir Kourganoff correspond avec de nombreux grands astronomes étrangers : Otto Struve, bien sûr, mais on peut aussi citer Martin Ryle (1918-1984), l’un des pères de la radioastronomie, Marcel Minnaert (1893-1970), astrophysicien à l’Université d’Utrecht, Albrecht Unsöld (1905-1995), directeur de l’Institut de physique théorique de Kiel (Allemagne), Hendrik van de Hulst (1918-2000), radioastronome néerlandais, Bernard Lovell (1913-2012) directeur de l’observatoire radioastronomique de Jodrell Bank, et bien d’autres encore.

Vladimir Kourganoff, Jan Oort et Harold Spencer en grande discussion lors d'une conférence à l'Observatoire de Leiden sur la coopération internationale en astronomie (juin 1953).


Durant cette période lilloise, Vladimir Kourganoff commence la rédaction de deux livres : La recherche scientifique, paru en 1958 aux éditions « Que sais-je ? » et Initiation à la théorie de la relativité, paru en 1964 aux Presses Universitaires de France. Il rédige aussi de nombreux articles dans la presse locale. Ceci afin de décrire au public les phénomènes célestes remarquables pouvant être observés par tout un chacun, comme le passage de Mercure devant le Soleil en 1953 ou les événements importants, comme le premier homme dans l’espace en 1961.


En 1958, il part près d’un an à l’Université de Berkeley. Il y est invité pour donner des cours équivalant au niveau du 3ème cycle universitaire français. Son traitement comme visiting professor, est suffisamment élevé pour lui permettre de séjourner avec son épouse.


1961-1977, professeur à l’Université de Paris-Sud (Orsay)
En 1961, Vladimir Kourganoff est nommé professeur à l’Université de Paris-Sud. Il y enseigne jusqu’à sa retraite en 1977. Durant cette période, il applique de nouvelles méthodes pédagogiques de son invention. Il s’implique énormément dans la synthèse et la didactique des sciences et dans les questions d’enseignement. Il publie de nombreux articles sur ces sujets, ainsi que quelques ouvrages comme : La face cachée de l’Université, paru en 1972 aux Presses Universitaires de France et Quelle école ? Pour un enseignement véritable, paru en 1984 aux éditions Scarabée.


Il souhaite une réforme de l’enseignement supérieur et plaide pour un métier d’enseignant universitaire tourné uniquement vers l’enseignement, sans la partie recherche, afin que les enseignants du supérieur le deviennent par vocation d’enseigner. Excellent pédagogue, il s’investit beaucoup dans l’enseignement de l’astronomie et c’est suite à ses échanges et ses interventions qu’ est créée en 1964 la Commission 46 de l’Union Astronomique Internationale consacrée à l’enseignement de l’astronomie.


Vladimir Kourganoff se passionnait aussi pour la littérature et la poésie. Il aimait beaucoup passer de longs moments au piano à improviser des morceaux inspirés de Scriabine ou Rachmaninoff. Le dernier livre qu’il écrit revient sur l’un de ses premiers sujets de recherche « Les mystères de Pluton » paru aux éditions Burillier en 2005. Il y retrace toute l’histoire de la découverte de ce petit corps du Système solaire qui allait déclencher de vifs débats à l’UAI un an plus tard.


(1) - Jean Chazy, spécialiste de mécanique céleste, fut professeur de Mathématiques à la faculté des sciences de Lille de 1911 à 1933. A partir de 1925, il enseigne à la faculté des sciences de Paris où il obtient le titre de professeur en 1934.


(2) - Commentaire de Marcel Minnaert (1893-1970) astrophysicien à l’Université d’Utrecht d’origine belge, célèbre pour son « Atlas d’Utrecht des raies spectrales du Soleil » parut en 1940.



Nous souhaitons remercier Pierre Chamaraux pour les remarques apportées à cet article suite à sa relecture.


Références

  • Un itinéraire insolite, autobiographie de Vladimir Kourganoff ed Mémoires d’Europe - 1998
  • Hommage à Vladimir Kourganoff – article collectif paru dans le bulletin interne de l’Observatoire de Paris (n°1562 – 2006)
  • Archives de l’Observatoire de Lille
  • Les Annales de l’Université de Lille (1952/53 – 1953/54)