En 1519, Ferdinand Magellan s'embarqua dans une quête périlleuse et dangereuse: le tout premier voyage autour du monde. Mais depuis cette première aventure audacieuse, les progrès de la technologie de la voile et de la navigation ont rendu le voyage beaucoup plus courant. Aujourd'hui, même les familles - les enfants et tous - ont accompli ce long travail.
Mais il y a au moins un chemin océanique qui n'a probablement jamais été parcouru: le plus long chemin rectiligne disponible sur Terre. Ce trajet de 19 940 milles relie la côte pakistanaise au passage entre Madagascar et l’Afrique jusqu’au nord-est de la Russie. Il s’agit de la plus longue ligne droite dans laquelle une personne pouvait (théoriquement) naviguer sans toucher la terre.
Comme le rapporte David Schultz pour Science, cette trajectoire linéaire vient de faire l'objet d'une vérification scientifique pour la première fois grâce aux travaux de Rohan Chabukswar, physicien au United Technologies Research Center Ireland, et de Kushal Mukherjee, ingénieur chez IBM Research India à New Delhi. .
Le chemin a été tracé pour la première fois il y a cinq ans par Patrick Anderson, utilisateur de Reddit, qui passe par le nom d'écran kepleronlylyknows. Pour créer la carte, Anderson a utilisé un ensemble de coordonnées qui figuraient dans une entrée de Wikipedia intitulée «Points extrêmes de la Terre». Il s'agissait supposément de la plus longue ligne droite sur Terre permettant de naviguer sans toucher la terre.
Intéressés à tester la route, Chabukswar et Mukherjee ont utilisé les données du modèle ETOPO1 Global Relief de la National Oceanic and Atmospheric Administration de la National Oceanic and Atmospheric Administration, qui permettent de cartographier des entités d'une taille allant jusqu'à environ 1, 5 km. Comme le rapporte Schultz, les scientifiques ont ainsi une certitude relative sur le fait que tous les points de la carte se trouvent dans l'océan.
Pour calculer les possibilités, ils ont d'abord trouvé le nombre de grands cercles sur Terre. Les grands cercles sont les chemins autour d'une sphère dont la distance est égale à la circonférence de cette sphère. Suivre l'un de ces chemins à travers la Terre est la distance la plus courte entre deux endroits, mais comme notre planète est circulaire, le chemin n'apparaît pas sous forme de ligne droite sur une carte à deux dimensions. Ils sont utilisés pour de nombreux types de navigation, notamment pour aider les pilotes à trouver la distance la plus courte entre deux villes.
Mais il existe des centaines de millions de grands cercles possibles, chacun avec des dizaines de milliers de points à vérifier. Au total, cela nécessiterait d'examiner plus de 500 milliards de points possibles, écrit Schultz. Au lieu de cela, ils se sont tournés vers l'algorithme «branch-and-bound», un programme informatique qui teste seulement quelques possibilités du chemin le plus long avant d'ajuster à nouveau la recherche de la meilleure ligne possible.
En seulement 10 minutes d'utilisation de ce programme, les chercheurs ont pu affirmer que l'entrée de Wikipedia et la carte d'Anderson étaient correctes. Ils détaillent leur travail dans une étude qu'ils ont téléchargée sur le serveur de pré-impression arXiv .
Tandis que les scientifiques écrivaient dans le journal, la carte originale suscitait de nombreuses discussions sur le point de savoir si Anderson avait raison. Cela a également conduit à quelques tentatives pour trouver la plus longue distance sur la terre ferme sans heurter une masse d'eau importante.
Chabukswar et Mukherjee ont également testé pour trouver le plus long chemin rectiligne praticable. Cette fois, l'ordinateur a mis 45 minutes, mais il a trouvé un chemin de 6 985 milles qui a commencé dans l'est de la Chine et s'est terminé dans l'ouest du Portugal.
Malheureusement, Gabart ne naviguera probablement pas dans le nouveau chemin vérifié de si tôt. En fait, les chercheurs ne recommandent à personne de naviguer ou de se frayer un chemin sur ces chemins, car l’algorithme ne garantit pas la sécurité des conditions le long de ces routes.
Comme ils écrivent dans leur article: «Le problème a été abordé comme un exercice purement mathématique».
