L’Ingénierie dans la Civilisation Islamique

Les savants musulmans définissaient l’ingénierie comme la science des lois permettant de connaître les accidents affectant les grandeurs en tant que telles. Dans l’encyclopédie Madīnat al-‘Ulūm (La Cité des Sciences), on trouve une définition plus développée : une science permettant d’étudier l’état des quantités et leurs propriétés, leurs relations réciproques, leurs proportions, les caractéristiques de leurs formes, et les méthodes pratiques de mise en œuvre, ainsi que les démonstrations nécessaires pour en tirer ce qui doit l’être avec certitude. 

Ibn Khaldoun, dans sa célèbre Muqaddima (Introduction), témoigne avec éloquence de la considération particulière accordée par la pensée islamique à cette discipline. Il écrit : Cette science s’intéresse aux grandeurs, qu’elles soient continues comme la ligne, la surface ou le corps, ou discontinues comme les nombres, ainsi qu’aux propriétés qui leur sont propres. Par exemple : deux lignes parallèles ne se rencontreront jamais, même si elles sont prolongées indéfiniment ; les angles d’un triangle sont égaux à deux angles droits ; ou encore, deux lignes qui se croisent forment des angles opposés égaux ; ou bien encore, si quatre grandeurs sont proportionnelles, alors le produit de la première par la troisième est égal à celui de la deuxième par la quatrième. 

Le mot « هندسة » (handasa) vient de la persanisation du terme Andāzah, et son sens apparaît clairement dans son objet : l’étude des grandeurs absolues, c’est-à-dire — selon Al-Qunji — la ligne, la surface, le corps géométrique, ainsi que leurs attributs comme l’angle, le point et la figure. 

L’importance de la science de l’ingénierie 

L’ingénierie, selon Al-Qunji, revêt une importance considérable, car elle permet de comprendre les réalités du monde matériel. Elle aiguise l’esprit, affine l’intellect et exerce la pensée avec rigueur. Il n’est pas étonnant que l’on dise que les sciences géométriques sont celles qui offrent les démonstrations les plus solides et les plus irréfutables. 

Parmi ses vertus, elle combat l’ignorance profonde, car ses démonstrations sont fondées sur la certitude, sans place pour l’illusion. Elle entraîne ainsi l’esprit à dominer les illusions et à se libérer de l’ignorance entêtée — laquelle n’est autre que la suprématie de l’illusion sur la raison. 

Ibn Khaldoun ajoute : Sache que l’ingénierie éclaire l’intellect de celui qui s’y adonne et rectifie sa pensée, car ses démonstrations sont d’une parfaite cohérence, organisées avec clarté. L’erreur y a peu de place tant elles sont ordonnées et logiques. En s’y exerçant, l’esprit s’habitue à la justesse, et une raison s’en forge selon ce modèle. 

Il relate également cette maxime attribuée à Platon : N’entre pas chez nous qui n’est pas géomètre. Il poursuit : Nos maîtres — qu’Allah leur fasse miséricorde — disaient : “L’ingénierie pour l’intellect est comme le savon pour le linge : elle en efface les impuretés et le débarrasse des souillures.” 

Il n’est donc pas surprenant que la civilisation dont les savants considèrent l’ingénierie comme une lumière pour l’esprit et un purificateur de la pensée soit parvenue à exceller dans toutes sortes d’applications de cette science. 

L’ingénierie avant l’islam 

Comme toute chose a une origine, toute science a ses racines. Ainsi, l’ingénierie en islam s’est nourrie des apports de civilisations antérieures, chacune ayant atteint un certain sommet, avant de décliner, laissant place à une nouvelle émergence. 

La civilisation de l’Égypte antique en est un exemple majeur. L’ingénierie y a joué un rôle central, en particulier dans la construction des pyramides, notamment celle de Gizeh, dont les dimensions témoignent d’une précision remarquable. Construite vers 2900 av. J.-C., sa base est un carré parfait, orienté vers les points cardinaux, et chaque face a le même angle d’inclinaison : 51,5 degrés. Chaque bloc pèse environ deux tonnes, taillé avec une précision telle qu’il s’ajuste parfaitement à ses voisins. 

La nécessité de redéfinir les terres agricoles après chaque crue du Nil révèle également l’importance pratique de l’ingénierie dans cette civilisation. De plus, les Égyptiens savaient calculer les volumes des pyramides et des tronc-pyramides, comme le souligne Muhammad ‘Abd ar-Raḥmān Marḥabān dans Le Résumé de l’Histoire des Sciences chez les Arabes. 

Tout comme les Égyptiens, les Babyloniens ont aussi excellé en géométrie. Ils ont su calculer des surfaces et des volumes de formes solides comme les pyramides, y compris les pyramides tronquées à base carrée. Ils connaissaient la valeur approximative du nombre π. Quant au célèbre théorème de Pythagore — selon lequel le carré de l’hypoténuse d’un triangle rectangle est égal à la somme des carrés des deux autres côtés — il est en réalité attribuable aux Babyloniens. 

Mais, à bien y regarder, les civilisations antiques se sont essentiellement limitées à l’usage architectural de la géométrie : la construction de ponts, de digues et de bâtiments. Elles ne l’ont pas développée en tant que science à part entière, intégrant techniques fines, mécanismes ou calculs complexes. On pourrait donc dire que l’ingénierie de l’Antiquité était un art architectural embryonnaire. 

Les musulmans et l’ingénierie 

L’Islam a honoré l’intellect humain, incité à la réflexion et à l’acquisition de la science. Le Coran, dans de nombreux versets, invite à la contemplation de la création : 

« Ne considèrent-ils donc pas les chameaux, comment ils ont été créés ? Et le ciel, comment il a été élevé ? Et les montagnes, comment elles ont été dressées ? Et la terre, comment elle a été nivelée ? » [Sourate Al-Ghashiya, 17-20]
« En la création des cieux et de la terre, dans l’alternance de la nuit et du jour, dans les vaisseaux qui voguent en mer pour l’utilité des hommes, dans l’eau qu’Allah fait descendre du ciel, par laquelle Il redonne vie à la terre après sa mort… ce sont là des signes pour des gens doués de raison. » [Sourate Al-Baqara, 164] 

L’ingénierie, étant une science fondée sur la rationalité, trouve donc dans l’Islam une légitimité et un encouragement naturels, d’autant qu’elle conduit à la reconnaissance de l’unicité divine et de l’ordre parfait de la création. 

L’ingénierie chez les musulmans : héritage et innovation 

Il est une vérité universellement admise : les civilisations se transmettent, et la proximité géographique ou culturelle est un des vecteurs essentiels de cette transmission. Aucune civilisation ne naît ex nihilo. Elle est le fruit d’un tissage collectif, enrichi par les apports de ceux qui l’ont précédée. Ainsi, la civilisation islamique, tout en puisant dans les legs des anciens, s’est illustrée par un apport propre, riche, subtil, et profondément novateur. 

Ce que les musulmans ont accompli en matière d’ingénierie représente une œuvre de sauvetage civilisationnel d’une portée majeure. Certes, ils ont puisé leur flamme dans l’huile des civilisations précédentes, mais bien vite, cette flamme est devenue torche, illuminant tout le Moyen Âge. On a souvent présenté les Grecs comme auteurs d’une « miracle civilisationnel », mais l’examen rigoureux de l’histoire scientifique contredit cette idée. Sir Henry Maine affirmait même : « En dehors des forces de la nature, tout ce qui bouge est grec ». Un jugement repris par Philip Hitti, réduisant le rôle des musulmans à celui de simples transmetteurs du savoir grec. 

Mais cette thèse ne résiste pas à l’analyse. En réalité, la civilisation grecque elle-même est le prolongement de celles de Mésopotamie, d’Égypte et du Levant. Les Grecs ont emprunté aux civilisations orientales une grande partie de leur savoir. Thalès, Pythagore et d’autres ont visité l’Égypte et Babylone, y puisant des connaissances en géométrie et en mathématiques. On sait aujourd’hui que la célèbre théorie de Pythagore existait bien avant lui en Mésopotamie, comme le confirme une tablette découverte à Tell Harmal, près de Bagdad. 

Ainsi, il serait naïf — voire erroné — de prétendre que les musulmans n’ont rien hérité de ceux qui les ont précédés. Aucune civilisation n’a commencé à bâtir sa science à partir du néant. Si tel avait été le cas, aucun progrès n’aurait été possible, et l’humanité serait restée figée. 

Les musulmans ont donc hérité des Grecs, notamment d’Euclide dont le fameux traité Les Éléments fut traduit en arabe sous le titre Al-Uṣūl à l’époque du calife al-Manṣūr. 

Les apports des musulmans à l’ingénierie et à la mécanique 

Reconnaître que les musulmans ont construit leur science sur les fondations des Anciens ne les empêche nullement d’avoir innové, enrichi et transformé ces sciences. Il est donc inexact de soutenir que les Grecs, en matière d’ingénierie, ont atteint un sommet que nul n’a dépassé. Certains avancent que les Arabes n’ont fait que préserver ce savoir et l’ont transmis à l’Europe. Cette opinion est partielle et infondée — et même réfutée par des savants occidentaux. 

Car les musulmans n’ont pas été de simples conservateurs. Ils ont profondément modifié la géométrie en y apportant des éléments inédits. Parmi leurs contributions majeures, on trouve : 

• la division de l’angle et du cercle en parties égales ; 

• les travaux d’al-Kindī sur la division du triangle et du carré, ainsi que sur l’orientation de la qibla (direction de la prière), essentiels pour les architectes dans les projets hydrauliques entre le Tigre et l’Euphrate ; 

• l’introduction de la notion de tangente et de sécante ; 

• l’art décoratif islamique, basé sur des principes géométriques raffinés, combinant entrelacs, motifs végétaux et agencements complexes ; 

• la synthèse entre géométrie et algèbre, donnant naissance à la géométrie analytique bien avant Descartes. 

Certains critiques prétendent que les musulmans se seraient plus attachés aux applications pratiques qu’aux fondements théoriques. Il suffirait pourtant d’admirer les édifices, palais, ponts et aqueducs construits à travers l’Orient et l’Occident musulman pour comprendre l’ampleur de leur maîtrise. 

La mécanique dans la civilisation islamique : “les procédés ingénieux” 

Les musulmans ont poussé l’ingénierie jusqu’à des sommets, en particulier dans le domaine que l’on appelle aujourd’hui la mécanique appliquée, connue alors sous le nom de ‘ilm al-ḥiyal an-nāfi‘a : la science des procédés utiles. 

Ce champ de savoir englobait les techniques basées sur : 

• la dynamique des fluides (hydrodynamique et hydrostatique), 

• la mécanique de l’air (aérodynamique), 

• et des systèmes conçus pour maximiser l’effet produit par un minimum d’effort : autrement dit, remplacer la force physique par l’intelligence, les muscles par des machines. 

Cette approche reflète une vision profondément civilisée, centrée sur l’homme, visant à alléger la peine et améliorer la vie quotidienne. 

L’un des ressorts éthiques ayant poussé les savants musulmans à développer cette science est la rupture radicale avec l’usage antique de l’esclavage. Tandis que les anciennes civilisations faisaient appel à la contrainte physique des esclaves pour accomplir les tâches pénibles, l’Islam a prohibé l’exploitation des faibles, humains comme animaux. Il est donc naturel que cette civilisation ait cherché des alternatives mécaniques pour répondre aux besoins croissants de construction, d’irrigation, et d’urbanisation. 

Applications de l’ingénierie mécanique dans la civilisation islamique 

Alors que les civilisations antérieures utilisaient la mécanique dans un cadre essentiellement religieux — par exemple, les statues qui bougeaient ou parlaient dans les temples —, les musulmans l’ont mise au service du bien commun : irrigation, construction, urbanisme, architecture monumentale. 

Parmi les plus remarquables réalisations : 

• Les techniques de levage employées dans la construction de mosquées, minarets, aqueducs, barrages, sans l’aide d’engins mécaniques modernes. Il suffit d’observer certaines mosquées dont les minarets s’élèvent à plus de 70 mètres — l’équivalent de 20 étages — pour admirer l’inventivité des ingénieurs musulmans dans le développement de machines de levage avancées. 

• Le système hydraulique du Sūr Majra al-‘Uyūn au Caire, construit sous Ṣalāḥ ad-Dīn al-Ayyūbī, qui transportait l’eau du Nil jusqu’à la citadelle du Muqaṭṭam grâce à une série de norias mues par des animaux, faisant monter l’eau à 10 mètres de haut, et la transportant par effet de vases communicants. 

L’apogée du génie technique et artistique des musulmans 

L’ingéniosité des savants et artisans musulmans dans le domaine de l’ingénierie est indéniable, et nul ne saurait la nier sinon par déni ou ignorance. Comme le dit si bien Muḥammad Kurd ‘Alī : 

« Les Arabes (musulmans) ont brillé dans le domaine de l’ingénierie d’une manière qui a forcé l’admiration de tous ceux qui s’y connaissent. Aucun rival ne leur a contesté cette supériorité. » 

Ce qui distingue l’architecture islamique, ce n’est pas l’invention de formes totalement inédites, mais la finesse du détail, l’harmonie des proportions et la passion pour la beauté et l’ornementation. Parmi leurs inventions notables : 

• L’arc en fer à cheval à double courbure (al-qaws al-muqanṭar), 

• L’usage du compas à deux pointes (al-baykārān) dans les tracés architecturaux, 

• La maîtrise de la géométrie des coupoles, des plafonds et des pergolas, transformant les mosquées et palais en véritables œuvres d’art. 

Les édifices musulmans sont à l’image d’un somptueux tissu oriental, dont les brodeurs rivalisent de talent pour en varier les motifs et en enrichir la beauté. Un observateur européen disait d’ailleurs : 

« On dirait que leurs constructions sont comme des habits de soie de l’Orient, dont les tisserands ont rivalisé de créativité dans les motifs et les broderies. » 

Conclusion : un legs impérissable 

L’ingénierie dans la civilisation islamique ne se résume pas à des constructions ou à des manuels. Elle représente une vision du monde, où la science est au service de l’humain, et la technique, guidée par l’éthique, vise à alléger les charges, honorer la dignité de chacun, et admirer l’ordre divin inscrit dans la nature. 

Ce legs ne fut ni limité à la préservation de savoirs anciens, ni à la simple transmission vers l’Occident. Les musulmans en furent des acteurs majeurs, créatifs et novateurs, posant les fondations d’un développement scientifique que d’autres civilisations ont ensuite poursuivi. 

Leur génie se manifesta autant dans la précision mathématique, que dans la créativité artistique, dans la mécanique appliquée comme dans les applications architecturales, et toujours, dans un esprit de piété, de service et de contemplation de la sagesse divine.