L'espace et le temps sont parmi les notions les plus
fondamentales et intuitives. Elles fournissent les bases pour organiser nos
modes de pensée et de croyance (Peuquet, 2002 ; Ott et Swiaczny,
2001, p. 55) L'espace vécu a quatre dimensions, trois dimensions
spatiales et une dimension temporelle (Médici et al., 2011).
Partant de notre expérience quotidienne,
l'écoulement du temps est perçu à travers des successions
cycliques ou linéaires de changements dans un même espace (Ott et
Swiaczny, 2001, pp. 55-57) : jour, nuit ; succession des saisons ;
périodes des astres ; évolution d'un objet ; etc. Le temps
nous
17 Source :
http://littre.reverso.net/dictionnaire-francais/definition/temps.
Consulté le 03/05/2013
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sert de référence pour situer des
événements, et introduire des relations, comme la
causalité, entre des phénomènes.
Nous avons besoin de ce concept pour comprendre et
décrire le monde qui nous entoure, où toutes choses existent
à une certaine époque et dans un espace donné. Le temps et
l'espace sont donc intimement connectés : se produire à
un moment, c'est avoir lieu dans un espace (Heres,
2000).
« Space is a still of time, while time is space in
motion. The two taken together consitute the totality of the ordered
relationships characterizing objects and their displacements»
(Piaget, 1969, p. 2 in Peuquet, 2000, p. 10).
La combinaison du temps et de l'espace a été
conceptualisée par le mathématicien et physicien allemand Herman
Minkowski, qui a créé une géométrie en quatre
dimensions dans un continuum espace-temps appelé depuis « espace de
Minkowski ». Le temps est y vu comme un vecteur supplémentaire
d'une géométrie à 4 dimensions : x, y, z, et t (Figure
12). Le temps, représenté par le vecteur « t », est
ainsi conçu comme une dimension géométrique. Ses travaux
ont notamment servi de base à ceux de son célèbre ancien
élève, Albert Einstein, sur la théorie de la
relativité.
Figure 12 : Représentation du temps comme une
dimension géométrique à l'aide d'un tesseract, ou
hypercube (Source :
travail personnel).
Le temps et l'espace sont interdépendants, ils ne sont
toutefois pas interchangeables (Peuquet, 2000, p. 8). Le temps est
linéaire et orienté, il permet la causalité (Plumejeaud,
2011, p. 30). La représentation métaphorique du temps est
traditionnellement celle d'une flèche symbolisant le progrès
(Pelekis et al., 2004). Que son écoulement soit orthogonal
(passage des années), ou cyclique (les saisons), il est inexorablement
unidirectionnel, du passé, vers le futur, en passant par la succession
d'instants présents. Les processus temporels sont linéaires et
irréversibles dans la nature. On continue de vieillir. Retourner dans le
passé est impossible. Au contraire, dans l'espace il est possible de se
déplacer dans toutes les directions.
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Seconde différence notable, si le temps et l'espace
sont tous deux perçus comme des dimensions continues et
nécessitent d'être discrétisés en unités de
mesure (Ott et Swiaczny, 2001, p. 55), celles-ci ne sont pas les
mêmes18. L'espace se mesure en longueur, en surface, par
rapport aux coordonnées de points dans l'espace. Le temps se mesure en
date et en durée, dont les unités sont l'année, le mois,
le jour, l'heure, etc.
