Edith Clarke : Une pionnière de l'ingénierie électrique

Edith Clarke est née en 1883 dans le comté de Howard, dans le Maryland. Après avoir obtenu un diplôme en mathématiques et en astronomie au Vassar College en 1908, elle a commencé sa carrière en tant que professeure de mathématiques et de physique. Sa passion pour les sciences l'a amenée à s'inscrire en génie civil à l'université du Wisconsin-Madison, mais faute de perspectives de carrière, elle a quitté ses études pour travailler comme « calculatrice » chez AT&T en 1912. C'est là qu'elle a travaillé avec le Dr George Campbell, effectuant des calculs liés à la transmission électrique longue distance.

En 1918, Clarke s'inscrit au Massachusetts Institute of Technology (MIT) et, un an plus tard, elle devient la première femme à obtenir un master en génie électrique de l'institution. Malgré cette réussite, elle a du mal à trouver un emploi d'ingénieur. Elle rejoint alors General Electric (GE) en tant que responsable d'une équipe d'« informaticiens » au sein du département d'ingénierie des turbines. Pendant son séjour chez GE, Clarke inventa la « calculatrice Clarke », un dispositif graphique simple qui permettait aux ingénieurs de résoudre rapidement des équations liées au courant électrique, à la tension et à l'impédance dans les lignes de transmission. Ce dispositif pouvait résoudre des équations impliquant des fonctions hyperboliques dix fois plus rapidement que les méthodes précédentes. Elle déposa un brevet pour cette invention en 1921, qui lui fut accordé en 1925.

En 1921, toujours dans l'incapacité de trouver un poste d'ingénieur, Clarke quitta GE pour enseigner la physique au Constantinople Women's College en Turquie, ce qui lui permit de poursuivre ses travaux scientifiques dans un cadre universitaire. Un an plus tard, elle retourna chez GE, cette fois en tant qu'ingénieur électricien au sein du département d'ingénierie de la gare centrale, devenant ainsi la première femme ingénieur électricien professionnellement employée aux États-Unis.

Clarke fut reconnue pour ses compétences en mathématiques. Le 8 février 1926, elle devint la première femme à présenter un article lors de la réunion annuelle de l'American Institute of Electrical Engineers (AIEE), sur l'application des fonctions hyperboliques dans le calcul de la puissance maximale pouvant être transmise par une ligne sans perte de stabilité. En 1943, elle publia l'ouvrage influent Circuit Analysis of A-C Power Systems, élaboré à partir de ses notes de cours pour les ingénieurs de GE. En 1947, elle intégra la faculté de génie électrique de l'université du Texas à Austin, devenant ainsi la première femme professeure de génie électrique du pays. Elle y enseigna pendant dix ans jusqu'à sa retraite en 1957.

Les recherches de Clarke sur l'analyse des circuits à courant alternatif ont contribué à des avancées révolutionnaires dans la technologie de transmission d'énergie, permettant une distribution d'énergie plus efficace et plus stable. On lui attribue la révolution du génie électrique, en particulier dans le domaine de l'analyse des systèmes de transmission d'énergie. Sa plus grande avancée a été le développement de méthodes et d'outils mathématiques permettant des calculs plus précis et plus rapides liés aux réseaux électriques, améliorant ainsi considérablement la conception et le fonctionnement des lignes de transmission.

Quelles sont alors les contributions les plus remarquables de cette chercheuse américaine ?

• Clarke Calculator : Cet appareil graphique qu'elle a inventé a permis de résoudre plus rapidement les équations liées au transport d'énergie, constituant une avancée majeure dans l'optimisation des réseaux électriques.
• Utilisation novatrice des fonctions hyperboliques dans l'analyse des circuits électriques : Ses travaux ont permis aux ingénieurs de faire des prévisions plus précises sur les performances et la stabilité des lignes de transport d'électricité.
• Le livre Circuit Analysis of A-C Power Systems : Considéré comme l'un des fondements de l'ingénierie électrique moderne, il a contribué à normaliser les méthodes de calcul utilisées dans la conception des réseaux électriques.

Les travaux d'Edith Clarke ont eu un impact majeur sur le développement des systèmes de transmission d'électricité à grande échelle. Grâce à ses recherches, les opérateurs de réseau ont pu concevoir des lignes de transmission plus efficaces et plus stables, ce qui a été essentiel pour le développement des infrastructures énergétiques mondiales. Au-delà de ses contributions techniques, Edith Clarke a également contribué à l'émancipation des femmes dans le domaine de l'ingénierie, démontrant que les compétences et la détermination pouvaient surmonter les obstacles sociétaux.

Edith Clarke est décédée le 29 octobre 1959, laissant derrière elle l'héritage d'une pionnière qui a ouvert la voie aux futures générations de femmes ingénieurs. Sa vie et ses réalisations sont la preuve que la détermination, la passion et le talent peuvent briser les barrières sociales et ouvrir les portes de la réussite dans des domaines dominés par les hommes. Suite à la journée internationale de la femme, il est important de se souvenir de personnalités telles qu'Edith Clarke, dont le travail et le dévouement ont contribué aux progrès de la science et de la technologie, inspirant les générations futures de femmes à poursuivre des carrières dans les domaines des sciences, de la technologie, de l'ingénierie et des mathématiques.