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5 février 2017 7 05 /02 /février /2017 00:02

« L’humanisme n’a pas encore pris une pleine conscience du fait que notre vision du monde est radicalement transformée, qu’aucun problème fondamental, ni physique (cela va sans dire), ni biologique, ni psychologique, ni probablement philosophique, ne peut plus être aujourd’hui posé dans les mêmes perspectives qu’avant 1900. » (1996).


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La science a ceci de révolutionnaire qu’elle est à la fois indiscutable (elle est le résultat de démonstrations, d’expériences, de raisonnements logiques, d’équations) et en même temps, spéculative : elle permet soit de rêver, soit d’imaginer des idées les plus folles. Folie ? Peut-être mais parfois, dans l’histoire des sciences, la réalité a largement dépassé la fiction. Le 5 février 2007, il y a dix ans, à Poitiers, le physicien et philosophe Olivier Costa de Beauregard est mort à 95 ans. Il était de ces scientifiques qui ont osé, au risque de leur crédibilité, dépasser la frontière du réel en proposant une vision du monde qui, pour les uns, serait farfelue, pour les autres, une tentative inachevée de compréhension de la nature.

Il faut absolument séparer le scientifique du spéculatif, et il me semble qu’Olivier Costa de Beauregard a réussi à le faire, même si ce n’était pas facile. Après tout, la Relativité d’Einstein était du spéculatif jusqu’au moment où elle fut confirmée par l’observation. La longue existence d’Olivier Costa de Beauregard a été ancrée en plein XXe siècle, le siècle de la révolution relativiste et de la révolution quantique. Le caractère discontinu de la nature, faite de "quanta", pour l’infiniment petit, et une reconsidération de l’Espace-temps, où le temps n’est pas plus invariant que l’Espace mais où la vitesse des photons, en revanche, l’est, pour l’infiniment grand, ont été les deux révolutions intellectuelles de ce siècle pourtant dominé par bien d’autres (graves) événements.

Comme beaucoup de scientifiques, Olivier Costa de Beauregard, "d’origine relativiste", fut rapidement motivé pour chercher des ponts entre la Relativité et la physique quantique, entre le macroscopique et le microscopique. Sa particularité a été qu’au-delà de la physique théorique, il fut également un philosophe des sciences (premiers articles d’épistémologie en 1944) et a même fait de la théologie en raison de sa foi catholique (premiers articles de théologie en 1946). Ses réflexions furent donc en physique les relations entre relativité et quanta et en philosophie, les relations entre science et religion. Il s’aventura aussi dans le domaine incertain de la parapsychologie (premiers articles en 1973) qui l’ont mis un peu à l’écart de la "communauté scientifique".

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Né le 6 novembre 1911 à Paris, dans une famille aisée, Olivier Costa de Beauregard a été reçu à l’École Polytechnique en 1931 mais préféra ne pas y aller pour prendre deux années de "bon temps" en sport et lecture. Il repris ensuite ses études de physique à l’université et fut recruté en 1938 comme ingénieur de recherche dans l’aéronautique (il proposa une méthode pour mesurer précisément les traînées).

Mobilisé en 1939, il quitta l’industrie en novembre 1940 et entra au CNRS pour y commencer une thèse dirigée par l’un des géants de la physique quantique, Louis de Broglie (1892-1987), Prix Nobel de Physique en 1929, à l’Institut Henri-Poincaré. Son jeune frère Robert (1913-2002) fut un résistant héroïque dans le Vercors et est devenu général. Olivier Costa de Beauregard fit une carrière de quarante ans au CNRS et fut nommé directeur de recherches au CNRS en 1971.

Le 29 juin 1943 à Paris, Olivier Costa de Beauregard a soutenu sa thèse de doctorat ès sciences mathématiques : "Contribution à l’étude de la théorie de l’électron de Dirac" : « Le mécanisme par lequel la théorie de Dirac parvient à concilier, sinon à harmoniser, les deux formalismes [relativité et quanta] est vraiment paradoxal, et paraît bien cacher une énigme. ».

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Il publia, en 1949, "La Théorie de la relativité restreinte" préfacée par Louis de Broglie ; puis en 1957, "Théorie synthétique de la relativité restreinte et des quanta" ; en 1963, "Le second principe de la science du temps, entropie, information, irréversibilité" (prix Lecomte du Nouÿ) ; en 1964, "Précis de relativité restreinte" ; en 1967, "Précis de mécanique quantique relativiste" ; en 1980, "La Physique moderne et les pouvoirs de l’esprit" ; en 1988, "Le Temps déployé, passé, futur, ailleurs" ; en 1995, "Le Corps subtil du réel éclaté".

Dès 1947, Olivier Costa de Beauregard a proposé devant Louis de Broglie son hypothèse de la "rétrocausalité" pour interpréter le paradoxe Einstein, Podolsky et Rosen (exprimé au congrès Solvay de 1927 puis en 1935). Louis de Broglie, qui s’écarta de son étudiant à cause de cette interprétation, accepta néanmoins de la présenter à ses collègues de l’Académie des sciences en 1953 dans une communication officielle : "Une réponse à l’argument dirigé par Einstein, Podolsky et Rosen contre l’interprétation bohrienne des phénomènes quantiques".

Pour expliquer très rapidement : le paradoxe EPR (Einstein, Podolsky, Rosen) s’opposait à l’interprétation dite de Copenhague (ville originaire de Niels Bohr) de la physique quantique. Cette interprétation (majoritaire chez les physiciens) considère qu’il n’existe pas un état donné d’un système quantique avant la mesure. Au contraire, Einstein, Podolsky et Rosen considéraient que l’état existe en dehors de la mesure, mais qu’on ne connaît pas parce qu’il existe des "variables cachées" (parce que la théorie quantique est incomplète dans sa description de la nature). En clair, c’était la base probabiliste qui était contestée.

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Entre 1951 et 1953, Olivier Costa de Beauregard travailla pour le prestigieux Institute for Advanced Studies à l’Université de Princeton, aux États-Unis (New Jersey). Il y rencontra Albert Einstein (1879-1955) qui lui parla de relativité et de physique quantique, Robert Oppenheimer (1904-1967), et aussi le philosophe catholique Jacques Maritain (1882-1973) avec qui il garda contact jusqu’à la mort de ce dernier.

En 1963, vingt ans après sa thèse scientifique, il a soutenu (pour se faire plaisir) sa thèse de doctorat ès lettres, dirigée par René Poirier, à la Sorbonne : "La notion du temps, équivalence avec l’espace" (qui fut ensuite publiée).

Les années 1970 furent particulièrement denses pour Olivier Costa de Beauregard. D’une part, une série d’expériences à l’Institut d’Optique d’Orsay ont permis de ne pas infirmer (sinon confirmer) les hypothèses qu’il avait émises sur la notion du temps, et d’autre part, il a développé aussi ses réflexions sur les effets paranormaux en tentant une approche scientifique.

En 1970, la thèse de doctorat de Christian Imbert (1937-1998) sur l’effet inertiel de spin du photon a présenté une expérience qui a confirmé le décalage transversal prédit par les calculs d’Olivier Costa de Beauregard (et de Charles Goillot).

Un peu plus tard, avec Bernard d’Espagnat notamment, et reprenant les travaux de John Stewart Bell (ses célèbres inégalités), Olivier Costa de Beauregard conçut une expérience pour tenter de départager les différentes interprétations de la physique quantique (réponse au paradoxe EPR). Il s’agissait de mesurer les polarisations de deux photons corrélés. Ce fut Alain Aspect, jeune agrégé proposé par Christian Imbert, qui réalisa cette expérience entre 1979 et 1982 pour son doctorat d’État. Les résultats furent étonnants, et renforcèrent la théorie "littéralement folle" d’Olivier Costa de Beauregard. En effet, les inégalités de Bell étaient violées, ce qui signifiait que l’hypothèse des variables cachées n’était pas correcte. Depuis trente-cinq ans, bien d’autres expériences d’intrication quantique du même type ont été menées et sont arrivées à la même conclusion.

Cette expérience d’Alain Aspect, essentielle dans l’histoire de la physique quantique, mériterait elle-même un article complet que je proposerai peut-être plus tard. Elle voulait dire qu’une observation future pouvait avoir une conséquence sur un état passé. Ou alors, que la vitesse de la lumière était violée. Ou encore…

Restons seulement sur la théorie très audacieuse de la rétrocausalité proposée par Olivier Costa de Beauregard. Elle se concevait par une symétrie passé-futur intrinsèque, plus exactement par une "invariance des formules de l’ordre de succession des phénomènes".

Olivier Costa de Beauregard a pensé à la rétrocausalité en raison de la symétrie des équations : « Le formalisme relativiste est (…) celui d’une géométrie quadri-dimensionnelle, avec le temps comme quatrième coordonnée. La philosophie impliquée est donc que "rien de ce qui arrive ne peut être autre que ce qu’il aura été". La fécondité explicative de cette approche s’est montrée prodigieuse et n’a jamais été démentie. D’autre part, le formalisme quantique est fondamentalement un calcul des probabilités (…). La question, ou plutôt l’énigme, est alors celle-ci : comment ce mariage de l’eau et du feu est-il possible ? De l’eau du "tout est écrit" relativiste avec le feu du jeu probabiliste de l’information. » (conférence du 21 octobre 1979).

En janvier 1981, Olivier Costa de Beauregard a expliqué de cette manière : « La symétrie passé-futur de ce formalisme, avec son corollaire d’une symétrie intrinsèque entre l’information-connaissance (à la réception du message, enregistrement de la mesure) et l’information-organisation (à l’émission du message, définition de la préparation) a conduit Wigner et, indépendamment, l’auteur de ces lignes (…) à concevoir que l’action de la matière sur la psyché (acquisition de connaissances) doit correspondre à une action directe de la psyché sur la matière, d’ailleurs implicitement postulée dans tous les traités de mécanique quantique (…). » (Revue "Communio" n°VI.1).

En 1984, Sven Ortoli et Jean-Pierre Pharabod, dans leur excellent livre de vulgarisation "Le Cantique des quantiques, le monde existe-t-il ?" (éd. La Découverte), ont expliqué cette idée folle d’Olivier Costa de Beauregard ainsi : « Ce que nous appelons un quanton (un photon par exemple) est formé par la combinaison d’une onde "retardée", qui parcourt le temps dans le sens habituel, et d’une onde "avancée", qui remonte le cours du temps. Dans l’expérience d’Aspect, les deux photons sont émis par la source sous forme d’ondes retardées à un temps que nous prendrons pour origine, soit donc au temps t = 0. Le photon 1 atteint l’appareil de mesure 1 au temps t1, sa polarisation est alors fixée ; l’appareil 1 émet alors une onde avancée qui remonte le cours du temps pour retrouver au temps 0 le photon 2 à la source ; elle peut à ce moment communiquer au photo 2 la polarisation que celui-ci doit avoir pour que les lois quantiques soient vérifiées. (…) Costa de Beauregard adopte le point de vue de Wigner en ce qui concerne la "réduction du paquet d’ondes". Il pense que la polarisation du photon n’est fixée que si un observateur voit le résultat de la mesure : comme les ondes avancées remontent le cours du temps, cela permet à l’observateur d’agir effectivement au temps t1 (ou t2 pour le photon 2), et donc finalement, au temps 0. ».

Et les deux auteurs d’évoquer le principal handicap de cette théorie : « Costa de Beauregard est un fervent partisan de la parapsychologie, (…) du coup les autres physiciens qui seraient tentés par son interprétation ont peur de passer pour des illuminés. Pourtant, l’interprétation en question n’a peut-être aucun rapport avec la parapsychologie, et (…) est défendue aux États-Unis par d’authentiques matérialistes. ».

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Olivier Costa de Beauregard a aussi développé une théorie de l’information directement issue de la physique quantique : « La mécanique quantique est une forme de théorie de l’information adaptée au monde physique, c’est un télégraphe (…) spatio-temporel qui fonctionne avec les ondes de De Broglie. (…) La mécanique quantique ne décrit pas les choses comme elles sont, (…) elle décrit ce que nous savons sur les choses, ce que nous faisons sur les choses. ».

Pendant sa longue retraite (un quart de siècle), Olivier Costa de Beauregard n’a jamais faibli intellectuellement tout en se focalisant plus précisément sur les considérations philosophiques et sur les phénomènes paranormaux qu’il tentait d’expliquer par sa théorie du temps et par d’autres idées, hors du champ académique. Il s’est aussi beaucoup investi dans les réflexions théologiques.

Ainsi, le 1er octobre 1979, Olivier Costa de Beauregard participa au Colloque de Cordoue (organisé par la radio France Culture) qui fut contesté à cause du mélange des genres, entre science et psychologie. Olivier Costa de Beauregard y a présenté un exposé sur le cosmos et la conscience et fit partie, avec David Bohm (1917-1992) et Brian David Josephson (Prix Nobel de Physique en 1973) notamment, des physiciens qui pensaient que la physique pouvait expliquer des phénomènes de parapsychologie.

Par ailleurs, le 21 octobre 1979, il a tenu une conférence à Notre-Dame de Paris en exposant sa démarche scientifique et son cheminement spirituel, récusant deux conformismes supposés antagonistes,  Descartes et saint Thomas d’Aquin. Il a dit en particulier : « S’il y a une vérité qu’un laborieux cheminement de presque cent ans, de 1818 à 1905, suivi d’un dénouement surprenant par son élégante simplicité, la relativité d’Einstein, a rendue aveuglante, c’est qu’il y a des évidences qui ne sont pas du tout a priori, mais bel et bien a posteriori. Au niveau des principes, elles sont les analogues du si fréquent "mais comment n’y avais-je pas pensé plus tôt" de la vie de tous les jours. ». Il a collaboré à quelques organismes ou revues catholiques et fut même reçu par le pape Jean-Paul II en 1986 à Castel Gandolfo.

En étant extrêmement loin d’avoir fait le tour de la pensée très riche d’Olivier Costa de Beauregard, tant scientifique que philosophiques, je propose pour terminer deux vidéos, l’une est une discussion de 1998 avec Georges Lochak, physicien spécialiste des monopoles magnétiques, qui avait travaillé avec Louis de Broglie, qui, malgré l’enregistrement sonore très mauvais, donne une idée de la difficulté de sortir du conformisme intellectuel ambiant (Georges Lochak n’est pas du tout d’accord avec la rétrocausalité), l’autre est une conférence prononcée en octobre 1977 à l’occasion du colloque "Science de la Nature et Philosophie" organisée à l’Université Pierre-et-Marie-Curie (Paris VI).











Aussi sur le blog.

Sylvain Rakotoarison (04 février 2017)
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Pour aller plus loin :
Olivier Costa de Beauregard.
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Rosetta, mission remplie !
Le dernier vol des navettes spatiales.
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Les embryons humains, matériau de recherche ?
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Jean-Marie Pelt.
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Paul Ricœur.
Albert Einstein.
La relativité générale.
Bernard d’Espagnat.
Niels Bohr.
Paul Dirac.
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Maurice Allais.
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8 janvier 2017 7 08 /01 /janvier /2017 04:28

« Nous allons devoir nous adapter, repenser, nous reconcentrer et modifier nos hypothèses fondamentales sur notre manière de définir la richesse, la possession. Comme les enfants, nous allons devoir apprendre à partager. Si nous échouons, alors les forces qui ont contribué au Brexit, la progression de l’isolationnisme, pas seulement au Royaume-Uni mais partout dans le monde, qui naît du manque de partage, d’une définition biaisée de la richesse et de l’incapacité de la partager plus équitablement, à la fois à l’intérieur des pays mais aussi entre eux, se renforceront. Si cela arrivait, je ne serais pas optimiste pour le futur de notre espèce. » ("The Guardian", le 29 juillet 2016).


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Lorsqu’il a appris qu’il était gravement malade, il était alors étudiant. Les médecins ne lui avaient "donné" que quelques années, tout au plus deux ans, comme espérance de vie. Il s’est même demandé si c’était utile de poursuivre ses études. C’est donc un exploit que ce dimanche 8 janvier 2017, le physicien britannique Stephen Hawking fête son 75e anniversaire.

C’est même un double exploit.

Celui, d’abord, d’avoir duré si longtemps avec une compagne si sournoise, la maladie de Charcot. Et celui, ensuite, d’être un incontestable génie de la physique théorique et d’avoir fait une très brillante carrière scientifique qui l’a amené à la prestigieuse chaire de professeur de mathématiques de l’Université de Cambridge de 1980 à 2009 (parmi ses éminents prédécesseurs, Isaac Newton, de 1669 à 1702, et Paul Dirac, de 1932 à 1969).

Par ailleurs, il est un auteur à succès avec son best-seller de vulgarisation très connu, "Une Brève Histoire du temps" ["A Brief History of Time"], publié en 1988 et préfacé par le médiatique astrophysicien Carl Sagan (mort il y a vingt ans le 20 décembre 1996). L’ouvrage a été vendu à plus de dix millions d’exemplaires depuis sa parution, traduit en trente-cinq langues et en tête des meilleures ventes du "Sunday Times" pendant presque cinq ans. Sa suite fut publiée en 2001 avec "L’Univers dans une coquille de noix" ["The Universe in a Nutsgell" reprenant un jeu de mot avec une phrase de Shakespeare : « Je pourrais être enfermé dans une coquille de noix et me sentir comme le roi d’un espace infini » ("Hamlet")].

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Grand infirme, Stephen Hawking l’est depuis des décennies. Il est atteint d’une véritable "saleté" qui s’appelle exactement "sclérose latérale amyotrophique". Sa maladie neurodégénérative est évolutive et effrayante : les neurones moteurs du cortex cérébral et de la moelle épinière sont progressivement détruits. Cela a pour conséquence terrible une paralysie qui s’étend sur tous les muscles : incapacité de parler, de se servir de ses mains, de se tenir debout, et même (ce qui fait que la maladie à terme est forcément mortelle sans assistance artificielle), de respirer.

Pour avoir connu de très près une personne très chère atteinte de symptômes très proches (progressive incapacité de parler, d’écrire, de marcher, etc.), je peux témoigner avec une émotion qui ne disparaîtra jamais que c’est à la fois très impressionnant, terrifiant, mais en même temps, très étonnant car le mental, l’esprit, la mémoire n’en sont pas affectés (et donc, la lucidité et la conscience de la maladie non plus). C’est comme si l’esprit était enfermé dans une prison, pouvait encore penser, raisonner, se souvenir, entendre, voir, sentir, aussi goûter (le goût était d’ailleurs l’un des sens les plus cruciaux, le dernier plaisir) et il faut que l’entourage proche soit extrêmement dévoué, ouvert et attentionné pour comprendre le début de cette maladie (comprendre d’abord que c’est une maladie, ensuite qu’il faut définir des moyens particuliers pour communiquer, sans cesse modifiés à cause de l’évolution de la maladie).

Stephen Hawking, dans son malheur, a eu une triple chance : chance d’être exceptionnellement intelligent (son jury de thèse a vite compris à qui il avait affaire, lors de sa soutenance de doctorat), ce qui a entraîné beaucoup d’aide et de compassion au niveau académique ; chance d’avoir eu une (première) épouse extrêmement compréhensive (Jane Wilde), prête à se dévouer pour combattre avec lui la maladie ; et chance de s’être enrichi grâce à son best-seller (cité plus haut), ce qui lui a donné les moyens de financer des équipements innovants lui permettant de continuer à exprimer sa pensée parfaitement limpide.

En 1985, une pneumonie l’a définitivement empêché de parler à cause d’une trachéotomie. Heureusement, un geek de Californie a conçu un appareil relié à un ordinateur lui permettant, avec la main, de taper du texte et de le faire lire par un synthétiseur vocal. Plus tard, en 2001, alors que l’utilisation de sa main n’était plus possible à cause de l’avancée de la dégénérescence, ce fut sa joue qui joua le rôle d’émissaire extérieur pour exprimer sa pensée, grâce à un ingénieux système de capteur laser relié à un ordinateur (cela donne un flux moyen de cinq mots par minute).

Grâce à ces équipements très sophistiqués et très coûteux, en digne successeur d’Isaac Newton (un héros du regretté Gotlib) et de Paul Dirac, Stephen Hawking a pu donner ses cours à l’Université de Cambridge pendant près de trente ans, jusqu’en 2009. Après sa séparation de sa première femme Jane (docteur en langues romanes), en 1990, Stephen Howking s’est remarié en 1995 avec celle qui commençait à prendre soin de lui quotidiennement, son infirmière, Elaine (ancienne épouse du concepteur de son premier équipement vocal), dont il s’est séparé en 2006.

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Deux fictions ont (plus ou moins bien) raconté l’histoire personnelle de Stephen Hawking : le téléfilm britannique "Hawking" réalisé par Philip Martin et diffusé en France, sur Arte, le 10 décembre 2004, et le film britannique "Une merveilleuse histoire du temps" ["The Theory of Everything"] réalisé par James Marsh et sorti le 1er janvier 2015 au Royaume-Uni et le 21 janvier 2015 en France. On peut certes regretter que ce (dernier) film ne traite pas des travaux scientifiques mais seulement de sa vie sentimentale (et médicale).

Car l’essentiel de la vie de Stephen Hawking est scientifique. Ses travaux concernent principalement des modèles théoriques en cosmologie. Ils sont probablement trop théoriques pour qu’il puisse espérer un jour être récompensé par le Prix Nobel de Physique qui est censé n’honorer que des scientifiques qui ont apporté une amélioration concrète à la vie quotidienne des gens, même s’il a beaucoup fait avancer l’astrophysique et notamment la compréhension sur les tous noirs.

C’est d’ailleurs en assistant à une conférence sur les trous noirs du mathématicien Roger Penrose, qui est devenu par la suite son ami, que Stephen Hawking a eu l’idée du sujet de sa thèse sur le temps et qu’il s’est investi dans l’étude théorique des trous noirs. C’est lui qui imagina dès 1963 le rayonnement appelé "Hawking radiation" (rayonnement de Hawking) : en principe, un trou noir est tellement dense qu’il n’émet plus rien (d’où son nom), mais Stephen Hawking a démontré que des effets quantiques laissaient cependant échapper un rayonnement particulier, un signal de très faible amplitude. Il poursuivit ses travaux en thermodynamique des trous noirs, mêlant relativité générale et physique quantique.

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Comme tous les humains, Stephen Hawking n’est pas exempt de failles très humaines. Confronté peut-être à la pression d’éditeurs (son nom fait vendre), il a publié ces dernières années des livres de spéculation intellectuelle qui n’ont rien de rigoureux et surtout, rien de scientifique et qui pourraient même induire les lecteurs à une mauvaise interprétation.

Ce manque de rigueur éditoriale, il n’est pas le seul physicien à y avoir sombré puisque le physicien français Étienne Klein, pourtant vulgarisateur talentueux et passionné, a dû lui-même reconnaître (après avoir été épinglé par la presse) qu’il avait plagié des passages entiers de son récent livre sur Albert Einstein et qu’on ne l’y reprendrait plus car il allait se recentrer sur son cœur de métier, la recherche scientifique…

L’existence de Stephen Hawking, sans être représentative, montre qu’une forte dépendance et un handicap grave n’empêchent nullement de rendre sa vie précieuse et riche tant intellectuellement que humainement. Il est donc un exemple incroyable d’optimisme et d’espoir pour tous ceux qui sont confrontés, comme personnes atteintes ou comme proches aidants, par ce qui restera toujours comme un véritable cauchemar.

Happy birthday, Stephen !


Aussi sur le blog.

Sylvain Rakotoarison (06 janvier 2017)
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Pour aller plus loin :
Stephen Hawking.
Dépendances.
Le congé de proche aidant.
Trofim Lyssenko.
Rosetta, mission remplie !
Le dernier vol des navettes spatiales.
André Brahic.
Evry Schatzman.
Les embryons humains, matériau de recherche ?
Cellules souches, découverte révolutionnaire et éthique.
Ernst Mach.
Darwin vaincu ?
Jean-Marie Pelt.
Karl Popper.
Emmanuel Levinas.
Hannah Arendt.
Paul Ricœur.
Albert Einstein.
La relativité générale.
Bernard d’Espagnat.
Niels Bohr.
Paul Dirac.
François Jacob.
Maurice Allais.
Luc Montagnier.

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3 octobre 2016 1 03 /10 /octobre /2016 06:57

« Que les cieux me soient tendus de noir !
Que le jour fasse place à la nuit !
Comètes, qui amenez le changement des temps et des empires,
Secouez dans le firmament vos tresses cristallines… »
(William Shakespeare)


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Quand, le 12 novembre 2014 à 16 heures 30 (heure de Paris), le robot Philae s’est posé à la surface de la comète Tchouri, un membre du Congrès américain (un parlementaire donc) a pris son téléphone et a appelé la Nasa pour la féliciter de cet exploit. La personne au bout du téléphone a dû lui avouer la vérité : la Nasa n’y était pour rien, la sonde Rosetta qui a envoyé le robot est européenne et c’est l’Agence spatiale européenne (l’ESA) qui a mené ce projet extraordinaire. 500 scientifiques de haut niveau sont impliqués, dont 150 Français (dont l’astrophysicien Francis Rocard, fils de l’ancien Premier Ministre et petit-fils du physicien Yves Rocard).


Une Europe qui gagne

Voilà une coopération européenne qui a fonctionné excellemment ! Elle démontre la nécessité de s’unir pour rassembler toutes les forces et toutes les compétences européennes autour d’un même objectif. Dit comme cela, cela a l’air banal mais apparemment, il faut le répéter sans cesse face aux populismes qui sont en train de griser l’Europe.

J’ai écrit "Tchouri" parce que c’est ainsi que j’appellerai la comète "67/Tchourioumov-Guérassimenko", du nom des deux astronomes ukrainiens qui ont découvert l’astre le 22 octobre 1969. En apprenant l’exploit, ils ont dû ressentir un sacré frisson !

C’est vrai que Tchouri fait moins rêver que la Lune ou même Mars ou Vénus, mais il y a aussi les distances depuis la Terre qui sont incomparables. La mission Rosetta est un petit mélange de Jules Vernes, de Tintin et du Petit Prince.

Antoine de Saint-Exupéry n’aurait en effet pas refusé de rêver de ce petit bout de matière formé de deux lobes de quelques kilomètres de diamètre et de seulement 10 milliards de tonnes. Hergé aurait aussi, de son côté, titré l’une des aventures de son héros à houppette : "On a marché sur Tchouri !".

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Parce que c’est un peu ce genre d’exploit dont l’Europe est capable : envoyer un robot à presque un milliard de kilomètres (le 20 janvier 2014, Rosetta était à 807 millions de kilomètres de la Terre), le faire "atterrir" (le mot est mal choisi), le faire toucher le sol d’un astre excessivement lointain (je rappelle pour comparer que la Lune est à environ 385 000 kilomètres seulement de la Terre), le faire communiquer avec la Terre pour retransmettre des photographies, des analyses chimiques, etc.

Quand j’écris que c’est un exploit, c’est que la probabilité de réussite de la mission était extrêmement faible, voire quasiment nulle. Il y avait de nombreuses possibilités pour que tout "dégénérât" : le moindre incident, le moindre retard faisait rater les rendez-vous avec les astres. Un pari totalement fou. Imaginez le scientifique qui a déjà passé vingt ans de sa vie, week-ends et soirées compris, à calculer, à imaginer, à concevoir cette mission et un simple battement d’aile mettrait tout ce travail à plat !

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Et malgré tout, on l’a fait. Le Terrien, parfois avide de guerres, est capable du mieux, passionné par la soif des découvertes, de l’Univers qui s’offre à ses yeux, de la beauté de la Nature quand il sait la regarder, quand il pense à la regarder.


Deux véhicules exceptionnels

Certes, ce robot Philae était une petite cerise sur un gâteau bien plus important pour la recherche scientifique : la sonde Rosetta, qui s’était placée sous pseudo-orbite autour de Tchouri le 2 août 2014 (à 100 kilomètres d’altitude), après un voyage d’une dizaine d’années, avait une meilleure capacité d’observer ce qu’est une comète, comment elle réagit lorsqu’elle passe au "voisinage" du Soleil.

Philae avait rendu l’âme depuis longtemps, faute d’énergie (les plaques photovoltaïques n’ayant pas tourné du bon côté). Après quelques jours de fonctionnement, du 12 au 15 novembre 2014 (le robot n’avait que 60 heures d’autonomie), il reprit sa communication avec Rosetta entre le 14 juin 2015 et le 9 juillet 2015, ce qui lui a permis d’envoyer encore quelques données. Le robot, devenu silencieux, fut retrouvé couché près d’une falaise, coincé dans une faille, par Rosetta le 2 septembre 2016.

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Quant à la sonde Rosetta, elle a atteint tous ses objectifs et a achevé sa mission après deux ans de bons et loyaux services. Les chercheurs ont alors terminé l’opération en beauté : en l’envoyant rejoindre Philae, s’écraser contre le sol de la comète, pour prendre les dernières informations possibles, au plus près de la matière. Un chute de 19 kilomètres de hauteur à la vitesse de 3,2 kilomètres par heure (durant 14 heures et demi) pendant laquelle Rosetta a pu encore prendre de nombreuses photos du sol et faire des analyses chimiques.


Une sacrée carrière de sonde spatiale !

C’est donc ce vendredi 30 septembre 2016 à 12 heures 20 que Rosetta a totalement terminé sa mission. Il faudra aux astrophysiciens une bonne décennie, voire deux, pour exploiter toutes les données accumulées pendant ces deux années, et comprendre la formation et l’évolution des comètes, l’origine aussi de leur matière, peut-être aussi l’origine de notre Système solaire, la composition chimique de la nébuleuse originelle.

La sonde Rosetta (avec son robot Philae) a décollé de la Terre le 2 mars 2004 à 8 heures 17, lancée par une fusée Ariane 5. Elle a fait plusieurs "boucles" dans l’Espace, pour augmenter son accélération en utilisant la gravité une fois à proximité de Mars (25 février 2007), puis trois fois à proximité de la Terre (4 mars 2005, 13 novembre 2007 et 14 novembre 2009) et ensuite, en fonçant vers le lieu de rencontre avec Tchouri après avoir passé la barrière d’astéroïdes, et avoir survolé Steins (5 septembre 2008) et Lutèce (10 juillet 2010). Ces assistances gravitationnelles ont permis d’augmenter la vitesse de la sonde de 30 à 39 kilomètres par seconde.

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Après une période de "repos" de deux ans et demi (entre le 8 juin 2011 et le 20 janvier 2014, pour préserver son autonomie énergétique alors qu’elle était dans la partie de trajectoire la plus éloignée du Soleil), puis après une phase d’approche de trois mois, elle est arrivée sur l’orbite de Tchouri le 10 septembre 2014, à 29 mètres de la surface de l’astre. Le 14 février 2015, Rosetta est passée à 6 kilomètres d’altitude de la comète pendant quelques heures.

Lorsqu’elle a envoyé son module Philae, le 12 novembre 2014, elle avait déjà parcouru 6,6 milliards de kilomètres ! L’exploit monumental, c’est d’avoir déposé le robot avec une erreur de précision de …10 mètres, à plus de 500 millions de kilomètres ! Calculez la marge d’erreur : 1 pour 50 milliards, soit 2 milliardièmes de %, qui fait mieux ? Le professeur Klim Tchourioumov, qui a maintenant 79 ans, et qui a découvert la comète sur des clichés de sa collègue Svetlana Guérassimenko, était présent, très ému, au Centre européen d’opérations spatiales à Darmstadt, regardant en direct l’arrivée de Philae sur le sol de "sa" comète.


Un projet technologique de trente ans

À l’origine, l’idée, en 1985, était de faire une collaboration entre la Nasa et l’ESA avec un objectif très ambitieux : recueillir des échantillons minéraux d’une comète et les rapporter sur Terre. Le projet fut considéré comme trop coûteux, et les Américains y ont renoncé. L’Europe, en revanche, a poursuivi le projet en réduisant l’objectif à juste observer (photographier, analyser, etc.) une comète de très près, sans avoir la possibilité de rapporter des échantillons. Le projet a réellement démarré en 1993.

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On comprend que l’objectif est nettement moins ambitieux : Rosetta et Philae n’avaient pas de billet de retour pour revenir sur Terre. Il aurait d’ailleurs été extrêmement difficile d’imaginer comment trouver l’énergie pour revenir vers la Terre alors que pour aller vers Tchouri (qui poursuit sans cesse sa très large course autour du Soleil), on avait astucieusement utilisé quelques avantages de proximités planétaires.

Le nom de Rosetta est connu, il provient de la fameuse pierre de rosette avec des inscriptions en hiéroglyphes que Champollion a su traduire. Et la sonde est une réelle pierre de rosette pour d’éventuels extraterrestres car un disque en nickel (très robuste face à la corrosion) a été introduit dans la sonde sur lequel ont été gravés des textes écrits dans un millier de langues. Ce disque va demeurer à la surface de Tchouri pendant des siècles…

Le nom de Philae est plus subtil puisqu’il fait référence à une île égyptienne qui fut engloutie par le Nil le 10 juillet 1970, au moment de la mise en route du barrage d’Assouan (là où François Mitterrand passait ses vacances de fin d'année aux frais du Président Hosni Moubarak) et les temples antiques et obélisque qui s’y trouvaient ont été déplacés dans l’île d’Aguilkia, en abandonnant des fouilles archéologiques définitivement détruites (comme à Allianoi).

C’est justement Aguilkia qui a été choisi comme nom topologique du lieu d’arrivée de Philae sur Tchouri (nom choisi par l’ESA sur proposition d’un Français après un concours qui a recueilli plus de huit mille propositions venant de 135 pays). Pour l’anecdote, le Président de la République française François Hollande a appelé fin décembre 2014 son labrador …Philae, en hommage au robot de la mission Rosetta.


Défis technologiques

La technologie utilisée pour la mission Rosetta est très "ancienne" puisque tous les équipements étaient installés et prêts à décoller dès le 16 février 2004 à Kourou, donc conçus il y a une vingtaine d’années au moins. Vingt ans, pour l’électronique embarquée, pour la robotique, pour l’informatique, etc., c’est considérable (il suffit de regarder l’âge des ordinateurs et des smartphones qu’on utilise aujourd’hui). En particulier, les mémoires sont nettement plus petites et plus denses qu’il y a douze ans. Cette obsolescence technologique fut l’une des raisons d’avoir arrêté "proprement" (et définitivement) le fonctionnement de Rosetta ce 30 septembre 2016.

Parmi les défis à relever pour cette mission, il fallait une sonde totalement autonome, car il était impossible de manœuvrer en direct, depuis la Terre, l’appareil, en raison des centaines de millions de kilomètres de distance (il faudrait plusieurs dizaines de minutes pour communiquer une consigne, ce qui serait trop tardif en cas d’obstacle à franchir pour Philae, par exemple). Il a fallu plus de 28 minutes pour que l’information de l’arrivée de Philae sur le sol de Tchouri fût communiquée aux Terriens.

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Un autre défi technologique, c’était que la nature du sol tchourien était totalement inconnue jusqu’alors, et en plus, les aspérités géographiques y sont nombreuses. Un "atterrissage" était donc très incertain, pour garder une certaine stabilité au robot qu’on allait y faire poser. La rotation de la comète empêchait aussi une communication permanente entre Rosetta et Philae. Et, comme la comète approchait le Soleil (point le plus près le 13 août 2015), des protections solaires ont été nécessaires (isolation thermique et magnétique).


Retombées scientifiques

Les retombées scientifiques de cette mission seront nombreuses. On n’a jamais observé aussi précisément le passage d’une comète à la proximité du Soleil. Il est donc intéressant de voir les phénomènes physiques et chimiques en se dérouler en direct (sublimation des glaces, etc.).

Les comètes sont considérées comme des congélateurs des matériaux originels de la nébuleuse qui a servi à former le Système solaire il y a 4,5 milliards d’années. En effet, l’énergie du Soleil a modifié considérablement la matière qui a "servi" à former les planètes et plus généralement les astres du Système solaire. Les comètes sont un peu différentes : comme elles se sont éloignées rapidement du centre d’énergie, leur matière s’est refroidie très vite (on pourrait parler d’une trempe dans l’Espace) et l’on peut ainsi observer, avec une comète, la matière première du Système solaire.

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Dans un article publié le 10 décembre 2014, on a pu apporter la preuve que l’eau de la Terre ne provient pas de cette comète. Les océans terrestres sont apparu bien après la formation de la Terre et probablement par un apport extérieur. Cela ne veut pas dire que l’eau de toutes les comètes soit comme l’eau de Tchouri (sur 11 comètes dont on a analysé l’eau, une seule a une eau similaire aux océans terrestres, et les autres sont très variées, très hétérogènes, ce qui incite à penser que les comètes ont eu des formations très différentes).

Pour arriver à ce résultat, le critère a été assez "simple" à mesurer puisque c’est le rapport entre deutérium et hydrogène qui donne l’information. Ce fut le spectromètre de masse joliment baptisé "Rosina" qui a mesuré ce taux. Un atome de deutérium, c’est un atome d’hydrogène avec un neutron supplémentaire. Dans les océans terrestres, ce rapport (en gros, rapport entre l’eau lourde et l’eau normale, en nombre d’atomes) est de 1,5 pour 10 000 tandis que sur Tchouri, il est autour de 5,3  pour 10 000, soit plus de trois fois plus élevé. Les traces isotopiques (les isotopes, ce sont des atomes ayant le même nombre de protons mais pas le même nombre de neutrons) sont souvent utilisées en science et le plus connu des services rendus reste la datation au carbone 14.

Dans un autre article publié le 14 avril 2015, il a été annoncé que le noyau de la comète n’avait pas de champ magnétique propre. Le 29 juillet 2015 ont été publiées les données concernant l’interaction entre la comète et le vent solaire. A été communiquée la présence sur la comète d’argon le 25 septembre 2015 et d’oxygène le 28 octobre 2015.

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La composition du gaz s’échappant de la comète pendant son réchauffement près du Soleil (queue de la comète) reste assez surprenante. D’un débit d’environ 5 litres par seconde en été 2014, c’est essentiellement de l’eau gazeuse, avec 4% de gaz carbonique (la mesure sur une autre comète avait donné 20% en novembre 2010), et des traces de méthane, d’ammoniac, de méthanol, etc. Les particules solides également éjectées dans le gaz ont des diamètres variant de quelques dizaines de micromètres au centimètre. Ces particules sont très diverses : des hydrocarbures, des silicates, des sulfures de fer, etc.

Par ailleurs, la comète contient aussi de la glycine, un acide animé, et du phosphore, tous les deux se trouvant dans la composition de l’ADN, ainsi que d’autres composés organiques. La présence sur la comète de ces composés nécessaires à l’apparition de la vie sur Terre peut être interprétée de différentes manières mais ne permet pas de répondre à la question déjà ancienne et passionnante : la vie terrestre provient-elle d’une comète ?

La mission Rosetta s’est achevée ce 30 septembre 2016, mais comme je l’ai écrit plus haut, le travail est loin d’être fini puisqu’il y a une multitude de données collectées depuis près de deux ans qu’il faut analyser, interpréter, interconnecter, et cela va prendre dix ou vingt ans avec peut-être, à la clef, des découvertes majeures.


Un budget dérisoire pour une avancée historique

On le voit, la conception a eu lieu en 1985, nous sommes en 2016 et le travail d’exploitation pourrait se prolonger jusqu’en 2025, peut-être 2035. En clair, il y a de quoi faire toute sa carrière scientifique sur ce sujet. Ce sont des longs projets, trente à cinquante ans, mais ce n’est rien au regard de l’humanité (Toumaï date de 7 millions d’années !).

Prenons aussi l’élément financier. Cette mission a coûté au total 1,3 milliard d’euros (dont 250 millions d’euros payés par la France). Pour mon porte-monnaie, c’est vrai, c’est très lourd, mais à l’échelle d’un État comme la France, ce n’est rien. Le déficit public est chaque année dans les 60 à 70 milliards d’euro avec une dette publique globale de 2 100 milliards d’euros ! C’est le quart du prix de la ligne TGV entre Tours et Bordeaux qui devrait être inaugurée l’année prochaine. Le coût est européen, donc réparti sur beaucoup de pays, ce qui réduit encore plus l’effort financier (à titre de comparaison, le plan Juncker a mobilisé 315 milliards d’euros en 2015-2016 !).

De plus, le coût d’une telle mission scientifique n’est jamais à fonds perdus. On évalue généralement à un rapport de 4 le retour sur investissement global : les retombées industrielles sont nombreuses et sont initiatrices d’activités économiques. La mission Apollo l’a largement démontré avec notamment la technologie d’isolation thermique utilisée dans d’autres secteurs industriels.


Crash final

Lorsque la comète s’éloignera du Soleil, la température sera tellement basse que l’électronique de la sonde Rosetta serait de toute façon détruite si elle était restée en orbite autour de la comète. Si elle a tenu le coup au début de la mise en orbite (en automne 2014), c’est grâce à des résistances chauffantes, mais la sonde n’aurait plus assez d’énergie pour les faire fonctionner une fois s’éloignant du Soleil.

Donc, il y a deux idées : d’une part, arrêter proprement un équipement spatial, arrêter ses émissions sur des fréquences qui pourront être réutilisées pour d’autres missions et éviter la pollution spatiale (dans ce cas, le risque est minime, au contraire de l’orbite terrestre) ; d’autre part, le plus intéressant, c’est que les quatorze heures de descente vers le sol de Tchouri ont permis de recueillir des informations nombreuses (analyses spectro, photos, etc.) totalement nouvelles grâce à la proximité du sol. C’était donc un choix délibéré, renforcé par l’obsolescence déjà actuelle des équipements électroniques de la sonde (qui datent d’une vingtaine d’années).


Théorie du complot

Douter de la réalité de cette mission, cela fait assez sourire puisque les missions spatiales comme les projets scientifiques à grande échelle (par exemple, le LHC), sont visibles, seconde après seconde, par toute personne se connectant sur Internet. Une telle transparence est d’ailleurs très contraignante pour les scientifiques, puisque c’est comme si vous aviez une caméra branchée sur Internet derrière vous en permanence pendant vos heures de travail. Le moindre incident est donc immédiatement connu et nécessite une communication adéquate.

Il est d’ailleurs assez paradoxal de voir remettre en doute à la fois la réalité de la mission et le fait que cette mission était quasi-impossible à remplir. La probabilité de succès était très faible car chaque étape pouvait faire échouer l’ensemble de la mission (au même titre que la présence d’un écrou a fait crasher le Concorde). D’ailleurs, malgré l’exploit, il y a eu des difficultés avec le robot Philae dont les panneaux solaires ont été mal orientés. Le scénario n’était pas écrit...


Oasis de paix et de passion

Cette mission Rosetta, c’est donc aussi la preuve que le monde ne tourne pas toujours à l’envers comme semblent l’indiquer les médias dans leur course permanente au sensationnel : il existe quelques oasis de paix et de passion, et celles-ci sont souvent construites par les scientifiques, car ils agissent à la fois avec la raison et l’intuition, sans dogme et sans préjugés.


Aussi sur le blog.

Sylvain Rakotoarison (03 octobre 2016)
http://www.rakotoarison.eu


Pour aller plus loin :
Rosetta, mission remplie !
Le dernier vol des navettes spatiales.
André Brahic.
Evry Schatzman.
Les embryons humains, matériau de recherche ?
Cellules souches, découverte révolutionnaire et éthique.
Ernst Mach.
Darwin vaincu ?
Jean-Marie Pelt.
Karl Popper.
Emmanuel Levinas.
Hannah Arendt.
Paul Ricœur.
Albert Einstein.
La relativité générale.
Bernard d’Espagnat.
Niels Bohr.
Paul Dirac.
François Jacob.
Maurice Allais.
Luc Montagnier.

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http://rakotoarison.over-blog.com/article-sr-20160930-rosetta-tchouri.html

http://www.agoravox.fr/actualites/technologies/article/rosetta-mission-remplie-185170

http://rakotoarison.canalblog.com/archives/2016/10/03/34394143.html



 

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15 mai 2016 7 15 /05 /mai /2016 18:50

L'astrophysicien André Brahic vient de s'éteindre. Je propose ici trois textes à télécharger qui reprennent des conférences ou des ouvrages d'André Brahic.

Cliquer sur chacun des liens pour télécharger les fichiers .pdf.

http://download2.cerimes.fr/canalu/documents/utls/070700.pdf

http://acces.ens-lyon.fr/clea/archives/cahiers-clairaut/CLEA_CahiersClairaut_064_01.pdf

http://www.decitre.fr/media/pdf/feuilletage/9/7/8/2/3/1/1/0/9782311009675.pdf

http://ntrs.nasa.gov/archive/nasa/casi.ntrs.nasa.gov/19850018237.pdf

Pour aller plus loin sur André Brahic :
http://rakotoarison.over-blog.com/article-sr-20160515-andre-brahic.html

SR



 

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19 février 2016 5 19 /02 /février /2016 06:25

« Quand l’esprit humain, avec son pouvoir limité, tente de reproduire en lui-même la riche vie du monde, dont il est lui-même une petite partie, et dont il ne peut jamais espérer s’extraire, il a toutes les raisons de procéder économiquement. » ("La Nature économique de la recherche en physique").


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Ce vendredi 19 février 2016 est honoré le physicien autrichien Ernst Mach qui est mort près de Munich il y a exactement cent ans, d’une paralysie à l’âge de 78 ans. Né en Autriche-Hongrie, Ernst Mach a suivi sa carrière scientifique à Vienne, à Graz, à Prague, puis de nouveau à Vienne. Il s’est penché sur plusieurs disciplines à la fois, mêlant physique, physiologie, psychologie et épistémologie.

Il n’a rien à voir avec le mot "machisme", mais son patronyme reste utilisé encore aujourd’hui. Tout le monde en effet connaît un peu Mach. On emploie ce terme pour annoncer le mur du son, quand un avion supersonique le franchit. Mach 1 correspond alors à la vitesse du son dans l’air, soit, dans les conditions de température et de pression ordinaires (à savoir 20°C et 1 bar) de l’ordre de 340 mètres par seconde (soit environ 1 224 kilomètres par heure).

Plus précisément, le nombre de Mach (appelé ainsi à partir de 1929) est le rapport de la vitesse d’un mobile dans un fluide sur la vitesse du son dans ce même fluide. Comme je viens de l’écrire, cette vitesse du son dépend de la température et de la pression. Si le fluide en question est un gaz dit parfait, alors cette vitesse du son est proportionnelle à la racine carrée de la température : plus la température est élevée, plus cette vitesse est grande. Ce qui est logique, puisque la température décrit le niveau de "mouvements" dans un milieu donné, le "zéro absolu" correspondant à la situation limite où plus aucune particule ne s’agite, plus rien ne bouge, à savoir à 0 kelvin ou –273,15°C (le record atteint expérimentalement est de 0,45 nanokelvin).


Rapide biographie

Né le 18 février 1838 près de Brno en Moravie (actuelle République tchèque), Ernst Mach suivit des études de physique et de mathématiques à l’Université de Vienne et a soutenu son doctorat de physique en 1860 sur les décharges électriques et l’induction.

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Pendant qu’il donnait des cours de mathématiques à l’Université de Graz (de 1964 à 1867), puis de physique expérimentale à l’Université de Prague (de 1867 à 1895), il étudia l’effet Doppler, la propagation des ondes, l’optique, l’acoustique, en particulier les interférences, la diffraction, l’aérodynamique et l’hydrodynamique (ces deux dernières disciplines étant les sciences des mouvements dans l’air et dans l’eau), etc. Il fut aussi recteur de Prague de 1882 à 1884.

En 1895, ce fut la consécration, il fut nommé à l’Université de Vienne pour enseigner l’histoire et la théorie des sciences inductives, titre d’une nouvelle chaire, qu’il occupa jusqu’à sa retraite en 1901 (qu’il a prise tôt en raison d’une attaque cérébrale qu’il a eue en 1897 et qui l’immobilisa un moment, paralysé du côté droit). Il fut ensuite nommé l’équivalent de sénateur au Parlement autrichien après ses activités d’enseignement, et quitta Vienne pour Munich, chez son fils, en 1913.

Mach a publié de nombreux ouvrages scientifiques jusqu’à sa mort et a donné de nombreuses conférences populaires.


Résumé de ses principaux travaux scientifiques

Entre 1873 et 1893, Ernst Mach mit au point une méthode pour observer et photographier des projectiles et des ondes sonores pour étudier les mouvements supersoniques. C’est en 1877 qu’il publia son premier article sur la vitesse supersonique en décrivant les ondes de choc consécutives à un déplacement supersonique. C’est ainsi qu’un bruit se fait entendre lorsqu’un objet atteint la vitesse du son dans son milieu. C’est le cas des avions supersoniques, mais aussi des balles tirées d’une arme à feu dont le bruit provient de cet effet.

En 1886, Ernst Mach a publié son étude "L’Analyse des sensations : le rapport du physique au psychique" puis "La Science de la mécanique" en 1893 où il décrivait le "principe de Mach" qui fut l’un des éléments de réflexion cruciaux du physicien Albert Einstein pour concevoir sa théorie de la relativité générale. Enseignant la physique à des étudiants en médecine, il a réalisé une étude en collaboration avec des médecins et des physiologistes sur la psychologie de la perception et la psychophysiologie (vue, audition, pression sanguine), et Ernest Mach en concluait que l’inertie des masses n’était jamais absolue et dépendait des autres masses présentes dans l’univers, ce qui fut l’une des premières remises en cause de la mécanique newtonienne.

Concernant la perception des sens, dès 1865, Ernst Mach s’était penché sur ce qu’on appelle aujourd’hui les "bandes de Mach" qui sont une illusion d’optique, l’œil croyant percevoir des bandes de teintes différentes à la frontière entre deux teintes contrastées, alors que ces bandes n’existent en fait pas.

Ernst Mach a également touché à l’épistémologie dans "La Connaissance et l’erreur" (publié en 1905) où il a appliqué la théorie de l’évolution de Charles Darwin à la philosophie des sciences. Ernst Mach a ainsi estimé que la science est « un problème de minimum qui consiste à exposer les faits aussi parfaitement que possible avec la moindre dépense intellectuelle ». En ce sens, il a introduit un concept d’économie et d’optimisation dans le développement des sciences.

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Mais ce fut aussi avec ces idées qu’Ernst Mach refusa la conception de la matière divisée en atomes, car il trouvait que les atomes imaginés ainsi, invisibles à l’œil nu ou même avec des instruments optiques classiques, ne correspondaient pas au principe économique qu’il avait énoncé. En ce sens, il s’est opposé à l’un des génies de la théorie des gaz, le physicien autrichien Ludwig Boltzmann (1844-1906) dont il partageait pourtant le pragmatisme et l’approche évolutionniste. Dans ses "Prolégomènes à la logique pure" (1900), l’ouvrage fondateur de la phénoménologie, le philosophe autrichien Edmund Husserl (1859-1938) a consacré un chapitre à la philosophie développée par Ernst Mach.


La philosophie de la connaissance selon Mach

Sabine Plaud, agrégée et docteur en philosophie à la Sorbonne, a évoqué, dans une publication, la philosophie de Mach dans ces termes : « Les constituants ultimes de la réalité ne sont rien d’autre que les données premières de la perception, de sorte que l’ontologie de Mach peut être considérée comme une forme de phénoménisme selon lequel "le monde n’est constitué que de nos sensations". Un tel phénoménisme semble bien appuyer une lecture subjectiviste ou solipsiste de la pensée machienne. Si, en effet, la réalité n’est rien de plus qu’un phénomène, alors il n’y a rien de tel qu’un monde objectif ou indépendant du sujet. On peut rappeler, par exemple, cette célèbre critique adressée par Lénine à Mach dans son ouvrage intitulé "Matérialisme et empiriocriticisme", critique par laquelle il reproche à Mach d’avoir dissimulé une régression vers une métaphysique idéaliste sous le masque d’un programme positiviste et matérialiste. » (15 novembre 2007).

Dans une autre publication, Olivier Lahbib, agrégé et docteur en philosophie à Poitiers, a lui aussi décrit la philosophie de Mach : « La différence principielle entre la théorie de la connaissance de Husserl et de Mach consiste justement dans la définition du phénomène, ou plutôt dans le statut d’objectivité du phénomène. Donné passif, le phénomène dans la philosophie transcendantale (nous entendons ici le sens kantien) ne possède pas la puissance de se hisser de lui-même à la connaissance, tandis que le phénomène chez Mach est sensation, au sens précis que Mach donne à la sensation : la sensation n’est pas seulement ce qui est vécu par un sujet sentant, la sensation est aussi l’élément, ce en quoi toute expérience phénoménale se décompose. La science décrit le réel en étudiant les liaisons établies entre eux ; l’élément permet de qualifier la sensation sous sa face objective. La sensation a donc deux faces, d’un côté, elle est subjective, mais de l’autre, elle définit la réalité sensible, mesurable et effective, elle est l’élément. Ce concept permet à Mach de répondre au problème récurrent de la chose en soi. La sensation n’est plus l’impression provoquée sur un sujet par le donné extérieur. Cette configuration de la sensation nous renvoie encore à l’hypothèse d’une réalité existant en soi, qui comme telle serait inaccessible, mais seulement donnée pour nous sous la forme relative de la sensation et de sa validité subjective. Si la sensation ne vaut pas de façon objective, la seule objectivité originelle revient à la chose en soi, et le processus de la connaissance ne parviendra jamais à établir une forme d’objectivité non relative. La définition du phénomène doit forcément pour ces raisons enfermer l’objectivité de la sensation, ce qui veut dire que le sensible a une valeur épistémologique propre : la connaissance commence dans le fait de la perception. La relativité de la sensation, comme les illusions de la sensation, ne sont plus des arguments qu’il faudrait évoquer pour rejeter sa valeur épistémologique. Précisément Mach inverse les codes habituels de la connaissance : la connaissance n’est pas une démarche artificielle qui viendrait qualifier le donné ; elle est attachée à sa forme d’existence et de donation. (…) Le plan d’existence de la sensation recouvre celui du savoir. » (20 février 2004).

« En réalité, une loi contient moins que le fait lui-même, parce qu’elle ne reproduit pas le fait dans son ensemble mais seulement dans son aspect qui est le plus important à nos yeux, le reste étant ignoré intentionnellement ou par nécessité. » (Mach dans "La Nature économique de la recherche en physique").


Aussi sur le blog.

Sylvain Rakotoarison (19 février 2016)
http://www.rakotoarison.eu


Pour aller plus loin :
Karl Popper.
Emmanuel Levinas.
Hannah Arendt.
Paul Ricœur.
Albert Einstein.
La relativité générale.
Bernard d’Espagnat.
Niels Bohr.
Paul Dirac.
François Jacob.
Maurice Allais.
Luc Montagnier.

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http://rakotoarison.over-blog.com/article-sr-20160219-mach.html

http://www.agoravox.fr/actualites/technologies/article/ernst-mach-le-physicien-des-177847

http://rakotoarison.canalblog.com/archives/2016/02/18/33392496.html


 

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23 décembre 2015 3 23 /12 /décembre /2015 15:02

Né le 24 octobre 1933 à Rodemack, Jean-Marie Pelt fut un botaniste, biologiste, pharmacien agrégé. Il fut professeur d'abord à l'Université de Nancy de 1962 à 1972 puis de Metz à partir de 1972. Il fut également élu adjoint au maire de Metz de 1971 à 1983 dans la municipalité du centriste Jean-Marie Rausch et a créé dès 1971 l'Institut européen d'écologie. Chrétien, il n'a jamais considéré que la science (en particulier le darwinisme) et la foi étaient incompatibles : « Il n’est pas interdit à un écologiste botaniste de regarder au-delà de ses horizons scientifiques et professionnels, à une époque où la transdisciplinarité est si à la mode et où pourtant la science n’a jamais été aussi enfermée dans le cloisonnement de ses disciplines. » (2011). Récompensé par de multiples décorations, prix et médailles, il fut très connu du grand public grâce à une activité éditoriale intense (quarante-quatre livres) et à la production de nombreuses émissions de radio et de télévision.

SR



 

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26 novembre 2015 4 26 /11 /novembre /2015 00:39

Voici quelques documents intéressants pour approfondir la connaissance des travaux d'Albert Einstein. Cliquer sur les liens pour télécharger la publication (fichier .pdf).

Sur la relativité générale :
http://www.bourbaphy.fr/damour4.pdf

Sur les trous de ver :
http://insecure.ucdavis.edu/Members/adam/physics/traversable-lorentzian-wormholes/
http://journals.aps.org/pr/pdf/10.1103/PhysRev.48.73

Autres publications intéressantes :

Albert Einstein et Nathan Rosen, "The Particle Problem in the General Theory of Relativity", Physical Review, vol. 48, n°1,‎ 1er juillet 1935, p. 73-77.

Charles W. Misner et John A. Wheeler, "Classical physics as geometry", Annals of Physics, vol. 2, n°6,‎ 1957, p. 525-603.

Juan Martín Maldacena et Leonard Susskind, "Cool horizons for entangled black hole", Fortschritte der Physik (de), vol. 61, n°9,‎ septembre 2013, p. 781-811.

Pour en savoir plus, lire :
http://rakotoarison.over-blog.com/article-sr-20151125-einstein-relativite.html

SR


 

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13 septembre 2015 7 13 /09 /septembre /2015 00:04

Voici quelques éléments à télécharger pour mieux connaître la pensée du physicien et philosophe Bernard d'Espagnat. Il faut cliquer sur le lien pour télécharger soit un fichier .pdf, soit une vidéo, soit encore une page web.

Sur Bernard d'Espagnat, lire ceci :
http://rakotoarison.over-blog.com/article-sr-20150801-bernard-d-espagnat.html

Conférence à l'Université Paris-Diderot le 22 Mai 2012 sur "Physique quantique et réalité, la réalité c'est quoi ?" :
http://www.asmp.fr/fiches_academiciens/textacad/espagnat/12-05-22_PhysiqueQuantique&Realite.pdf
http://www.univ-paris-diderot.fr/Mediatheque/spip.php?article348

Entretien avec Thierry Magnin au Collège des Bernardins à Paris le 30 septembre 2009 sur "Physique et Réalité" :
http://www.asmp.fr/fiches_academiciens/textacad/espagnat/09-30-30_InterviewBernardin.pdf
http://www.ekouter.net/qu-est-ce-que-la-matiere-conversation-avec-bernard-d-espagnat-au-college-des-bernardins-432

"Valeur et objectivité de la science chez Simone Weil", contribution au colloque "Simone Weil et la Science" les 1er et 2 novembre 2008 au FIAP Jean Monnet (Paris) :
http://www.asmp.fr/fiches_academiciens/textacad/espagnat/0812_simone_weil.pdf

"Corrélations, causalité, réalité", contribution à un colloque organisé en Sorbonne par l'UIP le 2 juin 2007 :
http://www.asmp.fr/fiches_academiciens/textacad/espagnat/sorbonne_iup_2007.pdf

"Science, progrès et vérité" dans "Conflits actuels", 17, 2006-1, pp. 41-50 :
http://www.asmp.fr/fiches_academiciens/textacad/espagnat/sc_progres_verite.pdf

"Le matérialisme en question" dans "Le Monde" du 17 avril 2006 :
http://www.asmp.fr/fiches_academiciens/textacad/espagnat/materialisme_lemonde.pdf

"Physique contemporaine et intelligibilité du monde", exposé prononcé lors de la 2e journée scientifique organisée par la Fondation Robert Laurent-Vibert le 24 avril 2004 à Lourmarin :
http://www.asmp.fr/fiches_academiciens/textacad/espagnat/lourmarin_science.pdf

"Physicien du réel voilé", dans "La Recherche" du 1er mai 1997 :
http://www.larecherche.fr/actualite/aussi/bernard-espagnat-physicien-du-reel-voile-01-05-1997-85841

"Le scientifique qui quitte son labo pour la spiritualité", Reuters le 17 mars 2009 :
http://blogs.reuters.com/faithworld/2009/03/17/the-scientist-who-leaves-room-for-spirituality/

Vidéo, entretien avec Étienne Klein pour la réédition de "À la recherche du réel "  :
https://www.youtube.com/watch?v=ypBDwXD6hqw

SR








 

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11 septembre 2015 5 11 /09 /septembre /2015 06:59

La découverte d’un nouveau virus géant très différent des autres pourrait révolutionner la définition du vivant et mettre en évidence l’un des nouveaux fléaux qui guettent l’humanité en cas de réchauffement climatique.


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Après l’explosion thermonucléaire globale, les catastrophes climatiques majeures, la météorite qui fonce contre la Terre, la conquête des Martiens (ou de tout autre être différent et inconcevable physiologiquement, araignées géantes, etc.), voici une nouvelle version de l’Apocalypse terrestre : l’invasion du monde d’aujourd’hui par des virus géants d’hier.

Cela pourrait faire penser à la bande-annonce d’un film catastrophe mais l’hypothèse est pourtant plausible maintenant. Des chercheurs ont réussi à mettre en "réveil" un virus géant vieux de… 30 000 ans. C’est la découverte annoncée le 8 septembre 2015 par la publication d’un article sur le Mollivirus sibericum (accessible ici) à la suite des travaux réalisés par un laboratoire du campus de Luminy, à Marseille.

Depuis qu’il y a un réchauffement climatique, le permafrost de Sibérie est en train de fondre. Cela permet quelques découvertes, comme des bébés mammouths congelés depuis 50 000 ans. Cela permettrait aussi de faire ressortir dans la nature des microorganismes congelés depuis des dizaines de milliers d’années, voire des centaines de milliers et même des millions d’années.


4 nouvelles espèces de virus géants

Ce n’est pas le premier virus géant découvert. C’est le quatrième. Le premier, appelé Mimivirus (famille des Megavirus), fut annoncé le 28 mars 2003 [B. La Scola et al., "A giant virus in amoebae", "Science", vol.299, n°5615, p.2033] par la même équipe sous la direction de Didier Raoult et Jean-Michel Claverie. Le caractère viral avait été détecté à partir d’un organisme récupéré en 1992 dans une tour de climatisation industrielle à Bradford, en Angleterre, et pris à l’origine pour une bactérie. Mimivirus pour "Mimicking microbe virus" mais aussi pour rappeler "Mimi l’amibe" dont le père, médecin militaire, de Didier Raoult avait imaginé les aventures lorsque ce dernier était enfant pour lui expliquer la théorie de l’Évolution.

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La même équipe dirigée par Jean-Michel Claverie et Chantal Abergel, du Laboratoire Information génomique et structurale de Marseille associé au Laboratoire Biologie à Grande Échelle de Grenoble, au Génopole d’Évry, aux hôpitaux de Marseille, au CEA et à l’INSERM, avait découvert le 29 juillet 2013 une des deux espèces de Pandoravirus (l’une dans le sédiment d’un lac à Melbourne en Australie et l’autre dans les sédiments côtiers du Chili) qui totalisent environ un million de paires de bases et entre 1 500 et 2 500 gènes [N. Philippe et al., "Pandoraviruses : amoeba viruses with genomes up to 2.5 Mb reaching that of parasitic eukaryotes", "Science", vol. 341, n°6143, p.281].

Cette équipe avait aussi réussi à isoler le Pithovirus sibericum, à partir d’une carotte de glace vieille de 30 000 ans issue du permafrost sibérien. Le virus géant présentait alors des propriétés inédites [M. Legendre et al., "Thirty-thousand-year-old distant relative of giant icosahedral DNA viruses with a pandoravirus morphology", PNAS, vol. 111, n°11, p.4274 publié le 4 mars 2014].


Le Mollivirus sibericum

C’est aussi dans la glace à plusieurs centaines de mètres de profondeur du permafrost que les chercheurs ont dénicher le Mollivirus sibericum, privé d’oxygène, ce qui lui a procuré un "instinct" de conservation très élevé.

Le Mollivirus sibericum est donc le quatrième type de virus géant trouvé au monde. Les chercheurs ont pu le repliquer en infectant des amibes du genre Acanthamoeba. Heureusement, celui-ci n’est pas dangereux pour l’homme mais ce qui est particulièrement surprenant, c’est qu’il est de nouveau actif après 30 000 ans d’inactivité.

Avant la publication de l’article scientifique, les chercheurs l’ont passé à la moulinette très fine de la caractérisation, en particulier pour analyser son génome, ses ARN messagers (qui transforment les gènes en protéines), etc.

Sa taille est de six dixièmes de micromètre, ce n’est pas un record (détenu par le Pandoravirus ; le virus Ebola peut atteindre, lui aussi, un micromètre) mais c’est malgré très grand, plus grand que certaines bactéries. Son génome est lui aussi très complexe avec 651 523 paires de bases dans son ADN (DNA en anglais). Il faut rappeler que le virus de la grippe ou celui du sida ne comportent qu’une dizaine de paires de bases, et le virus Ebola n’a que 19 000 paires de bases malgré sa taille.

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Au contraire des précédents virus géants, le Mollivirus sibericum est très original. Après la multiplication, il récupère près d’une centaine de protéines (là, c’est un record) dont onze font partie des composants des ribosomes, ces usines à protéines situées dans le cytoplasme des cellules hôtes. Au contraire des ribosomes, les virus ne savent pas produire des protéines avec les informations de l’ADN. Cette originalité est encore très mystérieuse car on ne sait pas encore à quoi peuvent servir ces protéines.


Une collaboration réussie avec la Russie

Jean-Michel Claverie a expliqué pourquoi son équipe avait poursuivi ses recherches dans le permafrost sibérien : « C’était un pari. Après la découverte des premiers virus géants, nous voulions savoir s’ils étaient des exceptions, comme cette limace de mer capable de photosynthèse, ou bien s’ils représentaient de nouvelles familles d’organismes. Alors, nous cherchons partout où il y a des amibes puisqu’ils en sont des parasites. Et c’est le cas du pergélisol. ». La diversité des virus géants déjà mis en lumière montre que ceux-ci ne sont pas rares dans la nature. Et pas uniformes non plus.

C’est un laboratoire de l’Académie des sciences de Russie à Pouchtchino, près de Moscou, qui avait contacté Jean-Michel Claverie en 2012 après avoir découvert qu’une plante congelée depuis 32 000 ans avait pu "renaître". Ils avaient aussi réussi à faire "renaître" des bactéries figées dans des sols datant de plus d’un million d’années. Spécialistes de l’étude des microorganismes dans le permafrost, ces chercheurs russes avaient proposé une collaboration avec les chercheurs marseillais pour rechercher des virus.


Vieux de 30 000 ans

C’est donc le second virus géant de plus de 30 000 ans (d’espèce et de genre différents) que cette équipe de biologistes marseillais a découvert dans le permafrost qui a su résister à une si longue période sans perdre son pouvoir infectieux et sa capacité de réplication.

Les deux virus de Sibérie sont très différents l’un de l’autre. Ainsi, le Pithovirus est très autonome car il se réplique dans le cytoplasme comme le virus responsable de la variole, alors que le Mollivirus a besoin du noyau de la cellule parasitée pour se répliquer, comme des virus courants (Papillomavirus, Herpesvirus, etc.). Par ailleurs, les deux virus géants ont des protéines inconnues mais très différentes l’un de l’autre. Plus qu’une découverte, c’est un champ d’horizon très étendu d’inconnus qui s’ouvre aux chercheurs.


Risques sanitaires ?

Pour l’instant, ces seuls virus géants ne sont capables d’infecter que des amibes dont ils sont les parasites, et l’homme ne risque rien. Mais rien n’interdit d’imaginer qu’il existe de nombreuses autres espèces de virus géant encore paralysées dans le permafrost qui ne demandent qu’à resurgir du passé, et qui pourraient infecter l’homme.

C’est cette inquiétude qu’il ne faut pas prendre à la légère, notamment en cas d’activités industrielles et de forage dans le permafrost, favorisées par une durée plus longue de dégel dans l’année, car cela pourrait faire apparaître de nouvelles maladies virales. Certes, 30 000 ans, à l’échelle de l’Évolution, c’est très faible et les virus géants de cette époque devraient être proches de ceux de maintenant ; de plus, l’homme devrait avoir développé des défenses immunitaires contre les "vieux" virus. Mais il pourrait y en avoir des nettement plus anciens, d'une époque antérieure à l'apparition de l'Homo sapiens.

En effet, les chercheurs russes ont maintenant la capacité de prélever sans contamination dans le permafrost des carottes de tourbe gelée remontant jusqu’à 3 millions d’années. L’équipe marseillaise poursuit donc ses investigations en remontant le temps.


Revoir la définition d’un être vivant

Au-delà de cette crainte d’une contamination nouvelle, c’est aussi une piste très intéressante pour conforter la thèse encore très discutable qui voudrait que les virus soient des êtres vivants. Or, ces virus géants, plus élaborés que certaines bactéries, seraient peut-être les restes d’organismes très anciens qui seraient très différents des trois branches connues du monde vivant, à savoir les archées, les bactéries et les eucaryotes (dont nous, homo sapiens, faisons partie aux côtés des autres animaux, végétaux, champignons, amibes, etc.). Ces trois branches ont pour ancêtre commun LUCA (last universal commun ancestor). Le Big Bang des paléontologues.

Cela signifierait qu’il aurait existé une quatrième branche dont les virus seraient les vestiges et qui n’aurait pas réussi à se développer comme les trois autres, les virus seraient alors réduits à se retrouver seulement des parasites des eucaryotes.

Une recherche donc passionnante qui vaudra peut-être les supputations nouvelles sur les origines de l’être humain, avec la découverte dans une grotte à Maropeng, près de Johannesburg, en Afrique du Sud, de nombreux ossements d’une nouvelle espèce d’hominidé, l’Homo naledi [Lee R. Berger et al., "Homo naledi, a new species of the genus Homo from the Dinaledi Chamber, South Africa", publié le 10 septembre 2015], annonce qui va encore un peu plus désarçonner la réflexion sur le chaînon manquant. Mais c’est une autre histoire…


Aussi sur le blog.

Sylvain Rakotoarison (11 septembre 2015)
http://www.rakotoarison.eu


Pour aller plus loin :
Publication d’origine sur le Mollivirus sivericum du 08 septembre 2015 (à télécharger).
L’arbre de la vie.
Découverte du virus du sida.
Vaccin pour le sida ?
La grippe A.
Un nouveau pape de la médecine.

_yartiMollivirusSibericum04


http://rakotoarison.over-blog.com/article-sr-20150908-mollivirus-sibericum.html

http://www.agoravox.fr/actualites/environnement/article/l-apocalypse-par-l-invasion-de-171677

http://rakotoarison.canalblog.com/archives/2015/09/11/32608564.html

 

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10 septembre 2015 4 10 /09 /septembre /2015 00:58

La découverte passionnante d'ossements dans une grotte près de Johannesburg sur une nouvelle espèce du genre humain rebat les cartes sur la compréhension des origines de l'homme.

Lee R. Berger et al., "Homo naledi, a new species of the genus Homo from the Dinaledi Chamber, South Africa", publié le 10 septembre 2015.

Cliquer sur le lien pour télécharger la publi (fichier .pdf) :
http://elifesciences.org/content/4/e09560.full.pdf

SR



 

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Résultats officiels
de l'élection présidentielle 2012
 


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