Sophistique, scientisme et Galilée (Première partie)

Publié le 20/11/2018

  • Sophistique, scientisme et Galilée (Première partie)

Sophistique, scientisme et Galilée : retour historico-épistémologique sur le fond méconnu du vrai débat

Première partie 

Par Sébastien Renault

 

Chaque discipline intellectuelle digne de ce nom a pour objectif d’être une science [1], au sens non-scientiste du terme, c’est-à-dire un ensemble systématique de connaissances (i.e. une épistémè) dont les énoncés sont formulés avec une précision conceptuelle aussi universelle que possible et sanctionnés par l’entremise d’une argumentation authentiquement rationnelle. C’est par cela qu’on distinguera la valeur objective d’une discipline scientifiquement intelligible du discours et des manières intellectuelles de l’homme sophistique, lequel s’appuie sur les artifices d’une éloquence plus rhétorique que logique, le but étant pour lui, non pas la formation et transmission d’une épistémè, mais la seule persuasion d’une audience donnée. Ainsi les politiciens et autres propagandistes de notre monde de spectacle incessant sont à la fois, le plus souvent, de stricts sophistes et de très médiocres logiciens.

Pour autant, le discours rationnel n’exclut pas entièrement le recours aux techniques rhétoriques, comme l’ont bien montré nombre de grands penseurs, ce dès l’antiquité. Mais la raison doit toujours guider les préoccupations du penseur et juguler le risque d’une prise de contrôle sophistique plus ou moins subtile qui menace toujours de submerger la rationalité fondatrice du projet authentiquement scientifique.

Le scientisme, quant à lui, consiste en cette posture intellectuelle absolutiste selon laquelle toute connaissance réelle est une connaissance soi-disant « scientifique », posture dictant qu’il n’y a dès lors aucune forme de poursuite rationnelle et objective qui ne soit réductible à l’épistémè naturaliste du projet scientiste. Les tenants d’un tel projet soutiennent ainsi que la religion, n’ayant (à leurs yeux) aucun fondement scientifique, ne peut par conséquent en aucun cas se réclamer d’un fondement rationnel. D’où son statut, croit-on en épistémè scientiste infatuée, de phénomène pré-rationnel, donc tout simplement superstitieux. La culture dans son ensemble souscrit plus ou moins aveuglement à un tel scientisme arriéré et grossièrement dichotomique (une aberration intellectuelle majeure s’il en est, mais que nous tolérons très bien) : la « foi » y est naïvement opposée à la « science », comme si cette dernière était sans conteste et a priori synonyme de saine raison…

Nous traitons dans cet article du lien persistant qui unit sophistique, scientisme et la fameuse affaire Galilée, à savoir des effets historico-culturels qu’un tel lien continue d’opérer sur l’inconscient collectif. Nous proposons un retour historico-épistémologique non-exhaustif sur le fond méconnu du vrai débat, pour fournir quelques clés intelligentes à la dé-caricaturisation de cet épisode emblématique et de la perception faussée et faussante qui en découle, celle d’une Église hostile à l’avancement de la science et au « progrès » humain en général.

 

Naturalisme scientiste et rationalité scientifique pré-scientiste

Nous vivons aujourd’hui dans un monde où la plupart des scientifiques ont tendance à privilégier la conviction que tout peut s’expliquer par l’entremise de causes strictement naturelles. Selon une logique de consensus fort peu scientifique, ces mêmes scientifiques établissent leur système de croyance naturaliste en affirmant que tout dans l’Univers tire finalement son origine d’une « explosion primordiale », selon la fameuse et très fictive théorie du Big Bang. Celui-ci aurait donné lieu à une nucléosynthèse primordiale, phase originelle d’un Cosmos s’hypertrophiant en une géodésique à quatre, voire cinq dimensions (à la manière d’un ballon en état d’expansion perpétuelle). Tout ne serait, en fin de compte, que le résultat d’une évolution invraisemblable sur le cours de milliards d’années...

Extrayons-nous un instant de cet inénarrable cauchemar naturaliste, pour nous replacer quelque peu dans le contexte plus sain et rationnel de la science astronomique pré-scientiste.

L’idée cruciale de la rationalité intrinsèque de l’Univers gouverne l’intégralité du projet scientifique pré-scientiste occidental. Elle tire sa véritable origine épistémologique de la vision biblico-chrétienne du monde, qui lui-même procède, par création, du Logos divin (Jn 1, 3). Ainsi à l’époque des grandes avancées astronomiques, en gros de Kepler à Newton, l’étude de l’ordre naturel du monde physique s’inscrit encore toute entière dans le cadre de l’épistémè théologique biblique révélée, reposant avant tout sur la création et la providence divines.

Il est ainsi capital de bien comprendre et de ne pas confondre les savants des XVIIe et XVIIIe siècles avec nos scientifiques modernes, modernistes et naturalistes indécrottables. Leur examen rationnel du monde naturel n’était pas dissocié de leurs considérations religieuses et croyances théologiques, elles-mêmes rationnellement fondées—sans néanmoins se réduire à la seule raison. Un tel divorce ne se dogmatisera qu’au cours du XIXe siècle et de l’institution de l’antichristianisme laïc, perdurant jusqu’à nos jours. La conviction fondamentale derrière toutes les grandes activités scientifiques qui marquent le début de la période moderne, notamment dans le domaine de l’astronomie que nous examinons quelque peu ici, peut ainsi se résumer : l’étude de la Nature consiste en elle-même en une activité de type religieuse.

C’est dire si la science, aux XVIIe et XVIIIe siècles, n’avait pas encore fait place à l’hérésie épistémologique proprement dite du scientisme, laquelle s’oppose, au nom du naturalisme absolu, aux origines biblico-chrétiennes de la reconnaissance de la rationalité fondamentale du monde. Cette science, que nous qualifions donc de pré-scientiste, respectait encore la saine méthode scientifique, comme l’illustrent très bien ses développements et fructueuses rivalités, notamment dans le cadre du débat scientifique qui nous intéresse ici. Au contraire, le naturalisme scientiste corrode la rationalité fondatrice de la science. L’entreprise scientifique elle-même, dans ce qu’elle a de plus légitime, repose sur un certain nombre d’hypothèses épistémiques irréductibles, par exemple : qu’il existe un monde objectif (distinct de l’esprit des scientifiques) ; que ce monde est régi, en partie, par des régularités causales ; que l’intelligence rationnelle peut découvrir et décrire avec précision ces régularités et par suite construire des modèles prédictifs sur lesquels reposeront à leur tour les vastes développements de la technologie ; que de rien, c’est-à-dire du strict néant, rien ne provient jamais (autrement dit, que l’autoproduction soudaine de tout à partir de rien, ne se produira jamais, ce que soutient pourtant, en définitive, le naturalisme absolu) ; qu’un effet ne peut être sa propre cause ; etc. La science légitime, en accord avec la saine raison, présuppose de tels principes. Elle ne peut pour autant tenter de les justifier à partir d’elle-même sans tomber dans un cercle vicieux auto-référentiel, ce qui caractérise précisément sa perversion scientiste.

L’histoire populaire du débat sur le copernicanisme et le géocentrisme est généralement racontée comme celle d’une opposition farouche entre le dogme religieux et la science en passe de s’émanciper des derniers effets des « ténèbres » médiévales, initiées quelques siècles plus tôt par une Église « obscurantiste ». Le mythe moderne de fond, pratiquement incurable, selon lequel la Chrétienté aurait supprimé toute pensée rationnelle en inaugurant le Moyen Âge persiste et persistera, malheureusement, ne serait-ce que pour toujours mieux entériner l’enseignement de l’ignorance, et par là grandement faciliter au pouvoir un meilleur contrôle des esprits. Ce mythe outrageant trouve son origine dans un assortiment particulièrement vicieux de luthérianisme, de ferveur aveuglante des Lumières, d’anticléricalisme révolutionnaire et de grandiloquence humaniste plus ou moins inspirée de la « Renaissance ». La confluence et l’ascendant idéologique de ces divers mouvements anticatholiques sur l’herméneutique historique moderne est sans nul doute la source de cette transposition inversée de l’histoire dans l’inconscient collectif. Le signe de cette transposition viciée n’est autre que la représentation foncièrement scandaleuse du Moyen Âge comme suprême symbole de l’anti-rationalité, de la superstition et de l’obscurantisme.

Pour ceux qui trouveront peut-être inconcevable l’idée d’un fondement médiéval de la science moderne, nous ne saurions trop leur recommander la lecture attentive de l’œuvre monumentale du grand physicien français, mathématicien, historien et philosophe des sciences, Pierre Duhem (1861-1916, voir également la référence à cet auteur incontournable dans notre article intitulé Mesurer l’ontologie matérialiste scientiste par la logique et les principes d’une saine cosmologie), notamment Le système du monde, histoire des doctrines cosmologiques de Platon à Copernic et La théorie physique, son objet, sa structure. Dans le monde anglophone, la thèse des origines médiévales de la révolution scientifique du XVIIe siècle a été éminemment énoncée et développée par l’historien des sciences, l’américain Edward Grant. Dans ses principaux ouvrages, Physical Science in the Middle Ages [2], The Foundations of Modern Science in the Middle Ages [3], et God and Reason in the Middle Ages [4], Grant offre un traitement magistral des développements scientifiques en Europe occidentale médiévale et analyse rigoureusement la manière dont les assises de la science moderne ont été solidement posées et affermies bien avant l’émergence de la période moderne dite des Lumières.

Nous y reviendrons un peu plus loin, mais il est important, pour apprécier la nature et les données historico-épistémologiques réelles du débat opposant Galilée à d’autres astronomes prestigieux de son temps, de bien garder quelques points techniques à l’esprit, sans pour autant entrer dans les détails minutieux des conversations scientifiques de l’époque. En premier lieu, au sujet du mouvement des planètes, les scientifiques des XVIe et XVIIe siècles s’intéressent d’abord à des problématiques d’ordre référentiel et scientifique, n’impliquant en soi aucun conflit avec le domaine de la révélation. Ces problèmes font certes l’objet de différentes solutions moyennant différents modèles, calculs et systèmes de coordonnées. Pour autant, rappelons que les systèmes copernicien, tychonique et ptolémaïque reposent tous sur la description d’orbites circulaires. Par exemple, il serait tout-à-fait possible de construire un modèle géocentrique plus complexe comprenant des orbites elliptiques. On pourrait encore partir d’une base géo-héliocentrique et construire un système néo-tychonique képlérien, avec le Soleil, la lune et les étoiles en orbite autour de la Terre, tandis que les autres planètes gravitent autour du Soleil et présentent des orbites elliptiques. Donc, la préférence d’un système par rapport à un autre n’implique a priori aucune dramatique d’antagonisme entre religion et science, comme le veut la narration révisionniste anticléricale que nous congédions dans cet article.

La synthèse képlérienne entre l’astronomie d’observation tychonique et la mathématisation copernicienne représente une des grandes étapes de l’histoire de la révolution conceptuelle cosmologique et du couronnement de la rationalité scientifique pré-scientiste.

Pour Kepler (1571-1630), la physique (incarnée par l’astronomie), la métaphysique et la théologie forment un tout unifié reposant sur une vision fondamentalement rationnelle de l’Univers. 

Kepler a bien sûr développé ce que l’on appelle aujourd’hui les trois lois du mouvement planétaire, dites des orbites, des aires et des périodes, qui portent son nom :

1. Toutes les planètes forment des orbites elliptiques héliocentriques, dont le Soleil constitue l’un des foyers ;

2. Les planètes, qui subissent une accélération centripète en fonction de leur proximité trajectorielle vis-à-vis du Soleil et inversement en fonction de leur éloignement de celui-ci, balayent des aires égales en des intervalles de temps égaux ;

3. Le carré de la période orbitale d’une planète est directement proportionnel au cube de sa distance moyenne par rapport au Soleil (cette distance correspond au demi-grand axe de l’ellipse orbitale). La relation de proportionnalité gouvernée par cette troisième loi de Kepler ne s’applique qu’à deux planètes en orbite autour du même centre.

Le passage de l’orbite circulaire à l’orbite elliptique revêt une importance considérable. En décrivant plus précisément l’orbite d’une planète, abstraction faite des nombreux effets chaotiques et perturbations à l’œuvre [5], il élimine le besoin d’épicycles fictifs postulé par le système copernicien, l’un des principaux défauts du projet héliocentrique tel qu’initialement conçu. Il convient même de souligner que l’apport majeur de la vision képlérienne à la nouvelle science astronomique [6] repose essentiellement sur sa conception du déplacement des planètes selon des orbites excentriques par rapport au Soleil. De là sa contribution corrélative postulant la variation de la vitesse des planètes dans le cours de leurs orbites individuelles comme donnée réelle de la mécanique céleste—et non pas simplement comme un effet de perspective, comme le tenait le géocentrisme ptolémaïque. Or sur le plan épistémique, l’incorporation, par Kepler, de la variation réelle de la vitesse de chaque planète dans sa course orbitale excentrée par rapport au Soleil n’allait pas de soi, puisqu’elle va en effet explicitement à l’encontre des hypothèses astronomiques coperniciennes. En astro-cinétique copernicienne, les combinaisons complexes de mouvements circulaires réguliers sont conçues comme des dispositifs d’idéalisation strictement mathématique, pour éliminer le rôle de toute intrusion de quelque perturbation aléatoire, c’est-à-dire de toute atteinte à l’idéal d’un système parfaitement régulier et en cela strictement déterministe. Or Kepler, fort de sa conception non-circulaire de l’orbite, est par là en mesure de confirmer l’irrégularité apparente des mouvements elliptiques des planètes, donc de la variation factuelle de leurs vitesses, en contradiction avec les critères mathématiques des hypothèses tant coperniciennes que ptolémaïques. Kepler est dès lors en mesure d’établir non seulement un lien de causalité systématique et réel entre les mouvements des planètes, mais encore d’expliquer les variations de vitesse des satellites, le tout à partir d’une seule et même cause. Ce compte rendu unifié des variations systématiques de tous les mouvements planétaires est une conséquence, non pas d’une hypothèse purement mathématique (à la Copernic), mais bien d’une vision épistémique réaliste de l’astronomie en tant que vraie science physique.

Les trois lois képlériennes du mouvement des planètes peuvent être directement dérivées des travaux ultérieurs de Newton (1642-1727). Lorsqu’on applique sa théorie de la gravitation dite « universelle », son principe d’inertie et son principe fondamental de la dynamique de translation dans un système héliocentrique, on observe effectivement que l’un des foyers des ellipses de Kepler coïncide avec le centre de masse du système. Par ailleurs, la dérivation newtonienne de la loi keplerienne des périodes repose sur l’extrapolation héliocentrique raisonnable que la masse du Soleil, étant beaucoup plus importante que celle de toute autre planète, son accélération sera effectivement négligeable et qu’il pourra dès lors être essentiellement conçu comme stationnaire par rapport à la planète en orbite.

Avec l’achèvement newtonien d’une mathématisation de plus en plus intégrale de la pensée mécanique (et de son approfondissement analytique différentiel au XIXe siècle), la rationalité scientifique moderne pré-scientiste reposait de manière sereine sur une épistémologie des phénomènes du mouvement à la fois physique et analytique, comme l’avait d’abord envisagé Descartes (1596-1650) à travers sa vision (exagérément) géométrique de la physique [7]. La conception rationnelle du monde qui en découle pouvait alors s’installer et subsister pour quelques décennies sans entraîner le reniement systématique des concepts et sujets métaphysiques raffinés au cours de l’ère des grandes contributions et synthèses scholastiques. Cette rationalité pré-rationaliste concilie encore l’effort quantitatif du programme incarné par la dynamique céleste et les prémisses théo-logiques de la religion révélée. Car, en effet, l’intelligence et la rationalité qui soutiennent et animent le monde ne peuvent elles-mêmes procéder que d’une source intelligente et rationnelle irréductible au monde lui-même—ce que nous avons démontrer ici, sur la base de la présence d’information dans le monde, c’est-à-dire d’intelligence irréductible aux fondements matérialistes du hasard et de la nécessité athées.  

 

Survol d’une histoire intellectuelle passionnante et passionnée  

Revenons sur l’horizon historique intellectuel de la problématique astronomique incarnée par l’épisode Galilée.

Il y a plus de deux millénaires, Aristote (384-322 av. J.-C.) enseignait que la Terre était le centre d’un Univers composé de plusieurs sphères cristallines concentriques, à l’intérieur desquelles les objets célestes, conçus comme des corps parfaits et donc impérissables, se mouvaient ad infinitum à différentes vitesses angulaires.

Quelques années après la mort d’Aristote, au début du IIIe siècle avant J.-C., Aristarque de Samos (310-230 av. J.-C.) conçoit une méthode ingénieuse pour estimer la distance Terre-Soleil et par là évaluer la taille beaucoup plus importante du Soleil. Ayant déduit la rotation de la Terre sur son axe et son mouvement orbital autour du Soleil, il anticipe de plus d’un millénaire et demi la théorie héliocentrique. Fort de sa méthodologie géométrique particulièrement clairvoyante, il réalise l’importance des distances astronomiques. Sur la base de ses observations et estimations géométriques, il réalise encore, remarquablement, l’impossibilité de détecter, donc encore moins de mesurer, le mouvement des étoiles les unes par rapport aux autres lorsque la Terre se déplace autour du Soleil. Cet angle, qu’on appelle aujourd’hui la parallaxe, ne sera détecté et précisément mesuré qu’au moyen des télescopes modernes.

Toujours au cours du IIIe siècle avant J.-C., le polymathe grec Ératosthène de Cyrène (276-194 av. J.-C.) parvient à estimer la circonférence de la Terre avec une précision étonnante, à partir de simples observations confirmant la sphéricité de la surface terrestre (déjà connue de Pythagore et d’Aristote). Nous relatons ici succinctement l’histoire de cette découverte remarquable, tant pour sa signifiance historique profonde, que pour son élégance, sa simplicité et son ingéniosité d’observation. La géolocalisation angulaire de la ville égyptienne de Syène (à 23,5° de latitude nord) est une mesure spéciale de la courbure de la Terre, en ce qu’elle correspond à peu de chose près à l’obliquité de l’axe terrestre. Ératosthène, qui vit alors à Alexandrie (à environ 840 km de Syène), s’appuie sur le fait qu’une fois par an (le jour le plus long de l’année, ou solstice d’été), à midi, le Soleil atteint son point zénith au-dessus de Syène, donc directement sur la verticale au-dessus de la tête de ses habitants, sans l’ombre d’une ombre projetée ! Ératosthène en prend connaissance, effectue des mesures projectives d’ombres à Alexandrie le même jour et à la même heure (celle du passage du Soleil par son point zénith), observe et détermine la différence angulaire, de 7,2°, entre un bâton planté verticalement à Alexandrie et l’ombre qu’il projette alors. La différence projective de longueur d’ombre entre les deux villes étant de 7,2°, il s’ensuit que les deux villes sont également séparées de 7,2° relativement à la circonférence totale de la surface terrestre (ce que confirme la géométrie euclidienne des angles intérieurs alternés, connue d’Ératosthène). Ératosthène fait alors mesurer la distance (en stades) qui sépare Syène d’Alexandrie (distance qui sous-tend cet angle de 7,2°), obtenant un résultat de 5000 stades—autrement dit, quelques 800 km. Il n’a dès lors plus qu’à multiplier cette distance (qui correspond à un cinquantième de la circonférence totale d’un cercle, puisque 7,2 ÷ 360 = 0,02 = 1/50) par 50, pour obtenir : 800 km × 50 = 40000 km !  

S’inspirant des travaux du géographe et mathématicien Hipparque (190-120 av. J.-C.), Ptolémée (100-170) conçoit le système subséquemment connu sous le nom de système ptolémaïque. Il étend par ailleurs les conceptions aristotéliciennes.

C’est au Moyen Âge (haut, central, et tardif), soi-disant antirationnel, superstitieux et obscurantiste, que nous devons l’établissement des premières universités, du développement d’une culture de la controverse et de la rigueur logique, d’un climat intellectuel pluridisciplinaire et d’une culture capable de produire les conditions de l’émergence de ce que nous appelons aujourd’hui la « révolution scientifique ». Autrement dit, pour le souligner en passant, l’agnosticisme et l’athéisme [8] n’y sont strictement pour rien. C’est aux grands penseurs du Moyen Âge et à leur utilisation de la logique en philosophie et en théologie que nous devons le développement de discussions parmi les plus rigoureuses et approfondies concernant des sujets aussi complexes et tout aussi pertinents de nos jours que ceux de la connaissance (on parlerait aujourd’hui, en théorie de la connaissance, de gnoséologie et d’épistémologie), de la cognition (on parlerait aujourd’hui de sciences cognitives, en liens étroits avec la psychologie et les neurosciences), du sens (sémiotique), de la nature et des fonctions du langage (linguistique et sémantique), de l’être (ontologie), etc... La méthodologie, les observations et les théories médiévales, particulièrement dans les domaines de l’optique [9], de la cinématique (e.g. les notions de mouvement uniforme [10], de variation de la vitesse [11], de vitesse terminale et « instantanée », de gravité, de force motrice, d’impulsion), de la géométrie, de l’astronomie, de la nature de la matière ont jeté les bases de nombreux progrès scientifiques ayant marqué le développement consécutif de l’histoire intellectuelle occidentale moderne.

Les contributions pluridisciplinaires des grands penseurs médiévaux de l’école parisienne, notamment Jean Buridan (1295-1358), Nicholas Oresme (1320-1382) et Albert de Saxe (1316-1390), marquent un important tournant conceptuel dans l’histoire épistémologique de l’Occident pré-moderne. Jean Buridan, d’abord connu pour ses illustres travaux de logicien pénétrant et original [12], apporte également quelques contributions significatives au domaine de la physique, particulièrement avec sa théorie de l’impulsion (impetus). Celle-ci anticipe, plusieurs siècles avant Galilée, la loi d’inertie. Il en développe les caractéristiques principales dans son commentaire sur la physique d’Aristote [13] à travers une analyse non-aristotélicienne des mouvements de projectiles et de leur accélération. Il examine par ailleurs la question de savoir si la Terre est ou non au repos par rapport aux cieux, concédant à l’hypothèse géo-cinétique son élégance mathématique.

Nicholas Oresme, évêque de Lisieux, théologien, philosophe, traducteur, astronome, économiste et mathématicien de premier ordre, est d’un des plus innovateurs et profonds penseurs de son siècle. Plusieurs siècles avant Galilée, il contribue lui aussi à la conceptualisation graduelle de la science moderne du mouvement. Oresme conçoit en effet une méthode graphique pour l’étude de la cinématique sur la base de coordonnées rectangulaires [14], selon laquelle la quantité d’une qualité (vitesse, temps) peut être représentée par une figure géométrique : il s’agit du prototype de nos représentations dérivées de la géométrie analytique cartésienne, au moyen desquelles nous pouvons mettre en rapport visuel (géométrique) les qualités de vitesse et de temps avec celles d’accélération et de déplacement (lequel sera simplement indiqué par l’aire comprise sous une courbe de vitesse variant en fonction du temps). Cette méthode, par extension horizontale et intensité verticale qualitative, lui permet de distinguer les distributions uniformes et non uniformes (géométriquement exprimées) de quantités variables.

Pour autant, Oresme ne traite pas encore des notions qui seront spécifiques à l’invention du calcul différentiel (e.g. la vitesse et l’accélération instantanées d’un objet à un instant donné, notions impliquant l’usage des fonctions dérivées des vecteurs de position et de vitesse respectivement). Son analyse porte d’abord sur une conception de la vitesse comme intensité qualitative linéaire d’un mouvement uniforme (équivalente à notre notion de vitesse constante) et sur sa représentation, non seulement arithmétique, mais encore géométrique (en quoi il découvre déjà, d’une certaine manière, le lien entre les notions d’intégrabilité et de convergence dans l’interprétation géométrique, ultérieure, de l’intégrale d’une fonction f). Dans le cas d’un mouvement uniformément accéléré, géométriquement associé à la figure d’un triangle rectangle (puisque la vitesse augmente à une vitesse uniforme), sa méthode lui permet de fournir une preuve tant visuelle que conceptuelle du théorème de l’accélération uniforme d’abord formulé par les maîtres d’Oxford. Celui-ci stipule que la distance s parcourue en un temps donné t par un corps se déplaçant avec un mouvement uniformément accéléré est identiquement la distance parcourue par ce même corps se déplaçant uniformément à la vitesse v qu’il atteint à t/2. Autrement dit, que le mouvement uniformément accéléré (d’accélération constante a mesurant le passage de la vitesse initiale v_0 à la vitesse finale v_f) équivaut à un mouvement uniforme dont la vitesse v est identiquement celle du mouvement accéléré à mi-parcours. Le temps total donné t représente donc le temps nécessaire pour passer, avec un mouvement uniformément accéléré, de la vitesse initiale v_0 à la vitesse finale v_f. On y retrouve donc notre définition moderne de la vitesse moyenne, que l’on peut exprimer à travers la formule consacrée reliant distance, vitesse et temps :

s = [v_0 + 1/2(v_0 - v_f)]t. 

Oresme est également le premier à prouver la divergence de la série harmonique (sans calcul intégral), démontrant qu’une telle série consiste en une infinité de parties supérieures à 1/2, donc que sa totalité (vers laquelle la série tend nécessairement et toujours) est indiscernable d’une infinité (ce que nous montrons plus en détails, dans une vidéo de qualité audiovisuelle malheureusement rudimentaire, au lien suivant : https://www.youtube.com/watch?v=AfM-rpePuks).

Entre autres problèmes de portée historico-épistémologique signifiante, Oresme traite encore et répond à la plupart des objections scientifiques et théologiques à la reconnaissance d’un modèle géo-cinétique. Il maintient néanmoins, in fine, le modèle géostatique.

Le mathématicien et astronome, religieux de son état et figure éminente de l’université de Paris au début du XIIIe siècle, Joannes de Sacrobosco (1195-1256), est l’auteur d’un influent petit traité d’astronomie, le De Sphaera mundi. L’exposé de Sacrobosco s’attache en particulier à fournir une description sphérique de la Terre, conformément à l’opinion répandue en Europe au haut Moyen Âge, point culminant de la période scholastique. L’objet de cette œuvre contredit explicitement les déclarations gratuites et complètement infondées de certains historiens des XIXe et XXe siècles selon lesquelles les savants médiévaux pensaient que la Terre était plate...

L’astronome et chanoine polonais, Nicolas Copernic (1473-1543), à la suite d’Aristarque de Samos, postule comme meilleure explication que la Terre et les planètes tournent autour du Soleil. Il complète son De revolutionibus orbium coelestium dans les années 1530.

Fort des précisons mathématiques significatives qu’offre le modèle copernicien, le projet d’un nouveau calendrier par le pape Grégoire XIII aboutit en octobre 1582. Il visait à éclipser une fois pour toutes le calendrier julien promulgué par Jules César en 46 avant J.-C. Les travaux de conception du nouveau calendrier avaient été confiés par le pape au mathématicien et astronome allemand Christophorus Clavius (1538-1612), jésuite de son état. La réforme grégorienne du calendrier avait été annoncée par Grégoire XIII quelques mois auparavant dans sa bulle pontificale Inter gravissimas. L’adoption par l’Église de cette réforme sur des bases mathématiques coperniciennes survient cinquante avant le procès de Galilée.  

Au seuil du XVIIe siècle, l’astronome danois Tycho Brahe (1546-1601) réalise et répertorie scrupuleusement un très grand nombre d’observations astronomiques. Elles seront ultérieurement utilisées pour étayer plus avant la théorie copernicienne. Brahe propose un modèle intermédiaire entre ceux de Ptolémée et de Copernic.

À partir de 1609, Galilée réalise de nombreuses observations télescopiques qui réfutent la physique d’Aristote et le système ptolémaïque et soutiennent au contraire la vision copernicienne. Il fait la découverte des « nébuleuses », détecte d’innombrables étoiles et amas d’étoiles à travers la Voie lactée, observe l’existence de taches se déplaçant sur la surface du Soleil et que celui-ci tourne sur lui-même. Il observe également les phases de Vénus, par quoi il déduit que Vénus tourne autour du Soleil ; et il fait la découverte des quatre lunes gravitant autour de Jupiter. En 1618, il fait la découverte de trois comètes qu’il voit se mouvoir sans effort à travers les sphères cristallines de Ptolémée, milieux présumés au sein desquels les planètes et les étoiles étaient censées se déplacer autour de la Terre. Cette observation infirme dès lors l’existence de ces sphères.

Et l’histoire continue assurément sa marche… Mais nous voici ici à pied d’œuvre, avec la fameuse figure de Galilée, pour considérer d’un peu plus près quelques aspects de l’équivoque scientifique sur le point d’éclater et de donner lieu à l’une des controverses les plus acharnées de l’histoire moderne…

 

Notes

[1] Naturelle ou sacrée.

[2] Edward Grant, Physical Science in the Middle Ages, John Wiley & Sons, Inc. (New Jersey), 1971.

[3] Edward Grant, The Foundations of Modern Science in the Middle Ages, Cambridge University Press (Cambridge), 1996.

[4] Edward Grant, God and Reason in the Middle Ages, Cambridge University Press (Cambridge), 2001.

[5] Ces effets sont découverts et incorporés plus tard dans le développement de l’histoire de la mécanique. Leur prise en compte survient avec la réalisation du problème mathématique lié à la dynamique interactive des systèmes gravitationnels de N > 3 corps, pour lesquels il n’existe pas de solution exacte générale.

[6] Selon le titre donné par Kepler lui-même à son ouvrage majeur, Astronomia nova, publié en 1609.

[7] Voir ses Principia philosophiae.

[8] L’athéisme, en particulier, représente une invention de la déraison intellectuelle moderne, donc un phénomène essentiellement récent et fort peu crédible à l’aune de l’histoire humaine universelle.

[9] Robert Grossetête (1175-1253), le maître de Roger Bacon (1214-1294), traite en particulier de la réfraction de la lumière dans son De Natura locorum. Il étudie le phénomène quantitativement et qualitativement à l’aide de différents protocoles expérimentaux (e.g. un récipient en verre sphérique rempli d’eau).

[10] Dans son Liber de motu, Gérard de Bruxelles (un philosophe et géomètre du XIIIe siècle dont on ne sait pas grand-chose et dont nous ignorons en particulier les dates de naissance et de mort) revient sur le problème du mouvement uniforme. Ce problème cinétique capital n’avait plus été considéré depuis Archimède (287-212 av. J.-C.). Son traitement novateur de la question—une étape cruciale dans le développement post-aristotélicien de la cinématique—lui permet d’étendre la problématique à la vitesse de différents corps étendus soumis à un mouvement de rotation uniforme.

[11] Dans son Tractatus de proportionibus velocitatum, l’archevêque Thomas Bradwardine (1290-1349), the Doctor profundus, aborde le problème des rapports proportionnels qu’entretiennent les différentes vitesses de différents objets en mouvement. Sa loi dynamique repose sur la relation mathématique qu’entretiennent plus précisément les variables impliquées en cinématique, c’est-à-dire, selon sa synthèse, les vitesses, les forces et les résistances. Son examen cinématique général repose sur le fait que, selon son adaptation de la théorie géométrique des proportions à la physique des mouvements, les rapports entre les puissances en mouvement (ou forces) et les résistances impliquent leur respective proportionnalité aux vitesses des mouvements et inversement.

[12] Jean Buridan, Perutile compendium totius logice.

[13] Jean Buridan, Quaestiones super octo physicrum libros Aristotelis.

[14] Nicholas Oresme, Tractatus de configurationibis qualitatum et motuum.