Généalogie de la Science

Généalogie de la Science

Abrégé d’après des lectures des œuvres de René Thom et d’Henri Poincaré.

1/ Motivation :

Les effectifs des élèves en Sciences chutent dans la France du 21e siècle débutant, au contraire des effectifs à Science(?)-Pipo, école des ambitions médiocres, et dans les Écoles de Commerce, ces pièges à cons ruineux où on enseigne presque rien, et surtout pas le NÉGOCE qui s’apprend sur le tas.
En France, les jeunes avec des aptitudes aux Sciences ne sont pas suffisamment motivés par l’environnement, car les Sciences sont mal présentées au grand public et aux familles.
Il importe de redresser la barre, et de faire la promotion des études en Sciences auprès des jeunes qui en ont les aptitudes et pourraient s’égarer dans des fausses pistes, où ils perdraient leur temps, leur argent, leurs illusions et leurs talents.
Frédéric Nietzsche a écrit une Généalogie de la Morale. Aussi le Rabouilleur, s’inspirant de cet illustre prédécesseur et de la cartographie des savoirs dressée par René Thom, vous livre ici sa vision très personnelle de l’arbre généalogique de la Science.

2/ Spécificité des Sciences :

Il y a des activités qui ne changeront jamais, comme la politique, la prostitution ou la restauration, parce que les hommes ne changeront pas : ils auront toujours envie d’entendre des histoires, de se réconforter et de bien manger.
La Science présente cette différence que l’empilement des connaissances va changer le paysage. L’inexplicable d’hier peut devenir le trop connu de demain. Avec un bonus : la connaissance scientifique peut influer sur l’ordre des choses. Elle devient alors un guide de l’action, pour le meilleur et pour le pire.
Montaigne prétendait que la Science n’existe pas. C.Q.F.D : Montaigne était bel et bien un parfait touriste, un de ces gosses de riches à qui leurs parents passent tous leurs caprices dans leur jeunesse, en tous temps et en tous lieux, et qui utilisent l’argent de l’héritage à l’age adulte pour tenter de justifier leur narcissisme, sans succès autre que sur les gogos et nombrilistes des deux sexes, bien sûr.

3/ But du jeu :

Toute l’histoire des Sciences tendrait à prouver que le scientifique ne découvre pas ce qu’il cherchait. Cette constatation recèle une demi-vérité. Le scientifique s’apparente à Christophe Colomb : souvent avec l’argent d’un généreux donateur qui a joué pour voir et sans trop y croire, il cherche les Indes et atterrit aux Amériques.
Surprise ! surprise ! et charme de la découverte !
Le but ultime du jeu consiste bien en un dépassement, des connaissances acquises comme du monde connu.
La seule règle du jeu a été énoncée par Louis Pasteur, le chimiste français le plus célèbre avec Lavoisier :
Il n’y a pas de hasard pour un esprit préparé.

4/ Science et empirisme :

La Science est une branche particulière du savoir humain. Le savoir contient en résumé, d’une part, les bonnes recettes qui doivent marcher si certaines conditions sont réunies, et d’autre part, les mauvaises recettes qui doivent toujours rater. Le savoir ne parle pas du hasard et de la nécessité, il parle du contingent et de l’impossible.
Une recette qui marche sans que l’explication en soit connue s’appelle un empirisme. La pâtisserie et la médecine sont de parfaits exemples d’empirismes. C’est la raison pour laquelle les médecins justifient leurs pratiques avec des corrélations, soit des mesures du hasard. En conséquence, le médicament marche, sauf quand il ne marche pas. Il marche à 65.3 % ± 7.1 % d’après Big Pharma, et le médecin est CONTENT.
La Science diffère de l’empirisme en donnant une explication à une recette. L’explication s’appelle une théorie, et la recette une expérience scientifique. Une bonne explication permet de créer de nouvelles recettes. Si certaines de ces nouvelles recettes ratent, l’explication doit être retravaillée ou ses conditions d’application précisées.

5/ Spécificité des Mathématiques :

Les mathématiques ne sont pas une science en tant que telle. Ce serait plutôt le langage qui permet d’écrire certaines recettes, en suivant Galilée. Toutes les sciences n’ont pas besoin des mathématiques. Les débuts de la biologie avec Pasteur n’ont pas utilisé les mathématiques.
Il faut rassurer la jeunesse : on peut faire de l’excellente science sans être brillant en mathématiques. Par contre, sans un esprit curieux et logique, on ne peut rien faire dans ce domaine. Les mathématiques ont une double filiation : la comptabilité et l’arpentage. La comptabilité s’occupe des nombres et a donné l’algèbre, en plus de l’écriture, un gadget de fonctionnaires. L’arpentage s’occupe de figures et a donné la géométrie. Il y a croisement entre les deux branches : les problèmes de géométrie peuvent se résoudre par l’algèbre, et l’inverse est également vrai. Par exemple, la quadrature du cercle a demandé aux algébristes seulement 2.000 ans et quelques pour fournir aux géomètres la preuve de l’impossibilité de leur demande. No way ! Pas moyen ! Le nombre pi est transcendant, et il faudra faire avec !
Comme n’importe quel autre langage, les mathématiques ne sont ni vraies ni fausses. Elles servent à produire des propositions sur le Réel, propositions qui peuvent être fausses ou vraies, et plus souvent, vraies dans certaines conditions, appelées domaine de validité, et fausses en dehors de ce domaine.
Les Mathématiques possèdent de nombreuses branches, qu’il serait trop compliqué et fastidieux, voire inutile, d’énumérer ici. Elles sont comme un magasin, où chaque discipline achète le strict nécessaire. Elles reflètent le Cosmos, sans en faire partie intégrante. Elles peuvent fournir des cartes d’un territoire, utiles si elles sont à la bonne échelle. Il faut les maîtriser en connaissant leurs limitations. Il importe surtout de choisir le bon outil mathématique : la carte IGN s’impose pour une randonnée; elle ne sert à rien dans un avion volant à Mach 2,1.
Les mathématiciens professionnels connaissent des problèmes d’employabilité, car ils ne sont utilisables que dans les services secrets et l’enseignement, ce qui nourrit leur amertume foncière.
Les services secrets utilisent la majeure partie des mathématiciens pour chiffrer et déchiffrer des messages, fabriquer des bombes et prévoir l’avenir. Le mathématicien finit par en savoir trop et il va rencontrer des ennuis, comme Alan Turing ou Edward Snowden. En tant que parfait idéaliste, le mathématicien qui se lance en politique se condamne à dérailler totalement, sort commun à toutes et tous les profs de maths gauchistes.

6/ Le miracle grec : naissance de la Science

La Science est née en Grèce avec Aristote après une double scission. Dans un premier temps, les Grecs pré-socratiques ont cherché et trouvé des explications du Réel en dehors des mythes. C’est la première scission entre Religion et Philosophie. Ensuite Aristote a provoqué la scission entre Science et Philosophie, écrasant Platon, qui le méritait 100 fois, dans cette belle opération.
Pour cette raison, le scientifique sera toujours conduit à s’intéresser à la première Philosophie grecque en tant que Proto-Science. Les divagations ultérieures des disciples de Platon présentent peu d’intérêt, puisqu’elles ne sont que des justifications contestables et spécieuses au maintien d’un ordre social et économique basé sur la marchandise(1). L’histoire du philosophe post-socratique est d’une simplicité biblique : il va s’intéresser à la Morale et se faire enrôler par une FACTION comme donneur de leçons publiques. D’où des bagarres où sa faction peut prendre une déculottée !
Le philosophe se retrouve alors devant une alternative : s’exiler ou jouer les dé constructeurs.
S’il joue au déconstructeur, bien que peu doué pour les travaux pratiques, la construction tombe sur la tête du philosophe, ou sur celle de son successeur, et sur les disciples qui passaient par là. S’il part en exil à Neuchâtel, il peut méditer à loisir sur Gatsby le magnifique. Dans cette fable yankee, les pauvres meurent à cause des caprices de riches oisifs. Les riches font semblant de rien voir ni savoir, et partent en voyage. Le narrateur, dégoûté, retourne dans son VILLAGE(2). La vérité est très laide, l’art très réaliste, et la dialectique bien transcendée. Le lecteur sort démoralisé, mais instruit. C’est la vie.

7/ Les acquis de la Philosophie grecque :

Dans une vision très personnelle, les philosophes pré-socratiques ont utilisé deux outils qui ont provoqué le divorce entre les mythes et la rationalité, à savoir :
1/ le principe de causalité, qui évacue le mystère, le surnaturel et l’enchantement.
2/ l’intersubjectivité, qui permet de persuader autrui.

7.1/ Le principe de causalité :
Dans le Réel, le principe correspond à l’axiome en Mathématiques. Le principe est une affirmation gratuite et non démontrée qui n’a jamais été prise en défaut. Le principe n’est pas une Vérité expérimentale. C’est le contraire : personne n’a jamais trouvé dans le Réel un seul exemple qui contredise le principe. En conséquence, le Principe est GÉNÉRALEMENT accepté. Le Principe de causalité s’inspire de l’observation d’événements ou phénomènes naturels dans une succession temporelle, à savoir :
L’événement A survient, puis après un laps de temps, l’événement B apparaît.
L’événement B n’apparaît pas, si l’événement A n’est pas survenu auparavant.
A est appelé la cause, B est appelé l’effet. Les deux événements sont connectés entre eux par une relation de cause à effet. Si le Réel le permet, le scientifique va provoquer A dans une expérience et il doit observer B après un certain temps. Si cela se produit, le scientifique informe ses collègues de son expérience, et les collègues essaient de reproduire cette expérience, en suivant le même protocole expérimental. Voilà pour les généralités, qu’un cas concret illustrera mieux.

7.2/ Le mythe de la nymphe de la fontaine :
Les sources ont toujours inspiré les hommes. Les sources ont en général un débit erratique dans le temps et peuvent se tarir, ce qui crée des SOUCIS au Village comme Marcel Pagnol l’a décrit dans ses films. Dans les temps anciens, la source a été associée à une petite divinité appelée la nymphe qui gérait la source. La nymphe appartient au monde du mythe. Elle est courtisée dans des rites collectifs pour éviter son tarissement. Les gens du Village n’étant pas stupides, il s’en trouvera toujours un pour constater que le débit de la source correspond avec un décalage aux dernières pluies. Si après un orage, le débit de la source augmente, et si après une sécheresse la source se tarit, il devient assez simple d’en conclure que la source est alimentée par l’eau du ciel. La pluie est la cause, le débit de la source est l’effet. L’explication rationnelle repose sur cette relation de cause à effet. La mythe de la nymphe cesse d’être fondé. Cependant, l’explication rationnelle ne convaincra pas tout le Village, car la preuve est indirecte et non manifeste. Certains personnes refuseront aussi d’abandonner le merveilleux, et c’est leur droit, et cela ne changera rien au phénomène. Elles courent juste un risque accru de prévisions erronées. La question s’arrête là, et elles perdent ainsi le droit de venir se plaindre ultérieurement, ayant été informées de manière claire, nette et précise.
Mais il importe de garder les célébrations de cette nymphe, les rites collectifs constituant la meilleure thérapie de groupe et le prétexte à des réjouissances bienvenues. Le monde devient désenchanté, mais les hommes peuvent anticiper le tarissement de la source et remplir des citernes. Une bonne explication conduit à une action efficace. A contrario, la mauvaise explication conduit à une dépense d’énergie inutile, dans un travail stérile et souvent fatiguant. Cela relève du bon sens, mais il est souvent agréable de rappeler les fondamentaux.

7.3/ Limitations de la causalité :
La fontaine présente un cas très favorable et rare, car la relation de cause à effet est de l’ordre 1/1. L’effet provient d’une cause unique, et la cause ne produit pas d’autres effets.
On rencontre plus souvent des relations N/1, avec un effet résultant de N causes. On parle alors de l’arbre des causes, comme dans l’étude des accidents. Quand le nombre de causes indépendantes devient important, et qu’elles ont toutes la même influence sur l’effet, on aboutit à la célèbre courbe en cloche de Gauss.
On peut aussi rencontrer des relations 1/N avec une cause unique générant des effets multiples et parfois antagonistes, voire carrément délétères.
Les cas le plus difficiles à étudier sont les systèmes circulaires, où l’effet va interagir avec la cause qui l’a fait naitre, par un mécanisme de rétro-action.

7.4/ L’intersubjectivité :
Une fois la connaissance acquise, on peut éventuellement penser à la transmettre par un DISCOURS, verbal ou écrit, soit un exposé ou une démonstration, voire une publication, dans les cas les plus douloureux.
L’intersubjectivité est foncièrement ennuyeuse, et même très ennuyeuse avec les PARESSEUX et les BÉOTIENS. Elle sera d’autant plus facile que la théorie ou le protocole expérimental est simple. L’intersubjectivité constitue le gagne-pain des perroquets qui nichent et jacassent dans l’Académie, le perroquet étant une espèce grégaire et bruyante. L’homme de Science responsable utilisera à bon escient les perroquets, ou rienologues, pour rester tranquille dans les coulisses, et éviter ainsi les groupies narcissiques, amatrices de selfies, ou ego-portaits en bon français.

8/ Aristote et la fondation de la Logique.

Aristote a provoqué la scission entre Science et Philosophie en travaillant sur la théorie et l’observation.
Dans la théorie, il a fondé la Logique, notamment la Logique des propositions, toujours utilisée de nos jours comme dans les automates de la prétendue intelligence artificielle. Dans l’observation, il s’est livré à une vaste classification, travail long et fastidieux.
L’œuvre d’Aristote débouche sur un double constat : la théorie doit être validée par une ou plusieurs expériences probantes, et rien ne vaut l’observation pour inventer une nouvelle théorie. Bref, les théories trop générales sont presque toujours fausses, ou ne sont que des tautologies.
L’exemple parfait de la tautologie est la proposition suivante : soit le Monde existe, soit il n’existe pas. La proposition est toujours vraie, et on n’a pas avancé d’un iota. Mais certaines personnes en font des livres, et trouvent un travail de fonctionnaire à vie et des admiratrices grâce à ce genre de sornettes. Ainsi va la France.
Le principe fondamental de la Science s’appelle la non-contradiction, ou la cohérence interne. Une proposition scientifique doit être vraie ou fausse. Elle ne peut pas être simultanément vraie et fausse. Si on admet qu’une porte est ouverte ou fermée, alors la porte est soit ouverte, soit fermée. Elle ne peut pas avoir les 2 qualités simultanément. Une théorie scientifique ne doit pas contenir de propositions contradictoires entre elles. Par contre, deux théories portant sur le même domaine peuvent se contredire. C’est l’expérience qui devra démontrer qu’une des deux théories est fausse, ou même les deux. Le problème sera alors de trouver une expérience servant de preuve, et donc résistante à toutes les critiques.

9/ Les grandes lignes directrices de l’avancement des Sciences :

On peut retenir trois lignes directrices qui se retrouvent à toutes les époques
1/ La théorie et l’observation entretiennent un mouvement de va-et-vient.
Henri Poincaré a bien explicité les deux autres lignes :
2/ La Science progresse toujours du plus homogène vers le plus hétérogène.
3/ La Science, comme les Mathématiques, repose sur l’induction, passage du particulier au général.

La déduction, ou application d’une loi générale à un cas particulier, s’utilise surtout dans la critique pour réfuter des propositions, et démontrer leur fausseté. Elle ne permet pas en général de trouver de bonnes propositions, c-à-dire, à la fois vraies et fécondes.

9.1 / Dialogue du théoricien et de l’expérimentateur :

Les scientifiques occupent leurs loisirs à élaborer des instruments d’observation et des modèles, ou concepts théoriques, qui ne sont pas nécessairement mathématiques. Ainsi, il y a eu deux modèles historiques pour la Terre : une grande plaine entourée d’eau et une grosse boule. Ces deux modèles sont grossièrement erronés, puisque la Terre est en réalité un patatoïde, comme le cachent les scientifiques au grand public berné qui ignore ainsi que la Terre ressemble à un ellipsoïde aplati quand on la regarde de loin.
On trouve donc deux familles de scientifiques : les théoriciens qui réfléchissent et font des calculs ou des dessins, et les expérimentateurs qui imaginent et construisent des instruments qui coûtent de plus en plus chers.
Le travail du théoricien consiste à dire à l’expérimentateur ce qu’il doit chercher et où il doit chercher.
Le travail de l’expérimentateur consiste à prendre en défaut le théoricien en trouvant un résultat différent des calculs de ce dernier, sinon on n’avancerait pas dans la connaissance. Le théoricien peut essayer de se venger en démontrant que l’expérience est mal conçue. Quand l’expérimentateur et le théoricien tombent d’accord, ils n’en peuvent plus de joie, car cela signifie qu’ils ont fait une découverte. Ensuite, leurs collègues envieux vont leurs pourrir la vie et les rabaisser.

Le théoricien possède en général une bonne culture mathématique, sinon il s’agit d’un faux théoricien qui utilise en sous-main un copain mathématicien, comme Alexandre Dumas exploitait le pauvre Auguste Maquet, ou Willy exploitait Colette. Ces choses-là arrivent plus souvent qu’on ne le croit. Le théoricien peut tomber sur des calculs très compliqués et essayer d’utiliser un calculateur numérique pour faire ces calculs impossibles avec un papier et un crayon. Le calculateur coûte toujours très cher, car le théoricien exige le dernier modèle qui vient de sortir, pour une question de prestige social et d’intox des vendeurs. Le généreux mécène renâcle, mais il se verra opposer le caractère indispensable de la machine, véritable « Sésame ouvre-toi ». Comme le mécène n’y comprend rien, la scène tourne rapidement à la commedia dell’arte. Certains affabulateurs redoutables maîtrisent à fond cette technique, notamment parmi les climatologues ou parmi d’autres prophètes de l’Apocalypse.

9.2 / De l’homogène à l’hétérogène
L’histoire de la biologie animale prouve bien la progression de la connaissance humaine depuis les sujets d’études les plus simples vers les plus complexes. Les deux organes les plus homogènes sont le muscle et le foie : leurs physiologies ont été décrites et expliquées en premier. Les organes les plus hétérogènes de l’organisme d’un animal sont le cerveau et le gros intestin. Le cerveau contient plusieurs dizaines de types de cellules différentes, neurones et astrocytes, y compris des cellules-souches. L’intestin contient plusieurs centaines d’espèces de micro-organismes symbiotiques. L’étude du fonctionnement de l’intestin sera donc logiquement plus compliquée que celle du cerveau. Les chercheurs commencent seulement maintenant à comprendre le retentissement sur l’organisme d’une mauvaise flore intestinale. Les dernières recherches permettent également de tordre le cou à l’une des sottises préférées des suppôts d’Hippocrate : l’inutilité de l’appendice. Si l’évolution a maintenu l’appendice dans le corps humain, il est clair que ce morceau d’intestin apportait un plus, en tant que réceptacle de la flore intestinale.

10 / Les quatre étapes de la science

Les sciences reposent sur quatre étapes successives : observation, classification, induction, et expériences validant l’induction.

Par exception, l’astronomie, une des premières sciences, ne comporte que les deux premières étapes et peut servir de point de départ à la réflexion.
Les premiers hommes qui ont observé le ciel nocturne ont constaté quatre types de phénomènes : les phases de la Lune, les étoiles fixes, les planètes et certains monstres du ciel, qui ne rentraient dans aucune des catégories précédentes, tels que les étoiles filantes, les comètes ou les super-novæ.
Les phases de la Lune présentent une caractéristique intéressante : elles possèdent une propriété de répétition dans le temps à intervalle fixe. En effet, la périodicité de rotation de la Lune autour de la Terre étant de 27 jours et 7 heures, l’évolution du phénomène est donc facile à prévoir.
Les étoiles fixes présentent un mouvement de rotation immuable autour de l’étoile polaire dans l’hémisphère nord. Les étoiles constituent donc la règle.
Les planètes observables à l’œil nu, telles que Vénus, ou étoile du berger, ou Mars, la planète rouge, ont un comportement erratique au contraire des étoiles fixes : ce sont des exceptions à la règle. Ces exceptions sont peu nombreuses et leur observation a occupé des générations d’astronomes. Même si le mouvement de ces astres errants n’est pas régulier, il possède néanmoins une certaine propriété de stabilité, puisque les planètes restent localisées dans le plan de l’écliptique.
De temps à autre, dans le ciel nocturne, apparaissent des événements monstrueux, comme le transit d’une comète ou l’explosion d’une super-nova.
Ces phénomènes ne présentent aucune des qualités de régularité et de permanence des autres classes : ils ont donc toujours été interprétés comme des présages de catastrophes terrestres, ou alors mal compris. Ainsi, l’apparition transitoire d’une supernova à l’éclat aussi intense que notre soleil peut s’interpréter comme un arrêt de la course de notre étoile. En fait, le soleil se couche bel et bien comme chaque jour, mais il fait jour en pleine nuit, ce qui peut perturber tout observateur. Cependant, une observation des astronomes antiques valide cette thèse : le soleil aurait eu une déclinaison de 10 degrés par rapport au plan de l’écliptique. Dans ces conditions anormales, la datation historique de l’événement devient très précise par recoupement entre les archives astronomiques de différentes civilisations. Le reste de la justification est laissé comme exercice au scientifique amateur : jusqu’à quelle distance de la Terre peut se situer une supernova qui présente la même brillance apparente que le soleil ?

La démarche des astronomes illustre bien les deux premières phases de la démarche du scientifique : observation du Cosmos, et établissement d’une typologie, ou classification, qui comporte quatre catégories dans ce cas précis, la lune, la règle, quelques rares exceptions, et des monstres, encore plus rares et aléatoires.

L’établissement de toute classification repose sur la recherche d’invariants, surtout d’invariants pertinents, par exemple en biologie, la présence d’une colonne vertébrale, ou, en mécanique, l’énergie dans un mouvement sans frottement. La démarche du chercheur ne repose nullement sur un canevas hypothèse et déduction comme on peut le lire dans de nombreux ouvrages de vulgarisation scientifique. En effet, tout le problème consiste justement à trouver la bonne hypothèse. Cette bonne hypothèse ne sort pas du chapeau du magicien, mais du travail de classification.

On constate donc que la démarche scientifique ne cadre vraiment pas avec le postulat d’un monde des idées, préexistant à la réalité physique. L’idée de la colonne vertébrale ne préexiste pas, elle sort d’une observation méthodique du vivant.

Aristote supplante Platon, une fois de plus.

_______________________________________________________________________________________________________

Note 1 :
Les deux principaux contestataires, Tocqueville et Marx, ne sont ni des philosophes politiques, ni des prophètes, ni des penseurs économiques. Ces deux-là sont des artistes, et de mauvais artistes par dessus le marché. Ils peignent des fresques, mal composées, où manque l’essentiel, dans un style lourd et insupportable. Balzac a mieux compris les ressorts de la situation.

Note 2 :
Le film de Jean Renoir « La Règle du Jeu » reprend exactement le même thème, dans une tonalité encore plus sombre. Les spectateurs ont cassé les fauteuils devant un tel spectacle désespérant qui ne débouche sur aucune solution. Le réalisateur n’avait pas prévu l’échec de son œuvre. Encore un intello à la ramasse.
Il ne faut surtout pas montrer ce film aux enfants.

____________________________________________________________________________________________

Publicités

A propos Le Rabouilleur

Les affaires et les sciences : telles sont mes deux occupations. Devise : nous n'irons pas à Canossa ! ni à Chicago !
Cet article, publié dans sciences, est tagué . Ajoutez ce permalien à vos favoris.

Laisser un commentaire

Entrez vos coordonnées ci-dessous ou cliquez sur une icône pour vous connecter:

Logo WordPress.com

Vous commentez à l'aide de votre compte WordPress.com. Déconnexion / Changer )

Image Twitter

Vous commentez à l'aide de votre compte Twitter. Déconnexion / Changer )

Photo Facebook

Vous commentez à l'aide de votre compte Facebook. Déconnexion / Changer )

Photo Google+

Vous commentez à l'aide de votre compte Google+. Déconnexion / Changer )

Connexion à %s