Posts Tagged 'vulgarisation scientifique'

SF : la science mène l’enquête

Couverture du livre SF : la science mène l'enquêteExpression de l’imaginaire qui met la science en scène, la science-fiction questionne le réel et s’intéresse aux conséquences sociales des progrès techniques et scientifiques. À défaut de pouvoir se livrer à des expériences en vraie grandeur, elle explore le champ des possibles grâce à des expériences de pensée. C’est peut-être dans cette capacité à interroger le réel par la pensée, en se posant la languissante question « Et si… ? », que se trouve le lien secret qui unit science et science-fiction. Après Tintin, Superman et Star Wars, Roland Lehoucq se propose d’analyser les grands thèmes de la science-fiction grâce aux outils de la physique. Bien sûr, il n’est nullement question de briser, avec cette analyse scientifique, la part de rêve inhérente à toute œuvre imaginaire, mais de porter un autre regard sur elle, plus dynamique, en cherchant à comprendre l’envers du décor grâce à la science. Et de tenter de répondre à toutes les questions que posent ces explorations extraordinaires : pourra-t-on aller au centre de la Terre ? voyager dans le temps ? parcourir la galaxie ? Et que se passerait-il si la Terre était ailleurs ? et s’il y avait vraiment une cinquième dimension ?…

Comme le terme même de science-fiction l’implique, ce genre littéraire entretient depuis ses débuts un commerce étroit avec la science. Si cet aspect décourage souvent les lecteurs qui possèdent peu d’affinités avec ce champ d’études, les autres y trouvent au contraire une stimulation intellectuelle qui constitue souvent le premier intérêt qu’ils attribuent à la science-fiction, et qui les pousse à continuer à en lire ; il arrive plus souvent qu’on le croit, d’ailleurs, qu’une vocation scientifique naisse de cet intérêt, et une fois au moins une telle passion parvint à changer le monde : quand De la Terre à la Lune (1865), le roman de Jules Verne, inspira le jeune Wernher von Braun à se lancer dans les travaux qui devraient par la suite l’amener à développer pour la NASA la fusée Saturn V avec laquelle le programme Apollo permit à des hommes de marcher sur la Lune ; on devrait pouvoir trouver d’autres exemples comparables sans trop de difficulté mais ce n’est pas le propos de cette chronique.

Cependant, si de nombreux auteurs de science-fiction possèdent un bagage scientifique et technique souvent plus que bien conséquent, de par leur profession ou leur formation même, leur œuvre ne reflète pas toujours l’exactitude de ce domaine : il arrive que certains détails soient en quelque sorte exagérés pour mieux servir l’aspect littéraire de leur récit. A contrario, certaines de leurs idées précédent parfois des inventions qui ont beaucoup contribué aux progrès sociaux – bien que d’une manière jamais aussi spectaculaire que celle décrite dans le paragraphe précédent… Dans les deux cas, le profane comme l’initié se trouvent bien en peine de démêler le vrai du faux, le phantasme du possible, et le rêve du réel – à travers ces doutes et ces zones d’ombre, la science-fiction se voit bien malgré elle encourager les spéculations exagérées de certains aficionados un peu trop enthousiastes mais aussi l’incrédulité, voire le mépris de ses détracteurs.

Roland Lehoucq se propose ici de faire un tri dans certains des truismes du genre. Épaulé par une formation scientifique d’astrophysicien qui travaille au Commissariat à l’Énergie Atomique (CEA) mais qui enseigne aussi à l’École polytechnique dans les cours de relativité restreinte et de physique nucléaire, il se passionne pour la diffusion des connaissances – comme l’illustre très bien le nombre conséquent de ses publications de vulgarisation scientifique. Et puisqu’il est très pédagogue, ses explications passent comme une lettre à la Poste ; dans le pire des cas, quelques schémas très simples et très clairs éclairent son texte en un coup d’œil ; en fait, au contraire d’autres ouvrages, celui-ci se montre tout à fait abordable par les profanes. Et, cerise sur le gâteau, Roland Lehoucq fait preuve de beaucoup d’humour.

C’est dans cette franche bonne humeur que vous aurez l’occasion d’apprendre – outre les quelques exemples cités dans le quatrième de couverture reproduit ci-dessus en italique – comment fonctionne le principe d’un ascenseur spatial, s’il est envisageable d’explorer l’intérieur d’un trou noir, quelle taille maximale peuvent atteindre des êtres vivants, si les pouvoirs de certains super-héros ne sont pas plutôt un fardeau, comment fonctionne le terraformage qui permet de rendre l’atmosphère des autres planètes respirable par des êtres humains, si les univers parallèles entrent vraiment dans le registre du possible, quel est le niveau de réalisme du vaisseau extraterrestre dans le roman Rendez-vous avec Rama, et des tas d’autres choses tout autant passionnantes…

En fait, SF : la science mène l’enquête dépasse assez vite le cadre des explications et des justifications pour entrer de plein pied dans celui de la vulgarisation scientifique : au final, c’est surtout un ouvrage de découverte pour une meilleure compréhension du monde et du réel – soit un livre tout à fait recommandable pour tous les esprits curieux.

SF : la science mène l’enquête, Roland Lehoucq
Le Pommier, collection Essais, avril 2007
245 pages, env. 20 €, ISBN : 978-2-746-50283-3

Nanomonde

Couverture du livre de vulgarisation scientifique Nanomonde : des nanosciences aux nanotechnologiesQu’est-ce que le nanomonde ?

C’est le monde des objets dont la taille est environ 10 000 fois plus petite que l’épaisseur d’un cheveu. À l’échelle du nanomètre (le milliardième de mètre) certains phénomènes et effets sont inattendus, parfois fascinants.

Pourquoi le préfixe nano est-il de plus en plus souvent associé aux sciences et aux technologies ? S’agit-il vraiment, comme certains le déclarent, d’une révolution scientifique, d’une rupture technologique ? Ou, plus simplement, d’une nouvelle étape de l’évolution vers la miniaturisation ?

Sans utiliser de notions scientifiques ardues ni de termes techniques complexes, cet ouvrage présente le nanomonde et répond à ces questions. Il met en lumière un large éventail d’applications, de l’électronique à la médecine, en passant par la protection de l’environnement et les économies d’énergie. Certaines de ces applications sont déjà présentes autour de nous, et le potentiel de développement des nanosciences et des nanotechnologies est considérable.

Nos sociétés auront à faire des choix pour que ces évolutions soient équilibrées et raisonnées. Destiné à un large public, ce livre a pour ambition de contribuer à l’information sur ces nouveaux enjeux de société.

Il m’est arrivé d’évoquer les nanotechnologies dans une chronique précédente portant sur l’ouvrage longtemps resté la principale référence dans le domaine. Si Nanomonde : Des nanosciences aux nanotechnologies se penche sur le même sujet, c’est néanmoins avec un écart de près de 20 ans, soit un intervalle de temps bien suffisant pour que des ingénieurs et des chercheurs aient tenté de mettre en pratique certaines des possibilités avancées par K. Eric Drexler dans son livre déjà mentionné. Roger Moret nous fait ici un premier bilan des résultats de ces recherches, et le premier constat qui en résulte est que ce pari reste loin d’être gagné…

Il faut dire aussi que quand la physique quantique se mêle à des expérimentations, les choses deviennent vite compliquées – simple question d’« Effet tunnel », entre autres inconvénients typiques des quanta. Mais il faut surtout se rendre à l’évidence : la théorie demeure incapable d’anticiper toutes les subtilités de la réalité. De sorte qu’en dépit du travail de théorisation tout à fait admirable de Drexler, et qui a suscité de nombreuses vocations sans lesquelles notre compréhension du monde serait demeurée bien plus restreinte qu’elle ne l’est aujourd’hui, les époustouflantes avancées techno-scientifiques qu’il évoquait dans son livre se cantonnent au domaine du « rêve ».

Ce qui ne veut pas dire que les nanotechnologies en elles-mêmes constituent une impasse, bien au contraire : elles s’avèrent juste un peu plus compliquées à domestiquer que ce qu’on aurait pu croire. De ces diverses techniques, qui vont de l’observation à la manipulation en passant par la localisation et la mesure, Roger Moret propose une liste bien sûr très loin de l’exhaustif mais qui a le mérite de se situer dans les limites du factuel, du tangible. C’est l’occasion pour le lecteur de comprendre combien ce nouveau champ d’étude et d’expérimentation s’avère aussi fondamentalement différent de tous ceux qui l’ont précédé – de par l’instrumentation même qu’il requiert.

Mais c’est aussi à travers une brève présentation de ce « nanomonde » et de l’utilité qu’il représente que brille cet ouvrage : Roger Moret ne se contente pas ici de lister les méthodes, mais bien d’expliquer pourquoi on les a développées – en d’autres termes, il nous explique pourquoi ces nanotechnologies sont un des champs d’étude les plus importants de l’avenir : loin de l’utopie d’une corne d’abondance trop souvent annoncée, il s’agit surtout d’un des meilleurs moyens de produire des matériaux toujours plus robustes à un coût toujours moindre et dans des conditions de fabrication toujours plus sûres pour les techniciens comme pour l’environnement.

Bref, c’est un élément prépondérant des progrès technologiques, et donc sociaux, de l’avenir immédiat. En sont témoins les quelques réalisations parvenues depuis peu non dans le registre du banal mais au moins dans celui du réalisable : nanotubes de carbone, 100 fois plus résistants que l’acier mais six fois plus légers et plus flexibles ; autonettoyant nanomètrique, qui empêche la saleté et la poussière de s’y fixer ; colle sans adhésif, basée sur des films de polymères tapissés de poils de taille submicromètrique ; capteurs et filtres anti-polluants améliorés par nanostructuration ; perfectionnement des panneaux photovoltaïques ou de la thermoélectricité,…

Et il ne s’agit que de ce qui est actuellement réalisable, non de ce que l’avenir nous réserve mais dont l’auteur nous présente néanmoins les possibilités les plus à même de se concrétiser effectivement d’ici très bientôt. Il reste encore à répondre à la question la plus importante : qu’en ferons-nous ? Voilà pourquoi les derniers chapitres concernent les problèmes éthiques ainsi que les débats et choix de société qui s’imposeront eux aussi. Tôt ou tard.

Car c’est bien connu : on n’arrête pas le progrès…

Nanomonde : Des nanosciences aux nanotechnologies, Roger Moret
CNRS Éditions, collection Nature des sciences, 2006
95 pages, env. 15 €, ISBN : 978-2-271-06468-4

Une brève histoire du temps

Couverture de l'édition de poche du livre Une brève histoire du tempsStephen Hawking est universellement reconnu comme l’un des plus grands cosmologistes de notre époque et l’un des plus brillants physiciens depuis Einstein. Successeur de Newton, il occupe à l’université de Cambridge la chaire de Mathématiques, et s’est rendu célèbre pour ses travaux sur les origines de l’Univers.

Une brève histoire du temps est le premier livre qu’il ait décidé d’écrire pour le non-spécialiste. Il y expose, dans un langage simple et accessible, les plus récents développements de l’astrophysique concernant la nature du temps et du monde. Retraçant les grandes théories du cosmos, de Galilée et Newton à Einstein et Poincaré, racontant les ultimes découvertes de l’espace, expliquant la nature des trous noirs, il propose ensuite de relever le plus grand défi de la science moderne : la recherche d’une théorie unitaire combinant et unifiant la relativité générale et la mécanique quantique.

On sait que Stephen Hawking lutte depuis plus de trente ans contre une maladie neurologique très grave. On n’en trouvera que plus fascinant cet extraordinaire effort d’un esprit scientifique pour parvenir à une compréhension ultime des secrets de l’Univers.

Il était une fois l’Univers, cet édifice si colossal qu’aucun terme d’aucun vocabulaire de la planète ne permet d’en exprimer la vastitude. Âgée d’une quinzaine de milliards d’années au moins – dit-on sans en être vraiment sûr puisque une telle affirmation revient à dire qu’on sait ce qu’est l’Univers alors que sa réalité exacte persiste à nous échapper –, donc prodigieusement ancienne, cette construction dont l’architecte nous dépasse forcément, dans tous les sens du terme, a, d’une manière assez curieuse, du moins du point de vue du profane en astrophysique, une histoire plutôt brève. D’où le titre, fort à propos, de cet ouvrage.

Non que rien ne soit arrivé durant tout ce temps, bien au contraire, mais ces événements se résument en fait, et pour résumer assez grossièrement, à l’affinage progressif d’une « matière brute » originelle jusqu’à ce que celle-ci finisse par engendrer des formes de vie sur au moins une des planètes que compte cette vastitude. « Matière brute » qui trouve ses origines dans ce fameux Big Bang dont on ne cesse de nous rebattre les oreilles sans pour autant qu’on sache de quoi il s’agit exactement et encore moins ce qu’il y avait avant ; c’est-à-dire, pour reformuler cette interrogation au moins sous-jacente, de quoi ce phénomène est issu : car ce « début » de l’univers vient forcément de quelque part, ce qui implique qu’il y avait bien « quelque chose » avant le début, et donc que ce début n’en était pas un – pas vraiment en tous cas…

Ce livre est plein de « révélations » de ce genre, et à peu près chacune d’entre elle se montre tout aussi capable que celle-ci de vous donner le tournis. Mais la plus surprenante d’entre elles concerne la nature de la texture même de la réalité : de quoi elle se compose réellement, de quoi elle est faite. Nul ne le sait à vrai dire. Voilà pourquoi ce livre porte comme titre « Une brève histoire du temps » et non « Une brève histoire de l’univers » : car le temps est la seule chose dont on est certain qu’elle existe, ce qui est d’autant plus curieux qu’il n’a ni consistance ni odeur et encore moins de texture ou de poids. Pourtant, il est bien là et nous n’avons même pas besoin de montre ou d’horloge pour le mesurer : il suffit d’attendre que le temps passe…

En bref, si nous sommes certains qu’il existe, nous sommes incapables de le définir. D’autant plus qu’il varie d’un endroit à l’autre de l’univers, simple question de vitesse de déplacement d’un corps qui, lorsqu’il commence à dépasser une certaine allure, voit l’écoulement du temps se modifier – mais juste pour lui, pas pour les autres qui se déplacent moins vite. C’est ce que nous a enseigné Einstein à travers sa fameuse Relativité, celle-là même qui nous a permis de dépasser certaines illusions pour nous permettre de nous engager dans des examens bien plus approfondis de ces éléments dont on était certain qu’ils existaient…

Jusqu’à ce que l’incroyable se fasse jour et fonde une branche entièrement nouvelle des sciences physiques. Cette branche s’appelle « physique quantique » et elle nous enseigne que tout ce qui nous entoure n’a rien de ce qu’on croit – et peut-être même rien du tout d’ailleurs, puisqu’il est tout à fait possible que ce « tout » n’existe pas. En d’autres termes, l’univers entier pourrait très bien se résumer à une vaste illusion dont les éléments qui la composent se réduisent en fait à de simples probabilités. Une vue de l’esprit en quelque sorte.

Stephen Hawking nous fait là une superbe leçon de cosmologie mais surtout de modestie, car en dépit des avancées tout à fait admirables et à bien des égards époustouflantes du savoir en matière d’astrophysique tout au long du XXe siècle, ce que l’auteur nous démontre en fait ici c’est que les mystères de l’univers demeurent malgré tout à l’échelle de sa vastitude prodigieuse…

Une brève histoire du temps (A Brief History of Time), Stephen Hawking, 1988
Flammarion, collection Champs sciences, mai 2008
245 pages, env. 6 €, ISBN : 2-081-21484-9


Entrer votre e-mail :