Pourquoi maths et physique ont-elles évolué ensemble ?

Intervenant 10:00

Bienvenue dans cette nouvelle exploration, le podcast du magazine Tangente. Je suis ravie de vous retrouver.

Intervenant 20:07

Bonjour tout le monde.

Intervenant 10:09

Alors si vous regardez le ciel ce soir, vous verrez probablement la Lune, si le ciel est dégagé.

Intervenant 20:14

Avec un peu de chance.

Intervenant 10:16

Et en fait, à la fin du XVIIe siècle, un savant anglais était déjà capable de vous dessiner exactement comment elle tourne autour de la Terre. Et ça, en utilisant quasiment qu'un compas et de la géométrie pure.

Intervenant 20:28

C'est quand même fou quand on y pense.

Intervenant 10:30

C'est incroyable. Mais il y a un problème. Dès l'instant où l'on ajoute un troisième acteur, disons le soleil, dans l'équation, là, cette belle mécanique géométrique, elle s'effondre complètement.

Intervenant 20:41

C'est le chaos total.

Intervenant 10:42

Voilà. Le chaos s'installe. Et la question c'est, comment est-ce qu'on fait pour calculer une trajectoire spatiale qu'il devient soudainement impossible de dessiner sur une feuille de papier ?

Intervenant 20:54

C'est ça qui est fascinant en fait. C'est toute la magie de l'histoire des sciences. Face à un mur absolu, un mur de la physique, on est littéralement forcé d'inventer des mathématiques entièrement nouvelles pour le contourner.

Intervenant 11:05

Et c'est précisément l'objectif de notre décryptage d'aujourd'hui, qui est basé sur un excellent article de nos sources intitulé « Une science en mouvement ».

Intervenant 21:13

Très bon titre d'ailleurs.

Intervenant 11:14

Oui, très évocateur. L'idée de cette exploration, ce n'est pas du tout de lister des dates un peu poussiéreuses, mais plutôt de comprendre comment les mathématiques et la physique, elles ont évolué ensemble, de manière presque viscérale, pour former ce qu'on appelait autrefois la philosophie naturelle.

Intervenant 21:31

Exactement. Il faut vraiment, je pense qu'il faut se détacher de l'image qu'on nous donne parfois. Tu sais, sur les bancs de l'école. L'image un peu

Intervenant 11:37

figée, c'est ça ?

Intervenant 21:39

Ouais, voilà. On apprend souvent les théorèmes mathématiques ou les lois de la physique comme si c'était des blocs de granit intemporel. Des vérités absolues qui sont tombées du ciel et qu'il suffirait d'appliquer sagement pour avoir une bonne note.

Intervenant 11:53

C'est

Intervenant 21:54

ça. Or, quand on se plonge dans la documentation qu'on a sous les yeux aujourd'hui, ça montre l'exact inverse. Ces concepts, ils ont été tordus, maltraités, parfois complètement abandonnés, puis réinventés sous la pression des événements et des besoins.

Intervenant 12:09

Oui, les outils mathématiques naissent presque toujours d'une urgence physique en fait.

Intervenant 22:13

Tout à fait.

Intervenant 12:13

Enfin, on ne se réveille pas un matin en se disant « tiens, je vais inventer l'analyse fonctionnelle, juste pour le plaisir de l'abstraction quoi ».

Intervenant 22:21

Ben

Intervenant 12:21

non. On le fait parce qu'on n'arrive pas à prévoir la position d'une planète et que ça nous rend fous.

Intervenant 22:25

Exactement, c'est un besoin très concret. Et pour comprendre cette dynamique, il faut, je pense, jeter un œil très rapide au moment où l'humanité a vraiment décidé de changer de méthode. Et ce grand basculement, il a lieu en Grèce antique.

Intervenant 12:37

Autour du VIe siècle avant notre ère, c'est ça ?

Intervenant 22:40

Voilà, avec des penseurs, les présocratiques, comme Thalès de Millet, en fait, ils opèrent une véritable révolution cognitive. Et on peut la diviser en, disons, trois actes majeurs. D'accord. D'abord, ils décident de ne plus subir la nature, mais vraiment de la questionner activement, d'essayer de comprendre.

Intervenant 12:57

De chercher le pourquoi du comment.

Intervenant 22:59

C'est ça. Ensuite, le deuxième acte, c'est qu'ils s'interdisent d'utiliser la mythologie pour y répondre. C'est fini.

Intervenant 13:06

Ah oui, c'est le moment où on arrête de dire que l'orage, par exemple, c'est juste la colère de Zeus.

Intervenant 23:11

Voilà, c'est fini Zeus qui lance des éclairs parce qu'il est de mauvaise humeur. On cherche des causes naturelles.

Intervenant 13:16

Et donc le troisième acte de ce programme fondateur, selon nos sources, c'est de chercher des modèles universels, de trouver ce fameux dénominateur commun entre des phénomènes qui n'ont absolument rien à voir en apparence. Je trouvais l'exemple de l'article super parlant, relier par exemple la trajectoire d'une flèche qu'on vient de tirer avec la vibration d'une corde de lyre.

Intervenant 23:36

C'est exactement ça. Et les pythagoriciens, par exemple, ils ont poussé ça à l'extrême. Pour eux, ils ont postulé que ce dénominateur commun universel, c'était le nombre.

Intervenant 13:46

Les nombres régissent tout, c'est ça l'idée.

Intervenant 23:49

Voilà. Sauf que, et c'est là que l'histoire est un peu cruelle, cette fulgurance intellectuelle, elle ne va pas survivre intacte.

Intervenant 13:57

Ah bon ?

Intervenant 23:57

Non. Parce que, pendant presque deux millénaires, c'est un autre dogme qui va figer notre compréhension de la nature. C'est le dogme d'Aristote.

Intervenant 14:05

Ah, Aristote. L'ombre d'Aristote plane toujours.

Intervenant 24:09

Toujours. Aristote, en gros, il sépare l'univers en deux boîtes, totalement étanches. C'est très compartimenté.

Intervenant 14:15

Deux boîtes étanches, d'accord.

Intervenant 24:17

D'un côté, il y a le monde dit sublunaire, donc notre monde terrestre, en dessous de la Lune. Et là, les objets bougent selon une sorte de psychologie primitive, presque.

Intervenant 14:27

Comment ça, une psychologie ? Les objets pensent ?

Intervenant 24:30

Pas exactement, mais disons que pour Aristote, une pierre qui tombe, elle tombe parce qu'elle désire rejoindre son lieu naturel qu'est la Terre. Ah

Intervenant 14:37

oui, d'accord. C'est sa place, donc elle

Intervenant 24:40

y va. C'est ça. C'est très téléologique. C'est un but. Et puis, dans la deuxième boîte, il y a le cosmos, le monde des astres. Et là, par contre, tout est parfait. Les mouvements sont naturels. Ils tournent en rond parfait pour l'éternité.

Intervenant 14:54

D'accord.