Cet article est extrait des "Indispensables" de Sciences et Avenir n°202, dédié à la thématique de "l'infini", en vente en kiosque de juillet à septembre 2020.

Michel Blay est historien des sciences, directeur de recherche honoraire au CNRS et président du Comité pour l'histoire du CNRS.

Sciences et Avenir : Est-il possible de penser l’infini ?

Michel Blay : Je crois que cette expression n'a pas de sens. On peut penser "avec" l'infini, ce dernier étant alors un outil, celui qui a permis de construire des objets notamment mathématiques depuis le 17e siècle. On peut aussi penser "à partir" de l'infini, comme le fait par exemple Descartes : il distingue l'infini, qui est le nom de Dieu, et l'indéfini, le monde dans lequel nous vivons. Mais l'infini en lui-même, comment peut-on le penser, en dehors de la pure mathématique ?

L’infini aurait donc une histoire ?

Absolument. Ne pensons pas que ce terme désigne la même chose des Grecs à nos jours ! Il faut bien distinguer l'infini comme totalité du monde et l'infini qui permet de faire des mathématiques, deux notions qui n'ont été séparées qu'au 17e siècle. La première réflexion sur l'infini nous vient des Grecs, et remonte à la naissance de la philosophie. Avant même Socrate. Le philosophe, en effet, est celui qui interroge le monde en tant qu'existant : qu'est-ce qui est ? Que signifie être ? Qu'est-ce que cette totalité où je suis ? C'est une réflexion extrêmement abstraite, qui est la question grecque, ou occidentale, par excellence. Dans les autres civilisations, c'est le mythe qui rend compte de la totalité.

Au milieu du 6e siècle avant Jésus-Christ, donc, le philosophe Anaximandre de Milet écrit un traité sur la nature dans lequel il introduit le terme apeiron, l'illimité. Ce n'est pas exactement l'infini, mais un principe général de fabrication du monde, ce dont tout dérive et revient. Puis, par la suite, Platon ou Aristote se représenteront le mouvement des astres comme une ronde sans fin dans un monde clos, le temps n'ayant ni début ni terme. Pour eux, la nature, dans son principe interne de génération et de corruption, cyclique, se produit indéfiniment. Il y a donc en Grèce un jeu de l'infini, ou plutôt de l'indéfini, et du fini.

Qui dit infini, en Occident, évoque aussitôt le Dieu des monothéismes…

Avec le christianisme, le Dieu créateur récupère en effet la notion d'infini, qui est un de ses multiples attributs. Un infini absolument transcendant, qui n'a rien à voir avec celui des mathématiques ou de la cosmologie… Jusqu'au théologien Nicolas de Cues (1401-1464), dit le Cusain, qui précise qu'en Dieu se réalise la coïncidence des opposés, du fini et de l'infini. Disant cela, il rompt avec le principe de non-contradiction d'Aristote selon lequel une chose ne peut pas à la fois être et ne pas être. Pour le Cusain, ce principe est vrai dans l'ordre de la raison et de la logique, mais plus dans l'ordre de l'intellect divin. Cette idée ouvre quelque chose de tout à fait nouveau sur le statut de l'infini et de Dieu, statut qui se précisera quelques décennies plus tard avec Giordano Bruno.

Celui-ci n'est pas du tout, comme on le dit parfois, un père de l'athéisme ou de la laïcité ! Profondément croyant, il ne voit pas pourquoi Dieu aurait créé un monde fini alors que sa puissance est infinie. On ne conserve de lui, en général, que l'idée d'infini en extension et en grandeur, c'est-à-dire géométrique, et celle de pluralité des mondes. Mais il introduit d'autres infinis, par exemple comme présence de Dieu dans chaque être, chaque être étant en lui-même infini.

Selon vous, c’est donc le 17e siècle qui marque la rupture dans cette question de l’infini ?

Deux personnalités vont jouer un rôle majeur. Galilée, d'une part, qui transforme le monde en monde mécanique. C'est l'ingénieur, pour qui tout est machine. Et Descartes, d'autre part, qui se pose la question : comment admettre un monde mécanique et en même temps justifier de la présence de Dieu ? Il s'en sort d'une manière assez maligne : il pose que Dieu est l'infini alors que le monde est mécanique et indéfini, c'est-à-dire aussi grand que l'on veut sans être infini, car dépendant de l'infini divin. Mais aussitôt se pose un problème : si l'infini est le nom de Dieu, comment l'utiliser en mathématiques ? Donc... il ne l'utilise pas en mathématiques ! Tout le 17e siècle est dans ce jeu visant à protéger la transcendance : la métaphysique essaie de construire quelque chose, la science également, les deux sphères se pensant en harmonie. C'est Fontenelle qui, en 1728, opérera la vraie séparation dans ses "Éléments de la géométrie de l'infini". Il le dit très clairement : il y a deux infinis, l'infini géométrique, celui qui permet de faire de la physique et des mathématiques, et qui n'a à rendre compte que de lui-même. Et un deuxième qui correspond à la totalité… Celui-là est très obscur, on ne va plus s'en occuper. Cela libère totalement la pensée de l'infini mathématique et va permettre des réussites admirables aux 18e et 19e siècles, jusqu'à Cantor.

C’est formidable…

C’est un tournant absolument central dans la constitution de notre pensée moderne : désormais, la philosophie peut discuter avec la religion, la science, non… si ce n’est pour des questions de pouvoir. Les penseurs ont alors l’impression d’être libérés des questions métaphysiques. Le 18e est un siècle magnifique, avec une certaine innocence, un certain optimisme, un certain bonheur.

Mais en réalité, les questions fondamentales demeurent ! Blaise Pascal, qui s’était posé à la même époque que Descartes la question de l’infini, l’avait bien vu. Et il a choisi de dire : "Je suis un excellent mathématicien, mais que me dit ma vie ? Que je dois être du côté de Dieu, de l’infini. J’abandonne donc la physique." Il a donné plus d’importance à son être même, au sens de sa vie, qu’aux résultats expérimentaux de la science.

Pourquoi est-ce si fâcheux d’avoir abandonné l’infini comme totalité ?

Tout simplement parce qu’il n’y a plus de lien entre la préoccupation philosophique et la construction mathématique du monde. Avoir le souci de la totalité, c’est se questionner sur le sens de ce que l’on fait. Mais aussi sur sa responsabilité. Quel rapport entre faire de la physique et l’existence de la totalité du monde ? Cet abandon de la totalité a mené les scientifiques à succomber à l’hubris de la technique. Contrairement aux Grecs, qui séparaient nettement nature et technique, on croit depuis Galilée et Descartes - de façon très illusoire - que la nature est une machine, donc que l’homme est une machine. Une hypothèse fort intéressante, mais qui conduit à ce que la nature devienne notre objet. Notre hubris de mécanistes finit par tout détruire.

L’infini comme totalité nous serait donc inaccessible aujourd’hui ?

Non ! On peut en faire simplement l’expérience. Regardez un arbre. Il est là, fini. Approchez-vous : vous voyez les feuilles, les branches, l’écorce, de petits animaux, etc. Plus vous vous approchez, plus il devient infini, présent, vivant, là, pour vous. Le concept d’arbre est fini, mais cet arbre-là, dans l’ici et maintenant, lui, est infini. Ainsi, on peut voir l’infini dans le fini. Cela donne un poids existentiel à ce qui nous entoure. Avec cet exemple de l’arbre, j’essaie de faire sentir qu’il y a de l’existence, une existence infinie. Et qu’il faut essayer de se désintoxiquer des concepts.

Vous diriez que la science est un échafaudage de concepts ?

Mais oui ! Seulement, nous vivons dans un tel montage conceptuel que nous avons l’impression qu’il est la réalité. Prenez Newton, par exemple, quand il construit le concept t : un temps qui s’écoule uniformément, celui qui a permis la mécanique. Personne ne vit un temps de cette sorte ! Notre temps est une intériorité. Le temps de Newton ne commence pas, ne s’arrête pas. Le nôtre, nous le savons, va s’arrêter à un moment donné. Nous ne sommes pas éternels, nous sommes dans la finitude. Et c’est à cela qu’il faut revenir.

Propos recueillis par Dominique Leglu, Florence Leroy et Vincent Rea

Source: https://www.sciencesetavenir.fr/fondamental/interview-michel-blay-historien-des-sciences-directeur-de-recherche-honoraire-au-cnrs-president-du-comite-pour-l-histoire-du-cnrs-le-xviie-siecle-un-tournant-dans-l-histoire-des-sciences_145883

Elles sont plus de 4266 exoplanètes identifiées à ce jour, démontrant que notre étoile est loin d'être seule à posséder un cortège planétaire. Parmi elles, Proxima b, la plus proche de nous (4,2 années-lumière) et le système Trappist-1, composé de sept planètes (40 années-lumière) dont la découverte a été annoncée en 2017 par l'équipe de Michaël Gillon. Le chercheur belge répond aux questions de Sciences et Avenir.

Sciences et Avenir : Plus de trois ans après la découverte par votre unité de ce système planétaire, que sait-on de plus ?

Michaël Gillon : Nous avons pu observer plus de 500 transits de ces planètes [passages devant l'étoile]. En raison de leur présence respective, le moment du transit de chacune est légèrement décalé. En analysant ces perturbations, nous parvenons à mieux déterminer la masse de chacune et estimer leur densité, similaire à celle de la Terre. Ce qui laisse penser qu'elles ont un noyau de fer, un manteau de silicates et peut-être des éléments volatils… comme de l'eau. Car elles se sont formées très loin de leur étoile, dans un environnement riche en eau.

Qu’espérez-vous encore découvrir ?

Nous espérons observer leur atmosphère grâce au télescope James Webb, le successeur de Hubble.

Que disent ces découvertes de notre propre Terre ?

L'étoile du système Trappist, aussi bien que celle de Proxima b, est bien plus petite que notre Soleil. En ce sens, la Terre est unique. Mais ces petites étoiles sont très fréquentes dans la galaxie et autour d'elles gravitent des planètes telluriques, dotées d'une surface solide. On estime qu'il y a 20 à 30 milliards de planètes potentiellement habitables uniquement dans la Voie lactée. Cela crée beaucoup d'enthousiasme en exobiologie.

Source: https://www.sciencesetavenir.fr/espace/astrophysique/interview-michael-gillon-maitre-de-recherches-fnrs-au-sein-de-l-unite-de-recherche-en-astrobiologie-de-l-universite-de-liege-belgique-des-exoplanetes-potentiellement-habitables-par-milliards_146341

Et encore un report : le lancement de la fusée Ariane 5 depuis Kourou, en Guyane française, avec à son bord trois satellites pour les opérateurs Intelsat et B-SAT, a été une nouvelle fois repoussé, du 14 au 15 août, a annoncé le 13 août 2020 Arianespace. L'opération avait déjà été deux fois reportée en juillet. Les "conditions défavorables de vent en altitude" sont cette fois imputées.

Des reports en cascade

Le décollage du lanceur lourd européen avait initialement été programmé pour le 28 juillet puis repoussé au 31 juillet "afin de procéder à des inspections techniques complémentaires". Et le dernier jour de juillet, le lancement avait été interrompu... 2 min 14 secondes avant le décollage "à la suite d'un comportement anormal d'une sonde dans le réservoir hydrogène liquide de l'étage principal cryotechnique". Arianespace avait également reporté début juillet le tir de la fusée européenne Vega en raison de conditions météorologiques particulièrement défavorables. Ce tir a été décalé au 17 août.

Un envoi de deux satellites de télécommunications et d'un véhicule de maintenance

La nouvelle fenêtre de tir, fixée au 15 août est de 18h33 à 19h20, heure de Kourou, soit de 23h33 à 00h20, heure de Paris dans la nuit du 15 au 16 août. Le lanceur doit emporter deux satellites de télécommunications (Galaxy 30 et BSAT-4b) au profit des opérateurs Intelsat et B-SAT et un véhicule de maintenance de satellites (MEV-2) qui s'arrimera à un autre appareil déjà en orbite (Intelsat 10-02). "Une fois arrimé, il contrôlera l'orbite du satellite client à l'aide de ses propres propulseurs. Après sa mission pour IS-10-02, MEV-2 se désarrimera et se tiendra à disposition du véhicule d'un autre client", précise Arianespace dont c'est le premier lancement d'un véhicule de maintenance satellitaire.

Source: https://www.sciencesetavenir.fr/espace/systeme-solaire/le-lancement-d-ariane-5-de-nouveau-reporte_146744