À la poursuite de l’horizon / Jean-René Roy

La science est la démarche intellectuelle pour comprendre et expliquer le monde, explorer et définir le réel de la nature et la nature du réel.

La connaissance nous amène à un horizon sans cesse fuyant, inatteignable par définition, qui nous rappelle l’impossibilité de tout connaître.

Avant-propos

Dans l’avant-propos de son nouveau livre, l’astrophysicien québécois Jean-René Roy indique que ses années d’expérience à Hawaï et au Chili ont inspiré sa réflexion sur la naissance et l’évolution des idées en sciences. Après avoir formulé plusieurs questions qui motivent les recherches actuelles de millions de chercheurs et chercheuse dans le monde, il présente succinctement les thèmes abordés dans les neuf chapitres de son livre.

Aperçu

Voyons un aperçu de chaque chapitre en notant le thème abordé (titre et citation), quelques exemples d’explorations scientifiques et les noms de scientifiques à l’origine de l’évolution des idées en sciences.

[ 1 ] – L’ameublement du monde : «La science étudie les phénomènes pour établir la nature des choses et définir l’architecture et l’ameublement du monde. La démarche se fait par la convergence et le choc des concepts ainsi que par l’usage d’instruments […].» (p. 1)

* La structure de la matière : les éléments (Empédocle, Antoine et Marie Paulze Lavoisier, Dimitri Mendeleïev).
* La génétique : la parenté de tous les êtres vivants (Charles Darwin, Gregor Mendel).

[ 2 ] – Convergence pour la connaissance du monde : «La science affecte comment va le monde, mais ce dernier détermine souvent les chemins que prend la science. La nature bidirectionnelle de cette synergie est importante.» (p. 29)

* L’invention du caractère mobile d'imprimerie typographique (Johannes Gutenberg).
* Les grandes expéditions scientifiques : les nouveaux instruments de navigation (Pierre Louis Maupertuis, Charles de La Condamine, Louis Antoine de Bougainville; Carl von Linné, James Cook, Alexander von Humboldt, Charles Darwin).
* La naissance de la géologie moderne : comprendre la géomorphologie (James Hutton, Charles Lyell, Georges Cuvier; John Strachey, William Smith).
* La machine à vapeur : la révolution industrielle (Denis Papin, Christiaan Huygens; Thomas Newcomen, James Watt, Sadi Carnot).
* La radioastronomie : la réception et la détection des ondes radioélectriques (James Clerk Maxwell, Heinrich Hertz; Karl Jansky, Grote Reber; Stanley Hey; Bernard Lovell).

[ 3 ] – Leçon d’échafaudage : «L’histoire montre que l’explication du monde a souvent emprunté des avenues erronées, douteuses ou labyrinthites.» (p. 69)

* Le mouvement des planètes : un archétype du développement d’un grand concept scientifique (Eudoxe de Cnide, Arismaque de Samos, Claude Ptolémée d’Alexandrie; Nicolas Copernic, Johannes Kepler, Isaac Newton, William et Caroline Herschel; Jacobus Kapteyn, Karl Schwarzschild; Bertil Lindblad, Jan Oort).

[ 4 ] – Qu’est-ce qui fait qu’une théorie scientifique marche ? : «Rien ne permet de déclarer qu’une hypothèse oui une théorie sont correctes lorsqu’elles sont proposées.» (p. 93)

* La cosmologie contemporaine : l’expansion de l’Univers (Georges Lemaître, Fred Hoyle, Thomas Gold, Hermann Bondi; George Gamow, Ralph Alpher, Robert Herman; Robert Dicke, Arno Penzias, Robert Wilson).
* La reconnaissance des causes de maladies infectieuses et virales : miasmes, germes, microbes, bactéries, virus (Hippocrate de Kos; Antoni van Leeuwenhoek, Robert Koch; Adolf Mayer, Dimitri Ivanovski, Martin Beijerinck; Edward Jenner, Louis Pasteur, Zhang Yong-Zhen, Edward Holmes, Katalin Karikò, Drew Weissman).
* La tectonique des plaques : les mouvements de la croûte terrestre (Abraham Ortelius; Alfred Wegener, Arthur Holmes, Jack Oliver, Stanley K. Runcorn, Edward A. Irving, John Tuzo Wilson).

[ 5 ] – Intermède : à propos de l’hypothèse anthropique : «Le principe anthropique (PA) tente de répondre à la question en mettant de l’avant des considérations statistiques sur la probabilité de l’apparition de la vie et de notre existence dans l’univers.» (p. 123)

* La version «forte» : prédestination de la vie consciente et intelligente dans l’Univers (Pierre Teilhard de Chardin, John D. Barrow, Frank Tipler).
* La version «faible» : l’évolution de l’Univers permet aux observateurs de naître (Brandon Carter).
* Le consensus chez les scientifiques et philosophes : notre espèce est le résultat de phénomènes contingents et d’événements aléatoires (Jérôme Lalande; Helge Kragh, Martin Gardner; Suzy Collin-Zahn, Christiane Vilain).

[ 6 ] – Rôles de l’image dans la découverte scientifique : «Les scientifiques de tous les domaines ont inventé des techniques d’illustrations pour assembler de colossales quantités d’informations numériques et les visualiser, créant ainsi ce que j’appelle des images pour l’esprit.» (p. 149)

* Une découverte scientifique par l’image : l’ADN (Rosalin Franklin, Raymond Gosling; James Warson, Francis Crick, Maurice Wilkins; Max Perutz, John Kendrew).
* L’image des portfolios scientifiques : atlas (World Atlas of Clouds), guides (Les oiseaux du Québec, Les oiseaux du Québec et des Maritimes), flores (Flore laurentienne, Flore nordique du Québec et du Labrador, Curieuses histoires des plantes du Canada, Petite flore forestière du Québec).

[ 7 ] – La notion de beauté en science, gage de vérité ou mirage ? : «Il est aisé d’être d’accord avec Umberto Eco : la notion de beauté est relative aux cultures et à l’époque considérée.» (p. 173)

* La variété des formes (Ernst Haeckel, D’Arcy Wentworth Thompson, Georges-Louis Leclercde Buffon).
* La démarche esthétique (Francic Crick; Subrahmanyan Chandrasekhar, Francis Bacon, Werner Heisenberg, Ricard Freynman, Dmitri Mendeleïev; Leonhard Euler, Henri Pointcaré).
* Le point de vue critique (Lisa Randall, Yves Gingras, Sabine Hossenfelder, Gerard 't Hooft).

[ 8 ] – Sens et portée des mots en science : «Les historiens et les philosophes des sciences nous rappellent que les concepts et les mots pour les décrire ont évolué au fil du temps […].» (p. 190)

* Trois exemples : masse, mouvement, évolution (Le Petit Robert, Merriam-Webster, Oxford English Dictionary; Dictionnaire historique de la langue française).

[ 9 ] – Insaisissable ignorance : «Il y a la connaissance de la nature, mais aussi la nature de la connaissance.» (p. 209)

* Considérations sous différents angles (Nicolas Copernic; Daniel R. DeNicola, Yves Gingras, Bruno Latour, Christian Baumgarten).

Compléments

Dédié à la mémoire de Hubert Reeves (1932-2023), l’ouvrage de Jean-René Roy est complété par un épilogue, une annexe (La propagande par l’image scientifique), les remerciements, la bibliographie et un index. La table des matières est placée au début du livre.

Appréciation

Ce survol illustre le caractère encyclopédique de l’ouvrage, dont l’écriture est limpide et la lecture instructive.

Plusieurs passages sont aussi didactiques, par exemple L’image, moteur de découverte (p. 140-145) et L’image qui fait comprendre (p. 160-162).

Par ailleurs, les renvois d’un chapitre à l’autre, les notes infrapaginales et les références biographiques suscitent des lectures ultérieures pour approfondir les thèmes abordés, les concepts scientifiques en évolution et les biographies des scientifiques marquants.

Référence

Roy, Jean-René. – À la poursuite de l’horizon. Naissance de et évolution des idées en sciences. – Québec : Les Presses de l’Université Laval (PUL), 2024. – XVI, 247 p. – ISBN 978-2-7663-0475-2. – [Citations liminaires : p. 69, XV]. – [Extrait, Table des matières]. – Bibliothèques de Montréal et BAnQ : à venir ; 500 R.

Image

Stephan’s Quintet (NIRCam and MIRI Composite Image) – Stephan’s Quintet, Hickson Compact Group (HCG) 92, NGC 7318A, NGC 7318B, NGC 7319, NGC 7320 / July 12, 2022 / Credit Image : NASA, ESA, CSA, STScI. – Cette image est reproduite et légendée dans le livre de Jean-René Roy, p. 99.

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