Nombre pi, géométrie dans le plan et expériences aléatoires

La polémique à propos de l’apparente difficulté de l’épreuve de maths pendant le Bac S 2014 a des conséquences positives. Lorsqu’on plonge dans les maths, et quand on a des idées et beaucoup d’imagination, on peut suivre certaines pistes intéressantes dans le domaine des mathématiques. En explorant la géométrie suite à la réflexion portée sur l’exercice 4 de l’épreuve de maths du Bac S, et qui a aiguisé mon inspiration, et puis en associant la géométrie avec des expériences de simulation du hasard, on peut tomber sur des trucs intéressants.

 

Premier exemple :

J’imagine un repère orthonormé 0;i;j. Soit un carré EFGH de côté 1 dont les coordonnées des côtés sont (0;0) et (0;1) et (1;0) et (1;1). Ensuite, on considère que dans l’aire du carré EFGH (aire qui vaut 1), on génère aléatoirement 3 points A et B et C dont les réels x et y (coordonnées respectives de A,B,C) appartiennent à l’intervalle [0;1].

ABC, par ses 3 points, forme un triangle quelconque ABC. La formule de Héron permet d’en calculer l’aire.

L’enjeu est de déterminer l’aire moyenne de ABC par rapport au carré EFGH. Pour cela, j’ai généré des millions de triangles pour évaluer cette aire moyenne rapportée à celle du carré.

Le rapport moyen vaut environ 0,076. Je m’attendais à découvrir un nombre réel où le nombre pi intervenait. En gros, le quotient moyen semble compris entre 1/(4×pi) et 3/(4×pi²). Je n’ai pas d’autre information là-dessus, c’est à explorer…

Souvent, le nombre pi intervient dans des phénomènes aléatoires. C’est le cas pour l’expérience de probabilité de l’aiguille de Buffon. Pareillement pour la loi normale (avec les courbes de Gauss : voir ici http://upload.wikimedia.org/math/8/f/1/8f1da4cf31d40e7b18f29c22a78c7abd.png).

 

 

Deuxième exemple :

Certains d’entre nous ont entendu dire que le rapport entre la longueur réelle d’un fleuve ou d’une rivière et la distance à vol d’oiseau entre la source et l’estuaire serait égal au nombre pi.

Cela en parle dans cette page : http://villemin.gerard.free.fr/Wwwgvmm/Geometri/PiCurios.htm

Je cite :

  • « 3,14 =rapport entre la longueur réelle d’un fleuve, et sa longueur à vol d’oiseau. Loi postulée par Einstein et constatée par Hans-Hendrick Stolum, spécialiste des sciences de la Terre. »

J’ai vérifié avec le cas de la Loire, un célèbre fleuve français. Selon les géographes, la Loire mesure 1006 km de long, lorsque l’on suit les sinuosités. Ayant moi-même localisé la position géographique de la source (dans l’Ardèche) et celle de l’estuaire (à St Nazaire), et grâce à un calcul que j’ai mis au point il y a quelques mois pour calculer la distance à vol d’oiseau (en suivant la rotondité terrestre) entre deux points de la surface du globe (grâce aux coordonnées GPS), j’ai établi que le rapport vaut 1006 / 562,56 = 1,7883, donc proche de 1,8, ce qui est franchement loin du nombre pi.

Remarque à propos de Wikipedia : l’article sur la Loire (fleuve) raconte que la longueur du fleuve est de 1006 km, mais d’autres articles dans Wikipedia (liste des fleuves français) racontent que la Loire est longue de 1012 km… Je me suis aperçu de ça sur Google, avec les mots clés : longueur Loire. Cela ne change pas grand chose dans mes présents calculs, heureusement, mais les contradictions rencontrées dans Wikipedia ne font pas de celle-ci une référence fiable… La validité d’une information ne se mesure pas à la rapidité de son accès sur le web, mais à son exactitude.

Poursuivre la vérification avec d’autres fleuves est long. J’ai donc développé un programme de simulation qui génère aléatoirement les « courbures » des méandres d’un fleuve. Si l’écoulement est isotrope, c’est-à-dire sans direction d’écoulement privilégiée, le rapport tend vers 10,36 à 10,37 (auquel cas le fleuve peut croiser ses propres méandres, ce qui ne correspond pas à ce qui se passe dans la nature). Cependant, si l’écoulement se dirige dans la direction du vecteur OP (1;1) qui passe par le point O (0;0), alors le rapport devient nettement plus faible (le fleuve dans son parcours ne fait pas intersection avec lui-même). Tout dépend des reliefs rencontrés par le fleuve dans une direction d’écoulement due aux pentes locales.

Sur l’appui des maths, je n’ai pas encore, pour le moment, des preuves que le rapport entre la longueur sinueuse d’un fleuve et de sa longueur à vol d’oiseau tendrait vers le nombre pi. L’anecdote sur Einstein qui aurait lui-même évoqué un tel rapport qui serait égal au nombre pi serait-elle une légende urbaine ?

Je n’ai actuellement aucune conclusion définitive. Néanmoins, le cas de la Loire montre concrètement que le rapport tend vers 2 plutôt que vers 3,1415927… C’est ce qu’affirme aussi ce site : http://www.pi314.net/fr/anecdotespi.php dont je cite : «Skolum (1996) vérifia que le rapport entre la longueur réelle et la longueur à vol d’oiseau (distance entre la source et l’embouchure) d’une rivière égalait en moyenne Pi . Ce rapport se retrouve davantage au Brésil ou dans la toundra sibérienne, mais cela reste à vérifier… Pour ma part, en France, je trouve que le rapport est à chaque fois plutôt proche de 2 (coïncidence, d’ailleurs ?). »   Le doute est donc légitime.

Affaire à suivre.

Élément nouveau : j’ai vérifié pour la Seine, sa longueur courbée vaut 776 à 777 km, et mon calcul indique que la distance à vol d’oiseau entre la source et l’estuaire vaut 400,26 km. La division indique que 777 / 400,26 = 1,94, ce qui est proche de 2. Mais pas du nombre pi.

© 2014 John Philip C. Manson

 

La science est la croyance en l’ignorance des experts

  • Mon blog touche à sa fin. Je publie ici le dernier article dont le thème est un lien ci-dessous : c’est une traduction par le Dr Goulu d’un texte du professeur Richard P. Feynman. 

Le texte de Feynman est relatif à la faillibilité des savoirs et ce qui fait la science. Ce qui fait la science, ce ne sont pas les mots que l’on met sur les choses, mais l’expérience des choses.

Ce que montre Feynman est formulé différemment par rapport à l’épistémologie de Karl Popper (sur la potentialité de réfutabilité des hypothèses scientifiques), mais c’est sur le même principe. C’est très bien que le Dr Goulu ait publié ce texte.

Feynman explique que l’on est jamais sûrs de rien. En ce sens, comme je l’avais déjà raconté dans mon blog : la science est fondée sur des expériences et des observations, mais pas sur la confiance envers des opinions, ou des experts, ou des idéologues. Cela peut paraître choquant pour certaines personnes qui ont une préférence pour des vérités définitives et immuables, mais c’est la Nature qui fait ce que les choses sont (et on apprend à mieux connaître la Nature si possible, avec des expériences), ce ne sont pas les experts qui décident ce que doit être la Nature. Ce n’est pas le jargon qui fait la science, mais ce que l’on fait sur le terrain. Cela ne signifie pas la relativité des savoirs où toutes les opinions se valent (comme le pensait Feyerabend et le postmodernisme intellectuel et, aujourd’hui, un certain négationnisme antiscientifique), l’expérimentation a prévalence sur les mots eux-mêmes. Des mots sans exploration du problème, sans l’approfondissement d’une idée, sans des observations concrètes, ne veulent rien dire et n’enseignent rien.  «Qu’est-ce qui fait bouger ce jouet ?» «L’énergie». Mettre le mot « énergie » sur une chose n’apporte guère la compréhension du phénomène.

Les mots sont le propre de l’Homme, et l’être humain est faillible.

Selon moi-même, ce qui fait un livre de science ou de vulgarisation scientifique, c’est un livre qui montre comment réaliser des expériences ou qui explique comment des expériences ont été conduites (c’était le cas de Science-et-Vie jusqu’à la fin des années 1990, avec les rubriques «l’informatique amusante» et la «chimie amusante» et la «biologie amusante»). Mais un livre rempli uniquement de mots, sans inciter et encourager à expérimenter par nous-mêmes, n’est pas vraiment un livre de science.

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« Nous ne pouvons pas définir n’importe quoi précisément. Si nous y tentons, nous allons dans cette paralysie de la pensée qui vient des philosophes…  L’un qui dit à l’autre : vous ne savez pas de quoi vous parlez ! Le second dit : que voulez-vous dire par parler ? que voulez-vous dire par « vous » ? que voulez-vous dire par savoir ? »

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« Vous pouvez connaître le nom d’un oiseau dans toutes les langues du monde, mais quand vous avez terminé, vous ne saurez absolument rien du tout de l’oiseau. Alors regardons l’oiseau et observons ce qu’il fait — c’est ce qui compte. J’ai appris très tôt la différence entre connaître le nom de quelque chose et savoir quelque chose. »

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« Ce n’est pas important combien votre théorie est belle, ce n’est pas important combien vous êtes intelligent. Si ce [votre théorie] n’est pas en accord avec l’expérience, elle est fausse. »

Bonnes fêtes de fin d’année à tous. 🙂

© 2013 John Philip C. Manson

L’expérimentation scientifique, un échec

Je découvre quelque chose sur Yahoo qui confirme ce que je pensais au sujet de l’enseignement des sciences.

Voici une copie d’écran :

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Autre copie d’écran :

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Les lycéens savent résoudre des exercices vus dans des livres, après avoir suivi un cours sur des connaissances de base. Les livres scolaires sont alors assimilables à des vérités immuables prédigérées. Mais les livres ne sont qu’un moyen indirect d’accès aux connaissances scientifiques. On ne devrait connaître que ce que on a expérimenté soi-même. La démarche scientifique est l’expérimentation : on observe des phénomènes et on réalise des mesures quantitatives, on teste des hypothèses. La science c’est cela. Mais réduire la science à des cours dirigés par des livres, c’est dénaturer ce qu’est vraiment la science. On ôte aux lycéens l’accès aux définitions de base de ce qu’est la science. Ainsi je ne suis pas étonné dans un pareil contexte que les lycéens soient si démunis quand leur professeur leur demande de réaliser un devoir basé sur des exemples de démarche scientifique. Parce que les élèves, bien qu’ils sachent faire des exercices classiques, ne savent pas ce qu’est la science par définition, à travers les critères épistémologiques. C’est une lacune que l’Éducation Nationale devrait s’efforcer de combler… Avant même d’enseigner certaines théories scientifiques, l’école devrait d’abord décrire en quoi consiste la méthode scientifique et inciter les élèves à expérimenter eux-mêmes !

© 2013 John Philip C. Manson

Une vocation pour les maths et/ou la physique ?

Comment naît (ou faire susciter) une vocation en maths et en physique ?
Une vocation pour les maths et/ou la physique : une volonté, un plaisir, une méthode,… et des dangers à connaître.

  • On devient bon en maths en travaillant régulièrement.
  • On devient cancre par l’habitude de la paresse.

C’est en forgeant qu’on devient forgeron.

C’est aussi simple que cela. Avant de se lancer dans les sciences, il faut maîtriser le langage. La lecture des dictionnaires est essentielle pour comprendre les définitions des mots. Il est important d’élargir le vocabulaire.

Les maths et les sciences, comme tout domaine (comme le sport par exemple), c’est par l’envie d’apprendre et de comprendre. Le talent c’est l’envie de faire quelque chose, en y trouvant plus de plaisir que d’avoir l’impression de devoir accomplir une corvée.

Une motivation, ça arrive soudain, un jour, par un déclic, un détail, quand on recherchait soi-même une réponse à un truc. Puis la curiosité déclenche une réaction en chaîne : une boulimie d’apprendre toujours plus. Savoir qu’on peut trouver tout seul, c’est s’ouvrir à l’indépendance et la liberté. Pourquoi les profs feraient vos devoirs à votre place ? Et pourquoi (dans un tout autre contexte) laisseriez-vous des gourous penser à votre place ?

Donc bref, apprendre, être curieux, multiplier les situations à résoudre, mais disposer d’un outil précieux à ne pas négliger : l’esprit critique. Pour rester objectif. Et se souvenir des critères épistémologiques de la science, à travers le problème de la démarcation entre la science et ce qui ne relève pas de la science. Pour éviter l’amalgame entre science et mysticisme. Et se souvenir que les théories sont des représentations faillibles du réel (à travers l’observation ou l’expérimentation). Voici un exemple épistémologique très simple qui résume la scientificité : la carte n’est pas le territoire. Ces critères s’appliquent aux sciences de la nature dont la physique, les maths étant l’édifice de toutes ces sciences. J’ai dit que la carte n’est pas le territoire : en effet, les maths servent à décrire et expliquer des opérations et des expériences de physique, mais pas le contraire. C’est-à-dire que la vérité scientifique ne se construit pas d’abord sur des concepts mathématiques ou géométriques pour tenter d’inventer la réalité physique. Ainsi, le chercheur indépendant Antony Garrett Lisi (http://fr.wikiquote.org/wiki/Antony_Garrett_Lisi) avait présenté une «théorie» douteuse dans laquelle il affirme que «les équations algébriques qui décrivent le comportement de toutes les particules sont la conséquence de la géométrie d’un seul objet (Le groupe de Lie E8). Tout le contenu de l’Univers n’est donc que pure géométrie !» (source : Science et vie, nº 1084, janvier 2008, p. 51).

La physique n’a jamais été la conséquence des mathématiques. Les maths ne sont pas ladite réalité physique ni sa trame. Les maths ne sont qu’un outil pour construire une théorie abstraite à partir des faits de la physique, une théorie scientifique axiomatisée c’est elle qui est la conséquence des données quantitatives issues des observations et des expériences de physique. Les phénomènes précèdent leur théorisation, pas le contraire. On observe d’abord, afin de recueillir des données quantitatives (à travers des mesures), ensuite ces données sont comparées entre elles afin d’établir des lois physiques, puis l’on construit une théorie. Par exemple, le résultat de l’expérience de Michelson-Morley en 1887, qui contredisait l’hypothèse de départ, a eu pour conséquence la théorie de la relativité restreinte (d’Einstein) en 1905. Il est évident que l’on ne construit pas de théorie sans données physiques. Autrement, c’est brasser de l’air, c’est faire de la spéculation au risque de diverger de la méthode scientifique. Bref, une page remplie d’équations n’est pas l’univers ni la cause de l’univers, au même sens qu’une carte n’est pas le territoire, ni qu’une carte n’est la cause du territoire. Le territoire existe d’abord (il préexiste), ensuite on dessine une carte pour représenter ce territoire que l’on observe et explore (directement sur le terrain ou par vue aérienne, voire par photo satellite). On observe, puis on tire des conclusions. Mais émettre des concepts avant même d’observer ou d’expérimenter, ce n’est pas vraiment de la science.
En plus, A. Garrett Lisi annonce que «en outre, [la théorie] prédit pour l’instant une constante cosmologique gigantesque, alors que les observations la donnent très petite.»    En voila un qui décide comment doivent être les faits, en dépit des observations, plutôt que reconnaître l’invalidité de la prédiction, celle-ci étant réfutée par les faits eux-même. Depuis quand une théorie est-elle dogmatiquement vraie et que les faits sont faux ? Une théorie scientifique a pour définition selon laquelle la théorie doit pouvoir être réfutée si celle-ci est fausse, donc une théorie peut être fausse. Par contre, les faits, c’est-à-dire l’observation et l’expérimentation rigoureuses des phénomènes physiques, contrairement aux interprétations qu’on en fait, ne peuvent mentir.
Dans Wikiquotes.org, la catégorie des «auteurs scientifiques» incite à s’y interroger. C’est dans ce site que j’avais pu trouver les citations de A. Garrett Lisi. Maintenant, je me penche sur le cas du chercheur japonais Masaru Emoto. Selon Wikiquote, ce chercheur étudierait les effets de la pensée sur l’eau.
À première vue, cela paraît déjà bizarre. Mais pour en avoir le cœur net, examinons les citations de M. Emoto.
Je cite Emoto : «Les 70% environ de notre planète sont recouverts d’eau, et 70% environ du corps humain ne sont qu’eau» (Le miracle de l’eau (2007), Masaru Emoto (trad. Gérard Leconte), éd. Guy Trédaniel, 2008 (ISBN 978-2-84445-866-7.), p. 7 et 8)
Il est vrai que l’eau recouvre 70% de la SURFACE terrestre. Il est vrai aussi que le corps humain contient (en MASSE ou en VOLUME) environ 70% d’eau. D’une part, relier ces deux vérités n’est faire qu’une ANALOGIE, mais pas une relation de CAUSALITÉ. D’autre part, deux pourcentages similaires ne signifie rien quand les mesures concernent deux grandeurs physiques différentes : une surface n’est pas une masse ni un volume. Utiliser une telle analogie, c’est de la numérologie, non ? En effet. Quelle heure est-il ? Deux kilomètres !
Je cite encore Emoto : «D’après les cristaux, l’eau qui est en nous contient l’énergie des mots.» (du même ouvrage).
Quels cristaux ? Le chlorure de sodium de l’eau de mer ? Les sels de la composition minérale du sang humain ? L’énergie, ah ! ce terme abstrait désignant une réalité bien abstraite et quantifiable en science n’a pas d’équivalent sérieux avec l’énergie chez le domaine de la spiritualité. L’énergie des mots ? L’aptitude au langage provient d’une zone spécifique du cerveau, à peu près au sommet du crâne. Les neurosciences montrent que ce sont les neurotransmetteurs (dopamine, mélatonine, et autres) qui sont le siège de l’activité neuronale. Mais de l’énergie des mots dans l’eau, ça veut dire quoi ? C’est une métaphore ratée ? Ou une extase mystique ? Je ne trouve pas ça très rassurant… D’ailleurs, le titre «Le miracle de l’eau» ressemble à de la science-spectacle. Je pressens d’autres textes construits selon une interprétation personnelle et subjective.
Dans le jargon scientifique, chaque mot, chaque phrase, a un sens bien précis. Mais quand un texte est flou, abscons, évasif, avec un sens indéfini, des mots qui ressemblent au jargon scientifique mais selon une structure inhabituelle, alors il y a quelque chose d’anormal.
Par curiosité, je visite la biographie de Emoto (http://fr.wikipedia.org/wiki/Masaru_Emoto) sur Wikipedia, dont je cite : «Des scientifiques critiquent les procédures expérimentales pour leur insuffisance2 et estiment qu’il existe de nombreux biais cognitifs dans les expériences d’Emoto».  Je ne suis pas étonné. On voit ensuite que Emoto a pour spécialité la «médecine alternative». Ses écrits surfent sur un thème très proche de la fameuse (fumeuse) mémoire de l’eau (http://fr.wikipedia.org/wiki/M%C3%A9moire_de_l%27eau) qui servit à servir d’alibi bidon à la pseudo-science homéopathique. De plus, la référence aux cristaux (quand cela ne concerne pas la minéralogie ni la cristallographie), c’est un thème irrationnel très prisé par la mouvance New Age… La page d’Emoto sur Wikipedia est classée dans la catégorie « pseudo-science ».
Ce que font les chercheurs indépendants et controversés est critiquable, certes. Mais la question essentielle est la suivante : pourquoi Wikiquote réunit-il dans sa catégorie «Scientifiques» des auteurs discutables et ayant peu publié dans des referres (Garrett Lisi, Emoto…) par rapport à des scientifiques notables par leurs travaux majeurs (Albert Einstein, Schrödinger, Max Planck, Henri Poincaré…) qui ne sont même pas recensés dans ladite catégorie ? De plus, dans la catégorie, on trouve d’autres scientifiques discutables (exemple : M. Fleischmann, co-«découvreur» de la FUSION FROIDE, «théorie» du type « fringe science », à la frontière de la pseudo-science ou de la science fictive). Il va falloir penser sérieusement à rééditer la catégorie des scientifiques chez Wikiquotes.
James Randi, le fondateur de la James Randi Educational Foundation, a publiquement proposé d’offrir à Emoto la somme d’un million de dollars s’il pouvait reproduire les résultats de ses expériences selon la procédure en double aveugle. Les travaux d’Emoto n’ont jamais été publiés dans une revue scientifique à comité de lecture.
Pour se proclamer scientifique, il faut respecter les critères de la méthode scientifique, que l’on fasse une découverte ou pas.
Sans esprit critique, les lecteurs gobent n’importe quoi. Jusqu’où peut-on croire ?
Il faut veiller et rester vigilant sur le risque de dénaturation de la méthode scientifique. Des épistémologies alternatives peuvent conduire à des dérives idéologiques. Les matheux platoniciens peuvent par exemple réécrire la physique en choisissant esthétiquement et subjectivement des polyèdres comme base de toute doctrine… Pire encore, les créationnistes pourraient réécrire la science pour légitimer leurs doctrines et tenter de lancer un renouveau religieux face à la montée de l’athéisme depuis le XXe siècle. La secte New Age, elle, peut s’immiscer et se glisser dans les institutions scientifiques pour semer la confusion et l’amalgame, en professant une doctrine qui mêle la physique quantique et le mysticisme syncrétiste. (voir ici : https://jpcmanson.wordpress.com/2013/01/28/le-vrai-visage-du-new-age-ou-nouvel-age/ et là aussi : https://jpcmanson.wordpress.com/2011/12/04/larnaque-de-lusurpation-de-la-physique-quantique/ puis là : https://jpcmanson.wordpress.com/2011/12/03/la-physique-quantique-usurpee/ et surtout ça : https://jpcmanson.wordpress.com/2013/01/08/retour-sur-le-mysticisme-quantique/)

L’important n’est pas les réponses de la science, mais de se poser de bonnes questions.

Des questions fondamentales.
Par exemple :
  • Peut-on prouver si un test de QI est faux ? Si la question se pose pour la première fois, alors le QI n’a jamais suivi les critères de la méthode scientifique.
  • Peut-on prouver si les interprétations des psychanalystes sont fausses ? S’il n’est pas du tout possible de concevoir une expérience pouvant invalider une théorie si celle-ci est fausse, alors ladite théorie est une pseudo-science.
Le talent pour les maths et les sciences, c’est autant dans la sueur que le plaisir. Rien ne tombe tout seul du ciel. Rien n’est acquis si on ne fait rien.
Le professionnalisme dans les sciences, c’est dans la rigueur par rapport à la méthode scientifique, par le devoir de rester objectif et critique. L’imposture du mysticisme et des pseudo-sciences, tout comme les fraudes scientifiques, ça n’a pas sa place dans les sciences. Le plus incompréhensible n’est pas le comportement scandaleux des fautifs, mais l’indifférence des scientifiques qui sont intègres et qui sont trop occupés pour constater une certaine montée d’obscurantisme.
J’ai vu des choses atterrantes, affligeantes, sur la progression de la secte New Age dont les meneurs ont parfois jadis été scientifiques ou qui dénaturent eux-même la science… Par exemple, une médecin russe diplômée en Suisse est devenue bionutritionniste (grâce à «l’infini quantique»), un conférencier complice est prof des universités (spécialité cancérologie), puis un autre docteur russe spécialisé en «biophysique» a participé au magazine douteux « Science et Inexpliqué », ensuite un philosophe hongrois influent est un adepte du concept New Age des annales akashiques… Alors, pour être bref, le New Age envahit les milieux médicaux, universitaires et gagne même aussi les ingénieurs. C’est alarmant. Irions-nous jusqu’à voir, impuissants ou lâches, au remplacement progressif de la méthode scientifique par des idéologies mystiques ? Des croyances personnelles doivent rester privées et ne pas interférer avec les métiers scientifiques. De plus, je ne connais aucun scientifique assez crédule pour croire lui-même avec sincérité au mysticisme, enfin je ne suis pas sûr là-dessus… Pourquoi rester indifférents face à ces dérives ? Le problème est très sous-estimé, à mon avis. C’est grave.
À travers la vulgarisation scientifique et la naissance des vocations scientifiques, la première chose à enseigner est la définition de la science (qu’est-ce que la science ?), les critères épistémologiques de scientificité, et les détails de la méthode scientifique. Pour anecdote, au collège et au lycée, on m’a appris les sciences avant même les définitions fondamentales. Ce n’est qu’avec la documentation hors scolarité que je me suis aperçu qu’il existait une grave lacune dans l’enseignement des sciences. C’est cette lacune qui m’a incité à créer mon blog en 2007, parce qu’il faut réparer ce problème.   https://jpcmanson.wordpress.com/2011/12/03/definition-de-la-science/
© 2013 John Philip C. Manson

Une découverte hors de notre portée technique est-elle une preuve indirecte d’une civilisation extraterrestre technique ?

Une chose qui est hors de notre portée ne peut pas être découverte…
Une preuve matérielle (atomes, molécules, champs, forces, spectre électromagnétique…) est ce qui est nécessairement à la portée de nos yeux ou de nos instruments de mesure (observations + expériences).«Une découverte hors de notre portée», dans le sens d’impossibilité de l’observer ou de l’expérimenter, est une contradiction.

Vivre dans la contradiction sans éprouver la moindre gêne, c’est une bizarrerie. Les contradictions incitent au doute.

Une chose qui existe doit nécessairement pouvoir être prouvée. On peut disposer des moyens d’observation pour cela, ou savoir comment faire mais ne pas pouvoir le faire, tout est question de temps et d’argent et de moyens parfois difficiles à mettre en œuvre.
Mais l’inexistence d’une chose ne peut pas être prouvée, c’est un non-sens. Mais quiconque affirme l’existence de X doit prouver lui-même que X existe. Ce n’est pas aux sceptiques de prouver que X n’existe pas, parce que c’est un non-sens logique.

L’exemple de l’étoile à neutrons a de particulier que celui-ci est un concept a priori crédible, mais techniquement on n’a aucune observation ni aucune expérimentation en ce qui concerne une masse compacte de neutrons à l’échelle macroscopique (techniquement on ne connaît que les neutrons individuels et très rapides, comme ceux émis par certains corps radioactifs). L’étoile à neutrons est un objet théorique mais on n’a aucune preuve de ce que c’est concrètement et de ce qui s’y passe. Donc je maintiens mes propos : une découverte repose nécessairement sur des preuves observationnelles ou expérimentales. Un concept crédible peut précéder une découverte, mais il n’y a de découverte que si le modèle est validé par des preuves. Autrement, ça ne reste qu’une hypothèse. Tout ce que nous avons actuellement au sujet des étoiles à neutrons, ce sont les «vues d’artiste», et l’on a d’observation que les rayons X que ces étoiles émettent… (exemple ici : http://www.techno-science.net/?onglet=news&news=4434 ) L’imaginaire ne doit pas remplacer la méthode scientifique.

Dans tout ce que je dis, je ne nie rien. Je ne nie pas par exemple l’existence des étoiles à neutrons. En science, les preuves se révèlent nécessaires, c’est tout. À propos de l’invisibilité, si ce phénomène paraissait impossible autrefois, et qu’il commence à devenir crédible techniquement, on commence alors à disposer de preuves que cela commence à devenir une réalité. Mais tant que les travaux sur l’invisibilité n’étaient pas encore développés, nous ne pouvions pas savoir d’avance si cela était possible ou pas. Une découverte ne se devine pas d’avance par télépathie ni par la voyance… Exiger des preuves et nier quelque chose, ce sont deux choses différentes. On ne peut pas deviner ce que sont les choses tant qu’on ne les aura pas encore observées ou expérimentées. Ce serait périlleux de croire que des modèles théoriques sont des faits.

  • «Toute connaissance accessible doit être atteinte par des méthodes scientifiques ; et ce que la science ne peut pas découvrir, l’humanité ne peut pas le connaître.»    (Bertrand Russell / 1872-1970 / Religion et Science / 1957)

Sur l’objectivité en science, et sur la subjectivité des interprétations

La quête de la «vérité» scientifique s’inscrit dans une démarche patiente de réduction des erreurs et des biais, afin d’approcher le mieux possible de l’objectivité.

Approcher l’objectivité, c’est apprendre à observer et à expérimenter. D’après le sociologue Pierre Bourdieu, la démarche objective est une attitude de vigilance épistémologique comme moyen de renforcer les chances d’approcher l’objectivité en étant attentif aux différents facteurs propres à biaiser la recherche.

D’après Gaston Bachelard, être objectif c’est pratiquer une « surveillance intellectuelle de soi ».

En effet, l’inférence idéologique ou religieuse ne doit jamais se mêler à la démarche scientifique sous peine de la corrompre.

Être objectif exige de la rigueur. Et pour commencer, il faut savoir ce qui définit l’objectivité.

Regardez cette image ci-dessous :

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Vous vous dites alors que vous être un observateur, et que vous observez cette image. Par cette observation, vous affirmez des choses à partir de cette image, en la décrivant. Par exemple, vous dites que cette image est neutre, qu’elle ne représente rien. Ou alors vous affirmez avoir observé la silhouette approximative d’une femme. D’autres verront (ou croiront voir) tout autre chose…

Ainsi, quelque soit votre jugement interprétatif, vous pensez avoir émis une observation objective.

Voila une grande erreur…

C’est votre interprétation du phénomène qui est intervenue. Pas l’objectivité.

En effet, interpréter et observer sont à distinguer. Une illusion d’optique n’est pas une observation objective.

Notre relation au réel dépend de notre façon d’interpréter ce que nous observons ou ce que nous croyons.

Être vraiment objectif, c’est dépasser l’illusion d’optique, c’est explorer au-delà des faiblesses de notre subjectivité. La démarche scientifique est un processus constamment critique, par l’identification et la réduction de toutes sortes de biais.

La subjectivité nous faire souvent croire des fadaises, la subjectivité nous fait croire qu’on sait parce qu’on a eu l’illusion d’avoir bien interprété ce qu’on a cru observer.

  • Ce n’est pas parce qu’on a en toute apparence observé une soucoupe volante ou un phénomène aérospatial non identifié que cela signifie qu’il s’agit objectivement d’une machine volante pilotée par des extraterrestres.
  • La théorie du Big Bang, en cosmologie, est une théorie scientifique crédible, mais cela ne signifie pas dans l’absolu que celle-ci est la vérité.

Les observations entraînent des interprétations qui construisent elles-mêmes des représentations faillibles de la réalité. Les théories scientifiques ne se définissent pas par leur véracité ou leur crédibilité, mais par leur évaluation continuelle par la recherche critique d’erreurs, de contradictions et d’inexactitudes au moyen de l’appui des faits. L’esprit critique est le seul moyen de réduire les erreurs diverses, sans pouvoir éliminer absolument toutes les erreurs.

Croire sans remettre en question, c’est se tromper.

En revanche, l’imaginaire éveillé par les illusions d’optique est utile dans la créativité artistique, quand on est artiste. Puis dans un contexte scientifique, l’intuition elle-même peut aider à trouver, quand elle permet la formulation d’hypothèses réfutables. En dehors de cela, la science repose essentiellement sur la rigueur et la logique par lesquelles nous prouvons.

Il y a un abîme de différence entre l’affirmation « Je crois péremptoirement à l’existence des extraterrestres qui sont parmi nous » et l’affirmation « Je possède des preuves matérielles qui attestent l’existence de civilisations extraterrestres ». De même qu’il existe une différence tout aussi grande entre le fait de disposer d’éléments matériels et la façon d’interpréter lesdites preuves (sont-ce des preuves qui concernent objectivement ce que l’on suppose, ou nos interprétations sont fausses à travers des preuves interprétées hors contexte ?)

D’après Philip K. Dick, la réalité c’est ce qui continue à s’imposer à vous quand vous cessez d’y croire.

Un exemple récent de subjectivité journalistique dans la presse grand public : http://www.20minutes.fr/article/1084947/geneticien-veut-cloner-homme-neandertal un article bien trop enthousiaste auquel les journalistes affirment y avoir cru, et ce nouvel article replace donc les choses dans leur contexte : http://www.20minutes.fr/sciences/1085745-clonage-neandertal-agirait-erreur-traduction. Je n’ai pas cru un seul instant au clonage de l’Homme de Néandertal : l’ADN se désagrège au cours du temps (de moitié tous les 521 ans environ), donc il ne reste guère grand-chose des gènes de l’Homme de Néandertal au bout de 30 000 ans après l’extinction de cette espèce… Il faut rappeler qu’un séquençage partiel de l’ADN nucléaire néandertalien a été effectué en 2010. Extraire de l’ADN incomplet est difficile. Mais reconstituer un ADN néandertalien complet est impossible. De plus, même s’il était possible de cloner un homme néandertalien, je doute que cela ne soit pas éthiquement acceptable. Les hominidés ne sont pas des animaux de laboratoire… Et même, la souffrance des animaux de laboratoire ça crée le malaise.

Franchement, la vulgarisation scientifique ne consiste pas à rendre la science plus attirante en racontant de la science-fiction au risque de dénaturer la science. Provoquer des buzz n’est pas équivalent à faire de la science. Pourtant, le travail de journalisme n’est pas trop différent de celui d’un scientifique : c’est un ensemble d’investigations, un travail d’enquête. Le code de déontologie du journalisme (charte de 1971) précise certains devoirs, dont ceux-ci : le respect de la vérité, l’impératif de ne publier que des informations « dont l’origine est connue » ou accompagnées de réserves, l’obligation de « rectifier toute information qui se révèle inexacte ».

Ainsi, faire de la science nécessite une grande prudence. Handle with care, it is nitroglycerine…

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  • « La qualité d’une expérience se mesure au nombre de théories qu’elle fait tomber. » (d’après un professeur à Polytechnique et chercheur au CNRS)
  • « La science antique portait sur des concepts, tandis que la science moderne cherche des lois. » (Henri Bergson)
  • « Seul a un caractère scientifique ce qui peut être réfuté. Ce qui n’est pas réfutable relève de la magie ou de la mystique. » (Karl Popper)
  • « Une théorie est scientifique si et seulement si elle susceptible d’être réfutée ; elle n’est pas vraie, mais tout au plus admise provisoirement. » (Karl Popper)
  • « La science ne cherche pas à énoncer des vérités éternelles ou de dogmes immuables ; loin de prétendre que chaque étape est définitive et qu’elle a dit son dernier mot, elle cherche à cerner la vérité par approximations successives. » (Bertrand Russell)

© 2013 John Philip C. Manson