La quantité de choses que nous avons à apprendre est infinie – aussi vaste que l’univers, ou plusieurs univers, dans lesquels nous et notre planète tournons. (Photo: Pixabay)
Chaque semaine ou presque, des télescopes et des lentilles de plus en plus perfectionnés nous permettent d’entrevoir un peu plus notre univers. Les astronomes ont récemment publié les images les plus détaillées de la nébuleuse d’Orion située à 1 300 années-lumière. Plus tôt cet été, ils ont découvert 21 étoiles susceptibles de devenir des « naines blanches » ainsi que la galaxie la plus lointaine jamais observée.
La quantité de choses que nous avons à apprendre est infinie – aussi vaste que l’univers, ou plusieurs univers, dans lesquels nous et notre planète tournons. Il est passionnant et parfois déconcertant de réaliser tout ce que nous ne savons pas encore. Étonnamment, lorsque l’on retourne l’objectif pour observer les fondements de la vie plutôt que les limites extérieures de la galaxie, il y a encore moins de certitude.
Dans When We Cease to Understand the World, Benjamin Labatut décrit comment l’arrivée de la mécanique quantique a bouleversé la trajectoire linéaire qui, jusqu’à ce point, avait augmenté de façon exponentielle nos réussites scientifiques à réduire le monde en morceaux connus de plus en plus petits.
M. Labatut explique que lors d’une conférence réunissant les plus grands scientifiques du monde en 1927, Werner Heisenberg et Niels Bohr ont présenté leur vision étonnante de la mécanique quantique. Ils décrivent comment « un électron ne se trouve à aucun endroit fixe tant qu’il n’est pas mesuré; c’est seulement à cet instant qu’il apparaît. Avant d’être mesuré, il n’a aucun attribut. Avant son observation, il ne peut même pas être imaginé. » Grâce à cette découverte, les penseurs scientifiques ont été confrontés aux limites de notre capacité à comprendre pleinement les éléments constitutifs de la vie en termes concrets.
Grâce à cette découverte, les penseurs scientifiques ont été confrontés aux limites de notre capacité à comprendre pleinement les éléments constitutifs de la vie en termes concrets.
Heisenberg a également présenté le « principe d’incertitude », selon lequel la position et les mouvements d’une particule ne peuvent être mesurées avec précision en même temps. Plus on connaît une valeur avec précision, moins on connaît l’autre avec précision.
La mécanique quantique a changé la trajectoire de la science. Comme l’explique Wikipédia, « la mécanique quantique décrit la nature d’une manière qui est différente de celle dont nous pensons habituellement en science. Elle nous dit quelle est la probabilité que certaines choses se produisent, plutôt que de nous dire qu’elles vont certainement se produire. » Bien que son arrivée ait modifié la nature réductionniste de certaines voies scientifiques, son incertitude inhérente ne l’a pas rendue moins utile. En effet, la mécanique quantique est à la base de la chimie et de la cosmologie.
L’astrophysicien Adam Frank et ses collègues affirment que ce bouleversement scientifique a modifié le statut historique d’observateur attribué au scientifique. Il écrit que nous ne pouvons plus espérer connaître le monde « en lui-même, en dehors de nos façons de voir et d’agir sur les choses. L’expérience est tout aussi fondamentale pour la connaissance scientifique que la réalité physique qu’elle révèle. »
M. Labatut écrit : « La physique ne devrait pas s’intéresser à la réalité, mais plutôt à ce que nous pouvons dire de la réalité. » Ce que nous disons de la réalité est, en d’autres termes, nos histoires, nées de nos relations avec le ou les mondes qui nous entourent.
La mécanique quantique décrit la nature d’une manière qui est différente de celle dont nous pensons habituellement en science.
Comme l’explique M. Heisenberg, « lorsque nous parlons de la science de notre époque, nous parlons de notre relation avec la nature, non pas en tant qu’observateurs objectifs et détachés, mais en tant qu’acteurs dans un jeu entre l’homme et le monde. »
Bien que nous nous trouvions entre deux pôles d’incertitude, l’infiniment petit et l’infiniment grand, notre compréhension (même nominale) de la mécanique quantique peut nous aider à prendre du recul.
Pour commencer, nous pouvons accepter, avec humilité, le fait que nous sommes loin de comprendre entièrement (et que nous ne comprendrons probablement jamais entièrement) les mécanismes qui déterminent la nature et la réalité. La science n’est pas absolue, mais nous pouvons apprendre à nous épanouir dans cette absence de certitude. Elle peut nous aider à aborder le monde avec plus de curiosité et d’émerveillement.
Comme le dit l’écrivaine Marilynne Robinson, nous devrions nous tourner vers « les sciences dont les termes et les méthodes peuvent renverser les hypothèses des chercheurs » plutôt que vers celles qui « insistent simplement sur le caractère véridique de leurs hypothèses ».
Et nous pouvons agir en fonction de ce que nous savons, comme notre appréciation grandissante des interactions profondes qui rendent la vie possible, des réseaux mycéliens élaborés sous terre au cycle global du carbone, et de la quantique au cosmique. Nous observons continuellement notre monde et nous nous le décrivons les uns aux autres, en révisant notre compréhension au fil du temps.
Nos expériences feront toujours partie de notre « réalité ». Les deux ne peuvent être séparées et nous sommes toujours confrontés à l’incertitude. Mais en l’absence de certitude, il y a la probabilité impliquant d’innombrables séries de résultats possibles. Ensemble, nous pouvons changer le monde, en nous efforçant de parvenir au meilleur résultat possible, à travers nos relations avec la nature et les autres.