« la plus parfaite de toutes les oeuvres d’art est l’édification d’une vraie liberté politique » Friedrich Schiller

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Visio-conférence internationale 25-26 avril 2020

Questionner la science contemporaine

Session 2

8 mai 2020

discours de Will Happer, physicien, professeur émérite de l’Université de Princeton


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Retrouver la présentation de Will Happer dans la vidéo de la deuxième session, minutage à 2:04:14

Je m’appelle Will Happer, je suis physicien et professeur émérite de l’université de Princeton, où j’ai travaillé pendant de longues années. J’ai toujours un bureau là-bas, grâce aux administrateurs de la faculté. Dans ma jeunesse, j’ai passé de nombreuses années à l’université Columbia de New York, où mes enfants sont nés.

J’ai un doctorat en physique nucléaire et j’ai beaucoup travaillé sur les lasers. Je suis surtout connu pour avoir inventé ce qu’on appelle « l’étoile guide laser » au sodium, un dispositif d’optique adaptative utilisé par les télescopes modernes pour compenser la turbulence atmosphérique afin d’obtenir une meilleure résolution des galaxies et d’autres objets astronomiques.

Ma carrière fut un mélange de recherches théoriques et expérimentales. J’ai mené de nombreuses expériences. J’ai passé une bonne partie de mon temps à travailler sur des gaz polarisés, des noyaux « à spin polarisé », dont l’un des résultats est que nous avons appris à polariser l’hélium-3 et le xénon-129 en si grandes quantités qu’on peut s’en servir pour examiner les poumons des gens avec l’imagerie médicale par résonance magnétique, ce qui était impossible auparavant. C’est devenu une technique de diagnostic très intéressante pour la médecine, toujours utilisée aujourd’hui. Nous avons créé une petite start-up pour commercialiser ces découvertes, qui a connu un franc succès et a servi à lancer la carrière de certains de nos anciens étudiants et post-doctorants.

Je dirais donc que je suis une sorte de « nerd », un passionné solitaire de physique classique : j’aime la physique, j’aime les choses qu’on peut quantifier, qu’on peut modéliser. A condition qu’il s’agisse de modèles crédibles !

Question : L’administration Trump vous a demandé de réunir un groupe d’experts pour évaluer les théories du changement climatique, mais cela ne s’est jamais fait. Pourquoi ?

Eh bien, ce n’est pas difficile à comprendre. Presque toute science ou technologie importante, ou toute autre initiative dans notre pays, doit être soigneusement examinée. Surtout dans le secteur de la Défense, par exemple, où, avant d’acheter quoi que ce soit, une équipe spéciale est chargée de mettre à l’épreuve tel système d’armement ou telle théorie en identifiant, au sens propre comme au figuré, les « trous », c’est-à-dire les failles éventuelles.

Ensuite, les partisans de la théorie ou du procédé en question sont appelés à les défendre. Or, ils passent souvent à travers les mailles du filet et obtiennent la certification A-plus. Pour ma part, j’ai défendu mon travail, et ils n’ont pas trouvé de failles dans mes affirmations. Du coup, je me suis retrouvé en position de force dès le départ. Alors, si la théorie sur le climat est si solide, pourquoi ont-ils peur de s’exposer et de défendre ce qu’ils font, d’être interrogés, de répondre aux questions — tout le monde doit y passer, pourquoi auraient-ils un traitement différent ?

Ces climatologues étaient outrés à l’idée que l’on veuille vérifier leur travail. Tout le monde est passé au crible, mais eux devraient y échapper. C’était donc une question politique. Ils ont contacté tous leurs amis au Sénat, et partout en Amérique – « Comment cette administration Trump ose-t-elle s’en prendre à nous ? Nous sommes les plus grands scientifiques de tous les temps, et nous sauvons la planète. Et ces gars-là voudraient nous apprendre comment étalonner tel ou tel thermomètre ? Quel culot ! »

Voilà où nous en étions. Et je pense que le président l’a bien compris, mais il y avait beaucoup d’autres questions à traiter à l’époque, et il ne semblait tout simplement pas adéquat de s’attaquer à celle-ci. Il avait sûrement raison.

(…) Il faut rappeler que les scientifiques doivent toujours être très autocritiques, on doit toujours se remettre en question, interroger ses collègues. As-tu pensé à cela ? La cause ne serait-elle pas celle-ci, plutôt que ce que tu prétends ? Et on ne retrouverait pas ce genre de démarche sur les questions climatiques ?

Ces sujets sont complètement imperméables à la critique. Vous ne pouvez pas les remettre en question. C’est comme nier une certaine croyance religieuse. En fait, c’est intéressant : la langue qu’ils utilisent est toute religieuse. « Vous niez les thèses sur le climat. » Qu’est-ce que « nier » signifie ? Pourquoi utiliser ce terme dans le cadre d’une recherche scientifique ? On retrouve ici tous les pièges d’un culte religieux, et beaucoup s’y font malheureusement prendre. Il y a bien sûr des exceptions, des climatologues honnêtes, mais ils sont induits en erreur par tous ceux qui en font un culte.

Question : Quel est votre point de vue sur la nature de la recherche scientifique ? Comment les découvertes scientifiques fondamentales sont-elles faites, d’après vous ?

La plupart des gens ne se rendent pas compte de l’importance des accidents dans le développement de la technologie et de la science. Les politiciens pensent que nous allons mettre en place un grand programme, dépenser beaucoup d’argent, mener une guerre contre le cancer et le guérir. Je me souviens que dans les années 1970, nous avons dépensé beaucoup d’argent, et le cancer est toujours là ! Nous avons un peu progressé, Dieu merci. Mais ce n’est pas de cette façon que l’on résout un problème vraiment difficile. Il est généralement résolu grâce à une découverte accidentelle : prenez l’énergie nucléaire, par exemple, l’énergie de fission.

Il était évident, à l’époque des premières découvertes du noyau atomique par Ernest Rutherford, que les transformations nucléaires impliquaient une énorme quantité d’énergie. Et lorsqu’on demandait à Rutherford : « Comptez-vous obtenir de l’énergie avec ça ? », il répondait : « Quiconque à l’heure actuelle prétend pouvoir obtenir de l’énergie grâce à la physique nucléaire ne raconte que des sornettes. » Je crois qu’il a utilisé ce mot « sornettes », et il avait raison, parce qu’à l’époque, personne ne connaissait l’existence du neutron. Mais, quelques années après qu’il eut fait cette déclaration, le neutron a été découvert – accidentellement. On a pensé, au début, que c’était un rayon gamma, qui pénétrait de façon étrange. Il fallut beaucoup de temps pour qu’on se rendre compte qu’il s’agissait d’une nouvelle particule élémentaire qui n’était pas chargée, et qui pourrait ainsi interagir facilement avec les noyaux - il n’y a pas de force de Coulomb pour le garder à l’extérieur. C’était donc le premier accident.

Très rapidement, Enrico Fermi utilisa le neutron pour des études de physique nucléaire, et lui et son équipe à Rome menèrent à bien des travaux passionnants durant ces années. Il obtint le prix Nobel pour avoir créé ce qu’il pensait être des éléments transuraniens [dont le numéro atomique dépasse celui de l’uranium]. C’était quelqu’un de bien, qui méritait le prix Nobel, mais il avait fait une erreur ! En fin de compte, son travail fut à l’origine de la fission de l’uranium, et ce n’est que lorsque Lise Meitner et son équipe à Berlin commencèrent à faire de la chimie sur cet uranium nucléaire irradié, qu’elles réalisèrent que le produit ne comportait pas d’éléments transuraniens. C’était du baryum, et d’autres noyaux de poids nucléaire intermédiaire formés par la division du noyau d’uranium. Un accident, encore une fois !

Ainsi, c’est grâce à ces deux accidents, la découverte accidentelle du neutron et la découverte accidentelle de la fission, que l’énergie nucléaire, aussi bien civile que militaire, fut rendue possible.

Cela ne s’est pas encore produit pour la fusion, mais je pense que cela peut arriver : quelqu’un fera une découverte accidentelle, ce qui rendra tout à coup réalisable ce qui, en ce moment, semble être un problème d’ingénierie extrêmement difficile. Je soutiens donc à fond la recherche sur la fusion. Mais soyons réaliste, augmenter le budget d’un facteur de dix ne fonctionnera qu’en ajoutant une nouvelle bonne idée !

Question : Quels sont les domaines de recherche scientifique qui vous excitent le plus aujourd’hui ?

Evidemment, les satellites ont été très importants pour les recherches sur le climat, parce que nous avons maintenant les meilleures données disponibles, à partir de mesures par satellite des températures atmosphériques, des nuages, du bilan radiatif de la Terre ; tout ça, c’est bien, et j’y suis favorable à 100 %. C’est une partie de la science du climat dont nous pouvons être fiers, et je pense qu’elle n’est pas assez soutenue.

Bien sûr, c’est axé sur la Terre, pas sur d’autres planètes, mais, la façon dont les systèmes climatiques des autres planètes fonctionnent est tout aussi intéressant. Vénus est très différente de la Terre, en raison surtout de sa proximité avec le Soleil, d’où le fait qu’elle en reçoit deux fois plus d’énergie que la Terre. Mais il y a des systèmes intéressants sur les autres planètes : Jupiter a un système climatique étonnant, avec ses nuages et sa grande tache rouge. Il y a donc pas mal de sujets d’étude sur lesquels les jeunes les plus doués pourront travailler et pour lesquels les satellites d’exploration de la NASA seront d’une aide précieuse.

Donc, tout ça, c’est très bien. Mais si vous vous demandez encore quelle est la question fondamentale, c’est vraiment la « matière noire ». Cette grande part de l’univers que l’on ignore toujours. Elle se révèle à nous, c’est évident, par des observations expérimentales indirectes mais insuffisantes. Vous savez que les galaxies tournent à toute vitesse autour de leur centre : elles tournent beaucoup trop vite en raison de cette masse manquante qu’on a désignée comme la matière noire. Et puis il y a « l’énergie sombre ».

On touche ici aux frontières fondamentales de la science. Et là aussi, je pense que l’on résoudra ces problèmes par un coup de chance accidentel. On doit faire de notre mieux pour concevoir des expériences, mais aussi garder les yeux ouverts sur les possibles accidents. Je pense que c’est ainsi qu’on en viendra à bout.

A part l’espace, l’autre grand domaine que je regarderais très attentivement si j’étais jeune, c’est celui de la biologie, de la biophysique, de la biochimie. Dans le cas du COVID-19, si nous étions plus créatifs, nous aurions déjà pu avoir un vaccin ou un antidote. Je suppose que le moment viendra où nous serons en mesure de répondre très rapidement à l’apparition de nouveaux virus et de les étouffer dans l’œuf. Nous n’en sommes pas là aujourd’hui, mais c’est certainement quelque chose qui pourra être fait à l’avenir. Mais cela n’arrivera pas automatiquement : on doit y travailler, et il doit y avoir des accidents. C’est déjà arrivé.

Je pense que beaucoup de vos auditeurs doivent connaître la révolution CRISPR qui fut, encore une fois, un accident en biologie et qui permit de découvrir le mécanisme de création des séquences d’ADN. Mais c’est parce que certaines personnes intelligentes ont regardé attentivement les données et réalisé qu’il y avait là quelque chose d’étrange, qui ne correspondait pas aux théories habituelles. Et ils ont travaillé dessus.

Il y a beaucoup à faire pour de jeunes cerveaux qui sont prêts à travailler dur, à tout faire pour améliorer la condition de l’homme – et pour cela, passer un bon moment à résoudre de grands problèmes.

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