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CHRISTOPHE CHOMANT

 

 

 

 

 

 

 

 

NOTES CRITIQUES SUR LES NOTIONS TEMPORELLES

DANS LA THÉORIE DE LA RELATIVITÉ

dans une perspective ultra-matérialiste, cognitiviste et présentiste

 

 

 

 

 

 

 

Collection « Idées »

 

 

 

 

 

 

Villa Léonie

 

 


 

 

 

 

 

 

 

Introduction

La théorie de la relativité a été très médiatisée au cours du dernier siècle comme étant une avancée majeure dans le domaine de la physique – et elle l’est assurément. Son plus grand mérite est de mettre clairement en relation des paramètres qui semblaient jusque-là (relativement) indépendants et que sont : la masse, le mouvement et l’énergie d’un corps. Nous ne discuterons pas dans ces Notes critiques de la validité de cette relation (qui est hautement probable) ni de la validité mathématique des équations relativistes (qui est correcte). Nous mettrons en question la nature de ce que les humains appellent le « temps » et des « notions temporelles » (comme ‘l’heure’, la ‘durée’, la ‘vitesse’…) qu’ils utilisent dans leurs langage et raisonnements. Nous verrons que ce questionnement peut avoir un impact sur certains aspects, certaines hypothèses (spéculatives ?) suggérées par la théorie de la relativité.

Plutôt que de livrer au lecteur une présentation globale, comme surgissant ex nihilo, de notre démarche critique, nous avons préféré réagir point par point à des éléments généralement évoqués lors de la présentation de la théorie de la relativité (comme les hypothèses de « simultanéité relative », « d’espace-temps », de « pure énergie », de « dilatation du temps », etc…).

Précisons enfin que ces Notes critiques ont pour vocation non pas d’affirmer une quelconque nouvelle théorie, mais simplement d’ouvrir une porte de réflexion sur la théorie de la relativité – et plus généralement sur la science en général – dans une démarche « d’anthropologie cognitive », c’est-à-dire une anthropologie qui s’interroge sur la façon dont l’esprit humain construit ses croyances, ses raisonnements et ses théories.

De la nature de la « vitesse » et de « l’accélération »

La théorie de la relativité, comme toute la physique galiléenne et contemporaine, utilise les notions de « vitesse » et « d’accélération ».

« L’accélération », selon elle, mesure la variation de vitesse en fonction du temps.

Le problème est qu’il n’est pas certain que le « temps » soit un phénomène réel appartenant au monde extérieur au cerveau. Il peut être une pure idée construite par l’esprit et destinée à gérer les relations entre les mouvements d’objet, plus particulièrement à pronostiquer la concomitance spatiale de deux objets, et parmi ces concomitances les plus importantes que sont : les concomitances de soi-même avec une source d’alimentation (une proie, une rivière, un magasin ouvert…), ou de soi-même avec un autre organisme (un partenaire sexuel, ses propres enfants, des collègues de travail, des clients…). Nous n’approfondirons pas ici en détail la perspective d’une nature purement cognitive des idées temporelles, l’essentiel étant seulement d’avoir cette perspective à l’esprit[1].

La proposition « l’accélération mesure la variation du vitesse en fonction du temps » s’appuie sur le présupposé d’existence du temps comme phénomène réel extra-cognitif. Précisons qu’en l’absence de preuve d’une telle existence, une « vitesse » n’exprime qu’un rapport entre une distance parcourue par un objet A relativement à une distance de référence (ou mouvement angulaire) parcourue par un autre objet B. « Ma voiture roule à 60 km/h » signifie concrètement « Elle parcourt 60 km en une ‘heure’ », c’est-à-dire « Elle parcourt 60 km pendant que la terre parcoure 15° de rotation ». Il faut être conscient que la notion de « vitesse », et toute notion de vitesse, n’exprime rien d’autre que cela. La « vitesse » de ma voiture exprime en définitive un rapport entre la distance qu’elle parcourt et l’angle parcouru par ce mouvement de référence qu’est la rotation de la terre sur elle-même.

À partir de là, qu’est-ce que « l’accélération » ? Elle exprime une variation de vitesse, c’est-à-dire une modification du rapport entre le mouvement de notre objet A et celui de notre objet de référence (la terre). Cette notion est mathématique.

Nous devons donc bien avoir à l’esprit, lorsque nous parlons, lorsque la physique galiléenne ou relativiste nous parle de « vitesse » ou « d’accélération », que ces notions ne se réfèrent pas à un hypothétique « temps » qui existerait comme phénomène du monde, mais sont des notions mathématiques construites par l’esprit humain, en l’occurrence des rapports entre différents mouvements, ou entre différentes variations de mouvements (et de distances ou angles parcourus par divers objets).

« Valeurs temporelles », réalité du monde et mouvements

D’une façon générale, la physique utilise les variables t ou t’ pour désigner des instants, et DT (soit t’ – t) pour exprimer des durées, mais il faut garder à l’esprit que ces valeurs sont mathématiques, abstraites et artificielles, créées par l’esprit humain. Elles n’expriment que des mouvements (d’aiguilles de montre, de la terre, d’objets de notre environnement…) et des rapports entre les distances ou angles recouverts par ces mouvements. Ces valeurs n’existent pas en soi comme désignant des phénomènes du monde ni n’expriment peut-être pas des phénomènes « temporels » du monde.

Comparer l’allure de ma montre dans le TGV à celle du chef de gare resté sur le quai ne revient à comparer « différents écoulements possibles du temps », mais simplement différents mouvements d’objets (les aiguilles) dans l’espace.

Les jumeaux Pierre et Paul et les fondements d’une hypothèse… ou d’une croyance fausse

La théorie de la relativité nous parle souvent des jumeaux Pierre et Paul, qui l’un embarqué dans un vaisseau spatial à vive allure « vieillit » moins vite que son frère resté sur terre (en supposant – ce qui n’est d’ailleurs pas le cas – que la terre soit un objet immobile). Ce scénario imaginaire est généralement à son tour utilisé pour affirmer un phénomène de « dilatation du temps », selon lequel « le temps s’écoulerait moins vite » pour un objet en mouvement que pour un objet fixe.

Or, il faut bien voir tout d’abord que ce genre de rhétorique est circulaire : on nous dit qu’il y a « dilatation du temps »… parce que les jumeaux Pierre et Paul vieillissent différemment… parce qu’on a échafaudé en amont une hypothèse théorique première de « dilatation du temps selon la vitesse ». Contrairement aux apparences possibles, le scénario imaginaire de Pierre et Paul ne démontre rien. Il n’est qu’une saillie exemplificatrice d’une hypothèse théorique en amont. Pierre et Paul ne sont pas réels, ni non plus ce qu’il leur arrive : ils sont une construction mentale construite sur les bases d’une théorie abstraite.

Notons à cet endroit que le discours s’appuie souvent sur la vulnérabilité de l’esprit humain à l’égard des scénarios fantastiques, magiques, qui sortent de la réalité. L’esprit humain accorde spontanément un intérêt au scénario de Pierre et Paul parce qu’il le fait rêver, booste son activité imaginative, nourrit en lui des fantasmes intellectuels excitants. Dire que « il y a dilatation du temps selon la vitesse parce que les jumeaux Pierre et Paul vieilliraient différemment » a donc de bonnes chances d’être une proposition facilement admise par un esprit humain, même si elle n’est argumentée ni fondée sur aucune réalité.

Revenons à nos jumeaux, justement. Sur quoi se fonde ce scénario ? Sur une hypothèse théorique selon laquelle l’écoulement du temps se trouve modifié pour un objet qui approche de la vitesse de la lumière d’une part ; et sur une expérience, celle des horloges atomiques embarquées, qui viendrait illustrer et confirmer cette hypothèse théorique.

Or, il se trouve que l’hypothèse théorique de dilatation du temps selon la vitesse se fonde sur la formule « E = mc² »… qui se fonde elle-même sur l’hypothèse que la vitesse de la lumière est un plafond indépassable… laquelle prémisse n’est pas certaine[2].

Par ailleurs, l’expérience des horloges atomiques embarquées ne montre pas forcément une « variation d’écoulement du temps ». La différence des données affichées peut s’expliquer par des variations de fonctionnement des horloges causées par les forces (accélération, décélération, différentiel gravitationnel…) exercées sur l’objet lors du voyage, de la même façon que les horloges à balancier se trouvaient déréglées et prenaient du retard il y a plusieurs siècles à cause du tangage et du roulis lorsqu’elles étaient embarquées sur des bateaux[3].

Le scénario des jumeaux se « fonde » donc pour l’esprit humain sur les prémisses de « dilatation théorique du temps » et de « vérification expérimentale » de cette théorie, mais qui sont à mettre en doute l’une comme l’autre. En conséquence, la plausibilité du scénario des jumeaux et de « dilatation du temps » devient hypothétique.

Notons encore que l’esprit humain accordera volontiers crédit à une hypothèse :

- si les indices qui la nourrissent sont multiples et convergents, et même si chacun de ces indices est douteux ;

- s’il a envie de croire à cette hypothèse, pour des raisons psychologiques X ou Y.

Il se trouve en l’occurrence que l’homme a pu croire en des idées fausses simplement parce qu’elles se trouvaient étayées par un certain nombre d’indices convergents (bien que douteux) et parce qu’il avait envie de croire en ces idées[4].

Toute réflexion scientifique devrait se doubler d’une réflexion sur la science et sur l’anthropologie cognitive, plus précisément la propension de l’esprit humain à déceler et connaître la vérité… ou a contrario élaborer, diffuser et cultiver en toute bonne foi des croyances fausses.

Pour en revenir à nos jumeaux, enfin, dont l’un est soumis à une « vitesse » élevée, n’oublions pas que cette vitesse, supposée être une donnée « temporelle » par les physiques galiléenne et relativiste, ne désigne peut-être que le rapport entre la distance parcourue par un objet et la distance ou l’angle parcourus par des objets de référence (les aiguilles d’une montre, la rotation de la terre…).

Rappelons enfin que si la montre que je porte à mon poignet dans le TGV indique une heure différente de celle indiquée par la montre du chef de gare resté ‘immobile’ sur le quai, ce n’est pas (malgré nos croyances ordinaires établies) une différence « d’écoulement du temps » que nous observons là, mais simplement une différence de mouvement des aiguilles.

Le « temps passe-t-il moins vite » pour le muon lancé à haute vitesse ?

Une autre supposée « preuve » de « dilatation du temps » est suggérée par la variabilité de durée de vie de particules selon leur vitesse.

Ainsi le « muon ». Il s’agit d’une particule présente naturellement parmi le rayonnement cosmique et dont la durée de vie est de 2,2 microsecondes (« au repos »). Les physiciens nous disent qu’à une vitesse de 0,995 c (c étant la vitesse de la lumière), notre particule devrait théoriquement parcourir 660 mètres (ce que tout un chacun peut calculer lui-même). Or, lorsque la trajectoire de cette particule est reconstituée en laboratoire précisément à cette vitesse de 0,995, on observe que le muon peut parcourir presque 7 kilomètres. D’où, déduction des physiciens : « Cette particule, lorsqu’elle est lancée à 0,995 c, vit dix fois plus longtemps que si elle était au repos ; pour elle, le temps s’est écoulé dix fois moins vite ; CQFD, il y a une dilatation du temps pour un corps à mesure de l’augmentation de sa vitesse ».

Or, il y a lieu de se poser les différentes questions suivantes :

- Comment peut-on connaître la « durée de vie empirique au repos » du muon, puisque cette particule n’est jamais en repos ? La prévision de cette « durée de vie au repos » ne peut être que théorique. Or, est-on certain que la « durée de vie au repos » du muon est la même dans la réalité que ce que prédisent les calculs théoriques ?

- Supposons qu’on observe une durée de vie plus longue pour un muon à mesure qu’on augmente sa vitesse dans un accélérateur artificiel. Cette variation est-elle causée par une « dilatation du temps » pour le muon ? Ne peut-elle l’être par d’autres facteurs, liés par exemple aux forces exercées par l’accélérateur sur la particule, ou inversement à l’atténuation par la vitesse et le milieu de forces de désagrégation internes au muon ? Prenons un exemple trivial : nous formons une boule de sable mouillée. Dans un premier cas, nous la posons sur une pierre de granit ; la boule se désagrège en 1 seconde. Dans un second cas, nous lançons la boule dans l’air tel un projectile ; la boule demeure formée pendant 3 secondes avant de se désagréger sur le sol. Devons-nous en conclure que « le temps a passé moins vite » pour la boule lancée dans l’air ? Évidemment non. De la même façon, qui nous prouve que des phénomènes analogues (à l’échelle corpusculaire, bien sûr) ne sont pas à l’œuvre pour le muon ? Qui nous prouve que ce ne sont pas des paramètres liés à l’accélération artificielle qui maintiennent le muon dans son intégrité pendant plus de temps que s’il était au repos ?

Là encore, il est possible qu’on ait tellement envie de croire à une « dilatation du temps » pour le muon, laquelle « confirmerait » la théorie de « dilatation du temps », que la science a négligé ou éludé d’autres explications possibles de la variation de durée de vie du muon selon sa vitesse, qu’elle n’ait pas exploré toutes les contre-hypothèses possibles.

Il est en effet possible que l’observation d’une durée de vie plus longue pour le muon à haute vitesse ne soit pas l’effet d’une « dilatation du temps », mais d’un ralentissement de ses processus de désagrégation, d’un ralentissement des mouvements de matière internes au muon qui concourent à sa désagrégation.

Car la désagrégation du muon n’est pas « magique », donnée en soi ; elle est mécanique. Les processus de désagrégation d’une particule, s’ils sont bien évidemment spécifiques, demeurent analogues aux processus de désagrégation d’une boule de sable, d’un jouet mécanique ou d’une feuille morte : ces processus sont le fruit de mouvements de matière internes, de désolidarisation de sous-objets élémentaires.

Du reste, on peut se demander comment pourrait se produire une « dilatation du temps » pour le muon par rapport au reste du monde, puisque personne, ni le muon ni le reste du monde, ne sort jamais du présent, ne sort jamais de la réalité.

Parler de « dilatation du temps », c’est peut-être donc ni plus ni moins qu’exprimer un ralentissement de procédures internes (tout comme l’action d’anti-oxydants dans un organisme vivant, qui donne l’impression d’un vieillissement ralenti, est en réalité l’effet d’un ralentissement des processus de désagrégation des cellules ; le « rajeunissement » visible d’un organisme n’est qu’un ralentissement de mouvements mécaniques internes et non visibles).

Certains physiciens répondront peut-être : « Bien sûr, c’est de ralentissement de processus internes qu’on parle lorsqu’on évoque une ‘dilatation du temps’ ». Le malentendu proviendrait alors de la façon d’utiliser les mots. Ceci n’empêche pas qu’on doive être rigoureux avec la langue et le sens des mots, qu’on doive parler de « mouvements » quand il s’agit de « mouvements », et ne pas parler de « temps » quand il ne s’agit que de mouvements, sous peine de laisser croire précisément que du « temps » existerait comme phénomène réel du monde, et que « le temps se dilate » pour certains objets lancés à grande vitesse.

La simultanéité est-elle « relative » ?

La théorie de la relativité remet en cause la notion de « simultanéité » : deux événements paraissant simultanés du point de vue de certains observateurs ne le seraient pas pour d’autres observateurs. L’exemple souvent cité est celui de deux valises tombant du compartiment à bagages dans un train au « même moment ». Ces deux événements seraient simultanés pour un observateur situé dans le train à égale distance des valises ; ils ne le seraient pas forcément pour un observateur immobile sur le quai, qui les verrait tomber de façon décalée.

Or, il y a lieu de remarquer les choses suivantes :

- Ou deux événements sont simultanés, ou bien ils ne le sont pas. En fait, « simultanés » signifie « qui existent tous les deux ». Il n’est pas besoin de préciser « au même moment ». Car on ne voit comment deux événements pourraient « exister tous les deux en des moments différents ». Ou bien ils existent tous les deux dans le monde, ou bien l’un existe et pas l’autre, ou bien aucun des deux n’existe. Il en va ainsi de toutes les coïncidences, coexistences, « simultanéités » qui peuvent avoir lieu dans le monde. Donc, de deux choses l’une, ou les deux chutes de valise sont coexistantes (elles existent toutes les deux ensemble), ou bien elles ne le sont pas.

- La théorie de la relativité et la vitesse de la lumière n’ont pas grand chose à voir avec la simultanéité ou non des événements. La vitesse de la lumière a certes une relation avec la perception des événements, et donc l’impression (fondée ou erronée) de leur simultanéité ou non : ainsi deux flashes ayant lieu ensemble (ils coexistent, sont déclenchés par une même impulsion électrique dont le départ est équidistant des deux). Si l’un des deux est plus éloigné que l’autre de moi, la lumière émanant de chacun des flashes parvient à mes rétines avec un décalage, en raison de la vitesse non infinie, du déplacement non instantané des photons. J’aurai de ce fait l’impression que l’un des deux flashes a eu lieu avant l’autre. Les deux flashes ont-ils pour autant eu lieu différemment, l’un sans l’autre ? Non, ils ont bien eu lieu ensemble. Ils sont bien « simultanés ». L’impression que j’ai d’un décalage entre eux ne provient pas d’une non-simultanéité de ces deux événements, d’une « simultanéité relative », mais d’une erreur d’appréciation de ma part, d’ordre perceptif, qui est liée aux différentes distances que doivent parcourir les photons à vitesse égale pour parvenir à mes rétines.

Cette question est d’ailleurs analogue à celle du son : deux canons tonnent ensemble (leur explosion et leur tonnerre coexistent, sont déclenchés par une même impulsion équidistante des deux) mais l’un des canons est plus éloigné que l’autre de moi ; j’aurai l’impression, la sensation, l’illusion, si je me fie à mon oreille, que les deux coups, les deux événements ne sont pas « simultanés », que l’un des deux précède l’autre. Mais il s’agit en fait d’une illusion perceptive, d’une erreur d’appréciation de la réalité du monde par mon système cognitif.

En conclusion, la « simultanéité » signifie que deux événements coexistent : à la fois dans le monde « l’un existe » et « l’autre existe ». Une question est d’ailleurs de savoir comment, par quels moyens techniques suffisamment fiables, l’homme peut savoir, être certain que deux événements sont « simultanés », surtout lorsqu’ils sont brefs ; une autre question est de s’entendre sur une définition rigoureuse de la « simultanéité », et ne pas la confondre notamment avec « l’impression de simultanéité ». Toujours est-il que deux événements, ou bien coexistent dans le monde, ou bien ne coexistent pas ; ils ne sauraient pouvoir « coexister en des moments différents » – ceci étant dépourvu de sens, parce que le monde est unique. Si différents observateurs n’ont pas la même appréciation de la « simultanéité » ou non de deux événements donnés, ce n’est pas que cette simultanéité varierait, serait « relative », c’est que la perception de ces événements et de leur simultanéité est erronée pour au moins (n-1) des observateurs.

La théorie de la relativité ne permet pas de violer le phénomène de « simultanéité » de deux événements. L’idée d’une telle remise en cause est le fruit, ou bien d’illusions perceptives, ou bien de jeux de langage.

Idée « d’espace-temps » : t est-il la coordonnée propre d’une dimension propre, au même titre qu’x, y, z ?

Si la physique galiléenne traitait indépendamment les coordonnées d’espace x, y, z, d’une part, et de temps t, d’autre part, il s’agit à présent, nous dit la physique relativiste, de considérer un nouvel ensemble de coordonnées à quatre dimensions, x, y, z, t, qui serait « l’espace-temps ». En physique relativiste, espace et temps se mélangent dans les formules, de telle sorte que de l’espace peut se changer en temps, ou vice-versa.

Il y a lieu, par rapport à ces propositions, d’exprimer plusieurs réflexions :

- Tout d’abord, l’idée qu’espace et « temps » puissent être mis en relation n’est pas pour nous surprendre. Nous savons en effet que les notions temporelles « d’heure », de « durée » ou de « vitesse » n’expriment pas un phénomène qui transcenderait le monde réel (ou alors qui ne le transcende que d’un point de vue cognitif) mais sont en réalité l’expression mathématique (utile pour la vie quotidienne) de mouvements dans l’espace et de rapports entre ces mouvements : en effet, « l’heure » indique la position de la terre (plus exactement mesure l’angle formé par les droites D1 passant par la terre et le soleil, et D2 passant par ma personne et le centre de la terre) ; une « durée d’une heure » exprime un mouvement de rotation de la terre de 15° et qualifie un événement coexistant avec ce mouvement terrestre de 15° ; une « vitesse de 60 km/h » qualifie le mouvement d’un objet, en mettant en connexion la distance de 60 km avec un mouvement de rotation de la terre de 15° ; etc… En conséquence, ce que les hommes expriment par les notions temporelles consiste en positions, mouvements et rapport entre des mouvements dans l’espace. Comme le disait Aristote, ce que les hommes désignent par « temps » est ni plus ni moins « quelque chose du mouvement » dans l’espace ; t, ou Dt, c’est quelque chose, c’est une fonction (certes complexe) de x, y, z. Que l’espace et le temps soient « liés » ne nous surprend donc pas.

- Pour autant, il ne s’agit pas d’en déduire que t serait la caractéristique d’un phénomène (le « temps ») transcendant le monde, l’espace (ou sauf éventuellement à considérer qu’il le transcende de façon cognitive – mais là encore le cerveau et son activité ne sortent pas ni du monde ni du « présent »). t n’est pas une dimension propre de la réalité, au même titre que le sont x, y, z. t n’exprime pas un phénomène propre (le « temps ») au même titre qu’x, y, z expriment l’espace (qui est réel). Le temps n’existe pas dans le monde : il est une construction cognitive suscitée par la mémoire et l’imagination des organismes vivants (et plus particulièrement les animaux, qui subissent la nécessité, pour survivre, de se déplacer dans l’espace). t est l’expression mathématique, construite par la cognition humaine, de rapport entre des événements qui se déroulent dans x, y, z. t n’est pas étranger à x, y, z : il en exprime les mouvements, les relations entre ces mouvements. Donc, l’idée que x, y, z et t soient liés : certes. Mais t n’est pas la coordonnée propre d’une dimension propre. Il est l’expression complexe de certaines caractéristiques d’x, y, z.

- On peut certes admettre l’idée d’un « espace-temps », qui serait représenté par les coordonnées x, y, z, t. Mais il faut alors garder à l’esprit qu’il s’agit là d’une construction cognitive, d’un « jeu de langage », d’une convention destinée à simplifier les choses (parce que gérer des relations entre les mouvements d’objets dans le monde, mémoriser et prévoir ces relations[5], est une affaire très complexe pour le cerveau humain, et celui des animaux en général). Cette idée-là, « d’espace-temps », ne décrit pas le monde, le monde réel. Elle décrit une construction cognitive opérée par le cerveau humain sur la base des propriétés de mouvements d’objets dans le monde, qui ont lieu à la fois dans la réalité et dans le présent (le « présent » n’étant d’ailleurs qu’une désignation de la réalité, une désignation du monde – mais pas des constructions cognitives élaborées par la mémoire ou l’imagination).

Idée « d’espace-temps », donc, soit, à la limite ! Mais sans perdre de vue le fait que t n’est pas la coordonnée d’un phénomène propre ayant une réalité dans le monde : cette valeur est tirée de calculs que le cerveau opère sur des propriétés de mouvements qui se déroulent dans le monde, dans l’espace, et de rapports entre ces propriétés de mouvements.

Les équations de relations entre « systèmes spatio-temporels » ‘expliquent’-elles le scénario des jumeaux ?

Présupposant que le temps est un phénomène réel du monde (extra-cognitif), indépendant de l’espace et du mouvement, et présupposant également que la vitesse de la lumière est un plafond indépassable, les physiciens relativistes formulent les équations suivantes, dites « transformations de Lorentz » :

 

x2 = g ( x1 – vt1 )

t2 = g ( t1 - v/c² x1 )

 

etg = 1/

 

…équations selon lesquelles le « temps » n’est identique dans deux repères différents que lorsque g approche 1, c’est-à-dire lorsque v est négligeable devant c.

Ils font remarquer ensuite que le décalage temporel observé dans le cadre des voyages séparés des deux jumeaux Pierre et Paul se « comprend » à la lumière de cette équation. Mais c’est un raisonnement (et un argument) abusif : c’est en effet faire croire que les équations construites (sur la base d’un certain nombre de présupposés cognitifs) explique les raisons pour lesquelles le jumeau voyageur « vieillirait moins vite » que son frère.

Or, le scénario du jumeau voyageur est précisément fondé sur ces équations, construites en amont ; il en est issu. L’esprit humain a imaginé un scénario fondé sur des équations qui sont elles-mêmes construites par l’esprit humain. En conséquence, les équations ne permettent pas de comprendre pourquoi l’un des jumeaux « vieillit moins vite » ; elles sont ce qui génère le scénario imaginaire des jumeaux. Le scénario des jumeaux n’est qu’imaginaire, il n’est pas une illustration empirique des équations : il en est précisément issu.

L’esprit humain peut facilement se laisser abuser par l’illusion d’une supposée double conjonction de différents indices – ici, l’un théorique et l’autre supposé empirique – là où il n’y a en réalité qu’une seule et même idée, exprimée sous deux formes différentes, l’une théorique, l’autre « empirique-imaginaire ».

À nouveau, l’esprit humain aimerait tellement croire qu’une « dilatation du temps » a du sens et qu’elle est possible, qu’il oublie de faire preuve de rigueur, de discernement, va vite en besogne dans l’examen des faits en présence, et prendrait facilement acte de l’existence de plusieurs indices dans ce qu’il suppute (ou ce dont il rêve), là où il n’y a en fait qu’une seule et même idée. L’esprit humain est volontiers peu regardant sur la rigueur des relations de causalité ou de dépendance entre plusieurs propositions lorsqu’il désire croire, lui, en une idée précise (parce que cette idée lui plaît, le séduit) – ici la possibilité de « dilatation du temps ».

Les équations exposées plus haut, exprimant les « relations entre différents systèmes spatio-temporels », ne permettent pas de « comprendre » pourquoi l’un des deux jumeaux « vieillit plus vite » ; elles sont la source même, la condition de naissance de ce scénario imaginaire.

Ce scénario n’a du reste jamais été observé. Il a suffi qu’on observe un retard sur des horloges atomiques voyageuses pour se convaincre facilement d’une légitimité du scénario imaginaire des deux jumeaux. Mais, comme nous l’avons noté plus haut, le retard présenté par l’horloge embarquée ne signifie pas nécessairement que le temps se soit « écoulé moins vite » pour elle : il est tout simplement possible que, sous l’effet des différentes forces auxquelles cette horloge a été soumise, ses mécanismes d’indication de « l’heure[6] » aient été ralentis.

Quoiqu’il en soit, les équations théoriques (et hypothétiques) d’Einstein et Lorentz « n’expliquent » pas le scénario des jumeaux ; elles participent à sa création.

Pierre vit-il des « durées plus longues » que Paul ?

Plus exactement, nous disent les physiciens relativistes, une durée pour le jumeau voyageur Paul est moindre que cette même durée pour le jumeau fixe Pierre. Précisément, la « durée perçue » par Pierre est de :

 

DT2 = g DT1

 

Si la vitesse de Paul est de 0,99 c, par exemple, la valeur de g est d’environ 7, et ceci signifie (pour les physiciens relativistes) qu’une durée vécue par Paul a duré sept fois plus de temps pour Pierre, ce pourquoi Pierre vieillirait sept fois plus vite que son frère Paul.

Devant ces spéculations théoriques, il y a lieu de remarquer plusieurs choses :

- Précisément ces raisonnements restent théoriques. Il s’agit de constructions mathématiques, dont les effets n’ont jamais été observés dans la réalité. Nous savons que les expériences de l’horloge atomique embarquée et du muon persistant ont été interprétées dans un sens relativiste, n’ont pas été soumises à d’autres explications possibles et constituent des « arguments de vérification » relativement fragiles.

- Pendant que Paul effectue son voyage, Pierre et Paul cessent-il jamais d’être au présent ? Non. En conséquence, cela a-t-il un sens, et si oui quel sens cela a-t-il, de dire que « le temps s’est écoulé moins vite » pour l’un que pour l’autre ? que la « même durée » a été « plus courte » pour l’un que pour l’autre ? Pierre et Paul vivent l’un et l’autre dans le même monde présent. Et même si l’un des deux effectue un voyage à vitesse élevée, cela n’y change rien. En conséquence, en supposant qu’on parle de « durée » (qui est une notion « temporelle » contestable, nous l’avons vu ; qui pourrait en fait s’exprimer sous forme de relations entre différents mouvements observés et référentiels), comment deux objets réels, appartenant au monde, pourraient-ils « vivre » deux durées différentes dans ce même monde ? La seule possibilité serait d’envisager que ces deux objets appartiennent à deux mondes différents, mais on entre alors dans le domaine de l’imagination, de la fantasmagorie.

- La réalité, en fait, c’est que la notion de « durée » construite par l’esprit humain n’exprime pas du « temps », mais simplement la mesure de relations de comparaison qui peuvent exister entre différents mouvements observés et un mouvement référentiel qui sert d’étalon pour la mesure de tous les autres mouvements – en l’occurrence celui de rotation de la terre sur elle-même. Qu’est-ce que la « durée » de « une heure », par exemple ? C’est en réalité – et ce n’est rien de plus ni de moins que – un mouvement de rotation de la terre sur elle-même de 15°. C’est sur ce mouvement très régulier que les hommes ont bâti au fil des siècles et des millénaires la notion de « durée ». « J’ai fait ce puzzle en une heure » signifie ainsi : « l’événement de réalisation de ce puzzle coïncidence, coexiste, existe à la fois avec un mouvement de rotation de la terre de 15° ». La notion de « durée » exprime donc des relations de comparaison entre des mouvements d’objet dans le monde (et jusqu’aux mouvements de neurotransmetteurs ou d’électrons s’effectuant dans l’horloge interne à l’intérieur du cerveau). En conséquence, lorsque la théorie de la relativité exprime une « dilatation » de cette valeur de « durée », elle exprime en fait une perturbation relative à des mouvements, et non pas à un « temps » qui serait un phénomène réel du monde (parce que les notions « temporelles » sont des concepts abstraits construits par le cerveau humain sur la base de propriétés d’espace et de mouvements). Et l’étonnant scénario du jumeau « qui vieillit moins vite » que son frère (et c’est précisément parce qu’il est étonnant que ce scénario connaît autant de succès auprès des esprits, et y compris les esprits scientifiques) n’est qu’une spéculation abstraite basée sur des confusions cognitives (perceptives et sémantiques) originelles.

- Comment la physique relativiste parvient-elle, dans ses raisonnements, à « tordre » la réalité ? à envisager une « dilatation du temps » ? ou plus exactement des relations paradoxales entre les propriétés de différents mouvements ? Le présupposé d’indépassabilité de la vitesse de la lumière semble responsable des spéculations théoriques et résultats paradoxaux qui naissent en aval. En effet, tout d’abord, ce présupposé de « plafond » de la vitesse de la lumière est une idée douteuse : pourquoi une particule[7] aurait-elle le privilège de se déplacer à une vitesse qui soit la plus élevée imaginable ? Du reste, certaines particules ont été observées à des vitesses plus élevées que celle de la lumière (elles parviennent par exemple sur terre avant l’arrivée du signal lumineux d’une explosion stellaire). Ensuite, si ce présupposé de plafond de la vitesse de la lumière est remis en cause, s’il « saute », alors les spéculations construites en aval de « dilatation des durées et du temps » et de jumeaux voyageurs sautent également, parce que le calcul de g n’est plus une fonction asymptotique.

En conclusion, l’idée de « durée moindre » pour qui voyage demeure une construction théorique ; elle n’est pas l’effet de l’observation du monde. En l’occurrence, ni Pierre ni Paul ne sortent jamais du présent, ce qui invalide toute différenciation possible dans la mesure de « durées » pour l’un et pour l’autre (si tant est que la « durée » soit considérée une notion « temporelle », appartenant à un phénomène propre de « temps »). Ce que l’esprit humain appelle « durée », précisément, n’exprime pas tant du « temps » que des relations de comparaison entre les propriétés de différents mouvements qui peuplent le monde (et indexés in fine au mouvement de rotation de la terre sur elle-même). Ce qui crée la confusion et l’erreur dans la théorie de la relativité, c’est que d’abord elle prend la « durée » pour une notion « temporelle » (et non pas une construction mathématique de l’esprit humain sur la base de propriétés de mouvements) et qu’ensuite elle considère la vitesse de la lumière comme un plafond indépassable. De là, elle postule que « le temps, la durée peuvent s’écouler différemment selon qu’on est immobile ou qu’on voyage ». Si nous considérons personnellement cette idée comme étant une erreur, nous nous contenterons toutefois ici de dire qu’elle est, à tout le moins, douteuse.

Les objets changent-ils de taille lorsqu’ils sont animés de mouvement ?

Une règle de 1 mètre de long mesurée dans un TGV apparaîtra plus courte, nous disent les physiciens relativistes, pour un observateur resté sur le quai. La relation qui permet de calculer cette « contraction des longueurs » s’écrit L = L0/g.

Il est difficile de concevoir comment un objet qui ne sort pas du monde, qui ne sort pas du présent, peut changer de longueur parce qu’il serait en mouvement.

On peut imaginer qu’une force – une poussée exercée sur l’arrière ou une résistance éprouvée en avant – contracte, « écrase » un corps sur lui-même. Mais ce n’est vraisemblablement pas ce phénomène que décrit la physique relativiste.

Ce qui est probable, c’est qu’on s’appuie ici d’abord sur une conception « réaliste-extra-cognitiviste » du « temps », qui considère le « temps » comme un phénomène du monde existant en soi, puis qu’on utilise cette notion, pour ainsi dire « substantivée », au sein de nouvelles équations (également « relativistes ») qui servent à « définir des longueurs en fonction du ‘temps’ ».

Entre les longueurs de départ, réelles, et les longueurs d’arrivée, transformées par les équations relativistes via le mouvement, on obtient – de façon mathématique et non pas empirique, rappelons-le – un décalage (qui est g).

À savoir si ce décalage, ce « coefficient contracteur », décrit la réalité du monde, observée par des moyens techniques fiables, ou est le fruit d’un raisonnement mathématique, dans lequel a éventuellement pu se glisser une erreur[8], là est la question, qu’il convient bien sûr de se poser…

Accélérer un corps jusqu’à la vitesse de la lumière exigerait-il une énergie « infinie » ?

Pour la physique relativiste, accélérer un objet jusqu’à la vitesse c demanderait de disposer d’une énergie infinie (ce qui, nous le savons, n’est pas délivrable).

Certes… si l’on se base sur les présupposés selon lesquels la vitesse de la lumière est un plafond indépassable et le photon a une « masse nulle ».

Certes donc… sauf si l’on envisage que le photon a une masse excessivement faible pour être détectée par l’homme mais non nulle, et si la vitesse de la lumière peut être dépassée par un corps doté soit d’une masse moindre que celle du photon, soit d’une énergie supérieure à celle dont est doté le photon.

Il n’est donc pas dit, si la vitesse de la lumière peut être dépassée, et si le photon n’est pas de masse nulle, que l’énergie nécessaire à l’accélération d’un corps jusqu’à la vitesse de la lumière soit « infinie ». Cette énergie nécessaire est peut-être simplement extrêmement grande.

Ce qu’on peut dire en revanche, sans trop risquer de se tromper, c’est qu’une énergie infinie serait nécessaire pour déplacer un corps, quel qu’il soit, et sur quelque distance que ce soit, de manière « instantanée » (c’est-à-dire, dans le langage des physiciens, avec une vitesse infinie).

Le fonctionnement du monde ‘découle-t-il’ des connaissances scientifiques humaines

On peut lire dans un ouvrage sur la théorie de la relativité que « le phénomène de fusion nucléaire qui est à l’œuvre dans le soleil ‘découle’ de l’équation E = mc² ».

On peut trouver assez fort, tout de même, qu’un phénomène se déroulant à des dizaines de millions de kilomètres de la terre ‘découle’ d’une équation exprimée par un être humain sur la petite planète terre. Comme tant de choses dans l’univers peuvent alors sembler ‘découler’ de l’esprit humain !!!

En l’occurrence, dire que « le phénomène de fusion nucléaire à l’œuvre dans le soleil ‘illustre’ l’équation E = mc² » serait plus juste, plus modeste de la part de l’être humain, de l’espèce humaine. Plus exactement cette formulation remet à leur place les relations de causalité, de dépendance existant entre le monde et le savoir humain : une équation décrit, essaye de décrire le monde perçu par l’être humain. D’elle, rien ne ‘découle’. C’est au contraire l’équation qui ‘découle’ de l’observation du monde, en tout cas de quelques phénomènes observés dans le monde, et à partir de laquelle est tirée une généralisation pour d’autres phénomènes observables – sans garantie toutefois de pertinence : une loi construite sur l’observation d’un phénomène A peut ne pas être pertinente pour « l’explication » d’un phénomène B qui semble pourtant analogue.

Ce genre de détail pourrait sembler anodin ; cette remarque, passer pour une « pinaillerie » de langage. Cet exemple est au contraire très intéressant, parce que révélateur du manque de rigueur et de la confusion existant dans l’esprit humain entre le monde qu’il observe et les descriptions qu’il essaye de faire de ce monde.

L’être humain a tôt fait « d’expliquer » le monde par son savoir… là où en fait son « savoir » ne découle que d’une certaine interprétation d’une certaine perception qu’il a du monde, ce qui est somme toute assez modeste en regard de la complexité du monde (par exemple l’univers, la vie ou la mécanique quantique).

L’homme a tôt fait de penser qu’il a quasiment « tout découvert »… alors que les physiques quantique et relativiste ne sont probablement que de modestes points de départ qui, dans cinq siècles, paraîtront naïves à ceux qui vivront.

N’oublions jamais, dans ce même ordre d’idée, que ce que les hommes appellent leur « connaissances » scientifiques ne sont jamais en tout état de cause que des « croyances » temporaires, ne demandant qu’à être un jour invalidées.

Cette parenthèse méritait selon nous d’être ouverte pour rappeler le caractère fragile et provisoire de nombre de connaissances et théories humaines – parmi lesquelles, bien sûr, celle de la relativité.

La « matérialisation des photons » est-elle issue de « pure énergie » ?

Si de la ‘matière’ peut se transformer en ‘énergie’, de l’énergie, inversement, peut-elle se transformer en matière ? Oui, et nous partageons ce point de vue. Mais, nous disent les physiciens relativistes, on peut observer la transformation de « pure énergie » en masse, qui est appelée « matérialisation des photons » : de la « pure énergie » se convertit en une paire de particules massives, créant par exemple un électron et un positron. Soit pour le phénomène décrit, qui est réel.

Mais est-ce à dire que les photons constituent de la « pure énergie » ? Oui, si l’on considère que le photon a une masse nulle. Mais si l’on considère (et c’est notre cas) que le photon a peut-être une masse infime, indétectable par l’homme, celui-ci ne peut pas être considéré en toute rigueur comme étant « pure énergie ».

Nous dirions plutôt de notre point de vue : « des éléments peu massifs et très énergétiques (d’un point de vue cinétique) s’associent en éléments plus massifs et moins énergétiques (moins rapides). »

À ce sujet, il est intéressant de noter que lorsque l’esprit humain se bute sur des limites techniques d’observation du monde (que ce soit dans le domaine de la lumière, de l’astronomie ou de la physique quantique), il édicte des principes arbitraires – qui sont en fait l’expression des limites de ses capacités de connaissance : « la vitesse de la lumière est indépassable », « un photon a une masse nulle », « les corpuscules quantiques sont des ondes », etc… Jamais (ou rarement) l’homme ne dit : « …que nous ignorons », « …que nous ne sommes pas capables de connaître », « …que nous ne connaissons pas encore »… Il préfère édicter des principes arbitraires (qui présentent l’intérêt d’être à leur tour manipulables), au risque de se tromper.

Pour en revenir aux relations entre matière, énergie et mouvement, nous pourrions proposer que ce que nous appelons ‘matière’ et ‘énergie’ ne sont pas deux choses différentes, mais deux formes, deux manifestations différentes d’une seule et même chose, et à savoir : des corps en mouvement (que ce soit dans le cas d’une pomme accrochée à un arbre, d’une pomme qui tombe, d’un gramme d’uranium, d’un courant électrique, de photons, de la gravitation, etc, etc…). En effet, ce que nous appelons ‘matière’ est en fait constitué ‘d’énergie’ (c’est-à-dire de sous-corps en mouvement)… cependant que ce que nous appelons ‘énergie’ reste constitué de ‘matière’ (parce que l’énergie est constituée de corpuscules en mouvements).

Ainsi, un gramme d’uranium, vu d’un œil humain, ressemble à de la matière ; il est en réalité l’assemblage de corpuscules et sous-corpuscules dotés de mouvements très importants (et dont certains, à un niveau quantique ou sub-quantique, échappent probablement à l’observation scientifique de l’homme) ; un courant électrique est de la matière en mouvement, qui transfère un mouvement à de la matière, etc. ; une pomme qui tombe partage probablement avec la terre une relation matérielle que nous ne voyons pas, que la technologie humaine ne permet pas encore d’observer (car il n’existe certainement pas dans le monde de « force magique » immatérielle). Rappelons en effet à ce sujet que les forces d’attraction et de gravitation, si elles sont correctement décrites dans leur observation, ne sont pas encore expliquées par l’esprit humain : on sait comment – selon quelles équations descriptives – deux corps s’attirent… mais on ne sait toujours pas exactement pourquoi, par quels mécanismes matériels.

 

 

À l’occasion de l’éclipse solaire de 1919, l’astronome britannique Eddington pointa son télescope sur des étoiles à proximité du soleil, en l’occurrence la constellation du Taureau. Il mesura avec précision la position de ces étoiles pendant l’éclipse… et remarqua que l’image de ces étoiles semblait être repoussée, décalée vers l’extérieur du soleil.

Quelle en était la raison ?

Le soleil exerçait une attraction sur les photons en provenance des étoiles lorsqu’ils passaient à sa proximité. La masse du soleil provoquait ainsi une courbure de la trajectoire des photons véhiculant l’image de l’étoile. Ainsi, un observateur sur terre avait-il l’impression que l’étoile observée était plus loin du soleil qu’elle ne l’était réellement.

Cette observation consacra la « validité » de théorie de la relativité et fit d’Einstein un héros pour tout le XX° siècle (ce qui vint à point nommé nourrir un XX° siècle en panne d’icônes religieuses).

Nous pourrions voir plutôt là le signe que les photons sont précisément dotés d’une masse, aussi infime fut-elle. Car comment une masse pourrait-elle exercer une attraction (et une courbure) sur la trajectoire de corps dépourvus de masse ?

Espace et temps disparaissent-ils en même temps que la matière ?

Einstein dit un jour à des journalistes : « Auparavant, on croyait que si toutes les choses naturelles disparaissaient de l’univers, l’espace et le temps subsisteraient. Avec la relativité, espace et temps disparaissent en même temps que la matière ».

Nous sommes du même avis ; ceci nous semble même aller de soi.

Mais ceci d’autant plus que, de notre point de vue, le temps n’a pas d’existence, d’essence réelle dans le monde ; il est une idée construite par le cerveau (ou « l’esprit ») humain ; il s’agit d’une idée abstraite qui met en relation de comparaison et de mesure les différents mouvements qui se déroulent dans le monde au présent, à portée de perception de l’individu : déplacement d’objets, de personnes, d’animaux, de proies, de prédateurs, d’aiguilles sur la montre (qui représentent le mouvement de rotation de la terre), etc…

Dans un tel cadre, ce que nous appelons le « temps » disparaît non pas seulement lorsque disparaissent la matière ou l’espace, il disparaît dès lors que disparaît le dernier cerveau pour le concevoir. En dehors de l’existence d’un cerveau pour concevoir l’idée abstraite de « temps », il n’existe dans le monde que de la matière et du mouvement dans un présent permanent ; il n’existe plus alors en effet ni mémoire pour croire qu’existe un « passé », ni non plus d’imagination pour supposer qu’existe un « futur ». Il n’existe, hors existence d’un cerveau, que du « présent », et de la matière en mouvement dans ce présent. Il n’existe hors du cerveau animal que de l’espace, de la matière et du mouvement de matière dans l’espace.

Le « temps » n’apparaît en effet dans le monde que lorsqu’un premier cerveau animal (c’est-à-dire un organisme appelé à se déplacer dans l’espace pour trouver nourriture et partenaire sexuel) a la capacité de mémoriser des données dynamiques du monde qui l’entoure et de calculer des rapports entre ces mouvements, rapports qui lui permettront de retrouver (c’est-à-dire de se retrouver spatialement concomitant avec) un point d’eau, une source de nourriture, une proie, un partenaire sexuel (qui sont les préoccupations, les nécessités vitales d’un animal).

À partir du moment où le premier cerveau animal établit des relations cognitives entre différents mouvements observés, qui lui permettent de s’orienter dans l’espace et de survivre et se reproduire, émerge la première esquisse de « temps », plus exactement d’idée temporelle, qui se déclinera, se sophistiquera progressivement en les notions de ‘durée’, ‘passé’, ‘futur’, ‘vitesse’, ‘heure’, ‘seconde’, etc…

Notons à ce propos qu’une notion telle que celle de ‘vitesse’ est déjà présente dans le cerveau d’un animal comme le guépard, peut-être avant que l’homme n’émerge dans l’histoire des espèces, puisque le guépard attrape sa proie, accomplit une concomitance spatiale entre lui et l’antilope en établissant – calculant – un rapport mathématique entre les propriétés dynamiques de la proie et les siennes propres. Seul un tel calcul permet une telle concomitance spatiale, indispensable à la survie du guépard. Les ‘idées’, ‘notions’ ou ‘concepts’ temporels des hommes ne sont somme toute que des étiquettes linguistiques sur des notions déjà développées spontanément par les cerveaux animaux depuis leur apparition.

Bref, tout cela pour dire que le « temps » ou plus exactement les idées temporelles disparaissent quand disparaissent les cerveaux qui les conçoivent. En dehors d’eux ne subsiste que du mouvement de matière dans l’espace au présent (et même si cela semble difficilement imaginable pour nos cerveaux spontanément et automatiquement temporalistes).

Pour en revenir à la proposition d’Einstein faite aux journalistes, nous pourrions formuler simplement que « l’espace disparaît avec la matière » (ce qui ne va pas forcément de soi).

Une courbe est-elle plus courte qu’une droite ?

Les physiciens relativistes estiment que toute présence de masse-énergie dans « l’espace-temps » influe sur la « chronogéométrie » (géométrie à quatre dimensions) en la déformant, à la façon (assez médiatisée) d’une boule de pétanque creusant un drap tendu. Dans le cadre de cette chronogéométrie, le « chemin le plus court » emprunté par un photon à proximité d’une masse importante (comme le soleil) ne serait pas une droite mais une courbe. Plus avant, selon ce même genre de raisonnement, « l’écoulement du temps » dépendrait de la présence de masses.

Que de détours équationnels (aux présupposés temporalistes douteux) pour finalement décrire un phénomène simple : la trajectoire d’un photon est déviée, incurvée par l’attraction exercée par une masse importante, parce que le photon, comme tout objet existant dans le monde, de masse non nulle[9], obéit à ce phénomène (non d’ailleurs encore élucidé par la technique et l’intelligence humaines) de gravitation.

Est-ce à dire pour autant que « le chemin le plus court pour un photon est une courbe » ? Ne s’agit-il pas là d’un abus de langage, d’un dérapage sémantique visant à exciter l’appétit sensationnaliste de l’esprit humain ?

Le chemin curviligne suivi par le photon est en effet simplement le plus naturel, celui qui n’exige aucun force de résistance ni d’accélération, et comme de fait le photon n’est pas un véhicule motorisé (comme par exemple une fusée) mais un projectile, qui n’a aucun supplément d’énergie à « dépenser » pour corriger sa trajectoire.

Ce chemin naturel (d’ailleurs non choisi par le photon) est donc, en un certain sens, le plus « rapide ». C’est là une façon de parler. Dire qu’il est « le plus court » devient en revanche un abus de langage. Une trajectoire curviligne entre deux points A et B demeure montrer une distance plus grande qu’une trajectoire linéaire passant par ces mêmes points.

Seule une jonglerie douteuse empruntant des équations qui utilisent et manipulent des notions de « temps » en considérant qu’il s’agit d’un phénomène réel appartenant au monde extra-cognitif peut se permettre d’affirmer que la distance comprise entre deux points d’une courbe est plus courte qu’une droite passant par ces mêmes points.

Jonglant plus avant avec les notions réalistes-extra-cognitivistes de « temps » et les équations relativistes, les physiciens imaginent que « l’écoulement du temps » dépendrait de la présence de masses. Pourtant, hors le fait que ce que nous appelons « l’écoulement du temps » consiste in fine (au-delà de nos traitements cognitifs) en écoulement de mouvements, et que, si la présence de masses influence certainement (par l’exercice de forces) « l’écoulement des mouvements » donc en un certain sens (mais uniquement linguistique et discutable) « l’écoulement du temps », on voit mal comment une variation de présence de masse pourrait générer ici ou là une variation « d’écoulement de temps » dans un monde ne sortant jamais du présent.

Quelques exemples relativistes de « différences d’écoulement du temps » au présent

On trouve ici et là différentes variantes des hypothèses de « dilatation du temps » selon la théorie de la relativité : Paul, exilé en haute montagne « vieillirait plus vite » que son frère Pierre demeuré en plaine, parce que le temps est supposé s’écouler plus lentement à proximité d’une distribution de masse-énergie ; dans le même ordre d’idée, le système GPS devrait veiller au très haut degré de fiabilité de ses horloges embarquées dans des satellites compte tenu d’une supposée différence d’écoulement du temps entre l’altitude du satellite et le sol…

Il n’est pas utile de s’étendre longtemps sur ces hypothèses qui « objétisent » et « équationnalisent » le « temps » à outrance sur la base de présupposés douteux tels que l’indépassabilité de la vitesse de la lumière ou l’inexistence de masse du photon (voir plus haut).

Ce qu’il est nécessaire de rappeler simplement, c’est que :

- Ni Paul ni Pierre ni le satellite GPS ni le centre de la terre ne s’émancipent jamais ni de la réalité ni (ce qui revient au même) du présent, en conséquence de quoi on voit mal comment le « temps » (à supposer qu’il consiste en un phénomène existant réellement dans le monde hors de toute construction cognitive) pourrait s’écouler de manière différente pour les uns et pour les autres ;

- le « vieillissement » d’un organisme vivant et le fonctionnement d’une horloge n’obéissent pas à un « écoulement de temps » mais au déroulement de mouvements internes : mouvements inter- et intra-cellulaires pour l’organisme ; rouages ou phénomènes électroniques pour l’horloge. En conséquence, toute variation observable dans le « vieillissement » d’un organisme ou le dérèglement d’une horloge n’est pas l’indication d’une variation de « temps » mais simplement de mouvement, laquelle variation de mouvement peut être causée par l’action de différences causes ou forces extérieures (radicaux libres ou agents anti-oxydants pour l’organisme, par exemple ; forces magnétiques, gravitationnelles, accélératives ou décélératives pour l’horloge). Un organisme qui « vieillit » prématurément ou une horloge qui prend du retard subissent l’effet d’une variation de mouvements, variation elle-même causée par l’action d’agents extérieurs ;

- toute notion de « temps » – ‘heure’, ‘durée’, ‘vitesse’… – est l’expression et la construction par le cerveau humain de comparaisons entre différents mouvements, distances ou secteurs angulaires parcourus qu’il perçoit dans le monde, avec comme référence universelle le mouvement de rotation de la terre sur elle-même.

Ainsi, bien que la physique relativiste, ou plus exactement une certaine interprétation sensationnaliste et mystique de cette physique, se soucie des possibles différences de vieillissement entre Pierre et Paul ou dérèglement d’horloge GPS, il y a probablement peu de souci à se faire pour ces questions.

Deux horloges sous cloche

Pour illustrer l’inanité (ou à tout le moins le caractère douteux et fragile) des hypothèses de « dilatation du temps », imaginons l’exemple suivant : sur votre table de jardin, placez deux horloges réglées exactement à la même « heure[10] » chacune sous une cloche, puis rentrez chez vous et consacrez-vous à la lecture d’un livre pendant, disons « une heure » (soit pendant que – ou de façon coexistante au fait que – la terre exerce un mouvement de rotation sur elle-même de 15°).

Revenez à vos horloges sous cloche. Soulevez les cloches et regardez l’heure qu’elles indiquent.

Supposez qu’elles montrent un décalage, et plus précisément que l’une d’elles accuse un léger retard. En tirerez-vous la conclusion que « le temps s’est écoulé moins vite » pour celle qui montre un retard ? Non. Vous déduirez, fort justement, pour cette horloge accusant un retard, que le mouvement interne de ses rouages ou mécanismes électroniques s’est trouvé ralenti à un niveau ou à un autre pour une raison X ou Y, de la même façon que les roues d’un chariot se trouveraient ralenties par un sol marécageux. C’est là la seule analyse possible, puisque pendant le temps de votre lecture, ni vous, ni l’horloge 1, ni l’horloge 2 n’êtes sortis de la réalité, n’êtes sortis du présent. Si « temps » il existe dans le monde, celui-ci s’est déroulé de la même manière pour vous que pour chacune des horloges. Tout décalage dans l’indication de « l’heure » est donc l’effet d’un ralentissement de mouvement.

Imaginons à présent la variante suivante (qui ne va d’ailleurs finalement pas faire varier grand chose) : pendant votre lecture à l’intérieur de la maison, un physicien relativiste s’est introduit dans le jardin, a pris l’une des horloges cachées sous la cloche, l’a embarquée sur un avion voyageant très rapidement, lui a fait faire le tour de la terre (supposons en une trentaine de minutes), puis a caché de nouveau cette horloge sous sa cloche. Vous terminez votre lecture et sortez dans le jardin. Soulevant les cloches, vous vous apercevez que les horloges accusent un léger décalage, en l’occurrence que l’une (peut-être celle qui a voyagé ?) accuse un léger retard. Quelle conclusion en tirez-vous ? Que « le temps s’est écoulé moins vite » pour l’horloge qui accuse un retard ? Non, vous déduisez que les mécanismes de l’une se sont mus de façon plus lente que pour l’autre. Et vous avez à nouveau raison : car, de la même manière que dans le premier cas de figure, avec ou sans physicien relativiste, avec ou sans voyage à bord d’un avion rapide, nul d’entre vous et aucune des horloges n’est jamais sorti du monde ni du réel ni du présent, n’est jamais sorti du « monde réel présent ». En conséquence, si « temps » il existe dans le monde comme phénomène propre (ce qui, nous le savons, est hautement discutable puisque les notions temporelles sont vraisemblablement des constructions automatiques et inconscientes élaborées par la cognition animale), celui-ci s’est déroulé de la même manière pour tous les objets qui peuplent le monde. Et si l’horloge voyageuse accuse un retard (comme disent l’avoir observé de manière expérimentale certains physiciens relativistes), c’est parce que le voyage, les forces d’accélération, de décélération et de variation gravitationnelle ont influencé les mouvements internes de l’horloge et les ont globalement ralentis, de la même façon que le roulis et le tangage ralentissaient globalement les rouages des premières horloges à balancier embarquées sur des bateaux. Il faut en effet garder à l’esprit qu’une « horloge » ne contient pas de « temps » ni ne le « mesure » : il s’agit, que cette horloge soit mécanique, électronique ou atomique, d’une « machine servant à indiquer la position naturelle de la terre par un rouage artificiel ». Et ce rouage, aussi subtil et sophistiqué soit-il (comme par exemple dans le cas d’une horloge atomique), n’en est pas moins soumis à l’influence des forces extérieures (d’accélération, de décélération ou de variation gravitationnelle).

Il serait très instructif de réitérer l’expérience de l’horloge atomique embarquée, en améliorant cette expérience par la détection des moments précis où l’horloge se dérègle, prend du retard. Il y aurait fort à parier que ces moments coïncident avec ceux pendant lesquels l’horloge est soumise à des forces d’accélération, de décélération ou de variation gravitationnelle.

Quoiqu’il en soit, s’il vous arrive d’observer un décalage dans l’indication de l’heure par deux horloges distinctes, vous êtes en présence d’une différence de rapidité, de « fluidité », des mouvements mécaniques internes inhérents au fonctionnement de ces horloges, que celles-ci soient mécaniques, électroniques ou atomiques, parce qu’au-delà du fait que vos notions temporelles sont des productions cognitives nourries de propriétés de mouvements, aucun objet, ni vous, ni les horloges, ni aucun objet peuplant le monde, ne se libère, ne s’émancipe jamais de la « réalité présente » (ce qui est d’ailleurs un pléonasme).

« Ondes gravitationnelles de déformation de l’espace-temps » ?

Les physiciens relativistes nous indiquent que la théorie de la relativité prédit un autre phénomène (observé ? observable ?) d’émission « d’ondes de déformation de l’espace-temps » produites par une modification de source très intense de masse-énergie lors d’un « ébranlement du temps ». Ce serait là un phénomène « d’onde gravitationnelles », produites par exemple lors de la violente interaction entre deux étoiles tournant l’une autour de l’autre.

Nous ne nous étendrons pas longtemps non plus sur cette hypothèse astronomique, et noterons simplement les remarques suivantes :

- Ou bien on prend ces prédictions au pied de la lettre, en considérant le « temps » comme phénomène propre appartenant au monde et extérieur aux productions cognitives… mais on risque alors de se trouver victimes d’une illusion cognitive qui prend des propriétés matérielles et dynamiques pour des propriétés « temporelles » et ouvre la porte à des hypothèses fausses ;

- Ou bien on envisage que l’ensemble des notions temporelles dont parle l’homme consiste en constructions automatiques de sa cognition (ensuite conceptualisées et linguicisées), on s’accorde à penser que les notions temporelles invoquées dans les prédictions « d’ondes gravitationnelles » sont une « façon de parler », et cette hypothèse « d’ondes gravitationnelles » devient elle-même une façon de parler, qui met en fait en relation des propriétés de masses et de mouvements lorsque deux masses très importantes sont en mouvement au voisinage l’une de l’autre. Les « ondes de déformation de l’espace-temps » ne consisteraient alors qu’en « phénomènes de perturbation des relations entre masses et mouvements ».

Nous avouons bien sûr une préférence pour la seconde option.

De la recherche de compatibilité entre théorie de la relativité et physique quantique

Nous savons que les physiques relativiste et quantique n’ont pas encore été synthétisées d’une manière qui permette de les rendre compatibles. La relativité s’intéresse aux interactions de gravitation dans le domaine de l’astrophysique ; la mécanique quantique, aux interactions entre particules subatomiques. Or, ces deux démarches ne s’accordent pas d’un point de vue mathématique. Einstein avait lui-même travaillé à essayer de concilier les deux domaines, d’unifier en une théorie unitaire les domaines de la gravitation et des propriétés quantiques… mais cette tentative n’est toujours pas aboutie aujourd’hui et constitue probablement l’un des enjeux de ce XXI° siècle.

Remarquons d’abord que si les deux théories ne sont mathématiquement pas compatibles, il est vraisemblable que l’une, l’autre, ou les deux, soient inexactes ou incomplètes. On peut même s’attendre à ce que les deux approches ne puissent être mises en connexion, en cohérence, que lorsque l’une et l’autre auront dépassé leurs insuffisances ou failles actuelles.

Nous ne préjugerons pas ici des insuffisances de l’une et l’autre des approches, même si « intuitivement » la théorie de la relativité nous semble incertaine sur les questions de la nature du « temps », de l’indépassabilité de la vitesse de la lumière ou de la nullité de masse du photon… cependant que la physique quantique nous laisse insatisfaits quant au (manque de) discernement entre mouvements de corpuscules isolées et corpuscules en flots, ou quant à la matière inférieure qui « encadre » les particules quantiques[11].

Enfin, la réflexion sur le problème de pertinence de chacune des approches et de compatibilité entre elles gagnera à se faire à la lumière d’une anthropologie des croyances, vigilante aux processus (perceptifs, cognitifs, implicites…) de construction des idées scientifiques, aux mobiles de l’esprit humain à se forger telle ou telle idée, et notamment aux tactiques mises en œuvre par ce même esprit pour se voiler parfois la face.

À propos de la compatibilité entre les deux domaines précités, souvenons-nous que la « force de gravitation », pour l’instant décrite et manipulée mais non encore expliquée et comprise, devra vraisemblablement un jour s’expliquer par des mécanismes matériels de nature quantique ou sub-quantique qui échappent encore aujourd’hui à la capacité d’observation et à l’intelligence humaines.

Récapitulation synthétique des notes critiques sur les notions temporelles dans la théorie de la relativité

L’ensemble des notes critiques que nous avons pu relever ci-dessus en réaction à certains points selon nous problématiques de la théorie de la relativité peut se trouver synthétisé en les paragraphes suivants :

- Quelle est la nature du temps ? S’agit-il d’un phénomène propre, réel, existant dans le monde en tant que tel, extérieur au cerveau humain, qui existerait en l’absence du cerveau humain et au-delà des phénomènes d’espace, de matière et de mouvement ? Existe-t-il, hors de la cognition humaine, un « temps » qui transcenderait l’espace, la matière et les mouvements de matière dans l’espace ? Ou bien alors le « temps » est-il une construction de l’esprit, en l’occurrence la construction de rapports mathématiques entre différents mouvements de matière se déroulant dans l’espace, avec pour indexation générale le mouvement de rotation de la terre sur elle-même, et sans que personne ne quitte jamais le présent (ou autrement dit la réalité) ? L’esprit humain qui parle de « temps » ne serait-il pas victime d’une illusion causée par des processus perceptifs et cognitifs automatiques et inconscients, par sa capacité de « mémoire », sa capacité d’imagination, et jusque par un langage « temporalisé » depuis son apprentissage ? De ces deux conceptions, dont la cognitiviste (que nous partageons) succède à et englobe la réaliste, découlent des conséquences différentes pour la théorie de la relativité. Dans le premier cas, les équations et hypothèses manipulant le « temps » comme supposé être un phénomène propre extérieur à la cognition restent concevables ; dans le second cas, elles sont mises en difficulté, puisque le « temps » n’est alors qu’une façon de parler, d’exprimer des rapports entre des mouvements qui ne cessent de se dérouler au présent, puisque le « temps » n’est pas un objet réel du monde, et qu’on ne saurait le manipuler au sein d’équations mathématiques au même titre que des variables exprimant des phénomènes tangibles, réels.

- Qu’expriment et signifient les notions temporelles ‘d’heure’, de ‘vitesse’, de ‘durée’ ?

Il convient de noter qu’en toute rigueur ‘l’heure’ n’indique pas du « temps » qui passe dans le sens où le « temps » serait un phénomène transcendant l’espace et la matière en mouvement : ‘l’heure’ est tout simplement l’expression directe de ma position (ou celle de mon pays) à la surface de la terre relativement à celle du soleil ; le mouvement des aiguilles sur ma montre exprime, représente exactement et directement l’angle (sans cesse changeant parce que la terre est en mouvement permanent) entre la droite moi-terre et la droite terre-soleil. Ainsi, la notion ‘d’heure’ élaborée par le cerveau humain n’exprime du monde qu’une position géographique (changeante). Si on parlait ‘d’heure’ à un animal dépourvu de culture humaine, il nous répondrait « il s’agit d’une position géographique ; je n’y vois rien d’autre que cela ».

En aval, la ‘durée’ exprime la différence entre deux ‘heures’, c’est-à-dire une portion du mouvement de la terre entre deux de ses positions. « Il lit le journal pendant vingt minutes » signifie – et ne signifie rien d’autre que – « l’événement de sa lecture du journal coexiste avec un mouvement de rotation de la terre de 5° ». Dans ces événements, ni le lecteur, ni le journal, ni l’observateur, ni la terre ne sortent jamais du présent. Du « temps ne s’écoule pas ; seul du mouvement (et de la production de pensée) a lieu.

Plus en aval encore, la ‘vitesse’ qualifie le mouvement d’un objet selon la distance parcourue par cet objet en rapport avec une ‘durée’, qui est une portion du mouvement de rotation de la terre sur elle-même. Ainsi, « je roule à trois cents kilomètres heures » signifie en toute rigueur « j’effectue un mouvement de trois cents kilomètres qui coexiste avec un mouvement de rotation de la terre de 15° ». Il n’y a là que du mouvement : moi, mon véhicule, la terre, les aiguilles de ma montre. Une fois de plus, aucun objet ne quitte jamais le présent, ne s’inscrit dans un supposé « temps qui s’écoule » ; il n’y a que du mouvement qui se produit dans l’espace.

Notons donc que les notions « temporelles » ‘d’heure’, de ‘durée’, de ‘vitesse’, etc… n’expriment pas des phénomènes « temporels », au sens de phénomènes qui transcenderaient l’espace, la matière et les mouvements de matière dans l’espace… mais n’expriment, au delà des traitements automatiques et linguistiques opérés par la cognition, que des positions géographiques, des rapports entre ces positions, des portions de mouvement, et des rapports entre des mouvements… c’est-à-dire finalement rien qui ne transcende la matière et les mouvements de cette matière dans l’espace (si ce ne sont des constructions cognitives élaborées par le cerveau – mais lesquelles ne transcendent pas non plus l’espace, la matière et le mouvement).

- Sur la base de ces premières considérations sur la nature possible du « temps » et la signification des termes « temporels », quels peuvent être la signification et la réalité de ce que les physiciens relativistes appellent « l’espace-temps » ? Ou plus exactement quelle est la nature et la signification du terme « temps » dans cette formulation ? Si les idées temporelles et le « temps » sont construits par l’esprit sur la base de propriétés de positions spatiales et de mouvements (concernant la terre, les aiguilles de montre, les objets, etc…), ce que les physiciens appellent « espace-temps » ne consiste-t-il pas en réalité en « espace-mouvement », plus exactement en « espace - traitement cognitif de mouvements » ? Peut-on donc considérer « l’espace-temps » comme une véritable entité à quatre dimensions, dont la quatrième transcenderait les trois dimensions de l’espace ? Existe-t-il quelque chose qui transcende l’espace, la matière, la réalité ? Cette « quatrième dimension » supposée par les physiciens, si elle existe, ne serait-elle pas plutôt une production et une invention de la cognition humaine ? En conclusion, la notion « d’espace-temps » analysée à la lumière d’une réflexion d’anthropologie cognitive sur l’idée de « temps » pose question.

- La vitesse de la lumière est-elle un plafond indépassable ? Si on se borne au cas des photons, qui ne semblent jamais dépasser cette vitesse, on peut supposer que oui. Mais ne peut-on imaginer que des corps dotés d’une masse moindre ou d’une plus grande énergie que celle des photons soit à même de dépasser cette vitesse ? Le cas n’a-t-il pas déjà été observé, à l’occasion de l’explosion de supernovas, où des particules émises lors de l’explosion précédaient les photons dans leur arrivée à la surface de la terre ? La question a son importance. Car c’est sur la base de ce présupposé d’indépassabilité de c que les relativistes distordent les notions temporelles pour des objets qui approchent de cette vitesse.

- Le photon a-t-il une masse nulle ? C’est ce que pensent les relativistes… mais ce dont il est néanmoins permis de douter. Comment un objet qui existe, de quelque taille qu’il soit, pourrait-il en effet avoir une masse nulle ? Pour qui est matérialiste (c’est-à-dire pour qui tout chose existante est matière, et toute chose n’étant pas matière n’existe pas), il n’est en effet pas concevable d’admettre qu’une chose réelle puisse être dénuée de matière, donc de masse. Dans ce cadre, l’hypothèse de nullité de masse du photon peut être considérée comme étant le fruit d’une illusion, d’un raisonnement mathématique vicié ou (et d’ailleurs in fine) d’une limitation des moyens techniques ou intellectuels de l’être humain. Même en supposant, comme nous le disent les relativistes, que le photon ne soit que « pure énergie », cette « pure énergie » saurait-elle s’émanciper de toute matière ? Un rayonnement calorique, un courant électrique ne sont-ils pas constitués de matière ? Toute « énergie » n’est-elle pas matière en mouvement, à un niveau ou à un autre de la dimension physique ? Cette question est également importante, parce qu’elle est liée au postulat d’indépassabilité de la vitesse de la lumière : c’est parce que le photon serait de masse nulle qu’on ne saurait dépasser c… et c’est parce que c serait une limite indépassable que le photon serait de masse nulle. Double injonction mutuelle, considérée comme axiomatique… d’où sont tirées les hypothèses de « dilatation du temps ». Si la masse du photon n’est pas nulle mais infiniment faible, alors les raisonnements mathématiques menant aux hypothèses de « dilatation du temps » ne peuvent plus être conduits.

- D’où, question ultime : peut-on imaginer – et cela a-t-il même un sens – des « dilatations du temps » comme l’envisage la physique relativiste ?

Ces « dilatations », tout d’abord, la physique relativiste les envisage de façon théorique. Elle ne les tire pas de l’observation du monde. Et pour cause : qui pourrait déduire du décalage observé entre deux réveils que « le temps a passé moins vite pour l’un des deux » (alors que plus vraisemblablement les mouvements à l’œuvre chez l’un se sont déroulés de façon plus lente que chez l’autre) ? Certes, nous l’avons vu, la physique relativiste propose quelques cas de supposée « illustration » de ces hypothèses : le décalage entre horloges atomiques dont l’une voyage, ou la plus grande durée d’existence d’une particule – le muon – accélérée à une vitesse proche de la lumière. Mais, nous l’avons vu aussi, rien de ces observations ne prouve ni même ne montre que ces objets subissent un « ralentissement du temps » : ils peuvent simplement, sous l’effet de forces extérieures, subir un ralentissement de mouvements matériels internes qui altère leur fonctionnement habituel et leur confère l’apparence de subir un « déroulement » autre du « temps » (là où il n’y a en réalité que « déroulement autre de mouvement »). C’est en fait simplement sur le présupposé de possibilité de « dilatation du temps » que ces supposés « indices » sont interprétés dans le sens de supposés « vérificateurs ». Il ne s’agit pas de « preuve » mais seulement des « indices qui ‘parlent’ aux ‘dilatationnistes’ » (pour des raisons X ou Y propres au ressorts psychologiques de ces ‘dilatationnistes’).

Mais, au-delà de ces discussions scientifiques et logiques, la question n’est d’ailleurs pas tant de savoir si les calculs relativistes sont fiables, valides, etc… (en toute rigueur ces calculs sont exacts) que de se demander quel sens cela aurait d’imaginer des « écoulements de temps différents » pour des objets dont aucun ne s’émancipe jamais de la réalité, ne s’émancipe jamais du présent (le « présent » étant un autre nom pour désigner la réalité) ? L’horloge immobile ne sort jamais ni du présent ni (ce qui revient au même) de la réalité ; l’horloge voyageuse, toute voyageuse qu’elle est, ne sort jamais non plus ni du présent ni de la réalité. On voit donc mal – et un enfant de dix ans pourrait le comprendre – comment le « temps » pourrait « s’écouler de façon différente » pour ces deux objets, qui ne sortent jamais ni l’un ni l’autre de la réalité (il est d’ailleurs difficile, du reste, d’imaginer qu’un objet puisse « sortir du présent ou de la réalité » – ou sauf à ne plus exister, à se désintégrer).

Tel est donc le principal problème auquel se heurte la théorie de la relativité : ses calculs l’amènent à une supposée possibilité de « dilatation » du temps… qui est catégoriquement démentie par l’expérience du monde unique… et là où peut-être, vraisemblablement, la notion de « temps » pourrait être autre chose qu’un phénomène propre du monde, pourrait être une « façon de parler », d’exprimer des rapports entre les différents mouvements existant dans le monde autour de l’organisme humain.

Alors certes, les physiciens relativistes, ou plus exactement les « dilatationnistes », peuvent nous répondre : « Oui, mais la théorie de la relativité montre que… et nous sommes obligés de l’admettre ». Certes, mais l’unicité du monde, la « présentalité » permanente des objets interdit d’imaginer des différences « d’écoulement de temps » entre eux. Ce qu’il est plus concevable d’imaginer, et probablement plus pertinent, c’est que le « temps » et les notions « temporelles » ne soient que des concepts abstraits construits par la cognition humaine, et dont la signification se rattache à la réalité du monde sous forme de propriétés de mouvements, rejoignant ainsi Aristote qui diagnostiquait : « Le temps, s’il n’est pas le mouvement, est quelque chose du mouvement ». En l’occurrence, ce « quelque chose » est vraisemblablement quelque chose de cognitif, un traitement automatique et implicite opéré par des modules perceptifs ou cognitifs du cerveau humain, et qui échappe à la « conscience » (ou à la mémoire de travail) de l’être humain, et ce d’autant plus que le langage humain est profondément et précocément façonné (« formaté », pourrions-nous dire) par une conception extra-cognitiviste, réaliste, du « temps ».

Nous interrogeant sur la nature du « temps », des notions « temporelles », sur la vitesse de la lumière ou la masse du photon, nous en sommes donc venus à mettre en question les hypothèses relativistes de « dilatation du temps », envisageant que ces hypothèses soient erronées et que les notions temporelles utilisées par la physique (et par le sens commun) recouvrent en réalité des propriétés de mouvement traitées de manière automatique par la cognition.

Les avancées et pertinences de la théorie de la relativité

Ces notes critiques à l’égard des notions temporelles dans la théorie de la relativité ne doivent pas être comprises comme une critique adressée à la théorie de la relativité en général. Cette théorie demeure en effet emplie d’avancées et pertinences appréciables.

L’une de ces avancées est de prendre en compte la vitesse de la lumière dans l’observation des phénomènes du monde et ne pas considérer, notamment, qu’une information lumineuse se déplace de manière instantanée.

Mais l’avancée la plus importante est certainement d’avoir mis en relation énergie, matière et vitesse, par une équation qu’on ne rappellera pas tant elle est connue du grand public. Une démarche scientifique cognitivo-temporaliste telle que la nôtre comprend et admet pleinement cette relation, laquelle peut d’ailleurs se trouver exprimée ou prolongée, dans cette démarche, par les différentes propositions suivantes, admissibles dans un cadre présentiste :

- L’énergie d’un corps n’augmente pas de façon linéaire mais « exponentielle » (au carré) par rapport à sa vitesse ;

- De la matière peut se transformer en « énergie », et de « l’énergie » en matière ;

- Il faut de l’énergie pour créer un mouvement, et le mouvement d’un objet peut impulser de l’énergie ou du mouvement à un autre objet ;

- Il est possible que ce que l’homme appelle « énergie » ne soit que matière en mouvement, aux dimensions humaine, comme astronomique, moléculaire, atomique ou subatomique ;

- Il est possible (probable) que la matière (apparemment) inerte soit constituée de sous-matière en mouvement, et que si cette sous-matière en mouvement est constituée de corpuscules apparemment compacts, ces corpuscules ont également toute probabilité d’être constitués à leur tour d’une nouvelle « sous-sous-matière » en mouvement, et ceci a priori sans limite de dimension physique en direction de l’infiniment petit. Ainsi (exemple trivial), le mixeur à potage est animé par un flux d’électrons en mouvement, qui semblent être des corps stables, mais sont probablement constitués de sous-éléments mobiles qui leur confèrent leur apparente « stabilité », etc, etc…

- La technologie nucléaire, civile ou militaire, notamment, déploie et « inertifie » ce mouvement-énergie contenue dans, formé par la matière. Elle transforme la « matière » (ce que nous appelons « matière » par son apparence inerte) en mouvement-énergie.

- Ce que les hommes appellent « force d’attraction » et de « gravitation » (et qu’ils se contentent somme toute pour le moment de décrire à défaut de pouvoir l’expliquer) recèle peut-être un mouvement de matière, à un niveau quantique ou sub-quantique, qui échappe encore aux capacités d’observation et d’intelligence humaines ;

- Nul grain de matière, fut-il doté d’une masse infime, ne peut se déplacer de manière instantanée.

- Qui veut approcher l’instantanéité d’un déplacement, même si celui-ci est court et concerne un corps très léger, de masse infime, devra déployer une énergie immense. En toute rigueur, pour cas d’école, le déplacement instantané de cinq centimètres d’un photon (même si ce phénomène est rigoureusement impossible) exigerait une énergie infinie ; si ce déplacement s’effectuait en une infime fraction de « seconde », l’énergie nécessaire serait très grande – mais non infinie ;

- Ainsi, les mouvements opérés et accessibles par chaque corps sont adaptés à sa masse. La nature a ainsi privilégié et retenu ce couple (masse, vitesse de déplacement). Ainsi pour l’astre, la comète, le dinosaure, l’homme, la mouche, la molécule d’eau, l’électron, le photon…

- Nous ne pensons pas que la masse du photon soit nulle, ce parce qu’un objet de masse nulle : 1°) ne saurait exister ; 2°) ne saurait transporter et transférer de l’énergie comme le fait le photon. Nous pensons que cette masse est extrêmement petite, et que sa mesure échappe encore pour le moment aux moyens techniques dont dispose l’homme.

- Etc… La liste de ces considérations est sans fin…

En conclusion

La théorie de la relativité conserve toute sa pertinence dans la prise en compte de la vitesse de la lumière et de la mise en relation équationnelle de la masse, du mouvement et de l’énergie d’un corps.

Il convient toutefois de se méfier d’une interprétation réaliste, extra-cognitiviste, du « temps » et des notions « temporelles », qui peuvent conduire à échafauder des hypothèses très discutables et douteuses de « simultanéité relative » ou de « dilatation du temps », hypothèses selon nous dénuées de toute signification empirique.

Ces réserves n’abolissent pas les avancées apportées par la théorie de la relativité ; elles en inquiètent simplement les dérives ou les excès, les spéculations abstraites sur la base de présupposés erronés.

Dans notre examen critique de la théorie de la relativité, le principal outil ne relève pas tant du domaine de la physique que de celui de l’anthropologie cognitive, ou anthropologie des valeurs et croyances, qui s’interroge sur la façon dont l’esprit humain forge ses propres croyances et raisonnements sur la base de ce qu’il perçoit autour de lui.

D’autres théories scientifiques pourraient ainsi être examinées à la lumière de cette anthropologie cognitive, comme les hypothèses ondulatoires dans la physique quantique, le présupposé de virginité cognitive native dans la théorie bourdieusienne de la « Reproduction » ou les hypothèses innéistes dans la linguistique chomskyenne.

 


 

 

 

 

 

Introduction......................................................................................... 3

De la nature de la « vitesse » et de « l’accélération »........................ 4

« Valeurs temporelles », réalité du monde et mouvements.............. 6

Les jumeaux Pierre et Paul et les fondements d’une hypothèse… ou d’une croyance fausse................................................................................................ 6

Le « temps passe-t-il moins vite » pour le muon lancé à haute vitesse ?     10

La simultanéité est-elle « relative » ?.............................................. 13

Idée « d’espace-temps » : t est-il la coordonnée propre d’une dimension propre, au même titre qu’x, y, z ?................................................................... 16

Les équations de relations entre « systèmes spatio-temporels » ‘expliquent’-elles le scénario des jumeaux ?................................................................. 18

Pierre vit-il des « durées plus longues » que Paul ?....................... 21

Les objets changent-ils de taille lorsqu’ils sont animés de mouvement ?    25

Accélérer un corps jusqu’à la vitesse de la lumière exigerait-il une énergie « infinie » ?.................................................................................... 26

Le fonctionnement du monde ‘découle-t-il’ des connaissances scientifiques humaines........................................................................................................ 27

La « matérialisation des photons » est-elle issue de « pure énergie » ?       29

Espace et temps disparaissent-ils en même temps que la matière ? 32

Une courbe est-elle plus courte qu’une droite ?.............................. 34

Quelques exemples relativistes de « différences d’écoulement du temps » au présent........................................................................................................ 36

Deux horloges sous cloche............................................................... 38

« Ondes gravitationnelles de déformation de l’espace-temps » ?... 41

De la recherche de compatibilité entre théorie de la relativité et physique quantique........................................................................................................ 42

Récapitulation synthétique des notes critiques sur les notions temporelles dans la théorie de la relativité.................................................................... 44

Les avancées et pertinences de la théorie de la relativité................. 52

En conclusion.................................................................................... 54

 


 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Christophe Chomant est né en 1963. Baccalauréat scientifique, instituteur dès l’âge de dix-sept ans, doctorat de sciences de l’éducation, Dea de philosophie de la connaissance et d’anthropologie des croyances (paris IV – Sorbonne) et Dea de sciences cognitives (Ehess, Ens Ulm, École Polytechnique) sur la construction par l’esprit des idées temporelles. De son point de vue, les avancées scientifiques et philosophiques de l’esprit humain à venir transgresseront les frontières disciplinaires et devront répondre au défi d’être compréhensibles par le plus grand nombre.

 

 


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Léon Cordier est de retour à Dinard. Soixante-dix années se sont écoulées. Que reste-t-il des parfums d’antan ? Une balade dans le Dinard d’hier et d’aujourd’hui… ressuscitant la passion de deux tourtereaux nonagénaires.

145 pages vergé ivoire, 14 euros

Christophe Chomant, La Couleur du Soir, roman

Deux lycéens libertaires et désabusés se trouvent précipités malgré eux dans le maelström d’événements incontrôlés : putsch national-populaire, intervention de l’Armée Rouge, maquis réactionnaire, néo-stalinisme cynique… Un tourbillon d’images puisées dans un siècle de mémoire.

164 pages vergé ivoire, 14 euros

Christophe Chomant, Onze itinéraires du XX° siècle

Depuis la guerre des tranchées jusqu’au World Trade Center, onze itinéraires d’individus – communistes, nazis, intellectuels… – emblématiques d’un XX° siècle marqué par l’idéalisme politique et la 2nde guerre mondiale… Des « salauds » ou « héros » pas toujours maîtres de leur destin. De la relation privilégiée entre confort et « vertu ».

86 pages vergé ivoire, 13 euros

COLLECTION « MÉMOIRE »

(couverture beige)

Robert Lefort, Avant mon suicide

Au mois de novembre 1998, dans la ville de Toulouse, un inconnu se donne la mort. Cet homme, chômeur, S.D.F., commençait à se réinsérer avec courage dans la vie active… lorsqu’une lettre de la CAF vint lui réclamer un trop-perçu de mille francs au titre du RMI. Avant de se suicider, Robert Lefort laissa un manuscrit autobiographique de soixante-dix pages, publié intégralement ici.

80 pages vergé blanc, 10 euros

Isidore Havet, Une jeunesse en Allemagne

L’auteur, né en 1918, raconte les joies et les peines de son enfance, le travail à l’usine dès l’âge de 12 ans, puis son appel sous les drapeaux en 1938, la défaite de sa compagnie en 1940 et la captivité en Allemagne comme garçon de ferme jusqu’à sa libération en 1945.

168 pages vergé blanc, 14 euros

Claude Ornstein, Deuxième étage, porte gauche (sous la plume de François Fouquet)

Claude a 13 ans lorsque débute l’arrestation des citoyens juifs par les policiers français. Sa mère lui sauve la vie en le faisant fuir. Son père, trop confiant dans l’administration française, n’aura pas la même chance. Un témoignage ahurissant, rocambolesque et dramatique sur une époque de l’Histoire moins éloignée qu’on ne le croit.

Préface de Mme Simone Veil, Présidente de la Fondation pour la Mémoire de la Shoah

Grand Prix du Centre Culturel Européen

182 pages vergé blanc, 15 euros

Lettres de l’entreprise Bayer au camp d’Auschwitz sur l’achat de prisonnières pour expérimentations chimiques

En avril et mai 1943, l’entreprise Bayer commandait des « lots » de femmes au camp d’Auschwitz pour expérimenter des soporifiques. Extraits les plus significatifs des lettres scellant ces tractations commerciales meurtrières.

30 pages vergé blanc, 4 euros

COLLECTION « IDÉES »

(couverture grise)

Pierre Souchaud, Art contemporain : territoire de non-sens, état de non-droit

Recueil de savoureux articles sur l’art contemporain en France et ses dérives risibles, absurdes ou scandaleuses. Une leçon de courage et de clairvoyance intellectuels écrite avec humour, intelligence et générosité, jamais primaire ni aigrie. Par le rédacteur en chef de la revue Artension.

152 pages vergé blanc, 14 euros

Christophe Chomant, Travaux en anthropologie des valeurs et croyances

Travaux menés dans le cadre des séminaires de Dea de sciences sociales et philosophie de la connaissance (Paris IV – Sorbonne). Séminaire de sociologie cognitive (R. Boudon) : anthropologie des valeurs et croyances cognitivo-égalitaires. Séminaire de logique épistémique (P. Engel) : résumé et analyse critique de La Contagion des idées, de Dan Sperber.

194 pages, 15 euros

Christophe Chomant, Travaux en sciences cognitives

Diverses analyses et réflexions menées dans le cadre d’une douzaine de validations de modules de Dea de sciences cognitives (Paris – Ehess, Ens Ulm, Polytechnique).

162 pages, 15 euros

Christophe Chomant, Écrits sur l’éducation

Ensemble de travaux relatifs à l’éducation : choix pédagogiques à l’école maternelle ; conclusion de mémoire de Dea sur la diversité des élèves ; état des lieux de l’enseignement français ; réponses à un conseiller ministériel ; propositions pour une école républicaine. Un double éclairage de la théorie et la pratique pour essayer d’améliorer l’école d’aujourd’hui et de demain.

182 pages, 15 euros

Christophe Chomant, Travaux sur le temps

Ce que les humains appellent le ‘temps’ existe-t-il ? A-t-il une réalité dans le monde en dehors de l’esprit ? Ou ne s’agit-il que d’une construction cognitive nourrie de propriétés de mouvements dans l’espace ? Dans la lignée des philosophes sceptiques (Aristote, Saint-Augustin, Kant, McTaggart, Comte-Sponville), la question de l’essence du temps est explorée sous un angle phénoménologique, cognitif et anthropologique. Un ensemble de textes dont la plupart sont issus de recherches menées en Dea de sciences cognitives à Paris (Ehess, Ens Ulm, Polytechnique).

142 pages, 15 euros

CATALOGUES DE PEINTRES

(couverture ivoire)

Jane Planson, Peintre

La jeune peintre rouennaise Jane Planson nous livre trente toiles de son œuvre, en quête d’une humanité menacée d’égarement, de déchirure et de perdition.

39 pages, 21 x 21 cm, papier 200g, 15 euros

Jane Planson, Peintre, 2003

La peintre rouennaise Jane Planson présente ici trente nouvelles toiles, en quête des mille facettes de l’humanité dans un monde en incessant bouleversement.

46 pages, 21 x 21 cm, papier 200g, 18 euros

Nicolas Planson, Peintre

Le jeune artiste montre différentes facettes d’un talent rare, entre natures mortes dignes des maîtres flamands, portraits d’un réalisme à couper le souffle, aquarelles… et même des caricatures d’animaux !

38 pages, 21 x 21 cm, papier 200g, 15 euros

Georgeta Cordier, Peintre

Une vingtaine de toiles de l’œuvre de Georgeta Cordier, peintre audacieuse et exigeante de la couleur et du mouvement, une artiste qui parvient à capturer les jeux entre lumière et matière modelant les corps, la mer ou les paysages.

32 pages, 21 x 21 cm, papier 200g, 16 euros

Karine Lemoine, Peintre

Choix d’huiles sur toile et croquis illustrant l’œuvre de cette jeune peintre à la figure maîtrisée et aux couleurs franches et audacieuses, captant la psychologie des personnages dans la veine d’un Jacques-Émile Blanche.

32 pages, 21 x 21 cm, papier 200g, 16 euros

JEUNE PUBLIC

(couverture jaune ou vert amande)

Flo Angel, Pablo de Bogotá, nouvelle

Pablo est un enfant qui vit de larcins dans les favelas de Bogotá et se divertit de joutes à l’arme blanche avec les bandes rivales. Mais le pire des dangers, ce sont les cazadores : des miliciens qui traquent les mauvais garçons. Car ceux-là ne tabassent pas… ils exterminent. Le premier manuscrit, étonnant, d’une collégienne de treize ans.

70 pages vergé blanc, 7 euros

Luis Porquet, L’Abécédaire a besoin d’air, illustré par Christophe Ronel

Arnoldo l’Andalou aime les amandiers, une baleine se baigne au bord d’une plage blonde… et Luis Porquet et Christophe Ronel nous emportent à l’autre bout du monde à bord d’un abécédaire poétique, drôle et haut en couleur.

36 pages couleur, 21 x 21 cm, papier 200g, 20 euros

grand format : 25 x 25 cm, 28 euros

port-folio : 25 x 25 cm, 325g grain aquarelle, 50 euros

 

François Creignou, Florentin, conte, illustré par Jane Planson

Florentin passe ses journées à gambader à travers bois et champs. C’est l’enfant le plus heureux et le plus gai du monde… jusqu’au jour où son sourire s’efface et un mal mystérieux l’envahit. Que s’est-il passé ?

30 pages couleur papier 160g, format A5 à l’italienne, 15 x 21 cm, 12 euros

format A4, 21 x 30 cm, 20 euros

format A3, 30 x 42 cm, 32 euros

Daniel Mayar, Flagadapatafla

Voici le moment venu de dissiper l’horrible malentendu à l’encontre du tambour ! Derrière l’impressionnant roulement se cache un petit instrument étroitement lié à l’apparition de la vie sur terre. Le texte du spectacle de Daniel Mayar créé en janvier 2005 à l’Opéra de Rouen.

68 pages vergé blanc, 10 euros

 

Christophe Chomant, L’histoire de la Crète et du roi Minos, racontée aux enfants

Les aventures de Cronos, Rhéa, Zeus, Europe, Minos, Pasiphaé, le Minotaure, Thésée, Ariane, Dédale, Icare... racontées avec des mots et phrases simples pour les très jeunes enfants, dès l’école maternelle.

50 pages vergé blanc, 7 euros

CARNETS VIERGES

100 pages vergé blanc ou ivoire sous couverture teintée à grain et rabats, pour noter vos observations et idées… ou écrire votre propre livre.

Format A6, 10 x 15 cm :                                                                                       6 euros

Format A5, 15 x 21 cm :                                                                                       9 euros

Format A5, couverture en papier artisanal fabriqué par l’éditeur :                10 euros

 

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À paraître prochainement :

Karine Lemoine, Retrouver mon père, carnet de voyage en Algérie

Federico Tagliatesta, Instructions aux Académiques, pamphlet

Michel Bézu, Textes d’une vie

Florence Delacampagne, La seule plage du nord exposée au sud

Patrick Serc, Les Fiancés du Crépuscule, carnet naufragé

Christophe Chomant, 1, rue Faucon, roman

 

Pour commander : « Catalogue Chomant » dans Google ;

ou chèque adressé à Chr. Chomant Éditeur, 37 rue des Frère Nicolle, 76000 Rouen

(+ port 2 Î)


 

 

 

 

 

Il est possible d’obtenir directement cet ouvrage ou tout autre ouvrage du catalogue auprès de :

 

Christophe Chomant Éditeur

Villa Léonie

37, rue des Frères Nicolle

76000 ROUEN

christophe.chomant@wanadoo.fr

 

Accompagné d’un chèque de 12 + 2 (port) = 14 euros à l’ordre du destinataire.

 

 

 

 

Christophe Chomant Éditeur

 

est une association de loi 1901

 

au service de l’art, de la culture et de la création

 

avec le soutien du Ministère de la Culture

 

 



[1] Pour une réflexion plus approfondie sur l’hypothèse d’une origine cognitive des idées temporelles, voir : Christophe Chomant, 2005, Théorie de l’Atemporalité, Travaux sur le temps, Villa Léonie.

[2] Nous savons par exemple que certaines particules vont plus vite que les photons. Émises lors de l’explosion d’une supernova, ces particules sont détectées sur terre dans des réservoir d’eau pure avant même que l’explosion de l’étoile n’ait été observée au télescope.

[3] Un Anglais mettra au point une horloge à double mécanisme rotatif pour éviter ce retardement pris sur les bateaux et permettre la définition d’un point marin exact.

[4] Comme par exemple (et pêle-mêle) le géocentrisme, la planéité de la terre, le créationnisme, l’économie communiste, les vertus de l’assistanat international, l’égalité cognitive des élèves ou le collège unique.

[5] Notamment pour trouver des aliments, de l’eau, un partenaire sexuel ou échapper aux prédateurs.

[6] « Heure » qui, rappelons-le, n’est pas un indicateur de « temps qui s’écoule », mais simplement l’indication, par un mécanisme quelconque, de la position de la terre, plus précisément de l’angle formé par les deux droites, dont l’une comprend le soleil et la terre, et l’autre comprend le centre de la terre et ma propre position à la surface de la terre. « L’heure » sur ma montre indique la position relative d’objets en mouvement (moi, la terre et le soleil). En toute rigueur, « l’heure » n’indique rien d’autre. Seul l’esprit humain lui attribue des qualités « temporelles », qui ne sont que des constructions cognitives abstraites, sans réalité dans le monde (sans réalité autre que les mouvements relatifs de ma personne, la terre et le soleil).

[7] Qualifions ici les photons de « particules », et reportons à plus tard ou ailleurs le débat sur leur nature ondulatoire ou corpusculaire.

[8] Comme par exemple jongler et contre-jongler avec la vitesse de la lumière c et différentes vitesses Vi, avec des additions et fractions, et en supposant que c est indépassable…

[9] Comment un objet qui existe dans le monde pourrait-il être de « masse nulle » (à moins d’être un fantôme sorti d’un conte fantasmatique) ?

[10] Rappelons que « l’heure » est une fonction mathématique directe de l’angle qui sépare la droite A reliant la terre au soleil, et la droite B qui relie ma propre position (ou celle de mon pays) au centre de la terre. « Il est minuit » signifie que cet angle est de 0° ; « midi », de 180° ; « Quinze heures », de 225° ; « 15h40 », de 235° ; « 15h48 », de 237° ; « 15h 48mn 20sec », de 237°5’, etc…

[11] Voir Chomant C, Notes critiques sur les hypothèses ondulatoires dans la physique quantique, Villa Léonie.