Thursday, July 20, 2006

Poussière d’étoiles (7)

Qu’est-ce que l’homme ? Ce détour par les diverses théories et spéculations autour de l’évolution n’était pas inutile. Il nous a permis de pressentir à quel point nous tenons par toutes nos fibres à cette planète Terre et, par delà, à l’ensemble de l’univers. On peut pousser autrement le raisonnement anthropique, faire une autre marche à rebours : si vous voulez un observateur, il vous faut de la vie et, pour obtenir de la vie, il vous faut au moins une première cellule, la plus simple sans doute, une cellule à ARN, ce qui suppose des nucléotides, ce qui suppose des catalyseurs, par exemple une argile comme l’a découvert James Ferris[1]. Et pour avoir de l’argile ? Nul besoin d’une planète tellurique complète : on en trouve sur les météorites et même dans le noyau des comètes. La planète devient nécessaire pour l’évolution depuis cette cellule jusqu’à l’observateur. Et il faut des acides aminés, c’est à dire des molécules complexes dont les chaînes ne nécessitent que quatre sortes d’atomes : azote, carbone, hydrogène et oxygène.
L’hydrogène, c’est l’atome le plus simple que l’on puisse concevoir : un électron gire autour d’un proton ; c’est le premier apparu lors du refroidissement de l’univers. Le carbone, c’est celui qui permet le plus de liaisons chimiques covalentes, ce qui amène de fort intéressantes propriétés, des géométrisations, une sorte de sculpture de l’espace par les molécules résultantes. Il apparaît dans les étoiles comme l’un des « résidus » de la fusion hydrogène-hélium, et participe à de nouvelles réactions de fusion en une autre étape de la vie stellaire, particulièrement abondant dans leur vieillesse, lorsqu’elles deviennent orangées puis rouges, entre autres métamorphoses. Elles le crachent comme elles ont autrefois craché les métaux dans leurs colères magnétiques lorsque des jets et des arches de matière s’élèvent loin au dessus de la surface bouillonnante mais surtout lors des phases explosives par lesquelles s’amorcent leur déclin. Curieusement, la vie unit donc la prime jeunesse de l’univers au dernier orgasme des étoiles, si j’ose cette métaphore.
L’oxygène est peut-être le corps le plus réactif, celui qui ronge tout, qui se combine à tout ou presque, même à lui-même pour donner de l’ozone ! Enfin, il y faut quand même quelques conditions… Quant à l’azote, d’une grande stabilité, il offre la particularité de réagir surtout à haute température, soumis à des décharges électriques et le mieux est encore que la pression soit très réduite ; il ne peut être utilisé par le vivant que sous une forme déjà combinée. C’est dire qu’il faut passer par l’accrétion d’astéroïdes ou d’une planète. Mais dès que la vie entre en jeu, on peut suivre de véritables cycles écologiques de l’azote et de l’oxygène.

Les Grecs détestaient le mouvement. Parménide nous décrit l’Etre comme une sphère (forme parfaite : toujours la même distance au centre) homogène, isotrope, immobile, incolore, inodore et sans saveur. Comment parvenait-il à faire cadrer cette vision avec son expérience quotidienne, il ne nous en a rien dit. Zénon d’Elée a failli inventer le calcul différentiel et intégral. J’ai longtemps pensé qu’il l’avait raté par manque d’un formalisme pratique comme nos chiffres et nos signes algébriques jusqu’à ce qu’un helléniste me détrompe car un tel formalisme existait. Non, il l’a raté parce qu’il voulait démontrer l’inexistence du mouvement. Les mathématiciens du XVIIe siècle, à rebours, cherchaient les équations du mouvement.
Cette étrange répugnance a coloré leur vision de l’univers. S’ils admettaient, contraints et forcés par la triste réalité[2], le changement dans la vie terrestre, dans ce monde sublunaire attribué aux mortels, il n’était ni concevable ni convenable que les sphères célestes se transforment. Lorsque Platon admet une origine à l’ordre du monde, le démiurge copiant dans la matière les idées éternelles, cette dernière préexiste éternellement mais à l’état chaotique ; et ce commencement tend surtout à expliquer pourquoi tout se déglingue, à cause des erreurs successives de copie. Lorsque Hésiode rapporte le mythe des quatre âges du monde, c’est pour pleurer sur l’or, l’argent et le bronze, sur les sages et les héros enfuis à jamais pour nous laisser dans l’âge de fer, des violences, des injustices et des mesquineries. Peuple tragique. Pas un seul mythe qui se termine bien, sauf l’histoire de Persée mais qu’ils projettent dans un ailleurs, une Ethiopie qui résume toutes les terres barbares – et dont j’ai pu montrer qu’ils l’ont probablement reçu des Elycites ou de leurs prédécesseurs de la région narbonnaise[3]. Le miracle grec a sans doute engendré Phidias mais au prix d’un étonnant pessimisme auquel seule échappe l’école de Milet, en Asie, dans une région ouverte aux échanges intellectuels qui accompagnaient le commerce sur ce que l’on n’appelait pas encore la route de la soie. Le milétain Héraclite a des accents qui rappellent certaines Upanishad et plus encore la conception chinoise d’un univers en perpétuelle transformation. Mais c’est l’école éléate qui fait souche en occident et plus tard s’impose à Claude Ptolémée, astronome et compilateur d’Alexandrie..
Or les astronomes du moyen âge ne connaissent que Ptolémée, tout comme les théologiens occidentaux, aux pires époques, ne lisent qu’Augustin qui prête à Dieu l’immuable simplicité de l’Etre parménidien[4]. Chrétiens, ils admettent la création comme Platon admettait un démiurge mais, une fois créé, leur univers est stable. Dès que l’Eglise romaine perd du terrain, que ce soit à l’Académie Platonicienne de Florence, chez les humanistes ou, plus tard, chez les libertins puis lors des Lumières, tend à revenir le vieux modèle parménidien d’un univers éternel et, si l’on ne rejette plus le mouvement, du moins celui des astres doit-il être majestueux et régulier. Or toute l’observation astronomique montre au contraire des irrégularités, des perturbations, des incongruités qui obligent à améliorer les mathématiques. L’équation de l’orbite lunaire exige trois lignes d’écriture au moins ! Einstein en publiant sa Relativité Générale en 1915 introduit dans son équation une « constante cosmologique » à laquelle il donne une valeur choisie pour corriger et stabiliser le mouvement des galaxies qui avaient une fâcheuse tendance à se rapprocher ou se fuir. Quelques dix années plus tard, Hubble découvre le décalage vers le rouge du spectre des galaxies, indice de l’expansion de l’univers. Puis, en 1965, Penzias et Wilson observent un rayonnement universellement présent et sans orientation décelable, à 3°K environ ; pour expliquer la présence de ce rayonnement « fossile » et la fuite des galaxies, naît l’hypothèse du Big Bang, d’une origine explosive de l’univers à partir d’une singularité quasi-ponctuelle.
Aujourd’hui, il semblerait que nous avons franchi le pas vers une vision de l’univers résolument dynamique, historique, en perpétuelle transformation. Pourtant un Hawking, le même qui découvrit l’évaporation des trous noirs, trouve une astuce de calcul pour transformer la singularité du Big Bang et la dynamique cosmique en une sphère immuable et éternelle où « l’espace et le temps forment ensemble une surface finie en grandeur mais sans frontières ni bord[5] ». Il est vrai que cela demande d’inscrire le réel dans une sorte de méta-univers avec une composante de temps imaginaire et de supposer, de plus, que la masse invisible est telle qu’à la fin de l’histoire, l’univers se précipite vers un Big Crunch symétrique de l’explosion initiale.
Trois possibilités restent en lice quant au destin de l’univers et dépendent en fait de l’importance de la masse noire et de l’énergie noire, et donc de la courbure de l’espace-temps : expansion illimitée et mort par refroidissement comme le prévoyaient les astronomes du XIXe siècle ; stabilité et mort par refroidissement ; renversement de l’expansion vers une singularité finale. Hubert Reeves postule la première solution, la seconde revient régulièrement dans la presse. Le Big Crunch n’est presque jamais évoqué, alors qu’il eut les faveurs de John A. Wheeler et de Hawking. Pourquoi ? Aucune certitude scientifique n’a encore tranché. On trouve même dans Le Figaro du 12 mai 2005 un article de Cyrille Vanlerberghe sur l’inexistence de l’énergie noire : « L'absence de matière[6] noire serait une énorme surprise pour toute la communauté des cosmologistes, puisqu'elle va à l'encontre de l'avis général selon lequel l'Univers serait en expansion toujours accélérée, à cause d'une mystérieuse énergie noire présente en grande quantité dans l'Univers. Telle est l'une des conclusions possibles d'une toute récente étude menée par une équipe de chercheurs parmi lesquels des Français. (…) D'après les conclusions d'Alain Blanchard et de ses coauteurs, l'Univers ne contiendrait pas d'énergie noire, serait donc dominé par la seule matière et n'aurait pas une expansion accélérée[7]. » Ces conclusions viennent de l’apparente stabilité du gaz chaud à l’intérieur des amas galactiques. Interrogé, Steve Allen, de Stanford, qui avait conclu à la domination de l’énergie noire sur l’univers et à l’accélération de l’expansion répond que ces divergences « pourraient provenir de choix méthodologiques différents dans les deux équipes ». En d’autres termes, quand on pose la même question au réel en des mots légèrement différents, il répond de manière contradictoire[8].
Cet article n’a qu’une importance anecdotique. D’autres observations reposeront le problème. Mais il suggère plusieurs arrière-plans. Tout d’abord, aucune théorie standard ne permet aujourd’hui d’aboutir à une intelligibilité globale de l’univers ; les supercordes sur lesquelles tant d’espérances furent suspendues se révèlent plutôt du genre épicycles, une complication de la théorie plutôt qu’une unification, ce qui suggère un prochain changement de paradigme, c’est-à-dire de point d’observation. Sans présumer de ce qu’il sera, il devra forcément tenir compte des dernières avancées expérimentales, par exemple de cette « téléportation quantique[9] » qui, poussant plus loin l’expérience d’Alain Aspect qui avait déjà fait grincer quelques dents, renouvelle ce que l’on appelait autrefois le paradoxe Einstein-Podolsky-Rosen, c’est à dire la non localité et l’interdépendance des entités quantiques. Ce qui, volens nolens, donne une actualité d’autant plus forte au principe de participation énoncé par Wheeler.
Ma seconde remarque concerne la sociologie des sciences. Ou plutôt la psychologie des scientifiques. En étudiant l’histoire des avancées théoriques depuis le XIXe siècle, on s’aperçoit avec stupeur que les plus grands découvreurs, ceux qui ont révolutionné la connaissance, y sont allés à reculons. Les réponses du réel les désespéraient. Planck ne s’est jamais remis de la perte de déterminisme qu’impliquaient les quanta ; Einstein a tordu ses équations, introduit une constante ad hoc pour ne pas voir l’univers en expansion ; Hawking a cherché comment réduire la singularité initiale… Encore aujourd’hui, un siècle après la naissance de la physique quantique et de la physique relativiste, en dehors du petit monde des physiciens, les meilleurs esprits cultivent une vision classique[10] de l’univers et refusent d’en sortir ; les biologistes moléculaires répugnent à penser les données de la chimie physique et les gens de sciences humaines en restent à Arago et Berthelot, méfiants même devant Maxwell. J’avoue avoir eu beaucoup de mal à comprendre cette attitude qui me stupéfie toujours. La vérité, c’est que nous ne parvenons pas à sortir de la répugnance grecque pour la dynamique et le changement, même lorsque l’on annonce à son de trompe le contraire ; la vérité encore plus inavouable, c’est que tout ce qui semblerait conforter la théologie chrétienne sent le soufre et que le Big Bang est devenu la singularité à abattre depuis qu’un pape l’a canonisé. Que le Big Crunch, même s’il ne nous menace que dans quelques milliers de milliards d’années, ressemble trop à la description chrétienne des cieux qui se délitent « comme un livre qu’on roule » ou, pire encore, au ragnarök de la mythologie nordique. Jusqu’où va se nicher la haine de ce Dieu là… ou la peur de la bête immonde !
Hawking fut le seul à le dire clairement : « L’idée que l’espace et le temps pourraient former une surface fermée sans bord a également de profondes implications quant au rôle de Dieu dans les affaires de l’univers. (…) Tant que l’univers aura un commencement, nous pouvons supposer qu’il a eu un créateur. Mais si réellement l’univers se contient tout entier, n’ayant ni frontières ni bord, il ne devrait avoir ni commencement ni fin : il devrait simplement être. Quelle place reste-t-il alors pour un créateur ? » On n’est pas plus grec.
Mais Hawking laisse une autre question sans réponse – il se garde bien de la poser. C’est celle de Wheeler, que je vais reposer de la manière brutale dont on l’envisageait dans les années 70 : sans un observateur, peut-il y avoir collapse de la fonction d’onde ?
Tant que personne n’ouvre la boîte, le chat de Schrödinger est à la fois mort et vivant. Etat qui ne manque pas de singularité, même pour un chat !

C’est là que l’on retrouve Johnjoe McFadden. Son hypothèse de base, c’est que l’on doit tenir compte des phénomènes quantiques et, en particulier, de l’expérience des fentes de Young ou de la téléportation quantique dans l’étude de la réplication de l’ADN. Une équipe autrichienne aurait mis en évidence chez des molécules de fullerène – molécules de synthèse formées de 60 atomes de carbone et qui n’existent pas dans la nature – la capacité de passer à la fois par les deux fentes. Or le fullerène a pratiquement le même diamètre que l’ADN. McFadden note aussi que la mutation la plus commune du code génétique porte sur une liaison hydrogène – ce qui suggère un effet quantique. Il s’appuie sur les travaux d’un chercheur de Harvard, John Cairns, qui remarque dans les mutations de l’ADN une violation du hasard pur analogue au comportement des drosophiles amoureuses : les mutations interviennent surtout quand une cellule subit un stress et qu’elle a besoin de muter pour survivre.
Par exemple, dans la baie de Chesapeake ?
Intéressante remarque. Les mutations apporteraient bien un avantage darwinien mais il interviendrait en quelque sorte en amont, comme un projet, la réponse à un besoin plutôt que comme un simple hasard. A Chesapeake, les vers de vase devaient trouver le moyen d’intégrer les métaux lourds à leur métabolisme ou s’éteindre.
A ce stade, l’ID fait intervenir la volonté divine qui devient alors ce que les physiciens appellent un « dieu des failles », une entité providentielle ad hoc spéculée pour boucher le trou de la théorie. Personne n’aime beaucoup en sciences ce genre d’idole. McFadden propose un mécanisme quantique qui ressemble beaucoup à ce qu’Olivier Costa de Beauregard appelle les potentiels avancés et qui s’appuie sur la non-séparabilité.
C’est cela, le paradoxe EPR, les fentes de Young, etc., c’est ce que l’expérience d’Alain Aspect a permis de vérifier et cela peut s’énoncer ainsi : deux particules ayant interagi ou allant interagir ne sont pas séparables mais se comportent comme une seule entité. De proche en proche, c’est ce que Wheeler nommait le bootstrap, un univers en lacet de bottines, fondamentalement non séparable car tissé d’interactions croisées. Or rien n’oblige, dans les équations quantiques, à ce que la causalité soit parallèle à la flèche du temps, aille toujours du passé vers le futur. Jusqu’à ce qu’ait lieu le collapse de la fonction d’onde ou, si l’on préfère, jusqu’à ce qu’on ouvre la boîte pour constater l’état du chat, les équations sont parfaitement réversibles et la cause d’un événement peut se situer n’importe où dans le passé ou le futur. Bref, voici la téléonomie parfaitement justifiée. On peut donc envisager que le besoin d’un certain état futur puisse déterminer un ensemble de mutations simultanées dans l’ADN et par là même l’apparition soudaine d’un système de complexité irréductible.

McFadden n’est pas le seul à regarder du côté des quanta pour trouver ce qu’on pourrait appeler une théorie unifiée de la vie, de l’évolution et de la conscience. Le Dr. Mae-Wan Ho, notant les exemples de coopération entre animaux, aussi fréquents et notables que l’égoïsme et la compétition, écrit : « Je propose que la cohérence quantique est la base de l’organisation du vivant et peut aussi rendre compte des caractéristiques clés de l’expérience consciente[11]. » Cette même cohérence quantique serait pour elle responsable de l’interrelation systémique des différentes espèces, autrement dit de Gaïa : « Il semble que l’essence de l’état vivant soit de construire et développer une plate-forme spatio-temporelle cohérente pour la communication, en partant de l’énergie solaire initialement absorbée par les plantes vertes. Les systèmes vivants ne sont jamais des sujets solitaires ni des objets isolés mais s’inscrivent dans un univers de sens par communication mutuelle. Contrairement au point de vue néo-darwinien, leur capacité d’évolution ne dépend pas de la rivalité ni de la lutte pour l’existence, mais plutôt de leur capacité de communication[12]. » Et de préciser : « Les organismes sont donc émetteurs et, plus probablement, récepteurs de signaux électromagnétiques qui pourraient être l’essentiel de leur fonctionnement. »
Le physicien Roger Penrose a cosigné avec un anesthésiste, Stuart Hameroff, un article sur des phénomènes de cohérence optique observés dans les microtubules des neurones qui semblent fonctionner comme un ordinateur biologique. Cette cohérence passerait par le collapse simultané de la fonction d’onde d’un nombre critique de tubulines, qui réduit un nombre infini de possibilités à une seule décision. « Cela se passe parce que la différence masse-énergie des états superposés[13] de tubulines cohérentes perturbe de manière critique la géométrie de l’espace-temps. Pour éviter l’apparition d’univers multiples, le système doit les réduire à un unique espace-temps en choisissant des états définis[14]. »
Des phénomènes de cohérence s’observent aussi à l’échelle macroscopique. C’est frappant chez les populations d’insectes « chanteurs » dont les élytres vibrent au même rythme, parfois sur des distances considérables. On explique généralement le phénomène par l’émission de signaux chimiques, les phéromones. Mais si elles expliquent que, dans un pensionnat, les filles finissent par avoir leur règles en même temps, la synchronisation d’un rythme sonore ou lumineux exige autre chose qui ressemble plus à de la danse. Encore un danseur perçoit-il la musique, mais comment une luciole peut-elle se caler sur une congénère à plusieurs kilomètres de distance ? Comment le comprendre sans faire appel à des notions telles que la non-séparabilité, la non localité, en d’autres termes la cohérence quantique ?
Mais il faut aussi se souvenir que les phénomènes de cohérence ne sont ni durables ni universels. Ils apparaissent puis tout fluctue, un autre ordre surgit, s’immerge et même le hasard a sa part, qu’il soit ou non métaphysique.
Il reste la ressemblance étonnante entre la cohérence quantique et ce qui nous a été révélé de la périchorèse trinitaire. Je ne dis pas que Dieu est quantique ! Mais qu’il semble avoir mis dans l’univers le germe d’une forme de périchorèse.

Pourtant, le point de vue darwinien ne peut être totalement rejeté. Aimé Michel parlait de l’univers comme d’un coupe-gorge où tout s’entredévore. Y compris l’homme qui partage avec les chimpanzés et certains rats de ne pas avoir de limites innées au meurtre intraspécifique.

Nous ne pouvons pas dissocier notre nature humaine de l’ensemble de la création. Nous en sommes tissés, nous vivons des échanges constants avec le milieu, les plus évidents mais peut-être les plus grossiers étant la nourriture et la respiration. Si Persinger, Penrose, Wheeler et d’autres ont raison, chacun de nos regards, chacun de nos émerveillements, chacune de nos joies mais aussi nos tristesses et nos haines modifient les champs quantiques dont participent nos neurones et, au fond, tout notre corps. Cela signifie, si la conscience est liée à l’activité électromagnétique des microtubules neuronales, qu’aucun de nous n’est séparable de l’ensemble de l’univers et que nous en portons la mémoire. Celle du futur et de ses probabilités d’être comme celle du passé fixé par les collapses dans un univers en lacet de bottine. D’ailleurs, il vaudrait mieux parler de mémoire, dormante ou activée que de conscience puisque des filtres nous limitent la plupart du temps à un étroit présent mais que tout un substrat d’information moins conscient nous anime et travaille en nous.
La voyante Maud Kristen, étudiée par Bertrand Meheust, lui explique que la voyance fonctionne, pour elle, comme une mémoire[15].
Toute une école de jeunes physiciens se demande si l’univers n’est pas un gigantesque ordinateur, une machine à échanger et traiter de l’information.
Une jeune femme, en RED, revit l’explosion de l’île de Thèra, qui eut lieu vers –1470, et la revit du point de vue du volcan. Sans doute s’agit-il d’une mémoire ancestrale mais, comme tout ce qui relève de l’inconscient collectif, ce transfert d’information n’est explicable que par une forme de non-séparabilité.
Mais cela signifie aussi que tout ce que nous sommes, tout ce que nous faisons, tout ce que nous pensons et surtout si la passion y met sa touche d’intensité transforme l’univers. De très peu, sans doute, mais qu’en savons nous vraiment ?
[1] Voir André Brack, « De la naissance de la vie sur Terre à une vie universelle », in Florence Raulin-Cerceau, Pierre Léna, Jean Schneider et al. Sur les traces du vivant, de la terre aux étoiles, Le Pommier, 2002, pp.71-94.
[2] Au siècle de Périclès, les faits étaient déjà têtus.
[3] Geneviève Béduneau et Pascal Pastor, « Aude, terre sacrée », Liber Mirabilis. L’analyse serrée du Conte des quatre frères recueilli dans la région de Narbonne montre qu’il s’agit d’une variante archaïque et peut-être autochtone du mythe de Persée, plus ancienne en tout cas que la version grecque, bien qu’elle ait été remaniée au XVIIe ou XVIIIe siècle.
[4] Arius avait fait la même erreur de perspective, ce qui lui rendait impossible d’admettre la consubstantialité du Père et du Fils. Augustin l’admet mais au prix d’acrobaties logiques intenables. Or ce Dieu Sphaïros, Dieu des philosophes et des savants dira Blaise Pascal, n’est plus qu’une abstraction très loin de la liberté de feu du Dieu d’Abraham, d’Isaac et de Jacob.
[5] Stephen Hawking, Une brève histoire du temps : du Big Bang aux trous noirs, trad. Isabelle Naddeo-Souriau, Flammarion, Paris, 1989, réed. Champs 1991, p.177.
[6] Il s’agit d’une erreur du journaliste : lire « énergie ».
[7] Cyrille Vanlerberghe, « L’énergie noire, force majeure de l’univers, n’existerait finalement pas », Le Figaro, 12 mai 2005, http://lefigaro.fr/
[8] Cela n’a rien d’unique. Dans l’expérience EPR, la place du capteur derrière les fentes de Young détermine la manifestation du photon comme onde ou comme corpuscule.
[9] Dépêche Reuters du 16 juin 2004. L’expérience sur des atomes massifs a été menée à bien par deux équipes, l’une en Autriche, l’autre à Boulder, Colorado. Les crédits de recherche furent alloués dans l’espoir de réaliser enfin l’ordinateur quantique qui serait aux actuelles puces ce que fut l’avion par rapport aux montgolfières.
[10] C’est à dire grecque, avec un espace euclidien, un temps horloger, un déterminisme aussi poussé qu’on peut l’obtenir et le hasard en guise de « dieu des failles », celui qui ne sert qu’à boucher les trous du savoir.
[11] Mae-Wan Ho, « Quantum coherence and conscious experience », http://www.i-sis.org.uk/brainde.php
[12] Mae-Wan Ho, « Gaia and the Evolution of Coherence », http://www.i-sis.org.uk/gaia.php
[13] Le chat est à la fois mort et vivant : 2 états superposés.
[14] Roger Penrose et Stuart Hameroff, « Orchestrated objective reduction of Quantum coherence in brain microtubules : the ‘Orch OR’ model for consciousness », http://www.quantumconsciousness.org/penrose-hameroff/orchOR.html
[15] Communication personnelle de l’auteur.

1 comment:

Pot'Iron said...

Bonjour Geneviève. Nous sommes scotchés littéralement par la qualité de tes propos. En recherche de ce qui existe sur le débat création/évolution pour une collaboration théologienne/généticien, nous ne tarderons pas à te faire partager le fruit de notre réflexion. Don't worry pour les difficultés à publier!
Adrienne et Oskar( la pasteure et le phylogénéticien).