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4 janvier 2016 1 04 /01 /janvier /2016 09:00

La Recherche N 498 – Avril 2015

           Intelligence artificielle et réseaux sociaux

          Herbé Cabibbo – Gautier Cariou – Anne Debroise

Dans sa présentation Sophie Coisne, rédactrice en chef, pose cette question : Faut-il avoir peur de l'intelligence artificielle (IA) ? Asimov et Philip K. Dick répondent oui, mais Stephen Hawking aussi qui dans un article du Huffington Post : Trop peu de recherches sont menées sur les risques de l'IA. Son impact dépend de celui qui la contrôle, à long terme il dépendra du fait qu'on puisse la contrôler tout court. Une autre publication signées par des centaines de scientifiques, universitaires ou ingénieurs dans de grandes entreprises du domaine présentera une liste de recherches à conduire pour minimiser les risques liés à l'IA.

Raison de plus pour faire le point sur une réalité dont les effets et conséquences seront sûrement différents de ceux que l'on attend ou redoute.

Pour le meilleur ou pour le pire, ça... Question de point de vue !

 

Quelle meilleure incarnation d'un réseau social que Facebook ? D'ici à 2020 il s’enrichira de fonctions conçues à l'aide de l'apprentissage profond expérimenté dans son laboratoire d'intelligence artificielle.

Le système Xray, capable de reconnaître un millier de catégories d'images va encore s'améliorer. Le laboratoire FAIR développe un langage naturel par la compréhension sémantique qui permettra de poser une question verbalement à Facebook pour obtenir une réponse sur le même mode. La machine sera capable de trouver dans sa mémoire les informations pertinentes et d'effectuer de réelles déductions, de détection l'ironie ou le sarcasme. L'outil de traduction sera enfin performant grâce à une technologie d'apprentissage profond dite de ''réseaux de neurones récurrents'' permettant de traduire non seulement un texte mais un dialogue, sur le web mais aussi par les smartphones sur lesquels F. s'implante chaque jour davantage.

 

Histoire de vous accompagner à chaque instant tel un ange gardien omniprésent chaque membre de F. bénéficiera (?) d'un assistant numérique ayant pour mission de le surveiller, le protéger et le conseiller. Celui-ci apprendra à connaître son protégé grâce au principe de l'apprentissage profond (deep learning). Il sera en mesure de retenir la nature de vos discussions avec vos contacts et d'en effecteur l'analyse comportement précise, ainsi sera-t-il en mesure d'identifier tout piratage de compte et usurpation d'identité pour désactiver le compte. Cet assistant pourra faire office de garde-fou contre soi-même, pour éviter les publications malheureuses ou précipitées, murmurant à son protégé ''tu pourrais regretter ce que tu es en train de faire'' !

L'apprentissage profond est la discipline émergente qui va bouleverser les réseaux sociaux, c'est le nouveau pari, non seulement de F. mais aussi de Google et Baidu. Ces géants du net y investissent des milliards de dollars et embauchent les meilleures chercheurs. La recherche dans ce domaine débuta à la fin des années 1980, elle tombe en désuétude à la fin de la décennie suivante, la puissance de calcul des ordinateurs étant trop faible pour améliorer les performances nécessaires. Une décennies encore et cette puissance deviendra suffisante pour que l'apprentissage profond remporte l'adhésion de la plupart des spécialistes de la reconnaissance visuelle. Ce succès s'appuie sur l'utilisation des ''réseaux de neurones convolutifs'', une classe d'algorithmes imaginée par Yann Lecun. Ces réseaux s'inspirent de l'organisation des cellules du cerveau, en particulier le cortex visuel. Quand l’œil regarde, une image s'imprime sur la rétine, des impulsions électriques sont transmises vers le cerveau qui traite cette information. Des millions de neurones interconnectés échangent des messages et travaillent de concert pour identifier le contenu de la scène. Ces ''neurones artificiels'' sont des entités informatiques qui copient l'action de leur analogue biologique. ''Ce sont des blocs de code informatique exécutant des calculs élémentaires'' explique Yoshua Bengio. Ils sont organisés en couches successives, chacun est doté de plusieurs entrées et d'une sortie par lesquelles transite l'information. Le lien entre deux neurones de couches successives est défini par un ''poids synaptique'', nombre quantifiant la force du lien justifiant qu'il soit augmenté ou réduit.

Avec cette technologie, F. compte améliorer l'analyse des goûts des utilisateurs en identifiant le contenu des images et des vidéos posées ou ''liké''.

Après la reconnaissance des photos, l'apprentissage profond s'attaque à la compréhension du langage naturel avec des applications concrètes, telles l'analyse des sentiments dans les textes, la traduction instantanée ou les boîtes de dialogue de l'homme à la machine. Tâches que les algorithmes actuels sont incapables d'accomplir.

En 2000 Yoshua Bengio démontra que les machines peuvent apprendre par elles-mêmes le langage naturel grâce à des algorithmes d’apprentissage profond usant de réseaux de neurones ''récurrents''. Avec ceux-ci un ordinateur comprend mieux le sens des mots et les liens qui les unissent. Pour chaque mot repéré l'algorithme génère un ensemble de nombres, des attributs sémantiques. Ce vecteur est construit afin que les mots de signification proche ou localisé dans des contextes voisins possèdent des attributs sémantiques en commun. Sont définis ensuite des vecteurs résumant des séquences puis des phrases complètes.

Ce principe de représentation des mots par des vecteurs permet aux ordinateurs d'appréhender le langage en raisonnant par analogie. Technologie prometteuse pour la traduction utilisant deux réseaux de neurones entraînés avec des centaines de millions de phrases traduites au préalable. L'un des objectifs de l'apprentissage profond est de permettre de dialoguer avec son ordinateur en langage naturel. Un algorithme spécifique a été doté d'une mémoire à court terme séparé du réseau neuronal qui le rend capable d'analyser de longues séquences de mots. La machine pourra donc répondre juste, sur le fond comme sur la forme.

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Publié par Lee Rony - dans J'ai lu Science
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21 décembre 2015 1 21 /12 /décembre /2015 09:00

La naissance du concept d'énergie

Comprendre la nature de l'énergie, sortir de représentations anciennes devenues insatisfaisantes. L'interrogation prit forme pendant la seconde moitié du XIX s et influença l'évolution des sciences de la nature en faisant apparaître des sciences nouvelles, en influençant la philosophie et la pensée.

Le concept d'énergie est désormais omniprésent.

 

C'était autant une idée qu'une intuition : il existe dans la nature quelque chose qui se conserve au cours des processus naturels. De là émergeât le concept d'énergie condensé dans les deux lois fondamentales de la thermodynamique. Lui restait à s'affronter aux impératifs de la rationalité. Le travail de la pensée scientifique s'appliqua à définir l'énergie dans tout ses phénomènes.

 

Retracer le chemin suivi pour définir ce concept serait fastidieux, contentons-nous de quelques étapes fondamentales.

Deux questions se posèrent à l'origine, la plus ancienne concerne le mouvement, la seconde, la chaleur. Les deux sont liées, se transformant l'un en l'autre. Le questionnement de la nature de ce lien et l'étude des machines thermiques apparues aboutit au début du XIXe à une ''science de la chaleur''. L'équivalence entre le mouvement et la chaleur fit apparaître un nouveau concept associant la dynamique et les sciences de la chaleur pour en former un nouveau : la thermodynamique.

Deux principes fondamentaux structure la nouvelle science. D'abord la conservation de l'énergie, ensuite, concernant une machine thermique, est la nécessiter de disposer de deux sources de chaleur à des températures différentes. Ce second principe fut établi par Sadi Carnot, puis repris par Émile Clapeyron puis Lord Kelvin. Les concepts de température, énergie, travail, chaleur, sont affinés, celui d'entropie (impossibilité d'obtenir un travail avec une source unique de chaleur) est introduit. La relation entre chaleur et mouvement est élucidée ainsi que celles liant des phénomènes physiques de nature différentes, objets de transformations mutuelles.

Ainsi nous sommes passé de l'idée de force à celle de travail puis au concept d'énergie.

Le concept d'énergie est cohérent avec l'entropie, la conversion, la conservation et la dissipation. Reste la contradiction entre la seconde loi de la thermodynamique et la mécanique qui supposent des phénomènes réversibles quand les phénomènes physiques orientés dans le temps le sont de manière absolue et irréversible.

Pierre Duhem proposa de rebâtir la physique sur la base de la thermodynamique pour trouver une solution admissible. Henri Poincaré s'interroge sur ''… l'état actuel de la Physique Mathématique et les problèmes qu'elle est amenée à se poser et son avenir. Est-elle sur le point de se modifier avec pour conséquence que nos successeurs ne verront pas cette science sous le même jour que nous ?'' Poincaré sait que c'est une chose de se poser ces questions mais qu'y répondre est un autre paire de manche. Il se refuse à toute prophétie.

Le chimiste allemand Wilhelm Ostwald développe une doctrine ''énergétique'', proposant de substituer à l'idée de matière celle d'énergie.

''La matière est une invention que nous nous sommes forgée pour représenter ce qu'il y a de permanent dans toutes les vicissitudes. La réalité qui fait effet sur nous, c'est l'énergie.'' ''Nos sensations, écrit-il, correspondent à une différence d'énergie entre nos organes des sens et le milieu qui les entoure''.

Une autre vision du monde émergeât, électromagnétique celle-ci. Conception confortée par le développement d'une physique diversifiée, notamment avec l'optique, l'électricité et la magnétisme unifiés dans l'électromagnétisme par la théorie de James Clerk Maxwell.

Les débats débordent le milieu scientifique, accentués par la remise en cause du rôle de la matière, considérant l'énergie comme le concept fondamental des sciences physico-chimiques, mais aussi biologiques et sociologiques. ''l'énergie incarne le réel'' résume Ostwald. Avec le zoologue Ernst Haeckel il fonde une espère de nouveau monisme. Haeckel voit le monde comme ''un grand tout'', rédigeant un manifeste comprenant trente thèses. Dans la huitième il conclut que la nature organique et celle inorganique ne sont pas deux règnes hétérogènes, que les lois de la physique et de la chimie s'appliquent partout, ainsi la vie n'est rien d'autre qu'un phénomène physico-chimique. Dans la dix-septième il décrète que l'âme humaine est une somme de fonctions cérébrales dont l'activité cesse avec la mort physiologique. Ces idées s'inscrivent dans un renouveau du matérialisme s'affirmant à la fin du dix-neuvième siècle. La science est triomphante et semble avoir vaincue une philosophie en crise après l'effondrement de l'idéalisme allemand. Une philosophie matérialiste essaie de s'imposer.

 

Le concept d'énergie/entropie cristallise les passions, la science est remise en cause, non seulement elle n'apporte pas de réponses aux grandes questions existentielles mais l'industrialisation dont elle est à l'origine n'apporte que misère et souffrances. Le matérialisme est battu en brèche, comme ce scientisme prétendant tout expliquer.

Toute naissance se fait dans la souffrance, et cette crise sera favorable à la constitution de nouvelles disciplines scientifiques, la chimie-physique, la physique atomique et les quanta, la théorie de la relativité qui agrandira le champ de la physique dans un mouvement d'unification de ses objets, concepts et théories.

Alors que naît le vingtième siècle, le concept d'énergie a modifié le paysage de la physique et s'est immiscé dans les débats philosophiques.

 

Enfermer le concept d'énergie dans quelques définitions claires, et équations qui le seraient moins, reste à faire, néanmoins l'article de Muriel Guedj nous éclaire sur une époque qui s'y risquât, lançant des idées et ouvrant des débats qui permirent à la science d'avancer.

 

Dans ce même numéro vous trouverez la présentation des livres de Jo Hermans, traduit par Pierre Manil ''L'énergie sous toutes ses formes'', en deux volumes. Ainsi pourrez-vous allez plus loin sur ce sujet, de ses formes présentes à ses sources futures, possibles. Comme le résume Florence Bellec : Cet ouvrage constitue un guide accessible et fiable pour tout lecteur à la recherche de pistes pour l'énergie du futur.

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15 décembre 2015 2 15 /12 /décembre /2015 09:00

       L'ÉNERGIE STELLAIRE

 

L'âge de la Terre à la fin du XIXs était évalué, avec une certitude qui se voulait ''absolue'' à quelques dizaines de millions d'années. Estimation basée sur les calculs de Hermann von Helmholtz et de William Thomson, plus connu comme Lord kelvin. Leur idée étant que la température du globe décroissait depuis sa formation âge compatible avec le mécanisme que ces physiciens considéraient être cause de l'émission d'énergie par le Soleil. Notre étoile se contractant, l'énergie gravitationnelle était convertie en chaleur. Cette estimation entrait en contradiction avec celle des naturalistes dont les études portaient sur les roches, la salinité des mers, les fossiles, l'anatomie comparée dans le cadre de la théorie de l'Évolution, les érosions... celle-ci indiquait une ancienneté de un à deux milliards d'années.

2 événements vinrent relancer le débat relatif à l'origine de l'énergie des étoiles.

John Perry prouva par le calcul qu'en remettant en cause les idées de Kelvin l'âge de la Terre dépassait deux milliards d'années. D'autre part la découverte de la radioactivité va permettre de dater des roches. Le Néo-Zélandais Ernest Rutherford estime ainsi l'âge d'un minerai d'uranium grâce à la quantité d'hélium qu'il contient. Dans le même temps une autre méthode basée sur la mesure de la proportion de plomb par rapport à celle de l'uranium est développée et permet d'en dater certains à deux milliards d'années.

William Edward Wilson calculera que la présence de 3 grammes de radium par m3 du Soleil rendrait compte des 1026 joules qu'il rayonne chaque seconde. Problème, aucune trace ne sera détectée de cet élément dans le Soleil.

Les connaissances progressant, Jean Perrin et Arthur Eddington suggèrent que l'énergie du Soleil pourrait provenir de réactions nucléaires voyant des noyaux d'hydrogène (protons) fusionner en hélium. Il faudra attendre George Gamow pour imaginer un effet quantique baptisé effet tunnel autorisant les réactions de fusions possibles, même si les protons ne possèdent pas l'énergie suffisante. La source de l'énergie des étoiles est là, reste à l'expliciter.

Je ne vais pas ici recopier la démonstration que présente le magazine, elle est claire, détaillée, mais trop longue pour cela. Le fait est établi, l'hypothèse confirmée : les réactions nucléaires dans le Soleil empêchent qu'il s'effondre sur lui-même, sinon vers sa ''mort'', ce qui élèverait sa température.

Pour conclure, suivant Kamil Fadel, s'il est vrai que l'énergie que nous recevons résulte de réactions nucléaires ; pour répondre à la question posée par Isaac Newton : qu'est-ce qui maintient le Soleil chaud ? C'est la gravitation, pas les réactions nucléaires !

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12 décembre 2015 6 12 /12 /décembre /2015 09:00

                     TECTONIQUE

L'image est emblématique d'une certaine forme de sclérose scientifique. Alfred Wegener est seul face à une foule moqueuse, il expose une idée révolutionnaire : La théorie de la dérive des continents.

Cette hypothèse ne fut jamais admise du vivant de son découvreur. Il lui fallut une reformulation : la tectonique des plaque, une manière de dire la même chose avec d'autres mots. Ainsi se forma le cadre expliquant la dynamique de notre planète.

Bel exemple de la difficulté pour une idée nouvelle de s'imposer face à une communauté aimant à se nourrir de l'illusion de tout savoir. À la vérité il faut souligner que la présentation de Wegener était incomplète, il lui manquait des connaissance sur la dynamique de l'intérieur de la Terre et la forme mouvant les continents.

Mais qu'est-ce que la tectonique ? Du grec Tekton ''charpentier'', elle est l'étude de la ''charpente'' de la Terre, de ses structures géologiques et de leurs formations.

Depuis l'antiquité philosophes et scientifiques s'interrogeaient sur la constitution de notre planète. Jusqu'à l'apparition de la géologie moderne leurs questions trouvent de nombreuses réponses sans qu'aucune ne les satisfasse. Est-ce le gonflement de la terre humidifiée qui explique collines et montagnes, l'attraction des étoiles, la puissance élévatrice de l'air ou la force des séismes, ainsi que l'imaginaient déjà au XI s des savants Chinois, tel Shen Kuo ? La découverte de fossiles marins dans les montagnes complique les choses qui fera penser que la Terre fut initialement plongée sous un océan global.

Les progrès commencent à partir du XVIIeme siècle avec les travaux de Nicolas Sténon, observateur des couches de roches superposées, pionnier de la stratigraphie. Il initie la lecture chronologique des archives de la Terre.

Vont s'affronter les neptunistes, tenant de l'idée que les bassins océaniques sont des affaissements, et les plutonistes, privilégiant le rôle du ''feu interne''. Ils proposent que les montagnes résultent de bombements volcaniques dus à la remontée de matériel chaud des entrailles de la Terre. Les planchers marins d'hier font les montagnes de demain.

L'observation de plissements dans des couches de roches pousse à imaginer un type de mouvement horizontal qui fait pencher la balance du côté des plutonistes avant que d'autres idées ne soient apportées.

Synthétisant les découvertes, Léonce Élie de Beaumont, et ses successeurs, imagineront une théorie réunissant neptunistes et plutonistes. Cette vision sera précisée au long des décennies suivantes.

Eduard Suess imaginera que plusieurs continents étaient reliés à une époque très ancienne.

Bref de nombreuses hypothèses existent quand Wegener publie sa thèse sur les translations continentales. En fait son idée n'est pas originale, lui-même citera dans une édition postérieure une dizaine d'auteurs ayant pensé à des déplacement continentaux. Son avantage est de dépasser cette action pour en comprendre les conséquences. Il prend en compte l'isostasie : les continents ''flottent'', la formation des montagnes vient des collisions et chevauchements des blocs. Il prend en compte les travaux de Suess pour expliquer comment la même espèce peut se retrouver en des endroits très éloignés.

Pourtant, malgré le solidité de ses arguments, la thèse de Wegener est rejetée. Vous en lirez les raisons, clairement expliquées dans l'article, passionnant, de Vincent Pasquero, dont je vous donne ici qu'un vague aperçu. Reste qu'il vaut mieux avoir raison tout seul que tort avec les autres. La sciencereconnaîtra les siens.

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16 novembre 2015 1 16 /11 /novembre /2015 08:48

Les Cahiers de Science & Vie No 150 – Janvier 2015

Femmes savantes

 

Deux femmes dominent le cycle arthurien, Morgane et Viviane. La première est maléfique, experte en remèdes mais aussi en poison, Viviane est une enchanteresse qui voit l'avenir dans les astres et attise les passions dans le cœur des hommes. Elles sont aussi, et surtout, l'incarnation du rôle des femmes dans l'histoire des science et du peu d'entre elles qui passèrent à la postérité.

Dans la préhistoire la division sexuelle du travail implique que la cueillette soit réservée aux femmes. Logique qu'elles aient été les premières botanistes et guérisseuses, aucune trace venue du passé ne permet de les sexualiser pour dire quel savoir ou activité était masculin ou féminin.

L'écriture seule permet de garder traces des noms et des actes. Ainsi en Égypte une stèle de Gizeh révèle que sous l'Ancien Empire, Peseshet dirigeait un corps de femmes médecins et délivrait des diplômes aux sages femmes. En Mésopotamie, une tablette d'argile donne le nom de la première chimiste de l'histoire, Tappouti. En 1200 Av JC elle était à la tête de la fabrique de parfums du palais royal de Babylone.

De la Grèce à Rome l'antiquité conserve le nom de femmes savantes qui effleurèrent la postérité sans l'atteindre. Théano, élève puis femme de Pythagore, Cléopâtre, une homonyme,, qui rédigea un traité sur les maladies des femmes, Marie la Juive, alchimiste à l'école D’Alexandrie et inventa le ''bain-marie''... Les femmes dans l’antiquité sont confinées dans l'univers domestique, Aristote théorise l'infériorité du sexe féminin, à ses yeux elles ont le cerveau trop froid et humide pour raisonner, inutile donc qu'elles apprennent plus que le minimum. Peu d’institutions acceptent les femmes. L'école de Pythagore, celle d’Hippocrate font partie des rares dans ce cas. Les femmes sont souvent limités à la gynécologie, la cosmétique ou l'alchimie, ou doivent, tel Agnodice, se déguiser en homme pour exercer la médecine. Hypatie qui révisa et réédita les Éléments d’Euclide fut lapidée par les premiers chrétiens d'Alexandrie.

Pourtant le christianisme des premiers siècles se distingue par sa tradition d'égalité et ouvre des monastères mixtes et des couvents prestigieux où les femmes peuvent s’instruire et exercer une influence intellectuelle et politique. Comme le dit Hildegarde de Bingen, ''Ce n'est pas la science qui offense Dieu, mais le mauvais usage que certains en font''.

Pourtant l'Église finira par exclure les femmes femmes du savoir, l'université de Paris n'admet que des hommes comme élèves. Plus tard l'Inquisition veillera à ce que le savoir leur restant accessible soit réprimé et déconsidéré. La réforme anglicane d'Henri VIII fermera les couvents, seules Salerne ou Bologne dispensent encore leur enseignements humaniste aux femmes de la noblesse italienne. L'Occident chrétien, aux mains des hommes, se ferme aux femmes. Quand quelques unes se risquent à la recherche scientifique c'est dans l'ombre d'un père ou d'un époux qui s'emparera de leurs travaux. Il faudra attendre le XVIIè pour que, influencé par Descartes et les Lumières, es femmes de l'aristocratie française ou anglaise réclament plus de sciences.

Le retard n'est pas encore rattrappé.

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10 novembre 2015 2 10 /11 /novembre /2015 08:31

Les Cahiers de Science & Vie No 150 – Janvier 2015

Les maîtres de la science hermétique

Lionel Crooson

 

Au Moyen Âge les savants disposent d'écrits grecs et arabes pour s'attaquer aux mystères de la nature et aux secrets de la matière.

Merlin bien sûr ne peut être exclu de cette quête et il serait l'auteur du texte alchimique Allegoria Merlini, œuvre qui connut un grand succès en Europe à cette époque.

Avant cette époque où pensées religieuse et science se superposaient, la transformation des métaux, la fabrication du verre et l'élaboration des teintures s'obtenaient de manière empirique. En Inde, en Égypte et jusqu'en Chine où l'alchimie se pratiquait dès le VIIè siècle. Dans l’Égypte hellénisée les théoriciens de l'alchimie cherchent dans la philosophie grecquas des modèles de matière susceptibles de les aider à préciser les principes théoriques de leurs opérations.

Deux noms se détachent illustrant cette ambition, Zosime de Panapolise 'Alexandrie, le second serait Hermès Trismégiste, auteur d'une vingtaine de traités ente le VIe et le VIIe siècle. C'est à ce dernier que l’alchimie doit son surnom de ''science hermétique'' ou de ''philosophie hermétique''.

Ces œuvres furent copiées puis traduites par la suite par des lettrés arabes comme le savant arabo-persan Jâbir ibn Hayyân (Geber en latin) qui firent passer l'alchimie pour une science musulmane. Elle se répand en Europe et nombre d’alchimistes partent en quête de la transmutation des métaux. Pour eux pierre et métal sont doués d'une vie propre comme les racines, les herbes et les fruits. Ils imaginent que les différents métaux sont les étapes d'une évolution allant de l'impur, le plomb ou le cuivre, au pur, l'argent ou l'or. Récupérant les premiers ils cherchent le moyen de forcer ce phénomène.

L'idée aujourd'hui fait sourire, à l'époque elle ne paraît pas absurde ni son résultat inaccessible.

Outre cette activité les alchimistes, philosophes de la nature, essaient d'extraire des substances contenues dans les plantes. Leurs laboratoires sont équipés de fours, de creusets, d'alambics et de vaisseaux de sublimation. Communiquant volontiers ils rédigent recette et traités qu'ils placent sous le patronage de Geber, Aristote, Platon, Cléopâtre même et parfois Merlin, laissant passer l'idée qu'entre la Table Ronde et l'alchimie des liens existent.

L'alchimie pourtant n'a rien à voir avec la magie ou la sorcellerie, elle ne fut jamais soupçonnée d'hérésie et ne fut condamnée par l'église que dans de rares cas où elle fut suspectée de participation à du faux monnayage.

L'alchimie pâtira de la refondation de la science engendrée, entre autres, par Descartes et son Discours de la méthode (1637). le coup fatal sera porté par Lavoisier son Traité élémentaire de chimie. Dès lors l'alchimie semble une science antique et obsolète avant que les alchimistes eux-mêmes soient tournés en dérision. Phénomène favorisé au XXè quand certains alchimistes se retrouveront dans un courant mystique et ésotérique, acoquinés avec des ''mages'' et autres astrologues...

Ces travaux pourtant ne furent pas inutiles, permettant de découvrir les propriétés du soufre et du phosphore, ils permirent la naissance de la chimie moderne.

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4 novembre 2015 3 04 /11 /novembre /2015 08:03

Les Cahiers de Science & Vie No. 150 Janvier 2015

Et la science fut !

Nicolas Chevassus-au-Louis

Le savant apparaît avec l'écriture. Qui la maîtrise occupe une position sociale dominante, est lié au pouvoir, travaille dans les palais ou les templs, participe à la collecte des impôts, supervise les grands travaux, mariages et prières collectives. Les savois les plus développés sont l'arithmétique et l'astronomie.

À partir du VIe av. notre ère, la conception du savoir évolue au sein de l'école de Milet. Sa figure la plus connue en est Thalès. Avec ses disciples ils sont les premiers à naturaliser les astres en leur otant leur dimension divine. Thalès les dit ''faits de terre''.

C'est parce qu'elle est profondément matérialiste que la science grecque passe pour la matrice de la science moderne. Sa conception du savoir peut se définir par deux formes que représentent deux philosphes ahténiens. Platon, idéaliste, pour lui existent des idées abstraites, nombres ou formes géométriques gouvernant la marche de la nature dont la connaissance est impossible. L'homme ne peut avoir accès qu'au ''reflet d'une copie'' de ces idées. Aristote ensuite,venu plut tard. Matérialiste, la nature qu'il décrit est polymorphe, complexe, logiquement organisée pour y trouver catégories, règles et lois. Le monde des idées contre celui de la matière. Les deux traditions pourtant s'entendent sur le fait que le philosophe n'a pas à se soucier des choses matérielles, de l'application de son savoir. À partir du IVe siècle av. J.C. Dans l'égypte des Ptomélémées, Apparaissent des savants ingénieurs tel Archimède ou Héron. Alexandrie porte haut la tradition de la discussion logique du savoir, mais aussi, surtout, réconcilie le savoir et ses applications, la science et les techniques dirait-on de nos jours.

Avec la conquête de l'égypte, les romains satisfont leurs besoins de savoirs techniques pour gérer une ville d'un million d'habitants comme Rome. La chute de l'Empire romain d'Occident perturbe la transmission des savoirs. La tradition philosophique grecques est perpétuée dans l'empre d'Orient. L'expansion arabe déplace le centre de la vie savante, Bagdad succède à Athènes et Alexandrie comme capitale du savoir. En Occident les savants se font rares. Quelques érudits compilent ce qui leur est parvenu du savoir antique mais l'essentiel de la science grecque leur est inconnu. Avec le règne de Charlemange l'Occident connaît une stabilisation poliitique et la chrétienté reconquiert l'Espagne et la Sicile musulmane où avaient été conservés et commentés nombre de manuscrits grecs, traduits. Les monastères d'Occident redécouvrent Pythagore mais surtout Aristote. Dès la XIe siècle apparaissent les écoles cathédrales où on enseigne les arts libéraux. Les arts mécaniques restent négligés. De ces écoles naîtront au XIIIeme les premières universités, Bologne, Paris, Oxford, marquant l'institutionnalisation du savoir et le retour à la discussion critique et publique des thèses que préconisaient les Grecs.

 

En quête d'un savoir universel

Marielle Mayo

Dès le XIIème les érudits cherchent un sytème globale intégrant la physique d'Aristote et les science occultes. Ils redécouvrent des disciplines comme la philosophie, l'astrologie ou l'optique. L'Europe médiévale découvre avec fascination des savoirs ignorés des Latins depuis le haut Moyen Âge et entendre de se réapproprier l'héritage de l'Antiquité grecque. Elle redécouvre les sciences rationellels définies dans le système philosophique global d'Aristote visant à rendre le monde intelligible par la raison. Il devient, en utilisant les outils de la logique et des mathématiques, envisageable de mettre en lumière l'ordre qui gouverne l'Univers. Une nouvelle doctrine officielle va peu à peu émerger, synthèse de la physque d'Aristote et du christianisme, imposée par Thomas d'Aquin, au XIIIème siècle. La pensée scolastiquese déploie dans les nouvelles universités. Les opinions des ''autorités'' y sont étudiées et confrontées pour faire émerger une ''vérité'' conciliant foi et raison, en s'appuyant sur l'argumentation plutôt que sur l'observation ou la pratique. Jusqu'à la fin du XIVè siècle existe une sépaaration entre ceux qui maîtrisent la théorie et les artisans dont le savoir expérimental est dévalorisé. ''La technique n'intéresse pas les pensuers et ne s'enseigne pas à l'Université'' précise Mathieux Arnoux. L'ingénieur n'acquerra ses lettres de noblesse qu'à la Renaissance ! La réconciliation des savoirs pratiques et théoriques s'amorce hors du cadre des savoirs traditionnels. La pratique expérimentale permettra des avancées majeures et le XVIIè siècle verra l'avénement de la méthode scientifique moderne, portée par Wlliam Harvey, Galilée, Francis Bacon ou Descartes. Le divorce entre magie et science est consommé.

 

Le génie à la manœuvre

Philippe Testard-Vaillant

Par quels moyens Merlin parvint-il à déplacer les pierres nécessaires à l'édification de Stonehenge ? Le mystère est entier, des ''engins'' évoqués il n'y a aucune description. Ingénieur et conseiller militaire, ce portrait rappelle un personnage antérieur au cycle arthurien : Archimède, l'un des plus grands ingénieurs de l'Antiquité, avec Ctésibios, Héron d'Alexandrie, Philon de Byzance. Au IIIè siècle ce disciple d'Euclide invente la roue dentée et la vis sans fin, de plus il élabore des moyens de défenses des fortifications de Syracune. Il aurait incendié la flotte romaine en faisant converger les rayons du Soleil sur les coques et voiles des bateaux du général Marcellus à l'aide d'un jeu de miroirs. Pour autant les ingénieurs de cette époque ne suscite pas l'admiration des philosophes qui les considère comme des salariés dépendant de ceux qui les paies. Ils ne sont pas des hommes libres. Pour Platon la théorie surclasse la pratique, l'abstraction surpasse le concret, le géomètre surplombe l'ingénieur, hiérarchisation qui scellera le divorce de la scince pure et de la technique sensible. ''L'engignour'', ainsi dénommé parce qu'il est celui qui est doué d'engin (d'intelligence rusée), qui met en œuvre son engin (son esprit d'invention), et qui produit des engins (machines et instruments). Avec l'apparition de l'artillerie à poudre ces engignours sont recrutés pour donre des canons, protéger les troupes et adapter les fortifications à l'usage des armes à feu.

Pas d'école à l'époque mais un savoir transmit oralement et par imitation.

Si l'ingénieur militaire de la Renaissance, comme celui du Moyen Âge, est souvent issu des corporations d'artisns et des maîtres de métiers, de nombreux artistes mettent leurs compétences au service de la guerre. Qu'il s'adonne ou non à des tâches belliqueuses l'ingénieur de cette époque renouvelle les savoirs antiques, mathématise sa pratique et perfectionne les règles de la mécnique. L'imprimerie contribue à faire de la machine le symbole d'une société ou l'invention technique est promue comme une valeur et l'ingénieur cherche à intégrer l'étlite des hommes de l'art. Il faut attendre 1604 pour que s'ouvre la toute première école d'ingénieurs à Leyde (Pays-Bas) et le milieu du XVIIIè siècle pour que s'ouvre en france de grandes écoles formant les ingénieurs d'état (ponts et chaussées, école des mines).

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Publié par Lee Rony - dans J'ai lu Science
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31 octobre 2015 6 31 /10 /octobre /2015 08:31

Les Cahiers de Science & Vie No 150 Janvier 2015

La grande peur de la sorcellerie

Anne Debroise

Nous l'avons vu, Merlin était le fils d'une vierge et d'un incube. Celui-ci est un démon incarné pour abuser d'une femme dans son sommeil hérité de la mythologie juive, les démons, anges déchus après leur rébellion contre dieu ont intégrés l’orthodoxie chrétienne par le Livre d'Hénoch. Auxiliaires précieux expliquant que le monde créé par un dieu unique et bon soit rongé par le mal. À partir du XIe siècle, la figure du diable et de ses sbires orne chapiteaux et tympans des églises romanes.

Quid du pouvoir de ces créatures ? Thomas d'Aquin, parmi d'autres théologiens, émit l'idée que bien que sans corps physique ils pouvaient agir dans le monde réel.

Lentement, mais sûrement, la religion repoussa les magiciens et toute personne suspectée de sorcellerie. Ainsi la démonologie va-t-elle donner naissance à un mouvement massif de persécution. La fragile frontière entre pratiques magiques et magie démoniaque permit aux autorités de dénoncer cette dernière et ceux qui y recouraient, dans des buts politiques. Le procès posthume ouvert par Philippe le Bel en 1306 contre le pape Boniface VIII, l'accusant de posséder un ''démon privé'' est sans doute le premier exemple d'une telle instrumentalisation.

L'inquiétude de l'église et de la société face au danger représenté par les sorciers contre la vraie foi est réelle. Dans la bulle Super illius specula, Jean XXII recense les pratiques jugées démoniaques et condamne ceux qui les pratiquent aux peines jusqu'ici réservées aux hérétiques. L'Inquisition, juridiction créée en 1231 pour lutter contre les hérésies, est habilitée à enquêter. En 1327 le poète italien Cecco d'Ascoli est un des premiers à connaître le bûcher. Bientôt n'importe qui, sitôt assimilé à un sorcier, sera pris pour cible.

La fin du XIVe siècle est troublée. Deux, puis trois, papes se disputent l'autorité sur le monde chrétien, les premières bibles en langue vulgaire sont éditées, la guerre de Cent Ans effraie, la peste terrifie et les disettes augmentent encore cette impression de fin du monde. Il faut des coupables, sorcier(e)s et autres magicien(ne)s rempliront cet office !

En 1486 paraît le Malleus maleficarum, le Marteau des sorcières, traité rédigés par deux inquisiteurs dominicains, Henri Kramer et Jacques Sprenger. Il compile tout ce que l'on sait sur les démons et leurs actions, et donne les procédures pour confondre et punir leurs disciples. L'imprimerie lui permit de connaître un grand succès. Officiellement interdit dès 1490 par l'église catholique il fut réédité jusqu'en 1669. Dans ce texte les femmes sont désignées comme spécialement suspectes de commerce avec Satan. Leur nature faible, leur foi molle, leur lubricité et leur ''convoitise bestiale'' les porteraient vers le maléfice. Le traité indique toutes les ruses pour les faire parler, promesses, chantages, tortures, tout est permis pour obtenir l'avenu nécessaire pour condamner puis exécuter la sentence.

L'inquisition catholique, première à lutter contre l'hérésie fut moins sévère que la protestante. La première imposait souvent une pénitence, la seconde infligeait des punitions, parfois des exécutions.

Toute femme qui vit seule, a quelque bien ou des notions de botaniques est perçue comme marginale, suspecte, passible du bûcher. Il lui suffit de s'attirer les foudres d'un voisin, d'un notable.

La fin de la chasse aux sorcières ne prendra fin qu'au XVIIIe siècle quand les lumières répandront le scepticisme sur la réalité des pratiques des supposés sorcier(e)s. Elle aura fait 50 000 victimes, 80 % de femmes.

Merlin connaitra une éclipse durant cette époque, il reviendra quand l'hystérie collective sera apaisée.

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Publié par Lee Rony - dans J'ai lu Science
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29 octobre 2015 4 29 /10 /octobre /2015 08:19

Les Cahiers de Science & vie No 150 Janvier 2015

De savants lanceurs de charme

Sophie Crépon

Nous l'avons vu, et lu, Merlin réuni des compétences contradictoires mais complémentaires, associant science(s) et magie. Mais justement, qu'est-ce que la magie ? de quand date les premiers rituels magiques ? Quand religion, magie et science se sont-elles séparées pour devenr des domaines de pensée autonomes ? Pour Jean-Michel Sallmann, professeur d'histoire à l'université Paris-X-Nanterre, la magie est ''tout ce qui permet de modifier la substances des choses par des moyens surnaturels''. C'est un art pratiqué par un marginal doué de pouvoirs extraordinaires et détenteur de connaissances hors du commun lui permettant de bouleverser l'ordre naturel des choses. Elle se divise en trois types : la ''magie divine'' exercée par les dieux ; la ''magie cérémonielle'', impliquant l'utilisation de forces bénéfiques ou maléfiques, et la ''magie naturelle'', qu'explique aujourd'hui la physique et la chimie. Celle-ci était pratiquée par les alchimistes. Elle était blanche ou noire, bénéfique ou maléfique, légale ou illégale. Vont d'abord, dans l'Antiquité grecque, se séparer la religion et la magie puis la sorcellerie et la magie. La religion s'autonomise par l'apparition d'une théologie philosophie, ensemble de règles régissant les rites officiels, puis la magie, influencée par le jugement moral, se divise en magie, bénéfique, et en sorcellerie, malfaisante.

Jean Clottes trouve les premiers rites magiques dès la préhistoire, Fritz Graf, au contraire, rejette cette idée et nie le rapport entre magie et chamanisme. Les textes anciens montrent en effet que les termes ''magicien'', ''sorcier'' et ''magique'', apparus en Grèce entre le Ve av. J.C. Et le IIe après, renvoyaient aux prêtres perses et à leurs rites. Pline l'Ancien l'affirmait dans son Histoire naturelle : ''Zoroastre, roi des Perses, est à l'origine de cet art mystérieux qui se serait propagé en Grèce et dans le monde par l'intermédiaires des savants grecs, des juifs, des peuples d'Italie et des Celtes''. Ces prêtres avaient la responsabilité des sacrifices royaux, des rites funéraires, de la divination et de l'interprétation des rêves, certains assuraient aussi les rites privés et secrets qui pourraient être qualifiés de ''sorcellerie''. Or le chamanisme et ses pratiques visant à faire se rencontrer le monde des humains et celui des esprits de la nature et des membres décédés du clan ignorent la notion de malveillance.

Au Ve s av. J.C. les Grecs avaient absorbés des pratiques magiques égyptiennes, juives, sumériennes, babyloniennes et assyriennes. Les devins et mages exerçaient alors des exorcismes et une magie ''active'', envoûtements et divinations.

Selon l'égyptologue Yvan Kœnig, la pensée magique égyptienne accoucha de la coryance en la force performative du Verbe, que ce soit par l'incantation ou l'écriture.

Après la chute de l'Empire romain d'Occident l'Église s'imposant, combattit la magie au nom de la lutte contre l'idolâtrie et l'hérésie alors que dans le monde musulman médiéval, magie et science participaient de la compréhension du monde.

 

Entre foi et savoir

Marie-Catherine Mérat

 

Les liens entre la science et l'église en Europe, au Moyen Âge ne cesseront de se resserer et de se distendre au fil des siècles tandis que la science antique, profane, sera peu à peu adoptée par l'église jusqu'à la redécouverte de la physique aristotélicienne.

''Dans l'étude de la vérité, l'église doit-elle se contenter du livre inspiré, la Bible, contenant toute la révélation, ou bien doit-elle aussi se servir du livre de la nature qu'étudie la science ?'' ainsi Georges Minois, dans l'Église et la science, histoire d'un malentendu, résume-t-il le combat que se livreront l'église et la science pendant plusieurs siècles.

Pour Saint Augustin, la science est utile pour déchiffrer la Bible !

Pendant le haut Moyen Âge, l'église contrôle la science. Des connaissances classiques il ne resque que des bribes : les Romains n'ont pas traduit la physique d'Aristote, Euclide ou Archimède. Il n'est pas utile de chercher des causes rationnelles aux phénomènes naturels. Pourtant au XIIe siècle tout va être remis en cause. Les écoles se multiplient, méthodes et contenus enseignés se transforment. C'est le triomphe de la dialectique, l'art de raisonner, de convaincre, de démontrer. Des textes scientifiques et phiosophies grecs et arabes nouvellement traduits se diffusent en Occident : traités de médecine, physique, optique, astronomie, alchimie... La nature apparaît dégagée de la sphère du sacré. Elle n'est pas un langage de dieu. Dès lors il devient possible de l'étudier via des méthodes indépendantes de la théologie et fondées sur la raison. La véritable rupture surviendra au XIIIe siècle avec la redécouverte d'oeuvres d'Aristote, sa Physique, Métaphysique, et de ses commentateurs arabes (Averroès notamment). Son œuvre renouvelle la physique, l'astronomie, la physiologie mais remet aussi en cause la toute-puissance de dieu. Le monde est éternel, nul besoin donc de création ex nihilo, la causalité des cieux sur le monde sublunaire qui enferme la toute puissance divine dans le jeu de lois naturelles et déterminismesastraux ; et l'unité de l'intellect qui s'oppose à l'immortalité de l'âme.

Thomas d'Aquin parvient à concilier la pensée d'Aristote et la pensée chrétienne alors que l'église tente de contenir la diffusion de la première. En 1277 une liste de 219 ''exécrables erreurs'' est publiée sous l'autorité d'étienne Tempier, évèque de Paris, toute tirées de l'enseignement des maîtres de la faculté des arts de l'université de Paris.

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Publié par Lee Rony - dans J'ai lu Science
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26 octobre 2015 1 26 /10 /octobre /2015 08:00

Les Cahiers de Science & Vie No 150. Janvier 2015

D'un Merlin à l'autre

 

Associant l'érudition théologique et savante du clerc, la complicité du paysan avec la nature et le sens stratégiques de l'homme de guerre, Merlin est une synthèse de la société médiévale, personnalité polymorphe devenue l'une une complexe figure littéraire.

Merlin est au confluent du divin, du diabolique et du paganisme, signe des cultures qui furent associées pour lui donner naissance par divers auteurs qui façonnèrent sa personnalité, chacun lui apportant quelque chose de son époque, de sa société. Temps où se confondaient science, magie et sorcellerie. Il est un agrégat de l'histoire de la science, incarnation chimérique et idéale des savants passés et à venir. Il est le familier des puissants dont les dons de devin lui donnent un rôle de conseiller politique auprès des rois. Il interprète leurs songes, déchiffre les signes que Dieu lui envoie, prédit même la mort de ses employeurs. Manipulateur et psychologue il fait croire au souverain que l'idée qu'il lui a soufflé est de lui. Fin stratège il piège les Saxons en les laissant débarquer puis s'éloigner de leurs vaisseaux avant de les couper de leurs bases.

Son grand dessin pourtant est la quête du Graal. Concepteur de la Table ronde il enseigne aux chevaliers les bases de l'éthique et de l'idéal chevaleresque. Initiateur de Stonehenge il fait quérir en Irlande les pierres monumentales au sommet du mont Killara. Les hommes étant incapables de les transporter il use de ses pouvoirs pour les déplacer vers les navires. Au fil des siècles et des récits, son savoir devient tel qu'il ressemble à un demi-dieu omniscient. Héritier des druides il conserve les restes de la spiritualité celtique broyée par l'église, les survivances d'un monde vaincu mais pas encore effacé par le nouveau pouvoir.

Il sait soigner par les plantes, pratique la médecine incantatoire, peut se rendre dans l'autre monde pour chercher l'âme du malade et même redonner vie à des chevaliers morts. Tel un chaman des grands espaces sibériens ou un sorcier de l'Altaï il communique avec les esprit qui lui révèle l'avenir. Il pourrait même se métamorphoser en oiseau, en loup, en cerf.

Fils du Diable il est originellement destiné à servir l'Enfer et même à contrer l'influence de Jésus. Mais le démon se trompe de ''cible'' et au lieu d'une pécheresse il se glisse dans le lit d'une vierge vertueuse instruite des saints commandement. Auréolé de la quasi-sainteté de sa mère il va œuvrer pour le bien de l'humanité.

Les vies de Merlin et Jésus présentent des similitudes. Nés d'une vierge ils échappèrent aux envoyés du pouvoir désireux de les éliminer, l'un se retire en forêt, le second dans le désert, ce dernier a des apôtres alors que l'autre a des chevaliers... Du Diable il tient le pouvoir de lire le passé mais Dieu lui accorde la connaissance de l'avenir. Au fil du temps et des récits il se dédiabolise pour entrer au service de la religion chrétienne.

Toujours proche de la nature il la retrouve pour se ''ressourcer'', il parle aux bêtes, passe l'hiver avec un loup ou chevauche un cerf.

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Publié par Lee Rony - dans J'ai lu Science
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