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Sous
ce titre, le numéro du 1-7-05 de la revue Science
a dressé un inventaire (« un survol de notre
ignorance en matière de sciences ») de 25 questions
scientifiques majeures et de 100 autres, qui lui paraissent
d'actualité. C'est une heureuse initiative,
puisque la science ne peut progresser que si elle connaît
ses limitations. C'est aussi une façon de faire
le point sur ses tendances.
Il serait redondant de reprendre, une à une, les questions
généralement fort bien traitées par Science.
Je voudrais ici plutôt les classer et commenter certaines
d'entre elles, typiques d'une catégorie, ou fondamentales.
Certaines questions, par leur généralité,
risquent de défier – longtemps ou toujours
– l'esprit humain. Deux exemples tirés,
l'un de la physique, l'autre de la biologie
:
Pourra-t-on en unifier toutes les lois de base de la physique?
On sait les défaillances actuelles : le « modèle
standard » de la physique des particules prévoit
une instabilité du proton, non observée ;
plus grave, il n'incorpore pas la gravitation…
Mais beaucoup pensent que, même si ces difficultés
– parmi beaucoup d'autres - sont un jour surmontées,
par exemple par une théorie de cordes, de nouveaux
obstacles – aujourd'hui insoupçonnés
– surgiront. De même la quête indéfinie
des composants élémentaires de la matière
risque de ne jamais s'arrêter. C'est aussi
le moment d'ajouter une question piège de Science
(et qui opposera physiciens et mathématiciens) :
le modèle standard repose-t-il sur des fondations
mathématiques solides ? La réponse courante
des mathématiciens est négative. Mais venant
d'assister au premier cours d'A. Connes sur
la renormalisation, je suis plus optimiste sur l'avenir
!
Tirée de la biologie, une autre question d'une extraordinaire
étendue : «Comment des descriptions globales
pourront-elles émerger d'un océan de données
biologiques» ? Le texte évoque l'embarras où
nous sommes, après séquençage de nombreux
génomes, le peu de cycles métaboliques que nous
comprenons, la difficulté de saisir les mécanismes
de l'embryologie ou du câblage du cerveau. Un commentaire,
sévère, parle d'une «biologie systémique,
vaguement définie et peinant à trouver sa voie».
A
côté de ces questions générales,
certaines questions particulières, bien focalisées,
sont à la fois redoutables et stimulantes (il n'est
pas évident qu'elles trouveront un jour une
solution, ou – plus précisément –
que leurs progrès même ne susciteront pas de
nouvelle interrogations). Exemple type : les mécanismes
de repliement des protéines, indispensables pour
leur donner une activité biologique, restent mystérieux
; songeons déjà à la difficulté
de démêler une ficelle ! Nous ne connaissons
pas non plus les modes de stockage et de restitution de
la mémoire. La question : « pourquoi l'homme
a-t-il si peu de gènes, par rapport au nombre d'espèces
de protéines qu'il produit ? » invite
à repenser – peut-être fondamentalement
- les schémas traditionnels sur la façon d'agir
des gènes.
D'autres questions particulières ont résisté
à une solution jusqu'à présent, malgré
les moyens considérables mis en oeuvre pour les résoudre.
Mais on peut espérer qu'il s'agit d'une situation provisoire.
Exemple typique : la supra-conductivité « haute
température » (le terme «haut» est
tout relatif).
Certaines
questions se caractérisent par leur intérêt
pratique pour l'homme : vaccin pour le SIDA, durée
de la vie humaine, comment soigner la maladie d'Alzheimer
? Lien génome/santé...D'autres visent l'écologie
: l'après-pétrole, le réchauffement de
la terre, le regain de Malthus…
D'autres
ont de fortes implications philosophiques : Pourrons-nous
trouver une explication sérieuse et détaillée
de l'origine de la vie (elle fait défaut aujourd'hui)
? Quelles sont les bases biologiques de la conscience ?
Sommes-nous seuls dans l'univers ? Qu'est-ce,
dans le génome, qui différencie l'homme
de l'animal ? « Existe-t-il un seul univers
? » est l'exemple extrême d'une
question « philosophique », en ce sens qu'elle
ne peut avoir de réponse !
Il
y a enfin le rappel de certaines grandes conjectures mathématiques
: Celle sur la fonction Zeta de Riemann(1);
sa véracité aurait des conséquences importantes
sur beaucoup de domaines des mathématiques, elle est
vérifiée sur ordinateur jusqu'à des nombres
très élevés, mais elle résiste
depuis un siècle et demi ! Celle, récente en
informatique théorique « P = NP »(2),
concerne la vitesse de résolution des algorithmes ;
elle est a priori improbable ; elle aussi aurait de grandes
conséquences(3).
Notes (NDLR)
(1)http://fr.wikipedia.org/wiki/Fonction_Zeta_de_Riemann
(2)http://en.wikipedia.org/wiki/Complexity_classes_P_and_NP
(3) Dans son
ouvrage« Science et Philosophie » (Vrin 2004),
Alain Stahl a entrepris, avant de développer sa propre
philosophie, de faire un travail global et actualisé
de critique scientifique au but très semblable (même
si sa réalisation en est beaucoup plus détaillée,
qu'elle ne l'est dans les 25 pages de Science). Voir dans
cette revue http://www.automatesintelligents.com/biblionet/2005/sept/stahl.html
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