Chronique n° 157 parue dans F.C. – N° 1401 – 19 octobre 1973

L’APOLOGUE D’ALFRED KASTLER

D’où vient l’information qui se manifeste dans la complexité des êtres vivants ?

lundi 3 juin 2013

« Supposons que dans un des prochains vols lunaires on explore la face inconnue de la Lune, celle que nous ne voyons jamais de la terre, mais que les astronautes peuvent atteindre. Supposons qu’ils aient la surprise de tomber sur une usine automatique produisant de l’aluminium – il existe actuellement sur terre des usines entièrement automatiques. Ils verraient d’un côté des pelles qui grattent le sol et ramassent de l’alumine, de l’autre côté des barres d’aluminium qui en sortent. Ils trouveraient des appareils de physique, des processus d’électrolyse, puisque l’aluminium est produit par une solution d’alumine dans la cryolithe. Autrement dit, après avoir examiné cette suite, ils constateraient qu’il ne se passe que des phénomènes physiques normaux et qui s’expliquent parfaitement par les lois de la causalité. Concluraient-ils que le hasard a créé cette usine, ou que des êtres intelligents ont un jour atterri sur la Lune avant eux et l’ont montée ? »

L’horloger de Voltaire

Cette parabole de l’usine dans la Lune est d’Alfred Kastler, le prix Nobel de physique, et nous devons à Christian Chabanis de l’avoir publiée dans un des livres les plus riches d’idées que l’on puisse lire en ce moment (a) [1]. Confronté avec la machinerie prodigieusement complexe de l’être vivant, le physicien Kastler récuse l’explication de celle-ci par la seule physique. On peut croire qu’il s’y connaît. Écoutons-le encore :

Je pose la question : serait-il logique de penser que le hasard a rassemblé les molécules de façon à créer cette usine automatique ? Or, dans un être vivant, nous trouvons un système infiniment plus complexe d’usine automatique. Vouloir admettre que le hasard a créé cet être me paraît absurde. S’il y a un programme, je ne conçois pas de programme sans programmateur...

Ainsi, Kastler estime que le monde vivant postule un programmateur. On pourrait croire que sa parabole de l’usine dans la Lune n’est qu’un avatar moderne de l’horloge de Voltaire, que Kastler cite précisément : ce programmateur, dit-il, il se refuse à l’imaginer ; il a perdu la foi (protestante) de sa jeunesse et d’une certaine façon, il est athée [2].

Je pense toujours au mot de Voltaire : « Dieu a fait l’homme à son image, et celui-ci le lui a bien rendu. » Il vaut mieux ne pas céder à cette tentation.

Je voudrais cependant montrer ici, en commentant Kastler, combien les idées se sont affinées, combien la réflexion des hommes s’est approfondie depuis le temps de Voltaire.

Que voulait dire celui-ci lorsque, considérant l’horloge du monde, il ne pouvait concevoir qu’elle marchât et n’eût point d’horloger ? [3] Que dans le chaos aveugle des choses, l’apparition spontanée d’un ordre, tel, par exemple, que celui des corps célestes, est inconcevable et absurde. Pourquoi le chaos viendrait-il à s’ordonner ? Le temple naît de la pierre dont il est construit, il n’est même que pierre. Mais on n’a jamais vu une montagne, en s’effondrant, construire un temple. Il y faut aussi le maçon. On n’a jamais vu non plus un tas de ferraille se transformer spontanément en horloge.

Examinons ces arguments de plus près. Le temple qui s’écroule devient un tas de pierres, l’horloge livrée aux intempéries se transforme en ferraille, et personne ne doute que tout cela ne soit conforme aux lois aveugles des choses. Personne ici ne requiert la nécessité d’une intervention intelligente. Le temple n’a pas plus besoin d’un maçon pour devenir ruine que l’horloge d’un horloger pour se muer en ferraille.

Un film passé à l’envers

Cela admis, le temps est-il un phénomène surnaturel ? Non. Personne non plus ne prétend cela. Or, il suffit d’inverser la flèche du temps pour que l’on voie la ferraille devenir horloge. C’est même un gag classique du cinéma. On filme un château de cartes en train de s’effondrer, puis on passe le film à l’envers : on voit alors un château de cartes se construire tout seul. L’image paraît simpliste. Mais le problème qu’elle recouvre est un des plus mystérieux de la physique, et une foule de profonds esprits s’y sont exercés (b). Pourquoi Voltaire et tout homme sensé trouvent-ils inexplicable un fait qui leur paraît naturel quand il se déroule à l’envers, alors surtout que tant de phénomènes physiques (par exemple le carambolage de deux boules de billard) sont rigoureusement indiscernables de leur film passé à reculons ?

Pour que l’on se posât ces questions, il fallait découvrir les lois de la thermodynamique, et l’on peut voir en lisant le livre de M. Costa de Beauregard cité en note combien la réponse se dérobe [4].

Mais on peut formuler ces questions autrement, sans tenir compte du temps et du sens dans lequel il s’écoule. L’ordre (toute espèce d’ordre) est la forme observable de l’information. Plus une structure ordonnée est complexe, plus elle requiert d’information. L’information est une quantité mesurable, comme la température, l’énergie, l’accélération [5]. Accordons tout à ceux qui, comme Jacques Monod, expliquent les choses par le seul hasard. Accordons-leur que, les lois de la physique étant ce qu’elles sont, le hasard suffit à rendre compte de l’être vivant le plus complexe, du cerveau humain par exemple, de sa pensée. Admettons que, la physique quantique étant posée, tout le reste, y compris le cerveau de Jacques Monod, apparaîtra un jour nécessairement par le simple jeu du hasard [6].

Le dernier des grains de sable

Reste cette information qui mesure la complexité de toute structure. Cette information existe, elle est un fait que manipulent les physiciens et les ingénieurs. Et dès lors, de deux choses l’une : ou bien elle apparaît de rien, ce qui est un de ces miracles dont la science a horreur, ou bien elle existe déjà en puissance dans les lois les plus primitives de l’univers matériel. Mais pourquoi diable y serait-elle ? Ceci est un autre miracle encore plus merveilleux que le premier. Pourquoi l’univers physique serait-il structuré de telle façon que, livré à la seule loi du hasard, il en arrive à enfanter la vie et l’homme ? Pourquoi serait-il comme la graine qu’il suffit de jeter pour qu’elle germe ?

Pourquoi serait-il fécondé dès l’origine d’une si prodigieuse prédestination, plutôt que semblable au dernier des grains de sable ? Voilà à quelles idées nous confronte l’apologue de Kastler, si simple et si profond [7].

Aimé MICHEL

(a) Christian Chabanis : Dieu existe-t-il ? (Fayard, 1973).

(b) Olivier Costa de Beauregard (de l’Institut Henri Poincaré) : Le Second Principe de la science du temps (Le Seuil, 1963).

Chronique n° 157 parue dans F.C. – N° 1401 – 19 octobre 1973

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Notes de Jean-Pierre ROSPARS du 3 juin 2013


[1Le titre complet de ce livre, qui fut un succès de librairie, est Dieu existe-t-il ? Non répondent… suivent une vingtaine de noms où l’on reconnaît entre autres ceux de Raymond Aron, Pierre Debray-Ritzen, François Jacob, Alfred Kastler, Claude Lévi-Strauss, Edgar Morin et Jean Rostand. Christian Chabanis, qui est catholique, pose des questions, oppose des objections et c’est à chacun d’y répondre dans une conversation familière. Douze ans plus tard, Christian Chabanis publiait son pendant Dieu existe-t-il ? Oui répondent… (Fayard, Paris, 1985) en dialoguant notamment avec André Lichnerowicz, Pierre-Paul Grassé, Jacques Ellul, Françoise Dolto, Jacques Delors, Pierre Chaunu, André Frossard, Pierre Emmanuel…

Un des enseignements du premier livre est que derrière la question que pose son titre s’en profile une autre : existe-t-il un absolu ? En effet, comme l’explique Christian Chabanis dans son introduction aux entretiens, « [o]ù s’efface le mot Dieu il ne s’ensuit pas que la réalité centrale et nécessaire qu’il désigne imparfaitement ne soit plus l’objet d’une préoccupation aussi profonde que pour le croyant celle de la foi. Il devient évident au contraire, à mesure que progressaient les entretiens, que la question n’étant pas toujours celle que je formulais, une autre pourtant occupait sa place, assez proche d’avoir la même signification. Il n’était pas indispensable d’insister beaucoup pour qu’affleure, sinon la foi, du moins l’objet d’une croyance avec chacun, l’affirmation de quelque chose de plus nécessaire à son existence que son existence même, quelque chose qui prime sur tout le reste, voire de sacré. (…) Certes, la foi c’est de croire en Quelqu’un, non en quelque chose. La foi religieuse s’entend. Il ne s’agirait donc pas d’assimiler à celle-ci tous les élans vers un absolu qu’on rencontre chez l’homme, mais de relever que de tels élans se manifestent encore, quand même l’homme prétende que l’absolu n’existe pas. Qu’ils subsistent même au point de susciter un autre absolu que Dieu, un objet suprême qu’ils nomment la Raison ou la Science, le Parti ou la Vie. Tandis que les livres et les murs proclament sa mort, il m’a semblé apercevoir autant de fantasmes dans ces affirmations qu’il y en avait autrefois dans celles qui proclamaient inconsidérément son existence. Les hommes ne se dupent pas moins eux-mêmes quand ils disent aujourd’hui leur athéisme, qu’hier, lorsqu’ils disaient leur foi. » (pp. 8-9).

[2Il a été plusieurs fois question d’Alfred Kastler (1902-1984), prix Nobel de physique en 1966, dans les chroniques mises en ligne ces derniers mois, notamment dans « Cette étrange matière » – Le livre évènement du physicien Alfred Kastler, prix Nobel (chronique n° 252, 18.02.2013), dans Le Dieu des savants – Les horreurs de la nature et la loi morale dans un univers animé par une pensée (n° 257, 25.02.2013) et dans La science est-elle une théologie expérimentale ? – J’admire que si peu d’hommes aient la curiosité de considérer la nature comme une pensée (n° 275, 20.05.2013). La présente chronique est en réalité antérieure aux précédentes et c’est la première chronologiquement où Aimé Michel parle d’Alfred Kastler.

[3Allusion au célèbre aphorisme de Voltaire dans Les Cabales, œuvre pacifique, petit livre de 12 pages publié à Londres en 1772 (consultable en livre Google, voir p. 9) :

Il est vrai, j’ai raillé Saint-Médard et la bulle,

Mais j’ai sur la nature encor quelque scrupule.

L’univers m’embarrasse, et je ne puis songer

Que cette horloge existe et n’ait pas d’horloger.

Voltaire a toujours proclamé sa croyance en Dieu contre des athées comme Diderot et d’Hollbach car son existence s’impose à notre raison et qu’elle est utile à la société : « Je veux que mon procureur, mon tailleur, mes valets croient en Dieu ; et je m’imagine que j’en serai moins volé » (Dialogues, A B C, 17).

[4Aimé Michel cite fréquemment son ami le physicien et philosophe Olivier Costa de Beauregard. Son livre cité en note, dont le sous-titre est « Entropie, Information, Irréversibilité », est une réflexion scientifique et philosophique sur la nature du temps fondée sur ces trois notions.

[5Sur Brillouin, l’information et sa mesure, voir la chronique n° 112, Entre « le hasard et la nécessité » décombres à vendre ? – La physique suffit-elle à tout expliquer ? (30.04.2012). Nous aurons à revenir sur cette notion d’information. En effet, elle est devenue au fil des dernières décennies une notion centrale en physique au point que certains physiciens, en accord avec Costa de Beauregard, lui donnent un statut plus fondamental qu’aux notions plus classiques de matière et d’énergie.

[6Aimé Michel a raison d’envisager l’hypothèse qui est au cœur du darwinisme (« les lois de la physique étant ce qu’elles sont, le hasard suffit à rendre compte de l’être vivant le plus complexe »). Je lui ai suffisamment reproché de n’avoir pas avoir plus clairement admis cette possibilité, et mieux formulé en conséquence sa critique, pour ne pas apprécier de le voir distinguer ici deux ordres de problèmes. D’un côté, il est légitime de critiquer le darwinisme quand il se présente comme théorie complète et définitive de l’évolution biologique, mais cela n’implique pas de remettre systématiquement en cause le rôle du hasard dans les processus évolutifs. D’un autre côté, il est également légitime de s’interroger sur la nature des « lois » de la physique et le statut de l’information ce dont physiciens et philosophes ne se privent pas (voir par exemple le livre Information and the Nature of Reality. From Physics to Metaphysics, sous la direction de P. Davies et N. H. Gregersen, Cambridge University Press, 2010). Une conséquence importante de cette distinction est que certains problèmes de fond liés au darwinisme ne se sont plus (ou plus seulement) du ressort des biologistes mais confiés aux soins des physiciens. En ayant cette distinction présente à l’esprit, ainsi que les compléments offerts dans la présente chronique, on pourra relire avec profit la chronique n° 33, Un biologiste imprudent en physique – Jacques Monod ou les contradictions du matérialisme (25.01.2010). Aimé Michel y fait une critique, dont la pertinence n’a fait que croître au cours des quarante dernières années, de la thèse « matérialiste » défendue par Jacques Monod dans son livre, Le hasard et la nécessité (Seuil, Paris, 1970), thèse si répandue de nos jours.

[7L’horloger de Voltaire a été l’objet d’innombrables discussions, même si on lui préfère parfois celui de William Paley (1743-1805) publié en 1803 dans son livre Théologie naturelle :

« Si en traversant un désert, je marche sur une pierre, et que je me demande comment cette pierre se trouve là, je pourrais en rendre compte d’une manière passablement satisfaisante, en disant que de tout temps cette pierre a été dans ce lieu. (…) Supposons qu’au lieu d’une pierre, j’eusse trouvé une montre, la réponse qu’elle a été de tout temps dans le même endroit ne serait pas admissible. (…) La machine que nous avons sous les yeux, démontre par sa construction une invention et un dessein. L’invention suppose un inventeur, et le dessein un être intelligent » (traduction de l’article William Paley de Wikipédia ; on peut également lire l’original en livre Google, chapitre 1).

Si on cite encore Voltaire et Paley c’est presque toujours avec condescendance : que ces vénérables auteurs sont dépassés depuis que Darwin a donné la clé de l’énigme, laisse-t-on entendre ! Il est probable qu’une majorité de lecteurs de l’apologue de Kastler sourient de sa naïveté en se disant qu’on peut être physicien et prix Nobel et ne rien entendre au darwinisme ! Comme Aimé Michel l’a bien vu (qu’on relise l’avant dernier paragraphe de sa chronique), cette opinion est superficielle ; elle n’a pas la clarté et l’évidence qu’elle croit avoir.

Tout le monde (enfin presque tout le monde) s’accorde sur les faits de base : partant du nuage d’hydrogène et d’hélium de l’univers primitif, les étoiles sont apparues, tous les autres éléments légers et lourds s’y sont formés, les planètes se sont condensées, les atomes se sont assemblés en molécules, les molécules se sont inscrites dans des cycles de réactions, enfin les cellules sont apparues (au moins sur la Terre) et ont évolué par mutations et sélection des plus aptes. Il n’y a guère de doute que si on avait pu être le spectateur de tous ces évènements on n’y aurait rien vu d’autre qu’un enchaînement d’une implacable logique.

Arrivé à ce point deux attitudes sont possibles. La première consiste à dire que tout s’est déroulé par hasard et par nécessité conformément aux lois de la physique. Celles-ci étant ce qu’elles sont, l’auto-organisation spontanée suffit à rendre compte de l’émergence de structures complexes à partir de structures plus simples et les choses ne pouvaient se passer autrement. C’est la position de Monod qui se satisfait intellectuellement de cette description en estimant qu’elle répond, au moins en principe, aux questions qu’il se pose. Pour autant qu’on puisse en juger, c’est l’opinion majoritaire de ce temps. La seconde attitude consiste à s’étonner de ce merveilleux enfantement du monde et de la vie à partir de simples atomes. C’est l’étonnement de Kastler qui implique que quelque chose d’important n’est pas encore compris. On peut même tenter de lui donner une forme quantitative en termes d’information comme le suggère Aimé Michel et s’interroger sur l’origine de cette information.

Dans ce débat il faut distinguer avec soin les enjeux scientifiques et métaphysiques. En effet, certains des défenseurs les plus convaincus de la première attitude, à commencer par Monod, tirent arguments des observations précédentes pour démontrer que l’on a nul besoin d’un horloger et encore moins de l’horloger barbu appelé Dieu. Ils peuvent même militer pour une abolition des religions tenues pour responsables de la plupart des malheurs de l’humanité (voir par exemple le livre de l’ultra-darwinien Richard Dawkins, Pour en finir avec Dieu, 2006). A l’opposé les tenants les plus impatients de la seconde attitude pousseront leur raisonnement dans l’autre direction et soutiendront la nécessité d’un Grand Horloger. Les deux attitudes sont scientifiques tant qu’elles s’en tiennent à leurs fondements, mais dès lors qu’elles dissertent pour ou contre l’horloger elles entrent sur le terrain de la métaphysique, ce qui est parfaitement légitime à condition de le dire et de ne pas auréoler abusivement du prestige de la science les conclusions pour ou contre ainsi atteintes. Ces conclusions métaphysiques ne s’imposent pas : on peut être darwinien et croyant (comme T. Dobzhansky, un des fondateurs du néodarwinisme) ou bien rejeter l’explication par le seul hasard et être incroyant (comme Kastler). Dans les deux attitudes le risque majeur est de se contenter des « explications » reçues de l’évolution cosmique et biologique soit par les lois connues (y compris darwiniennes) soit par un créateur divin. On cesse alors de chercher à mieux comprendre. L’incroyant se satisfait des connaissances acquises. Quant au croyant il se contente d’un Dieu « bouche trou » : dès que quelque chose n’est pas clair, hop un petit coup de baguette divine et tout est réglé ! ce qui est évidemment incompatible avec une démarche scientifique.

Si on s’en tient au volet strictement scientifique, il n’en reste pas moins que les deux attitudes ne sont pas équivalentes. La première met en avant ce que l’on sait et ce que l’on comprend tout en minimisant (ou même en ne voyant pas) les points mal compris. C’est ce que fait Monod quand il écrit « Pour l’essentiel, le problème est résolu, et l’évolution ne figure plus aux frontières de la connaissance » (op. cit., p. 156). La seconde attitude insiste au contraire sur les points mal (ou pas du tout) résolus. Comme A. Kastler (athée) et A. Michel (théiste) l’illustrent, les tenants de cette attitude préfèreront toujours avouer leur ignorance que de se raconter des histoires.

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