Gravité et relativité générale

Complément au Livre 'Origins'

Date : sam 22 Fév 2014 Catégorie Voir le Project
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Cet article fait partie des compléments du Livre Origins de Deborah et Loren Haarsma – Cliquez ici pour le sommaire –

Il faut habituellement du temps et beaucoup de tests expérimentaux pour que la communauté scientifique atteigne un consensus sur un modèle scientifique. Lorsque la communauté scientifique l’atteint effectivement, c’est une bonne indication pour les non scientifiques que le modèle est fiable. Dans certains cas, cependant, un modèle reconnu depuis longtemps par le consensus de la communauté scientifique est renversé par une nouvelle découverte. La découverte de la Relativité générale en est une. De la fin des années 1600  au début des années 1900 les prédictions de la loi de la gravité de Newton étaient confirmées de façon répétée par des tests expérimentaux. Mais alors que la technologie progressait, de petites différences ont commencé à apparaître entre les prédictions et les mesures. Par exemple, l’orbite de Mercure était légèrement différente de celle que le modèle de Newton prédisait.

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En 1915, Albert Einstein a proposé une compréhension radicalement nouvelle de la gravité appelée la Relativité Générale. Selon la Relativité Générale, le modèle de la gravité n’est pas celui d’une force qui tire mais plutôt de l’effet de la courbure de l’espace-temps. Les idées et les mathématiques de ce nouveau modèle sont bien plus compliquées que celles du modèle de Newton, mais il a expliqué avec succès l’orbite de Mercure.

Dans les décennies qui ont suivi, la Relativité Générale a prédit avec succès les résultats de douzaines d’expérimentations et observations de haute précision. En plus d’expliquer ces nouvelles mesures, le modèle d’Einstein explique aussi toutes les observations plus anciennes et les expériences quotidiennes de la gravité qui étaient expliquées par le modèle de Newton. Depuis 1915, les physiciens ont accepté le modèle d’Einstein, mais ils utilisent aussi le modèle de Newton comme une approximation simple pour des situations dans lesquelles la haute précision n’est pas nécessaire.

L’histoire de la science est pleine de personnes qui prétendent avoir développé un nouveau modèle scientifique qui rendra obsolète un ancien modèle bien établi. La plupart du temps, les nouveaux modèles sont mauvais parce qu’ils ne parviennent pas à expliquer les nombreuses expérimentations et observations qui soutiennent l’ancien modèle. Mais une fois de temps en temps, un nouveau modèle comme celui de la Relativité Générale est développé, expliquant toutes les observations existantes aussi bien que le modèle plus ancien. Quand cela arrive, cela pousse les scientifiques à inventer de nouvelles expérimentations dans lesquelles les modèles concurrents font des prédictions différentes afin de découvrir lequel est meilleur.

Les scientifiques sont particulièrement enthousiastes lors de ces occasions rares, lorsqu’une nouvelle découverte entre en conflit avec un modèle bien établi. Cette situation ouvre un nouveau domaine de recherche à poursuivre. Certains scientifiques se donnent pour travail de tester des modèles acceptés dans des situations de plus en plus extrêmes pour voir s’ils peuvent trouver une nouvelle loi naturelle. Ces tests expérimentaux signifient que les modèles acceptés par la communauté ont en général subi des tests sérieux.

Ainsi, un modèle scientifique qui a le consensus de la communauté, qui est dans les usages depuis longtemps, et qui a survécu à de nombreux défis posés par des modèles concurrents, est très fiable.

 

© 2007 by Faith Alive Christian Resources, 2850 Kalamazoo Ave. SE, Grand Rapids, MI 49560.
Traduction avec autorisation : scienceetfoi.com

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