Isaac Newton
(1642 - 1727) est incontestablement l'une des personnalités
qui légua le plus à la science contemporaine.
C'est à lui que nous devons, en plus des trois
"lois de Newton" (principe d'inertie, relation
fondamentale de la dynamique ou théorème
du centre d'inertie, principe d'interaction), la loi de
la gravitation universelle, selon laquelle "deux
corps ponctuels A et B de masses mA et mB exercent l'un
sur l'autre des forces d'attraction opposées dirigées
suivant la droite AB et d'intensité proportionnelle
aux masses et inversement proportionnelle au carré
de leur distance". Cette loi est, encore de nos jours,
admise comme gouvernant les corps, malgré les rectifications
apportées par la relativité générale
d'Albert Einstein
(1879 - 1955) ou la physique quantique.
C'est donc une physique de type newtonien, déterministe,
que nous apprenons à l'école et selon laquelle
l'univers serait régi par des lois immuables. Ainsi,
c'est selon cette vision du monde que nous calculons la
position d'arrivée au sol d'une balle à
partir de quelques informations sur les conditions initiales
(vitesse, hauteur, angle…), pour ne citer que cet
exemple.
Les systèmes mathématiques et modèles
manipulés par Newton et ses successeurs sont caractérisés
par leur réversibilité, leur prévisibilité
et leur reproductibilité, pour peu que les conditions
initiales soient rétablies à l'identique.
Pourtant, les hommes se trouvent régulièrement
dans l'incapacité de prévoir l'évolution
de systèmes (pensons, entre autres, à la
météorologie, sur laquelle nous reviendrons
plus loin). L'unique façon d'expliquer cet état
de fait fut pendant longtemps le rappel de l'erreur expérimentale,
de l'approximation faite de valeurs initiales, ou encore
du trop grand nombre d'éléments intervenant
dans certains systèmes (dits "complexes").
D'où une évolution imprévisible de
tels systèmes.
Pierre Simon
de Laplace (1749 - 1827), à la suite de Newton,
illustre ainsi la vision déterministe du monde
: "Une intelligence qui, pour un instant donné,
connaîtrait toutes les forces dont la nature est
animée et la situation respective des êtres
qui la composent, si d'ailleurs elle était assez
vaste pour soumettre ces données à l'analyse,
embrasserait dans la même formule les mouvements
des plus grands corps de l'univers et ceux du plus léger
atome : rien ne serait incertain pour elle, et l'avenir,
comme le passé, serait présent à
ses yeux". Cette conception déterministe
implique que tout le futur est contenu, déterminé
par le présent, et que, connaissant les lois du
mouvement et les conditions initiales, on peut déterminer
avec certitude tout mouvement futur. Laplace écrivait
encore : "Nous devons envisager l'état
présent de l'univers comme l'effet de son état
antérieur et comme cause de celui qui va suivre".
On appelle parfois "démon de Laplace"
cette hypothétique conscience qui, ayant une parfaite
connaissance de tous les éléments et de
toutes les relations d'un système, connaîtrait
aussi bien le passé que le futur…