Le hasard est contraint par les lois physiques

Donner au hasard sa juste place

Newton a fortement ancré dans nos esprits, l’idée de lois de la nature qui détermineraient les phénomènes. Pourtant, le mythe newtonien est fortement ébranlé depuis que l’incertitude et le hasard se sont invités au spectacle : flou probabiliste de la mécanique quantique, chaos déterministe et sensibilité aux conditions initiales, phénomènes aléatoires en biologie. Plus nous avançons dans les sciences, plus il nous faut reconnaître le rôle primordial du hasard.

A titre d’exemple, si l’on se demande pourquoi la Terre se trouve à cet endroit du Système solaire, on ne trouve pas la réponse dans les équations de Newton. Tout au plus nous disent-elles qu’il existe à telle distance du Soleil, une orbite possible pour une planète se mouvant à telle vitesse. Expliquer la présence de la Terre et ses caractéristiques, revient à rechercher une séquence infinie de hasards :

• il existait à tel endroit des éléments lourds que des myriades de collisions ont agrégés,
• la présence d’autres planètes, Jupiter notamment, a perturbé le jeune système planétaire, obligeant la Terre à changer d’orbite, etc.

C’est donc essentiellement le hasard qui a déterminé le Système solaire. Toutefois, si le hasard était seul en cause, le monde serait chaotique. Il ne l’est pas car, Dieu merci, le hasard est contraint.

Le hasard est contraint

La première contrainte est celle des lois physiques : elles déterminent ce qui est possible et ce qui ne l’est pas. Pour donner une analogie, si vous décidez de visiter une ville en cheminant au hasard, vous resterez canalisé par le dessin des rues et par quelques règles de conduite. En restreignant le domaine du possible, les lois de la nature imposent un minimum d’ordre dans le monde.

Les autres contraintes qui s’imposent à un système émergent, sont celles qu’il crée lui-même. Par exemple, en se formant, le Système solaire a fabriqué différents astres qui représentent autant de contraintes les uns pour les autres. La position de la Terre a été contrainte par l’existence d’un grand frère encombrant, Jupiter, dont la seule présence a déstabilisé le Système solaire lors de sa formation. De la même façon, une rivière creuse son lit en élaborant elle-même la contrainte qui détermine son cheminement.

Curieusement, une idée similaire est au centre de la relativité générale :

• Qu’est ce qui détermine la trajectoire des masses ? La courbure de l’espace.
• Qu’est-ce qui courbe l’espace ? La présence des masses.

En résumé, ce ne sont pas les lois physiques qui déterminent les phénomènes, mais le hasard en se heurtant à deux contraintes. La première est l’ensemble des lois physiques, grâce auquel l’Univers n’est pas chaotique. La seconde est l’environnement que ces phénomènes créent eux-mêmes.

Remettre le hasard à sa place est essentiel si l’on veut que la science progresse.