Dimanche 15 février 2009
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Je vous présente ici le Fusion hors-série n°2, titré : "Economie : le triple
choc."
Ce numéro de la revue Fusion est assez extraordinaire : il a été imprimé et distribué sur la période juillet août 2006, soit un an avant le déclenchement de la désintégration
financière internationale dans laquelle nous nous traînons lamentablement.
Les auteurs des articles de la revue - actifs ici - avaient correctement compris
la nature de la crise et l'avaient largement anticipée, comme vous pourrez le lire. Outre les analyses et les propositions que vous y trouverez, qui s'inspirent du New-Deal de Roosevelt, du Plan
français et de la tradition d'économie politique dite "américaine", ou physique, vous aurez le plaisir d'y découvrir des textes de références d'auteurs et d'acteurs de cette tradition.
La désintégration du système financier international est entrée dans une phase d'explosion en juillet 2007. Les causes de cette crise sont connues : monétarisme, dérégulation,
spéculations, démantèlement des états-nations, rejet des politiques protectionnistes, cartelisations transnationales industrielles, dumping social international, criminalisation de l'économie
(blanchiement institutionalisé des profits du trafic de drogue).
Aujourd'hui, les chefs-d'états semblent pétrifiés par l'ampleur de la catastrophe. Pour les responsables politiques, économiques et sociaux, cette crise est un choc et exige d'eux une
révolution cognitive s'ils prétendent pouvoir défendre le bien commun des peuples qu'ils ont en charge. Ce numéro de Fusion a été conçu dans ce but, un an avant l'explosion. Il est toujours
d'actualité, comme vous le verrez.
Faites-le circuler, transmettez-le à vos élus, aux responsables économiques, aux entrepreneurs, et à tous les citoyens.
Bonne lecture.
Fhs2.1 - Editorial Fusion Hors-série n°2 - Pierre-Yves Guignard
Fhs2.2 - L'économie, la plus belle des sciences - Jacques Cheminade
Fhs2.3 - Le triple choc. Comprendre la crise globale - Jonathan Tennenbaum
Fhs2.4 - Société et économie - Gottfried Wilhelm Leibniz
Fhs2.5 - Rapport sur une banque nationale (extraits) - Alexander Hamilton
Fhs2.6 - La théorie des forces productives et la théorie des valeurs - Friedrich List
Fhs2.7 - Découvertes et inventions - Abraham Lincoln
Fhs2.8 - De l'occupation de la terre - Henry Carey
Fhs2.9 - Le système mondial suit la même courbe que celle de l'effondrement de Weimar - Lyndon H.
LaRouche
Fhs2.10 - La caractéristique de la crise actuelle. En quoi le monde a changé - Lyndon H.
LaRouche
Fhs2.11 - Principes d'économie physique; La clé du développement est à l'est - Jonathan
Tennenbaum
Fhs2.12 - La planification, 'ardente obligation' et inspiration pour aujourd'hui - Pierre
Caron
Fhs2.13 - Du New-Deal de Roosevelt à la renaissance de la Russie; La place de l'Europe - Benoît
Chalifoux
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Publié dans : Science et Nature
Par Jean-Gabriel
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Samedi 14 février 2009
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Le Fusion spécial "Nucléaire : les 50 prochaines années", édité et distribué à
plus de 10000 exemplaires au 4ème trimestre 2005, se voulait précurseur de la renaissance mondiale du nucléaire que l'on voit aujourd'hui se produire sur la planète. Son contenu, technique autant
qu'historique, épistémologique et philosophique, en a fait pour certains (et pas des moindres) une référence.
Et puis, la couverture est spectaculaire, n'est-ce pas ?
Bonne lecture.
F106.1 - Editorial Fusion Hors-Série 1 (n°106) - Emmanuel Grenier
F106.2 - L'expérience de Mizuno - Fabrice David
F106.3 - Icare, Dédale et la science - Philippe Messer
F106.4 - Le nucléaire civil, 50 ans déjà ! - Benoit Chalifoux
F106.5 - Comment construire 6000 réacteurs nucléaires d'ici 2050 - James Muckerheide
F106.6 - Le dessalement de l'eau par le nucléaire - Hycham Basta, Benoit Chalifoux
F106.7 - PBMR, le réacteur multi-fonction de demain - Entretien avec Jaco Kriek, PDG de PBMR (PTY)
Ltd.
F106.8 - Les énergies du futur - Yves Paumier
F106.9 - Un pari audacieux, la propulsion spatiale par fusion - Philippe Jamet
F106.10 - Les déchets, le point fort de l'industrie nucléaire - Emmanuel Grenier
F106.11 - Santé, deux révélations - Emmanuel Grenier
F106.12 - Dynamis versus Energeïa - Jonathan Tennenbaum
F106.13 - Vernadski. Le nucléaire, outil de tranformation de la planète - Emmanuel Grenier
F106.14 - La Biosphère et la Noosphère - Vladimir I. Vernadski
F106.15 - La stratégie Vernadski - Lyndon H. LaRouche
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Publié dans : Science et Nature
Par Jean-Gabriel
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Mardi 3 février 2009
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Article tiré de la revue Fusion n°83
Sur la différence énergéticomatérielle fondamentale entre les corps
naturels vivants et non vivants dans la biosphère .
VLADIMIR VERNADSKI
1ère partie - 2nde partie
Le texte qui suit est un article que Vernadski a écrit en 1938 et qui n’a été publié en russe qu’en 1993, en annexe à une biographie. Il a été traduit en
anglais par Jonathan Tennenbaum, puis en français par Emmanuel Grenier. Des légères coupures ont été opérées, signalées par des points de suspension entre crochets. Le texte que nous publions
représente environ 80 % du texte original. Il ne s’agit donc certainement pas d’une traduction de référence, mais d’un premier jet qui pourra être ultérieurement amélioré. Vu le grand intérêt de ce
texte, nous n’avons pas cru devoir attendre plus longtemps pour le présenter au public français.
Avant-propos :
Travaillant actuellement sur le livre Les concepts de base de la biogéochimie en connexion avec la connaissance scientifique de la Nature, l’auteur considère qu’il vaut la
peine de ne pas attendre qu’il soit fini – ce qui risque de prendre encore du temps – et de développer séparément certaines des questions spécifiques qu’il traite dans ce livre, sur lesquelles il
souhaite attirer l’attention maintenant. L’un de ces problèmes, qui fait suite aux Questions de biogéochimie, est la caractéristique énergético-matérielle fondamentale de la matière
vivante de la biosphère, qui la distingue de tous les autres objets et processus de la Nature ; distinction qui ne souffre aucune exception. L’auteur en est venu à cette question en étudiant la vie
en tant qu’agrégat * de tous les organismes vivants sur la planète – autrement dit la matière vivante – en examinant la structure spatiale du domaine habité par la matière vivante – la
biosphère –, en tant qu’unique région de la planète légitimement connectée avec les espaces extraterrestres. L’auteur estime que personne d’autre n’a encore approché le phénomène de la vie
de ce point de vue. Dans le même temps, cette nouvelle approche fait émerger des conséquences importantes, qui peuvent être vérifiées par l’expérience et l’observation. L’auteur considère que le
tableau publié ci-dessous [résumant les distinctions essentielles entre les matières vivante et non vivante, NdT] ne suppose aucune hypothèse spéciale ou théorie mais constitue une
présentation des faits scientifiques et des généralisations empiriques qui découlent de ces faits. Le tableau ne sort pas du cadre de la science pour entrer dans celui de réflexions philosophiques
mais il manifeste en même temps, de façon aiguë et décisive, l’importance de la vie – la matière vivante – dans la biosphère, en tant que processus planétaire. En connexion avec les
questions générales soulevées ici, l’auteur aborde, dans une troisième publication devant être imprimée sous le titre Sur les états de l’espace physique, une question encore plus générale
qui ne concerne pas seulement la bio-géochimie, mais toutes les études de la nature et qui est indissolublement liée aux problèmes de la biogéochimie.
Les sujets de ces deux publications sont intimement reliés.
Moscou,
septembre 1938.
* Vernadski utilise ici un terme propre à la chimie minérale (les roches sont des agrégats de divers minéraux) mais l’étend à la matière vivante qu’il considère
comme la somme hétéroclite de tous les processus vivants, qu’ils appartiennent au règne animal ou végétal, NdT.
I. Concepts de base
La matière vivante, la biosphère en tant qu’enveloppe de la planète.
Son nouvel état géologique – la noosphère. Les corps naturels et les processus naturels de la biosphère – matière inerte, matière vivante et matière bio-inerte. Leur système – l’appareil
scientifique. Les orientations chirales préférentielles de la matière vivante en tant que manifestation de l’état de l’espace occupé par cette matière. L’énergie libre de la biosphère en tant que
manifestation de l’énergie biogéochimique de la matière vivante dans la biosphère.
1.
Dans mes travaux en biogéochimie, que j’ai poursuivi systématiquement et sans interruption depuis 1916, j’ai récemment formulé des conclusions qui soulignent la distinction
profonde, infranchissable – de caractère énergético-matériel – entre les processus de la vie et tous les autres processus intervenant dans la biosphère ; distinction qui peut certes être exprimée
en termes quantitatifs exacts, mais qui appelle en même temps de nouveaux travaux mathématiques dans le domaine de la géométrie. Ce qui nous est révélé, c’est un nouveau domaine de l’étude des
processus vivants, qui ouvre de nouvelles facettes des phénomènes de la vie et de nouvelles possibilités pour le travail scientifique. Je considère donc utile d’attirer l’attention sur ces
conceptions plutôt que d’attendre d’avoir terminé ma refondation de la biogéochimie.
2.
Les fondations de la biogéochimie reposent sur quelques conceptions essentielles, qui ne présupposent pas d’hypothèse spécifique mais constituent des concepts
scientifiques clairs et précis et des généralisations scientifiques d’expériences et d’observations empiriques des naturalistes. Surtout, le concept de matière vivante dans la biosphère représente
une de ces généralisations scientifiques empiriques – irréfutable, en tant que fait correctement et scientifiquement établi.
La matière vivante de la biosphère est l’agrégat de tous ses organismes vivants.
Dans la suite du texte,
j’utiliserai, au lieu du concept de vie, le concept de matière vivante au sens que je viens d’indiquer. Du point de vue de la biosphère, l’organisme vivant individuel est perdu de
vue. C’est l’agrégat des organismes, la matière vivante, qui occupe la première place. Cependant, en biogéochimie – dans certains cas rigoureusement définis – il est nécessaire de porter son
attention sur l’organisme discret, sur son individualité. Il est indispensable de le faire lorsque, comme nous le verrons bientôt, l’activité de l’homme apparaît comme facteur géologique, dans
lequel la personnalité individuelle apparaît quelquefois clairement et se reflète dans des phénomènes à grande échelle de caractère planétaire. La personnalité humaine change, accélère et exprime
son importance considérable par son action sur la biosphère.
Nous vivons une nouvelle époque géologique. L’homme, par son travail, et sa relation consciente à la vie, est en train de transformer la Terre – la région
géologique de la vie, la biosphère. L’homme fait naître un nouvel état de la biosphère : à travers son travail et sa conscience, la biosphère est en transition vers la noosphère.
L’homme est en train de créer de nouveaux processus biogéochimiques qui n’avaient encore jamais existé. On est, par exemple, en train de créer sur notre planète des masses énormes de nouveaux
métaux purs ou de leurs alliages, qui n’avaient jamais existé sous cette forme auparavant, comme l’aluminium, le magnésium ou le calcium.
La vie animale ou végétale
se change et se réorganise. De la façon la plus drastique. De nouvelles espèces et de nouvelles races sont générées.
La face de la Terre change de façon drastique. L’étape de la noosphère est en train d’émerger. La biosphère de la Terre vit
une gigantesque floraison, dont le développement futur nous apparaît grandiose.
Dans ce processus géologique, qui est fondamentalement un processus biogéochimique, un seul individu vivant – une grande personnalité, qu’il s’agisse d’un
scientifique, d’un inventeur ou d’un dirigeant politique – peut avoir un rôle fondamental, décisif, directeur et se manifester en tant que force géologique. L’émergence de ces
individualités dans des processus ayant une grande importance biogéochimique est un nouveau phénomène planétaire.
Il émerge et se manifeste de façon toujours plus aiguë et profonde au cours du temps, depuis les dix mille dernières
années, à comparer aux milliards d’années de l’histoire de la biosphère, pendant lesquels ce phénomène n’existait pas.
3.
A côté du concept de matière vivante, nous proposons deux autres généralisations empiriques : le concept du milieu de vie, la biosphère ; et le concept de corps naturel
vivant.
La matière vivante n’existe
sur notre planète que dans la biosphère, qui est la région de la vie.
Cette caractérisation définit les limites de la biosphère de façon très précise. Selon cette définition, l’ensemble de la troposphère appartient
à la biosphère. Aujourd’hui, des organismes vivants – les hommes et leurs compagnons inévitables : insectes, plantes, micro-organismes – pénètrent encore plus loin, seuls ou à l’aide de machines,
jusque dans la stratosphère. Dans le même temps, l’humanité civilisée (toujours avec ses compagnons inévitables) pénètre à plusieurs kilomètres en dessous de la surface de la planète,
au-delà des limites du relief de surface de la planète en contact avec la biosphère. La science actuelle révèle la signification planétaire de la découverte, à la fin du siècle dernier,
d’organismes vivants – de la matière vivant microbienne, principalement anaérobie – dans les régions souterraines à plus de trois kilomètres de profondeur, et sans doute encore plus profondes. Les
frontières inférieures de la biosphère s’étendent ainsi à plusieurs kilomètres en dessous du niveau de la géoïde.
L’ensemble des océans appartient à la biosphère.
La biosphère constitue une enveloppe géologique bien définie, nettement différenciée de toutes les autres couches
géologiques de notre planète. Cela n’est pas seulement dû au fait que la biosphère est habitée par une matière vivante qui a une énorme importance en tant que force géologique, retravaillant la
biosphère en profondeur et transformant ses propriétés physiques, chimiques et mécaniques. C’est aussi la seule enveloppe de notre planète à recevoir l’énergie extraterrestre, transformée par la
matière vivante.
La principale source de
cette énergie est le Soleil. L’énergie du Soleil – thermique, lumineuse et chimique – constitue, avec l’énergie des éléments chimiques, la principale source de production de matière
vivante.
La matière vivante traverse
l’ensemble de la biosphère et, dans une grande mesure, la crée. Elle accumule l’énergie de la biosphère, principalement l’énergie thermique et chimique du rayonnement solaire, ainsi que l’énergie
chimique des atomes de la Terre. Il est possible que les éléments radioactifs jouent aussi un rôle.
4.
La substance énergético-matérielle qui constitue la biosphère est profondément hétérogène. De ce point de vue, nous devons distinguer l’importante masse de matière qui n’appartient
pas aux organismes vivants et que j’appelle matière inerte – matière non vivante. L’essentiel, en termes de masse, est formé de roches solides, mais le plus gros volume est liquide et gazeux :
l’océan et l’atmosphère.
Il existe une connexion
matérielle (respectivement énergétique) unifiée, ininterrompue entre la matière vivante et la matière inerte, que l’on retrouve dans les processus de respiration, de nourriture et de reproduction,
nécessaires à sa survie : une migration biogénique d’atomes des éléments chimiques, des corps inertes de la biosphère vers les corps vivants et en sens inverse.
Cela prend la forme d’un
mouvement – le départ et l’arrivée d’éléments et de composés chimiques spécifiques de et vers les organismes vivants, en liaison avec leurs processus de nutrition, de respiration, d’excrétion et de
reproduction, caractéristiques de la matière vivante. Ces processus définissent l’énergie biogéochimique de la matière vivante, dont la principale manifestation est la reproduction et la
propagation de la matière vivante.
Tous ces phénomènes de
migration biogénique et d’énergie biogéochimique sont définis par les dimensions, la constitution chimique et l’énergie de la biosphère.
De ce fait, seuls des organismes bien spécifiques (pas n’importe quelle sorte d’organisme arbitraire) peuvent exister dans
la biosphère, ceux qui sont déterminés par la structure de la biosphère. Les organismes vivants et la matière vivante sont des fonctions légitimes de la biosphère. Les gens tendent à l’oublier
facilement. Et de façon erronée – surtout pour leurs considérations philosophiques, mais aussi en biologie – ils opposent l’organisme vivant à son milieu, comme s’il s’agissait de deux objets
indépendants. Cette sorte d’opposition est une erreur logique. On la retrouve surtout dans la philosophie et elle affaiblit le fondement de ses conclusions. Mais je ne cesserai de revenir sur ce
point.
5.
Le concept de corps naturel n’est pas moins important. De façon étrange, ce concept de base, qui par essence traverse toutes les sciences de la nature, est habituellement négligé
et n’est pas soumis à l’analyse logique. Pourtant, les scientifiques utilisent ce concept, inconsciemment, à chaque étape de leur travail.
Mon maître V.V.
Dokoutchaïev, dans son travail créatif en pédologie, propose que le sol est un corps naturel spécial, distinct des autres matériaux solides de la croûte terrestre.
Comme cela est bien connu,
il a pu démontrer cette thèse et permettre ainsi à ses contemporains de saisir, grâce à un exemple frappant de synthèse réussie, les bases du travail créatif dans l’étude de la
nature.
Toutefois, ces type
d’événements sont rares dans l’histoire de la science et dans la vie scientifique actuelle. D’ordinaire, les débats ne touchent pas aux hypothèses fondamentales de la vie
scientifique.
Les gens n’en parlent pas ;
ils les oublient. En y réfléchissant, on se convainc aisément que les concepts de corps naturel et de phénomènes ou processus naturels sont à la base de toutes les sciences
naturelles.
Dans nos commentaires
ultérieurs, nous ne toucherons qu’à la biosphère et considérerons seulement les processus impliquant la matière vivante.
Les scientifiques n’étudient dans la biosphère que les objets qui y sont générés par des forces internes et que les
processus qui naissent de ces forces. Les objets qu’ils traitent peuvent être appelés corps naturels, véritables ou réels, de la biosphère.
La tâche de la science
consiste à estimer, décrire et définir tous les corps et les processus naturels qui existent ou ont existé dans la biosphère. Ce travail implique des générations de scientifiques, et des milliards
et des milliards de faits ainsi que de généralisations scientifiques – c’est-à-dire des corps et des processus naturels – que l’on peut saisir de façon scientifique, dont on peut rendre compte et
que l’on peut mettre en système.
C’est la base de la science
; à partir de là, on construit des généralisations empiriques, avant de revenir aux corps et processus naturels.
C’est par ce processus que l’on génère le contenu de base de la science ; contenu dont, curieusement, il n’existe pas
jusqu’à maintenant d’expression faisant l’unanimité. J’en suis venu à l’appeler appareillage scientifique.
Cet appareillage a commencé à se former en astronomie des milliers d’années avant notre ère et nous a été transmis sous
forme de données numériques sur les positions du Soleil, des étoiles, et des planètes dans les recueils helléniques (Hipparque, Ptolémée). Ce travail a été relancé au Moyen Age dans l’Asie
centrale.
Les chroniqueurs rapportent
sans cesse des descriptions précises de comètes, de météorites, de boules de feu, etc. Au début du XIVe siècle, une accumulation rapide de ce type de matériel a permis les premières
généralisations. Mais même en astronomie, le processus de base, se développant constamment et rapidement à partir de ce point, n’a vraiment commencé à grande échelle qu’au XVIIIe siècle. Dans ce
siècle – le siècle des sciences naturelles descriptives – les tentatives d’observer, de décrire et de rendre compte précisément de chaque corps naturel, ainsi que d’enregistrer tout phénomène
naturel, devinrent une tâche consciente des sciences naturelles exactes. Linné (1707- 1778), se basant sur les travaux des naturalistes qui l’avaient précédé, introduisit le concept de système de
la Nature et calcula pour la première fois le nombre d’espèces d’animaux et de plantes – espèces de la matière vivante homogène qui peuplaient la biosphère. En tout, il comptabilisa 13 724 espèces
différentes d’organismes vivants, et beaucoup moins d’espèces de roches et de minéraux.
Aujourd’hui, le nombre d’espèces de plantes approche les deux cent mille et excède peut-être les trois cent mille. Le
nombre estimé des espèces animales approche les huit cent mille et atteint sans doute plusieurs millions, voire dépasse les dix millions. Le système de la Nature, pris dans ce sens large,
correspond à ce que j’ai appelé appareillage scientifique.
L’accumulation colossale de données numériques correspondant aux propriétés chimiques et physiques de la matière – qui se déroule à la façon d’une boule
de neige, sans cesse croissante avec le temps, obtenue principalement par des expériences scientifiques et non par l’observation de la biosphère ou par un travail scientifique commençant dans la
biosphère, excède de plusieurs ordres de grandeur la quantité de corps naturels vivants et n’a pas de limites – rend selon moi la caractérisation de ces données comme un système naturel, peu claire
logiquement, pleine d’inconvénients et inutile dans la pratique.
Pour cette raison, le concept d’appareillage scientifique, que nous ne possédons que par le fait qu’il a été réduit à un système scientifique, est plus
simple. Il comprend à la fois le système de la Nature et l’appareillage scientifique des communautés humaines, pleinement inspiré par la personnalité individuelle.
6.
Tout objet de science naturelle est un corps naturel ou un processus naturel. A l’heure actuelle, des milliards de milliards, sinon plus, de corps et de processus naturels ont été
scientifiquement réunis, enregistrés et définis dans le système de l’appareillage scientifique. Le nombre des corps et processus s’accroît constamment et le système de l’appareillage scientifique
est en amélioration constante. De ce fait, nous sommes confrontés, de façon toujours plus critique, à une accumulation infinie de faits scientifiques. C’est à partir de celle-ci que l’on tire le contenu de base de la science. Retravaillés par des généralisations scientifiques, des hypothèses
conditionnelles et des théories, et soumis à l’analyse et à la déduction mathématique, ils deviennent la vérité scientifique, dont la précision et la profondeur augmentent avec chaque
génération.
Cette science exacte se
distingue de la philosophie, de la religion et de l’art, où il n’existe pas d’appareillage scientifique et où la vérité scientifique, parfois révélée par une intuition créatrice, ne peut être
acceptée que lorsqu’elle a été scientifiquement validée. Cette intuition créatrice est parfois bien en avance sur la compréhension scientifique et dans ces domaines de la créativité humaine, les
vérités scientifiques de l’avenir se dévoilent parfois, encore floues pour les contemporains. Cependant, nous ne pouvons les traiter en dehors de la science, sans les fonder sur l’appareillage
scientifique.
7.
Il est possible de distinguer trois types de corps naturels dans la biosphère : les corps vivants (plantes, insectes, etc.), les corps inertes (pierres, quartz) et les corps
bioinertes (sol, eau des lacs, etc.) La biosphère se décompose en domaines nettement délimités que sont les corps vivants, inertes et bio-inertes – les eaux, la matière vivante, les roches
montagneuses, l’air, etc. Il y a une transition des corps vivants vers les corps inertes au moment de la mort ; lorsque les corps vivants cessent d’exister en tant que tels, ils se transforment en
roche organogénique (par exemple les biolithes) et en Corps inertes
comme les gaz. Les biolithes sont souvent des corps bio-inertes. On n’a jamais observé de génération spontanée d’un organisme vivant à partir de corps inertes : le principe de F. Redi (toute vie
vient de la vie) n’est jamais violé. Le concept de corps naturels inertes (morts) et vivants en tant qu’objets naturels bien distincts est une notion ancienne, enseignée au long des millénaires –
un concept relevant d’un sain bon sens. Il ne peut pas être mis en doute et est clairement intelligible pour tous.
Après des siècles de travaux scientifiques, on n’a relevé que très peu de cas douteux où l’on se demande si un corps
naturel spécifique doit être considéré comme un Corps vivant
ou inerte, ou encore si un phénomène naturel donné est une manifestation de processus vivants ou non vivants.
La question des virus relève de ces rares cas et c’en est sans doute l’illustration la plus profonde. [...]
8.
Le concept de corps naturel bioinerte est nouveau – défini en termes biogéochimiques précis et distinct des concepts de corps naturels vivants et inertes. Les corps naturels de ce
type se manifestent très clairement dans la biosphère et jouent un grand rôle dans son organisation.
Les corps bio-inertes sont caractéristiques de la biosphère. Ce sont des structures légitimes, se composant simultanément
de corps vivants et inertes (les sols, par exemple), pour lesquelles les propriétés physicochimiques exigent des corrections – parfois très grandes – par rapport aux résultats que l’on obtiendrait
si, en les étudiant, on ignorait l’activité de la matière vivante qui y existe. La migration biogénique des éléments chimiques (les atomes) joue un grand rôle dans leurs propriétés – très souvent
un rôle dominant.
Tout sol est un corps
bio-inerte typique, comme le reconnaissait déjà clairement V.V. Dokoutchaïev. La très grande majorité des eaux terrestres sont des corps bio-inertes. Les cas où la matière vivante ne joue pas un
rôle fondamental sont très isolés.
Le processus d’altération
des roches est un processus bio-inerte – fait habituellement oublié. Ce fait explique à mon sens l’arriération de ce domaine de la biologie chimique (l’altération de la croûte terrestre) par
rapport au niveau actuel de la connaissance. L’approche biogéochimique devrait contribuer grandement à résoudre ce problème.
9.
Jusqu’ici, je n’ai pas franchi les bornes des concepts : matière vivante, biosphère, corps et processus naturels (inertes, vivants et bio-inertes) – concepts basés sur un énorme
matériau d’expériences et observations empiriques. Ces concepts ne peuvent soulever aucun doute théorique et ils ne nécessitent pour être compris aucune nouvelle hypothèse scientifique ou
construction théorique. On peut donc procéder calmement au travail, si fructueux en science, de la généralisation de faits scientifiques accumulés et de leur construction en
système.
Toutefois, pour la
compréhension de ce qui va suivre, je dois nécessairement toucher à deux nouveaux phénomènes de grande importance, dont l’étude scientifique ne peut être effectuée sur la base de simples
généralisations de faits scientifiques, mais qui nécessitent l’introduction de nouveaux concepts et la recherche d’une nouvelle forme de cognition de ces faits. Chacun de ces phénomènes est encore
très peu compris d’un point de vue théorique et leur importance scientifique n’est pas reconnue.
Ils se trouvent aujourd’hui à la frontière de la connaissance scientifique contemporaine. Il s’agit, premièrement, du
concept de chiralité (dissymétrie moléculaire) et deuxièmement du concept d’énergie biogéochimique.
La chiralité est un concept qui existe depuis les temps anciens mais qui n’a presque jamais été abordé de façon
scientifique ou philosophique. Louis Pasteur est le premier à avoir attiré l’attention sur son importance fondamentale pour la compréhension de la vie – de l’organisme vivant, de la matière
vivante.
Indépendamment de Pasteur,
et quelque peu auparavant, Beshan avait réalisé la même chose. Néanmoins, Pasteur comprit la question plus profondément et y identifia un phénomène qui nous permet de pénétrer de façon
scientifiquement précise dans ce domaine immense, dont le savant français lui-même ne pouvait prévoir la pleine signification.
Le concept d’énergie biogéochimique fut introduit par moi en 1925, dans mon rapport à la Fondation Rosenthal à Paris,
rapport qui ne fut jamais publié intégralement.
Dans mon livre, je traite cette question aussi complètement que possible aujourd’hui. Examinons d’abord la question de la chiralité dans sa relation à la matière vivante de la biosphère.
10.
Nous n’avons besoin, ici, de traiter du cas d’A. Beshan, naturaliste profond et bon expérimentateur.
Contemporain, ennemi et rival de Pasteur, il lui survécut plusieurs années mais fut incapable de trouver les conditions
nécessaires à un travail systématique. Il est parti exactement du même fait que Pasteur – la découverte, au début du XIXe siècle, dans une petite entreprise alsacienne, de la transformation de
l’acide racémique ou ses sels en acide tartrique gauche, pendant le développement de la lie de vin (levure). Sur cette base, on a pu établir la production d’acide tartrique gauche. Pasteur et
Beshan, tous deux chimistes chevronnés, voyaient dans cette action chimique de la levure, en tant qu’organisme vivant, une propriété unique et exclusive de la vie – la matière vivante – ; quelque
chose de non compris, inhabituel, inconnu et apparemment impossible à réaliser par des réactions chimiques ordinaires. Penser et remarquer ces faits – voir le problème qu’ils recelaient – était
déjà un grand accomplissement, mais ce n’était qu’une première étape. Il fallait encore étudier le phénomène et l’exprimer en faits scientifiques précis.
Les circonstances de la vie
de Beshan ne le lui permirent pas. Pasteur, de son côté, relia le nouveau phénomène avec la propriété très spéciale des cristaux énantiomorphes, caractérisant – sous l’influence de la vie – les
acides et les sels racémiques.
Un énantiomère était
produit – le gauche ou le droit seulement, mais pas l’autre, peut être consommé par l’organisme. Pasteur y vit une violation nette de la loi de symétrie cristalline. Cette violation tenait au fait
que des formes énantiomorphes manifestaient des degrés de stabilité complètement différents à l’intérieur des corps vivants, faisant preuve de comportement chimique très différent – jamais observé
autrement dans les corps naturels inertes. Evidemment, puisque ces derniers sont incapables de produire cet effet.
Il appela ce phénomène dissymétrie mais n’attira pas l’attention dessus et ne le relia pas aux chiralités que l’on retrouve
normalement dans la matière vivante, dans ses structures morphologiques et physiologiques. Il étudia le phénomène comme un cristallographe et un chimiste, mais pas comme un biologiste. Pasteur
lui-même ne fournit pas de définition précise de la dissymétrie et ne considérait pas les changements intervenus en cristallographie lorsqu’il retourna à ces problèmes à la fin de sa
vie.
Mais la découverte par
Pasteur de la dissymétrie moléculaire, complètement analogue à la dissymétrie des cristaux polyhédriques, fut beaucoup plus importante. Il lança ainsi une science complètement nouvelle, la
stéréochimie. La chimie s’enrichit ainsi du concept d’asymétrie (c’està- dire l’absence de symétrie dans la configuration spatiale environnant un atome de carbone). Ce terme est utilisé dans des
sens complètement différents en chimie et en physique, ce qui génère des confusions.
11.
Une confusion survint qui interféra avec ces travaux. La dissymétrie moléculaire, découverte par Pasteur, montrait qu’il apparaissait dans les formes chimiques reflétant la
présence de matière vivante, y compris dans les solutions, une non-équivalence des structures atomiques gauche et droite. Elles sont chimiquement distinctes dans la matière vivante, mais
chimiquement identique dans un milieu chimique inerte. Pasteur ne savait pas qu’il s’agissait essentiellement (comme on le découvrit après sa mort) du même phénomène que celui qu’il avait découvert
dans les cristaux. Il avait affaire à un arrangement spatial d’atomes sous formes de spirales gauches et droites, analogues à la structure atomique dans les molécules.
Cette conclusion émergea de
façon précise à partir du concept d’espace cristallin – pour utiliser le langage contemporain – élaboré géométriquement par E.C. Fedorov et K. Schoenflies à la fin du siècle
dernier.
Dans la coïncidence des 230
groupes (en fait 219) avec les arrangements des atomes dans l’espace cristallin, E.C. Fedorov voyait, correctement, une preuve de la structure atomique des composés chimiques.
Ceci fut définitivement
démontré au XXe siècle grâce à l’analyse des cristaux par rayons X. Les contemporains de Pasteur – Zeeber, Ampère et Goden – l’avaient pressenti, mais Pasteur n’était pas atteint par l’influence de
leurs idées. Après Pasteur, Pierre Curie généralisa le concept de dissymétrie, considérant le phénomène découvert par Pasteur dans les organismes vivants comme un cas particulier, et appliquant le
concept de dissymétrie aux phénomènes physiques en général – champs magnétiques, électriques, etc. – en le posant comme un postulat de base.
Cependant, Curie ne put
développer complètement ses idées ; son travail fut interrompu en plein essor par sa mort soudaine. On ne retrouva pas, dans ses papiers, de présentation cohérente de ses résultats. Il suffit de
noter que Curie démontra l’existence de formes différentes de « dissymétrie » et conclut logiquement que des phénomènes reliés à une forme donnée de dissymétrie devaient avoir des causes possédant
la même forme de dissymétrie. On a l’habitude d’appeler cette conclusion le principe de Curie.
A cette étape, je crois qu’il est plus correct de laisser de côté le concept et le terme de dissymétrie, et d’employer
plutôt la conception plus ancienne, mieux connue, de la différence dans les organismes des orientations main-gauche ou maindroite (chiralité), qui se manifeste si profondément chez l’homme.
Puisqu’il existe une théorie (à mon avis fausse) sur l’émergence supposée de la chiralité chez l’homme qui ne serait intervenue qu’au Néolithique, il vaut mieux utiliser la conception plus générale
que Curie employait avant sa mort, sur la distinction entre différents états de l’espace. Il ne put élaborer ce concept avant sa mort mais cela correspond parfaitement, en essence, aux différentes
formes de géométrie sur lesquelles travaillaient Curie et Pasteur.
Ce concept était largement connu chez les naturalistes travaillant dans le domaine des sciences naturelles descriptives et persista dans tout le XVIIIe
siècle. Le sujet avait souvent trait aux différents états de l’espace sur notre planète, liés à son mouvement orbital autour du Soleil... Pasteur reconnut la possibilité d’états différents de
l’espace cosmique et expliquait ainsi le phénomène de la dissymétrie de la matière vivante, découvert par lui. En fait, nous devrions voir dans l’état de l’espace le substrat géométrique de base
pour tous les phénomènes temporels et énergétiques qui s’y déroulent.
Dans le cas présent, ce sera un état de l’espace dans lequel les énantiomères gauche et droite, exprimées sous formes de structures atomiques spirales
gauche et droite, sont identiques dans la matière inerte et diffèrentes dans la matière vivante.
On n’a pas accordé assez d’attention à ce fait, qui est l’une des propriétés géométriques les plus profondes des corps
naturels, que ce soit en philosophie, en mathématique ou en sciences de la nature. Mais chacun de nous y est
très familier dans la vie courante. Nous le savons depuis notre enfance, puisque l’être humain est un corps vivant naturel dans lequel les énantiomères droite et gauche sont nettement distinctes
l’une de l’autre (y compris en termes chimiques). Par exemple, les gauchers représentent une personne sur 16 000. Ce phénomène a commencé, ces temps derniers, à attirer une plus grande attention,
encore insuffisante à mon avis, en biologie.
Les mathématiciens – en particulier les géomètres – ne peuvent plus l’ignorer mais doivent élaborer ce phénomène géométrique
fondamental...
Je pense qu’il est
pertinent de parler, dans ce contexte, d’espace-temps physique, comme Helmholtz le proposa.
12.
Il nous faut encore discuter d’un autre phénomène, qui a été à peine abordé par des généralisations scientifiques – celui de l’énergie active de la matière vivante dans la
biosphère. R. Maïer, il y a presque cent ans, considérait déjà les manifestations de la matière vivante. Il montra que dans les minéraux organogéniques – les gisements houillers – nous avons
affaire à une accumulation d’énergie libre, développée sous cette forme par la matière vivante au Carbonifère, en utilisant l’énergie solaire de cette époque. La forme générale de l’idée – la
création et l’accumulation d’énergie libre dans la biosphère par la matière vivante et les processus naturels connectés à la matière vivante – naquit dans beaucoup d’esprits au milieu du XIXe
siècle, au moment où le concept d’énergie était développé.
Je veux en parler plus concrètement ; non pas comme d’une question de base sur la structure énergétique de notre planète mais comme un problème
biogéochimique.
L’énergie libre générée par
la matière vivante dans la biosphère, convertie en travail, liée au mouvement des atomes et au mouvement de la matière vivante, fut appelée par moi en 1925 énergie biogéochimique (voir § 17). Etant
donné que c’est l’énergie biogéochimique qui distingue nettement la matière vivante de la matière inerte, il est indispensable de mentionner ici ses caractéristiques fondamentales.
13.
L’énergie biogéochimique de la matière vivante est intimement liée à trois caractéristiques fondamentales de la matière vivante dans la biosphère : d’abord, l’unité de toute la
matière vivante de la biosphère ; ensuite, la génération constante, dans la biosphère, d’énergie libre capable de produire du travail ; enfin, la colonisation de la biosphère par la matière
vivante.
Dans chacun de ces trois
cas, l’énergie biogéochimique se manifeste différemment ; prise globalement, l’énergie biogéochimique est inhomogène. En dernière analyse, elle est liée au mouvement de la matière vivante dans la
biosphère, aux autres déplacements, actifs ou passifs (liés à la matière vivante), connectée avec la mobilité des masses dans la matière vivante de la biosphère, finalement réductible au mouvement
des atomes et des éléments chimiques.
A partir de ce que j’ai
dit, il est clair que l’énergie biogéochimique n’est pas une forme spéciale d’énergie appartenant à la vie. Ce n’est pas l’énergie de la vie que recherchait W. Ostwald, analogue à l’énergie
thermique, chimique, lumineuse ou électrique. Elle n’est pas concernée par la loi de conservation de l’énergie mais apparaît dans ce contexte sous des formes d’énergie déjà connues
auparavant.
Nous pouvons maintenant
remonter avec précision à la source réelle de l’énergie biogéochimique.
Cette source, en dernière analyse, est l’énergie rayonnante (lumineuse, thermique et chimique [c’est-à-dire ultraviolette, NdT]) du Soleil et l’énergie des éléments chimiques dont sont constitués
les corps de matière vivante (énergie thermique et chimique). Il y a probablement une contribution des atomes radioactifs.
Un calcul quantitatif exact des effets thermiques des processus vivants établit sans aucun doute, à mon avis, la source de
cette action.
Il s’agit, essentiellement,
du résultat de l’organisation de la biosphère et de l’organisation de la matière vivante qui peuple la biosphère.
Je ne puis ici avancer davantage sur ce sujet. Je voudrais simplement mentionner les principales formes de manifestation de
cette organisation. La plus importante, c’est l’énergie biogéochimique, reliée à la colonisation de la planète.
J’ai essayé de la calculer, pour chacune des espèces de matière vivante, sous forme de vitesse maximum de propagation de ce
type de matière vivante – comme j’ai essayé, peut être sans succès, de définir ce terme auparavant – ; autrement dit, la vitesse de colonisation de la planète entière par l’organisme
donné.
Cette énergie est liée à la reproduction des organismes vivants.
Chaque forme de matière vivante peut se propager de cette façon à une allure bien déterminée, spécifique à chaque forme de matière vivante, et peupler ainsi théoriquement la planète
entière.
Dans le cas le plus rapide,
celui des bactéries, cette colonisation peut être réalisée en un jour et demi ; alors que pour l’éléphant – l’un des organismes les plus lents à se reproduire – cela prendrait mille à mille cent
années. Pour une colonisation complète de la planète, la matière vivante doit couvrir toute la surface de la planète...
Lorsque je parle de colonisation de la planète, j’émets l’hypothèse que cette colonisation interviendrait dans des
conditions telles qu’elle pourrait se dérouler normalement si elle n’était pas limitée par le manque d’espace. La vitesse de colonisation, exprimée par la grandeur V, peut varier dans une gamme
très vaste, allant d’une vitesse proche de celle du son, plus de 33 000 cm/s (pour certaines bactéries) à quelques centièmes de centimètre par seconde (dans le cas de l’éléphant).
En d’autres termes, nous discutons de la population durable, à long terme, de la planète par un organisme vivant dans ses conditions normales, dans lesquelles il peut exister pendant
des générations ; et non de ces explosions de vie où l’excès d’organismes vivants est régulé par la mort, due à l’insuffisance de nutriments ou d’espace.
Ces
conceptions ne sont pas encore entrées dans la conscience scientifique. Je suis convaincu que l’avenir verra leur emploi. Il faut noter que la vitesse du son correspond à des conditions réelles,
dans lesquelles le milieu de respiration dans lequel vit l’organisme – même dans le cas d’organismes aquatiques (dans les eaux naturelles, il existe une atmosphère sous-marine) –, n’est pas
détruit. Ceci montre que l’énergie biogéochimique, sous cette forme, a presque atteint ses limites physiques...
Cependant, l’énergie biogéochimique de la
population ne subsume pas toutes les manifestations de cette énergie. Je mentionnerai encore deux de ses formes.
D’abord, la production de la masse d’un
organisme vivant et son maintien par le métabolisme à une valeur constante pendant la durée de son existence.
Et deuxièmement, la grande forme nouvelle
d’énergie biogéochimique que constitue le processus de travail de l’espèce humaine dans la biosphère, qui est dirigé de façon complexe par la pensée humaine – la conscience. Il est remarquable de
constater que la croissance des machines au cours du temps, au sein de la structure de la société humaine, suit aussi une progression géométrique, tout comme la reproduction de la matière vivante,
y compris des êtres humains. Cette manifestation de l’énergie biogéochimique n’a pas encore été du tout, à ce jour, abordée par les études scientifiques.
Il est
maintenant indispensable d’orienter les travaux scientifiques vers ce domaine de la biogéochimie, non seulement à cause de sa grande importance théorique mais aussi, à mon avis, en vue de son
importance certaine pour les devoirs de l’Etat. Il est nécessaire d’approcher le processus autodéveloppant de transition entre la biosphère et la noosphère, qui se déroule en ce moment, de façon
consciente.
C’est donc une tâche de la première importance que de rassembler les faits et d’étudier les problèmes liés à l’énergie biogéochimique. Je ne doute pas que
cela se fasse, un jour ou l’autre. J’espère y revenir dans mon livre.
La caractéristique distinctive de base de l’énergie biogéochimique se manifeste clairement et distinctement par l’accroissement de l’énergie libre de la biosphère avec le temps géologique et, de
façon particulièrement radicale, lors de la transition de la biosphère à la noosphère.
A suivre ici
Publié dans : Science et Nature
Par Jean-Gabriel
2
Mardi 3 février 2009
2
03
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/Fév
/2009
20:00
Article tiré de la revue Fusion n°83
Sur la différence énergéticomatérielle fondamentale entre les corps
naturels vivants et non vivants dans la biosphère .
VLADIMIR VERNADSKI
1ère partie - 2nde partie
II. Tableau sur la différence énergético-matérielle fondamentale entre les corps naturels vivants et non vivants dans la biosphère
La distinction entre les corps naturels vivants et non vivants dans la biosphère se trouve dans les mêmes formes d’énergie que celles qui apparaissent dans les corps
inertes.
La composition chimique des deux types de corps naturel est bâtie sur le même type d’éléments chimiques – encore qu’il fut possible que le poids atomique
de certains éléments change dans la matière vivante. Cette distinction fondamentale s’observe dans l’espace-temps de la matière vivante. Il est indispensable d’étudier, en même temps que la matière
et l’énergie, les manifestations du temps dans les processus vivants.
On peut admettre, sous réserve de
vérification, l’hypothèse scientifique d’une structure de l’espace spécifique aux corps de matière vivante – structure ne correspondant pas à la géométrie euclidienne mais se trouvant à la base des
propriétés énergético-matérielles et temporelles de la matière vivante, la distinguant des corps naturels inertes de la biosphère.
14.
Sur la base de tout ce qui est aujourd’hui connu de la biosphère, je vais maintenant essayer de résumer brièvement, sans aucune hypothèse ou
théorie, la distinction essentielle entre la matière vivante de la biosphère et les corps naturels inertes, qui est si peu ambiguë et caractéristique de l’enveloppe terrestre, familière et proche
de nous.
Il me semble qu’il est nécessaire et important de le faire maintenant, avant la publication de mon livre – quelle que soit la date à laquelle elle aura
lieu. Autant que je sache, cela n’a jamais été fait sous cette forme ; par conséquent, on n’a encore jamais pu discuter sur l’ensemble de cette question – le problème le plus important se trouve en
dehors de la sphère du naturaliste.
Pourtant, il est extrêmement important que le naturaliste s’attache à la compréhension d’un phénomène aussi essentiel dans
la biosphère.
Dans ce contexte, il est important qu’ils aient à leur disposition non seulement des conceptions de la vie théoriques scientifico-philosophiques, qui
occupent aujourd’hui la pensée des philosophes, mais des données beaucoup plus exactes qui sous-tendent la biologie et toutes ses « définitions de la vie » reposant sur ces
données.
Dans le tableau ci-dessous, je crois que je me limite à ces généralisations empiriques et ne sort pas du domaine des faits
scientifiques.
Il faut maintenant concentrer son attention sur cet aspect de la question et prendre ces généralisations comme base de travail.
15.
La distinction radicale, insurmontable, existant entre les corps vivants naturels et les corps naturels inertes de la biosphère peut être résumée
dans le tableau suivant.
_________________________________________
I.
Corps inertes
Parmi les corps naturels inertes apparaissant de façon dispersée dans la biosphère, il n’y a pas de corps analogues aux corps vivants. Les formes inertes dispersées, tout comme les formes vivantes,
sont concentrées dans la biosphère, mais les premières pénètrent jusqu’à des profondeurs plus grandes. Plus loin encore dans la couche de granite, il semble que les grandes pressions interdisent
leur existence.
Ces Corps inertes sont générés dans la biosphère par la mort de la matière vivante (par exemple les organismes microscopiques), à partir de leurs sécrétions et excrétions, par le mouvement des
phases liquides ou gazeuses dans les orages, dans les gisements pétroliers, etc. Ils sont aussi apportés dans la biosphère à partir des régions les plus basses par des gaz ou des fluides, des
explosions et éruptions volcaniques, des mouvements tectoniques. Ils sont produits par des processus physico-chimiques ordinaires et peuvent être produits synthétiquement dans nos laboratoires.
Les Corps inertes dispersés entrent continuellement et sans interruption dans la biosphère – sous forme de poussière cosmique et de météorites – à partir de l’espace cosmique, de parties de la
galaxie.
Corps Vivants
Les corps naturels vivants n’existent que dans la bio-sphère et uniquement comme corps dispersés (discrets), sous forme d’organismes vivants ou de leurs agrégats – la matière vivante. On les
observe à la fois à l’échelle macroscopique (celle des effets gravitationnels) et à l’échelle microscopique.
La synthèse artificielle des corps naturels vivants n’a jamais été réalisée. Ceci indique qu’une condition fondamentale est nécessaire pour cette synthèse, condition absente du laboratoire.
Pasteur pensait que la cause en était l’absence de dissymétrie – un état de l’espace particulier – dans les conditions de laboratoires (voir § 10-11).
L’entrée de corps vivants dans la biosphère à partir de l’espace extraterrestre est concevable mais n’a pas été prouvée jusqu’à maintenant.
_________________________________________
II.
Corps inertes
Les corps naturels inertes sont extrêmement hétéromorphes et ne manifestent pas de connexion génétique unifiée entre eux.
Les corps naturels inertes de la biosphère n’ont pas de caractéristique commune unifiante analogue à la cellule, au protoplasme ou à la reproduction, caractéristiques communes à tous les corps
vivants naturels.
Corps vivants
Les corps naturels vivants se présentent comme un tout unifié – la matière vivante dans la biosphère – aussi bien morphologiquement, ayant la même unité morphologique – la cellule, que dans leurs
structure et matériau, ayant le même protoplasme ; et, finalement, qu’en termes dynamiques, puisque possédant toujours le potentiel de reproduction.
On peut difficilement nier que cette unité de tous les corps naturels vivants soit reliée à leur unité génétique au cours du temps.
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III.
Corps inertes
Dans les processus et les Corps inertes naturels, il n’y a pas de distinction entre les propriétés chimiques des formes énantiomorphes d’un même composé chimique.
Les orientations droite et gauche sont soumises aux lois strictes de la symétrie dans les solides homogènes (monocristaux). En particulier, les quantités de monocristaux gauche et droite d’un même
composé chimique sont identiques. Les « gouttelettes dispersées », c’est-à-dire les cristaux homogènes – individus de composition chimique solide, diffèrent fortement dans leur structure interne de
la géométrie euclidienne ordinaire (isotrope), mais ils ne sortent pas du cadre de cette géométrie.
Les formes énantiomorphes des corps naturels inertes sont géométriquement et chimiquement identiques. Elles apparaissent toujours en quantité égale et ne sont pas chimiquement distinguables. On
peut même dire que cette identité, en termes chimiques, des formes énantiomorphes, est l’expression nécessaire de la structure atomique des composés solides homogènes et de l’espace géométrique
euclidien, exprimés en termes physiques et matériels. C’est une manifestation de la base atomique de la construction, d’une part, et de la géométrie euclidienne, d’autre part.
Corps vivants
La distinction chimique entre les formes énantiomorphes d’un même composé chimique caractérise un état de l’espace physique, occupé par le corps d’un organisme vivant, et son action sur le milieu
environnant, la biosphère. Cette différence chimique se manifeste fortement dans les produits solides (cristallins et mésomorphes) et liquides générés par les processus biochimiques des organismes
vivants. Ce sont soit les isomères gauches, soit les isomères droits, qui prédominent.
Ce phénomène se manifeste clairement et profondément dans les propriétés de la matière vivante de la biosphère, jusqu’aux molécules qui composent les corps vivants. Les lois de symétrie de l’état
solide cristallin sont violées de façon radicale.
Ces états de l’espace, occupés par les corps de matière vivante, ne sont générés dans la biosphère qu’à partir de corps naturels vivants déjà existants. Ils sont générés par naissance (principe de
Redi). On peut voir là une expression du principe de Curie (voir § 11).
Il semble que Pasteur avait raison, que pour les composés chimiques premiers, essentiels pour la vie, seuls les isomères gauches apparaissent dans le corps d’un organisme vivant (dans son espace
physique). Les isomères droits n’apparaissent pas ou bien sont retransformés par les organismes. Malheureusement, ce phénomène de portée considérable, qui pourrait facilement être établi, n’a pas
encore été vérifié et ne reste que très probable.
_________________________________________
IV.
Corps inertes
De nouveaux corps naturels inertes sont générés dans la biosphère par des processus physico-chimiques et géologiques, sans relations avec des corps naturels existant antérieurement, vivants ou
inertes ; ils sont formés d’innombrables manières à partir de corps naturels qui ne ressemblent en général pas aux corps produits.
Les Corps inertes peuvent se former dans les corps vivants naturels. Toutefois, on n’observe rien de ce qui pourrait ressembler à une reproduction biologique dans la formation des corps naturels
inertes de la bio-sphère.
Chez les Corps inertes de la biosphère, on n’observe pas de type de changement analogue au processus évolutif de la matière vivante. De façon générale, nous trouvons dans la biosphère actuelle
exactement les mêmes corps naturels inertes et les mêmes phénomènes de formation de ces corps que ceux qui ont existé sur une période d’au moins deux milliards d’années. Au cours du temps
géologique, de nouveaux corps naturels inertes n’ont émergé que sous l’influence de l’évolution de la matière vivante.
La création de ces nouveaux Corps inertes intervient de façon puissante et radicale – avec une envergure croissante – dans la noosphère de l’époque actuelle, comme conséquence de la créativité
humaine.
Corps vivants
Un nouveau corps naturel vivant, un organisme vivant, ne peut naître que d’un autre organisme auquel il est similaire.
Pour chacune des espèces de matière vivante, il y a alternance de générations, qui procèdent dans le temps à une allure bien définie (principe de Redi).
Dans le temps géologique, au cours d’au moins deux milliards d’années, la matière vivante s’est révélée plastique – elle a suivi un processus de l’évolution des espèces. A l’évidence, de temps en
temps, suivant des lois qui n’ont pas encore été élucidées – processus de mutation, en partie ? –, un nouveau type de matière vivante est généré : chez certains organismes vivants, une génération
nouvelle apparaît, clairement distincte des générations précédentes, morphologiquement et physiologiquement transformée. Nous observons, depuis au moins deux milliards d’années, un processus
évolutif unique et unitaire, intimement lié à l’histoire de la planète. Comme l’a montré Dana (1852), il y a un processus de génération, au sein de la matière vivante de la biosphère, de systèmes
nerveux centraux de plus en plus puissants. Ce processus se poursuit inexorablement au cours du temps, mais avec des interruptions majeures de dizaines, voire de centaines de millions d’années.
Par ce fait, à la fin du Pléistocène, le rôle géologique de la matière vivante dans la biosphère s’est radicalement accru, accomplissant un bond. Grâce à la créativité humaine, la biosphère va
rapidement vers un nouvel état – la noosphère
_________________________________________
V.
Corps inertes
Un corps naturel inerte – solide ou mésomorphe – n’a pas de propriétés spéciales de mouvement en tant que corps naturel simple. Il n’existe pas de telles propriétés dans les Corps inertes gazeux ou
liquides, composés de molécules au mouvement complexe qui épousent la forme du contenant dans lequel elles sont placées.
Les corps gazeux exercent une pression sur les parois d’un contenant clos. Leur mouvement est régi par les lois de la température et de la pression.
Corps vivants
Les fluides ou les gaz vivants n’existent pas en tant que corps naturels. Les liquides et les gaz existant au sein d’un Corps vivant sont mélangés à des structures colloïdales – mésomorphes ou
solides.
Le mouvement volontaire, capable dans une grande mesure d’autorégulation, est l’une des marques de tout corps naturel vivant dans la biosphère.
Il existe deux formes de ce mouvement pour la matière vivante. L’un – passif – est produit par la multiplication et c’est une propriété commune à toute matière vivante.
L’autre – actif – s’exprime chez la grande majorité des animaux et chez une minorité de plantes, par le mouvement volontaire des individus et de leurs colonies à proximité de la matière
vivante.
La première forme de mouvement – mouvement d’expansion, de colonisation de la biosphère – est analogue aux lois caractéristiques des masses gazeuses ; selon celles-ci, elle exerce une pression dont
la grandeur dépend du taux de multiplication (l’énergie biogéochimique de colonisation). Le taux de colonisation par la matière vivante dans les frontières de la biosphère approche le maximum
physique – la vitesse du son pour le milieu gazeux de la respiration. Pour les organismes microscopiques, vivants dans les liquides, il y a encore une autre forme de mouvement, naissant du
mouvement moléculaire dans les fluides, qui nous a été révélée par le mouvement brownien.
_________________________________________
VI.
Corps inertes
Les corps naturels inertes demeurent inertes dans toutes les conditions. Ils changent
sous l’influence d’une action externe, le processus d’érosion biosphérique.
Ce processus bio-inerte se déroule lentement au cours du temps géologique. Les corps inertes ne croissent pas et, apparemment, n’augmentent pas leur masse.
On ne trouve dans la matière inerte rien d’analogue à la croissance (et la reproduction) des organismes vivants. Comparer la croissance d’un cristal à celle d’un organisme vivant relève de la
mécompréhension, et cela apparaît clairement dès la première analyse logique. Les atomes d’un corps inerte ne manifestent aucune des caractéristiques du mouvement propres à la migration biogénique
des atomes.
Corps vivants
Les corps naturels vivants vivent, c’est-à-dire croissent et se multiplient.
De ce fait, chaque organisme vivant est le centre et la source de la migration biogénique d’atomes, de la biosphère vers l’organisme et inversement. Dans le même temps, chaque organisme est source
d’énergie libre dans la biosphère – énergie libre biogéochimique.
A travers des cheminements biochimiques, ce flux biogénique d’atomes donne lieu à la synthèse d’un nombre infini de molécules chimiques dans la matière vivante, en changement constant. Une grande
partie des composés chimiques générés dans les organismes vivants peut être synthétisée par d’autres moyens au laboratoire. Cependant, la quasi-totalité de ces composés ne peut être créée dans la
biosphère que par la matière vivante.
Cette synthèse par les organismes vivants a lieu à des taux incroyablement élevés par rapport à ceux que l’on observe en laboratoire.
De ce fait, l’énergie biogéochimique apparaît, en termes de puissance, comme la force fondamentale de changement de la biosphère.
_________________________________________
VII.
Corps inertes
Le nombre de corps naturels inertes dans la biosphère est déterminé par les propriétés générales de la matière et de l’énergie. Il ne dépend pas des dimensions de la planète.
La biosphère absorbe constamment de la matière et de l’énergie venant des espaces extraterrestres et elle en émet vers eux. Il y a un échange constant de matière et d’énergie à travers les corps
naturels inertes.
Apparemment, nous voyons un équilibre dynamique maintenu – manifestation de la même organisation (mais pas du même mécanisme) caractéristique de la biosphère et de la matière vivante.
Corps vivants
Le nombre des corps naturels vivants dans la biosphère est quantitativement relié aux dimensions de celle-ci.
_________________________________________
VIII.
Corps inertes
Le volume et les régions d’apparition des corps naturels inertes de la biosphère sont limités par ses dimensions et ne peuvent s’accroître que par l’expansion de la biosphère.
A l’évidence, la biosphère s’étend au cours des temps géologiques par le mouvement de la matière vivante.
Dans ce processus, les corps naturels inertes de la biosphère jouent un rôle passif.
Corps vivants
La masse de matière vivante dans la biosphère est proche de la limite et, à l’évidence, reste une constante fluctuante à l’échelle des temps historiques. Elle est déterminée avant tout par
l’énergie du rayonnement solaire qui tombe sur la biosphère et par l’énergie biogéochimique de colonisation de la planète.
A l’évidence, la masse de matière vivante augmente avec le temps géologique, et le processus de conquête de la Terre par la matière vivante n’est pas terminé.
_________________________________________
IX.
Corps inertes
Les dimensions minimales d’un corps naturel inerte de la biosphère sont déterminées par la nature dispersive de la matière et de l’énergie – par les atomes, les électrons, les neutrons, etc. Leurs
dimensions maximales sont déterminées par les dimensions de la bio-sphère – un corps naturel bio-inerte. La gamme d’échelle est énorme – 1040 ou même, probablement, encore
plus.
Corps vivants
Les dimensions minimales d’un corps naturel vivant sont déterminées par la respiration, c’est-à-dire la migration biogénique d’atomes gazeux (et en dernière analyse, par le nombre de Loschmidt).
Ces dimensions sont de l’ordre de 10–6 cm. Les dimensions maximales n’ont pas excédé quelques centaines de mètres au cours des deux derniers milliards d’années.
Les raisons n’en sont pas claires. La gamme d’échelle est réduite : 109.
_________________________________________
X.
Corps inertes
La composition chimique d’un corps naturel inerte dans la biosphère est fonction de la composition et des propriétés du milieu environnant, dans lequel il se forme. Elle est déterminée de façon
passive par la structure de la biosphère dans le temps géologique.
Corps vivants
La composition chimique de corps vivants naturels est générée par l’action de ces corps mêmes. Par la nutrition et la respiration, ils sélectionnent les éléments chimiques nécessaires à leur
existence et à la génération de nouveaux corps naturels vivants (autarcie de la matière vivante). A l’évidence, ils peuvent changer les rapports isotopiques au cours de ce processus (changer le
poids atomique des éléments chimiques).
Ainsi, les organismes vivants créent eux-mêmes les parties essentielles de leurs corps et constituent des corps indépendants et autonomes, dans des limites bien définies, au sein de la biosphère –
le grand corps bio-inerte de la planète.
_________________________________________
XI.
Corps inertes
Le nombre des différents composés chimiques – molécules et cristaux – dans les corps naturels de la biosphère (et du noyau de la Terre) est limité. Il existe plusieurs milliers de ces molécules et
cristaux. Ceci détermine le très petit nombre de formes de corps naturels inertes dans la biosphère.
Corps vivants
Le nombre de composés chimiques dans les corps naturels vivants est illimité. Ceci est lié à l’individualité et à la distinction de chaque être vivant particulier.
Nous connaissons déjà des millions d’espèces d’organismes et des millions de millions de molécules et de formes cristallines distinctes contenues en eux.
Bien qu’une petite partie seulement ait été décrite, il n’y a pas de doute quant à leur caractère.
_________________________________________
XII.
Corps inertes
Tous les processus naturels dans le domaine des Corps inertes naturels – à l’exception de la radioactivité – réduisent l’énergie libre de la biosphère (les processus physico-chimiques sont
réversibles). De cette manière, l’énergie libre de la biosphère se réduit et l’entropie s’accroît.
Corps vivants
Les processus naturels de la matière vivante ont pour effet sur la biosphère d’accroître son énergie libre (c’est-à-dire diminuent son entropie).
Il en résulte un accroissement de l’énergie libre de la biosphère montrant l’effet fondamental de la matière vivante sur la biosphère – et sur la planète entière.
_________________________________________
XIII.
Corps inertes
La composition chimique des corps naturels inertes peut correspondre presque exactement à des composés chimiquement purs théoriques, avec des proportions stochiométriques précises entre
éléments.
Dans les minéraux, les solutions solides prédominent (mélanges isomorphes).
Les atomes libres des éléments chimiques sont dispersés dans tous les corps inertes. Ils pénètrent toute la matière terrestre, sans entrer dans la composition de molécules et sans entrer toujours
dans les noeuds de réseaux cristallins. Aujourd’hui, nous connaissons l’existence de deux processus permanents de dispersion des atomes : la pénétration de rayonnement cosmique et la radioactivité,
qui causent en permanence la dispersion d’éléments – toujours éphémère – dans la matière inerte terrestre de la biosphère.
L’importance de ce phénomène commence tout juste à nous apparaître. Il nécessite des études théoriques et expérimentales.
Corps vivant
Dans la matière vivante de la biosphère, nous trouvons toujours un mélange extrêmement complexe de molécules chimiques. Ce sont toujours des corps de structure mésomorphes (colloïdale ou plus
rarement cristalline). Les molécules d’eau, liées chimiquement et physiquement, mais gardant dans une grande mesure leurs propriétés caractéristiques, sont largement prédominantes. Elles
constituent entre 60 et 99 % (parfois plus) du poids de la matière vivante. Dans les états latents de matière vivante, la quantité de ces molécules varie entre 4 et 15 % (et parfois moins).
Il n’existe pas de proportions stochiométriques pour la composition chimique brute des corps vivants. En effet, cette composition chimique est strictement définie et plus constante que les mélanges
isomorphes de minéraux naturels. Cette composition est typique d’une espèce ou race données et elle constitue une signature caractéristique de chaque matériau vivant.
Du point de vue de la matière vivante prise dans son ensemble, il n’y a pas d’éléments chimiques biogéniques. Tous les éléments de la biosphère sont embrassés par la matière vivante. Toutefois,
pour chaque élément chimique impliqué dans la biochimie de la bio-sphère, il existe des organismes vivants caractéristiques, dont l’activité concentre cet élément et qui sont distincts des autres
organismes par cette propriété. C’est ici que l’action de la matière vivante manifeste clairement son caractère planétaire. [...]
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XIV.
Corps inertes
A l’exception des éléments radioactifs, les rapports isotopiques des mélanges d’isotopes (d’éléments chimiques terrestres) apparaissant dans les corps naturels inertes ne changent pas de façon
significative. Evidemment, il existe des processus naturels en dehors des limites de la biosphère – par exemple, les mouvements de gaz à haute pression et haute température dans le noyau terrestre
– qui peuvent changer les rapports isotopiques. [...] L’une des tâches les plus importantes de la géochimie, actuellement, est d’obtenir une définition du poids atomique des éléments chimiques des
corps inertes, plus précise que ce que permettent les moyens chimiques.
Corps vivant
A l’évidence, le changement de la composition isotopique (le poids atomique) au sein des organismes vivants, dans certaines proportions, définit une propriété caractéristique de la matière vivante.
Cela a été prouvé pour l’hydrogène, le carbone et le potassium, et c’est probable pour l’azote et l’oxygène. Ce phénomène demande des investigations précises. Il est maintenant plus que probable
qu’un élément chimique change sa composition isotopique lorsqu’il entre dans un organisme vivant.
Ce processus devant être relié à la dépense énergétique, nous pouvons nous attendre à observer, dans la migration biogénique, un délai considérable dans la sortie de ces éléments du cycle de
migration biogénique. Ce phénomène a été noté par K. M.von Beer pour l’azote. Il est possible qu’il s’agisse d’un phénomène général.
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XV.
Corps inertes
L’écrasante majorité des corps naturels solides et mésomorphes de la biosphère sont caractérisés par leur stabilité au cours des temps géologiques – plus de deux millions d’années. Ceci s’explique
par le petit nombre de leurs formes. W. Bragg a dit, à juste titre, que parmi les structures cristallines (et, bien sûr, moléculaires) du Cosmos, seules les plus stables et les plus simples sont
apparues. Il me semble que nous pouvons y voir le résultat d’une stabilité à très long terme du Cosmos que nous étudions. L’étude de la radioactivité des roches montre que les atomes des matériaux
de base de la lithosphère n’ont pas changé leur position relative pendant des centaines de millions, voire deux milliards d’années, tout en restant constamment en mouvement.
Corps vivant
Le tableau change complètement lorsque l’on observe les corps vivants de la biosphère.
La grande majorité d’entre eux changent de forme avec le processus de l’évolution et se transforment en d’autres types ou espèces de matière vivante. C’est la manifestation du temps de la matière
vivante de la bio-sphère.
Ce phénomène est beaucoup plus compliqué que nous l’imaginons dans notre compréhension actuelle de l’évolution. En fait, le processus évolutif n’a pas été jusqu’ici exprimé en termes quantitatifs
et n’a pas été étudié (ce qui est maintenant possible) en termes de changement dans le taux de changement.
En dépit de la plasticité de la matière vivante, il existe des cas d’organismes manifestant une fixité totale.
L’organisme ne change pas sa structure morpho-physiologique et reste dans la biosphère contemporaine comme un témoin vivant de la biosphère passée. Nous parlons ici de plusieurs centaines de
millions d’années.
[...] Malheureusement, ce phénomène de constance morphologique – la persistance – n’a pas été étudié par les biologistes. Il y a évidemment migration constante d’atomes au sein des corps vivants,
qui contraste nettement avec leur immobilité chez les corps inertes. La méthode du radiomarquage commence à nous révéler un nouveau processus de substitutions biogéniques constantes au sein des
molécules, où les atomes similaires échangent de place – un flux biogénique d’atomes, intramoléculaire et ininterrompu.
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XVI.
Corps inertes
Tous les processus physico-chimiques dans les corps naturels inertes sont réversibles dans le temps.
L’espace dans lequel ils interviennent – l’espace de la géométrie euclidienne – correspond à l’état cristallin isotrope ou anisotrope.
Corps vivant
Les processus physico-chimiques qui forment les corps naturels vivants dans la biosphère sont irréversibles dans le temps. Il est possible que l’on montre un jour que c’est la conséquence d’un état
spécial de l’espace-temps, ayant un substrat correspondant à une géométrie non euclidienne.
On peut en tout cas le prendre comme hypothèse scientifique de travail, susceptible de vérification.
Dans la logique de cette hypothèse, nous devons admettre la possibilité qu’il existe dans notre réalité un processus de transition entre des états de l’espace différents l’un de l’autre.
L’existence de la matière vivante dans la biosphère terrestre en est l’une des manifestations.
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Explications supplémentaires
Sur l’admissibilité de la conception de différents états de l’espace-temps existant simultanément dans la
biosphère. Sur son hétérogénéité géométrique. Dans la biosphère, le temps doit être étudié comme la matière et l’énergie. L’hypothèse de travail d’un état
géométrique particulier de la matière vivante de la biosphère, correspond à l’une des géométries riemanniennes.
16.
Analysant le tableau ci-dessus, nous voyons que la distinction entre corps vivants et inertes dans la biosphère peut être réduite à trois
paramètres fondamentaux : 1) la différence de caractéristiques énergétiques ; 2) la différence de caractéristiques chimiques ; et 3) la différence des caractéristiques
spatio-temporelles.
Il me semble que les premiers paramètres ne requièrent pas de discussion spéciale du point de vue du travail scientifique.
[...]
18.
Toutefois, pour l’espacetemps, le problème devient beaucoup plus complexe. Nous entrons ici, d’une part, dans un domaine qui n’a pas encore été
exploré scientifiquement et, d’autre part, nous traitons du substrat commun à tous les processus naturels (leur géométrie), substrat que le naturaliste est habitué à laisser de côté dans ses
investigations scientifiques.
Ce substrat – l’état géométrique de l’espace physique – est plus fondamental encore que tous les processus
physico-chimiques. Mais il est aussi, selon moi, encore plus réel qu’eux.
Aujourd’hui, on accepte
généralement la conception – parfois même faussement posée comme axiome – suivant laquelle il n’y a qu’une seule géométrie sous-tendant tous les phénomènes terrestres.
Le naturaliste ne peut cependant pas construire ses conceptions sur la base des axiomes, comme par paralogisme, parce que leur caractère axiomatique ne
peut être démontré que par des expériences et des observations scientifiques. La logique est toujours moins complète que la Nature (la biosphère dans ce cas), puisque la logique correspond à une
abstraction, c’est-à-dire à une simplification de l’image de la Nature.
Lorsque nous considérons la
possibilité de l’existence simultanée de géométries différentes sur notre planète, nous devons vérifier leur existence par les expériences et l’observation.
Si
le naturaliste rencontre des processus qui lui permettent de le confirmer par des expériences et de l’observation, il est obligé de le faire.
Avant notre siècle, les scientifiques fondaient leurs recherches sur la seule géométrie euclidienne tridimensionnelle. Dans les nouvelles conceptions
scientifico-philosophiques, liées aux constructions d’Einstein, on considère un espace à quatre dimensions ; certains pensent que cet espace est plus riemannien qu’euclidien. La pensée en physique
théorique recherche ici de nouveaux chemins, mais elle n’a pas encore mené l’analyse à son terme, comme l’exige la logique.
19.
Avant d’aller plus loin, il est indispensable de clarifier, dans quelle mesure il est possible d’admettre dans notre réalité scientifique
l’existence d’espaces caractérisés par des géométries différentes dans différents domaines.
Il me semble que les gens pensent
aujourd’hui qu’une telle chose est impossible, sans avoir soumis la question à analyse. Nous pouvons le voir dans l’histoire de la géométrie. A son époque, Lobatchevski admettait la possibilité
qu’une nouvelle géométrie, découverte par lui, puisse définir la structure spatiale de la réalité scientifique en lieu et place de la géométrie euclidienne. Il tenta de tester expérimentalement son
hypothèse en mesurant les triangles formés par les étoiles. Aujourd’hui, Eddington essaye de mettre en lumière le véritable espace à quatre dimensions – l’un des espaces riemanniens – correspondant
à la conception d’Einstein du Cosmos.
Néanmoins, tout ceci se résume à une conception très simple, très abstraite, du Cosmos ; elle peut satisfaire le géomètre
et le physicien théorique mais elle contredit la connaissance empirique du naturaliste. Il existe une autre conception possible logiquement – celle d’une inhomogénéité géométrique de la réalité,
conception plus proche de la connaissance empirique, sans contredire ce que nous savons scientifiquement : admettre que dans des processus soumis à un examen scientifique, le Cosmos peut manifester
des géométries différentes, dans différents cas.
L’hypothèse d’une seule géométrie unifiée pour l’ensemble du Cosmos, pour l’entièreté de la réalité, est
inséparablement liée à l’hypothèse selon laquelle les origines des théorèmes géométriques sont liées à des propriétés spéciales de notre compréhension. Toute l’histoire de la géométrie réfute cette
hypothèse.
20.
Cela m’amène aux considérations suivantes. Nous savons aujourd’hui qu’il existe toute une gamme de géométries que l’on peut répartir en trois
classes – celles d’Euclide, de Lobatchevski et de Riemann – et que chacune d’entre elles est irréprochable et également vraie. Le travail de généralisation se poursuit avec succès pour réduire
toutes ces géométries en une seule géométrie généralisée.
L’histoire des sciences nous démontre clairement que la géométrie et ses lois, du point de vue de leur base
fondamentale, sont déduites de façon empirique, comme toutes les autres généralisations sur les relations entre matière et énergie. Les fondations à partir desquelles ces lois sont dérivées de
façon déductive sont établies par les observations et expériences scientifiques précises du chercheur. On peut difficilement commencer aujourd’hui en prenant comme autorité scientifique des
conceptions philosophiques et non scientifiques sur la genèse de la géométrie, voyant en elles une manifestation logique de la compréhension humaine. Je préfère toujours, lorsque cela est
scientifiquement permis, ne pas m’éloigner des bases scientifiques empiriques.
Partant de là, on peut, si
nécessaire, admettre la possibilité que la réalité est géométriquement non homogène ; et que différentes géométries pourraient naître dans différents processus ; et que nous devons en tenir compte
dans notre travail scientifique. Dans la biosphère, nous sommes précisément confrontés à ce type d’hétérogénéité géométrique.
21.
Pour nous, l’espace est inséparable du temps. Cette conception ne résulte pas des hypothèses théoriques d’Einstein mais avait été établie beaucoup
plus tôt de façon indépendante. J’ai essayé de le montrer dans d’autres publications.
Nous vivons aujourd’hui une époque
extrêmement importante de l’histoire des sciences. Pour la première fois, l’objet de nos investigations est le temps, entité qui est restée pendant des siècles en dehors de la sphère scientifique.
Cette situation caractérise la science de notre époque et la différencie de la science du XIXe siècle. Il est désormais clair que le temps est une manifestation extrêmement complexe de la réalité
et que le contenu de ce concept est très riche. Parlant d’espace-temps, nous ne faisons référence qu’au fait qu’ils sont inséparables l’un de l’autre. Pour la science, il n’y a pas d’espace sans
énergie et matière ; exactement dans le même sens, il n’y a pas de temps.
La conception de Minkowski et de
ses prédécesseurs, suivant laquelle le temps est la quatrième dimension de l’espace, est une abstraction mathématique n’ayant pas de support dans la réalité scientifique. Il
s’agit d’une fiction ne correspondant pas au contenu réel de la science, ni à la véritable conception scientifique du temps. Le temps n’est pas une dimension de la géométrie
métrique.
Naturellement, le temps peut être représenté géométriquement sous la forme d’un vecteur mais cette représentation ne saurait sous-tendre toutes les
propriétés du temps dans les processus naturels étudiés par le naturaliste ; et elle ne fournit rien de réel dans le sens de la connaissance.
Elle
ne lui est pas nécessaire.
La science du XXe siècle est maintenant à un point où le moment est venu d’étudier le temps de la même façon que l’énergie
et la matière qui remplissent l’espace. Le temps de Minkowski, considéré comme la quatrième dimension d’un espace euclidien, ne correspond pas au temps effectivement observé dans l’espace physique.
Nous ne devrions pas oublier que, dans un travail scientifique concret, nous ne traitons pas, en général, de l’espace géométrique abstrait et absolu. A tout instant, nous traitons de l’espace réel
de la Nature, beaucoup plus compliqué.
Dans le vide, et bien souvent dans un milieu gazeux, nous pouvons utiliser très souvent, sans avoir besoin de faire des
corrections, les conclusions tirées des propriétés de l’espace abstrait de la géométrie euclidienne.
Mais pas toujours. Dans la plupart
des problèmes auxquels nous sommes confrontés, impliquant des corps solides et des fluides, on ne peut procéder ainsi. Il est donc opportun, comme nous le verrons, de distinguer l’espace réel de la
Nature – dans ce cas, la biosphère – en tant qu’espace physique, de l’espace géométrique ; de la façon dont opérait Helmholtz, apparemment le premier à le faire ainsi.
Dans ce sens, le temps du naturaliste n’est pas le temps géométrique de Minkowski, n’est pas le temps de la physique mécanique et théorique, ni celui de
Galilée et de Newton.
Au § 15, j’ai indiqué la distinction empirique très nette entre le temps des corps vivants et celui des corps naturels inertes de la biosphère.
Dans
les processus vivants, le temps se manifeste par des successions de générations, phénomène complètement absent chez les corps inertes.
La succession de générations est la
manifestation spécifiquement biologique du temps, qui distingue nettement un type de matière vivante d’un autre, avec à chaque fois une échelle de comparaison différente.
Il est aussi possible de trouver une échelle commune pour toutes ces échelles particulières.
22.
A partir de tout ce qui a été dit plus haut, il est avantageux d’organiser le travail scientifique en faisant l’hypothèse de travail scientifique
que l’espace, au sein d’un organisme vivant, est un espace différent de celui qui se trouve chez les corps inertes de la biosphère, que cet espace ne correspond pas à un état spécial du corps dans
le domaine de la géométrie euclidienne et que le temps y est exprimé sous forme de vecteur polaire. L’existence des orientations droite et gauche et la non-équivalence physico-chimique de ces deux
orientations nous orientent vers une géométrie différente de la géométrie euclidienne – une géométrie de l’espace de la matière vivante.
Mes
discussions avec les géomètres m’ont fait clairement comprendre que la géométrie correspondant à ces conditions requises n’a pas encore été élaborée. Selon les indications de l’académicien N.N.
Louzine et du professeur S.P. Finikoff, il est possible qu’il s’agisse d’une des géométries riemanniennes ; peut-être l’une de celles évoquées, mais non élaborées, par Cartan. [...] Il serait
souhaitable que ces questions attirent l’attention des géomètres.
Le travail d’investigation des
naturalistes emploie en fait toujours les constructions mathématiques des géomètres. Il ne peut autrement se développer correctement. D’autre part, la pensée mathématique croît et découvre de
nouveaux domaines, lorsque la pensée scientifique ou la vie environnante nous confronte à de nouveaux problèmes. Le caractère géométrique de l’espace, occupé par la matière vivante, est un de ces
nouveaux problèmes. Les vecteurs polaires sont caractéristiques de cet espace (absence de centre de symétrie et de symétrie complexe), tout comme la non-équivalence des énantiomères droite et
gauche (leur manque de combinaison, ou leur combinaison incomplète) ; la différence chimique marquée entre processus et composés de chiralité droite ou gauche. Ce qui ressort de façon
caractéristique chez les organismes vivants, c’est l’absence de lignes droites et de surfaces planes ; la symétrie des organismes vivants repose sur des lignes et des surfaces courbes,
caractéristiques des géométries riemanniennes. La nature finie et close de l’espace, qui se distingue nettement de son environnement et qui prévaut sur lui, est un autre signe propre aux géométries
riemanniennes.
C’est tout à fait cohérent avec le caractère distant des organismes vivants, leur autarcie.
Quelle est la géométrie
riemannienne appropriée ici ? Quelles en sont les caractéristiques ? Il me semble que la réponse à ces questions est un défi qui ne peut être ignoré par nos géomètres. Elle mérite leur attention
car c’est en soi un problème géométrique.
D’autant plus qu’il est relié à un problème physique plus général : la question des états géométriques de l’espace
physique, qui reste encore très peu abordée par la pensée philosophique et physique.
[...] Je remercie N.N. Louzine et S.P. Finikoff, qui m’ont aidé de leurs suggestions instructives au cours des discussions que nous avons eues.
Vladimir I. Vernadski
Publié dans : Science et Nature
Par Jean-Gabriel
0
Lundi 2 février 2009
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02
/02
/Fév
/2009
18:20
Publié dans : Science et Nature
Par Kévin
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