Jules, Michel, Gustave et Albert et l’origine de E=mc2, Jacques Crovisier*

L’idĂ©e d’équivalence entre la masse et l’énergie dans le roman de Jules Verne, la Chasse au mĂ©tĂ©ore, bien avant la diffusion des thĂ©ories d’Einstein, interpelle. Comment l’expliquer ?

*Jacques CROVISIER est astronome à l’Observatoire de Paris.


Il y a cent quatre-vingt-dix ans, le 8 fĂ©vrier 1828, naissait Jules Verne. Et il y a cent dix ans, trois ans aprĂšs sa mort, paraissait l’un de ses plus curieux romans, la Chasse au mĂ©tĂ©ore. Le lecteur peut ĂȘtre surpris d’y dĂ©couvrir une allusion Ă  l’équivalence masse-Ă©nergie. En effet, c’est en 1905 qu’Albert Einstein a publiĂ© l’équation E =mc2 qui institue cette loi. Avant de devenir cĂ©lĂšbre, cette formule est restĂ©e longtemps confidentielle, connue seulement d’un petit nombre de spĂ©cialistes. Comment a-t-elle pu s’introduire dans ce roman?

DEUX VERSIONS DE LA CHASSE AU MÉTÉORE
À la mort de Jules Verne, en 1905, sa rĂ©daction de la Chasse au mĂ©tĂ©ore Ă©tait presque achevĂ©e. Aux termes de son testament, son fils Michel (1861-1925) est chargĂ© d’achever les romans restĂ©s en suspens. Pour la Chasse au mĂ©tĂ©ore, une simple relecture aurait pu suffire. Mais Michel procĂšde Ă  des modifications considĂ©rables : ajout de plusieurs chapitres, des dĂ©veloppements substantiels, et surtout introduction d’un personnage supplĂ©mentaire, ZĂ©phyrin Xirdal, un savant original manipulĂ© par un spĂ©culateur dĂ©nuĂ© de scrupule. C’est cette version remaniĂ©e qui paraĂźt en 1908, sous le seul nom de Jules Verne pour des raisons Ă©videmment commerciales. Ce n’est que vers 1978, aprĂšs la dĂ©couverte du manuscrit initial de Jules Verne, que l’on a pu se rendre compte de l’ampleur des changements et ajouts. Le manuscrit original a alors Ă©tĂ© Ă©ditĂ© et publiĂ©, et c’est cette version que l’on trouve maintenant couramment en librairie (1). Le monde des spĂ©cialistes de Verne s’est alors immĂ©diatement partagĂ© entre « julophiles » et « michellĂątres » (selon l’expression du vernien François Raymond). Les puristes, outrĂ©s, ont dĂ©noncĂ© une dĂ©figuration de l’oeuvre de leur grand Ă©crivain.

Quant Ă  moi, j’ai choisi mon camp : je prĂ©fĂšre la version remaniĂ©e par Michel, que je trouve plus riche tant sur le plan scientifique que sur le plan dramatique. Mais je me rĂ©jouis de l’existence des deux versions, car on peut apprĂ©cier les apports respectifs du pĂšre et du fils.

Les petits corps cĂ©lestes – astĂ©roĂŻdes et comĂštes – abondent dans les romans de Jules Verne, qui avait lu l’Astronomie populaire de François Arago avec passion. Ainsi, Hector Servadac (1877), l’un des plus fous des Voyages extraordinaires, se passe
 Ă  la surface d’une comĂšte. L’astronome Palmyrin Rosette y effectue la premiĂšre exploration in situ d’un noyau comĂ©taire. Bien avant que l’Agence spatiale europĂ©enne n’envoie sa sonde Rosetta (la coĂŻncidence des noms est remarquable, mais semble fortuite) vers la comĂšte Tchouriumov- Guerasimenko!

Dans la Chasse au mĂ©tĂ©ore, un objet insolite apparaĂźt dans le ciel. En fait, le titre est impropre et c’est bien un petit astĂ©roĂŻde qui se trouve capturĂ© dans une orbite terrestre, et non un mĂ©tĂ©ore (ou bolide), phĂ©nomĂšne transitoire dĂ» Ă  la dĂ©sintĂ©gration d’un tel corps lorsqu’il traverse l’atmosphĂšre. Les deux astronomes amateurs qui l’ont dĂ©couvert s’en disputent la paternitĂ© avec acharnement; le monde n’a pas changĂ© sur ce point ! Tout bascule lorsque l’on dĂ©couvre que l’astĂ©roĂŻde est composĂ© d’or pur et que l’on apprend qu’il va chuter sur la Terre. La fiĂšvre gagne l’humanitĂ©. La course pour s’emparer de la future mĂ©tĂ©orite s’engage. Les cours boursiers s’effondrent. Mais l’astĂ©roĂŻde s’abĂźme dans la mer et se disloque en dĂ©bris irrĂ©cupĂ©rables. Les spĂ©culateurs en sont pour leurs frais.

Les tintinophiles reconnaĂźtront dans ce roman-catastrophe le scĂ©nario de l’Étoile mystĂ©rieuse (1942), bien qu’HergĂ© se soit toujours dĂ©fendu d’avoir lu Jules Verne.

L’ÉQUIVALENCE MASSE ÉNERGIE DANS LE ROMAN
L’apport essentiel de Michel Verne est l’introduction du personnage de ZĂ©phyrin Xirdal, savant farfelu qui se met en tĂȘte de modifier l’orbite de l’astĂ©roĂŻde pour le faire chuter en un endroit choisi. Pour cela, il utilise un appareil de son invention, sorte de « rayon de la mort » qui prĂ©figure le laser. La description de son appareil est confuse, mais il apparaĂźt qu’il est fondĂ© sur le principe de l’équivalence matiĂšre-Ă©nergie.

On lit en effet dans le chapitre X de la Chasse au mĂ©tĂ©ore : « La substance, Ă©ternellement dĂ©truite, se recompose Ă©ternellement. Chacun de ses changements d’état s’accompagne d’un rayonnement d’énergie et d’une destruction de substance correspondante. Si cette destruction ne peut ĂȘtre constatĂ©e par nos instruments, c’est qu’ils sont trop imparfaits, une Ă©norme quantitĂ© d’énergie Ă©tant enclose dans une parcelle impondĂ©rable de matiĂšre. » Incidemment, ZĂ©phyrin Xirdal a aujourd’hui des Ă©mules qui envisagent de construire sa machine: on a en effet sĂ©rieusement proposĂ© d’explorer l’exoplanĂšte rĂ©cemment dĂ©couverte autour de Proxima du Centaure (Ă  4,2 annĂ©es-lumiĂšre de distance de la Terre), ou de rattraper l’astĂ©roĂŻde interstellaire ‘Oumuamua qui a traversĂ© notre systĂšme solaire Ă  l’automne 2017, par des sondes spatiales Ă©quipĂ©es de voiles, propulsĂ©es Ă  partir de la Terre par la poussĂ©e du rayon d’un laser gigawatts, pouvant les accĂ©lĂ©rer Ă  une fraction notable de la vitesse de la lumiĂšre.

Pas plus que son pĂšre avant 1905, Michel Verne avant 1908 ne devait connaĂźtre les idĂ©es d’Einstein, alors ignorĂ©es du public. Le principe d’une Ă©quivalence masse-Ă©nergie Ă©tait cependant dĂ©jĂ  « dans l’air du temps », le gĂ©nie d’Einstein consistant Ă  en dĂ©duire l’expression numĂ©rique par le raisonnement. Mais oĂč Michel at- il pĂȘchĂ© cette idĂ©e ? La clĂ© de ce mystĂšre nous est peut-ĂȘtre livrĂ©e encore dans le chapitre X de la Chasse au mĂ©tĂ©ore, oĂč l’on lit : « Donc, en opposition avec l’axiome classique “Rien ne se perd, rien ne se crĂ©e”, ZĂ©phyrin Xirdal proclame que “Tout se perd et tout se crĂ©e”. » Si l’axiome est celui attribuĂ© Ă  Lavoisier, la proclamation de Xirdal semble sortir tout droit de l’Évolution de la matiĂšre (1905) de Gustave Le Bon, un livre largement diffusĂ© qui porte en Ă©pigraphe « Rien ne se crĂ©e. Tout se perd. » C’est lĂ  que Le Bon expose ses vues sur l’équivalence masse-Ă©nergie (2).

Michel Verne, fils de Jules

GUSTAVE LE BON, UN PERSONNAGE TOURMENTÉ
Qui Ă©tait Gustave Le Bon (1841- 1931) ? C’était un autodidacte en mal de reconnaissance (3). Actuellement, on se souvient surtout de sa Psychologie des foules (1895), un des ouvrages fondateurs de l’idĂ©ologie fasciste qui a inspirĂ© certains rĂ©gimes totalitaires. Mais ce polygraphe toucha tour Ă  tour Ă  l’anthropologie, la sociologie, la photographie, la physique
 Il avait son propre laboratoire de physique et publiait ses travaux dans les Comptes rendus de l’AcadĂ©mie des sciences et la Revue scientifique. Il tenait un salon oĂč il rassemblait des intellectuels triĂ©s sur le volet. Il a dirigĂ© la BibliothĂšque de philosophie scientifique, collection Ă©ditĂ©e par Ernest Flammarion oĂč furent publiĂ©s, entre autres, des ouvrages de Henri PoincarĂ© (1854-1912) comme la Science et l’hypothĂšse (1902), et bien sĂ»r plusieurs livres de Le Bon lui-mĂȘme, qui a trouvĂ© lĂ  une affaire lucrative.

Il est un peu l’image de ces savants paranoĂŻaques, en conflit avec la science universitaire et officielle, tels qu’on en rencontre dans les romans de Jules Verne et ailleurs. Avec ses livres et ses articles de vulgarisation largement accessibles, Gustave Le Bon a fait un temps illusion, mĂȘme parmi les scientifiques de son Ă©poque. Les faiblesses de son argumentation scientifique ont cependant Ă©tĂ© dĂ©noncĂ©es en 1907 par Jean Perrin, qui a soulignĂ© « un orgueil sans limite », un langage « d’une inimaginable imprĂ©cision », « l’aisance dogmatique de certaines affirmations », « des rĂ©clamations de prioritĂ©, toujours vagues d’ailleurs » (4). PlutĂŽt que d’utiliser un formalisme thĂ©orique pour Ă©tablir l’équivalence matiĂšre-Ă©nergie comme l’a fait Einstein, Le Bon s’est fondĂ© sur une interprĂ©tation intuitive de la radioactivitĂ©. Son estimation n’était pas E=mc2 mais 1/2 mv2, oĂč la vitesse v n’était que le tiers de la vitesse de la lumiĂšre: le compte n’y Ă©tait pas. Plus tard, en 1922, il revendiquera pourtant la paternitĂ© de E =mc2 auprĂšs d’Einstein. Ses lettres deviendront de plus en plus agressives, se teintant d’antisĂ©mitisme et de xĂ©nophobie.

Einstein finira par l’éconduire
 et la physique de Le Bon est maintenant bien oubliĂ©e.

La science des romans de Jules Verne est restĂ©e ancrĂ©e dans un XIXe siĂšcle oĂč les techniques Ă©lectriques commencent Ă  supplanter les machines Ă  vapeur. La radioactivitĂ© et la TSF, apparues au tournant du siĂšcle, n’y ont pas trouvĂ© place. Son fils Michel Ă©tait plus ouvert aux nouveautĂ©s scientifiques de sa gĂ©nĂ©ration : n’avait-il pas tenu une chronique de vulgarisation scientifique dans certains journaux? On comprend donc qu’il ait cherchĂ© Ă  moderniser le roman de son pĂšre. Il ne pouvait alors y introduire les idĂ©es d’Einstein, qui ne parviendront Ă  atteindre le grand public que vers les annĂ©es 1920. Mais il semble s’ĂȘtre laissĂ© sĂ©duire par celles de Gustave Le Bon (5).

 

(1) La version de la Chasse au mĂ©tĂ©ore de 1908, difficile Ă  trouver en librairie, est accessible sur Gallica(http://gallica.bnf.fr/ark:/12148/bpt6k6517517v?rk=21459;2). La version reprise de l’original de Jules Verne a Ă©tĂ© publiĂ©e en 2004 par Folio/Gallimard.
(2) L’influence de Gustave Le Bon dans la Chasse au mĂ©tĂ©ore a Ă©tĂ© avancĂ©e par Jacques Payen (1989, Culture technique, vol. XIX, p. 309-317) et par Guy Desloges (1992, Bulletin de la SociĂ©tĂ© Jules Verne, no 103, p. 14-15).
(3) Sur Gustave Le Bon, on peut lire : Benoüt Marpeau, Gustave Le Bon : parcours d’un intellectuel, 1841-1931, CNRS Éditions, Paris, 2000.
(4) La critique de Le Bon par Jean Perrin est parue le 10 novembre 1907 dans la Revue du mois.
(5) D’autres aspects de la Chasse au mĂ©tĂ©ore sont Ă©voquĂ©s sur http://www.lesia.obspm.fr/perso/jacques-crovisier/JV/verne_CM.html

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