Les chemins de la relativité

Alors comme un enlisé qui lève la main frénétiquement hors du sable
avant de consentir à sa nuit, il y avait encore des gens du monde
pour contester passionnément dans une crise de colère rouge
que l'espace fut courbe comme le voulait Einstein.

Julien Gracq

L'idée m'est venue le jour où j'ai découvert par hasard cette réflexion de Dirac, un physicien hautement respectable : " La théorie de la gravitation est le plus grand accomplissement de l’histoire de la pensée humaine"

Dés lors, je savais qu'un jour viendrait où je m'intéresserai à la question. Le temps a passé, tant bien que mal je me suis efforcé de le combler. J'ai gardé en tête la phrase de Dirac et le défi qui m'attendait, je l'ai longuement mûri sans jamais ouvrir le moindre livre sur la relativité. Quand j'ai pu bénéficier de 100% de mon temps libre, je me suis mis en quête de comprendre le plus grand accomplissement de la pensée humaine. J'ai surfé sur internet, j'ai lu toutes sortes de livres avec des signes cabalistiques que je fuyais dès qu'ils apparaissaient en haut d'une page et se multipliaient sous différentes formes si proches les unes des autres qu'il était parfois difficile au premier coup d'oeil de distinguer ce qui les différenciait.

J'ai surtout appris que la fameuse équation du champ gravitationnel n'avait pas été démontrée mais construite par Einstein au cours de huit années d'un travail harassant au bout duquel la récompense s'est présentée sous la forme d'une trace. Etonnant, non ? Aujourd'hui, les démonstrations de cette équation ne peuvent me laisser qu'insatisfait tant elles présupposent toutes la connaissance de la solution. Pour comprendre le plus grand accomplissement de la pensée humaine, il faut être dans la tête d'Einstein, le suivre pas à pas dans le dédale de sa raison qui n'est pas toujours raisonnable, il faut s'interroger avec lui, se perdre avec lui, faire preuve de cette volonté qu'il a déployée tout le long de huit années et encore plus dans les derniers mois quand la menace du plus grand mathématicien de son époque, Hilbert, lui faisait craindre d'être dépassé sur la ligne. Mais Einstein a cru à son salut, il finit dans un emballage mémorable qui emprunte les chemins les plus tortueux pour démasquer la solution qu'il avait tant cherchée et qui regimbait encore au moment d'être dévoilée.

C'est cette traque que j'ai souhaité proposer à tous ceux et celles qui ont l'ambition de comprendre notre univers. Comme souvent avec l'apprentissage, il faut plus de désir que de connaissances. Bien sûr, les diplômés d'études scientifiques auront un avantage, le niveau licence de mathématiques ou de physique est très confortable pour cette lecture. Mais, j'ai d'abord voulu m'adresser à tous, scientifiques et littéraires, érudits et curieux, sans faire l'impasse sur les équations les plus abstruses qui seules rendent réellement compréhensible "le plus grand accomplissement de la pensée humaine".
Vous trouverez trois liens (voir haut de page) :

1. Le premier est une synthèse de la relativité restreinte, sans équations. Un petit échauffement pour bien comprendre ce que signifie le concept d'espace-temps, la relativité du temps et l'équation la plus connue du monde : E=mc2. Clic sur "Relativité restreinte."

2. Le deuxième lien : "Gravitation simplifiée" donne une idée de la relativité générale sans entrer dans les équations compliquées de la démonstration. En quelques mots avec quelques images, l'origine de la gravité (ou pesanteur) est expliquée.

3. Le troisième lien vous emmène, avec Einstein, sur la piste sinueuse de la découverte de la théorie de la gravitation. Vous mettez vos pas dans les pas d'Einstein.
Vous partez pour une aventure de huit années. Vous vous engagez dans une épopée. une balade épique mue par les rencontres, les obstacles, les découvertes, les espoirs, les abandons et le triomphe. L'Odyssée des temps modernes. Cette fois-ci les équations ont la part belle mais elles sont toutes expliquées et si leur seule lecture vous décourage, leur sens ne vous échappera pas. Pour cela vous suivrez le fil rouge : "Relativité générale."

Bien sûr, certains passages s'avèrent ardus, personne ne peut penser qu'Einstein a consacré huit années de sa vie, au sommet de ses capacités intellectuelles (entre 28 et 36 ans) pour découvrir une équation seulement épineuse. Non, l'équation est exigeante, revèche, parfois absconse. Le chemin est long, rude, raide mais l'essentiel, c'est-à-dire le sens, se dévoile à quiconque fait preuve de perséverance. 24 étapes jalonnent la recherche d'Einstein, leur difficulté a été définie par une couleur : vert (facile), orange (accessible), rouge (difficile) sans que je sache ce que vaut l'aune tant l'appétence est au moins aussi importante que la compétence. Les plus téméraires s'aventureront dans les explications les plus techniques, les autres survoleront certains aspects mais ne perdront rien d'essentiel, seulement la beauté des métamorphoses mathématiques capables de générer du sens par le simple maniement de symboles. Dans tous les cas, vous comprendrez ce que sont les espaces courbes, les tenseurs, la géométrie différentielle, les variétés riemanniennes, le champ de gravitation, les géodésiques et par dessus tout, vous répondrez à la question qui taraudait le grand Newton : d'où vient la gravitation ? D'où vient cette force (qui n'en n'est d'ailleurs pas une) qui vous attire irrémédiablement vers la terre alors que vous voudriez voler ?

Ce site est amené à se développer. D'abord, toutes les explications détaillées des calculs d'Einstein seront progressivement rajoutées. Ensuite, ce site devrait rassembler des points de vue, des textes philosophiques sur la relativité, des anecdotes, des démonstrations différentes, des applications de la relativité générale, des illustrations, des vidéos, un quiz, etc... Ce n'est donc qu'une première pierre. Mais avant de bâtir dessus, il est bon de corriger toutes les imperfections, les erreurs, les fautes, les approximations dans le seul objectif de clarifier, de supprimer les contradictions, de gagner en cohérence, sans jamais entrer dans des débats d'experts : le site n'a pas vocation à se techniciser, il cherche au contraire à se décompliquer, à se styliser. Les experts en relativité m'excuseront pour cette provocation et noieront leurs critiques forcément vives dans quelques conseils éclairés. Je compte sur votre lecture attentive et sur vos mails. Merci.