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Aristote: Théories Anthropomorphiques

 

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Les théories scientifiques sont éphémères. Celles de jadis ont été totalement remplacées par d’autres de la science moderne et expérimentale.

 

Aristote (384-322 av J.-C.), philosophe de l’antiquité grecque, avance sa propre conception de l’espace-temps et de la gravitation, bien qu’il ne soit pas approfondi dans ce domaine. Cette conception est la  première sur l’espace-temps.

 

L'Espace-Temps d'Aristote

Aristote essaye de comprendre la relation spatiale et temporelle entre différents événements. Cette relation peut être expliquée par un modèle mathématique: l’espace-temps, représenté ci-dessous :

 

Un événement de l’espace-temps est caractérisé par quatre dimensions, trois d’espace et une de temps. Cet événement est représenté sur ce modèle par un point déterminé par quatre coordonnées : x, y et z déterminent sa position dans l’espace et t l’instant auquel il a eu lieu.

Une représentation tridimensionnelle permet une modélisation plus simple de l’espace-temps. Des plans horizontaux représentent chacun l’espace en un instant donné tandis que des droites verticales représentent chacune le temps en un point donné de l’espace.  

L’instant auquel un événement a eu lieu peut être repéré en projetant le point qui lui correspond sur l’axe vertical (t)r de référence. Sa position dans l’espace peut être repéré par la projection de ce même point sur l’axe horizontal (x,y,z)r de référence.

Deux événements à la même place mais à différents instants sont dits « coïncidant dans l’espace » :

 

La projection de ce point sur le plan (x,y,z)r à différents instants (différentes projections sur l’axe (t)r) permet de tracer de ce projeté une verticale passant par ces deux points comme le montre le modèle ci-contre    

 

Deux évènements à différentes places au même instant sont dits « coïncidant dans le temps » ou « simultanés » :

 

 

La projection de ces deux points sur l’axe (t)r (différentes projections sur l’axe (x,y,z)r) permet de tracer de ce projeté une horizontale qui passe par ces deux points comme le montre le modèle ci-contre 

La durée (différence temporelle) entre deux événements différents :  
 

 

La projection des deux points sur l’axe (t)r permet de trouver la durée entre les deux événements en mesurant le segment de projection vertical comme le montre le modèle ci-contre 

La distance (différence spatiale) entre deux évènements différents :

 

 

Le modèle ci-contre permet aussi de trouver la distance entre deux événements en mesurant le segment de projection horizontal des deux points sur l’axe (x,y,z)r

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La Gravitation d'Aristote

Étant un observateur passionné, Aristote appuie sa physique sur des évidences : les corps pesants tombent sur Terre, la flamme s'élève vers le ciel. De là  il formule la théorie que chaque chose possède principalement une place bien déterminée : le feu en haut, la terre en bas: c'est dans leur nature de se comporter ainsi. Aristote reprend ici la conception de l'Univers d'Empédocle, à quatre éléments : le feu, la terre, l'eau et l'air, chaque élément ayant sa place dans le monde, son "lieu naturel". Parce qu'ils contiennent l'élément terre, les vivants et les corps inertes ont pour lieu naturel le sol, et ce n'est que sous la contrainte qu'un corps accepte un mouvement contraire à sa nature. C'est ainsi qu'Aristote a construit la première explication de la gravité cohérente, explication formulée par abstraction et faisant le sujet des rires des physiciens modernes par sa simplicité.

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Le Repos Absolu d'Aristote

 

Aristote déduit sa théorie sur l’espace et le temps à partir de l’observation du mouvement des objets. Il avance que « être au repos » est l’état naturel d’un objet et que si celui-ci est en mouvement, c’est qu’un agent en est responsable. Quand l’agent cesse d’agir, l’objet revient à son état naturel.

 

Cet agent correspond à un être privilégié : Le Metteur en Mouvement Primaire. Il est l’agent qui met des objets en mouvement qui, à leurs tours, mettent d’autres objets en mouvement. Il est en état de repos absolu pour tout observateur.

 

Pour modéliser Le Metteur  en Mouvement Primaire dans l’espace-temps, Aristote représente son état de repos absolu par une ligne verticale à différents instants. Il se trouve au point de coordonnées x = 0, y = 0, z = 0. 

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Conclusion

 

Les théories d’Aristote sur l’espace, le temps, l’espace-temps et la gravitation sont pas mal imaginées et ne sont basées que sur des suppositions déduites de l’observation du comportement des objets à l’oeil nue. Ces théories vont être prouvées totalement fausses avec l’essor de la physique classique du XVI e siècle, celle de Newton et de Galilée, et par la suite la physique moderne du XX e siècle, celle d’Einstein. Ces théories ont duré à peut près vingt siècles pendant lesquelles l’univers de la physique avait une fausse conception de l’espace-temps. Cette conception éphémère a été totalement éliminée par la physique fondée sur les observations, les preuves et les expériences de plusieurs grands physiciens. Cette physique de l’espace-temps a été remplacée par les nouvelles théories : on retrouve ici une rupture radicale entre une théorie de l’antiquité et du monde avant la renaissance et la physique classique, moderne et quantique.  

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