Les Lumières et le développement des sciences

Rappel. En 1543, le chanoine polonais Nicolas Copernic a proposé un système héliocentrique, présenté comme une hypothèse de calcul (voir les mutations scientifiques et culturelles de la Renaissance). Le XVII^e siècle en fait une science.

Galilée tourne la lunette vers le ciel

Professeur à Padoue, Galilée (1564-1642) tourne en 1609 une lunette vers le ciel et publie à Venise, en 1610, le Sidereus nuncius (« Le Messager des étoiles ») : la Lune a des montagnes et des vallées, Jupiter a quatre satellites. Le ciel n’est donc pas fait d’une matière parfaite, et tout ne tourne pas autour de la Terre. La même année 1609, l’Allemand Johannes Kepler montre que les planètes décrivent des ellipses, non des cercles. En 1623, Galilée écrit que le livre de l’univers est « écrit en langue mathématique ».

Le procès de Galilée (1633)

Rome condamne l’héliocentrisme une première fois en 1616 : la thèse est jugée contraire à l’Écriture. Galilée la défend pourtant dans son Dialogue sur les deux grands systèmes du monde (Florence, 1632). Convoqué devant l’Inquisition, il est condamné à Rome le 22 juin 1633 ; il abjure, c’est-à-dire renie publiquement sa thèse, et vit assigné à résidence à Arcetri, près de Florence, jusqu’à sa mort en 1642. Il n’est pas brûlé : le philosophe brûlé à Rome en 1600 est Giordano Bruno. Le mot « Et pourtant elle tourne » est une légende : aucun document du procès ne le rapporte.

Une méthode nouvelle

Une même exigence s’impose : observer, expérimenter, mesurer, plutôt que commenter les Anciens. L’Anglais Francis Bacon fait l’éloge de l’expérience dans le Novum Organum (1620). René Descartes publie à Leyde, en 1637, le Discours de la méthode, écrit en français pour être lu hors des universités : il ne faut tenir pour vrai que ce qui est évident. William Harvey, médecin à Londres, démontre la circulation du sang (1628) ; Evangelista Torricelli invente le baromètre à Florence (1643) ; le 19 septembre 1648, Florin Périer mesure pour son beau-frère Blaise Pascal la pression de l’air au pied et au sommet du puy de Dôme : le mercure monte moins haut au sommet.

Réflexe — Pour une découverte du XVII^e siècle, je pose quatre questions : qui, quand, avec quel instrument ou quelle expérience, et contre quelle autorité ?

Attention — Galilée n’a pas inventé l’héliocentrisme (Copernic, 1543) et n’a pas été brûlé ; il abjure en 1633 et finit ses jours assigné à résidence.

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Les Principia (1687)

Professeur de mathématiques à Cambridge depuis 1669, Isaac Newton (1643-1727) publie à Londres, en 1687, les Philosophiae naturalis principia mathematica (« Principes mathématiques de la philosophie naturelle »), sous l’autorité de la Royal Society et aux frais de l’astronome Edmond Halley. Il y énonce les trois lois du mouvement et la loi de la gravitation universelle : deux corps s’attirent avec une force proportionnelle à leurs masses et inversement proportionnelle au carré de leur distance.

La portée est immense : une seule loi explique la chute des corps, le mouvement de la Lune, les ellipses de Kepler et les marées. Le Ciel et la Terre obéissent désormais aux mêmes règles mathématiques. Newton préside la Royal Society de 1703 à sa mort et reçoit en 1727 des funérailles solennelles à l’abbaye de Westminster.

Un triomphe qui n’est pas immédiat

En France, les partisans de Descartes, les cartésiens, expliquent les mouvements célestes par des « tourbillons » de matière qui poussent les planètes : pour eux, une « attraction » qui agit à distance, sans contact, est aussi obscure qu’une qualité occulte. Newton répond en 1713, dans la deuxième édition des Principia : « Hypotheses non fingo » (je n’invente pas d’hypothèses). Il décrit la loi et ses effets mesurables sans prétendre en connaître la cause.

Des vérifications qui tranchent

Newton prévoyait une Terre aplatie aux pôles ; les Cassini, à l’Observatoire de Paris, la croyaient allongée. L’Académie des sciences envoie deux expéditions mesurer la longueur d’un degré de méridien, l’une au Pérou (1735), l’autre en Laponie (1736-1737), conduite par Pierre-Louis Moreau de Maupertuis : ses mesures confirment l’aplatissement. Puis Alexis Clairaut, aidé de Jérôme Lalande et de Nicole-Reine Lepaute, calcule le retour de la comète annoncée par Halley : repérée à Noël 1758, elle passe au plus près du Soleil le 13 mars 1759, dans la marge prévue. Au milieu du XVIII^e siècle, la physique newtonienne l’emporte dans toute l’Europe.

Réflexe — Pour expliquer pourquoi une théorie s’impose, je distingue le moment où elle est énoncée et celui où elle est vérifiée : souvent, plusieurs décennies les séparent.

Attention — les Principia sont écrits en latin : ce sont des traductions et des vulgarisations qui font connaître Newton au public cultivé (partie 4).

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Les académies

À Londres, la Royal Society naît en 1660 et reçoit une charte royale en 1662 ; sa devise, « Nullius in verba » (ne croire personne sur parole), résume l’exigence de preuve. Le roi la reconnaît mais ne la finance pas : elle vit surtout des cotisations de ses membres. À Paris, en 1666, Colbert crée l’Académie royale des sciences, dont Louis XIV pensionne les savants, y compris des étrangers comme le Hollandais Christiaan Huygens. Suivent Berlin (1700, à l’initiative de Leibniz), Saint-Pétersbourg (fondée en 1724 par Pierre le Grand, où le Suisse Leonhard Euler fait une grande partie de sa carrière) et Stockholm (1739, avec Linné parmi les fondateurs). En France, des académies de province, comme celle de Bordeaux (1712), animent la vie savante locale et ouvrent des concours.

Les journaux savants

Les résultats circulent grâce aux premiers périodiques savants, nés en 1665 : le Journal des savants à Paris et les Philosophical Transactions à Londres. Le latin recule devant les langues nationales, et le français devient au XVIII^e siècle la langue des élites cultivées d’Europe.

Une science utile à l’État

Les États y trouvent leur intérêt : la science sert la navigation, la guerre, l’administration. L’Observatoire de Paris ouvre en 1667, celui de Greenwich en 1675. Au milieu du XVIII^e siècle, les Cassini lancent une carte générale du royaume fondée sur la triangulation. Au Jardin du roi, qu’il dirige à partir de 1739, Buffon publie à partir de 1749 une Histoire naturelle de plusieurs dizaines de volumes. Le Suédois Carl von Linné propose en 1735 (Systema naturae) une classification du vivant, puis généralise en 1753 la nomenclature binominale : chaque espèce porte deux noms latins, le genre puis l’espèce, comme Homo sapiens, nom de l’espèce humaine dans l’édition de 1758. Ce système est encore utilisé aujourd’hui.

Réflexe — Pour une institution savante, je note sa ville, sa date, qui la fonde ou la finance, et ce qu’elle produit (mémoires, concours, journal, carte).

Attention — une académie n’est pas une école : on n’y suit pas de cours, on y présente et on y discute des travaux.

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Une femme de science

Née à Paris en 1706 dans une famille de la noblesse de cour, Émilie Le Tonnelier de Breteuil, marquise du Châtelet, reçoit une éducation très poussée pour une fille de son temps. Dans les années 1730, elle se forme aux mathématiques auprès de Maupertuis et de Clairaut. Au milieu des années 1730, elle s’installe avec Voltaire au château de Cirey, en Champagne, où ils réunissent une bibliothèque et un cabinet d’expériences.

En 1737, l’Académie des sciences met au concours la question de la nature du feu. Émilie du Châtelet y envoie anonymement un mémoire ; le prix est partagé entre Euler et deux autres concurrents, mais l’Académie fait imprimer son texte en 1739 avec ceux des lauréats : c’est le premier texte d’une femme qu’elle publie. En 1740, elle publie les Institutions de physique, qui exposent pour un public cultivé les principes de la physique en discutant Newton et Leibniz. À partir de 1745, elle traduit du latin en français les Principia et les accompagne d’un commentaire qui en éclaire les calculs. Elle y travaille jusqu’à sa mort, à Lunéville, le 10 septembre 1749, quelques jours après un accouchement. Publiée en 1759 grâce à Clairaut, sa traduction reste la traduction française de référence.

Des possibilités et des limites

Elle correspond avec les savants d’Europe et l’académie de Bologne l’élit en 1746, mais l’Académie des sciences de Paris n’admet aucune femme : il faut attendre 1962 pour qu’une femme, Marguerite Perey, y soit élue correspondante, et 1979 pour la première membre, Yvonne Choquet-Bruhat. À Bologne, Laura Bassi obtient en 1732 un doctorat et enseigne à l’université. À Paris, Nicole-Reine Lepaute participe aux calculs du retour de la comète (partie 2). On a longtemps réduit Émilie du Châtelet au rôle de « compagne de Voltaire » ; c’est pourtant elle qui maîtrise le calcul newtonien, et Voltaire lui doit beaucoup pour ses Éléments de la philosophie de Newton (1738).

Les salonnières

À Paris, les salons réunissent à jour fixe, chez une hôtesse, aristocrates, écrivains, savants et artistes. Mme Geoffrin, rue Saint-Honoré, reçoit à partir de 1749 d’Alembert et les encyclopédistes ; Julie de Lespinasse ouvre le sien en 1764. La salonnière choisit les invités et règle la conversation : c’est l’un des rares rôles intellectuels reconnus aux femmes. Le salon de Mme de Tencin est étudié au chapitre suivant.

Réflexe — Pour la place d’une femme dans la vie intellectuelle, je distingue ce qu’elle fait (œuvre, traduction, salon, correspondance) et ce qui lui est fermé (académies, universités, fonctions).

Attention — Émilie du Châtelet n’est pas une salonnière ni une « compagne » : c’est une autrice d’œuvres scientifiques propres.

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Rappel. Les combats des philosophes (tolérance, justice, séparation des pouvoirs) ont été vus en 4^e (Les Lumières) ; ce qu’ils doivent au modèle anglais est au chapitre précédent. Ici, on étudie comment l’esprit scientifique devient une critique de la société et comment les idées circulent.

La raison critique appliquée à la société

Au XVIII^e siècle, on appelle philosophe l’homme de lettres qui soumet toutes les questions à l’examen de la raison et s’adresse à un public. En 1784, l’Allemand Emmanuel Kant définit les Lumières comme la sortie de l’homme hors de l’état de « minorité », c’est-à-dire l’incapacité de se servir de son entendement sans la direction d’un autre, et leur donne pour devise « Sapere aude » : ose te servir de ton propre entendement. Les philosophes héritent de la révolution scientifique : l’Anglais John Locke affirme en 1690 (Essai sur l’entendement humain) que nos idées viennent de l’expérience. L’Italien Cesare Beccaria dénonce la torture et la peine de mort (Des délits et des peines, 1764). Ces auteurs ne forment pas une école : beaucoup sont déistes, comme Voltaire, quelques-uns sont athées, comme le baron d’Holbach ; Rousseau se brouille avec Voltaire et Diderot. Leur cible commune est moins la religion que l’intolérance, le fanatisme et l’arbitraire. Ils ne réclament pas la république.

L’Encyclopédie, une entreprise éditoriale majeure

Au départ, un projet commercial : en 1745, le libraire parisien André-François Le Breton obtient le droit de traduire la Cyclopaedia de l’Anglais Ephraim Chambers (1728). En 1747, il confie l’entreprise à Denis Diderot et au mathématicien Jean Le Rond d’Alembert, qui en font une œuvre originale : l’Encyclopédie, ou Dictionnaire raisonné des sciences, des arts et des métiers. Le premier volume paraît en 1751, ouvert par le Discours préliminaire de d’Alembert, qui classe les savoirs, d’après Bacon, selon trois facultés : la mémoire, la raison, l’imagination.

L’ouvrage réunit plus de 140 collaborateurs : Voltaire, Rousseau pour la musique, le médecin Quesnay pour l’économie, le chevalier de Jaucourt, auteur à lui seul d’environ 17 000 articles. Les arts « mécaniques » sont mis à égalité avec les arts libéraux : les planches décrivent les outils et les gestes des métiers. Les renvois d’un article à l’autre permettent de glisser des critiques là où la censure ne les attend pas.

L’entreprise traverse des crises. En 1752, un arrêt du Conseil du roi supprime les deux premiers volumes ; en 1758, d’Alembert se retire ; en 1759, le privilège est révoqué et le pape Clément XIII met l’ouvrage à l’Index. Diderot poursuit clandestinement, protégé par Malesherbes, directeur de la Librairie de 1750 à 1763 : les dix derniers volumes de texte paraissent ensemble en 1765, sous la fausse adresse de Neuchâtel. En 1772, l’ensemble compte 17 volumes de texte et 11 de planches, environ 70 000 articles. L’édition originale, tirée à environ 4 200 exemplaires, compte quelque 4 000 souscripteurs ; avec les rééditions, souvent suisses et moins chères, on atteint environ 24 000 exemplaires avant 1789 (d’après l’historien Robert Darnton).

Une République des lettres européenne

Les idées circulent dans de nouveaux lieux de sociabilité : les salons (partie 4), les cafés comme le Procope, ouvert à Paris en 1686, les loges maçonniques, venues d’Angleterre après la fondation de la Grande Loge de Londres (1717), les académies de province et leurs concours, comme celui de Dijon, qui couronne en 1750 le Discours sur les sciences et les arts de Rousseau. Par-delà les frontières, les lettrés se pensent membres d’une même République des lettres : Pierre Bayle publie de 1684 à 1687 un périodique intitulé Nouvelles de la République des lettres, et Voltaire, installé à Ferney, aux portes de Genève, écrit des milliers de lettres à toute l’Europe. Des souverains accueillent les philosophes : Frédéric II de Prusse reçoit Voltaire (1750-1753), Catherine II de Russie, qui achète en 1765 la bibliothèque de Diderot, le reçoit à Saint-Pétersbourg (1773-1774). Ce despotisme éclairé modernise l’État sans partager le pouvoir.

Les limites de la diffusion

La censure veille : Voltaire est embastillé en 1717-1718, Diderot enfermé à Vincennes en 1749 pour sa Lettre sur les aveugles. Beaucoup de livres sont imprimés à Amsterdam, Genève ou Neuchâtel, puis introduits en contrebande. Et le public reste étroit : en 1786-1790, 47 % des hommes et 27 % des femmes seulement signent leur acte de mariage en France. L’historien Maurice Agulhon a mis en avant, à la fin des années 1960, la notion de sociabilité ; Robert Darnton a montré en 1979, par les archives d’éditeurs suisses, que l’Encyclopédie fut aussi une affaire commerciale.

Réflexe — Pour la diffusion d’une idée, je cherche quatre éléments : le support (livre, journal, lettre), le lieu (salon, café, loge, académie), le public (qui lit ?) et l’obstacle (censure, prix, illettrisme).

Attention — les Lumières ne sont pas seulement françaises (Locke, Newton, Kant, Beccaria, Linné, Euler), et les philosophes ne sont ni tous athées ni démocrates.

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Les physiocrates

Médecin à la cour de Louis XV, François Quesnay publie dans l’Encyclopédie les articles « Fermiers » (1756) et « Grains » (1757), puis le Tableau économique (1758), qui représente la circulation des richesses entre les classes de la société. Autour de lui se forme l’école des physiocrates (du grec physis, la nature, et kratos, le pouvoir) : pour eux, seule la terre produit un surplus, le « produit net » ; l’économie obéit à des lois naturelles qu’il faut respecter, en particulier par la liberté du commerce des grains. La formule « laissez faire, laissez passer » est attribuée à l’intendant du commerce Vincent de Gournay.

Turgot et la guerre des farines

Ces idées passent au gouvernement. Contrôleur général des finances de Louis XVI de 1774 à 1776, Turgot rétablit la liberté du commerce des grains le 13 septembre 1774. Après de mauvaises récoltes, la hausse du prix du pain provoque au printemps 1775 une vague d’émeutes, la « guerre des farines » : la réforme se heurte à l’attachement populaire au contrôle des prix.

Des techniques nouvelles

En 1712, Thomas Newcomen met au point une machine à vapeur, dite atmosphérique, qui pompe l’eau d’une mine de charbon près de Dudley, dans les Midlands ; ces machines se multiplient au XVIII^e siècle dans les bassins miniers de Grande-Bretagne, puis sur le continent. Dans le textile, John Kay brevète en 1733 la navette volante, qui accélère le tissage ; vers 1765, James Hargreaves invente la spinning jenny, qui file plusieurs fils à la fois. En 1769, l’Écossais James Watt fait breveter le condenseur séparé, qui rend la machine à vapeur bien plus économe en combustible. Ces innovations préparent la « révolution industrielle », qui s’affirme en Grande-Bretagne à la fin du XVIII^e siècle (voir en 4^e l’âge industriel).

Réflexe — Pour une innovation, je note l’inventeur, la date, le pays, le besoin auquel elle répond et ce qu’elle change dans la production.

Attention — les physiocrates ne sont pas des industrialistes : pour eux, seule l’agriculture produit un surplus. Et Watt n’a pas inventé la machine à vapeur : il perfectionne celle de Newcomen.

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