L’idée commune de science comme ensemble
de propositions vérifiées par l’expérience

2Une théorie scientifique, la physique par exemple, est constituée d’un ensemble d’énoncés (en un sens large du terme « énoncé », comprenant notamment les formules mathématiques). Ces énoncés, d’une part sont pourvus de signification (ils « veulent dire » quelque chose) ; d’autre part sont censés, pour certains tout au moins, posséder une « référence », c’est-à-dire renvoyer à des états de choses existant indépendamment de l’homme (à des objets, à des relations ou à des processus réels). Ils sont dits « vrais » lorsque les états de choses décrits (signifiés) « correspondent » aux états de choses réels, « faux » dans le cas contraire. La question est la suivante : comment déterminer la valeur de vérité (vrai ou faux) d’un énoncé ? Dispose-t-on d’une méthode fiable pour décider qu’une hypothèse donnée doit, en l’état de l’investigation, être acceptée ou rejetée ?

3Au premier abord, la situation paraît simple. Les hypothèses théoriques seront retenues et dites « vraies » (en l’état des connaissances), si les conséquences observables qui peuvent être déduites d’elles sont effectivement observées. Elles seront abandonnées et dites « fausses », dès lors qu’elles prédisent la survenue de phénomènes qui, expérience faite, ne se produisent en fait pas.

5Ils distinguèrent dans ce but trois types d’énoncés. Premièrement, les « énoncés d’observation », supposés immédiatement vérifiables et donc scientifiques. Les énoncés d’observation s’identifient aux énoncés constitués de « termes d’observation », c’est-à-dire de termes se rapportant directement à des états de choses perceptibles : des couleurs, des formes, des objets de la vie quotidienne, etc. Par exemple : « bleu au point x et à l’instant t » ; ou encore : « il y a un ours blanc dans tel bassin du zoo de Vincennes ». Pour le Carnap des années trente, la vérification des énoncés d’observation est immédiate, non problématique, et déterminée par les seules observations : un énoncé d’observation est vérifié, si l’état de chose observable qu’il décrit est effectivement observé par tout observateur placé dans les conditions empiriques requises.

6Deuxièmement, les « énoncés théoriques », vérifiables quoique médiatement, et dans cette mesure également scientifiques. Les énoncés théoriques sont ceux qui contiennent des termes renvoyant à des états de choses non observables, tels que « atomes » ou « électricité », mais qui peuvent néanmoins être mis en rapport indirect avec des faits immédiatement observables. Par exemple : « ce cristal possède une structure atomique cubique ». La structure atomique cubique n’est certes pas directement observable, mais l’énoncé théorique qui la mentionne peut être coordonné à des énoncés d’observation, tel que « si l’on examine ce cristal avec tel type de microscope, l’on visualisera tel type de figure régulière ». D’après le Carnap des années trente, une hypothèse théorique donnée : est vérifiée si tous les énoncés d’observation qui se laissent déduire d’elle sont effectivement vérifiés ; est réfutée dès lors qu’au moins une de ses conséquences observables n’est pas observée.

7Troisièmement, les « énoncés métaphysiques », quant à eux invérifiables et donc non scientifiques. Les énoncés métaphysiques sont ceux desquels ne peut être déduit aucun fait observable bien déterminé. Par exemple : « Dieu est omniscient ». Ils sont invérifiables, justement parce qu’ils ne peuvent être ni directement ni indirectement mis en rapport avec l’expérience sensible. Ils doivent être, estiment les positivistes logiques, systématiquement identifiés et bannis du domaine de la science.

8Au fondement d’une telle conception de la science, on trouve l’idée, caractéristique de l’orientation empiriste en général et conforme à la manière dont le sens commun se représente la science, que toute la dimension théorique de la science peut être ramenée à du pur observationnel et, qu’ainsi, les théories humaines, au départ toujours douteuses, peuvent être soustraites au doute du fait de leur arrimage à ce qu’on a appelé une « base empirique » (l’ensemble des énoncés d’observation vérifiés) quant à elle absolument certaine et invariante, étant supposée telle quelle donnée à tous indépendamment de toute théorie.

9Malheureusement cette idée séduisante, qui est aussi un idéal, s’est vue attaquée sur plusieurs front par la philosophie des sciences du xx^e siècle. Répertorions les principaux problèmes mis en évidence.

Le « problème de l’induction »

10Dans les années trente, le problème de l’induction est en fait déjà connu, et depuis longtemps – le philosophe empiriste David Hume y ayant consacré au xviii^e siècle des réflexions aussi approfondies que célèbres. Le projet des positivistes logiques réactive seulement le problème, qui est en substance le suivant.

11Beaucoup d’énoncés théoriques constitutifs de la science sont des lois, c’est à dire des énoncés de la forme « tous les A sont B » (par exemple : tous les métaux se dilatent sous l’effet de la chaleur). Supposons que l’on veuille appliquer les critères de scientificité stipulés par les empiristes logiques à un tel énoncé. Il faudrait s’assurer que tous les énoncés d’observation déductibles de la loi sont vrais, c’est-à-dire correspondent bien à ce qui est observé. Seulement, une infinité d’énoncés d’observation sont déductibles d’une loi universelle. Pour vérifier la loi « tous les métaux se dilatent sous l’effet de la chaleur », il faudrait en toute rigueur avoir examiné la réaction au chauffage de tous les échantillons métalliques qui ont existé, existent et existeront.

12Une telle tâche est évidemment en pratique humainement irréalisable. L’homme, être fini, peut seulement constater qu’un nombre fini d’échantillons – tous les métaux examinés jusqu’ici – subissent un certain allongement lorsqu’ils sont chauffés. S’il conclut de là que « tous les métaux chauffés se dilatent », il procède à une induction. Il postule autrement dit que ce qui vaut dans un nombre fini de cas vaut nécessairement dans tous les cas. Or un tel raisonnement inductif n’est évidemment pas valide d’un point de vue logique. La conclusion contient plus que les prémisses, et rien ne garantit qu’un contre-exemple ne sera pas observé dans le futur ou a existé dans le passé sans être observé.

Substituer à la vérification la confirmation ou la réfutation ?

14Sur quoi fonder la science, si ce n’est sur la vérification ? Pour quelles raisons la science peut-elle être considérée comme un savoir fiable, si ce n’est pas, comme le croit le sens commun, pour la raison qu’elle prouve effectivement la vérité de ses hypothèses ? Quels critères conduisent donc en pratique les hommes de science à accepter ou à rejeter une conjecture émise à un moment donné ?

17Dans une telle conception, dite « falsificationniste » ou « faillibiliste », une hypothèse n’est de type scientifique que si elle est falsifiable, c’est-à-dire susceptible d’être réfutée par l’expérience. La méthode scientifique consiste à proposer des hypothèses réfutables, à concevoir et réaliser des expériences potentiellement réfutatrices, et à retenir jusqu’à nouvel ordre les hypothèses qui résistent à la réfutation. Celles-ci sont dites « corroborées », et d’autant plus corroborées (mais non pas « vraies », ni même « d’autant plus probables ») qu’elles résistent au cours du temps à des tests toujours plus sévères. Elles ne sont néanmoins jamais corroborées que jusqu’à nouvel ordre. La science progresse en fin de compte non pas, comme on pourrait le croire, en indiquant toujours plus complètement et précisément ce qu’est le monde, mais en déterminant toujours plus complètement et précisément ce qu’il n’est pas.

Le problème de la base empirique

19Même si l’on réussissait à résoudre les difficultés liées à la confirmation ou à surmonter les insuffisances de la réfutation, d’autres problèmes, plus graves, continueraient d’atteindre l’image de la science comme ensemble de propositions imposées par et fondées sur l’observation.

21Considérons un énoncé d’observation aussi élémentaire que « il y a un ours blanc dans tel bassin du zoo de Vincennes ». Cet énoncé peut parfaitement être un temps considéré vrai, puis se trouver rejeté comme faux, suite à une évolution des théories en vigueur. On arguera par exemple, sur la base de tests génétiques dont on ne disposait pas auparavant, que cet animal blanc qui fut observé au lieu x et à l’instant t et qui présentait extérieurement toutes les apparences de l’ours blanc, n’en était en fait pas un.

22La décision d’accepter ou de rejeter un énoncé d’observation quelconque ne dépend donc pas seulement du lien intime que cet énoncé est supposé entretenir avec certaines perceptions (correspondance ou non correspondance). Elle dépend aussi des connaissances théoriques et techniques disponibles. Dans l’exemple discuté, Elle dépend du contenu des théories zoologiques et biologiques – lesquelles spécifient ce qu’est un ours et comment reconnaître un ours –, de la mise au point de tests génétiques fiables, etc. Et puisque les théories évoluent, la base empirique apparaît elle-même susceptible d’évoluer.

23On sera peut-être tenté de répliquer que dans l’exemple choisi, les locuteurs parviennent tout de même sans problème à s’accorder sur un certain nombre de descriptions de perceptions : sur le fait qu’il y a bien, dans le bassin considéré du zoo de Vincennes, un animal, de couleur blanche, etc. On en conclura peut-être que la discussion précédente est biaisée par cette circonstance que l’on a choisi un énoncé d’observation qui n’est « pas assez observationnel », qui est déjà « un peu théorique ». Mais le problème est que l’on ne peut indiquer aucune frontière nette qui séparerait d’un côté du « pur observationnel », imposé une fois pour toute à tous les hommes par les stimuli sensoriels et faisant fonction de base empirique irrécusable, et de l’autre du « déjà un peu théorique ».

24D’où ce risque, que tous les éléments observationnels qui interviennent dans une description de perceptions, fussent-ils les plus élémentaires que l’on puisse imaginer, puissent être remis en cause sous l’effet de l’évolution des théories. Serait alors récusée l’idée d’un socle observationnel inattaquable supposé s’identifier au fondement de la science, c’est-à-dire supposé en constituer à la fois le point de départ (le donné irrécusable qu’il y a à expliquer) et le point d’arrivée (le donné irrécusable qui permet de s’assurer que l’on ne s’est pas trompé dans l’explication).

Le problème du holisme

25L’interdépendance entre énoncés théoriques et énoncés observationnels n’est en fait qu’une manifestation particulière d’une caractéristique plus générale et absolument fondamentale des théories scientifiques : à savoir, que ces théories sont des systèmes d’énoncés, c’est-à-dire des réseaux d’énoncés interdépendants de toutes sortes (observationnels et théoriques notamment). Les énoncés constitutifs du système de la connaissance sont interdépendants, et quant à la signification, et quant à la valeur de vérité (vrai, faux, plus ou moins probable).

26Prenons pour le comprendre quelques exemples simples. Supposons que nous ayons dans un premier temps défini les cygnes comme des oiseaux palmipèdes présentant un plumage blanc et un long cou flexible (théorie T₁), puis que nous en venions, l’investigation avançant, à les redéfinir à partir de la spécification d’un génotype précis (théorie T₂). Ce changement de la signification du mot « cygne » induit, de T₁ à T₂, un changement des critères d’identification de ce qui est un cygne ou de ce qui ne l’est pas. D’où il peut résulter des modifications de la valeur de vérité de tous les énoncés de T₁ mentionnant des cygnes (passage du vrai au faux ou du faux au vrai). Il pourrait par exemple s’avérer que l’énoncé « il y a des cygnes au zoo de Vincennes », considéré vrai durant des années sur la base de T₁, finisse par être jugé faux à partir de T₂, les animaux du zoo de Vincennes correspondant au phénotype stipulé par T₁ s’avérant ne pas posséder le génotype requis par T₂.

27Supposons maintenant que l’on en vienne à remettre en question la loi, longtemps admise, « tous les cygnes pondent des œufs ». Ici, la valeur de vérité de l’énoncé change : elle passe de « vrai » à « faux ». Admettons de plus que l’on continue à reconnaître comme vrai l’énoncé « tous les cygnes sont des oiseaux ». Il faudra alors, sous peine de contradiction, modifier la signification du mot « oiseau », rectifier la définition des oiseaux comme animaux ovipares.

28D’un point de vue général, tous les cas de figure sont envisageables. Un changement de signification, introduit en un point du système, peut induire en d’autres points aussi bien des changements de valeur de vérité que des changements de signification. De même, une modification de valeur de vérité peut entraîner des modifications et de signification, et de valeur de vérité.

29En fait les choses sont plus compliquées encore, car rien n’oblige jamais absolument à identifier un changement donné, soit à un changement de définition (pensé comme résultant d’une décision humaine conventionnelle), soit à un changement de valeur de vérité (pensé comme imposé par les faits empiriques connus en l’état de l’investigation). Pour le comprendre, reconsidérons la situation présentée à l’avant dernier paragraphe. Faut-il conclure, comme nous l’avons fait plus haut sans discussion, que cette situation exige de modifier la définition du mot « oiseau » (la propriété « être ovipare » devant être éliminée de la nouvelle définition) ? Ou bien faut-il plutôt reconnaître que la loi universelle « tous les oiseaux sont ovipares », jusqu’ici tenue pour vraie, est en fait fausse (c’est-à-dire reconnaître qu’« en réalité » il y a, parmi les êtres jusqu’ici appelé « oiseaux », certaines variétés qui ne pondent pas d’œufs) ? Aucune de ces deux descriptions ne s’impose nécessairement.

32Au siècle dernier, les physiciens cherchèrent à tester l’hypothèse H, d’inspiration newtonienne, selon laquelle un rayon de lumière est constitué de minuscules particules. Ils prédirent que si la lumière était bien corpusculaire, elle devait se propager plus vite dans l’eau que dans l’air. Une expérience permettant de comparer la vitesse relative de la lumière dans les deux milieux considérés – connue sous le nom d’expérience de Foucault – fut alors conçue et réalisée. D’où l’on conclut historiquement, au vu des résultats obtenus, que la lumière, étant plus rapide dans l’air que dans l’eau, n’était en fait pas constituée de corpuscules.

33Cette conclusion, qui au premier abord peut sembler découler d’une sorte de confrontation directe entre l’hypothèse H et l’expérience sensible, présuppose en fait l’acceptation d’un très grand nombre d’autres hypothèses théoriques que H. Par exemple, pour prédire que la lumière doit se propager plus vite dans l’eau que dans l’air au cas où elle est corpusculaire, il faut admettre, entre autres, que les rayons lumineux subissent, lors de la traversée de divers milieux tels que l’eau ou l’air, des forces attractives ou répulsives obéissant à certaines lois déterminées. Ensuite, pour considérer que le résultat de l’expérience de Foucault – à savoir, très concrètement, l’apparition de deux tâches lumineuses, l’une verdâtre et l’autre incolore, placées d’une certaine manière l’une par rapport à l’autre – nous renseigne bien sur la vitesse relative de la lumière dans l’eau et dans l’air, il faut admettre l’exactitude d’un très grand nombre d’hypothèses impliquées dans la conception de l’appareil de mesure utilisé dans l’expérience de Foucault.

34D’un point de vue historique, l’expérience de Foucault, réalisée, conduisit à l’énoncé d’observation « la tache verdâtre est à droite de l’incolore » ; d’où l’on remonta, via une dérivation faisant intervenir de nombreuses propositions relatives au comportement de la lumière et au fonctionnement de l’appareil de Foucault, à l’énoncé « la lumière marche plus vite dans l’air que dans l’eau » ; et d’où l’on conclut à la fausseté de l’hypothèse d’une lumière corpusculaire. Mais d’un point de vue logique, rien n’impose nécessairement cette dernière conclusion. La logique oblige seulement à conclure que l’une au moins des hypothèses utilisées dans l’ensemble du raisonnement est fausse, sans toutefois indiquer laquelle.

Sous-détermination des théories par l’expérience et théories empiriquement équivalentes

36Rien n’indique donc en pratique à l’homme de science quelles hypothèses abandonner, rectifier ou proposer en cas de problème. Concrètement, les spécialistes d’un même domaine tentent en général des solutions différentes, et les contradictions ou les tensions indésirables repérées au sein du système de la connaissance s’avèrent toujours pouvoir être résorbées de plusieurs manières. Les épistémologues parlent de « sous-détermination de la théorie par l’expérience » : les stimuli sensoriels, supposés être identiques pour tous les êtres humains, n’imposent pas absolument un seul et unique système d’énoncés vrais ; ils restent compatibles avec plusieurs systèmes distincts d’énoncés.

38Dans sa version faible, la thèse épargne certains énoncés d’observation. L’on admet alors – question très débattue – que les stimuli sensoriels imposent de la même manière à tout homme, quel que soit son langage, ses théories, son environnement social, etc., certains énoncés d’observation extrêmement élémentaires (mentionnant par exemple des tâches sur des écrans, des déviations d’aiguille, etc.). L’on estime tenir là un noyau observationnel irrécusable, un noyau auquel l’homme de science ne peut toucher au cas où « quelque chose ne va pas » dans le système de la connaissance – bref, une base empirique solide et invariante. Le problème est que la sous-détermination de la théorie par l’expérience n’est pas éliminée pour autant. En effet, un même ensemble fini d’énoncés d’observation spécifiés peut toujours être dérivé de théories très différentes, voire incompatibles. De telles théories sont dites « empiriquement équivalentes » en ce qu’elles prédisent les mêmes données empiriques. Seulement, elles prédisent ces données via des scénarios théoriques distincts apparemment irréconciliables.

39Conclusion : quoi qu’il en soit de la question de la base empirique, l’expérience et la logique ne contraignent jamais absolument à elles seules à accepter une seule et unique théorie scientifique. Les décisions prises en pratique par les hommes de science auraient donc en droit toujours pu être autres.

Conservatisme théorique, préférences thématiques et variabilité des types d’arguments scientifiques convaincants

40Mais alors qu’est-ce donc qui, en fait, préside aux choix effectués ? Qu’est-ce qui, en cas de difficulté, conduit à explorer certaines pistes plutôt que d’autres et, en présence de plusieurs théories concurrentes simultanément développées, à retenir celle-ci plutôt que celle-là ? Quels autres facteurs que la logique et les stimuli sensoriels contribuent en pratique à arrêter les décisions prises ?

41L’examen d’épisodes concrets d’histoire des sciences semble autoriser à ce sujet quelques conclusions générales. D’une part, le conservatisme théorique prévaut dans la plupart des cas : quand plusieurs types de modifications de la théorie en vigueur apparaissent possibles, les scientifiques sont tout d’abord portés vers la solution la « moins coûteuse théoriquement », autrement dit vers la solution qui correspond à une remise en cause minimale des acquis théoriques et observationnels antérieurs. Ils hésitent à adopter une hypothèse nouvelle ou à rejeter une hypothèse ancienne, si ce geste conduit au final, du fait des liens logiques et linguistiques qu’entretient l’hypothèse considérée avec les autres énoncés du système de la science, à des remaniements trop nombreux et trop importants.

43Le problème est qu’il n’existe pas de critères universels de simplicité, d’élégance, de « compatibilité toute naturelle », etc. Tous les scientifiques reconnaissent avoir une nette prédilection pour les théories simples, élégantes, etc. ; mais tous ne s’accordent pas lorsqu’il s’agit en pratique de décider laquelle des théorie en lice est effectivement la plus simple, la plus élégante, etc. De plus, tous n’établissent pas forcément la même hiérarchie entre les thémata dominants : l’un fera primer la simplicité, l’autre la cohérence, etc. Enfin, chaque scientifique peut manifester certaines préférences thématiques tout à fait spéciales, qui soit lui sont propres, soit ne sont partagées que par un très petit nombre de ses collègues. Par exemple, Einstein préfère les théories qui présentent des fondements simples et unifiés, c’est-à-dire les théories qui peuvent être dérivées d’un nombre aussi réduit que possible de principes simples et commensurables.

46Les variations de jugements qui dérivent des préférences thématiques sont des variations individuelles, liées à des facteurs psychologiques et biographiques. En plus de celles-ci, interviennent d’autres variations, que l’on peut par contraste qualifier de « collectives » ou de « sociales » : elles concernent le point de vue d’une communauté de spécialistes toute entière, et non plus celui d’un individu singulier.

48L’affirmation qu’évoluent effectivement les réponses collectives apportées à de telles questions, donc qu’évoluent certaines normes de la recherche scientifique, a souvent été perçue comme un grave coup porté aux prétentions de la science à l’objectivité et au progrès. Le risque n’est rien moins que celui du relativisme. En effet, soutenir que les critères de scientificité et les types d’arguments convaincants changent foncièrement au cours du temps, revient à récuser l’idée d’une méthode scientifique universelle permettant d’évaluer les diverses théories successives à partir des mêmes critères universels de jugement.

49Une manière d’échapper au relativisme serait de parvenir à montrer que les normes de la recherche progressent, que les plus récentes sont effectivement meilleures que les anciennes. Mais comme il faut nécessairement des normes de jugement pour établir la supériorité d’une norme par rapport à une autre, l’on se trouve pris dans une régression à l’infini. L’affirmation que les théories récentes sont effectivement « plus vraies », « plus probables », ou au moins « moins fausses » que celles qu’elles ont supplantées, se trouve alors menacée. En effet, de tels jugements restent entièrement relatifs à des critères de scientificité (de vérité, de plausibilité, de fausseté…) eux-mêmes variables et impossibles à fonder. Le risque surgit que le progrès scientifique ne soit en fait qu’une illusion.

Science et quête d’absolu

50Y a-t-il lieu, sur la base de l’ensemble des considérations précédentes, de ravaler les accomplissements de la science ? De conclure, par exemple, que les hommes de science se comportent en fait de manière irrationnelle ? Qu’à y regarder de plus près, la méthode scientifique n’est qu’une invention de philosophes aveuglés par le prestige du label « scientifique », ou n’est qu’un mythe créé par des scientifiques en quête d’auto-justification a posteriori et de légitimité sociale ? Que le choix entre théories rivales, loin de résulter de bonnes raisons (i. e. d’être imposé par la nature de l’objet d’étude, ou plus précisément par les données expérimentales connues et par elles seules), est en fin de compte essentiellement déterminé par des facteurs psychologiques et sociaux historiquement variables et contingents ? Que les théories scientifiques, produits d’une activité en fait dépourvue de méthode authentiquement scientifique, sont seulement des conventions ou des inventions, sont à placer sur le même plan que, par exemple, la science-fiction, les religions, les mythes, la sorcellerie ou les croyances populaires ? En un mot, y a-t-il lieu de conclure, pour s’en désespérer ou s’en délecter selon les cas, au scepticisme et au relativisme les plus extrêmes ?

51La réponse qu’un auteur apporte à ces questions dépend, d’une part, du sens conféré aux expressions clés de « rationalité », de « méthode scientifique », d’« objectivité », etc. D’autre part et corrélativement, des espoirs investis dans ce qui se trouve visé sous de telles expressions ; ou, plus précisément, de la puissance du désir d’absolu dont ces expressions sont porteuses : désir d’un Autre de l’homme (nommé, selon les terminologies, les époques et les conceptions : Dieu, l’Être, la Nature, l’en soi, la réalité indépendante…) ; d’un Autre auquel l’homme pourrait prétendre accéder ; mais d’un Autre auquel l’accès n’est ni automatique, ni facile. L’accès, admet-on en effet, n’est possible que selon certaines voies bien déterminées (par exemple la révélation divine, ou la recherche de vérités rationnelles innées présentes en chaque être humain, ou l’observation des phénomènes empiriques, ou l’expérimentation systématique…). Il reste de plus toujours limité (certaines « voies de Dieu sont impénétrables », reconnaissent les croyants le plus fervents ; les théories scientifiques ne sont jamais au mieux que des esquisses incomplètes et approximatives de la réalité étudiée, admettent les scientifiques les plus optimistes). Néanmoins, l’accès n’est pas complètement barré.

52Désir de transcender la condition humaine, de sortir de ce qui est relatif à l’homme et à sa constitution psycho-sensible particulière, pour atteindre des Vérités absolues, ou au moins des miettes de telles Vérités. Désir séculaire, mais dont les prétentions se sont historiquement trouvées toujours davantage et sur divers plans rabattues, spécialement avec l’entrée dans l’« ère du soupçon », foyer du « relativisme post-moderne ». De telle sorte qu’aujourd’hui, se trouve vivement réactivée et reposée, sous des formes déplacées, la très ancienne question de la valeur des discours humains, celle de la nature et du degré des certitudes auxquelles l’homme peut espérer accéder. Or les discours scientifiques, et spécialement la physique, sont de nos jours unanimement tenus pour les plus fiables dont l’homme dispose. Ce qui explique que beaucoup de débats se focalisent sur eux.

53Plus le désir d’absolu d’un philosophe des sciences est exigeant et puissant – par exemple plus il réclame pour les sciences une sorte de méthode algorithmique permettant à tout être raisonnable de sélectionner quasi automatiquement, après confrontation à l’expérience, des vérités incontestables et définitives –, plus ce philosophe risque de ressentir les conclusions de l’épistémologie contemporaine, à supposer qu’il reconnaisse devoir les admettre, comme un sacrifice douloureux et inacceptable par rapport à son idéal.

54Si les concessions lui apparaissent excessives et insupportables, s’il conclue que rien dans le réel ne se rapproche suffisamment de son idéal, il sera porté – contre-coup de sa déception – à déprécier la science, ses soi-disant « méthodes », ses acteurs et ses produits, et à recourir, pour les qualifier, à des expressions à connotation très négative, comme « irrationnel », « subjectif », « arbitraire », « relatif à des facteurs psychologiques et sociologiques contingents », etc.

55S’il est en revanche prêt à plus de concessions par rapport à l’idéal d’absolu, si les renoncements requis ne lui coûtent pas trop, il continuera à tenir la science en haute estime et à en parler au moyen d’un vocabulaire à connotation très positive. Par exemple, il continuera à affirmer que la physique est bien une science authentique, essentiellement différentes des mythes et des religions ; est bien pratiquée par des acteurs rationnels procédant selon une méthode rigoureuse qui conduit à retenir des théories effectivement fiables et objectives… De telles affirmations mobiliseront des acceptions assouplies de la rationalité, de la méthode scientifique, de la fiabilité, etc. – des acceptions en particulier incompatibles avec le modèle, reconnu non pertinent pour représenter le processus effectif de l’élaboration scientifique, du scientifique-ordinateur supposé agir conformément à des procédures computationnelles d’avance programmables en fonction de normes universelles et absolues de jugement.

Ce qui peut être soustrait au doute

58Tout d’abord, la plus ou moins grande efficacité prédictive, comprise comme le plus ou moins grand nombre de phénomènes observables non contestés en tant que tels qu’une théorie se montre apte à prédire, constitue effectivement en pratique, pour l’immense majorité des hommes de science et au moins depuis la physique de Newton, le critère décisif de comparaison entre théories physiques rivales. Ensuite, la physique progresse du point de vue de l’efficacité prédictive, et offre ainsi à l’homme une prise sur le monde de plus en plus puissante. Le second point nous paraît s’identifier à un fait incontestable, et va être invoqué comme argument à l’appui du premier.

59Le premier point est à l’examen moins simple à établir qu’il n’y paraît au premier abord. S’il en est ainsi, c’est que dans certaines configurations historiques, comparer deux théories concurrentes T₁ et T₂ ne peut se réduire purement et simplement à compter le nombre de prédictions corroborées respectivement émises par T₁ et T₂, puis à retenir celle des deux théories qui l’emporte. Telles sont les configurations dans lesquelles les phénomènes dérivables de l’une des deux théories ne constituent pas un sous-ensemble des phénomènes dérivables (via des scénarios en général différents) de sa concurrente. En effet, s’il n’y a que recouvrement partiel, voire absence totale de recouvrement entre les données observables respectivement prédites par T₁ et T₂ ; et si, de plus, T₁ et T₂ apparaissent l’une et l’autre rendre compte d’un nombre conséquent de phénomènes ; alors, entreront en ligne de compte pour départager T₁ et T₂, en plus des évaluations quantitatives, des considérations qualitatives. Sera par exemple invoqué le caractère plus ou moins important ou plus ou moins significatif des phénomènes prédits (ou des énigmes physiques résolues) par l’une et pas par l’autre des deux théories en lice. Ou encore, le caractère plus ou moins élégant des scénarios prédictifs mis en jeu. Or, les verdicts d’importance, d’élégance, etc. dépendent fortement des préférences thématiques de chacun. Ils sont donc susceptibles de varier d’un physicien à un autre. De même alors, les jugements de « plus ou moins grande recevabilité » portés sur chacune des alternatives théoriques en lice comparées à leurs rivales.

62Certes, une piste théorique émise en période de crise doit quand même satisfaire, pour ne pas être d’emblée rejetée, quelques réquisits minimaux touchant à l’efficacité prédictive : elle doit se montrer apte à prédire au moins quelques classes de phénomènes jugés cruciaux, et ne pas apparaître a priori incompatible avec les autres phénomènes connus. Mais ces deux conditions sont, considérées seules, très faibles : y satisfont en général un grand nombre d’hypothèses théoriques disponibles différentes et incompatibles entre elles. Du coup, les considérations ayant trait à l’efficacité prédictive passent au second plan. Et ce sont alors les préférences thématiques qui deviennent déterminantes. Ce sont elles qui conduisent un homme de science à miser sur telle hypothèse plutôt que sur telle autre. Il en résulte une dispersion des points de vue au sein de la communauté scientifique.

63Toutefois cette dispersion, paroxystique au cœur de la crise, finit toujours par céder la place à un très large consensus au sein de la communauté scientifique : la grande majorité des spécialistes finissent par s’accorder autour d’un noyau théorique, même si des divergences peuvent subsister dans le détail. Pourtant, les préférences thématiques restent individuellement les mêmes.

64Comment expliquer la survenue d’un tel accord ? Schématiquement, deux thèses s’affrontent. Selon la première, le consensus s’établit pour des raisons qui n’ont pas grand chose à voir avec les caractéristiques internes des théories en lice durant la crise, par exemple sous l’influence de quelques figures charismatiques, de puissants groupes de pression, etc. Selon la seconde, le consensus découle du fait que la théorie retenue est celle qui satisfait le mieux certaines exigences collectives des membres de la communauté des spécialistes.

68Considérons à cet égard l’évolution de la physique, de Newton à Bohr en passant par Einstein. On sait que le formalisme mathématique de la physique classique est obtenu en faisant tendre vers zéro, soit la vitesse de la lumière dans les équations de la relativité, soit la constante de Planck dans les équations de la physique quantique. Dans cette mesure, toutes les corrélations établies par la physique classique entre certains symboles mathématico-physiques d’une part, et des phénomènes observables d’autre part, restent valables après l’événement de la physique relativiste ou quantique. Ce qui change, c’est le contenu des connexions mises en jeu, les scénarios invoqués pour raccorder symboles mathématiques et phénomènes observables, et donc la manière dont on conçoit globalement le monde physique. Mais rien de ce que l’on pouvait faire avec la physique classique n’est perdu avec les physiques relativiste et quantique.

69Il y a donc progrès, au moins de la puissance prédictive et de l’action sur le monde. Or comment expliquer un tel progrès à partir de l’hypothèse selon laquelle les théories ne sont retenues qu’en raison de facteurs psychologiques et sociaux parfaitement contingents, telle l’aura exercée par certaines personnalités, la peur d’être marginalisé, etc. ? Il faudrait admettre une série bien surprenante de hasards ! Il semble autrement plus convaincant de conclure que, depuis Newton au moins, les théories successives progressent en terme d’efficacité prédictive pour la bonne raison qu’elles sont justement retenues parce qu’elles satisfont effectivement mieux que leurs rivales disponibles un critère pour tous primordial, à savoir l’efficacité prédictive.

Relativisme et réalisme

70Ces conclusions, nous semble-t-il suffisamment étayées pour être admises en l’état actuel de la réflexion épistémologique, suffisent pour récuser le relativisme extrême dont certains auteurs, sociologues des sciences notamment, se sont fait ou se font les apôtres. Le relativisme est récusé aux sens suivants.

71En premier lieu, il n’est nullement impossible de montrer que les théories physiques retenues sont supérieures aux théories détrônées : les premières sont effectivement supérieures aux secondes sous l’angle de l’efficacité prédictive. Il n’y a donc pas à nier le progrès scientifique, du moins en tant qu’amélioration de la puissance prédictive des théories successives et des possibilités d’action sur le monde qui y sont associées.

74Elle n’implique d’abord pas que toutes les solutions possibles aux problèmes physiques rencontrés à chaque étape de la recherche ont été effectivement envisagées par la communauté scientifique. Rien n’interdit donc de concevoir que d’autres idées auraient pu être émises, qui auraient conduit à l’édification d’une théorie prédictivement beaucoup plus puissante que celle qui fut historiquement retenue.

75La description de l’histoire des sciences mise en jeu n’implique pas non plus que toutes les pistes concrètement proposées durant une crise scientifique ont été suffisamment explorées. Rien ne récuse donc jamais absolument la pensée selon laquelle, si l’on s’était davantage acharné sur telle alternative théorique historiquement rejetée (si par exemple plus de crédits avaient été alloués à la recherche correspondante), l’on aurait peut-être abouti à une théorie plus puissante que celle qui fut en fait sélectionnée. Il est dans ces conditions impossible d’indiquer un seuil à partir duquel l’on pourrait légitimement qualifier de « déraisonnable », voire d’« irrationnelle », l’attitude d’un scientifique qui continuerait à explorer un ensemble de principes théoriques jugés très improbables, voire délirants, par le reste de la communauté des spécialistes.

76Enfin, et jusqu’à un certain point en conséquence, la description considérée de l’histoire des sciences n’implique pas que les théories scientifiques sont vraies, ni que les théories récentes sont « plus vraies » que les anciennes. L’idée que l’efficacité prédictive est un indice, voire un critère de la vérité, pour intuitive et commune qu’elle soit, n’a rien d’évident à l’examen. L’adage « ça marche, donc c’est vrai » est très discutable. Les théories pourraient être des outils de plus en plus opérants, sans pour autant devoir être assimilés à des reflets du réel : un outil permet « d’agir sur », de faire des choses déterminées, mais ne présente aucune ressemblance essentielle avec ce sur quoi il agit.

78Affirmer que la théorie retenue est la plus adaptée des théories en lice, n’implique ni que cette théorie s’identifie à la plus efficace qu’il était possible de concevoir sur la base des observations connues, ni, a fortiori, qu’elle est la « plus proche de la vérité » (la plus fidèle à la réalité indépendante étudiée). En effet, la seule condition imposée au schéma darwinien qui préside à la métaphore évolutionniste, est la survie. Or, un ensemble d’espèces peut survivre en étant plus ou moins bien adaptées. Chaque état donné de l’évolution (photographie de l’arbre des espèces ou de l’ensemble des théories scientifiques à un moment arrêté du temps) doit donc correspondre à l’une des réponses adaptatives suffisantes à la survie, mais ne correspond pas forcément à la solution adaptative optimale. À chaque étape, on évolue vers un mieux (par rapport à la configuration théorique d’ensemble précédente), mais pas nécessairement vers le mieux (par rapport aux contraintes exercées par l’écosystème, c’est-à-dire par rapport aux contraintes exercées par la réalité étudiée). Étant donnée une configuration théorique initiale, un grand nombre d’évolutions ultérieures sont donc interdites (toutes celles qui ne vont pas dans le sens d’une augmentation du pouvoir prédictif). Mais un grand nombre d’autres évolutions restent possibles (toutes celles qui sont progressives).

79Bref, l’histoire des sciences aurait pu être autre (même si elle n’aurait pas pu être n’importe quoi) : le contenu des théories scientifiques retenues à chaque étape aurait pu être différent. L’on n’a donc pas affaire à une évolution nécessaire. Et l’on n’est jamais autorisé à conclure que les données disponibles à un moment donnée imposent à tout être raisonnable une théorie déterminée, sorte de double approximatif du réel.

80Les certitudes et incertitudes associées à une telle conception de l’histoire des sciences sont-elles beaucoup ou sont-elles peu ? Portent-elles un coup fatal, ou ne font-elle qu’égratigner l’image et la valeur de la science ? La description proposée de l’histoire des sciences, à supposer qu’on l’admette comme description bien établie à l’heure actuelle, ne détermine pas en elle-même la réponse à de telles questions – de la même manière que la description du niveau atteint par le vin dans une bouteille, s’il est de un demi, ne tranche pas entre les possibilités « bouteille à moitié vide » et « bouteille à moitié pleine ». Tout dépend de l’idéal de scientificité auquel la description considérée se trouve chez chaque auteur rapportée.