jeudi 24 janvier 2019

Faire des sciences avec Star Wars - Où sont-ils ? - Retour de Bifrost 89


La science s'intéresse à l'espace. Ce n'est pas nouveau. Les lecteurs de l'Imaginaire aussi, beaucoup. Bifrost ne peut donc pas être indifférent à ces questions. Récemment, cet intérêt s'est manifesté dans deux petits livres, aussi intéressants que distrayants, auxquels a collaboré, avec quelques corédacteurs, notre collègue chroniqueur Roland Lehoucq. Astrophysicien féru d'Imaginaire au point d'être devenu le Président des Utopiales, l'énorme Roland réfléchit à la plausibilité scientifique de Star Wars dans "Faire des sciences avec Star Wars", et aux mystères du Paradoxe de Fermi, en compagnie de Mathieu Agelou, Gabriel Charon, Jean Duprat et Alexandre Delaigue, dans "Où sont-ils ?"

First thing first, "Où sont-ils ?"

Les extraterrestres et le Paradoxe de Fermi s'attaque au célèbre paradoxe énoncé par le grand physicien Enrico Fermi en 1950 (et popularisé depuis auprès du grand public par Alexandre Astier). En quelques mots : étant donné le nombre purement colossal d'étoiles dans l'univers, le nombre de civilisations spatiopérégrines devrait être très élevé aussi. Alors, comment se fait-il qu'aucune ne nous ait jamais contactés ? Sur cette question lancinante, le petit ouvrage de CNRS Editions apporte cinq éclairages.

Agelou commence par poser le problème en y ajoutant les termes de l'équation de Drake avant de balayer les trois hypothèses (car toute réponse ne peut être que fortement hypothétique) crédibles : nous sommes seuls dans l'univers, nous ne sommes pas seuls mais personne n'a encore réussi à nous contacter, nous avons déjà été contactés.

Duprat explique ensuite à quel point il est difficile de passer du milieu interstellaire à une planète habitée. Comment se forment les étoiles ? Comment se développent les systèmes planétaires dans leur diversité ? Que dire des particularités de notre propre système solaire ? Quels rôles ont joué les astéroïdes et comètes dans l'apparition de la vie ? Autant de questions qu'aborde un auteur qui nous montre que rien n'est écrit de manière déterministe.

Vient ensuite un article de Lehoucq sur l'écoute radio de la galaxie. Des balbutiements de la radioastronomie au programme SETI en passant par le mystère du signal WoW ! Lehoucq dépeint la complexité d'un projet qui implique de savoir où écouter, comment, et quoi, sans parler de savoir si même on pourrait identifier un signal comme signal. Il aborde ensuite les tentatives bien timides de l'humanité de se signaler auprès d'éventuels extraterrestres, de Voyager aux émissions ciblées plus récentes. Il termine en proposant l’hypothèse de la bulle informationnelle (les signaux vagabonds sont lents et transitoires, des flashes trop éphémères pour être repérés) comme solution au paradoxe du silence des espaces infinis.

Delaigue aborde la question sous un autre angle, celui de l'économie. Si une croissance économique infinie est impossible dans un monde fini, alors peut-être que les civilisations qui nous ont précédés, ailleurs, ont toutes fini par s'éteindre, s'effondrer (cf. Tainter ou Diamond), par excès de complexité, épuisement des ressources – notamment énergétiques –, ou destruction environnementale. Terreur malthusienne ou réalité d'expérience, le débat n'est pas tranché. Il est sous-tendu par les questions de la substituabilité des capitaux et de la gouvernance mondiale, dans un monde en croissance insoutenable. Les extraterrestres sont-ils parvenus à le résoudre ? Si c'est le cas, ils ne nous ont toujours pas dit comment.

Chardin, enfin, revient sur l'équation de Drake à la lumière des nouvelles découvertes d'exoplanètes. Et si la première partie de l'équation est plutôt confortée par les observations récentes, il s'interroge néanmoins sur les probabilités d'apparition de la vie, de la civilisation, ou la visibilité d’éventuelles civilisations contemporaines ou disparues. Invoquant ensuite la classification de Kardachev, il pose les hypothèses d'une quarantaine galactique pour nous ou celle de civilisations si lointaines qu'elles n'auraient pu avoir encore aucun contact avec nous, avant de résumer l'ensemble des hypothèses explicatives, des robots à l'effondrement en passant par la sublimation vers d'autres états de conscience. Sont-ils là, se sont-ils éteints, ont-ils quitté le monde physique, ou n'y a-t-il jamais eu personne ?
Chardin laisse toutes les hypothèses ouvertes, et si le lecteur n'a pas de réponse il a au moins les termes du débat.


Sujet plus léger maintenant avec "Faire des sciences avec Star Wars" de Roland Lehoucq.

Le physicien y revient sur un sujet qu'il avait déjà abordé en 2005 : la plausibilité scientifique de Star Wars et les connaissances scientifiques qu'on peut transmettre en discutant des films.

Chapitre après chapitre, Lehoucq balaie les éléments marquants de l'univers SW pour les soumettre à l'examen scientifique.

La Force, la mystérieuse source du pouvoir des Jedi, est la première passée au crible. L’occasion de discuter gravitation, champs, éther, et vide quantique. Quant aux midichloriens qui la véhiculent, ils permettent de parler mitochondries, superorganismes, et LUCA (Last Universal Common Ancestor, dont il était déjà question dans Où sont-ils ?).

Quid du sabre-laser ? Presque impossible en version laser tant en raison de la chose en soi que de son alimentation en énergie, il pourrait être en fait un sabre-plasma, ce qui ne règle pas la question de la source d'énergie.

Les blasters de Star Wars, ces fameux pistolets dont le rayon lumineux se traîne et que Kylo Ren parvient même à arrêter, amènent Lehoucq sur la nature de la lumière et le prodige de son ralentissement dans un condensat de Bose-Einstein. Mais comment les Jedi font-ils sans condensat ? Mystère.

Et puis il y a les stations. L'Etoile de la mort : taille, masse, énergie. Lehoucq évalue tout. Le problème ici est encore l'énergie, plus de 10^38 joules pour faire exploser Alderande. Mis à part un trou noir captif, Lehoucq ne voit pas ce qui pourrait la fournir. On étudiera donc l'énergie des trous noirs et sa récolte. En théorie ok mais compliqué en pratique.
Le problème est le même en pire pour la station Starkiller. Plus grosse, plus puissante, elle doit « tapper » une étoile pour fonctionner. C'est cela, oui. Et comment dissiper l'énergie thermique ?

Les vaisseaux spatiaux et leur hyperespace. Si une telle chose devait exister, ce serait sous forme de bulle d'univers déformé. Problème : de telles bulles sont impossibles à contrôler. Ennuyeux pour ce qui se veut un moteur. Déformer l'espace alors, en creusant un « tunnel » dans l’espace-temps ? Difficile sans matière exotique.

Le Landspeeder de Luke, un véhicule à anti-gravité ? Mais comment l'alimenter ? Et ne parlons même pas de la crédibilité des quadripodes impériaux ou de l'utilité pratique de robots sphériques.

Les planètes enfin sont passées en revue par Lehoucq. De Tatooine à Naboo en passant par Hoth entre autres, Lehoucq tente de comprendre et d'expliquer les caractéristiques et la genèse des mondes merveilleux imaginés par George Lucas, « crédibles » en dépit de leurs défauts mineurs de plausibilité.

On conclut sur la difficulté centrale qui est l’énergie mobilisable par l'Empire, ce qui nous ramène à Kardashev.

Bilan : Deux livres intéressants, enrichissants, et distrayants qui montrent que science et plaisir font bon ménage. A lire.

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