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Existe-t-il une science d’amateurs éclairés en dehors de l’institution scientifique universitaire et institutionnelle ?

mardi 21 janvier 2014, par Robert Paris

Existe-t-il une science d’amateurs éclairés en dehors de l’institution scientifique universitaire et institutionnelle ?

S’il est courant de dire que certains domaines des sciences, comme l’étude naturaliste des espèces et l’observation en astrophysique, s’appuient sur un grand volant de volontaires plus ou moins non professionnels qui font tout un travail de recherche d’éléments sous la direction des professionnels, il l’est beaucoup moins d’admettre que la science a reçu un apport considérable des non professionnels du domaine. Il existe par contre un combat de la science officielle contre la diffusion des « lubies » des non spécialistes, accentuée par l’existence d’internet mais qui a existé bien avant. Parmi les « amateurs » qui ont fait avancer l’astrophysique, se trouvent notamment les dessinateurs de cartes célestes, les astronomes littérateurs (y compris Voltaire, vulgarisateur de Newton) et quelques mécènes, tel Bochart de Saron. On peut citer notamment Roger Joseph Boscovitch.

L’importance des amateurs de sciences semble une évidence aux premiers temps, quand l’institution scientifique est presque inexistante et les domaines sont juste en train d’apparaître. Société d’émulation est le nom donné au XVIIIe siècle à des sociétés d’hommes cultivés désireux de s’adonner ensemble à des études dans les domaines des arts, des sciences et des lettres et souvent à publier le résultat de leurs réflexions et de leurs travaux dans un bulletin, une revue ou des Actes. En 1863, est créée à Moscou la Société des amateurs en sciences naturelles. La Société royale d’astronomie du Canada fondée en 1800 a essentiellement regroupé des amateurs qui ont développé considérablement ce domaine. En 1802 est créée la Société des amateurs des sciences et des arts de Lille. La Physical Society fut fondée en 1874 afin de fournir un forum pour la promotion et la discussion de la recherche en physique largement ouvert au grand public. Les amateurs de sciences comptaient largement parmi ses animateurs. En 1919, l’Association Américaine de Météorologie est fondée par des amateurs et devient une référence professionnelle. Ce ne sont là que quelques exemples fameux dans lesquels les amateurs ont lancé des associations de sciences vouées à un bel avenir et qui ont amené la formation de grands scientifiques.

Mais aujourd’hui l’astronomie est l’une des rares sciences où les amateurs jouent encore un rôle actif reconnu. Elle est pratiquée à titre de loisir par un large public d’astronomes amateurs. Les astronomes amateurs observent une variété d’objets célestes, au moyen d’un équipement qu’ils construisent parfois eux-mêmes. Les cibles les plus communes pour un astronome amateur sont la Lune, les planètes, les étoiles, les comètes, les essaims météoritiques, ainsi que les objets du ciel profond que sont les amas stellaires, les galaxies et les nébuleuses. Une branche de l’astronomie amateur est l’astrophotographie, consistant à photographier le ciel nocturne. Une partie des amateurs aiment se spécialiser dans l’observation d’un type d’objet particulier.
La plupart des amateurs observent le ciel aux longueurs d’ondes visibles, mais une minorité travaille avec des rayonnements hors du spectre visible. Cela comprend l’utilisation de filtres infrarouges sur des télescopes conventionnels, ou l’utilisation de radiotélescopes. Le pionnier de la radioastronomie amateur était Karl Jansky qui a commencé à observer le ciel en ondes radio dans les années 1930. Un certain nombre d’amateurs utilisent soit des télescopes fabriqués de leurs mains, soit des télescopes qui ont été construits à l’origine pour la recherche astronomique mais qui leur sont maintenant ouverts (par exemple le One-Mile Telescope ).

Une certaine frange de l’astronomie amateur continue de faire progresser l’astronomie. En fait, il s’agit de l’une des seules sciences où les amateurs peuvent contribuer de manière significative. Ceux-ci peuvent effectuer les calculs d’occultation qui servent à préciser les orbites des planètes mineures. Ils peuvent aussi découvrir des comètes, effectuer des observations régulières d’étoiles doubles ou multiples. Les avancées en technologie numérique ont permis aux amateurs de faire des progrès impressionnants dans le domaine de l’astrophotographie. L’étude des étoiles variables est particulièrement développée par des amateurs qui regroupent leurs résultats au sein de l’Association américaine des observateurs d’étoiles variables fondée en 1911.
C’est au XIXe siècle que la science se professionnalise véritablement. Les institutions (universités, académies ou encore musées), bien qu’existant auparavant, deviennent les seuls centres scientifiques et marginalisent les apports des amateurs. Les cabinets de curiosités disparaissent au profit des musées et les échanges qui étaient courants entre savants, amateurs et simples curieux deviennent de plus en plus rares.

Pourtant, il reste bien certains domaines où les travaux des amateurs sont importants pour la science. C’est le cas de plusieurs sciences naturelles, comme la botanique, l’ornithologie ou l’entomologie, avec la publication d’articles dans des revues de références dans ces domaines. L’astronomie est également un domaine où les amateurs ont un certain rôle et ont ainsi découvert des comètes comme Hale-Bopp ou encore Hyakutake.

L’ornithologie est également pratiquées par une large majorité d’amateurs. En effet, l’observation des oiseaux et la collecte d’informations relève toujours d’une technique simple et ne demande guère de matériel. Les ornithologues officiels sont d’ailleurs très peu nombreux dans la majorité des pays et s’appuient donc sur des réseaux d’observateurs amateurs, qui sont parfois très étoffés (2 millions de Britanniques adhèrent à la Royal Society for the Protection of Birds).

C’est ainsi qu’à été initié vers 1900, à l’échelle de toute l’Amérique du Nord, le Christmas bird count’ (comptage d’oiseaux dans les 15 jours suivant Noël, chaque année, sous l’égide de la fondation Audubon). Ce suivi implique aujourd’hui environ 50 000 citoyens. En 1965, un autre suivi ornithologique, dit Breeding bird survey, a été fait en mai et juin (coordonné par le U.S. Geological Survey). Un autre suivi (Projet FeederWatch, consistant, dès les années 1970 à relever les espèces dans les mangeoires de l’Ontario) a été élargi à toute l’Amérique du Nord en 1988. Dans le monde, une grande part de la taxonomie, de la surveillance de la biodiversité et de nombreuses découvertes des espèces repose sur des non spécialistes.
Le programme Feederwatch, par exemple, associe les amateurs à l’observation des oiseaux venant aux mangeoires, en leur demandant de recenser chaque occurrence d’apparition des oiseaux selon une logique distributive plutôt que collective : ils doivent noter, tel ou tel jour d’observation, le nombre d’oiseaux étant venus manger, sans faire d’hypothèse pour savoir s’il s’agit du même ou d’un autre oiseau, mais seulement en comptant les occurrences d’apparition.

Ceux qui étudient le rôle des amateurs en sciences décrivent trois sortes de situations : sciences participatives, sciences citoyennes et sciences collaboratives. Ils distinguent ainsi la relation entre les amateurs et les professionnels, plus ou moins associés.

Mais tout cela n’épuise pas la question fondamentale qui me semble la suivante : les amateurs peuvent-ils jouer un rôle important pour faire avancer les sciences dans des domaines où ils n’ont pas de formation professionnelle et alors qu’ils ne sont ni spécialistes ni même parfois du domaine.

La meilleure réponse consiste à citer des exemples fameux de telles situations.

Pierre de Fermat, simple amateur de mathématiques et n’ayant pas suivi d’autres études systématiques en la matière que celles de son propre intérêt, a débrouillé maintes questions dans le domaine dont de multiples théorèmes et les prémices du calcul différentiel. C’est ce qui a amené à appeler ce magistrat « le prince des amateurs ».

Qui se souvient du Jésuite Athanase Kirscher qui, au XVe siècle, a inventé la lanterne magique (l’ancêtre du projecteur), pour réaliser des conférences publiques sur sa vraie passion : l’archéologie ? Son nom n’apparaît pourtant que rarement dans les “Histoire de la photographie”… C’est le juriste Edouard Alfred Martel qui, le premier, a réalisé la traversée d’un réseau souterrain, de sa perte à sa résurgence, mettant ainsi en évidence le travail de l’eau dans les phénomènes karstiques. Mais, malgré ses dizaines de publications adressées à l’Académie des sciences, il ne fut jamais considéré par la communauté scientifique comme l’un de ses membres. Ses travaux d’exploration sont pourtant, aujourd’hui encore, utilisés par les spécialistes…

Plus près de nous, que serait l’archéologie bretonne s’il n’y avait eu des amateurs éclairés comme le Docteur de Closmadeuc, qui a partagé sa vie entre son travail de médecin à Vannes, et sa passion pour Gavrinis, Locmariaquer… Qui se souvient que c’est le secrétaire de la bibliothèque de la maison de Noailles, Guillaume Mazéas, natif de Landerneau qui, le premier, a réalisé la capture de la foudre par un paratonnerre, vingt ans avant le grand Franklin ? Ou que c’est l’hydrographe nantais Pierre Lévêque qui fit progresser de manière fantastique l’aérostation ?…

Certes, il est devenu difficile pour un amateur de rivaliser aujourd’hui avec les professionnels. Impossible pour lui de disposer d’un chromatographe, d’un microscope électronique, d’un accélérateur ou de calculateurs assez puissants. Mais, combien d’espèces animales ou végétales, de minéraux nouveaux, de supernovae, de comètes… sont chaque année mis au jour par eux ? Certes, la découverte devra être confirmée par la communauté scientifique, mais cette dernière, souvent limitée dans ses moyens, ne peut balayer autant de terrain que ces millions de passionnés qui, de par le monde, exercent avec talent leur art.

Les amateurs apportent une contribution importante lors d’observations astronomiques. Ainsi, l’orage géant perturbant l’hémisphère nord de Saturne a été observé la première fois l’an dernier par un astronome amateur philippin avant d’être confirmé par les images d’une sonde de la Nasa. L’observation d’animaux ou de plantes dans leur milieu naturel bénéficie de l’apport des amateurs. Ces travaux connaissent d’un regain d’importance dans le cadre des projets de surveillance de la biodiversité. En 2009, l’association Tela Botanica, réseau de botanistes francophones, a recensé plus de 40 expériences impliquant des volontaires. Le programme de suivi photographique des insectes pollinisateurs du Muséum d’histoire naturelle a permis de récolter 12 620 clichés d’insectes en pleine action de butinage provenant de l’ensemble du territoire national. D’autres programmes se focalisent sur les cétacés, les plantes sauvages en milieu urbain ou les escargots. Globalement, lors de ces opérations de recensement, les scientifiques ne constatent que moins de 5% d’erreurs avec une incidence négligeable sur les résultats finaux.

Pasteur, De Broglie, Cousteau, pour ne citer que ceux-là, étaient-ils des spécialistes et universitaires du domaine qu’ils ont révolutionné ? Absolument pas ! Ils en étaient d’infatigables enthousiastes, essentiellement autodidactes.

« Qu’est-ce que la vie » est un ouvrage écrit par le physicien quantique Schrödinger qui a révolutionné la biologie alors que son auteur n’avait aucune formation dans le domaine en question.

Les amateurs ne sont pas en concurrence avec les astronomes professionnels. Ils ne sont pas organisés à cette fin. Leur perspective n’est pas de développer une science alternative, concurrente de la science officielle mais ils ont un apport non négligeable.

L’amateur éclairé a une relation non institutionnelle à la science qui l’amène à avoir une plus grande liberté vis-à-vis des institutions politiques et des sphères économiques.

L’existence d’internet permet un plus large accès aux connaissances et une plus grande diffusion des idées. Il permet bien sûr aussi de diffuser des contre-vérités mais il n’est pas certain que ce soit dans une proportion aussi grande que l’est l’accès à de véritables connaissances jusque là réservées aux spécialistes.

Les non spécialistes peuvent ainsi diffuser et faire discuter leurs idées, ce qui n’est nullement négligeable, y compris pour les spécialistes.

Le contrôle des dangers des innovations peut davantage être le fait d’amateurs éclairés que de professionnels car ces derniers sont juges et parties. Demander à des spécialistes du nucléaire, de la production de médicaments ou des nanotechnologies de contrôler seuls les dangers inhérents à leur domaine, c’est aller assurément à la catastrophe.

Il est faux d’opposer la « science sérieuse » des institutions et la science folklorique des amateurs éclairés. Les amateurs d’astrophysique n’ont pas fait que découvrir des ovnis !

Et l’utilité d’une vision de l’extérieur de l’organisation officielle de la science est loin d’être inutile. D’une part, l’institution n’est qu’un mode d’organisation, de gestion des personnels et des moyens et nullement une organisation des idées scientifiques. D’autre part, tout mode d’organisation suscite son propre conservatisme et l’institution ne défend que la « science normale » et pas la révolution scientifique, pour reprendre les termes de Kuhn dans « La Structure des révolutions scientifiques ».

La manne d’idées nouvelles n’est nullement un produit largement distribué dans la science officielle et l’apport d’idées estimées par les professionnels comme très invraisemblables est loin d’être inutile. Einstein rappelait que l’on cherchait toujours une idée suffisamment invraisemblable pour n’avoir pas encore été imaginée ni testée, du type de l’idée d’une énergie discontinue (quanta) ou celle de l’inexistence de la simultanéité des temps (relativité).

Il convient de terminer en rappelant le rôle d’un autre type d’amateurs éclairés de sciences : les philosophes ! Qui oublierait d’associer Stengers à Prigogine ? Ou Voltaire à Newton ?

Or la philosophie est indispensable à la science. On ne le rappellera jamais assez !

Messages

    • Voici quelques exemples de sortes très diverses, en vrac !

      Il y a eu Pasteur (qui n’était pas médecin), Louis de Broglie (qui était un indépendant), Darwin (il était pasteur professionnel), ou encore Karl Marx et Friedrich Engels (qui étaient des scientifiques autodidactes) ! Plus récemment, Thierry Demange, Richard Galli et Thomas Petit sont trois astronomes amateurs alsaciens qui sont devenus célèbres en mars 2015. Ils ont en effet découvert une nouvelle nébuleuse planétaire dans le ciel de l’hémisphère sud. Avant eux, il y avait eu Terry Lovejoy, cet australien qui a déniché il y a quelques mois son cinquième astre chevelu, C/2014 Q2) ou une nouvelle nébuleuse planétaire, comme le fit le français Pascal Le Dû en 2011 depuis son observatoire breton.

      Récemment, un résultat scientifique a été démontré par un amateur, Yitang Zhang : voir ici

  • Il y a un exemple d’amateur qui a réussi dans de nombreux domaines dont il n’avait ni n’exerçait la profession, c’est Thomas Young.

    C’est celui des "fentes de Young" en sciences de la lumière, du "module de Young" en science des matériaux, de l’étude de la pierre de Rosette en étude des langues anciennes, de l’optique physiologique de l’oeil et on en passe...

    Ses fentes avaient servi à prouver le caractère ondulatoire de la lumière et allaient servir à prouver les bases mêmes de la physique quantique avec sa dualité onde/corpuscule...

  • C’est un jeune homme de 15 ans, Jack Andraka, du Maryland qui a fait une des découvertes les plus importantes de l’année. Cette idée, qu’il a eu en cours de biologie au lycée, a été d’utiliser une simple bande de papier pour détecter le cancer du pancréas. Simple, pas cher, et plus efficace que les tests qui existent auparavant.

    Une autre découverte d’amateur

  • Goethe, écrivain, étudie les plantes, par exemple dans son « essai d’une explication de la métamorphose des plantes » et effectue aussi une étude sur « la théorie des couleurs ». Priestley, théologien, découvre l’ammoniaque, l’acide chlorhydrique et l’oxyde de carbone. Rousseau écrit à la fois de la littérature, un traité de musique et un traité de botanique. Herschel, maître de musique et organiste, fut l’un des grands astronomes de son temps. Franklin, imprimeur, invente le paratonnerre. Le fabricant de papier, Montgolfier, lance le premier voyage en ballon.

  • Darwin était un naturaliste amateur

    Peut-être que que l’auteur de cette idée devrait, avant de conclure hâtivement à un statut basé sur l’interprétation personnelle de quelques données historiques, se pencher plus sérieusement sur le vécu du personnage et de son contexte.

    Il est vrai que Darwin n’a pas particulièrement brillé pendant ses études, la théologie ne l’intéressait pas, et les méthodes d’enseignement de la médecine l’avaient rebuté. il n’avait, par exemple, pas supporté les souffrances dues à l’ opération d’un enfant, sans anesthésie, un procédé encore inconnu à l’époque ( expérience relatée dans son autobiographie rédigée en 1876). En revanche il a manifesté un intérêt particulier pour le naturalisme et la taxidermie. Ainsi pendant 2 ans il étudia ces deux domaines auprès du zoologiste Robert Edmond Grant. Darwin a également reçu un enseignement en médecine (auquel il a été très peu réceptif), puis en zoologie et en anatomie comparée. Ainsi toute remise en question d’une instruction scientifique n’a plus lieu d’être.

    Si l’attribution du titre d’amateur tient du fait que Darwin n’a jamais vécu de ses recherches, il faudra dans ce cas préciser qu’ il n’a jamais eu à gagner sa vie pour vivre : étant l’héritier d’une riche famille anglaise, il était à l’abri du besoin pour le restant de ses jours. Il est donc vrai que ses travaux ne généraient pas de revenu, mais c’est uniquement parce que Darwin ne cherchait pas à en tirer profit. Cela ne remet nullement en question la place prépondérante que la recherche avait dans sa vie.

    Au final le rang d’amateur que les détracteurs portent à Charles Darwin ne se base que sur une déformation volontaire du contexte dans lequel il a été formé, tout d’abord, puis dans lequel il a ensuite travaillé. Il faut noter que la manœuvre est habile, car le terme induit à la base de la démarche une implication différente, une rigueur différente, et à partir de là elle cherche à porter atteinte à la crédibilité des théories résultantes de ses travaux. J’emploie le terme « cherche » car les détracteurs qui usent de cet arguments ne savent vraisemblablement pas que la science, même menée en amateur, peut donner des résultats très importants voir révolutionnaires... Pensons notamment à l’abbé Mendel et ses travaux sur l’hérédité.

    source

  • « L’évolution des idées en Physique » de Einstein et Infeld :}}}

    C’est une coïncidence étrange que presque tout le travail fondamental se rapportant à la nature de la chaleur ait été accompli par des physiciens non professionnels, qui regardaient la physique simplement comme leur grand dada. Ce furent l’Ecossais versatile Black, le médecin allemand Mayer et le comte Rumford, le grand aventurier américain qui vivait ensuite en Europe et qui, parmi d’autres fonctions, remplit celle de ministre de la guerre en Bavière. Il y avait aussi le brasseur anglais Joule qui, dans ses rares moments de loisir, fit quelques-unes des expériences les plus importantes concernant la conservation de l’énergie.

  • Le physicien Faraday est un exemple de scientifique autodidacte. Il ne fit jamais des études supérieures de Physique mais un apprentissage de relieur dans une librairie de Londres, à l’âge de treize ans. C’est la lecture d’un article sur l’électricité dans l’Encyclopédie qui le décida à assister aux conférences du chimiste-physicien Humphrey Davis. Il prit des notes sur toutes ses conférences et les mit en forme et les proposa aux scientifique pour être publiées. Peu après, il devenait assistant au laboratoire de la Royal Institution de Londres. C’est lui qui a conçu les expériences montrant que l’électricité et le magnétisme étaient un seul et même phénomène. Il découvrit encore bien d’autres propriétés dont l’induction. Et surtout il inventa les champs qui parcourent l’espace vide, en trouvant les lignes de champ du champ électromagnétique. Il est une preuve du fait que l’on n’est pas contraint d’avoir des connaissances académiques et universitaires pour devenir un penseur de sciences. Maxwell traduisit en langage mathématiques les découvertes de Faraday dans ses fameuses équations.

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