La « pensée de groupe » en science est-elle un problème ou un mythe ?

Il y a environ 500 ans, il existait un phénomène scientifique qui était, sans controverse, extrêmement bien compris : le mouvement des objets célestes dans le ciel. Le Soleil s'est levé à l'est et s'est couché à l'ouest avec une période régulière de 24 heures. Sa trajectoire dans le ciel s'élevait plus haut et les jours s'allongeaient jusqu'au solstice d'été, tandis que sa trajectoire était la plus basse et la plus courte au solstice d'hiver. Les étoiles présentaient la même période de 24 heures, comme si la voûte céleste tournait tout au long de la nuit. La Lune a migré de nuit en nuit par rapport aux autres objets d'environ 12° en changeant de phases, tandis que les planètes erraient selon les règles géocentriques de Ptolémée et d'autres.

Nous nous demandons souvent : « Comment cela a-t-il été possible ? Comment cette image géocentrique de l’Univers est-elle restée largement incontestée pendant plus de 1 000 ans ? Il y a ce récit courant selon lequel certains dogmes, comme celui de la Terre stationnaire et du centre de l’Univers, ne pourraient être remis en question. Mais la vérité est bien plus complexe : la raison pour laquelle le modèle géocentrique a dominé pendant si longtemps n’était pas à cause du problème de la pensée de groupe, mais plutôt parce que les preuves lui correspondaient si bien : bien meilleures que les alternatives. Le plus grand ennemi du progrès n’est pas du tout la pensée de groupe, mais les succès de la théorie dominante déjà établie. Voici l'histoire derrière tout cela.

Même si elle est peu connue, l’idée d’un univers héliocentrique remonte à au moins plus de 2 000 ans. Archimède, écrivant au 3ème siècle avant notre ère, a publié un livre intitulé The Sand Reckoner, dans lequel il commence à contempler l'Univers au-delà de la Terre. Bien qu'il n'en soit pas tout à fait convaincu, il raconte l'œuvre (aujourd'hui perdue) de son contemporain, Aristarque de Samos, qui soutenait ce qui suit :

« Ses hypothèses sont que les étoiles fixes et le soleil restent immobiles, que la terre tourne autour du soleil sur la circonférence d'un cercle, le soleil étant au milieu de l'orbite, et que la sphère des étoiles fixes, située autour du Le même centre que le Soleil est si grand que le cercle dans lequel il suppose que la terre tourne est dans une proportion telle à la distance des étoiles fixes que le centre de la sphère à sa surface.

Les travaux d'Aristarque ont été reconnus comme étant d'une grande importance pour deux raisons qui n'ont rien à voir avec l'héliocentrisme, mais qui représentent néanmoins d'énormes progrès dans les débuts de la science de l'astronomie.

Pourquoi les cieux semblent-ils tourner ? C’était une énorme question de l’époque. Lorsque vous regardez le Soleil, il semble se déplacer chaque jour dans le ciel selon un arc de cercle, cet arc étant une fraction d'un cercle de 360° : environ 15° chaque heure. Les étoiles se déplacent également de la même manière, où tout le ciel nocturne semble tourner autour du pôle nord ou sud de la Terre (selon votre hémisphère) exactement à la même vitesse. Les planètes et la Lune font presque la même chose, avec juste un petit ajout supplémentaire à leur mouvement nocturne par rapport à l'arrière-plan des étoiles.

Le problème est qu’il existe deux manières d’en rendre compte :

Si nous ne voyions que les objets dans le ciel, l’une ou l’autre de ces explications pourrait parfaitement correspondre aux données.

Et pourtant, pratiquement tout le monde dans le monde antique, classique et médiéval a opté pour la première explication et non pour la seconde. Était-ce un cas de pensée de groupe dogmatique ?

À peine. Deux objections majeures ont été soulevées au scénario d’une Terre en rotation, et aucune n’a été résolue avec succès avant la Renaissance.

La première objection est que si vous laissiez tomber une balle sur une Terre en rotation, elle ne tomberait pas directement du point de vue de quelqu'un se tenant sur la Terre, mais tomberait plutôt directement pendant que la personne sur Terre se déplaçait par rapport à la balle qui tombe. Il s’agissait d’une objection qui a persisté à l’époque de Galilée et qui n’a été résolue qu’avec une compréhension du mouvement relatif et de l’évolution indépendante des composantes horizontales et verticales du mouvement du projectile. Aujourd’hui, bon nombre de ces propriétés sont connues sous le nom de relativité galiléenne.