Article RTC 211 – To be and not to be

To be and not to be. Comment la science justifie les
mondes impossibles de la fiction
Jean-Loup Héraud
Agrégé et docteur en philosophie de la connaissance, est membre
associé du laboratoire S2HEP de l’université Lyon 1. Ses travaux
actuels portent sur le rôle de la fiction littéraire (albums de
jeunesse et œuvres de science-fiction) dans la construction des
connaissances scientifiques, à travers une relecture critique des
théories de mondes possibles développées au cours la seconde
moitié du XXe siècle dans la philosophie anglo-saxonne.
fr
99-107
21/06/2014
L’impossibilité possible !
« Comment construire des univers qui ne tombent pas en pièces au bout de deux jours ? »,
interroge Philip K. Dick.1 Tel semble être cependant l’univers représenté dans le fulgurant
post-scriptum que René Barjavel rédige quinze ans après, en 1958, pour Le voyageur
imprudent (1942-43) et intitulé « To be and not to be ». Revendiquant et formalisant ce qu’on
appellera une conjonction des contraires, Barjavel écrit que
« Nous sommes à l’extrême bord de notre univers rationnel. Un pas de plus, et
c’est le commencement des abymes, la logique de l’absurde, et l’évidence
démontrée de la possibilité de l’impossibilité [nous soulignons]. »2
L’étonnant est de constater que la revendication de cette « possibilité de l’impossibilité »
ne va pas du tout précipiter l’univers ainsi conçu dans l’incohérence, l’autodestruction, et le
faire s’effondrer ; elle est, au contraire, pour Barjavel l’occasion de se diriger vers la
recherche d’un monde impossible, pourvu d’une consistance ontologique et d’une validité
scientifique. Au lieu de provoquer une déflagration interne, cette impossibilité ouvre de façon
inattendue un horizon de fondation et de re-configuration du monde physique qui est le nôtre.
Barjavel en appelle à cet effet aux « grands physiciens » spécialistes des particules pour
légitimer de nouveaux modes de causalité qui soient en rupture avec le déterminisme
classique.
Dans ce post-scriptum, nous ne sommes plus dans le roman de fiction proprement dit,
celui-ci est achevé, aucun nouvel événement n’intervient, et la réflexion de Barjavel se situe
sur un registre logique et épistémologique : la surprise de ce post-scriptum est que Barjavel
fait appel à un savoir scientifique pour dénouer le paradoxe d’un monde de fiction impossible.
Nous retiendrons pour notre part une interprétation (métaphysique) de la physique quantique
la mieux à même de résoudre le paradoxe de la possibilité d’un monde impossible.
« Être et ne pas être » ? De l’impossibilité logique à la
possibilité épistémologique
Le roman de Barjavel met en scène deux savants : Essaillon est un physicien-chimiste qui
s’assure la collaboration d’un jeune mathématicien, Pierre Saint-Menoux, pour inventer une
substance (la noëlite) qui permet de voyager dans le temps. Saint-Menoux explore tout
d’abord l’avenir proche, puis découvre dans l’avenir lointain une humanité dégénérée qui a
perdu toute individualité et liberté. Il part alors vers le passé pour détruire la source de cette
1Notes
Titre d’un article de Philip K. Dick in Si ce monde vous déplaît… et autres écrits, p. 183sq, L’éclat, 2004.
2 René Barjavel, Le voyageur imprudent, Folio, « Post-scriptum », mars 1958, pp. 243-245.

déchéance. Arrivant au moment du siège de Toulon, il entreprend d’assassiner le jeune
Bonaparte, mais au dernier moment, un soldat s’interpose et meurt à la place de celui qui
deviendra empereur, et ce soldat n’est autre que l’aïeul de Saint-Menoux : il a donc tué sans le
vouloir et sans le savoir son aïeul à la place de Napoléon : celui-ci mort sa descendance
disparaît et Pierre Saint-Menoux est donc précipité dans le néant de l’Histoire. Tout ce qu’il a
été s’évapore, jusqu’à son souvenir qui s’efface de la mémoire de ceux qui l’ont connu et
aimé.
Herbert George Wells avait imaginé le voyage dans le temps, le roman de Barjavel le
complique en introduisant ce qu’il est convenu d’appeler en science-fiction « Le paradoxe du
grand-père » : il inaugure ainsi un thème central de la science-fiction, qui sera exploité sous
des formes multiples dans la seconde partie du XXe siècle.3
Cette « possibilité de l’impossibilité », Barjavel va la décliner en trois temps : déduire de
l’intrigue narrative du récit le paradoxe temporel qui s’ensuit (peut-on assassiner son aïeul
dans le contexte du roman en continuant d’exister dans le présent ?) ; formuler ensuite sous
une forme logique l’expression contradictoire qui en résulte « To be and not to be » ; et enfin
émettre l’hypothèse que des mondes contradictoires ne sont pas des mondes impossibles pour
la physique scientifique des particules : celle que l’on nomme la physique quantique. Nous
reprenons ci-dessous ces trois niveaux d’argumentation du post-scriptum :
— Conséquence nécessaire du roman, Barjavel va énoncer la structure du « paradoxe du
grand père » : si Saint-Menoux a tué son aïeul, ce dernier n’a donc pas pu avoir de
descendance et par conséquent Saint-Menoux n’a pas pu naître et exister… Mais il y une suite
causalement nécessaire qui prend à revers le récit que le roman de Barjavel a développé :
« Mais si Saint-Menoux n’existe pas, s’il n’a jamais existé, il n’a pu tuer son
ancêtre ! Donc son ancêtre a poursuivi normalement son destin, s’est marié, a eu des
enfants, qui ont eu des enfants, qui ont eu des enfants… Et un jour, Pierre Saint-
Menoux est né, a vécu, a grandi… »4
Il y dès lors une renaissance de ce dernier qui, ramené à la vie, peut la revivre exactement
depuis ses débuts, puisqu’ensuite il
« a rencontré Essaillon, a exploré l’an 100 000, a voulu tuer Bonaparte … et a
tué son ancêtre… »5
L’histoire se répète en boucle à l’identique sans jamais pouvoir s’arrêter…
Observons en premier lieu que l’existence et la non-existence de Saint-Menoux se
succèdent dans le temps historique, dans une relation de dépendance réciproque. C’est que le
raisonnement mobilise le domaine de la causalité, sur un double registre, physique et
biologique. Cette double causalité agit de façon conjointe : la disparition physique d’un
individu (mort accidentelle de l’aïeul, à la place de Bonaparte) vient supprimer le processus
biologique de parenté et de filiation : suppression qui aura un effet rétrospectif dans le
présent, puisque Saint-Menoux disparaîtra … sans laisser de trace. Si l’existence physique
peut dépendre de circonstances accidentelles et donc contingentes, par contre les lois
biologiques suivent leur cours inexorable : il n’y a aucun monde possible dans lequel la vie
biologique d’un individu ne dépende pas d’une descendance. Barjavel tire au maximum la
conséquence du paradoxe de l’aïeul tué par quelqu’un de sa descendance : ce n’est pas que
Saint-Menoux n’existe plus dans le monde actuel du récit (il n’y est pas mort), mais la
conséquence est radicale, il n’y a jamais existé !
On pourrait dire qu’il y aurait ainsi deux scénarios de livres séparés, mais
complémentaires, à propos de Saint-Menoux : un livre plein des faits de son existence, celui
présenté par le narrateur du roman, et un autre vide de son existence, qui laisserait le monde
3 Par exemple, Robert Silverberg Les temps parallèles, Livre de Poche, coll. Science-fiction, 1969, trad.
2004.
4 Le voyageur imprudent, p. 243.
5 Opus cité, p. 243.

intact des conséquences d’un acte qui n’a pu avoir lieu. Il y a ainsi pour tout individu existant
un monde historique homologue où il n’existe pas. Cette interprétation rejoint celle que nous
proposons ci-dessous à propos de la mécanique quantique.
— Mais Barjavel va plus loin, et c’est l’essentiel de son propos : parodiant la méditation de
Hamlet sur la mort, Barjavel réplique « To be and not to be », expression qui, posant la
conjonction d’un état et de sa négation, semble violer le principe de contradiction. Il ne s’agit
plus ici d’interpréter causalement l’existence et la non-existence de Saint-Menoux dans
l’historique du récit, comme auparavant, car le temps — physique et biologique — est
maintenant annulé :
« Non ce n’est pas alternativement que Saint-Menoux existe et qu’il n’existe pas
C’est en même temps. Ses deux destins, ou plutôt son destin et son non-destin sont
simultanés. »6 [nous soulignons]
Mais si rien n’interdit de formuler dans une même phrase la conjonction de deux états
contraires (de dicto, c’est-à-dire dans le langage), il s’agit à l’inverse de savoir si deux états
contradictoires peuvent coexister de re, c’est-à-dire dans les choses elles-mêmes, à savoir
dans un même monde pour un même objet. On voit se dessiner l’enjeu épistémologique : alors
que le principe logique de non-contradiction vient fermer a priori le champ de ce qui est
concevable, l’impossibilité logique ne permet-elle pas de concevoir d’autres structures de
mondes ? Barjavel marque fortement que dans la fiction, l’association des contraires les rend
nullement incompatibles, mais corrélatifs. Ouvrant ainsi la voie vers de nouvelles formes de
cognition, que nous trouvons, par exemple, dans l’art contemporain.
— Dans un troisième temps, Barjavel étend cette logique des contraires à l’ensemble des
objets possibles, et il est amené à demander sur quoi débouche « l’évidence démontrée de la
possibilité de l’impossibilité » : si le récit de fiction rend l’impossibilité logique concevable,
présente-t-elle un horizon ontologique, débouche-t-elle sur quelque monde impossible ?
Quelles architectures de mondes permet-elle de décrire, dans la mesure où elle associe pour
un même objet des propriétés contradictoires, non pas accessoires, mais essentielles quant à
l’identité de l’objet considéré qui soit :
« En même temps vivant et non vivant, noir et blanc sur la même face, lourd et
léger du même côté, parti avant d’être venu ? »7
Sont énumérées ici les propriétés conceptuelles de ces objets relatives à l’espace- temps, à
la masse des objets physiques, au mouvement et à la vie des êtres vivants. Ayant d’abord
légitimé une logique de l’impossibilité, Barjavel pousse à l’étendre au plan ontologique (des
mondes d’objets contradictoires) et au plan épistémologique sur un savoir possible.
De la dimension logique, nous versons dans le questionnement épistémologique, que nous
pouvons maintenant formuler : y a-t-il un savoir qui rende connaissable la structure
épistémologique de tels mondes, et de tels mondes sont-ils concevables dans le cadre d’un
savoir à apte en faire la théorie ? Il nous faut pour cela sortir du registre de la fiction pour
aborder celui du monde matériel.
Le chat de Schrödinger vivant et mort ?
Une homologie de structure entre monde de fiction et monde physique réel peut-elle être
assumée sur le terrain du savoir scientifique ? Une structure de monde basée sur le jeu de
propriétés contraires peut-elle prétendre à l’intelligibilité ?
Barjavel en appelle au savoir des physiciens de la physique des particules :
« Aucune métaphore ne peut nous aider. Sa qualité d’être nous est
inconnaissable. Seuls pourraient peut-être s’en faire une très vague idée les grands
physiciens de notre temps, spécialistes des particules constituantes de l’atome. Car
tout ce qu’ils savent de ces particules, tout ce que leur a appris l’irréfutable logique
6 Opus cité, p .244.
7 Opus cité, p. 245

mathématique, c’est qu’à chaque instant, elles ne sont ni quelque part, ni ailleurs —,
ni ici, ni là, ni autre part —, ni nulle part, ni partout. »8
L’étonnant de cette profession de foi est qu’un savoir physique émergent, encore
controversé dans son interprétation philosophique, vienne au secours d’un monde de fiction
inexistant dans le monde réel : le savoir scientifique viendrait-il fournir une interprétation
épistémologique qui rende convergents la structure causale du monde physique et celle du
monde de fiction en jeu ?
On ne peut pas ne pas penser ici à l’expérience de pensée du chat de Schrödinger,
simultanément vivant et non vivant dans sa boîte avant qu’on ne l’ouvre :
« L’îrréfutable logique mathématique » dont parle Barjavel est une allusion au
formalisme quantique — l’équation de Schrödinger—, qui décrit la trajectoire d’une
particule non en termes de positions dans l’espace-temps de la physique classique,
mais en termes de pluralité de valeurs ou vecteurs d’état dans l’espace de Hilbert. En
outre, Barjavel élargit les lois de structure de la physique quantique à l’ensemble du
monde matérel et vivant : tout corps, physique, biologique, ou neurobiologique étant
un composé de particules en mouvement, aussi bien « le papier de ce livre et votre
main qui le tient et votre œil qui le regarde et votre cerveau qui s’inquiète. »9
Fig.1 : Illustration de l’expérience de pensée du Chat de Schrödinger
Dans la partie 5 de son article « La situation actuelle de la mécanique quantique », écrit en
1935, Schrödinger pose la question de ce qu’est un état physique dans la théorie quantique. Il
invente pour cela une expérience de pensée qui reproduit l’analogue d’une situation de mesure
en physique quantique. Un chat, enfermé dans une boîte étanche, se trouve placé une heure
durant près d’une substance radio active, et pendant cette période, il se peut qu’un atome se
désintègre ou non avec une égale probabilité. Un dispositif comportant un appareil de
détection d’atome et un marteau permet alors , en cas de désintégration, de briser une capsule
de cyanure qui va empoisonner le chat. On peut donc dire pendant cette heure avec une égale
présomption de vérité que le chat est vivant et qu’il est mort :
« Si on abandonne ce dispositif à lui-même pendant une heure, on pourra prédire
que le chat est vivant à condition que, pendant ce temps, aucune désintégration ne se
soit produite. La première désintégration l’aurait empoisonné. La fonction psi
[l’équation mathématique qui caractérise l’état quantique du système] de l’ensemble
exprimerait cela de la façon suivante : en elle, le chat mort et le chat vivant sont (si
j’ose dire) mélangés en proportions égales. »10
Du paradoxe du grand-père en science-fiction au paradoxe du chat de Schrödinger en
physique quantique, on est justifié à postuler une analogie de situation, risquer un
parallélisme, établir une équivalence : de même que dans le roman de Barjavel Saint-Menoux
« existe et n’existe pas », dans l’expérience de pensée de Schrödinger, on peut dire que le chat
est « en même temps vivant et non-vivant », reprenant les termes de ce texte. Mais d’un cas à
l’autre, la situation sera inversée : alors que Schrödinger confronte les états d’existence du
chat aux propriétés des particules, Barjavel confronte les états d’existence de Saint-Menoux à
ceux de la matière quantique. La physique quantique peut-elle conforter l’hypothèse selon
laquelle deux propriétés contradictoires sont compatibles ?
L’expérience de pensée de Schrödinger pose explicitement le paradoxe lié à l’étude des
objets quantiques : on ne peut pas observer dans la boîte où il est enfermé le chat vivant et le
chat mort, et si nous ouvrons la porte, nous constatons qu’il est ou mort ou vivant, pas les
deux à la fois. Elle vient illustrer de façon concrète l’énigme suivante : la fonction d’onde de
Schrödinger stipule qu’à un même état quantique, correspond une pluralité des valeurs
numériques et non pas une seule valeur, mais lorsqu’on mesure l’état du système quantique,
une seule valeur s’actualise parmi les autres possibles !
8 Opus cité, p. 245.
9 À cité, p. 245.
10 Article reproduit dans La physique, les plus grands textes d’Empédocle à Einstein et Schrödinger, p. 682 ;
L’anthologie du savoir, Le nouvel observateur, Cnrs édition, 2010.

Rappelons le paradoxe fondateur de la physique quantique : celle-ci décrit un monde
microscopique dont les objets sont dans plusieurs états à la fois. Si l’on considère du point de
vue quantique une carte à jouer que nous posons verticalement sur la tranche, en physique
classique, elle tombera aléatoirement soit vers la droite, soit vers la gauche, mais la physique
quantique prédit que la carte tombera des deux côtés à la fois et elle dit que ces deux états sont
en état de superposition, un état « vers la gauche » et un état « vers la droite » ! L’équation de
Schrödinger décrivant la « fonction d’onde » viendra fonder mathématiquement cette
bizarrerie : on n’observera jamais dans le monde empirique les deux côtés simultanés d’une
carte à jouer lorsqu’on la lâche sur la tranche, mais le seul côté où elle tombe. Autrement dit,
les phénomènes de la physique quantique ne sont pas observables dans leur monde, mais dans
le monde de la physique classique. En ouvrant la boîte, on trouve un chat soit mort, soit
vivant, jamais les deux à la fois. De même un appareil de mesure ne peut fournir qu’un seul
résultat parmi les différentes positions d’une particule. L’expérience de pensée de Schrödinger
a pour but de radicaliser cette discontinuité des mondes de la physique quantique et de la
physique classique, sans de ce fait en proposer une solution.
Appliqué au paradoxe de Barjavel, cela signifie que les états contraires d’un individu ou
d’un objet ne peuvent s’observer simultanément, alors même que leur conjonction est
logiquement concevable. Le fait majeur mis en évidence par Schrödinger est celui-ci : on ne
peut observer les phénomènes quantiques que dans le monde non quantique, macroscopique,
celui des observateurs. Mais alors, comment expliquer et résoudre le décalage entre
l’expression logique et mathématique d’un phénomène et son observation physique ?
Avec son expérience de pensée, Schrödinger remet en question l’interprétation dite
« réductionniste » de Copenhague : pour Bohr et Heisenberg, si l’on n’observe qu’un état
unique, parmi deux états de superposition, c’est que la mesure fait intervenir un mécanisme de
« réduction du paquet d’ondes » (Heisenberg, 1927). Mais cela revient à substituer
subrepticement à la conjonction logique « le chat vivant et mort » (conjonction des contraires
exprimée par Barjavel) la disjonction logique « le chat mort ou vivant », seule compatible
avec l’observation macroscopique. C’est d’une certaine manière dissoudre le phénomène
quantique dans la physique classique, même interprétée en termes de probabilités. Or la
question principale subsiste : la valeur qui se trouve annulée par la mesure n’a-t-elle pour
autant jamais existé ? L’objectif de Schrödinger est, au contraire, de marquer l’irréductibilité
du monde quantique au monde de la physique classique, de maintenir leur indépendance
respective et sauver la spécificité du registre quantique.
Vers des univers multiples ?
Notre questionnement épistémologique peut maintenant se préciser : des objets
contradictoires dans notre monde seraient-il non-contradictoires dans un ou plusieurs autres
mondes ? Dans un livre d’entretiens soutenant la thèse des multivers en cosmologie,11 les
auteurs, dont les physiciens Aurélien Barrau et Jean-Philippe Uzan, distinguent plusieurs
niveaux de multivers dans la physique, le premier qui nous intéresse ici étant celui de la
mécanique quantique dans l’interprétation soutenue par Hugh Everett, la théorie des états
relatifs, dite aussi théorie des mondes multiples.12 Celui-ci au début des années 1950 veut
11 Aurélien Barrau, Patrick Gyger, Max Kistler, Jean-Philippe Uzan, Multivers, Mondes possibles de
l’astrophysique, de la philosophie et de l’imaginaire, 2010, La ville Brûle.
12 Voir aussi sur sur son site, Aurélien Barrau, Laboratoire de physique subatomique et de cosmologie CNRS-
IN2P3, université Joseph-Fourier Quelques éléments de physique et de philosophie des multivers. D’autres
auteurs ont soutenu cette thèse des multivers, par exemple, Max Tegmark, Parallel Universes, in Science and
Ultimate Reality : From Quantum to Cosmos, honoring John Wheeler's 90th birthday ; John D. Barrow,
Paul C.W. Davies, & Charles L. Harper eds., Cambridge University Press, 2003 ; voir aussi Thibault Damour,
Jean-Claude Carrière, Entretiens sur la multitude du monde, Odile Jacob, 2002 ; Thomas Lepeltier Univers
parallèles, Seuil, 2010.