En science, étonnamment peu de faits prouvés peuvent être trouvés. Au lieu de cela, les scientifiques spéculent souvent sur la quantité de preuves existantes en faveur de leurs théories. Plus il y a de preuves, plus la théorie est solide et plus les gens sont d'accord avec elle.
Les scientifiques sont généralement très prudents lorsqu'ils collectent des preuves et testent en profondeur leurs théories. Mais dans l'histoire de la science, il existe plusieurs exemples clés, bien que rares, de la façon dont les preuves se sont avérées si trompeuses qu'elles ont fait croire à toute la communauté scientifique en ce qui a ensuite été reconnu comme complètement faux.
En règle générale, les scientifiques de la collecte de preuves font des prévisions de quelque chose et voient comment elles se sont avérées exactes. Des problèmes surviennent lorsque les prévisions s'avèrent correctes et que la théorie utilisée pour les créer se révèle erronée. Des prédictions qui semblent particulièrement risquées et qui s'avèrent exactes semblent être des preuves très convaincantes, comme
Karl Popper et d'autres philosophes des sciences l'ont souvent souligné. Mais l'histoire montre que même des preuves très convaincantes peuvent nous tromper.
Johann Friedrich MeckelEn 1811,
Johann Friedrich Meckel a prédit avec succès que les embryons humains devraient avoir des fentes branchiales. Cette prédiction risquée était censée apporter des preuves convaincantes en faveur de sa théorie selon laquelle les êtres humains, en tant qu'organismes «les plus parfaits», se développent par étapes correspondant aux espèces «moins idéales» (poissons, amphibiens, reptiles, etc.).
En effet, les premiers embryons humains ont des fentes dans le cou qui
ressemblent à des branchies . Et cela vient presque certainement du fait que les gens et les poissons ont un ADN et un ancêtre communs, et non pas parce que nous traversons la «phase du poisson» dans l'utérus des mères, dans le cadre de notre développement vers l'excellence biologique.
Mais les
preuves obtenues après la découverte de fissures cervicales en 1827 ont certainement ajouté au caractère convaincant de la théorie de Meckel. Ce n’est que lorsque la théorie de l’évolution de Charles Darwin s’est déclarée dans la seconde moitié du XIXe siècle, qu’il est devenu tout à fait clair que l’idée de Meckel d’une séquence linéaire de perfection biologique était totalement inadaptée.
James GettonUn autre exemple est l'idée d'un géologue du XVIIIe siècle,
James Getton [James Hutton; transcription plus précise - Hatton; La Hattonite minérale / env. trad.] que la Terre ressemble à un corps organique, se reproduisant constamment afin de fournir un environnement habitable aux gens. Sur la base de cette théorie, Getton a prédit avec succès que les
veines de granit devraient traverser d'autres couches de pierre et se mélanger avec elle. Il a également prédit avec succès
des strates dissidentes dans lesquelles de nouvelles couches de pierre reposent à différents angles par rapport aux couches plus anciennes directement en dessous.
La théorie de Getton était erronée pour de nombreuses raisons par rapport à la pensée moderne. De toute évidence, la Terre n'est pas faite pour les humains. Et, bien sûr, Getton n'avait aucune idée de
la tectonique des plaques .
Mais, malgré des erreurs théoriques, les prédictions ont réussi et sont devenues très influentes. Sa théorie est restée un sérieux candidat à la vérité, même 100 ans plus tard. Ce n'est qu'à la fin du XIXe siècle qu'elle a finalement été remplacée par la
théorie de la
Terre , qui la contredit, ce qui (également à tort) expliquait la formation des plaines et des chaînes de montagnes par la compression progressive de la Terre par refroidissement.
Preuve mathématique
Les prédictions de Meckel et Getton étaient basées sur des arguments incorrects. Mais il existe des exemples assez impressionnants de preuves trompeuses basées sur des équations. Par exemple, lorsque
Niels Bohr a prédit en 1913 les fréquences correctes pour certaines nuances de lumière absorbées et émises par l'hélium ionisé, Einstein aurait
dit : "La théorie de Bohr doit donc être vraie".
Niels bohrLes prédictions de Bohr ont réussi à convaincre instantanément Einstein (et bien d'autres), car elles étaient correctes jusqu'à quelques décimales. Mais ils ont été pris à partir d'un modèle d'atome dans lequel les électrons se déplaçaient littéralement sur des orbites circulaires autour des noyaux atomiques, ce qui, comme nous le savons maintenant, est complètement faux. Bohr a eu de la chance: malgré l'erreur fondamentale de son modèle, il contenait
plusieurs grains de vérité , suffisamment pour soutenir ses prédictions sur l'hélium ionisé.
Mais l'exemple le plus important est peut-être lié au développement du modèle Bohr par
Arnold Sommerfeld . Sommerfeld a mis à jour le modèle, donnant aux orbites des électrons une forme elliptique et l'ajustant selon la théorie de la relativité d'Einstein. Tout semblait plus réaliste qu'un simple modèle Bohr.
Aujourd'hui, nous savons que les électrons ne se déplacent pas réellement sur des orbites autour des noyaux. Mais les scientifiques travaillant au début du 20e siècle ont considéré les électrons comme de minuscules boules et ont suggéré que leur mouvement peut être comparé au mouvement de vraies boules.
Cela s'est avéré être une erreur: la mécanique quantique moderne nous dit que les électrons sont terriblement mystérieux et que leur comportement ne correspond pas aux concepts humains. Les électrons dans les atomes n'occupent même pas la position exacte à un moment donné. Tous ces arguments sont décrits par une acuité bien connue: "Si vous pensez que vous avez compris la mécanique quantique, alors vous ne l'avez pas compris."
Arnold SommerfeldL’idée fausse était donc au cœur même de la théorie de Sommerfeld. Pourtant, en 1916, Sommerfeld a utilisé son modèle comme base d'une équation qui décrit correctement une
image subtile des couleurs de la lumière absorbée et émise par l'hydrogène. Cette équation
s'est avérée être exactement la même que celle que
Paul Dirac a déduite en 1928, en utilisant la théorie moderne de la mécanique quantique relativiste.
Ce résultat dans les cercles physiques a longtemps été considéré comme une coïncidence choquante, et de nombreuses tentatives ont été faites pour comprendre comment cela s'est avéré. Inutile de dire que l'incroyable succès prédictif de la théorie de Sommerfeld a convaincu de nombreux scientifiques qui travaillaient à l'époque dans la vérité de sa théorie.
Malgré le fait que des preuves ultérieures aient réfuté ces théories, je ne pense pas que nous puissions dire que les scientifiques impliqués dans leur développement se sont trompés. Ils ont suivi les preuves - c'est ainsi qu'un bon scientifique devrait se comporter. On ne leur a pas dit que les preuves les avaient égarés.
Ces quelques exemples ne devraient certainement pas nous convaincre qu'on ne peut pas faire confiance à la science. Les preuves sont rarement complètement erronées, et généralement des théories complètement fausses ne donnent pas de prédictions réussies et précises (généralement elles donnent des prédictions complètement fausses). La science est un processus d'amélioration continue, capable de lisser les imperfections inutiles à long terme. Et nous savons tous que même les choses les plus fiables peuvent parfois nous faire défaut.