PIERRE SIMON LAPLACE

 

 

1749-1827

 

Se rangeant parmi les géants de la science de tout temps, Laplace peut être considéré, à juste titre, comme le Newton français.

Né d'une famille démunie, le jeune Pierre Simon reçoit une excellente éducation grâce à des voisins aisés qui ont remarqué son intelligence exceptionnelle.

À 18 ans, il arrive à Paris avec une lettre de recommandation, pour rencontrer le célèbre mathématicien d'Alembert; ce dernier refuse de voir l'inconnu. Mais Laplace insiste : il envoie à d'Alembert un article qu'il a écrit sur la mécanique classique. D'Alembert en est si impressionné qu'il est tout heureux de patronner Laplace. Il lui obtient un poste d'enseignement en mathématique.

Laplace travaille tout d'abord avec Lavoisier entre 1782 et 1784 ; ensemble ils effectuent des mesures calorimétriques relatives aux chaleurs spécifiques et aux réactions chimiques. Laplace établit la formule des transformations adiabatiques d'un gaz et élabore une théorie générale de la capillarité. Il énonce aussi deux lois fondamentales de l'électromagnétisme.

Puis, il dirige ses efforts vers l'analyse des perturbations et de la stabilité du système solaire. Il démontre, en 1787, que la lune accélère un peu plus sur son orbite qu'on ne l'a expliqué antérieurement ; il attribue cette effet à la diminution de l'excentricité de l'orbite de la terre, sous l'influence gravitationnelle des autres planètes.

Avec le mathématicien Joseph-Louis de Lagrange ( 1736-1813 ), il démontre que l'excentricité totale des orbites planétaires du système solaire doit demeurer constante ; si une planète voit son excentricité augmenter, une autre la verra diminuer. Il en est de même pour l'inclinaison des plans orbitaux. Comme la marge de différence entre les excentricités et les inclinaisons est très faible, peu de changements sont possibles. Ceci implique que le système solaire n'a pas été perturbé depuis sa formation et que sa stabilité reste assurée pour des dizaines de milliards d'années à venir, à moins de l'arrivée d'un corps massif.

Laplace résume ses travaux et réunit ceux de Newton, Halley, Clairaut, d'Alembert et Euler, concernant la gravitation universelle, dans les cinq volumes de sa mécanique céleste (1798-1825).

Son prestige et son habilité lui permettre de survivre aux nombreux sursauts de la vie politique mouvementée de son époque. Napoléon le nomme ministre de l'Intérieur, puis sénateur; il devient président du Sénat en 1803 et il est nommé comte de l'Empire par Napoléon. Après la chute de ce dernier, Laplace se rallie à Louis XVIII qui le fait marquis. En 1817, Laplace devient président de l'académie française.

Feuilletant la Mécanique céleste, Napoléon fit remarquer à Laplace qu'il n'y était nulle part fait mention de Dieu. "Je n'ai pas eu besoin de cette hypothèse", rétorqua le savant. Laplace est mieux connu pour sa célèbre Exposition du système du monde (1796), où il formula son hypothèse cosmogonique de la formation du système solaire à partir de la condensation d'une "nébuleuse primitive". Le refroidissement des couches extérieures autour d'un noyau fortement condensé, joint à la rotation de l'ensemble, aurait engendré dans le plan équatorial de la nébuleuse des anneaux successifs ; ces derniers auraient donné les planètes et leurs satellites, tandis que le noyau central aurait formé le soleil. Cette position influença grandement le développement de la pensée au XIXème siècle et longtemps ont cru que les "nébuleuses spirales" (galaxies) étaient des systèmes solaires en formation. Enfin, considérant la possibilité d'obtenir un corps condensé, avec une force de gravité suffisamment grande pour que la vitesse d'échappement soit égale à celle de la lumière, Laplace fut le premier à avoir envisagé la possibilité de trous noirs.