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Eureka! ou Oops! me suis trompé!
Des découvertes fruits du hasard

Le hasard est le compagnon des scientifiques dans nombre de découvertes. Les chercheurs ont un nom pour désigner ce phénomène : la sérendipité.

 

 

 

Pourquoi les scientifiques ne joueraient-ils pas aux dés ? Dans nos sociétés cartésiennes, les découvertes de la science sont avant tout pensées comme le fruit d’un long et méticuleux processus de recherche, un enchaînement parfaitement ordonné d’hypothèses et de confirmations expérimentales.

Le hasard, pourtant, a sa part dans bien des avancées capitales de la connaissance. Et l’histoire ne date pas d’hier. Son rôle est documenté depuis le IIIe siècle du calendrier Grégorien, dans l’un des plus anciens récits d’une découverte scientifique, celle d’Archimède. À 22 ans, le savant était déjà le conseiller du roi Hiéron II de Syracuse.

Si l’on en croit l’anecdote restée célèbre, Archimède se rendit au bain public alors qu’il cherchait la solution d’une énigme posée par le souverain. Comment s’assurer que l’orfèvre à qui le roi avait confié la réalisation d’une couronne en or ne l’avait pas volé en remplaçant une partie de l’or par du plomb ou de l’argent ?

C’est en observant le niveau de l’eau monter à mesure qu’il s’immergeait dans son bain qu’Archimède aurait eu une illumination. Il suffisait de comparer les volumes de liquide déplacés par la couronne et par une masse d’or identique.

Tout à la joie de sa découverte, il aurait jailli de l’eau pour se précipiter dans les rues de Syracuse, nu comme un ver, au cri de « Eurêka ! » – « J’ai trouvé ! » en grec.

À sa suite, les découvertes fortuites abondent dans l’histoire des sciences. Ainsi de la pénicilline, que le médecin britannique Alexander Fleming, en quête d’un antibiotique, découvrit après la contamination accidentelle d’une boîte de Petri par des champignons. Citons aussi le biochimiste hongrois Albert Szent-Györgyi, et l’inventeur américain Charles Goodyear. Le premier avait découvert la vitamine C, mais, faute de substance en quantité suffisante, ne parvenait pas à étudier sa composition chimique pour la synthétiser. Jusqu’à ce que sa femme lui serve du paprika lors d’un dîner. Détestant l’épice, il prétendit devoir la garder pour l’analyser.

Or celle-ci était inhabituellement riche en vitamine. Grâce à sa «lâcheté conjugale», comme il la qualifia plus tard, il poursuivit donc avec succès ses travaux.

Quant à Goodyear, obsédé pendant des années par la mise au point d’une gomme résistant aux changements de température, il découvrit par inadvertance le procédé de vulcanisation du caoutchouc après avoir laissé tomber un mélange de soufre et de latex sur un poêle chaud. 

Une version de l’histoire veut qu’il se soit débarrassé précipitamment de son matériel d’expérience pour éviter les foudres de sa femme, rentrée inopinément et excédée par ces recherches infructueuses qui les avaient acculés à la ruine.

On n’imagine pas ce que la science doit au souci de la paix des ménages. Archimède et consorts ont en commun d’avoir trouvé ce qu’ils cherchaient, fût-ce par des voies imprévues. 

Une autre forme de hasard, plus saisissante encore, consiste à découvrir de façon impromptue quelque chose qu’on ne cherchait absolument pas. Les Anglo-Saxons ont depuis longtemps donné un nom au phénomène : serendipity, ou « le don de faire des trouvailles».

 « La sérendipité, résumait il y a quelques décennies le facétieux médecin américain Julius H. Comroe, c’est comme chercher une aiguille dans une botte de foin et en sortir avec la fille du paysan. » C’est à un aristocrate du XVIIIe siècle, Horace Walpole, écrivain et collectionneur d’objets d’art, que l’on doit le terme.

Il le forgea dans une lettre, en 1754, pour désigner le talent singulier des personnages d’un conte oriental du XIIIe siècle, Les Pérégrinations des trois fils du roi de Sérendip (le nom du Sri Lanka en ancien persan).

« Quand leurs altesses voyageaient, elles faisaient toujours des découvertes, par accident et sagacité, de choses qu’elles ne cherchaient pas », écrit Walpole. C’est ce talent particulier qu’il décide de nommer sérendipité. En France, dans les publications spécialisées, le terme voisine celui de zadicité (tiré du conte de Voltaire, Zadig ou la Destinée, dans lequel le philosophe s’inspire de l’histoire des trois princes et attribue leurs qualités à son héros). 

Sérendipité ou zadicité, il ne s’agit pas simplement d’une affaire de hasard, mais d’une combinaison de chance et de perspicacité, d’un fait singulier et d’un esprit clairvoyant, apte à en donner une interprétation juste.

Fleming, qui n’avait pourtant jamais fait mystère de la part de chance qui avait joué dans la découverte de la pénicilline, exprimait la chose d’une boutade : « Tout de même, les spores ne se mirent pas debout sur la gélose pour me dire : “Vous savez, nous produisons une substance antibiotique.” » 

Si le poids de la sérendipité est parfois mésestimé, en raison de la tendance des scientifiques à rationaliser a posteriori leurs recherches, la littérature scientifique a depuis longtemps commenté le phénomène.

C’est que les découvertes tributaires de ce hasard heureux sont légion.

Ainsi du "big bang", qui fut mis en évidence par des ingénieurs d’une compagnie de téléphone alors qu’ils avaient repéré un bruit de fond en travaillant sur une antenne. Au cours d’une conversation avec un astronome, ils réalisèrent qu’ils avaient mis la main sur la preuve de l’existence du big bang, qui n’était alors qu’une hypothèse. Le bruit de fond n’était rien de moins que le rayonnement produit lors de l’explosion initiale. 

Le LSD, lui, fut découvert par un chimiste qui absorba accidentellement du diéthylamide, alors qu’il travaillait sur les propriétés thérapeutiques de dérivés d’ergot de seigle. Le soir, il rentra chez lui à vélo en croyant avoir des ailes…

Concernant le viagra, initialement conçu pour soigner l’hypertension, ses applications furent réorientées au moment où les patients signalèrent les effets secondaires que l’on sait.

La sérendipité se nourrit ainsi de circonstances imprévues, quand elle ne prospère pas carrément sur des erreurs grossières.

Le prix Nobel de chimie 2000 doit tout à la bourde magistrale d’un assistant qui, au cours de la fabrication d’un polymère, utilisa une quantité mille fois trop importante de catalyseur.

Résultat : les premiers polymères conducteurs d’électricité furent découverts, bouleversant la théorie établie selon laquelle les matières plastiques étaient par définition des isolants. Les lauréats du Nobel reconnurent officiellement le rôle de la sérendipité dans leur discours de réception.

Depuis quelques années, le concept fait l’objet d’un intérêt croissant. En 2003, la société néerlandaise de chimie décernait un premier prix de sérendipité à un étudiant pour la découverte d’un effet imprévu – mais toujours sans application – de l’aspirine.

En 2009, c’était au tour du mensuel anglais Times Higher Education Supplement de lancer une récompense semblable. Le mot vient également de faire son entrée dan le dictionnaire Petit Larousse illustré 2011.

Cette visibilité nouvelle, elle, ne doit rien au hasard. Elle intervient à un moment où la recherche scientifique est de plus en plus encadrée, enfermée dans un cloisonnement des disciplines, empêtrée dans des impératifs de rentabilité immédiate.

En 2009, le généticien français Laurent Ségalat dressait un constat au vitriol des dérives de la recherche mondiale dans un pamphlet intitulé La science à bout de souffle ? (Seuil).

Il y condamnait un système qui réduit les savants à des managers, asservis à des objectifs prédéfinis et des obligations de résultats à court terme.

« Monsieur Einstein, pouvez-vous nous livrer une théorie de la relativité pour dans trois ans ? », ironisait-il.

Dans pareil contexte, défendre le rôle de la sérendipité, c’est plaider pour la créativité du savant et les errements féconds de la recherche, complémentaires de la sacro-sainte méthode hypothético-déductive.

« Tous les scientifiques font le même constat : la science est trop découpée dans des isolements disciplinaires et des appels d’offres pour des thèmes d’étude beaucoup trop étroits. Cette façon d’orienter les travaux à partir de la demande d’applications technologiques va dans le mur à long terme. La recherche fondamentale ne doit pas être perdue de vue, et par définition, elle doit être libre », souligne Danièle Bourcier, directrice de recherche CNRS au sein du Cersa (Centre d’études et de recherches de sciences administratives et politiques).

« On a tendance à surorganiser la recherche
, renchérit Pek van Andel, chercheur en sciences médicales à l’université de Groningue, aux Pays-Bas. Il faut cultiver les originaux au lieu de les marginaliser. La science a besoin de gens qui font leurs propres traces au lieu de suivre celles des autres. C’est dans ces terra incognita qu’il y a le plus de choses à trouver. »

Tous deux plaident pour une refonte de l’enseignement des sciences : la
« pédagogie de la sérendipité », qui cultiverait la curiosité des étudiants et leur réceptivité aux faits insolites, en cachant, par exemple, des cas historiques de découvertes hasardeuses dans leurs travaux pratiques.

Danièle Bourcier et Pek van Andel espèrent une réforme de l’organisation du travail au sein des institutions scientifiques.

Planifier sans régimenter, donner du temps aux chercheurs pour des travaux personnels, à l’image des « programmes blancs » totalement libres, lancés depuis quelques années en France par l’Agence nationale de la recherche.

Promouvoir de telles structures ne ferait du reste qu’officialiser des pratiques de « recherches clandestines » largement répandues parmi les scientifiques. Aux Pays-Bas, on les appelle « recherches du tiroir ».

Les savants sollicitent des crédits pour des projets qui ont déjà abouti. Ils investissent alors les fonds alloués dans des recherches personnelles. Quand ils doivent rendre des comptes, ils présentent les résultats initialement mis de côté. « C’est la dernière ruse pour défendre notre liberté académique », explique Pek van Andel.

Le débat est ancien. Au siècle dernier, Fleming, déjà, insistait sur les vertus de la recherche libre et les impasses d’une gestion à court terme.

«

 Tout chercheur doit avoir une partie de son temps à lui, pour suivre ses propres idées sans avoir à en rendre compte, écrivait-il. Des choses capitales peuvent arriver pendant ces heures disponibles… Cette soif de résultats immédiats est commune mais nuisible. Les recherches vraiment profitables sont à long terme. Il se peut que rien de pratiquement utilisable ne sorte d’un laboratoire pendant des années. Soudain, quelque chose sera trouvé, qui n’aura peut-être rien à voir avec ce que l’on cherchait, mais qui paiera les dépenses du laboratoire pour cent ans.

»

Source: Par Marie-Amélie Carpio pour National Geographic France

Choix de photos, mise en page, références et titrage par : JosPublic
Publication : 7 septembre 2013

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