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(en coll. avec R. Mochkovitch)

Flammarion, 2003

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Le Pommier, 2004

Qu’est-ce que la matière ?

(en coll. avec F. Balibar, J.-M. Lévy-Leblond)

Le Pommier, 2005

Les Constantes fondamentales

(en coll. avec J.-P. Uzan)

Belin, 2005

La Lumière à la loupe

Le Pommier, 2005

Faire de la science avec Star Wars

Le Pommier, 2005

SF : la science mène l’enquête

Le Pommier, 2007

À quoi ça sert la physique ?

(en coll. avec B. Leclercq)

Belin, 2009

Mission Caladan : Les tisseurs de rêves

(en coll. avec C. Ecken)

Le Pommier, 2010

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ISBN 978-2-02-107438-3

© ÉDITIONS DU SEUIL, JANVIER 2012

www.seuil.com

Ce document numérique a été réalisé par Nord Compo

La foule sort lentement de la salle de cinéma. Dans le flot, Chloé et Léonard discutent avec leur père du film de science-fiction Avatar qu’ils viennent de voir.

– C’était super ! Les images étaient magnifiques et les effets spéciaux vraiment géniaux !

– J’avoue que la planète Pandora n’est pas mal faite. Quand les Na’vis se baladent dans les arbres géants, les paysages sont incroyables. Et toutes les bestioles sont réussies. Ah ! ça doit être bien de pouvoir voler sur le dos d’un banshee !

– Sûrement, mais moi, je n’y crois pas ! D’ailleurs, je suis sûr qu’ils n’existent pas ces banshees et ces Na’vis, hein papa ?

– C’est vrai que, pour l’instant, personne ne sait s’il existe des extraterrestres. Mais Avatar n’est évidemment pas un documentaire scientifique. C’est un film de science-fiction, conçu pour être divertissant et montrer de belles images. De ce point de vue, James Cameron a bien réussi son coup, je suis d’accord avec vous. Avez-vous quand même remarqué à quel point les êtres et les plantes de Pandora ressemblent à ceux que l’on trouve sur Terre ? On y voit des vertébrés, des carnivores, des herbivores, des arbres et des fleurs.

– Mais oui ! Le viperwolf ressemble à un loup à six pattes… et le titanothérium est un mélange de rhinocéros et de requin-marteau ! Et le banshee ressemble à un ptérodactyle, mais avec une tête de dragon !

– Exactement ! Et le direhorse ressemble à un cheval, bien qu’il se nourrisse comme un papillon. Et l’hélicoradians, la plante forestière qui se rétracte quand on la touche, est une copie du ver marin Spirobranchus giganteus, dont les spirales de tentacules colorés peuvent aussi se rétracter au moindre contact. Sans parler des Na’vis qui ressemblent aux humains, même si ce sont des géants bleus à quatre doigts. Si l’on voit tant de créatures familières sur Pandora c’est qu’il est nécessaire que nous, spectateurs, puissions comprendre les images que nous voyons. Représenter les Na’vis sous forme de boules de poils qui roulent pour se déplacer aurait été beaucoup plus exotique mais nous aurions eu les plus grandes peines à déchiffrer leurs sentiments.

L’avantage de ce choix, c’est qu’en observant cette faune extraterrestre imaginaire on peut en déduire, à la lumière des sciences terrestres, un certain nombre de caractéristiques sur sa biologie ou son écologie.

Entre science et fiction,
 menons l’enquête

– Ah bon ? Tu veux dire qu’on peut faire une sorte d’enquête pour savoir comment les Na’vis fonctionnent ?

– Exactement ! La science permet de comprendre notre monde, mais on peut aussi l’utiliser pour analyser les mondes de la science-fiction. Supposons qu’ils existent vraiment, ces mondes. Imaginons que les êtres de Pandora soient réels. Que peut-on dire d’eux en les observant dans le film ? Regardez-les bien. Viperwolf, titanothérium et autre thanator ont tous six membres. On dit qu’ils sont hexapodes. Comment est-ce possible ? Sur Terre, la théorie de l’évolution de Darwin nous explique que si les tétrapodes partagent un plan corporel à deux paires de membres c’est qu’ils descendent d’un ancêtre commun, reptilien et précédemment amphibien, ayant lui aussi deux paires de membres. Si la théorie de Darwin s’applique aussi à Pandora, cela revient à dire que les hexapodes que l’on y trouve ont un ancêtre commun qui avait trois paires de membres. Curieusement, les Na’vis sont tétrapodes, comme les banshees. Cela signifie qu’ils descendent d’un même ancêtre bien que leurs aspects actuels soient très différents.

– Et donc les Na’vis et les banshees sont cousins ? Ça paraît bizarre.

– Oui, mais c’est ce que nous dit la théorie de Darwin : comme ils ont tous quatre membres, ils doivent avoir un ancêtre commun. Et prenez la flore. De nombreuses plantes produisent de la lumière. On dit qu’elles sont bioluminescentes. Sur Terre, cette capacité est partagée par certains insectes, comme les vers luisants, et des poissons des abysses. La raison de cette bioluminescence se trouve dans le besoin, pour communiquer ou pour chasser, qu’ont eu ces créatures de produire de la lumière dans des conditions d’éclairement faible ou nul : la nuit pour les vers luisants, les profondeurs abyssales pour les poissons. Cela peut signifier que sur Pandora les nuits sont longues ou sombres. Est-ce raisonnable ?

– Je ne sais pas moi ! En tout cas, on voit bien des jours et des nuits dans le film.

– Réfléchissons un peu. Pandora est un satellite de Polyphème, une planète géante gazeuse dont le film nous dit que la taille est voisine de celle de Saturne. Dans le cas du couple Terre-Lune, la force de marée de la Lune sur la Terre provoque les marées océaniques. On doit donc avoir des marées sur Pandora provoquées par Polyphème. Mais il y a aussi une force de marée de la Terre sur la Lune.

– Sauf qu’il n’y a pas d’océans sur la Lune !