La Terre Creuse

La Terre creuse 82
Précisons tout de suite que cette théorie n'est pas aussi compliquée que certains veulent bien le dire. Si elle a
la réputation d'être difficile, cela tient au fait que, pour la comprendre, il est nécessaire de remettre en
question, de transgresser en quelque sorte, certaines vieilles idées acquises sur le monde qui nous entoure.
Nous avons vu plus haut que le principe fondamental énoncé par Newton signifie qu'un objet reste à sa
place tant qu'il n'est soumis à aucune force, et que si une force agit il se meut dans la direction de cette force.
Cependant Newton avait quelque peu embrouillé les idées. Dans un passage de son Principia, il dit que la
force d'inertie est presque inhérente à la matière. Dans un autre, il prétend qu'elle provient de quelque chose
qu'il appelle l'espace absolu. La permanence de la matière dans son état, selon Newton, résulte de sa relation
avec un monde absolu de l'espace plus déterminant que n'importe quel système matériel.
Cette idée n'était pas très satisfaisante, et dans la dernière moitié du XIXe siècle le physicien et philosophe
autrichien Ernst Mach en fit la critique. Mach, que nous connaissons pour ses travaux en aérodynamique,
était un positiviste. Pour lui, quelque chose qui ne relevait pas d'une observation ou d'une expérience -
et c'était le cas de l'espace absolu - n'avait pas de sens, et n'était donc pas réel. Partant de là, il fit la proposition
suivante : la force d'inertie est en relation directe avec toute la matière de l'univers. Par toute la matière de
l'univers il voulait dire toutes les étoiles fixes. De nos jours où l'on sait que le cosmos est composé d'un grand
nombre d'étoiles rassemblées en d'innombrables galaxies, on ne parlerait donc plus d'étoiles fixes mais de
galaxies ou de nébuleuses. Donc, pour Mach, tout objet soumis aux lois de l'inertie était en rapport avec les
galaxies.
Cependant, ce principe renfermait une difficulté. Il ne fournissait pas de lien matériel entre les étoiles et
le système d'inertie. Mach se contentait de substituer l'univers à « l'espace absolu » de Newton pour expliquer
l'immobilité ou la mobilité des corps matériels. Il ne nous apprenait donc rien de plus sur ce qu'était en réalité
la force d'inertie, et comment elle agissait.
Ce rôle était dévolu à Einstein qui, en 1916, proposa sa fameuse théorie de la relativité. Cette théorie
concernait la gravitation universelle et la force d'inertie. Einstein réduisit les deux forces à une seule, et
l'exprima dans son célèbre principe d'équivalence la force de gravitation et la force d'inertie ne peuvent être
dissociées, et elles sont égales.
Un exemple illustre cette théorie : on imagine un ascenseur lancé dans l'espace avec un homme dedans.
Si l'ascenseur se meut uniformément, à une vitesse constante, l'homme aura l'impression de ne rien
peser. Il ne ressentira ni le mouvement ni la poussée gravitationnelle. Mais si l'ascenseur accélère
brutalement, s'il est tiré à une grande vitesse par son câble cosmique, l'homme recommencera à éprouver la
sensation de pesanteur. Un certain degré d'accélération ayant été atteint, cet homme pourra même croire qu'il
est de retour sur Terre, et soumis à la gravité du champ terrestre, alors qu'il navigue en fait au milieu des
étoiles.
C'est ainsi qu'Einstein a illustré le fait que la force d'inertie et la gravité ont exactement les mêmes effets
sur un observateur, et qu'elles ne peuvent être distinguées sur la base d'observations locales.
Il alla plus loin. Il tenta d'expliquer la gravité et la force d'inertie en utilisant les mêmes termes de
physique. Tandis que le poids des objets sur une planète comme la Terre est produit par l'attraction de celle-ci,
la force d'inertie de ces mêmes objets est expliquée par l'attraction de la matière universelle. Pour utiliser une
simple analogie, la pipe qui se trouve en face de moi sur mon bureau reste là où elle est parce que, pour une
grande part, toutes les étoiles et nébuleuses du cosmos exercent une poussée sur elle, et cette poussée s'exerce
dans toutes les directions possibles. C'est comme si des millions et des millions de fils étaient attachés
symétriquement autour de la pipe et la tiraient en même temps dans toutes les directions. De la même façon,
quand je jette mon crayon à travers la pièce, il part en ligne droite, car il est poussé à chacun de ses angles
dans la direction de son vol par la totalité de la matière de l'univers. Ainsi la force d'inertie n'est-elle rien
d'autre qu'une force gravitationnelle. Mais une force gravitationnelle qui n'est pas seulement celle de la Terre
ou d'un quelconque autre corps, mais celle de chaque particule existant dans l'univers.