le paradoxe de Fermi

DOSSIER N°5

Civilisations extraterrestres

LE PARADOXE DE FERMI

Qui était Enrico Fermi ? Fermi naît le 29 septembre 1901 à Rome. Elève doué, il se passionne très tôt pour la physique et les mathématiques. Un ami de son père, conscient des qualités intellectuelles exceptionnelles du jeune garçon, lui prête des ouvrages traitant de mathématiques. A 17 ans seulement, Fermi maîtrise la géométrie analytique, la géométrie projective, le calcul infinitésimal et le calcul intégral. Chercheur infatigable, toujours au fait des toutes dernières théories dans le domaine de la physique, spécialiste de la Relativité , Fermi est l’un des plus brillants physiciens de sa génération. Ses travaux seront couronnés par le Prix Nobel de physique en 1938. Au début de la Seconde Guerre Mondiale, il émigre aux Etats-Unis avec toute sa famille. Peu après, il enseigne à l’université Columbia avec son collègue Leó Szilárd. Tout deux travaillent ensuite à l’université de Chicago à l’élaboration d’un prototype de pile atomique. C’est à Chicago, sous les gradins du stade de l’Université, que le 2 décembre 1942 est réussie la première réaction en chaîne contrôlée de fission nucléaire créée par l’homme. C’est aussi la naissance du premier réacteur nucléaire. Fermi travaille ensuite au Laboratoire National de Los Alamos jusqu’à la fin de la Seconde Guerre mondiale au sein du Projet Manhattan. Il sera nommé citoyen des Etats-Unis en 1945 en récompense de ses travaux sur la bombe atomique. C’est en son honneur qu’est créé le prix Enrico-Fermi qui sera décernée à partir de 1954 aux scientifiques de renommée internationale pour leurs travaux dans le développement, l’utilisation, ou la production d’énergie. En 1949, il milite contre le développement de la bombe H. Il passera le reste de sa vie à Chicago où il meurt le 28 novembre 1954 d’un cancer de l’estomac à l’âge de 53 ans.

Document 1 : Enrico Fermi, inventeur de la première pile atomique.

L’origine du « Paradoxe ». Lors d’une visite au laboratoire militaire de Los Alamos en 1950, Enrico Fermi engagea une conversation sur les ovnis avec ses collègues au réfectoire du laboratoire. Lors de cette discussion, le futur père de la bombe H américaine, Edward Teller, était présent. Commentant les témoignages relatifs aux apparitions d’ovnis qui se multipliaient depuis 1947 dans le ciel des Etats-Unis, il est dit que le groupe de savants tomba d’accord sur l’idée que l’origine extraterrestre du phénomène ovni était jugée improbable. Nous supposons que le groupe tomba d’accord sur cette conclusion, mais en réalité nous n’en savons rien. Nous ne possédons, en effet, aucun enregistrement de cette fameuse conversation qui serait à l’origine du « Paradoxe de Fermi ». Ensuite il est dit que la discussion se déplaça alors vers les voyages dans l’espace et l’existence probable de civilisations extraterrestres.

La fameuse interrogation de Fermi. Au cours de cette réunion, il est dit que Fermi demanda soudain à ses interlocuteurs, « Mais où sont-ils ? », en parlant des extraterrestres. Ce qui fit beaucoup rire ses collègues paraît-il. Cette discussion entre Fermi et Teller resta pratiquement confidentiel. La phrase « Où sont-ils ? », attribuée à Fermi mais sans aucun commentaire, se rencontre pour la première fois dans le livre de Carl Sagan et Iossif Chklovski, « La vie intelligente dans l’Univers », paru en 1966. Soit plus de quarante ans après l’anecdote. Par la suite, cette interrogation de Fermi a été interprétée d’une façon particulière. Que voulait-il dire au juste ? Après avoir effectué une série de calculs élémentaires pour évaluer le nombre probable de civilisations évoluées dans notre Galaxie, il formula l’hypothèse selon laquelle si de telles civilisations existaient, elles auraient dû nous visiter au moins une fois dans le passé.

La démonstration de Fermi. Notre Soleil est né il y a 4,5 milliards d’années, mais à cette époque notre Galaxie avait déjà 8 milliards d’années. La vie avait donc eu largement le temps de se développer sur d’autres planètes et atteindre un degré de développement technologique élevé. Une civilisation particulièrement audacieuse était peut-être même parvenue à s’étendre si loin dans la Galaxie qu’elle aurait pu visiter notre Système Solaire avant même l’apparition de l’homme. À partir du moment où une civilisation technologique parvient à maîtriser les voyages interstellaires, il lui faut « seulement » quelques dizaines ou quelques centaines de millions d’années pour se répandre dans la Voie lactée et y repérer toutes les autres formes de vie développées. Cette durée de colonisation est très courte par rapport à l’âge estimé de la Galaxie (12 milliards d’années environ). Si plusieurs civilisations technologiques ont effectivement émergé dans la Voie lactée, nous pouvons supposer qu’au moins l’une d’entre elles aurait déjà dû arriver jusqu’à nous. Nous savons aussi que Fermi était un partisan de l’existence de civilisations extraterrestres évoluées.

Document 2 : combien y-a-t-il de civilisations avancées dans la Galaxie, et parmi elles, combien sont-elles parvenues à visiter des planètes porteuses de vie comme la Terre ?

Les présupposés du « Paradoxe ». C’est Carl Sagan qui le premier employa l’expression « paradoxe de Fermi ». L’énoncé du « Paradoxe de Fermi » envisage les quatre présupposés suivants : 1) Notre civilisation n’est pas la seule civilisation technologique avancée dans la Galaxie. 2) Notre civilisation est « moyenne » à tout point de vue (principe de médiocrité). En particulier, elle n’est pas la première à apparaître dans la Galaxie , ni la plus avancée sur le plan technologique, ni la seule à explorer l’espace et à vouloir entrer en relation avec d’autres civilisations. 3) Les voyages intersidéraux ne sont pas impossibles pour une civilisation légèrement plus avancée que la nôtre. Certaines d’entre elles ont dû maîtriser ce type de voyages et ont déjà entrepris un programme de colonisation galactique. 4) La colonisation galactique constitue une entreprise relativement rapide. Elle peut s’achever en moins d’un milliard d’années. Ce temps ne représente qu’une faible fraction de l’âge de la Voie lactée. Si les hypothèses (1) à (4) sont valables, la conclusion « ils devraient être ici » s’impose. Le Paradoxe de Fermi prend alors tout son sens.

Deux interprétations possibles. La fameuse question posée par Fermi, « où sont-ils ? » peut s’interpréter de deux façons différentes. Cette différence est certes subtile, mais elle n’en est pas moins importante. La première interprétation suppose qu’au moment où Fermi demandait où étaient les extraterrestres, il admettait aussi implicitement qu’ils n’étaient pas là, et dans ce cas sa question était saugrenue. Nous l’appellerons l’« interprétation restrictive ». La seconde interprétation suppose au contraire qu’il envisageait sérieusement la possibilité que les extraterrestres pouvaient déjà être présents dans le système solaire, et dans ce cas sa question devenait pertinente. Nous l’appellerons l’« interprétation ouverte ». Part la suite, c’est généralement la première interprétation qui a prévalue chez les commentateurs du Paradoxe de Fermi. Si dans la seconde interprétation nous supposons que Fermi posait préalablement un constat (ils doivent être là, ou ils sont déjà là), alors il était parfaitement en droit de se demander mais « où sont-ils ? », sous-entendu dans quel endroit du système solaire se cachent-ils ?

Paradoxe de Fermi et ovnis. Le plus surprenant est que le Paradoxe de Fermi a été utilisé comme un argument logique contre l’hypothèse extraterrestre du phénomène ovni. Cette « récupération » du paradoxe dans le but de ridiculiser le phénomène ovni (et dans son prolongement l’hypothèse extraterrestre), repose sur son « interprétation restrictive » évoquée ci-dessus. Cette récupération est, selon nous, abusive et illégitime. Soit elle repose sur une totale ignorance du dossier ovni, soit elle s’intègre dans une entreprise de désinformation (habituelle dès qu’il s’agit des ovnis).

Il faut remettre en questions nos attentes et nos a-priori. Les civilisations extraterrestres existent, elles nous visitent depuis très longtemps, et les ovnis en sont la preuve. Ces trois propositions ont sans aucun doute été évoquées lors de la fameuse discussion entre Fermi et ses collègues de Los Alamos. Ont-elles été rejetées en raison de l’absence de preuves indiscutables de la visite d’extraterrestres sur Terre ? Nous n’en savons rien. L’hypothèse extraterrestre est l’explication du phénomène ovni qui semble aujourd’hui rassembler le plus grand nombre d’ufologues dans le monde. Dans le fond, ce qui dérange dans l’hypothèse extraterrestre du phénomène ovni c’est la discordance entre ce que devrait être la manifestation (selon nos schémas mentaux) d’une civilisation extraterrestre, et le comportement très étrange des ovnis. Nous nous disons : « ce n’est pas possible, une civilisation extraterrestre avancée ne peut pas se comporter comme le font les ovnis ». Les schémas mentaux dont nous parlons sont liés à nos attentes, et ces attentes sont forcément déçues. Il faudrait donc commencer par s’interroger sur la validité de nos attentes (nos croyances et nos a-priori), et sur la forme que pourrait prendre la manifestation d’une civilisation extraterrestre visitant la Terre. Le raisonnement qui présente la discordance entre le comportement des ovnis et ce qu’on attendrait d’une présence étrangère ne peut pas être un argument valable pour rejeter le phénomène ovni comme manifestation d’une civilisation extraterrestre.

Document 3 : quelle forme pourrait prendre la manifestation d’une civilisation extraterrestre visitant la Terre ?

Hypothèses pour expliquer le non-contact avec les extraterrestres. Si nous admettons que les extraterrestres sont présents aujourd’hui dans le système solaire, pourquoi ne veulent-ils pas entrer en contact avec nous ? Plusieurs hypothèses sont envisageables pour expliquer cette situation :

1) Les extraterrestres nous étudient. Ils nous observent, mais ils ne veulent pas entrer ouvertement en contact avec nous. C’est l’hypothèse du « zoo ». Certes les extraterrestres existent et s’intéressent à notre espèce, mais ils pourraient le faire de la même façon que nous nous intéressons aux animaux dans les réserves animales naturelles. Ils le feraient uniquement par curiosité scientifique en cherchant à interagir le moins possible avec nous. Les animaux d’un parc naturel ne savent pas qu’ils sont dans un parc et qu’ils sont étudiés par une autre espèce vivante. La différence avec les animaux, cependant, c’est que certains représentants de notre espèce sont conscients de cette présence étrangère.

2) La communication entre les humains et les extraterrestres est impossible pour différentes raisons. Notre structure mentale est par exemple incapable de comprendre les intentions et le comportement des représentants d’une civilisation extraterrestre. Des différences fondamentales dans la façon de penser rendraient toute communication non seulement inintéressante pour les deux parties, mais également structurellement impossible. Il nous serait extrêmement difficile de communiquer avec une intelligence collective de type « fourmilière » par exemple. Il pourrait y avoir une différence de nature et de structure entre eux et nous. Nous pouvons imaginer une civilisation extraterrestre non constituée de matière organique, ou ne pouvant pas communiquer en dehors d’un substrat physique particulier, comme un liquide par exemple. Une civilisation extraterrestre pourrait aussi ne pas utiliser les ondes radio pour échanger des informations sur de très longues distances dans l’espace interstellaire. Elle pourrait se servir d’une technologie plus évoluée qui nous est totalement inconnue. Dans ce cas, toutes nos tentatives de contact, comme le programme Seti par exemple, s’avéreraient vaines.

3) Une civilisation extraterrestre peut manifester une totale absence d’intérêt pour notre espèce. D’éventuels extraterrestres, même s’ils ont visité notre planète récemment, ne lui ont peut-être pas trouvé d’intérêt particulier. Ils ont peut-être tout simplement continué leur chemin, ou se sont abstenus de toute visite, après avoir engrangé le maximum d’informations avec leurs sondes automatiques. Tout ce que nous aurions une chance de voir, de temps en temps, se sont quelques « routards galactiques » en visite de routine pour vérifier notre état d’avancement. Même s’ils se sont aperçus de notre présence, les extraterrestres n’ont peut-être pas plus de choses à nous dire que nous n’en avons à dire aux chimpanzés ou aux fourmis. Pire : ils pourraient nous juger impossibles à éduquer et ne pas souhaiter perdre leur temps avec nous.

4) L’hypothèse des « guides discrets ». Les extraterrestres existeraient et seraient actuellement présents dans notre environnement. Cependant, ils auraient décidés de rester discrets tout en ayant entrepris de nous aider à trouver notre propre voie ainsi qu’à nous corriger de nos éventuels dysfonctionnements. Ils agiraient envers nous comme des « guides », mais ils ne souhaiteraient pas encore se montrer à visage découvert. Ils pourraient se montrer furtivement de temps en temps, mais pas plus. Leur but serait de nous aider à franchir l’étape cruciale qui doit nous mener au contact avec les autres civilisations évoluées de la Galaxie. Ils seraient donc animés de bonnes intentions à notre égard, et veilleraient à notre développement.

Document 4 : ovni au-dessus des nuages observant discrètement nos activités.

Los Alamos. Le Laboratoire national de Los Alamos a été fondé pendant la Seconde Guerre mondiale comme un lieu secret destiné à centraliser les recherches scientifiques du Projet Manhattan, c’est-à-dire le projet américain de développement des premières armes nucléaires. En septembre 1942, au vu des difficultés créées par la dispersion à travers tous les Etats-Unis des universités conduisant des recherches préliminaires sur les armes nucléaires, il paraissait indispensable de disposer d’un laboratoire unique dédié à ce projet. Le directeur scientifique du Projet Manhattan, Robert Oppenheimer, qui dans sa jeunesse avait passé beaucoup de temps au Nouveau Mexique, explora la région avec le Général Leslie Groves et le physicien Ernest Orlando Lawrence. Ils choisirent comme lieu d’implantation une mesa (élévation de terre dont le dessus est plat et les côtés constitués de falaises) qui accueillait auparavant la Los Alamos Ranch School. Oppenheimer devint le premier directeur du laboratoire. Durant le Projet Manhattan, le laboratoire portait le nom de « Site Y ». Il accueillit secrètement des milliers d’employés (sa seule adresse était une boîte postale, numéro 1663, à Santa Fe) parmi lesquels quatre Prix Nobel de physique (Niels Bohr, James Chadwick, Enrico Fermi et Isidor Issac Rabi).

Document 5 : Robert Oppenheimer (à gauche), physicien américain, et le général Leslie Groves (à droite) directeur du Manhattan Project, posant devant les restes de la tour de test, le 9 septembre 1945.

Sites nucléaires et ovnis. Les recherches du laboratoire de Los Alamos aboutirent à la création de l’arme nucléaire, c’est-à-dire à la conception, à la production, et à l’explosion de trois bombes atomiques. La première, une bombe au plutonium qui avait pour nom de code « Trinity », fut testée le 16 juillet 1945 dans le désert près d’Alamogordo dans l’état du Nouveau-Mexique. Les deux suivantes, l’une à l’uranium et l’autre au plutonium (appelées Little Boy et Fat Man), furent larguées respectivement sur les villes japonaises de Hiroshima, le 6 août 1945, et de Nagasaki, le 9 août 1945. Ce sont les seuls bombardements nucléaires ayant eu lieu en temps de guerre. Peu de gens savent, cependant, que le site où fut testée la première bombe atomique a été le théâtre de nombreuses observations d’ovnis. Il faut d’ailleurs noter que depuis cette époque les sites nucléaires en général (civils ou militaires) sont souvent visités par des ovnis. La conclusion de nombreux ufologues, comme Jean-Jacques Velasco par exemple, est que les ovnis s’intéressent de près à nos « progrès » dans le domaine des technologies liées à l’atome. Bien que cette corrélation soit frappante, il est difficile d’en tirer des conclusions précises pour le moment.

Fermi a-t-il vu un ovni ? Fermi travaillait à Los Alamos qui était le site le plus important et le plus sensible de la planète à cette époque en termes de recherches dans le domaine des technologies liées à l’atome et aux armes nucléaires. Il ne serait donc pas étonnant que les installations de Los Alamos aient été souvent visitées pas des ovnis et que Fermi lui-même ait observé ce phénomène. Ce scénario étant tout à fait possible, nous avons peut-être une autre origine à proposer au Paradoxe de Fermi. « Où sont-ils » ne serait donc pas une simple boutade lancée au cours d’un repas, mais plutôt une question sérieuse formulée par un scientifique de haut niveau qui aurait vu un ovni.

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