Pourquoi la science moderne n’est pas née en Chine

Résumé : Tant dans l’Antiquité qu’au Moyen Âge, la Chine fit montre d’une grande inventivité technique et scientifique : on lui attribue ainsi la boussole, la poudre à canon, le papier et les caractères mobiles d’imprimerie. Or la science moderne, qui règne seule aujourd’hui sur tout le globe, est née dans l’Occident médiéval pour s’y déployer surtout à partir du XVIe siècle, et ce grâce au concept de « lois de la nature ». Pour le grand spécialiste de la science chinoise que fut Joseph Needham, la raison en fut la convergence en Europe de la logique grecque avec le concept biblique de création. Ce fait d’histoire est important à souligner à un moment où certains croient voir une opposition entre la science et la foi.

Jusqu’à ce que sa fusion avec les mathématiques l’ait rendue universelle, la science naturelle ne pouvait pas être la propriété commune de l’humanité. Les sciences du monde médiéval étaient étroitement liées aux environnements ethniques dans lesquels elles étaient nées, et il était très difficile, sinon impossible, aux peuples de ces cultures différentes de trouver un langage commun. Cela ne signifie pas que des inventions d’une importance sociologique déterminante n’aient pu se diffuser librement d’une civilisation à une autre – le plus souvent, en fait, d’est en ouest.

Mais l’incompréhensibilité mutuelle des systèmes conceptuels limités à une aire ethnique a, en revanche, nettement restreint les possibilités de contacts et de communications dans le domaine des idées scientifiques. C’est pourquoi des éléments technologiques se propagèrent largement d’un bout à l’autre de l’Ancien Monde, tandis que les éléments scientifiques, pour la plupart, n’y parvinrent pas.

Néanmoins, les civilisations différentes ont eu des échanges scientifiques de grande importance. Car on sait très nettement maintenant qu’en ce qui concerne l’histoire de la science et de la technologie, l’Ancien Monde doit être pensé comme une totalité. Même l’Afrique a pu en faire partie. Mais dès que l’on adopte cette attitude universalisante, on voit apparaître un paradoxe important : pourquoi la science moderne, comme mathématisation d’hypothèses relatives à la nature, avec toutes ses implications dans le domaine de la technologie avancée, fit-elle une ascension rapide seulement en Occident, à l’époque de Galilée ? Voilà la question la plus évidente ; beaucoup se la sont posée, mais peu y ont répondu.

Autre chose, tout aussi importante : pourquoi, entre le II^e siècle avant notre ère et le XVI^e de notre ère, la culture de l’Est asiatique a-t-elle appliqué avec beaucoup plus d'efficacité que l’Occident européen la connaissance humaine de la nature à des fins utiles ? Ce n’est qu'en analysant les structures économiques et sociales des cultures occidentale et orientale, sans oublier le rôle déterminant des systèmes d’idées, qu’on finira par proposer une explication de ces deux phénomènes.

L’état de la science et de la technologie dans la Chine traditionnelle

Avant que la rivière de la science chinoise ne se jette, comme toutes les autres rivières analogues, dans l’océan de la science moderne, elle connut de remarquables réalisations en mathématiques. C’est au pays du fleuve Jaune qu’on découvrit, bien plus tôt qu’ailleurs, la valeur des fractions décimales, l’espace blanc pour le zéro, et la métrologie décimale allant de pair avec cette découverte. Vers le I^er siècle avant notre ère, les artisans chinois vérifiaient leur travail à l’aide de pieds à coulisse à échelle décimale. La pensée mathématique fut de tout temps profondément algébrique, non pas géométrique, et, aux époques des Song et des Yuan (du XII^e au XIV^e siècle), l’école chinoise apprit au monde à résoudre des équations. C’est ainsi qu'en 1300 le triangle qui porte le nom de Pascal existait depuis longtemps déjà en Chine.

On rencontre souvent des exemples semblables : le système des anneaux enchaînés et pivotants, que les Occidentaux connaissent sous le nom de suspension Cardan, était d’usage courant en Chine un bon millénaire avant l’époque où vécut Jérôme Cardan (1501-1576). Quant à l’astronomie, disons seulement que les Chinois furent les observateurs les plus patients et les plus précis qui aient existé avant la Renaissance. Bien qu’ils n’aient pas connu de théorie planétaire géométrique, ils conçurent une cosmologie rationnelle, dressèrent la carte des cieux en utilisant des coordonnées quasi « modernes », et établirent les registres des éclipses, comètes, novæ et météores qui sont encore utilisables de nos jours par les radioastronomes. La Chine connut également un développement remarquable des instruments astronomiques, notamment l’invention du montage équatorial et du mouvement d’horlogerie ; toute cette évolution relève essentiellement des capacités des ingénieurs chinois de l’époque. Leur habileté s’exerça dans d’autres sciences, comme en sismologie : ce fut un homme de science chinois, Zhang Heng, qui mit au point, vers 130 de notre ère, le premier sismographe utilisable.

Trois branches de la physique étaient particulièrement développées dans la Chine ancienne et médiévale : l’optique, l’acoustique et le magnétisme. Quel contraste frappant avec l’Occident, où la mécanique et la dynamique étaient relativement avancées, mais où les phénomènes magnétiques étaient presque inconnus ! La Chine et l’Europe diffèrent peut-être encore plus profondément quant au grand débat entre continu et discontinu ; car, de même que les mathématiques chinoises furent de tout temps algébriques plutôt que géométriques, de même la physique chinoise fut fidèle à une théorie du prototype ondulatoire et s’opposa constamment à l’atome.

Mais c’est dans le domaine de la construction mécanique que les oppositions peuvent être le mieux marquées : car chaque fois qu’un ingénieur de la Chine classique pouvait monter une roue à l’horizontale, il le faisait, alors que nos ancêtres préféraient le montage à la verticale ; les moulins à eau et les moulins à vent en sont des exemples caractéristiques.

En comparant les réalisations de la Chine et celles de l’Europe, on retrouve très souvent le modèle suivant : bien que les Chinois de l’époque des Zhou, des Qin et des Han, contemporains des Grecs, ne soient jamais parvenus aussi haut que ces derniers, il n’y eut cependant, dans les siècles suivants, rien en Chine qui correspondît à la stagnation scientifique du « Haut Moyen Âge » en Europe. Cela apparaît nettement dans les sciences géographiques et cartographiques. Bien que les Chinois aient connu la mappemonde cosmographique discoïde, ils ne se limitèrent jamais à celle-ci. La cartographie quantitative apparut en Chine avec Zhang Heng et Pei Xiu — à peu près à l’époque où l’ouvrage de Ptolémée tombait dans l’oubli, en fait peu après sa mort — et elle évolua de façon régulière, en usant logiquement du graticule rectangulaire, jusqu’à la venue des jésuites au XVII^e siècle.

Les Chinois furent encore des pionniers dans ce domaine par le recours à des méthodes de relevés précises et à la fabrication de cartes en relief. On retrouve le même modèle dans les sciences géologiques et en météorologie.

La construction mécanique et la construction en général sont un domaine où la civilisation chinoise classique compte des succès particuliers. Les deux types de harnachement efficaces pour le cheval — un problème d’assemblage — ont été inventés dans l’aire de culture chinoise ; et c’est également là qu’on utilisa pour la première fois la force hydraulique dans l’industrie, à peu près à la même époque qu’en Occident (I^er siècle) ; non pas tant cependant pour moudre les céréales que pour actionner le soufflet en métallurgie. Le développement de la technologie du fer et de l’acier, en Chine, constitue une véritable épopée, puisque la fonte du fer y fut maîtrisée quelque quinze siècles avant qu’elle le soit en Europe. Contrairement aux idées admises, le mouvement d’horlogerie mécanique est apparu pour la première fois, non pas dans l’Europe du début de la Renaissance, mais dans la Chine des Tang, et ce malgré le caractère agraire très marqué de la civilisation de l’Est asiatique.

La construction civile nous offre, elle aussi, de nombreuses réalisations extraordinaires, notamment le pont suspendu à chaînes de fer (Fig. 1) et les toutes premières structures à arches segmentaires : le magnifique pont construit par Li Chun en 610 de notre ère.

L’hydraulique fut de tout temps importante en Chine, en raison de la nécessité de maîtriser les voies d’eau pour maintenir le cours des fleuves, lutter contre les inondations et la sécheresse, irriguer et transporter les céréales reçues en impôt.

En technologie militaire également, les Chinois ont fait preuve d’un remarquable esprit d’invention. La poudre à canon fit sa première apparition chez eux, au IX^e siècle de notre ère ; à partir de l’an 1 000, il y eut une forte évolution des armes explosives et ce, quelque trois siècles avant qu’on ne les découvrît en Europe.

Il est probable que l’invention qui fut à l’origine de cette évolution est celle du lance-flamme, à l’aube du XII^e siècle, invention qui consistait à mettre une préparation fusante dans un tube de bambou, et qui servait d’arme pour le combat rapproché. Je suis porté à croire que ceci est l’origine des fusils et des canons de tous types qui apparurent par la suite.

D’autres aspects de la technologie ont aussi leur importance, particulièrement celui de la soie, domaine dans lequel les Chinois se distinguèrent si tôt ! La maîtrise d’une fibre textile extrêmement longue semble bien avoir été à l’origine d’inventions techniques aussi importantes que la courroie de transmission et la transmission par chaîne. On peut également montrer que la première apparition de la méthode classique pour convertir le mouvement circulaire en mouvement longitudinal est en rapport avec des formes ultérieures de la soufflerie utilisée en métallurgie, dont nous avons déjà parlé. Il me faut passer sous silence d’autres inventions bien connues, comme le développement du papier, certains procédés d’impression (tabellaire et à caractères mobiles), ou l’histoire étonnante de la porcelaine.

La Chine n’accusait pas non plus de retard dans le domaine de la biologie, et l’on trouve à cet égard nombre de découvertes agricoles très anciennes. Comme dans d’autres domaines, on possède des textes qui sont comparables à ceux de Romains de la même époque, tels Varron et Columelle. Si je disposais de plus d’espace, il serait possible de puiser des exemples dans l’histoire de la protection des plantes, entre autres l’utilisation la plus ancienne du contrôle biologique des insectes nuisibles. La médecine est une discipline qui suscita de tout temps l’intérêt des Chinois et qu’ils développèrent selon leur génie propre, suivant des orientations peut-être encore plus différentes des orientations européennes qu’en d’autres domaines. Je pense qu’il faut ici rappeler un fait remarquable, à savoir que les Chinois n’avaient pas de préjugé à l’égard des remèdes minéraux, contrairement à ce qui se passa en Occident ; ils n’eurent pas besoin d’un Paracelse pour les tirer d’un sommeil galénique^[6] car ils n’y sombrèrent jamais. Ils furent également les plus grands pionniers des techniques d'inoculation.

Contrastes théoriques entre la Chine et l'Occident

Examinons maintenant de plus près quelques-uns des grands contrastes théoriques dont nous avons déjà parlé.

En premier lieu, on peut montrer de façon détaillée que la philosophia perennis de la Chine est un matérialisme organique : cela peut être mis en lumière par les déclarations des philosophes et des penseurs scientifiques de chaque période. La pensée chinoise n’a jamais développé de vision mécaniste du monde, et c’est la perspective organiciste, selon laquelle chaque phénomène est lié à tous les autres suivant un ordre hiérarchique, qui a universellement prévalu chez les penseurs chinois. Cela n’empêcha pas, d’ailleurs, la naissance de grandes inventions scientifiques comme le sismographe, dont nous avons déjà parlé. À certains égards, cette philosophie de la nature peut même y avoir contribué : ainsi il n’était pas si étrange ou surprenant que l’aimant pût indiquer le pôle, si l’on était déjà convaincu qu’un modèle organique gouvernait le cosmos. Si, comme c’est effectivement le cas, les Chinois se préoccupèrent de la déclinaison magnétique avant même que les Européens ne connussent la polarité, c’est sans doute parce qu’ils furent indifférents à l’idée tout occidentale selon laquelle il était nécessaire, pour qu’un effet se produise, qu’un objet distinct ait un impact sur un autre ; en d’autres termes, ils privilégiaient a priori les théories du champ, et cette prédilection permet d’expliquer également qu’ils soient parvenus si tôt à une conception juste de la cause des marées. On trouve, dès l’époque des San Guo^[7], des énoncés remarquables sur l’action à distance, s’effectuant sans aucun contact physique, à d’énormes intervalles de lieu.

Nous avons déjà dit que la pensée et la pratique mathématiques chinoises furent invariablement algébriques et non pas géométriques. Les Chinois ne connurent pas par eux-mêmes la géométrie euclidienne, et c’est ce qui, sans aucun doute, les empêcha de progresser, comme ils auraient pu le faire, en optique, où cependant, s’ils furent arrêtés, ce ne fut en tout cas pas par cette idée assez absurde que les Grecs avancèrent, à savoir que les rayons étaient émis par l’œil. La géométrie euclidienne fut probablement amenée en Chine à l’époque des Yuan (Mongols), mais elle ne prit racine qu’à l’arrivée des jésuites. Tout cela n’empêcha d’ailleurs pas la réalisation de grandes inventions mécaniques — nous en avons mentionné deux : la méthode la plus appropriée de conversion du mouvement circulaire en mouvement rectiligne, au moyen d’une excentrique, d’une bielle et d’un piston ; et la réalisation effective du plus ancien modèle d’horloge mécanique. Cette dernière impliquait l’invention d’un échappement, c’est-à-dire d’un moyen de ralentir le mouvement d’un ensemble de roues, de façon que cet ensemble fût réglé sur la première horloge de l’humanité, le mouvement journalier apparent des cieux. À ce propos, il est intéressant de voir que la pratique chinoise n’était pas, comme on peut le croire à première vue, purement empirique. La construction que fit Su Song de la grande tour-horloge de Kaifeng, en 1088 de notre ère, fut précédée d’un traité théorique particulier élaboré par son assistant Han Gong-lian, qui étudiait les trains d’engrenage et la mécanique générale à partir des premiers principes. On retrouve quelque chose de semblable à l’occasion de la première invention de ce type d’horloge par Yi Xing et Liang Ling-zan, au début du VIII^e siècle, donc six siècles avant les premières horloges mécaniques européennes à échappement, à tige et lamelles. Ceci encore : bien que la Chine n’ait pas eu d’Euclide, elle n’en a pas moins pu développer et employer de manière conséquente des coordonnées astronomiques, qui ont totalement conquis l’astronomie moderne et qui sont universellement employées de nos jours ; elle a su également élaborer par la suite le montage équatorial, bien qu’elle ne pût disposer encore que d’un viseur, sans télescope.

En troisième lieu, vient l’antithèse onde-particule. La théorie ondulatoire à laquelle s’intéressèrent les Chinois dès les Qin et les Han était liée à l’éternel flux et reflux des deux principes naturels fondamentaux, le Yang et le Yin. Les théories atomistiques furent introduites en Chine en maintes occasions, à partir du II^e siècle, notamment grâce aux contacts bouddhistes avec l’Inde ; mais elles ne s’implantèrent d’aucune façon dans la culture scientifique chinoise. Au demeurant, ici encore, cette absence de théorie corpusculaire n’empêcha pas les Chinois d’accomplir de singulières réalisations, par exemple la reconnaissance de la structure hexagonale des cristaux de neige, plusieurs siècles avant qu’on n’observât ce phénomène en Occident. Cela ne les empêcha pas non plus de contribuer à fonder la connaissance de l’affinité chimique, comme en témoignent certains traités d’alchimie des Tang, des Song et des Yuan. L’absence de conceptions corpusculaires eut sans doute des effets moins négatifs sur ce point qu’elle n’en eut par ailleurs ; car, somme toute, ce n’est qu’après la Renaissance qu’en Europe ces théories devinrent essentielles à la naissance de la chimie moderne.

Je ne voudrais pas me montrer entièrement en désaccord avec l’idée selon laquelle les Chinois auraient été des gens essentiellement pratiques, portés à se méfier de toute théorie. On doit cependant se garder d’aller trop loin dans ce sens ; l’école néo-confucéenne des XI^e, XII^e et XIII^e siècles réalisa une étonnante synthèse philosophique, curieusement contemporaine de la synthèse scolastique en Europe. On peut dire également que la répugnance des Chinois à s’engager dans des théories, en particulier dans la théorie géométrique, s’accompagna de quelques avantages. Par exemple, les astronomes chinois n’élaborèrent pas une théorie des cieux comme Eudoxe et Ptolémée ; mais ils échappèrent à la conception des sphères célestes cristallines qui prévalut en Europe au Moyen Âge. Par un curieux paradoxe, quand Matteo Ricci vint en Chine au XVI^e siècle, il parla, dans une de ses lettres, de certaines idées folles qui avaient cours chez les Chinois, parmi lesquelles figure au premier plan le fait « qu’ils ne croient pas aux sphères célestes cristallines » ; cela se passait peu de temps avant que les Européens n’eussent eux-mêmes refusé également d’y croire. En outre, un sens pratique fondamental ne suppose pas nécessairement que l’esprit soit facile à satisfaire. C’est ainsi que la culture chinoise classique pratiquait une expérimentation minutieuse. Par exemple, on n’aurait pas découvert la déclinaison magnétique si les géomanciens n’avaient porté la plus grande attention à la position de leurs aiguilles ; et l’industrie de la céramique n’aurait jamais remporté tant de succès, si on n’avait pas su mesurer la température de façon précise, et possédé le moyen de reproduire à volonté, dans le four, les conditions d’oxydation et de réduction. Qu’il ne nous reste, sur ces détails techniques, qu’un petit nombre de documents écrits, cela tient à certaines conditions sociales qui empêchèrent la publication des registres que les grands artisans ont certainement tenus. Cependant il en reste suffisamment, soit sous forme de titres (comme le Mu Jing, manuel du charpentier dont nous reparlerons), soit sous forme de manuscrit (comme le manuel du charpentier de navire de Fujian), pour prouver que ces écrits ont bien existé [p. 11-17].

Ainsi, d’un côté l’intérêt était nettement centré sur les relations humaines et l’ordre social, tandis que de l’autre existait un grand intérêt pour la nature, mais tenant plutôt de l’expérience mystique que d’une rationalité systématique.

Un des points principaux, ici, est l’opposition qui existe entre la Chine et l’Occident quant à la conception des lois de la nature. Mes collègues et moi-même, nous nous sommes engagés dans une recherche assez complète concernant le concept de « loi de la nature » dans la civilisation de l’Asie orientale et dans celle de l’Europe occidentale. Dans cette dernière, on peut facilement montrer que les idées de loi naturelle (au sens juridique) et de loi de la nature (au sens des sciences de la nature) ont, en fait, une racine commune. L’une des plus anciennes notions de la civilisation occidentale est, sans doute, celle qui dit que, de même que des législateurs impériaux terrestres ont constitué des codes de lois positives pour que les hommes leur obéissent, de même une Divinité créatrice céleste, suprême et rationnelle, a donné une série de lois auxquelles doivent se soumettre les minéraux, les cristaux, les plantes, les animaux et les astres dans leur cours. Il y a peu de doute que cette idée s’est trouvée intimement liée au développement de la science moderne tel qu’il s’est opéré à la Renaissance en Occident. Si cette idée a été absente autre part, ne serait-ce pas l’une des raisons pour lesquelles la science moderne n’est apparue qu’en Europe ? En d’autres termes, faut-il penser que la conception des lois de la nature, qui avait prévalu au Moyen Âge sous une forme naïve, était nécessaire à la naissance de la science moderne ?

Il est vraisemblable que la représentation d’un législateur céleste « légiférant » sur les phénomènes naturels non humains, trouve sa première origine chez les Babyloniens. Le dieu-soleil Mardouk était représenté comme le législateur des astres. Une telle conception se trouve reprise en Grèce, non pas tant chez les présocratiques ou les péripatéticiens que chez les stoïciens, dont la théorie d’une loi universelle immanente au monde enveloppe la nature non humaine tout autant que l’humaine condition. Aux premiers siècles du christianisme, la représentation d’une divinité légiférante se trouva grandement renforcée par l’influence de la pensée hébraïque. Pendant tout le Moyen Âge, la conception d’une législation divine s’étendant sur la nature non humaine demeure plus ou moins un lieu commun : mais c’est à la Renaissance que cette métaphore commence à être prise très au sérieux. Le tournant se produit entre Copernic, qui n’a jamais utilisé le terme de « loi », et Kepler, qui l’utilise, bien que, d’une manière assez étrange, il ne l’ait fait pour aucune de ses trois grandes lois du mouvement planétaire. Il est curieux de voir que les premières applications véritables du terme de « loi » à des phénomènes naturels ne se produisirent pas avec l’astronomie, ni même avec l’une des sciences biologiques, mais seulement dans un contexte géologique et minéralogique, dans l’un des ouvrages d’Agricola^[3].

La conception chinoise du monde se trouvait liée à une tout autre direction. La coopération harmonieuse de tous les êtres provenait, non pas des ordres d’une autorité supérieure (qui serait extérieure à ces êtres), mais du fait que ces êtres faisaient tous partie d’une hiérarchie d'ensembles formant un modèle cosmique et organique, et n’obéissant ainsi qu’aux ordres (intérieurs) de leurs propres natures. Pour différentes raisons, les Chinois n’ont guère développé leur conception de la loi en une théorie des lois de la nature. D’abord, parce que, très tôt, ils éprouvèrent une grande répugnance pour la loi codifiée, abstraite et formulée avec précision — répugnance qui provenait de la tyrannie avortée des politiciens de l’École des légalistes, pendant la période de transition entre féodalité et bureaucratisme. Quand — de plus — le système bureaucratique se fut finalement établi, les vieilles conceptions de la loi naturelle — sous les aspects de la coutume reçue et des bonnes mores — se révélèrent plus appropriées qu’aucune autre à la forme même de la société chinoise ; de sorte qu’en fait ces rudiments de loi naturelle eurent une importance relativement beaucoup plus grande en Chine que dans la société européenne. Mais la plus grande partie n’en fut jamais codifiée sous forme légale et, puisque son contenu était exclusivement humain et éthique, elle ne put jamais étendre sa sphère d’influence à quelque forme de la nature non humaine que ce fût. En fin de compte, et c’est sans doute le plus important, les différentes conceptions d’un Être suprême, bien qu’elles eurent certainement existé dès les premiers temps, se dépersonnalisèrent bientôt, et l’idée d’une puissance créatrice fit si nettement défaut que cela rendit impossible le développement d’une doctrine des lois données dès le commencement par un législateur céleste, et s’appliquant à la nature non humaine^[4].

Ce qui écartait l’inférence selon quoi d’autres êtres moins rationnels pourraient déchiffrer ou reformuler les lois de cet Être suprême rationnel, en utilisant les méthodes de l’observation, de l’expérience, de l’hypothèse et du raisonnement mathématique. Tout cela n’empêcha évidemment pas un développement important de la science et de la technologie dans la Chine ancienne et médiévale, dont nous avons déjà souligné plusieurs aspects, mais montra sans doute ses profondes conséquences au moment de la Renaissance.

Dans l'optique de la science moderne, on ne trouve, me semble-t-il, plus aucun résidu des notions d’ordre et de devoir appliquées aux lois de la nature ; ces dernières s’expriment maintenant sous forme de régularités statistiques, qui n’ont de valeur que dans un temps et dans un lieu donnés, ou pour des dimensions déterminées ; ce sont des descriptions et non des prescriptions. Nous n’osons pas ici entrer dans le grand débat qui concerne le rôle de la subjectivité dans la formulation des lois scientifiques, mais néanmoins la question surgit de savoir si l’on aurait pu parvenir à la reconnaissance de régularités statistiques et à leur expression mathématique par une autre voie que celle qui fut effectivement empruntée par la science occidentale. Il n’est peut-être pas interdit de se demander si ce même état d’esprit, qui faisait d’un coq pondant un œuf un objet de poursuite légale^[5], n’était pas nécessaire pour qu’une civilisation pût ultérieurement produire un Kepler [p. 28-38].