Pierre de Maupertuis

En 1736, une expédition conduite par Pierre Louis Moreau de Maupertuis mesure un arc de méridien en Laponie. Le résultat donne raison à la prédiction de Newton : la Terre est aplatie aux pôles, contrairement à la thèse de J. Cassini. Ce succès rend Maupertuis largement connu.

Son parcours relie ainsi calcul, observation et sciences de la nature. Il travaille aussi sur l'acoustique, les courbes, les équations, l'astronomie, l'hérédité et la physiologie animale. En 1750, il formule le principe de moindre action : un changement naturel suit une évolution pour laquelle l'action est stationnaire, et pas nécessairement minimale.

Pierre Louis Moreau de Maupertuis (1698–1759) est un savant français à la fois mathématicien, physicien et naturaliste. Attiré tôt par les mathématiques et la vie intellectuelle parisienne, il étudie Jean Bernoulli, Descartes et Newton. Il adopte notamment les conceptions newtoniennes de la gravitation. Ses premiers travaux connus par la source couvrent plusieurs domaines : un traité de 1724 sur la forme des instruments de musique et leur effet acoustique, puis des recherches sur les courbes, les équations et l'astronomie.

Son épisode scientifique le plus marquant est l'expédition qu'il dirige en Laponie en 1736. La mesure d'un arc de méridien confirme l'aplatissement de la Terre aux pôles annoncé par Newton et contredit les thèses de J. Cassini. Cette confirmation lui apporte une large reconnaissance. Invité à la cour de Frédéric de Prusse, Maupertuis séjourne ensuite à Berlin, avant de finir sa vie en Suisse.

En physique, Maupertuis énonce en 1750 le principe de moindre action. Dans sa formulation générale, ce principe signifie que l'action associée à un changement est stationnaire ; elle n'est minimale que sous des hypothèses supplémentaires. Concrètement, une petite variation du trajet ne modifie pas l'action au premier ordre. Pour conclure à un minimum, il faut encore vérifier qu'aucun trajet voisin ne donne une action plus faible. Maupertuis publie aussi sur l'hérédité dans Système de la nature en 1751 et sur la physiologie animale. En 1966, Jean Rostand le qualifie d'« étonnant précurseur de la génétique » : cette appréciation rétrospective ne doit pas être confondue avec une attribution faite du vivant de Maupertuis.

Prenons l'expédition de Laponie comme fil conducteur. Données : l'année 1736 ; un arc de méridien à mesurer ; la prédiction de Newton d'une Terre aplatie aux pôles ; la thèse opposée de J. Cassini.

1. Maupertuis dirige l'expédition envoyée en Laponie. L'objectif annoncé est précis : mesurer un arc de méridien.

2. Les résultats sont confrontés aux deux descriptions concurrentes de la forme terrestre. Cette comparaison transforme la mesure en test des prédictions.

3. Le verdict rapporté est sans ambiguïté : les résultats confirment l'aplatissement de la Terre aux pôles prédit par Newton et contredisent J. Cassini.

4. Le contrôle consiste à retrouver les quatre éléments dans la conclusion : la mesure, l'aplatissement aux pôles, l'accord avec Newton et le désaccord avec Cassini. La reconnaissance scientifique de Maupertuis est la conséquence historique rapportée, non une donnée de mesure.

Pour situer Maupertuis dans l'histoire des sciences, on peut repérer trois fils dans ses travaux : mathématiques, physique et sciences de la nature. Une simple étiquette de mathématicien serait trop étroite, puisque la source le présente aussi comme physicien et naturaliste.

Pour lire l'expédition de 1736, le bon geste est de séparer la mesure de la prédiction testée. La mesure porte sur un arc de méridien ; sa conclusion soutient l'aplatissement polaire prédit par Newton.

Pour ordonner ses apports, une chronologie évite de fondre plusieurs résultats en un seul : acoustique en 1724, moindre action en 1750, puis Système de la nature en 1751. Le jugement de Jean Rostand appartient, lui, à 1966.

Maupertuis et Newton. Newton fournit la prédiction de l'aplatissement terrestre rapportée par la source ; Maupertuis dirige en 1736 l'expédition dont les résultats la confirment. Le critère est donc le rôle : prédiction d'un côté, expédition de mesure de l'autre.

Principe de moindre action et expédition de Laponie. Le premier est un principe physique énoncé par Maupertuis en 1750. La seconde est une campagne de mesure dirigée en 1736. La date et la nature du travail suffisent à trancher.

Dire que l'expédition de 1736 « découvre » l'aplatissement efface la distinction entre prédiction et confirmation. Le symptôme est l'oubli de Newton dans le récit ; il faut attribuer à Maupertuis la direction de l'expédition et la confirmation rapportée.

La formule « précurseur de la génétique » est un jugement rétrospectif de Jean Rostand daté de 1966. La présenter comme un titre porté par Maupertuis ou comme une discipline qu'il aurait lui-même nommée dépasserait la source. Il faut la rattacher à ses travaux sur l'hérédité et à son auteur.

Les dates de 1750 et 1751 ne sont pas interchangeables. La première correspond à l'énoncé du principe de moindre action ; la seconde à Système de la nature. Si une chronologie les fusionne, il faut rétablir les deux apports séparément.

Newton Isaac permet de replacer la prédiction de l'aplatissement terrestre dans le parcours du savant dont Maupertuis adopte les conceptions sur la gravitation.

circonférence de la Terre prolonge la question de la mesure terrestre qui donne son enjeu à l'expédition de Laponie.

La marquise et les savants de son temps ouvre sur le milieu intellectuel où apparaît Maupertuis.