LA NOTION D ESPACE

appelait mouvements sans déformation les mouvements non-euclidiens.

Maintenant quand nous disons que les mouvements euclidiens sont les vrais mouvements sans déformation, que voulons-nous dire ? Nous voulons dire simplement qu'ils sont plus remarquables que les autres ; et pourquoi sont-ils plus remarquables? c'est parce que certains corps naturels remarquables, les corps solides, subissent des mouvements à peu près pareils.

Et alors quand nous demandons: peut-on imaginer l'espace non-euclidien? cela veut dire: pouvons-nous imaginer un monde où il y aurait des objets naturels remarquables affectant à peu près la forme des droites non-euclidiennes, et des corps naturels remarquables ^subissant fréquemment des mouvements à peu près pareils aux mouvements non-euclidiens? J'ai montré dans Science et Hypothèse qu'à cette question il faut répondre oui.

On a souvent observé que si tous les corps de l'Univers venaient à se dilater simultanément et dans la même proportion, nous n'aurions aucun moyen de nous en apercevoir, puisque tous nos instruments de mesure grandiraient en même temps que les objets mêmes qu'ils servent à mesurer. Le monde, après cette dilatation, continuerait son train sans que rien vienne nous avertir d'un événement aussi considérable.

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En d'autres termes, deux mondes qui seraient semblables l'un à l'autre (en entendant le mot similitude au sens du 3» livre de géométrie) seraient absolument indiscernables. Mais il y a plus, non seulement des mondes seront indiscernables s'ils sont égaux ou semblables, c'est-à-dire si l'on peut passer de l'un à l'autre en changeant les axes de coordonnées, ou en changeant l'échelle à laquelle sont rapportées les longueurs; mais ils seront encore indiscernables si l'on peut passer de l'un à l'autre par une « transformation ponctuelle » quelconque. Je m'explique. Je suppose qu'à chaque point de l'un corresponde un point de l'autre et un seul, et inversement ; et de plus que les coordonnées d'un point soient des fonctions continues, d'ailleurs tout à fait quelconques^ des coordonnées du point correspondant. Je suppose d'autre part qu'à chaque objet du premier monde, corresponde dans le second un objet de même nature placé précisément au point correspondant. Je suppose enfin que cette correspondance réalisée à l'instant initial, se conserve indéfiniment. Nous n'aurions aucun moyen de discerner ces deux mondes l'un de l'autre. Quand on parle de la relativité de l'espace^ on ne l'entend pas d'ordinaire dans un sens aussi large ; c'est ainsi cependant qu'il conviendrait de l'entendre.

Si l'un de ces univers est notre monde euclidien,

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ce que ses habitaots appelleront droite, ce sera notre droite euclidienne ; mais ce que les habitants du second monde appelleront droite, ce sera une courbe qui jouira des mêmes propriétés par rapport au monde qu'ils habitent et par rapport aux mouvements qu'ils appelleront mouvements sans déformation ; leur géométrie sera donc la géométrie euclidienne, mais leur droite ne sera pas notre droite euclidienne. Ce sera sa transformée par la transformation ponctuelle qui fait passer de notre monde au leur ; les droites de ces hommes ne seront pas nos droites, mais elles auront entre elles les mêmes rapports que nos droites entre elles, c'est dans ce sens que je dis que leur géométrie sera la nôtre. Si alors nous voulons à toute force proclamer qu'ils se trompent, que leur droite n'est pas la vraie droite, si nous ne voulons pas confesser qu'une pareille affirmation n'a aucun sens, du moins devrons-nous avouer que ces gens n'ont aucune espèce de moyen de s'apercevoir de leur erreur.