PHYSIQUE DE ROGER BACON

g I. Caractères généraux de sa physique. Application des Mathématiques à la Physique. Première conception des [lois universelles. — g II. Histoire natu* relie et Alchimie. Première idée de la Chimie. — g III. Optique. Analyse de la Perspective.

SI-

La scolastique tout entière à péri; mais, de tout ce qui la consti* tuait, rien, semble-t-il, n*est aussi définitivement mort que sa physique. Si Ton peut encore rencontrer des philosophes qui suivent^ assurent-ils, la bannière de saint Thomas, il n'est pas donné à notre siècle de voir un physicien jurer par Albert ou Guillaume de Con-r ches. A quoi faut-il attribuer la nullité de cette science au moyen âge, et l'oubli profond et mérité où sont restés ensevelis tant de travaux considérables? A l'idée fausse qu'on se faisait de l'objet de la science, ou à l'imperfection de la méthode ? Ces deux causes au fond n'en sont qu'une seule et même, et la seconde est une conséquence de la première. L'idée moderne de la physique, la recherche des lois, c'est-à-dire des conditions invariables suivant lesquelles les phénomènes se produisent, a fait défaut au moyen âge ; il devenait dès lors superflu de s'enquérir d'un instrumemt propre à une œuvre qu'on ne concevait même pas ; on n'invente l'outil qu'en vue du travail qu'il doit faciliter. Le dédain pour l'observation est alors au moins autant un efiPet qu'une cause ; et si la physique a pour but des spéculations sur la nature du temps, du mouvement, de l'espace, de l'infini, du vide, des formes substantielles, l'expérience est à peu près inutile, et la vraie méthode c^est

le raisonnement. Une réforme dans les moyens ne peut avoir de sens et de portée que si elle correspond à un changement dans ridée de la fin qu'on veut atteindre. Bacon, en substituant l'observation au syllogisme, a-t-il aussi remplacé la physique de ses contemporains par une autre science? Au moins est-il permis d'assurer que, sur trois ou quatre points capitaux, il a voulu rompre plus ou moins décidément avec la tradition scolastique.

En premier lieu, il se préoccupe surtout des lois, leges, canones, fixes, universelles, qui doivent être Tobjet définitif d'une science à laquelle il consacre dix ans de travaux (^); il ne veut pas qu'on cherche la raison des phénomènes dans la forme, dans la vertu spécifique des êtres, quiVarie avec leur essence, mais dans les agents dont l'action est uniforme et peut être ramenée à des règles générales, quelle que soit la nature des substances où elle se manifeste.

Ensuite il conteste que le mouvement dérive des formes substantielles, varie avec elles, et qu'il y ait entre celui des corps pesants et des corps légers, celui de la terre et du ciel, cette barrière imaginaire que Copernic et Galilée ont commencé à ébranler, que Descartes et Newton ont à jamais détruite. Il combat sans relâche l'opinion d^Âverroès que le mouvement est de la même nature que l'objet mobile (*), et cette autre invention malheureuse qui imaginait à côté du mouvement naturel, dépendant de l'essence des corps, celui qu'on appelait alors violent; il démontre quMl se trouve souvent réuni au premier, et que la chute des graves est loin de s^expliquer par la nature de ces corps (']; il ajoute que tout mouvement naturel se fait en ligne droite, et touche, pour ainsi dire, sans s'y arrêter pourtant, à cet axiome fécond de la mécanique et de l'astronomie moderne, que tout corps mû par une seule force se meut en ligne droite {*).

(') V. Op. maj,, V« Partie : Traetatut dé mfatiplieationê tpecimm,

(*) Comm. nai„ N 40. — Albert, au contraire, adopte la théorie d'Averrofia. (Opp, phy$., t. I, p. 109.)

(*) Op. ma^,, p. iOS'104.

(*) Ce qoi arrête Baeoo, c'est le moavement da ciel ; pour se tirer d'embarras, il le d«elare toloutalre.

Une autre conséquence des principes péripatéticiens, c'est Tintervention du ciel dans tous les phénomènes physiques. Dans toute substance, l'activité de la forme est épuisée par son union avec la matière, et tout changement, toute génération semble impossible. Le monde physique est condamné à Timmobilité, et, pour y introduire quelque activité, Aristote recourt tantôt à la privation comme à un troisième principe, tantôt à une action intermédiaire qu'il attribue au ciel. La conclusion, c'est que tous les phénomènes d'ici-bas ont leur cause efficiente là-haut, et que toute activité est enlevée à la création sublunaire, pour être reportée au monde des sphères (*). Bacon commence par identifier tous ces mots : essence, substance, pouvoir, puissance, vertu, force (*), puis il montre que toutes les substances agissent les unes sur les autres ; que tout mouvement ne vient pas du ciel, à qui d'ailleurs il laisse encore une trop large place dans les choses terrestres.

De plus, la physique est alors abstraite, générale, vouée à d'interminables discussions sur les principes, et les docteurs ne la conçoivent pas autrement qu' Aristote l'a laissée. Ce défaut n'échappe pas à Bacon, et il est le seul à le signaler dans son siècle : Aristote, répète-t-il maintes fois, ne nous a légué que l'introduction, les généralités, la partie philosophique de la science ; il a voulu seulement définir, diviser, philosopher sur les éléments. Il avait sans doute traité à part les questions de détail, à savoir : l'alchimie, la médecine, la science des graves, l'optique, l'astronomie, la zoologie, la botanique, la science expérimentale. C'est là la vraie physique qu'il faut refaire (').

Enfin, que dire encore de la physique scolastique? Qu'elle recherche trop les causes et oublie les faits? Bacon le lui a reproché, non oportet causas investigare, s'écrie-t-il, en recommandant de se borner à Texpérience (*). Qu'elle expUque tout par les causes

(>) « Sol et homo générant bominem. » C'est an axiome scolasliqae. (*) Voyez an passage remarquable de VOpus majtu, p. 358. Cf. Comm, nat.» Par^i 3», dist. d«.

{*) Voir Tinlrodaction dn Comm, nat., V< Partie de cet Essai. (*) pp. mc^., p. 68.

occultes ? Bacon s'en est moqué, en se riant du même coup de ceux qui font de la physique par raison démonstrative, raiionaliter{^). N'estce pas assez prouver que la conception d'une méthode nouvelle correspondait chez lui à des idées plus justes surrobjet de la physique? Il a même tenté de donner Texemple. Il est une science qu'il se vante d'avoir inventée, que les plus savants ignorent, qu'il ne sait comment nommer lui-même, et qu'il appelle tantôt de multipl'caiione specierum, tantôt de influentia ageniis. Nul ne l'a encore enseignée à Paris, et sans elle on ne peut rien savoir de la nature. De quoi traite-t-elle ? De tous les phénomènes sensibles, c'est-à»dire de l'action de toutes les forces naturelles, aussi bien ici-bas que dans les sphères célestes, premier et mémorable essai d'une vraie physique. Essai incomplet, obscur, mélangé de graves erreurs, que les historiens n'ont pas daigné lire ni comprendre, et qui doit être pourtant une des gloires incontestables de Bacon [*). On comprend donc qu'il s'écrie avec orgueil : Cette science vaut cent fois plus que tout ce qu'ils savent. Ce n'est certes pas par les résultats particuliers ni par de grands progrès dans les connaissances positives que Bacon doit prendre à cet égard la première place parmi les physiciens du xiu^ siècle, mais par la justesse des vues et la conception d'une grande idée, celle de la recherche des lois et de l'universalité des phénomènes. Entre lui et le cardinal de Cuza et les savants du xvi^ siècle, il y a près de trois cents ans ; pour les idées, il ne semble pas y avoir plus d'une génération, et ils parais-

(') « Nam si vos qoaeratis a qaocumqoe philosophante rationallier, eaosam bajuscombastionis, nll posset respondcre, sed dicetsie psse ex occulta causa.

(*) Voyez cl-dessos, 2e partie, ch. II. § II. « Leges mnlilplicatlonls nondnm snnt alibi tradlt» adhac, cum tameti non solom sunt communes action! In visum, sed in omoem sensum, et in tota mundi machina, et in cœlestlbris et inrerioribos. Rec autem sclentia non est adhoc lecla Parisiis, nec apod Latlnos, nisi bis Oxonia In Aoglia, et nos sont très qui sclunt ojos potestat(*m. ut apparel In libris isiius, qui nec fecil libros de bac sclentia, nec allqaid de philosophia potest sciri sine hac... et Ideo hoc solum valet ecnties plus, qoam qoicqnid sclunt : nullus vero de authoribns, de magistris antiquis aut modernis scripsit de bis. Sed laboravi per deccm annos, qoantumcamque potui vacare, et diseussi omnia, nt potni, redigens In scriptum a tempore nandati vestri. » (Op. Urt., cap. XI. Voy. aossi les cbap. XXXI et XXXVI.)

sent ses disciples immédiats. Quant à rapplication des mathématiques à la physique, on en a parlé plus haut et nous ne la rappelons que pour mémoire.

Le détail de sa physique serait fastidieux, et il suffit d^en faire voir le principal caractère. Quel intérêt y aurait-il à enregistrer ses déclarations sur le vide ou Tinfîni, sur la génération et le temps indivisible ou mesurable où elle se produit, et sur son résultat ? Ces questions sont très-utiles, assure-t-il, pour la théologie, la transsubstantiation du pain, la chute des anges, etc. Ce n'est pas précisément ce l|ui préoccupe la physique actuelle. Voici néanmoins, pour fixer les idées, quelques exemples des résultats où le conduit rapplication des mathématiques à la physique. Il a reconnu que Pair a une densité différente de celle des espaces célestes, qu'il appelle avec Tancienne physique la sphère du feu ; car il y a une réfraction des rayons des astres, réfraction entre le rayon prolongé et la normale; donc, Tair est plus dense (^). Il a donné du flux et du reflux une explication très-erronée et incomplète, mais qui est déjà un progrès. La cause qui soulève les marées, c'est, suivant lui, l'influence des rayons lunaires, tantôt obliques, tantôt perpendiculaires ; quand ces rayons font des angles très-aigus avec la surface des flots, ils n ont presque aucune action sur eux ; à mesure qu'elle monte dans le ciel et que ses rayons se rapprochent plus de la normale, elle agit plus puissamment, et son action est au maximum quand elle est au zénith, pour décroître de suite. Ces rayons, qu'on ne s'y trompe pas, ne causent pas une ébuHition des flots comme celle d'un liquide échauffé ; ce sont des rayons de lumière ou plutôt de la nature substantielle de la lune (*). On peut prédire et mesurer d'avance le soulèvement des flots, et l'expliquer par la géométrie.

Des considérations géométriques lui servent aussi à montrer qiie rhypothèse d'une matière infinie est absurde, car on est obligé, pour la soutenir, d^avancer que l'infinité de la matière est seulement

(*) Op. maj.. p. 79, 80.

celle de la puissance et non pas celle de la substance. Or, aveà des lignes, on peut prouver que, dans ce cas, on arrive à une puissance plus grande que la puissance infinie, ce qui est absurde. L^atomisme, qui, suivant lui, a arrêté et embarrassé Aristote et tous les naturalistes, est réfuté sans réplique par une proposition d'Euclide. Si les atomes existent, si les corps en sont réellement composés, la diagonale d'un carré sera commensurable et même égale aux côtés, malgré la 7® proposition du x® livre (^). Il essaie, par la même méthode, de déterminer la forme du monde, et conclut qu'elle est sphérique; il en donne mille motifs, quil déduit par syllogismes avec un grand luxe de causes finales : le ciel doit avoir la forme la plus noble, la plus simple, la plus apte au mouvement, la moins exposée aux obstacles; donc, il est sphérique. Les corps contenus dans le ciel ont la même forme ; Teau par exemple, car si Ton mène du centre de la terre des lignes à la surface des eaux, si elle n'était sphérique, il y en aurait une plus courte, et l'eau, eiu^ertu de sa pesanteur, s'y précipiterait. D'ailleurs, si la mer était plane, on verrait le port plus vite du pied du grand mât que du sommet. Les autres éléments ont aussi cette figure sphérique. L'auteur en tire une ingénieuse conséquence, c'est que le même vase, à la surface de la terre et au sommet d'un édifice, ne contiendra pas le même volume de liquide. L'eau, en effet, est attirée vers le centre de la terre, et toutes ses parties subissent cette action. Elle aura donc toujours la forme d'une sphère à décrire autour d» ce centre, et si elle est placée sur un édifice élevé, la sphère aura un rayon plus grand et une courbure moins prononcée ; il y tiendra donc moins d'eau que dans une position inférieure ; et cependant, le vulgaire n'en sait rien, ni les sages! Bacon est enthousiaste de cette découverte, qui lui semble merveilleuse; et en effet, quoiqu'elle n'ait qu'une valeur théorique, elle ne serait pas désavouée par un savant moderne (*).

(^) La Logique de Port-Royal, 4e partie, cbap. I^r, donne la même preuve qoe Bacon de la divisibilité absolue de la matière, à savoir l'Incommensarabilité de ia diagonale avec les c6tés, et attache une grande certitude b cette sorte de preuve.

(') Voy. Faye, Leçom de Cosmographie, p. 85.

SES TRAVAUX SCIENTIFIQUES ET SES DÉCOUVERTES SBâ

Enfin, Tun des problëmes de physique où Bacon s'est complu et qu'il nous présente comme une preuve de Texcelleûce de sa méthode, c'est la théorie de Parc-en-ciel, où les mathématiques doivent s'aider de l'expérience {*). On peut observer, dit-il, beaucoup de phénomènes analogues à celui-là, où les mêmes couleurs se représentent dans le même ordre; par exemple, qu'on prenne des pierres hexagonales d'Ecosse fspalhj, qu'on fasse passer au travers les rayons du soleil, et on verra toutes les couleurs de l'iris ; le cristal taillé à propos, recte figtiraia;Ved.\x soulevée par les rames, par les roues d'un moulin, la rosée, la pluie, présentent le même fait. C'est donc ici un phénomène général et qui se retrouve souvent (*). Bacon l'a beaucoup étudié; il a observé que plus le soleil est haut sur l'horizon, plus l'arc-en-ciel est bas; qu'il lui est toujours opposé, et qu'une ligne droite, menée du centre du soleil à son nadir, passera par le centre de l'iris ; que la hauteur maximum du cercle est de 42 degrés, et alors le soleil est à l'horizon sensible ; qu'il n'y a pas d'arc-en-cîel lorsque le soleil dépasse 42 degrés ; que la grandeur dépend de l'élévation du soleil ; que l'arc-en-ciel n'est rien par lui-même, n'est qu'une apparence, et qu'il est produit par la réflexion des rayons à travers les petites gouttes d'eau des nuages pluvieux. Il ne craint pas de critiquer Âristote; sa théorie est sans valeur, nil est; et Sénèque n'est pas plus heureux. Dans cette longue dissertation, à côté de quelques observations bien faites^ on retrouve des assertions étranges, et dans des pages à l'honneur de l'expérience, on lit qu'il y a cinq couleurs àl'iris, parce que le nombre cinq est le plus parfait de tous, et que d'ailleurs il y a cinq corps dans l'œil (>).