01. Le principe de Mach

Si vous vous êtes déjà trouvé(e) assis(e) dans un train en gare, à contempler à travers la fenêtre un wagon voisin du vôtre en train de s’éloigner, vous savez qu’il est parfois difficile de dire si c’est votre train qui part ou l’autre qui arrive. Existe-t-il une manière de déterminer avec certitude lequel des deux trains est en mouvement ?
Ernst Mach, philosophe et physicien autrichien, s’est débattu avec cette question au XIXe siècle. Il réglait ses pas sur ceux du grand Isaac Newton qui avait cru, contrairement à Mach, que l’espace constituait une toile de fond absolue. Comme du papier millimétré, l’espace newtonien intégrait un ensemble de coordonnées et Newton décrivait tout déplacement comme un mouvement par rapport à cette grille. Mach, lui, ne partageait pas ce point de vue, et soutenait qu’un mouvement n’avait de sens que par rapport à un autre objet, et non à un quelconque quadrillage. Car que signifie se déplacer, si ce n’est par rapport à autre chose ? En ce sens, Mach, influencé par les idées du rival de Newton, Gottfried Leibniz, était un précurseur d’Albert Einstein. Il considérait que seul les mouvements relatifs avaient un sens. Mach disait que puisqu’une balle roule de la même manière en France ou en Australie, faire appel à un espace absolu est inutile. La seule chose dont on puisse concevoir qu’elle affecte le mouvement de la balle est la gravitation. La balle peut tout à fait rouler différemment sur la Lune car la force de gravitation y est plus faible…