Afin de nous pencher sur les questions soulevées dans les deux premiers chapitres, il nous faut en savoir plus sur la manière dont nous définissons le mouvement. En apparence, rien de plus simple : le mouvement est un changement de la position au cours du temps. Mais qu’est-ce que la position, et qu’est-ce que le temps ?
À la question d’apparence inoffensive concernant la position, les physiciens ont apporté deux réponses. La première est l’idée de bon sens que la position d’un objet se définit par rapport à un point de repère, peu importe sa nature ; la seconde est qu’il existe dans la position dans l’espace quelque chose d’absolu, au-delà de sa relation à autre chose. On appelle relationnelle et absolue ces deux notions d’espace.
La notion de position relationnelle nous est familière à tous. Je me trouve en ce moment à un mètre de ma chaise. L’avion approche de l’aéroport par l’ouest et se trouve maintenant à deux kilomètres de l’extrémité de la piste 1 à une altitude de trois cents mètres. Ce sont là des descriptions de position relative.
Mais la position relationnelle semble faire l’impasse sur quelque chose. Où est la référence ultime ? Vous donnez vos coordonnées sur Terre, mais où la Terre se trouve-t-elle ? À tant de kilomètres du Soleil, dans la direction de la constellation du Verseau. Mais où se trouve le Soleil ? À tant de milliers d’années-lumière du centre de la Voie lactée. Et ainsi de suite.
En procédant de cette manière, vous pouvez préciser la position de n’importe quoi dans l’univers relativement à n’importe quelle autre chose…