I. La promesse de la métrologie
La métrologie se définit officiellement comme la « science des mesurages et de leurs applications »1. Elle est institutionnalisée au niveau mondial par le Bureau International des Poids et Mesures (BIPM), fondé en 1875 par la Convention du Mètre. Le Système International d’Unités — le SI — est adopté par la quasi-totalité des nations et présente ses unités fondamentales avec une précision affichée comme absolue.
Depuis la révision de 2019, les sept unités de base du SI sont définies par des constantes fondamentales fixées : la vitesse de la lumière c = 299 792 458 m/s, la constante de Planck, la charge élémentaire, la fréquence du césium2. Ces valeurs sont présentées comme exactes, immuables, universelles.3
Mais d’où viennent ces valeurs ? Et que signifie « exact » lorsqu’on parle du monde physique ?
II. La faille : une moyenne gelée décrétée exacte
Aucune constante du SI n’a été posée ex nihilo. Chacune est issue d’une longue série de mesures physiques, effectuées par des instruments imparfaits, dans des laboratoires différents, à des époques différentes. Le Guide pour l’expression de l’incertitude de mesure (GUM) publié par le BIPM lui-même reconnaît que toute mesure est « entachée d’incertitude »4.
On a mesuré pendant des décennies. On a obtenu des valeurs légèrement différentes. On en a calculé la moyenne. Et en 2019, la communauté scientifique internationale a pris une décision normative : cette valeur moyenne serait désormais exacte par convention. Le BIPM lui-même distingue la « définition » d’une unité de sa « mise en pratique », admettant ainsi que la réalisation physique ne coïncide jamais parfaitement avec la définition5.
Une moyenne de valeurs approximatives demeure une valeur approximative. Décréter qu’elle est exacte ne la rend pas exacte — cela la rend normative. Le Vocabulaire International de Métrologie (VIM) reconnaît d’ailleurs que la « valeur vraie » d’une grandeur est « par nature indéterminable »6.
Le paradoxe de l’instrument accusé
Un FPGA — circuit électronique de haute précision — mesure un délai réel et annonce 1 microseconde avec une dérive de ±0,1 µs. La métrologie dit alors que l’instrument est approximatif. Mais l’instrument mesure un phénomène effectivement présent dans la réalité observable. Le postulat, lui, décrit une décision administrative — non un fait physique7.
« Désolé, Monsieur le Postulat. Je mesure quelque chose de réel. C’est vous qui êtes la fiction. »
III. Il n’existe pas de science physiquement exacte
Le physicien Richard Feynman écrivait : « La science est une façon d’essayer de ne pas se leurrer soi-même »8. Cette honnêteté exige de distinguer deux familles radicalement différentes.
Les systèmes formels fermés — les mathématiques pures — sont exacts. 1+1=2 est exact parce que c’est une tautologie à l’intérieur d’un système défini par ses propres règles. Il ne prétend décrire aucun phénomène physique.
Les sciences de la nature — physique, chimie, métrologie — prétendent décrire le monde réel. Et là, l’approximation est inévitable — non par insuffisance technologique, mais par nature : le principe d’incertitude d’Heisenberg démontre qu’il est physiquement impossible de connaître simultanément et exactement la position et la quantité de mouvement d’une particule9. L’incertitude n’est pas un défaut des instruments : c’est une loi de la nature.
Ce que l’on appelle « sciences exactes » par opposition aux sciences humaines est un abus de langage hérité du XIXe siècle. Il signifie « sciences rigoureuses et quantifiées » — non « sciences qui atteignent l’exactitude ».
L’asymétrie constructif / réductif
Tous les systèmes de mesure ont été construits par subdivision — on prend un tout et on le découpe. Le mètre est un dix-millionième du quart du méridien terrestre. La seconde est un 86 400e d’un jour solaire. Ce choix n’était pas inévitable.
La nature, elle, construit par addition. Un cristal s’additionne molécule par molécule. Un arbre accumule cellule par cellule. Les systèmes naturels sont constructifs, pas réductifs. La métrologie a fait le choix opposé — un choix historique et non scientifique — et ce choix génère structurellement des approximations invisibles.
IV. La mesure est toujours extérieure à la chose
Mesurer, c’est nécessairement se placer à l’extérieur d’une chose. On pose un étalon contre un objet, on compare, on note l’écart. Mais on n’entre jamais à l’intérieur de la chose. Ce que la métrologie appelle « valeur vraie » est, selon son propre VIM, « par nature indéterminable »10.
Ce qui est fondamental dans le monde observable, ce ne sont pas les objets eux-mêmes — deux pommes ne sont jamais identiques, deux pierres non plus — mais les relations entre les choses. Si ce qui est fondamental est la relation et non la chose, alors mesurer les objets isolés c’est mesurer la mauvaise chose depuis le début.
V. Vers d’autres regards — non vers une solution unique
Cet essai ne propose pas un système de remplacement. La métrologie est utile, cohérente, fonctionnelle — elle sert l’industrie, le commerce, la science appliquée. Ce n’est pas son utilité qui est en question. C’est sa prétention à l’exactitude.
Reconnaître qu’il n’existe pas de science physiquement exacte à ce jour n’est pas un aveu de faiblesse. C’est un acte de toleréance intellectuelle : admettre que d’autres regards sont possibles, que d’autres approches — non encore explorées — pourraient saisir le réel sous un angle différent.
S’il existe une approche, il en existe d’autres. Ce que la métrologie classique a clos en décrétant ses constantes « exactes », la rigueur logique le rouvre — sans violence, par simple honneteté conceptuelle.
Auteur
Miguel Vidal Bravo-Jandia
Ingénieur — Master II Droit, UFR Montpellier I / Maîtrise ès droit, Université Paris II Panthéon-Assas
1Bureau International des Poids et Mesures (BIPM), Le Système International d’Unités (SI), 9é édition, 2019 — https://www.bipm.org/documents/20126/41483022/SI-Brochure-9.pdf
2BIPM, « Redefinition of the SI », 2019 — https://www.bipm.org/en/measurement-units/rev-si
3NIST, « The NIST Reference on Constants, Units, and Uncertainty » — https://physics.nist.gov/cuu/Constants/index.html
4BIPM, JCGM 100:2008, « Evaluation of measurement data — Guide to the expression of uncertainty in measurement (GUM) » — https://www.bipm.org/documents/20126/2071204/JCGM_100_2008_E.pdf
5BIPM, « Mise en pratique for the definition of the kilogram in the SI », 2019 — https://www.bipm.org/en/publications/mises-en-pratique
6BIPM, JCGM 200:2012, « Vocabulaire international de métrologie (VIM) », définition 2.11 « valeur vraie » — https://www.bipm.org/documents/20126/2071204/JCGM_200_2012.pdf
7R. Feynman, « The Character of Physical Law », MIT Press, 1965 — « Science is a way of trying not to fool yourself. The first principle is that you must not fool yourself. »
8BIPM, « Historical context of the 2019 redefinition » — https://www.bipm.org/en/cgpm-2018/redefinition-si
9W. Heisenberg, « Über den anschaulichen Inhalt der quantentheoretischen Kinematik und Mechanik », Zeitschrift für Physik, 1927 — principe d’incertitude : Δx · Δp ≥ ħ/2
10Système Vidal Bravo-Jandia — Digital Synapse Exchange — https://digital-synapse-exchange.com
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