WEBVTT
00:00:06.610 --> 00:00:10.023
Un des aspects les plus remarquables
du cerveau humain
00:00:10.023 --> 00:00:13.675
est sa capacité à reconnaître
des motifs et à les décrire.
00:00:13.675 --> 00:00:17.295
Parmi les motifs les plus difficiles
que nous avons essayé de saisir
00:00:17.295 --> 00:00:20.789
se trouve le concept d'écoulement
turbulent en dynamique des fluides.
00:00:20.789 --> 00:00:23.423
Le physicien allemand
Werner Heisenberg a dit:
00:00:23.423 --> 00:00:27.381
« Quand je rencontrerai Dieu,
je vais lui poser deux questions :
00:00:27.381 --> 00:00:30.842
Pourquoi la relativité
et pourquoi la turbulence ?
00:00:30.842 --> 00:00:34.932
Je crois vraiment qu'il aura
une réponse pour la première question. »
00:00:34.932 --> 00:00:38.304
Aussi difficile que la turbulence soit
à appréhender mathématiquement,
00:00:38.304 --> 00:00:42.194
nous pouvons utiliser l'art
pour décrire à quoi elle ressemble.
00:00:42.194 --> 00:00:45.349
En juin 1889, Vincent van Gogh a peint
ce qu'il pouvait voir,
00:00:45.349 --> 00:00:47.904
juste avant le lever du soleil,
00:00:47.904 --> 00:00:51.659
depuis la fenêtre de sa chambre à l'asile
du monastère Saint-Paul-de-Mausole
00:00:51.659 --> 00:00:53.588
à Saint-Rémy-de-Provence,
00:00:53.588 --> 00:00:56.840
où il a été admis à sa demande
après s'être mutilé l'oreille
00:00:56.840 --> 00:00:59.312
dans un épisode psychotique.
00:00:59.312 --> 00:01:02.056
Dans La Nuit étoilée,
ses coups de pinceaux circulaires
00:01:02.056 --> 00:01:07.827
créent un ciel nocturne rempli
de tourbillons de nuages et d'étoiles.
00:01:07.827 --> 00:01:11.548
Van Gogh et d'autres impressionnistes
représentaient la lumière d'une manière
00:01:11.548 --> 00:01:14.872
différente de leurs prédécesseurs,
semblant capturer son mouvement,
00:01:14.872 --> 00:01:18.030
par exemple à la surface
des eaux chatoyantes gorgées de soleil,
00:01:18.030 --> 00:01:21.530
ou, ici, dans la lumière des étoiles
qui scintille et se fond
00:01:21.530 --> 00:01:24.844
en vagues lactées, dans le ciel bleu nuit.
00:01:24.844 --> 00:01:27.415
L'effet est causé par la luminance,
00:01:27.415 --> 00:01:31.104
l'intensité de la lumière
dans les couleurs sur la toile.
00:01:31.104 --> 00:01:33.632
La partie la plus primitive
de notre cortex visuel,
00:01:33.632 --> 00:01:37.578
qui distingue le contraste
et le mouvement, mais pas les couleurs,
00:01:37.578 --> 00:01:40.627
va mélanger deux zones
colorées différemment
00:01:40.627 --> 00:01:42.973
si elles ont la même luminance.
00:01:42.973 --> 00:01:45.352
Mais la partie primate du cerveau
00:01:45.352 --> 00:01:48.506
va percevoir le contraste des couleurs
sans les fondre.
00:01:48.506 --> 00:01:51.457
Avec ces deux interprétations
se produisant simultanément,
00:01:51.457 --> 00:01:55.371
la lumière semble étrangement
émaner, vaciller, irradier
00:01:55.371 --> 00:01:57.705
dans de nombreuses
œuvres impressionnistes.
00:01:57.705 --> 00:02:01.399
Voilà comment ce travail et celui
d'autres impressionnistes utilise
00:02:01.399 --> 00:02:05.553
des touches marquées et rapides pour
saisir quelque chose d’étonnamment juste
00:02:05.553 --> 00:02:07.533
à propos du mouvement de la lumière.
00:02:07.533 --> 00:02:10.616
60 ans plus tard, le mathématicien russe
Andrey Kolmogorov
00:02:10.616 --> 00:02:14.157
a fait avancer notre compréhension
mathématique de la turbulence
00:02:14.157 --> 00:02:18.837
quand il a proposé que l'énergie
d'un fluide de longueur caractéristique R
00:02:18.837 --> 00:02:21.741
varie comme R à la puissance 5/3.
00:02:21.741 --> 00:02:24.414
Des mesures expérimentales
ont montré que Kolmogorov
00:02:24.414 --> 00:02:27.804
était très proche de la façon dont
fonctionne l'écoulement turbulent,
00:02:27.804 --> 00:02:30.441
bien qu'une description complète
de la turbulence reste
00:02:30.441 --> 00:02:33.304
l'un des grands mystères de la physique.
00:02:33.304 --> 00:02:37.515
Un écoulement turbulent est
auto-similaire s'il y a cascade d'énergie.
00:02:37.515 --> 00:02:41.383
Autrement dit, les grands tourbillons
transfèrent de l'énergie aux petits
00:02:41.383 --> 00:02:43.941
qui agissent de même
à une échelle plus petite.
00:02:43.941 --> 00:02:47.504
On peut citer par exemple
la Grande tache rouge de Jupiter,
00:02:47.504 --> 00:02:51.408
la formation des nuages
et la poussière interstellaire.
00:02:51.408 --> 00:02:54.519
En 2004, en utilisant
le télescope spatial Hubble,
00:02:54.519 --> 00:02:59.026
des scientifiques ont vu les tourbillons
d'un nuage de poussière et de gaz,
00:02:59.026 --> 00:03:00.863
entourant une étoile lointaine,
00:03:00.863 --> 00:03:03.842
et ça leur a rappelé
« La Nuit étoilée » de Van Gogh.
00:03:03.842 --> 00:03:07.193
Cela a motivé les scientifiques
du Mexique, d'Espagne et d'Angleterre
00:03:07.193 --> 00:03:11.387
à étudier en détail la luminance
des tableaux de Van Gogh.
00:03:11.387 --> 00:03:15.700
Ils ont découvert un motif distinctif
de la structure de la turbulence
00:03:15.700 --> 00:03:20.801
proche des équation de Kolmogorov, caché
dans de nombreux tableaux de Van Gogh.
00:03:20.801 --> 00:03:23.203
Les chercheurs ont numérisé ces tableaux
00:03:23.203 --> 00:03:26.970
et ils ont mesuré la façon dont
la luminosité varie entre deux pixels.
00:03:26.970 --> 00:03:30.059
À partir des courbes établies
pour la séparation des pixels,
00:03:30.059 --> 00:03:34.145
ils ont conclu que peintures de Van Gogh
dans sa période de d'agitation psychotique
00:03:34.145 --> 00:03:37.945
se comportent d'une façon remarquablement
similaire à la turbulence des fluides.
00:03:37.945 --> 00:03:41.998
Son autoportrait à la pipe, peint
dans une période plus calme de sa vie
00:03:41.998 --> 00:03:44.488
ne montre pas ces similitudes.
00:03:44.488 --> 00:03:49.345
Pas plus que le travail d'autres artistes
qui semblent a priori aussi « turbulents »
00:03:49.345 --> 00:03:51.338
comme le cri de Munch.
NOTE Paragraph
00:03:51.338 --> 00:03:54.836
Bien sûr il serait trop facile de dire
que le génie turbulent de Van Gogh
00:03:54.836 --> 00:03:57.392
lui a permis de peindre
et dépeindre la turbulence
00:03:57.392 --> 00:04:02.026
mais il est aussi très difficile
d'exprimer l'exaltante beauté du fait
00:04:02.026 --> 00:04:04.477
que, dans une période
de souffrance intense,
00:04:04.477 --> 00:04:07.931
Van Gogh fut en mesure de percevoir
et de représenter
00:04:07.931 --> 00:04:11.245
un des concepts parmi les plus
extrêmement difficiles
00:04:11.245 --> 00:04:13.519
que la nature ait soumise
à notre sagacité,
00:04:13.519 --> 00:04:15.923
et d'unir son imaginaire singulier
00:04:15.923 --> 00:04:20.401
aux mystères les plus profonds du
mouvement, des fluides et de la lumière.