Pourquoi les planètes orbitent
Sur l'étendue venteuse de Baker Beach, Jake lança un frisbee rouge d'un puissant coup de poignet. Il s'éleva haut dans le ciel, avec le Golden Gate Bridge en toile de fond, avant de redescendre en courbe. « Pourquoi ne s'envole-t-il pas pour toujours ? » demanda Sophie, protégeant ses yeux tandis qu'elle le regardait atterrir. « Qu'est-ce qui l'empêche de monter tout droit dans l'espace ? »
« La gravité, Soph ! » Jake rit en trottinant pour récupérer le frisbee. « Mais si je pouvais lancer une balle de baseball assez vite, je parie que je pourrais la faire faire le tour de la Terre entière ! » Pavel tapota le carnet en cuir usé à ses côtés. « Tu es en fait plus proche que tu ne le penses, Jake. Cette idée est la clé de tout ce que nous appelons une orbite. »
Les yeux de Pavel se sont brouillés un instant alors qu'elle imaginait une autre époque. « Pour comprendre cela, il faut remonter à l'Angleterre des années mille six cent soixante », commença-t-elle. « C'était une époque de grandes pestes et de grandes idées, où un homme se posait les mêmes questions que nous. » La plage ensoleillée sembla s'estomper, remplacée par la campagne anglaise tranquille.
« Il s'appelait Isaac Newton, » poursuivit Pavel d'une voix douce. « Ce n'était pas juste un vieil homme assis sous un arbre. C'était un scientifique brillant, difficile et incroyablement concentré qui voulait comprendre les règles de l'univers. » Dans son esprit, elle le voyait, non pas dans un jardin, mais au travail dans son bureau.
« Il savait qu'il s'appuyait sur le travail d'autres personnes, comme Galilée et Kepler », a expliqué Pavel. « Il a même écrit à un rival, disant : « Si j'ai vu plus loin, c'est en me tenant sur les épaules de Géants. » Il a compris que la science est un sport d'équipe joué à travers les siècles. »
« Newton a imaginé une expérience de pensée incroyable », a dit Pavel, la voix pleine d'enthousiasme. « Il a imaginé un canon sur la plus haute montagne de la Terre. Si vous tirez un boulet de canon, il retombe au sol. Mais que se passe-t-il si vous tirez plus vite... et plus vite... et plus vite ? »
« En fin de compte, vous le lancez si vite qu'il tombe constamment, mais il continue de manquer la Terre ! » s'exclama Pavel. « C'est ça, une orbite ! Cette idée unique a tout débloqué : c'est pourquoi nous avons des satellites pour le GPS, des télescopes spatiaux et même la Station spatiale internationale qui vole au-dessus de nos têtes en ce moment même. »
La vision s'est estompée, et ils étaient de retour sur Baker Beach, le vent salé soufflant dans leurs cheveux. « Alors tu vois, Jake ? » dit Pavel, souriant à son frère. « Si tu lançais ta balle de baseball à dix-sept mille miles par heure, elle ferait exactement ce que le boulet de canon de Newton a fait – elle tomberait et manquerait, pour toujours ! » La mâchoire de Jake tomba de compréhension.
« Waouh ! Alors la lune est juste… en train de tomber aussi ? » demanda Sophie, les yeux écarquillés. « Exactement ! » confirma Pavel. « Et la Terre aussi, autour du soleil, même s’il faut huit minutes et vingt secondes à sa lumière pour nous atteindre ! » Jake secoua la tête, incrédule : « Et tout ça est maintenu ensemble par la même gravité qui fait tomber ma balle courbe. »
Pavel ferma son carnet avec un sourire. « Donc, une orbite est simplement l'équilibre parfait entre avancer très vite et tomber. » Sophie se redressa, une nouvelle pensée se formant déjà. « D'accord, mais si la gravité attire toujours tout ensemble, demanda-t-elle, pourquoi l'univers entier n'est-il pas juste une gigantesque boule écrasée ? »