Convoquer le présent pour expliquer le passé : mettre en œuvre l’actualisme

Notre questionnement s’engage maintenant sur les modalités de recherche des

événements du passé. Cette recherche, nous l’avons dit se met en place autour d’une

exploration des traces de terrain, témoins de ce passé. Mais pour que ces traces de terrain acquièrent le statut d’indices géologiques, elles doivent s’intégrer à un cadre explicatif qui leur donne une signification. C’est une activité « phénoménologique » qui est en jeu ici, et qui consiste en une construction spatio-temporelle d’un registre

empirique partagé. Mais dans l’objectif de reconstitution d’une histoire géologique,

l’insertion spatio-temporelle de ce registre empirique n’est pas aisée. Elle suppose de décortiquer les mécanismes à l’origine des objets géologiques qui constituent les indice de terrain. Pour reprendre le termes que nous avons précédemment utilisés, il s’agit de préciser les modalités d’actualisation de ces objets géologiques. Il faut, comme nous l’avons dit dans la section 2.2 page 138, positionner ces objets dans leur temporalité relative. Mais cela suppose auparavant de remonter aux causes anciennes qui permettent d’expliquer l’actualité de ces objets géologiques, c’est-à-dire leur présence dans le réel de terrain géologique.

Les éléments d’histoire de la géologie que nous avons développés dans la partie 1 page 11 nous ont permis de mettre en évidence le rôle fondamental du « Principe

des Causes Actuelles » ou Actualisme, selon lequel « le présent explique le passé »

(Gohau, 2003). Nous souhaitons montrer ici les apports des études en didactique des sciences qui ont été menées sur l’actualisme et qui ont mis en évidence les difficultés des élèves à le mettre en œuvre, mais également les obstacles dont les enseignants doivent tenir compte dans la mise en place d’activités de Sciences de le Terre qui mobilisent des problèmes historiques. Nous positionnerons ces questionnements dans la perspective d’une mise en œuvre dans les situations de terrain.

La mise en œuvre de l’actualisme peut être analysé autour de trois de ses implications :

La constitution des indices de terrain à partir de traces : l’actualisme pose le cadre

fonctionnaliste qui permet de construire les objet géologique et leur donner un sens. De ce sens peut naitre un message qui renseigne sur le passé de l’objet.

L’organisation de ces indices dans un cadre spatio-temporel : les indices, dans le

registre explicatif que représente l’actualisme, ne s’insèrent pas que dans un cadre spatial. Ils existent également dans une temporalité. Les principes de la géologie (comme le principe de superposition par exemple) permettent de déterminer cette temporalité à partir de la position relative des objets géologiques.

l’ori-gine des indices de terrain ne peuvent s’expliquer qu’à la condition de mobiliser les temps longs, seuls capables de produire de tels objets géologiques.

2.1.3.1 L’actualisme : une méthodologie pour recueillir des indices de terrain

Avant de nous engager dans l’analyse des contraintes didactiques de la mise en œuvre de l’actualisme, une précision s’impose ici : nous focalisons volontairement notre travail sur les reconstitutions historiques qui se font dans le cadre de la géologie historique. Mais le principe méthodologique de l’actualisme s’insère dans une approche plus générale du passé géologique de la Terre. Nous verrons notamment que c’est l’articulation de ce principe entre géologie fonctionnaliste et géologie

historique qui donne à l’actualisme sa puissance explicative.

Explorer le champ des possibles : Actualisme d’analogie

Le travail de terrain en géologie repose principalement sur le recueil d’indices de terrain susceptibles de fournir des informations sur le passé des structures géologiques face auxquelles on s’interroge. Nous avons insisté sur l’approche qui consistait à observer et décrire le registre empirique (voir section 2.1 page 102). Nous avons à ce propos précisé en quoi cette démarche relevait bien davantage de la construction conceptuelle que de la simple activité d’observation/description. Cela nous a permis de dire que cette activité de terrain se met en place principalement autour de la construction d’un registre empirique partagé.

Cependant, nous le rappelons ici, construire les objets géologiques de terrain, c’est avant tout les faire exister dans l’actuel. Cela suppose donc, d’une part, d’explorer le champ des possibles dans un cadre explicatif délimité, et d’autre part définir l’espace de contraintes et nécessités qui s’impose dans ce cadre explicatif mobilisé. La mise en œuvre de l’actualisme consiste en premier lieu à déterminer un cadre explicatif qui le mobilise comme principe structurant. Dans le modèle de problématisation que nous avons présenté en section 2.1.2 page 115, les registres explicatifs mobilisés en géologie sont principalement ceux de la tectonique des plaques et de l’actualisme14. L’actualisme pour sa part constitue une sorte de méta-principe qui donne sens aux divers principes utilisés en géologie : par exemple, le principe de superposition met en œuvre une causalité issue de la physique newtonienne selon laquelle les particules en suspension dans un liquide sont soumises à la gravitation universelle et donc se déposent « vers le bas ». Il résulte d’une

14. L’un ayant le statut de théorie (définissant ainsi un cadre méthodologique qui ne se limite pas à l’actualisme) ; l’autre ayant le statut de principe méthodologique.

telle loi physique que les strates issues de ces éléments déposés sur le dessus sont nécessairement postérieures à celles situées en dessous15.

L’actualisme ouvre donc la possibilité de procéder à des analogies entre les phénomènes physico/chimiques actuels et ceux que l’on tente de reconstituer dans le passé. Si la mise en œuvre des causes physiques anciennes semble relativement aisée (facilité d’isoler un nombre limité de facteurs causals), elle est en revanche plus délicate si l’on s’occupe de causes géologiques, que l’on a défini comme complexes (voir 1.3.2.1 page 86).

Il nous faut maintenant aller plus loin dans notre questionnement sur l’actualisme et sa capacité à construire les objets géologiques de terrain. Nous avons dit que par l’analogie, l’actualisme permettait d’engager des problématisations fonctionnalistes vers le passé. Mais en quoi cet actualisme d’analogie est-il efficient dans la mise en place d’un registre empirique partagé ?

Actualisme et construction d’un registre empirique partagé

Nous avons précisé les contraintes et les modalités de la construction de ce registre empirique partagé au travers des activités d’observation et de description et nous avons dit l’importance de mobiliser à cette occasion, un registre explicatif de référence. Ce registre explicatif consiste en un cadre au sein duquel l’articulation des registres empirique et théorique prend un sens précis (qui serait différent dans un autre cadre (Orange, 2000)).

Le recours à l’actualisme permet ainsi de mettre en place une tension entre registre empirique et registre théorique. Il s’agit en effet de mettre en tension les contraintes qui s’appliquent au registre empirique avec les nécessités imposées par le modèle. Cette problématisation, rendue possible par le principe des causes actuelles, conduit à révéler un problème, le plus souvent de nature fonctionnaliste. En effet, les formes de causalités qui sont prises en charge dans le cadre du principe de l’actualisme sont en général de types mécanistes : l’enjeu de l’explication relève du fonctionnement d’un objet de la géologie. Nous pouvons donc supposer que l’actualisme a des rapports privilégiés avec le fonctionnalisme16.

15. Il est évident qu’une telle loi ne s’applique que dans des conditions parfaitement contrôlées ; il faut notamment exclure une modification du système postérieurement au dépôt, sous peine d’invalider l’observation des couches déposées. C’est un cas fréquent en géologie, qui ouvre d’ailleurs aux interprétations des phénomènes tectoniques qui bouleversent l’ordre originel des strates : une inversion de polarité des strates renseigne ainsi sur des phénomènes tectoniques possibles à l’origine d’une telle inversion (flanc inverse d’un plis couché par exemple).

16. Les problèmes fonctionnalistes sont nombreux en géologie, y compris dans la géologie historique. Nous pourrions dire que avant toute chose, le travail du géologue de terrain est de constituer ses objets géologiques par une approche fonctionnaliste afin de travailler leur temporalité par la suite. Bien évidemment ce n’est pas si simple, mais nous souhaitons montrer ici que les deux approches –fonctionnaliste et historique– se complètent.

Revenons à la construction du registre empirique partagé : avant de recueillir des indices, il faut tout d’abord inventorier des traces dignes d’interêt17. Ce travail d’exploration n’est en rien un travail à l’aveugle. La maitrise d’un cadre théorique qui projette sur le réel des images pré-construites, impose à l’œil, si l’on peut dire « ce qui doit être vu ». Ce réel de terrain (Orange et al., 1999 ; Stengers, 2011 ; Gould, 1989), dans lequel résident ces « futurs indices » , constitue une collection potentiellement très riche, mais qui ne prend corps qu’au travers d’un travail pré-conceptuel. Il découle d’un telle contrainte que seuls les indices considérés comme pouvant être trouvés, sont susceptibles de l’être réellement dans la pratique. Orange

et al. (1999)Orange et al. (1999, p. 114) ont ainsi mis en évidence le rôle important

de la « maturité » du chercheur dans l’exploration du terrain : interrogé par Orange

et al. (1999)Orange et al. (1999, p 114), le géologue de terrain Christian Chopin

note qu’il est « impressionné par la diminution de la quantité de cailloux qu’il

rapporte à chaque campagne depuis le début de sa carrière. Entre la première année de sa thèse (il y a 20 ans18) et la deuxième, on passe de 500 à 250 ; maintenant "quand je ramasse 30 échantillons, j’ai de quoi m’occuper pour l’année et même plus" » Orange et al. (1999, p. 114). La maitrise du cadre théorique influence donc

fortement le travail d’échantillonnage sur le terrain.

Actualisme et construction de l’espace des contraintes et nécessités

L’activité phénoménologique qui se met en place sur le terrain mobilise donc un cadre explicatif qui permet de construire les objets géologiques au travers du phénomène qui leur donne naissance. Pour reprendre l’exemple des marnes à Globigérines que nous avons déjà évoquées, l’objet « Marne à Globigérines » ne prend véritablement corps que lorsque le phénomène à l’origine de sa formation a conduit à définir un certain nombre de propriétés. Mais les marnes ne sont considérées comme « marnes » que si elles entrent dans la catégorie qui définit habituellement les marnes. Faire entrer un objet d’observation dans une catégorie, c’est faire le pari que sa présence hic et nunc provient de la production d’un phénomène précis que l’on décrit. En d’autres termes, l’actualisation d’un objet géologique dépend directement, et en toutes situations, de notre capacité à le rattacher à une explication pré-existante. Le transferts vers le passé que rend possible l’actualisme n’est donc pas un outil du seul géologue : il correspond à notre capacité à rechercher dans le passé les raisons d’exister d’un objet actuel. C’est en ce sens que, comme Ellenberger (1994) le précisait, l’actualisme est un truisme : appliqué à la vie de tous les jours, il prend une dimension pratique d’une grande efficacité. Ainsi, si vous trouvez une pomme sous un arbre, vous allez associer cette

17. Il s’agit en fait pour le géologue d’estimer une « potentialité d’indice » dans les traces de terrain. Chaque trace peut en effet devenir indice.

présence à celle de l’arbre et échafauder l’explication selon laquelle la pomme est tombée de l’arbre. Vous avez catégorisé les objets pommes et arbre (dans les groupes fruits et pommier par exemple). Vous avez fait intervenir un cadre explicatif en faisant « fonctionner » la gravité au sein d’un modèle. Il y a de grandes chance que votre explication, la plus cohérente, soit la « bonne ».

Dans le cas de notre exemple des marnes à Globigérines, il est possible de construire un espace de contraintes et nécessités de la formation des marnes à Globigérines. La mobilisation ici de l’actualisme d’analogie dans un cadre explicatif de la formation des roches sédimentaires permet de construire l’objet « marne à

Globigérines »19.

Figure 2.1.5 – Espace de contraintes et nécessités (Formation des marnes à Glo-bigérines). (Adapté d’après Orange 2000)

L’actualisme d’analogie est donc avant tout un principe méthodologique qui ouvre sur des explications fonctionnalistes. En effet, en procédant à une analogie dans les règles de causalité, il y a mise à l’écart du temps. Cela ne signifie pas que le temps n’est pas pris en compte dans le modèle. C’est simplement que ce

19. Comme nous l’avons déjà précisé, le modèle de problématisation se focalise volontairement sur certains aspects du problème. Dans cet exemple, la problématisation ne porte pas sur la fossilisation ; il s’agit juste, de ce point de vue, de comprendre la nécessité de l’existence d’organismes marins pélagiques à l’origine des fossiles de Globigérines.

temps ne fait pas partie des contraintes qui s’y appliquent. Ainsi, les phénomènes sédimentaires se produisent de façon assez lente en ce qui concerne notre exemple20: la sédimentation est donc un phénomène qui se produit dans la durée. Mais dans l’espace de contraintes et nécessités que nous avons proposé, cette question n’est pas soulevée. Nous avons donc sciemment mobilisé un modèle fonctionnaliste afin d’expliquer un « mécanisme » de formation d’une roche sédimentaire.

Le recours à l’actualisme d’analogie permet donc de mobiliser les phénomènes nécessaires à la construction des objets géologiques de terrain. Recueillir des indices suppose ainsi de sélectionner des traces de terrain par la capacité à entrer en tension avec un registre théorique. Nous voyons cependant ici une limite importante à la mise en œuvre d’un modèle fonctionnaliste : l’explication qui se met en place évacue le temps. Or nous avons défini l’enjeu de la géologie de terrain : il faut reconstituer une histoire géologique, et non pas s’en tenir seulement à des explications qui relève du possible, mais construire une narration (Gould, 1989) qui relève, non pas du possible, mais bien du réel (Whewell, 1840).

2.1.3.2 Explorer les objets géologiques pour explorer le temps

L’actualisme est donc le principe méthodologique qui permet de construire les phénomènes du passé au travers d’une causalité fonctionnaliste. L’actualisation des objets de la géologie, c’est-à-dire la production dans l’actuel d’un fait construit comme « s’accomplissant » dans le réel sensible, est donc à considérer comme « ce

qui advient ». La mobilisation du registre explicatif fonctionnaliste par l’actualisme

conduit à produire des phénomènes. Mais dans l’objectif de reconstitution d’une histoire géologique, ce ne sont pas des phénomènes qui constituent les unités narratives propres de l’histoire. Ce sont des événements. Comment se construisent ces événements ?

Nous comprenons dès lors la nécessité de passer à une autre étape dans le travail de terrain. Si l’actualisme permet de mobiliser des phénomènes pour expliquer les processus géologiques du passé, il reste à les organiser dans le temps, le long d’une narration. Une nouvelle variable s’impose alors : le temps. C’est l’insertion des phénomènes dans une temporalité qui en fait des événements.

Les travaux de (Orange-Ravachol, 2012, 2003, 2005a,c, 2010) nous éclairent sur ce point et nous permettent de définir deux formes d’actualisme, que cette auteure désigne par « Actualisme d’analogie » et « Actualisme constructeur de temps longs

producteurs de phénomènes ». Nous les avons présentés dans le paragraphe 1.3.2.2

page 92. Nous renvoyons également à la présentation schématique de ces deux formes d’actualisme : fig 1.3.2 page 93.

20. Il en serait tout autrement dans le cas de la formation de turbidites, qui sont des sédiments mis en place par des phénomènes d’avalanches sous-marines, et qui sont donc des phénomènes très rapides.

L’actualisme organise les objets dans l’espace et dans le temps

Mais nous devrions plutôt dire « les » temps. En effet, nous rappelons ici que plusieurs formes de temps sont associées au travail de reconstitution historique :

 Le temps sagittal s’impose comme contrainte théorique. Dans le modèle de

problématisation de Lhoste (2017), qui reprend les travaux de Orange (2000), ces contraintes théoriques sont imposées au modèles sans être véritablement questionnées. Nous pensons que le temps sagittal répond à cette condition, en imposant que soit mis en œuvre une reconstitution chronologique qui respecte le principe fondamental de l’antériorité. Ce principe peut être utilisé comme une loi causale, dans le cadre de la mise en œuvre des causes complexes en géologie, imposant dès lors que les causes soient nécessairement antérieures aux effets. C’est une façon d’inclure la temporalité dans les relations causales (Kant, 2006). Mais nous avons dit les difficultés qui résident dans de tels modes de raisonnement, la temporalité ayant la fâcheuse tendance à se substituer à la cause.

 Le temps cyclique est le temps qui est mobilisé dans les explications

fonction-naliste. Il relève de la nécessité théorique, car le fait de pouvoir « re-mobiliser » l’explication d’un phénomène dans une nouvelle situation qui se présente repose sur la « cyclicité » du phénomène, au sens où il est reproductible : en termes simples, c’est parce que le phénomène se « re-produit » que l’on peut le « re-voir », le « re-expérimenter », ou pour à nouveau reprendre le vocabulaire de Granger (1995b), le « ré-actualiser ».

 Les temps longs se présentent comme nécessaires aux phénomènes lents. Ils

sont constitutifs de la géologie.

Les principes de la géologie (superposition, recoupement, inclusion) que nous avons évoqué plus haut, représentent les « instruments » phénoménotechniques chers à Bachelard (1949) qui permettent l’application d’un champ théorique à l’exploration de l’empirie. Le principe de superposition par exemple ne prend sens que dans un cadre bien délimité où les objets sont soumis à la gravitation universelle. Ce qui peut paraitre comme une évidence, « les objets s’empilent les uns sur les autres » n’a de sens que dans le cadre posé par les lois de la gravitation. C’est parce que les cas qui dérogent à cette loi sont peu nombreux qu’il est en général difficile d’imaginer des superpositions contre-factuelles21. Le principe de superposition ne représente pas, à lui seul, une difficulté importante de la géologie. Mais son utilisation au sein d’un réseau complexe de causalités peut, lui, réserver des obstacles certains.

21. Les phénomènes de sédimentation par centrifugation peuvent éventuellement permettre d’accéder à ces cas de contre-factualité.

Dater les objets géologiques : inclure les phénomènes dans une temporalité L’exploration des temps géologiques ne peut véritablement s’engager qu’à la condition de disposer de plusieurs objets géologiques, associés chacun à un phéno-mène. C’est la place de ces objets dans l’espace qui est en mesure de fournir une information. L’approche fonctionnaliste permet de dire ce qui s’est produit, une approche historique devrait permettre de dire quand cela s’est produit. Il s’agit donc de procéder à une insertion des phénomènes dans une temporalité, autrement dit : une datation. Deux modes de datation sont utilisés en géologie :

La datation absolue : elle s’appuie en général sur la radiochronologie et permet

de donner un âge absolu à un objet géologique. Cet âge est donné en référence au présent qui sert d’ancrage. Par exemple, un granite peut être « mesuré » avec un âge de –360 MA-BP (360 millions d’années before present).

La datation relative : elle est mise en œuvre principalement dans le cadre de la

stratigraphie22 et de la paléontologie. Par des corrélations entre strates (de préférences fossilifères23), les terrains sont datés relativement à leur position aux autres terrains. Une telle méthodologie a conduit à la mise en œuvre (en complément de datations absolues) d’une échelle stratigraphique de référence l’échelle chronostratigraphique.

Si les phénomènes sont datés et localisés, ils acquièrent une nouvelle « actualité » : ils existent hic et nunc. C’est un peu comme si, après avoir été décontextualisés pour devenir un énoncé de savoir, il devaient re-devenir particulier pour accéder à l’histoire. Ainsi, alors que la géologie, en tant que science fonctionnaliste, s’écarte le plus possible du particulier pour construire ses énoncés, la géologie historique quant à elle nécessite de se focaliser sur la singularité des événements afin de les configurer au sein d’une narration.