Dans « The Battle », neuvième épisode de la première saison de la mythique série Star Trek : The Next Generation (suite de la série originale, qui vient d’ailleurs de fêter ses 60 ans), diffusé en 1987, le capitaine Jean-Luc Picard revient sur un glorieux épisode de son passé. Bien avant de prendre le commandement du monumental U.S.S. Enterprise, il dirigeait un vaisseau de classe Constellation, l’U.S.S. Stargazer, lorsque celui-ci fut pris en embuscade par un vaisseau ferengi.
Boucliers hors service, aucune retraite possible : il poussa le Stargazer au-delà de la vitesse de la lumière, cap direct sur le vaisseau ferengi. Il le stoppa ensuite à bout portant et ouvrit le feu de toutes ses batteries pour abattre son ennemi. Celui-ci, désorienté par la présence simultanée de deux images du Stargazer (l’une réelle, l’autre résiduelle), tira sur la mauvaise cible. Ce stratagème désespéré devint légendaire sous le nom de « manœuvre de Picard ».
Une scène qui fleure bon la SF des années 1980 qu’un physicien brésilien, rattaché à l’Université fédérale de l’ABC, Níckolas de Aguiar Alves, vient d’éprouver au prisme de la relativité restreinte. Non seulement, les scénaristes avaient respecté les principes de cette théorie, mais ils en auraient même sous-estimé les conséquences réelles. Son article, publié le 22 août 2026 sur la plateforme arXiv et intitulé The unexpected effectiveness of the Picard maneuver, prouve, à l’aide de diagrammes d’espace-temps, que l’ennemi n’aurait pas vu deux images du Stargazer, mais trois.
Le théorème caché derrière la plus grande victoire de Jean-Luc Picard
Puisque la lumière se déplace à une vitesse finie (environ 300 000 km/s dans le vide), un observateur ne perçoit jamais un objet là où il se trouve réellement, mais là où il se trouvait au moment où la lumière a quitté sa surface. Si un vaisseau se déplace à une vitesse constante supérieure à celle de la lumière, il devance ainsi les photons qu’il a émis en chemin : la lumière de deux positions distinctes atteint l’observateur au même instant, qui voit alors deux images simultanées du même objet.
C’est ce qui était mis en scène dans l’épisode « The Battle » : le vaisseau ferengi tombe dans le piège en recevant au même instant la lumière émise par le Stargazer depuis deux points différents de sa trajectoire. Il perçoit donc deux vaisseaux et ouvre le feu sur celui qui n’existe plus. De Aguiar Alves le reconnaît volontiers, les scénaristes ont visé juste : « L’idée principale, ils l’ont parfaitement rendue, et je pense que c’est une excellente illustration ».
Toutefois, il apporte correction de taille : dans la manœuvre que décrit Picard, son vaisseau ne file pas à vitesse supraluminique constante : il accélère d’abord pour passer en distorsion, puis décélère brutalement pour s’immobiliser à proximité de son ennemi. Le Stargazer change donc de vitesse à deux reprises ; des transitions qui modifient la manière dont ses photons se propagent vers le vaisseau farengi.
En traçant les diagrammes d’espace-temps correspondant à ce profil de vol réel (accélération, croisière supraluminique, décélération), de Aguiar Alves démontre que la lumière issue de trois moments distincts de la trajectoire serait parvenue au vaisseau farengi au même instant. Celui-ci n’aurait donc pas dû voir deux, mais trois images de sa cible au même moment, et ses chances de tirer sur la bonne tombent d’une sur deux à une sur trois. Picard aurait donc eu encore plus de chances de s’en sortir sans une égratignure.
Comment Níckolas de Aguiar Alves en est-il arrivé à revisiter cet épisode vieux de près de 40 ans ? En réalité, il planchait sur l’effet mémoire, un phénomène prédit en physique théorique, dans lequel le passage d’une onde laisse une trace durable dans la trajectoire d’une particule. Pour le modéliser, il étudiait le cas de particules se déplaçant plus vite que la lumière dans un milieu matériel comme l’eau, où celle-ci se propage à une vitesse inférieure à celle qu’elle atteint dans le vide. En esquissant les diagrammes d’espace-temps de ces particules supraluminiques, il a simplement réalisé que le mécanisme de propagation des signaux lumineux était exactement celui qui se déroulait lors de la manœuvre de Picard. Comme quoi, un bon script de vieux space-opera, même un peu désuet, peut toujours être utile.