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d’où l’on voit qu’elles ont la même valeur que si la terre était immobile.

Il s'ensuit que, dans l’espace situé derrière V, la distribution de l'intensité lumineuse n’est pas modifiée par le mou- « vement de la terre. | |

Il n’en est pas de même de la phase des vibrations résul- « tantes. D’après l'équation (16) le temps qu’il faut à chaque . vibration partielle pour atteindre le point B se trouve dimi- nué de la quantité

u (p8 — pA4) par le mouvement de la terre; la vibration résultante sera donc avancée, elle aussi, de cette même quantité. Or, ce. temps dépendant de la situation de B, les différences de phase. que présentent entre elles les vibrations résultantes, aux divers points du second milieu, seront modifiées par le mouvement de la terre.

On doit avoir égard à cette modification lorsque au second

Fig. 16. milieu succède un troisième qui en est séparé par la surface limite V' (fig. 16).

À° Soit B un point de V”, C' un point quel-

conque en arrière de V', Si la terre était immobile, il existerait en PB une vibration, qui, elle-même le résultat de la # hacin précédente, se transmettrait JR

RTE à En qu’à C dans le temps

| BC | He |

A, étant la valeur de la vitesse À dans le troisième milieu. Quand la terre se meut, ce temps devient

RE ec dipe) À, n pC— B);,

mais, puisque alors la vibration se trouve déjà avancée en B de “ (p8 — y4), elle arrive finalement en C' avec une avance de Femipe égale à u (pe — p4).

Ce temps étant indépendant de la situation de B, les vibrations partielles se rencontreront de nouveau en c avec les mêmes différences de phase, que la terre se meuve ou non, et la distribution de l’intensité lumineuse dans l’espace derrière V’ sera également la même dans les deux cas.

On peut facilement étendre ce résultat au cas d’un nombre quelconque de milieux successifs, et rien n’y est changé si en avant et en arrière d’une surface limite se trouve le même milieu, de sorte qu’on ait affaire à la diffraction ordinaire par une ouverture, ou par un système d'ouvertures. Une diffraction dans la lumière réfléchie peut être traitée de la même manière. |

Si, en supposant la terre immobile, on peut considérer le phénomène de diffraction comme revenant à peu près à la

concentration de la lumière en un point unique, om peut le faire dans la même mesure, lorsque la terre se déplace. b. Supposons que sur une partie seulement de la surface limite V (fig. 17) de deux milieux tombe un faisceau ‘de rayons relatifs parallèles Z À, provenant d’une étoile. Si l'air est le premier milieu ‘et qu’on néglige la réfraction atmosphérique ces rayons peuvent avoir la direction dans laquelle ils étaient émis par l'étoile, mais on peut aussi supposer Fig. 17. qu'ils aient déjà changé de ‘direction

par une réflexion ou une réfraction à des surfaces planes. On comprendra immédiatement que les phénomènes se passeront comme si dans la direction À L, à une grande distance de PV, se trouvait un point lumineux lié à la terre; seulement, pour chaque espèce de lumière que l'étoile nous envoie, ce point devrait exécuter par seconde un nombre de vibrations différant du vrai nombre de vibrations de cette espèce de Iumière. Le dernier nombre étant désigné par N, le premier sera donné, d’après ce qu'on à vu au $ 11, par l’équation

NrOE Le) N (1 ;

dans laquelle & est l’angle que fait la direction primitive des. rayons lumineux avec celle de la vitesse de la terre. En effet, une fois ce nombre calculé pour les rayons relatifs, ilne changera plus de quelque manière qu'ils soient réfléchis ou réfractés.

Si l'introduction d’un point lumineux imaginaire , placé dans la direction À L et invariablement lié à la terre, donnait lieu à quelque doute, voici comment on pourrait présenter les choses.

De la manière indiquée au $ 15, c, on peut déterminer la forme d’une onde située, dans le premier milieu, près de la

surface limite. Si nous prenons pour plan des #y un plan G perpendiculaire aux rayons L À, et que nous dirigions l’axe des z positif du côté vers lequel ces rayons se propagent, une vitesse ayant pour composantes

doit être normale à l’onde; la forme de cette dernière sera donc déterminée par l'équation:

— xp + Az const., ou

Ludomete amer Os yo). Hi Ju ebl (17)

C étant une constante.

Pour trouver maintenant la phase de la vibration qu’un point quelconque C du second milieu reçoit de l’élément B dela surface limite, menons par B une droite parallèle à À Z. Soit D le point où l’onde $S est rencontrée par cette droite. Le trajet D B C'sera parcouru par la lumière dans le temps

3 al à FAR à PA | ÿ7a RL A Ame eee af fi (18)

et comme il y a égalité de phase sur toute l'étendue de l'onde S, c’est des valeurs que prend cette quantité (18) que dépéndront les différences de phase avec lesquelles se rencontreront les vibrations qui arrivent en C. Mais, si Æ est le point de rencontre de-la droite B D avec le plan G, ona, d’après la formule (17),

a D UP LAN HT

et l'expression (18) devient PB: .:BC

Les deux derniers termes ne changeant pas lorsqu'on prend pour B l’un ou l’autre point de la surface limite, les diffé- : rences de phase sont déterminées par les termes:

Or, cette expression représente le temps qu’il faudrait à la lumière, si la terre était immobile et que les lignes L À fussent des rayons vrais, pour se propager du plan G à B et de là au point C. Dans ce cas une onde lumineuse serait dirigée suivant le plan G. Il en résulte que les différences de phase exprimées en unités de temps seraient les mêmes que lorsque la terre se meut -et que les lignes Z À représentent des rayons relatifs. Si donc la périodicité que présente l’ébranlement dans un point fixe de la figure est également la même dans les deux cas, il y aura aussi égalité entre les différences de phase exprimées en durées de vibration. La distribution de l'intensité lumineuse dans l’espace derrière V sera donc, lorsqu'une étoile émet de la lumière dont N est le nombre de vibrations, la même que si la terre était en repos, que l'étoile se trouvât dans la direction des rayons relatifs et que le nombre des vibrations fût N'{($ 11). Ce résultat peut encore être étendu au cas d’une série de milieux différents.

Les considérations précédentes peuvent être appliquées à la diffraction par les réseaux. Les spectres qu’on obtient par ces derniers ne seront en rien affectés par le mouvement de la terre si l’on fait usage d’une source lumineuse terrestre, mais dans les spectres que nous donne la lumière d’une étoile les raies éprouveront un déplacement conformément au principe de Doppler. Ce déplacement n'existe pas dans le spectre solaire, la distance de la terre au soleil pouvant être regardée comme invariable.

Babinet !) et Angstrôm 2?) furent conduits par leurs consi-

1) Comptes rendus, T. 56, p. 415. 2) Pogg. Ann., T. 193, p. 500, 4

DS

dérations théoriques à une conclusion différente, conclusion que le second de ces physiciens crut trouver confirmée, quoique d’une manière peu certaine, par ses mesures des longueurs d'onde de la lumière solaire. Cependant M. Mascart !), en soumettant la question à une nouvelle étude expérimentale, n’a pu constater aucune influence du mouvement de la terre sur les spectres de réseau de la lumière solaire. Il a reconnu, par la comparaison directe de la lumière solaire et de celle d’une source terrestre, que les raies correspondantes des spectres présentent la même déviation.

& 22. L’interférence de la lumière donne lieu à des remarques analogues à ‘celles que nous avons faites au sujet de la diffraction. Les phénomènes ne seront pas modifiés par le mouvement de la terre si l’on fait usage d’une source lumineuse terrestre; et quand on opère sur les rayons d’une étoile, il ne se produira d’autre changement que celui qui résulte de la modification, suivant le principe de Doppler, de la durée de vibration. Soit, pour justifier la première as- sertion, À (fig. 18) un point lumineux lié à la terre, et sup- Fig. 18. posons que les vibrations atteignent le point B

; 7. par deux chemins différents. Pour simplifier, nous

admettrons que ni sur l’un ni sur l’autre de ces

chemins la propagation de 4 vers B ne soit trou-

bléé par la diffraction ; nous supposerons donc que,

en appliquant de la manière exposée aux $$ 12 et

13 le principe de Huygens, on trouve pour chacun x des deux chemins des ondes suffisamment larges L dont les bords soient à quelque distance de B.

Nous pouvons alors mener de À à B deux rayons relatifs, que nous désignerons par L, et L,. Ces rayons peuvent changer une ou plusieurs fois de direction par une réflection ou une réfraction, en B obéissant toujours aux lois ordinaires de l’optique.

1) Ann. de l'Ecole normale, 2e Sér., T. 1, p. 166, 188,

160 H. A: LORENTZ. DE L'INFLUENCE Du

Le

Si l’on voulait considérer aussi des milieux non homogènes, les rayons pourraient être composés de lignes courbes. Quoi qu’il en soit, si ds, représente un élément de L,, le temps nécessaire pour le parcours de cet élément avec la vitesse B ($ 12) est:

et par conséquent le temps nécessaire pour lé rayon entier: ds, —— — U (yB —:p4).

Î qu (98 — 4)

Comme, pour L,, on obtient de la même manière l'expression f# — —u(p8— 4),

on voit que la différence des deux temps est indépendante des potentiels de vitesse, et par conséquent du mouvement de la terre. |

Babinet !) a le premier démontré par une expérience cette indépendance d’un phénomène d’interférence du mouvement de la terre; après lui Hoek ?) et M. Ketteler ?) ont exécuté des expériences analogues. Plusieurs physiciens, entre autres M. Stokes et M. Veltmann, ont démontré que le résultat de ces recherches était à prévoir d’après la théorie de Fresnel.

$ 23. L’explication que viennent de recevoir, dans ce qui précède, un certain nombre de phénomènes repose, pour la plupart d’entre eux, sur la supposition faite sur le coefficient d'entraînement. Cette supposition fut justifiée dans une certaine mesure par l'expérience connue de M. Fizeau #), dans laquelle ïinterféraient des rayons qui avaient traversé des tubes par lesquels passait un courant d’eau. Le résultat de cette expérience prouvait, en effet, que les ondes lumineu-

1) Comptes rendus, T. 9, p. 774.

2) Versl. en Meded., 2e reeks, DeelIT, p. 189: Arch. néerl.,T.3, se 180. 3) Astron. 7 PATRON p- 67.

4) Comptes rendus, T. 83, p. 349; Pogg. Ann., Erg. 3, p. 457.

ses ne participent que partiellement au mouvement du milieu et les valeurs numériques que M. Fizeau obtint sont telles qu'on pouvait le prévoir d’après la valeur admise pour le coefficient d'entraînement. Cependant, avec les moyens dont M. Fizeau disposait, il était impossible d’arriver à une détermination précise du coefficient.

Deux physiciens américains, M.M. Michelson et Morley !), ont récemment répété l'expérience sur une plus grande échelle. D’après leurs mesures le coefficient d'entraînement possède, dans le cas de l’eau, la valeur 0,434, avec une erreur possible

de Æ 0,02. La quantité 1 — us s’élevant pour l’eau à 0,437, à

Paccord avec l’hypothèse de Fresnel est très satisfaisant.

Pour faire intervenir dans la détermination du coefficient des vitesses plus considérables on choisira des phénomènes dans lesquels la vitesse de la terre pourrait jouer un rôle. En vérité, toute expérience telle que celles d’Arago et de Boscovich, ou l’observation de tout phénomène d’interférence dans lequel une certaine étendue d’une matière transparente est parcourue dans une direction faisant tantôt l’un tantôt l’autre angle avec la vitesse de la terre, peut servir à la détermination des coefficients # et x. Or, toutes ces expériences ont conduit à la valeur & = 1 — se. qui peut cependant être affectée d’une erreur qu’on évaluera par une discussion détaillée de chaque expérience. |

Il importe d’ailleurs, évidemment, de savoir jusqu’à quel

point l'équation # = 1 — es s'applique à chaque couleur sé-

parément ?); de savoir aussi ce que devient cette relation pour les corps biréfringents. Au sujet de cette dernière question, M. Mascart *) a fourni des données importantes par

1) American Journal of Science, 3 ser., Vol. 31, p. 377. 2) Veltmann, Poge. Ann., T. 150, p. 529.

3) Ann. de l’kcole norm., % sér., T. 1, p.191.

ses expériences sur les phénomènes d’interférence qui se produisent quand des plaques épaisses de spath d'Islande taillées parallèlement à l’axe sont traversées par la lumière polarisée. Ces phénomènes ont de nouveau été trouvés indépendants du mouvement de la terre. | Dans tous les cas que nous venons de passer en revue,le degré d’exactitude avec lequel on peut déterminer le coeffcient d'entraînement dépend de la grandeur de la vitesse que l’éther possède par rapport à la matière pondérable. La signification, par exemple, des expériences d’Arago et de Boscovich n’est pas la même dans une théorie qui suppose l’éther en repos absolu, et dans une autre qui le fait participer plus ou moins au mouvement de la terre. Dans la théorie originelle de M. Stokes, aucune de ces expériences ne peut conduire à quelque conclusion au sujet du coefficient d’entraînement. Ce sera la tâche de la théorie de la lumière de rendre compte de la valeur que les observations fournissent pour le coefficient d'entraînement. Pour y réussir elle devra montrer d'abord qu'il peut être question d’un tel coefficient. On devra indiquer le mécanisme par lequel la perturbation d’équilibre, qui d’abord existe en un point P (fig. 9), que ce soit dans l’éther ou dans la matière pondérable, ne se trouve plus, au bout du temps dt, que dans l’éther et la matière pondérable qui occupent alors la surface d’une sphère ayant pour centre P”. $ 24. La question de savoir si l’éther prend part où non au mouvement de la terre, ne saurait être tranchée par les phénomènes dont nous avons parlé jusqu'ici. En effet, ils se laissent expliquer tout aussi bien par les hypothèses du $ 8 qui permettent un mouvement de l’éther, que par la théorie de Fresnel, avec laquelle ce mouvement est incompatible. Si l’on ne voulait avoir égard qu'aux considérations qui … précèdent, rien n’empêcherait d’admettre que les corps opaques … sont imperméables à l’éther, de sorte que, dans un tuyau de lunette par exemple, l’éther partagerait presque complète- | ment le mouvement de la terre. |

Mais d’autres considérations peuvent être invoquées. Lorsqu'on incline un tube barométrique, de manière que le mercure vienne le remplir en entier, l’éther qui se trouvait audessus du mercure doit s'être échappé à travers le métal, ou à travers le verre, à moins qu'il ne se soit frayé un passage entre le mercure et la paroi. La même expérience pourrait être faite avec un tube barométrique opaque, en métal, par exemple. Ou, pour citer un autre cas, lorsqu'un accroissement de la pression atmosphérique comprime la boîte élastique d’un baromètre métallique, une partie de l’éther inclus doit sortir de la boîte, à travers la paroi. En effet, pour des raisons qu’il est superflu de mentionner ici, nulle théorie n’admettra la compressibilité de l’éther.

En face de phénomènes de ce genre, tous les physiciens accorderont, je crois, la perméabilité pour l’éther même aux corps opaques, du moins lorsque ceux-e1 ont une épaisseur telle qu'ils la présentent dans nos expériences. Et alors on n’a plus à choisir qu'entre déux possibilités. Ou bien la terre entière est, elle aussi, complètement perméable, ou bien les corps opaques, perméables sous les dimensions dont il vient d'être parlé, ne le sont plus sous une épaisseur des milliers de fois plus grande.

À quelques-uns, la seconde de ces deux hypothèses semblera peut-être la plus acceptable. Si, en effet, on attribue aux atomes de la matière ordinaire une certaine étendue, et qu’on admette que là où se trouve un pareil atome il ne saurait y avoir d’éther, il ne pourra plus être question d’une perméabilité complète des corps pondérables, dès qu’ils possèdent une épaisseur suffisamment grande.

Il me semble, toutefois, que l’autre manière de voir est au moins aussi simple, sinon plus simple. Il est possible que ce que nous appelons un atome puisse bien dûment occuper la même place qu’une partie de l’éther, que par exemple un atome ne soit autre chose qu’une modification locale dans l’état de ce milieu, et alors on pourrait comprendre qu’un

atome pût se mouvoir sans que l’éther environnant fût en-

traîné. En adoptant cette manière de voir, on revient à la

théorie de Fresnel; les considérations précédentes n’ont alors, à part la simplification des raisonnements, d’autre. utilité que de faire ressortir que ce ne sont pas les phénomènes de l’aberration qui nous imposent cette théorie.

Quoi qu'il en soit, on fera bien, à mon avis, de ne passe

laisser guider, dans une question aussi importante, par des

considérations sur le degré de probabilité ou de simplicité.

de l’une ou de l’autre hypothèse, mais de s'adresser à l’expérience pour apprendre à connaître l’état, de repos ou de mouvement, dans lequel se trouve l’éther à la surface terrestre.

$ 25. Je n'ai connaissance que de deux recherches expé-

rimentales qui se rapportent à cette question.

En premier lieu, M. Fizeau !) a trouvé que le mouvement

de la terre a une influence sur la rotation imprimée au plan de polarisation par des piles de glaces. Aucune objection ne saurait être faite, me semble-t-il, à la conclusion de ce savant, savoir, que près de la surface de la terre l’éther n’est pas en repos par rapport à celle-ci, mais, à mon avis, il n’a pas été démontré par ces expériences que la vitesse relative de l’éther soit précisément égale à la vitesse de la terre. Jemn’entrerai pas ici dans la discussion de ces observations cette discussion devant être basée sur une étude de la modification que subissent, par suite du mouvement de la matière pondérable, les conditions qui, à la surface des corps, déterminent la réflexion et la réfraction.

En second lieu, une ingénieuse expérience d’interférence a

été exécutée par M. Michelson ?), et a conduit ce savant à une conclusion diamétralement opposée à celle de M. Fizeau. M. Michelson fait observer que, si l’éther n’est pas entraîné par la terre, le temps employé par la lumière pour aller d’un point À à un point B, tous les deux liés à la terre, et 1) Ann. de chim. et de phys., 3e Sér. T. 58, p. 129. 2) American Journ. of Science, 84 Ser., Vol. 22, p. 120.

pour revenir ensuite de B en À, doit dépendre de l’angle que la ligne À B fait avec la direction du mouvement de notre globe. Si D est la distance À B, À la vitesse de la lumière, g celle de la terre, on a, dans le cas où cette dernière est dirigée de À vers B, pour le temps exigé pour

D sy D | r cel tour ————, d l'aller FR et pour celui nécessaire au retour un e | 2 À D sorte que la somme des deux temps devient di ou,

2 à à très peu près, 2 +2D 0 . Dans le cas, au contraire,

où g est perpendiculaire à À B, l’aller et le retour auraient

lieu, d’après M. Michelson, dans le temps ie La différence, St) ie 5 sera, lorsque D est de 1 mètre, une fraction non négligeable de la durée de vibration; une expérience dans laquelle interfèrent deux rayons qui, l’un dans la direction de g, l’autre perpendiculairement à g, ont parcouru, dans les deux sens, la distance D, devra déceler cette différence.

M. Michelson a réalisé l’interférence en question au moyen d’un appareil qui présente quelque analogie avec le réfracteur Fig. 49. interférentiel de Jamin. Deux 7 glaces de même épaisseur, b et c (fig. 19), étaient placées, parallèlement l’une à l’autre, dans une position verticale. Sur la première tombaient des rayons horizontaux a b, dont une partie était réfléchie à la face postérieure de la glace suivant bd, une autre partie étant transmise suivant bce. Le rayon réfléchi et le rayon

transmis tombaient perpendiculairement sur les miroirs d’argent dete, et revenaient donc par les mêmes chemins en b, où maintenant le rayon db était transmis, tandis que ecb était réfléchi au même côté de la glace où avait eu lieu la première réflexion. Les rayons b f étaient reçus dans une lunette, dans laquelle on observait une image semblable à celle que donne le réfracteur interférentiel. Q

L'appareil entier, y compris la source lumineuse et la lu- nette, pouvait tourner autour d’un axe vertical, ce qui permettait, lorsque les expériences étaient faites à un temps convenable, d'amener alternativement le bras b d et le bras be dans la direction du mouvement de la terre. Suivant M. Michelson, par le passage d’une de ces positions à l’autre, le temps employé à l’aller et au retour de la lumière serait, pour l’üun des bras, augmenté de

2D & , tandis que pour l’autre il serait diminué de la même quantité, D représentant la longueur des bras. Par la rotation de l’appareil, la différence de phase des rayons interférents subiraït donc un changement qui, exprimé en temps de vibration, peut être représenté par VE

hr At À étant la longueur d’onde. Si on prend D = 1,2, la valeur de cette expression pour la lumière jaune est environ 0,08. Les franges d’interférence devraient donc se déplacer, par la rotation, de la fraction 0,08 de leur distance mutuelle.

En réalité, la chose est un peu moins simple. M. Michelson exécutait ses expériences au commencement du mois d'avril. Si alors, vers l’heure de midi, les deux bras de l’appareil . sont alternativement amenés dans la direction Est-Ouest, le changement des différences de phase sera plus petit qu’il n’a été trouvé ci-dessus, parce que la direction du mouvement de la terre n’est pas contenue dans le plan des deux bras, mais «

fait un certain angle avec ce plan. M. Michelson calcule qu'à raison de cette circonstance le déplacement des franges que nous exprimerons toujours en prenant pour unité leur distance mutuelle doit être réduite à 0,048.

D'un autre côté, quand on adopte la théorie de Fresnel, il est naturel d'admettre que l’éther qui n’est pas affecté par le mouvement annuel de la terre n’est entraîné non plus par le système solaire dans son mouvement par rapport aux étoiles, et que, par conséquent, la vraie vitesse relative de la terre par rapport à l’éther s’obtiendra si l’on compose la vitesse de la terre sur son orbite avec celle que possède le système solaire. Or, les résultats trouvés au sujet de ce dernier mouvement indiquent que, à l’époque où opérait M. Michelson, la résultante avait une direction et une grandeur très favorables à l'effet cherché, de sorte qu'on aurait même pu s'attendre à un déplacement de 0,16. Il est vrai que le mouvement du système solaire relativement à l’éther de l’espace céleste ne nous est pas connu avec certitude, mais, eu égard aux nombres 0,048 et 0,16, M. Michelson croyait pouvoir compter en tout cas sur un déplacement des franges d’interférence ne diffé. rant pas beaucoup de 0,1.

La position des franges fut déterminée au moyen d’un micromètre oculaire, consistant en une lame de verre divisée. La distance mutuelle des bandes était de 3 divisions de l’échelle, et comme la position de la frange obscure centrale se déterminait à } d’une division près, chaque lecture, LU dans l’unité #0) nous avons choïsie, était exacte à :!; près. On pouvait estimer la moitié de cette dernière fraction.

Quatre séries d'expériences furent faites, dans chacune desquelles on faisait exécuter à l'appareil 5 tours complets, en

procédant par angles de 45°, de sorte que 5 lectures de la

position de la frange centrale étaient effectuées pendant que le bras bd avait la direction nord, autant lorsqu'il avait la direction nord-est, et ainsi de suite.

Si l’on prend dans la première série la moyenne de toutes ARCHIVES NÉERLANDAISES, T XXI. 11

les lectures obtenues pendant qué db d avait la direction nord ou sud, et pareillement la moyenne de toutes les lectures correspondant à une direction ouest ou est de b d, la différence de ces moyennes, c’est-à-dire le déplacement de la frange centrale qui devrait être attribué à ce que D d passait de la direction sud ou nord à la direction ouest ou est, est trouvée égale à + 0,017. De la même manière, les autres séries donnent: — 0,025, + 0,030, + 0,067. La moyenne de ces résultats est + 0,022.

En comparant, au contraire, les dthtons que prend la frange centrale lorsque le bras bd était amené dans la direction nord-est ou dans la direction sud-ouest, on obtient pour les 4 séries les différences: + 0,050, — 0,033, + 0,030, + 0,087; en moyenne: + 0,034.

Des deux différences + 0,022 et + 0,034, la première est trop faible pour qu’on puisse y voir le déplacement cherché, et la seconde aurait dû être 0. Les différences doivent être regardées comme des erreurs d'observation, ce qui s’accorde d’ailleurs avec ce qui a été dit sur le degré d’exactitude des lectures. En outre, les déplacements observés montraïient une marche régulière, mais dont la loi était différente de celle que | suivrait le phénomène supposé.

M. Michelson conclut donc que la rotation de l’appareil ne détermine aucun déplacement des franges d’interférence, que la théorie de Fresnel doit être abandonnée, mais que la théorie originelle de M. Stokes est confirmée par l’observation. - | & 26. A l'encontre de ces conclusions, je crois pouvoir remarquer que, suivant la théorie de Fresnel, le déplacement des franges n’aurait pas la valeur calculée par M. Michelson, mais seulement une valeur moitié moindre.

Pour le montrer, nous reprendrons l’examen de l'influence que le mouvement de la terre exerce sur la différence de … phase dans un phénomène d’interférence, mais nous le reprendrons en ayant égard, cette fois, aux quantités qui, par.

rapport à . , Sont du second ordre; de cet ordre est en effet,

d’après le paragraphe précédent, l’action cherchée par M. Michelson. Dans cet examen nous partirons des hypothèses du $ 8; il sera facile ensuite de revenir à la théorie de Fresnel.

Il convient d'observer, en premier lieu, que lorsqu'on tient compte de la seconde puissance de la vitesse de la terre et de celle de l’éther, la démonstration, donnée au $ 12, de la rectilignité d’un rayon lumineux cesse d’être applicable, et que les rayons relatifs n’obéiront plus aux lois ordinaires de la réflexion et de la réfraction. Si donc, pour la terre supposée immobile, L, (fig. 18) est un rayon qui se propage de A à B en subissant un nombre quelconque de réflexions et de réfractions, pour la t2rre en mouvement le rayon de À à B s’écartera de ce chemin; soit L,' ce nouveau rayon. La forme en est déterminée par la condition que, de tous les chemins qui mènent de 4 à B et qui ont un point commun avec. chacune des surfaces réfléchissantes ou réfringentes, le chemin Z,'"soit celui pour lequel le temps

id as 55m}

devient minimum. Par B il faudra entendre ici la valeur donnée dans la formule (6) du $ 12. Pour Z ‘il faut done que

Se ds ‘né Ré O2 À + 0 coS0— —" sin?0 2 À devienne minimum.

À la place de cette expression nous pouvons écrire

TT, HT + Ts;

‘en posant :

HE To = — RE ds —— hi (pr — 92) 4? 0? , RER E (+ cos djds ... (19)

Comme 7, a la même valeur pour tous les chemins allant de À à B, c’est la quantité

qui doit devenir minimum. pour L'

Il semble difficile de déduire. nes cette condition quelque chose de général touchant la forme de ZL ’; mais pour l’objet que nous avons en vue, le raisonnement suivant peut suffire.

Lorsque les milieux, les surfaces réfléchissantes et réfringentes et les points À et B sont donnés, L, est entièrement déterminé; L,' le sera également, dès qu’on connait le mouvement de l’é FE Supposons L, et L,' connus. Nous comparerons alors ces chemins, non pas avec fous les autres qui conduisent de À à B, mais seulement avec quelques-uns d’entre eux. Je choisirai ces derniers de la manière suivante.

Sur la ligne L, je prends entre À et B une infinité d’autres points, et sur L" des points en nombre égal; les points qui, comptés à partir de À, ont sur les deux chemins le même numéro d’ordre, seront désignés comme des points homologues. La seule restriction que je mette, c’est que les points où L, et L,' rencontrent une même surface réfléchissante ou réfringente doivent être des points homologues.

Par chaque couple de points homologues P et P' je fais passer une ligne quelconque, mais telle que sa forme varie d’une manière continue à mesure que ? et P” s’éloignent de A, et que, lorsque P et P’ sont situés sur une même surface réfléchissante ou réfringente, la ligne P P” tout entière tombe dans cette surface. Si l’on prend maintenant sur chaque ligne P P' un point p, de telle sorte qu'entre les distances mesurées le long de cette ligne existe la relation Pp = e x PF”, e ayant pour toutes les lignes P P' la même valeur, la ligne !, sur laquelle se trouvent tous les points p, est un des chemins que je comparerai avec L, et L,’. |

Tous ces chemins s’obtiennent si l’on attribue successivement: À « différentes valeurs. Dans le cas où 0 < « < 1, la ligne

est située entre L, et L”". Si, au contraire, la valeur de s surpasse l’unité le point p se trouve sur le prolongement de P P' du côté de P”’, et le chemin / s’écarte de L, plus que ne le fait L,'. Une valeur négative de « indiquera que le point p se trouve sur le prolongement de P P" du côté de P.

Dans le faisceau des chemins ainsi définis, chacun d’eux peut étre déterminé par une seule variable. Comme telle pourrait servir le nombre «; je prendrai toutefois une autre quantité qui dépend de &.

A cet effet, parmi tous les points P de L, j'en choisis un, par exemple le point où le rayon rencontre la première surface réfléchissante ou réfringente. Je désignerai par £ la longueur de la ligne menée de ce point au point homologue P" et je déterminerai un chemin / par le segment Pp = x qu’il intercepte sur PP”. Pour L, on a alors x = 0, pour L ',x — Ë, et en général x =: £. Supposons la quantité Ë positive ; x peut être positif ou négatif.

Toute grandeur qui à rapport à l’un des chemins / sera maintenant une fonction de + ;1l en sera ainsi, par exemple, de Tr, et de r,. Comme d’ailleurs £ et toutes les autres valeurs de + que nous avons à considérer sont des quantités très petites, T, et r, peuvent être développés d’après le théorème de Mac- Laurin. En mettant entre parenthèses les valeurs pour += 0, c’est-à-dire celles qui se rapportent au chemin L,, on trouve

dT nm LOST ji +e(Sr)+ie (3) +: er OT; == )+e (9e) + TTC

Mais, r, devenant un minimum pour le rayon L,, la quantité

d T, ; À ? 2 n°0 annule. Par conséquent, pour x = Ë£, l'expression

DR) pe (ne.

doit devenir minimum. On en déduit la relation

d2+ dt | | £ gui s\ 1.5 S ( x x? ) . . . ( n x ) . . . — 0 ] . . . (20) où les termes omis contiennent des puissances de £ supérieures

à celles que contient le terme qui les précède.

Or, d’après la formule (19), 7, et (5) sont de l’ordre

LT tandis que 7, et (4) ne contiennent pas le facteur na Il suit donc de l’équation (20) que £ est de l’ordre . ; É

ce qui rend très simple l’expression r, + r, pour le rayon L'', c’est-à-dire pour # — £. Car alors dans le développement de r, le LE: |

terme 1 £2 ("1 . Es

) est déjà du quatrième ordre par rapport à

ou 7 et il en est de même du terme £ (55) dans le dé-

A veloppement de 7r,. En se bornant aux termes du second ordre, on peut donc écrire pour L

ri trs (Tr) + (rs),

c'est-à-dire que, pour calculer le temps que la lumière emploie pour aller de À à B, on peut, au lieu du chemin réel L,', continuer à prendre le chemin L, qu’elle suivrait si la terre était immobile.

SON: 0 T | i Nous avons supposé, ci-dessus, que (5 n’est pas 0. S'il CT

en était autrement, £ — 0 satisferait à l’équation (20), de sorte qu’on trouverait immédiatement le résultat auquel nous venons de parvenir. Lei Revenons aux phénomènes d’interférence. Si, dans la fig. 18, un élément de L, est désigné par ds,, le temps nécessaire à la lumière pour aller par ce chemin de À à B sera

représenté par ds,

) + À a 2 (1 + cos O)ds ya — 4 (98 — p4) + à TANT. Ya

Pour le second chemin, Z,, le temps analogue est

y (B— 94 +! se (1 + cos 6) ds, ,

et la différence de phase, avec laquelle a lieu l’interférence en B, devient, exprimée en unités de temps,

ds, Fi al

Comme les deux premiers termes représentent la différence de phase qui existerait si la terre était immobile, l'expression

PE (1 + cos? O)ds, — as (1+cos? O)ds..

A ECS (1 + cos? 6) ds, — 1 . (ll ct oh,

détermine le Ron apporté à cette différence par le mouvement de la terre.

Lorsque les rayons interférents se propagent dans l'air, on peut, du moins avec une erreur très petite, poser x — 1. 51, de plus, on admet la théorie de Fresnel, la vitesse relative o de l'éther par rapport à la terre est partout égale et

opposée à la vitesse g de la terre elle-même. L'expression trouvée devient alors

PE gs [JE + et ARE — | (1 +005 6)ds, lé . (21)

où À est la vitesse de la lumière dans l'air, tandis que par Ô doït être entendu l’angle qu'un élément du rayon lumineux forme avec la direction du mouvement de la terre. Quand l'appareil de M. Michelson est placé de manière qu'un des bras se trouve dans cette direction, les deux chemins suivis par la lumière ne diffèrent qu’en ce que dans l’un entre une partie 2 D pour laquelle cos? 0 — 0, dans l’autre une partie de même longueur, pour laquelle cos? 0 = 1. Si le premier de ces deux chemins est pris pour L,, l’expression (21) devient donc

174 H. A. LORENTZ. DE L'INFLUENCE DU d D ER L'appareil étant ensuite tourné d’un angle de 90°, on aura

pour le premier chemin cos? 0 — 1, pour le second cos? 0 = 0, et la quantité (21) deviendra

+DLE,

de sorte que la rotation produit dans la différence de phase 1) :

un changement représenté par 2 D ou, en temps de vi-

bration, par

sg”

un changement, par conséquent, qui n’est que la moitié de celui auquel s'était attendu M. Michelson.

Si l’on cherche en quoi les raisonnements de ce physicien s’éloignent de ceux que nous venons d'exposer, on reconnaît que les deux argumentations concordent en ce qui regarde le double parcours de la distance D dans la direction du mouvement de la terre, mais qu’elles diffèrent l’une de l’autre pour ce qui concerne le bras placé perpendiculairement à cette direction. D’après les formules du présent paragraphe, la lumière, pour faire dans les deux sens un trajet. D perpendiculaire à la direction du mouvement de la terre, emploie le temps

À — D A3 219.15 pile giis set ei DIRE (22) . d Y (94D tandis que M. Michelson évalue ce temps à G

L’inexactitude de cette évaluation ressort encore des considérations suivantes. Lorsque (fig. 19) be a la direction dans laquelle se déplace la terre, c’est un rayon lumineux relatif qui se propage au miroir d suivant la ligne b d et revient parle même chemin en b. Le rayon lumineux vrai — et c’est celui-ci qui dans la théorie de Fresnel marche avec la vitesse À — suit

un autre chemin; il fait avec d d un angle égal à la constante de l’aberration, se trouvant, avant la réflexion sur le miroir, d’un côté de bd, et après cette réflexion, de l’autre côté. C’est ainsi qu'il atteint de nouveau le point & qui s’avance avec la terre.

Si t et {’ indiquent les instants où une vibration subit les réflexions en à et en d, et si {” se rapporte au moment où elle atteint de nouveau la glace b, on doit, dans une figure qui reste immobile dans l’espace, distinguer les lieux D, b'et b” du point à aux instants {, {’ et {”, et le lieu d' de d au , moment {’. Les points b, d' et b” sont alors les sommets d’un triangle isocèle dont les deux côtés égaux sont parcourus avec la vitesse À. La hauteur du triangle étant D, on trouve pour la somme des côtés égaux

2 VD? +bb?, ou, approximativement,

ZT, — ae D :

En négligeant des quantités d’ordre supérieur, on peut dire que b b" est le chemin parcouru par la glace b pendant que la lumière se propage par la distance D. On a donc bb — g -

la somme des côtés égaux du triangle devient

et le temps nécessaire pour parcourir ce chemin,

VAS D) “is SN em) ar no

SS

résultat conforme à celui qui est exprimé par la formule (22).

On voit, par ce qui précède, que, dans l’expérience de M. Michelson, même en faisant les hypothèses les plus favorables à l'effet cherché, on ne pouvait s’attendre à un déplacement des

franges d’interférence égal à 0,16, mais seulement à un déplacement de 0,08. Ce déplacement serait donc tout au plus égal à la quantité de laquelle on peut encore être sûr dans la détermination de la position de la frange centrale. Si le mouvement du système solaire ne contribuait pas à l'effet, ou n’y contribuait pas dans la mesure supposée, le déplacement des franges tomberait au-dessous de cette quantité.

Il reste donc douteux, à mon avis, que l’hypothèse de Fresnel soit réfutée par l’expérience de M. Michelson. En tout cas, on ne pourra conclure de cette expérience que l’éther, comme le veut la théorie originelle de M. Stokes, suive entièrement le mouvement de la terre. Car ce n’est pas seulement entre cette théorie et celle de Fresnel qu’il s’agit de décider. La vitesse relative de l’éther par rapport à la terre peut avoir, non-seulement les valeurs 0 et g, mais beaucoup d’autres valeurs. Or, si cette vitesse était par exemple = lg, ce qui ne saurait être jugé impossible, le déplacement proportionnel-au carré de la vitesse, que les franges subiraient par une rotation de l'appareil de M. Michelson, serait, à coup sûr, complètement insensible.

SUR LA

MÉTÉORITE DE KARANG-MODJO, OU MAGETAN,

PAR

J. BOSSCHA , FILS.

Le musée de Leide possède une belle météorite, désignée par son inscription comme la météorite de Magetan. M. le professeur Martin m'invita à en faire l'étude et m’en fit parvenir à cet effet un morceau pesant 30,95 grammes, ainsi qu’un modèle en plâtre et des dessins faits par M. Wendel et reproduisant très exactement l’aspect extérieur de la pierre.

M. Martin m'informa que la météorite était connue comme tombée le 3 Octobre 1883 à Karang-Modjo, dans le district Keniten, arrondissement Magetan, résidence Madioen, île de Java, et que de plus amples renseignements étaient donnés dans un mémoire publié par M. von Baumhauer sur la météorite de Ngawi. !) Cette dernière était tombée dans la même résidence et le même jour que celle décrite ici. Il est donc très probable que les deux météorites ont appartenu à la même chute. La météorite de Karang-Modjo ressemble dans toutes ses propriétés à celle de Noawi.

La pierre pesait 1191,1 grammes. Les dessins lithographiés

1) E. H. von Baumbhauer, Sur la météorite de Ngawi, tombée etc Archives Néerlandaises, T. XIX, p.177 e.s.

de M. Wendel, exécutés aux deux tiers de la grandeur naturelle, sont reproduits dans la Planche II annexée à ce mémoire.

J’ai déterminé le poids spécifique de la partie qui m'était : confiée. Par immersion dans l’eau, la densité a été trouvée égale à 3,34 J’observai, comme M. le professeur Lorentz, que la pierre est très poreuse et absorbe beaucoup d’eau. Lorsqu'elle est plongée dans l’eau, l’air s'échappe en grande partie, en occasionnant un bruissement qui pourrait très bien faire croire à des gens peu instruits que l’eau commence à bouillir, ainsi qu'il est mentionné dans la lettre touchant la météorite de Tjabé, publiée dans le mémoire de von Baumhauer '). La densité de la météorite de Ngawi, déterminée par M. Lorentz, était de:

3,11 par rapport au volume total, 3,45 après exposition dans le vide de la cloche pneumatique. Fe

M. von Baumhauer obtint pour la densité de la matière pulvérisée la valeur 3,561. Les différences de ces chiffres, tant entre eux qu'avec celui que j'ai trouvé, s'expliquent par les méthodes différentes employées; je ne doute pas que, par exposition sous la cloche pneumatique, j’eusse pu faire rRR un plus grand volume d’air.

Le dessin lithographié par lequel von A représenter une section de la météorite de Ngawi montre très bien que la structure générale est tout à fait semblable à celle de la pierre de Karang-Modjo. Quand on brise la pierre, la plus grande partie des chondres cassent en même temps; il n’y en a que quelques-uns, tout à fait noirs, qui restent entiers. C’est pour cette raison que j’hésiterais à la ranger parmi les chondrites à globules, ou du type des ornansites (Kügelchenchondrit, Ornansit), classe dans laquelle M. Brezina la

1) Arch. Néerl., T. VI, p. 306-

’ DE KARANG-MODJO OU MAGETAN. 179

place, non sans quelque réserve toutefois, vu qu’il ne connaissait la pierre que par la description de M. von Baumhauer. !)

Dans le système de M. Brezina, ce serait une chondrite à globules ou même une chondrite intermédiaire.

J’ai cru pouvoir m'’abstenir de refaire toutes les analyses chimiques, après que les dosages du soufre, du fer, et du nickel m'’eurent donné des résultats ne différant pas beaucoup de ceux obtenus par von Baumhauer. C’est plutôt par l'examen microscopique et microchimique que je me suis proposé de contribuer à l’histoire de cette météorite. |

Quoique la taille en plaques minces de cette météorite soit extrêmement difficile ?), j'ai réussi à en faire plusieurs préparations microscopiques. Comme l'expérience acquise à cet égard peut être utile à d’autres, et que ce travail a donné lieu à des observations qui me paraissent intéressantes, je décrirai avec un peu plus de détails la méthode suivie.

On commence par détacher de la météorite, à la scie, une plaque aussi mince que possible, qu’on aplanit sur-une plaque de verre au moyen d’émeri très fin, avec de l’eau ou du pétrole. De cette manière, quelques parties prennent déjà un certain poli; ce sont les parties qui consistent en fer nickelé et différents chondres, principalement ceux du verre, de l’enstatite et du péridot ; quelques chondres blancs et la base restent mats.

La plaque étant ainsi préparée de la manière ordinaire, mais avec beaucoup de soins et en n’employant que de Tl’émeri très fin, il est nécessaire de prendre dans la suite de l'opération des précautions spéciales, pour ne pas perdre le tout.

En collant simplement la plaque au baume de Canada sur un morceau de verre et en l’usant de l’autre côté, on réussirait peut-être, non sans en perdre une grande partie, à la rendre assez mince; mais les chondres, surtout ceux d’en-

1) Dr. À. Brezina, Die Meteoriten-Sammlung des K.K. Mineralogischen Hofkabinetes, dans Jahrbuch der K.K.Geol.Reichsanstalt1885, Bd.35, Heft1. 2) Voir Arch. Néerl., T. XIX, p. 81 et 82.

statite, n'auraient plus la moindre cohérence, ils ne formeraient qu'un amas de tout petits morceaux collés chacun séparément sur le verre.

La base paraît avoir un peu plus de cohérence, mais. Fe différence n'est pas grande; les chondres noirs vitreux sont les seuls qui restent généralement entiers. Lorsqu'on chauffe légèrement une telle préparation, le tout se décompose en une masse sableuse; même en la couvrant d’une goutte assez fluide de baume de Canada, on risquerait de désagréger la plaque. Le meilleur mode d’opérer, dans ce cas, serait de la couvrir d’un morceau de verre mince et de faire pénétrer d’un côté, par capillarité, une solution saturée de baume de Canada dans le chloroforme ; mais ce procédé offre l'inconvénient qu'il faut laisser reposer assez longtemps la plaque sans la toucher, pour permettre au baume de Canada de se durcir.

La meilleure méthode consiste à faire pénétrer, avant la taille définitive, un corps assez solide et cohérent dans les interstices de la préparation ; e’est la méthode, trop peu connue, de Pearcey !).

Je l'ai un peu simplifiée pour mon but spécial.

Pearcey prépare une solution -éthérée de gomme copal, en faisant digérer 8 parties de gomme avec 20 parties d’éther pur et en secouant souvent, après avoir ajouté quelques petits corps durs, pour diviser la masse visqueuse insoluble dans l’éther. On id déposer, puis la solution limpide est appliquée sur la plaque à préparer; on chauffe un peu pour chasser l’éther, et toute la masse de petites fragments se trouve unie solidement.

Je préfère de prendre la gomme copal directement. A! cet effet, on introduit la plaque, la partie préparée en haut, dans un bain d’air chauffé à environ 125”, et on la couvre de petits morceaux de gomme copal débarrassés des parties extérieures,

1) F. G. Pearcey, Proceedings of the Royal Physical Society. mé À

VIT (1885). p. 295—300; ou bien:

Journal of the Royal Microscopical Society, Ser. I, Vol, VI, p: 160.

DE KARANG-MODJO, OU MAGETAN. 181

généralement jaunes. À cette température, la gomme entre en fusion et pénètre dans tous les interstices de la préparation. Avant le refroidissement complet, on enlève au moyen d’un couteau la majeure partie de la gomme restée à la surface et on lave la plaque avec une éponge mouillée d’un peu d’éther. On la colle ensuite sur une plaque de verre semblable à celles dont on se sert ordinairement pour conserver les préparations, et on taille définitivement. On protège les arêtes du verre contre le dépolissage en y collant quelques petits fragments de verre mince. |

De cette manière, la préparation reste entière et est assez cohérente pour permettre de la couvrir d’une goutte de baume de Canada un peu épaisse et d’une plaque de verre mince, sans risquer de l’endommager !).

M. le professeur Behrens a eu l’obligeance de photographier quelques parties de ces préparations, intéressantes par leur structure. Les planches sont une reproduction, par la phototypie, de ces photographies." Les figures 4 et 5 PI TIT et IV montrent très bien la structure microscopique de cette météorite.

L'image microscopique d’une section de la météorite peut se décrire comme :il suit:

La majeure partie consiste en chondres plus ou moins ronds de péridot et d’enstatite. Entre ces chondres on rencontre des morceaux angulaires des mêmes substances et même, quoique assez rarement, des cristaux qui ont conservé leur forme polyédrique, soit entièrement, pour autant qu’on peut en juger par la section {PI IIT fig 2 et PI IV fig. 7), soit partiellement, comme le montre le cristal brisé de péridot de la fig. 5 PI. IV.

1) La mème méthode s'applique très bien pour faire des préparations microscopiques de minéraux en forme de poudres, comme les cendres volcaniques. On n’a qu’à les introduire dans la gomme copal en fusion et à laisser refroidir. Aussitôt que la gomme commence à devenir visqueuse, on la prend sur une spatule et on en forme une boule, qu’on aplatit entre deux morceaux de verre. Après refroidissement complet, on taille la masse de la manière ordinaire.

En dehors de ces matières cristallines transparentes on aperçoit à la lumière réfléchie des parties de troïlite et de fer nickelé, tantôt arrondies, tantôt angulaires.

La base est formée par une matière non translucide, noire, tenant en suspension une telle multitude de morceaux angulaires cristallins que le tout montre à la lumière réfléchie une couleur grise; c’est comme une poussière minérale. Les morceaux les plus grands sont les seuls qui traversent toute l'épaisseur de la préparation et dont on puisse constater l’état cristallisé en les observant entre des nicols croisés. Les autres, plus petits, ne peuvent être distingués qu’à la lumière réfléchie et à un fort grossissement.

Il paraît que von Baumhauer regardait comme du fer sulfuré la base noire proprement dite. Quoique, vue au microscope, la quantité en semble beaucoup plus considérable que les 5,71°/, accusés par l’analyse, il se pourrait très bien que l'évaluation à vue d'œil fût exagérée, à cause de l’opacité du troïlite. à

M Tschermak ayant décrit une masse semblable comme de nature vitreuse, il m’a paru nécessaire d'obtenir plus de certitude à cet égard. Malheureusement, la base constitue une des parties les plus difficiles a étudier au microscope, parce qu’on ne réussit pas à en faire des préparations suffisamment minces pour l'emploi de la lumière transmise, tandis que la lumière réfléchie ne peut s’employer qu'avec des grossissements relativement faibles, vu la petite distance focale des objectifs à fort grossissement. Dans les parties des préparations assez minces pour permettre l’emploi de la lumière transmise, surtout aux endroits où la base et un cristal se trouvent superposés, la masse paraît être composée de particules d’une matière noire ressemblant beaucoup aux inclusions de fer oxydé qu’on rencontre dans quelques variétés de quartz. d

soit du fer nickelé, j'ai opéré de la manière suivante: Une solution aqueuse de brome, à laquelle on ajoute un

DE KARANG-MODJO, OÙ MAGETAN. 183

peu de carbonate de soude pour prévenir la formation d'acide bromhydrique, dissout très rapidement, même à froid, le fer et le fer sulfuré, mais n’agit pas sur des silicates même très basiques. Du péridot digéré plusieurs heures avec ce liquide n'avait absolument rien perdu de son poids,

Une plaque mince de la météorite fut couverte de la solution de brome; celle-ci se décolora bientôt, à cause de l’action du fer et du troïlite, qui se dissolvent. Si l’on a ajouté trop de carbonate de soude, il reste un sel basique d’oxyde de fer; on le dissout à une température d'environ 30° dans une solution de chloride ferrique neutralisée par du carbonate de soude. Cette solution non plus n’agit sur le péridot. On peut aussi appliquer les deux solutions en même temps, au lieu de les faire agir successivement. Après qu’on eut répété plusieurs fois cette opération, la liqueur ne se décolorait plus, mais la plaque montrait plusieurs trous aux endroits où le fer et le troïlite avaient disparu, et là où les autres matières s'étaient détachées du baume de Canada, attaqué par le brome; la masse restante n’avait pas changé d’aspect. La matière noire ne peut donc être du fer, ni du troiïlite.

Je n’ai rencontré Le troïlite que sous la forme de masses arrondies ou angulaires tranchant nettement sur la base et qu’on reconnaît très bien, sous la lumière réfléchie, à leur reflet métallique. On peut aisément les distinguer du fer nickelé par la

structure et la couleur bronzée. Les fragments de troïlite ne diffèrent pas par leurs propriétés du fer sulfuré fondu artificiel, quand celui-ci à été poli. Une fois j’ai observé un fragment de section rectangulaire, de 1 mm. de largeur sur 0,9 de hauteur. Je n’ai pas rencontré le troïlite comme inclusion dans d’autres matières ou dans les chondres. Le fer nickelé est plus blanc que le troïlite: il a en même temps une structure plus fine et contient souvent de nombreuses inclusions noires, peut-être du verre. On le trouve disséminé dans toute la masse en petits grains ronds ou angulaires. Il forme lui-même des inclusions sphériques dans les chondres

ARCHIVES NÉERLANDAISES, T. XXI. es

184 j. BOSSCHA, FILS. SUR LA MÉTÉORITE

porphyriques et surtout dans ceux de péridot, et entoure souvent les chondres d’enstatite et de péridot. Sous le microscope, la section paraît alors former un anneau continu ou interrompu autour de la masse cristallisée.

Le verre n’est transparent que dans les parties les plus minces. Là il a une couleur brun foncé. Il forme la croûte de la météorite et la base des chondres porphyriques. Souvent il entoure les chondres de péridot et y forme des inclusions parfois très nombreuses, surtout dans les parties extérieures: d’autres fois il remplit les fissures, PI. IV fig. 8. Des inclusions vitreuses incolores se rencontrent dans le péridot; nous les décrirons plus loin.

Les chondres porphyriques sont assez différents entre eux. On y rencontre, en fragments angulaires disséminés dans la base noire, tous les minéraux qui constituent la météorite, mais les quantités relatives des parties composantes sont très différentes. Tantôt c’est la base qui prédomine, tantôt elle ne forme que des pellicules très minces, qui soudent entre eux les autres minéraux. Un fait de grande importance constitue, à mon avis, la manière dont se présente le fer dans des chondres différents. On le rencontre sous deux formes distinctes, savoir: 1° comme morceaux angulaires, qui manifestement ont été incorporés à cet état dans la masse de la météorite ; 2° comme une masse remplissant les interstices des autres minéraux et qui évidemment, pour prendre cette forme, a dû se trouver à l’état de fusion. On en conclut que les circonstances sous lesquelles ces chondres se sont formés, surtout la température, doivent avoir été différentes, e.a. d. que la météorite de Magetan ne peut pas avoir .été produite ,d’un seul jet,” comme on l’a exprimé, mais que les chondres se sont formés séparément, les uns loin des autres.

Le péridot forme souvent des chondres à lui seul. Rarement il manque dans les chondres; il s’y présente en inclusions anguleuses ou arrondies, ou bien il remplit les vides entre les cristaux d’enstatite. Il constitue une grande partie de la

DE KARANG-MODJO, OÙ MAGETAN. 185

poussière minérale formant la base; quelquefois on l’y rencontre en cristaux entiers, comme je lai déjà fait remarquer. Des inclusions stratiformes, souvent décrites, se trouvent assez fréquemment dans le péridot de cette météorite; j'en ai même observé de deux sortes. Les unes (PI. IV fig. 7) se composent d’une matière opaque, blanche à la lumière réfléchie. Entre les nicols croisés les bords sont lumineux quand le péridot est obscur; il se pourrait que ce fût l’effet d’une tension moléculaire. La stratification est parallèle à l’un des axes d’élasticité du péridot. Les autres se distinguent par leur couleur et leurs dimensions. À un grossissement peu considérable on n’aperçoit souvent qu’une tache bleu foncé. Leur structure stratiforme est bien visible dans la fig. 1 PL IIT. La matière dont elles sont formées est entièrement noire. Je n'ai pas pu en déterminer la nature; il me paraît probable que c’est unie matière vitreuse.

J'ai expliqué ailleurs ‘) comment les inclusions, par l'effet d’une variation répétée de température, peuvent prendre une forme dépendant des directions cristallographiques du cristal dans lequel elles se trouvent enfermées.

Outre ces inclusions et celles de verre noir que je ’ai déjà décrites en traitant du verre, on trouve des inclusions , quelquefois de section rectangulaire, d’une matière incolore renfermant une bulle non mobile, et parfois en même temps une petite boule noire, dont la grandeur relativement à la masse incolore diffère AHÈSÉS dans les différentes inclusions. J’en ai fait représenter une PI. IIT fig. 2. Le même genre d’inelusions vient d’être décrit par M. Hans Reusch ?). Il en a fait représenter une de forme rectangulaire. J’ai choisi le cas, plus fréquent dans la météorite de Karang-Modjo, où la forme est

1) Sur les inclusions de certains quartz des porphyres, Annales de l’école Polytechnique de Delft, T. I, 1885, p. 170.

2) Ueber den Tysnesmeteorit und drei andere in Skandinaviën niedergefallenen Meteorsteine, dans Neues Jahrbuch für Mineralogie etc. IV Beilageband, p. 481 et la planche XI.

irrégulière. Il paraît que les arêtes des formes rectangulaires coïncident avec les axes d’élasticité du péridot, mais il est difficile de le constater par des mesures exactes parce que ces arêtes elles-mêmes ne sont pas suffisamment accusées, mais plus ou moins arrondies. | | L’enstatite et la bronzite peuvent être considérées comme appartenant à une même espèce minérale, la limite entre ces deux matières étant assez arbitraire et ne dépendant que de la teneur plus ou moins grande en fer. Leurs propriétés physiques diffèrent trop peu pour les distinguer sous le microscope. Elles forment des chondres. Tantôt les cristaux sont assez gros, irrégulièrement conglomérés, tantôt ils sont longs et minces, placés en faisceaux divergents. Une seule fois J'ai observé un chondre formé d’un cristallite de ce minéral. Je n'ai. pas trouvé, dans les mémoires que j'ai pu consulter, la description d’un tel chondre; c’est pourquoi je l'ai fait représenter PI. TIT fig. 3. La principale partie est formée par le cristallite; surtout les parties à droite de la figure sont bien développées et ressemblent aux cristallites de fer oxydulé qu’on trouve dans certains basaltes et dans les scories artificielles riches en fer. On aperçoit à gauche de la figure une petite partie d’un aspect un peu différent et qui a toutes les propriétés du péridot; on'la distingue le mieux en faisant usage de la lumière polarisée; elle montre alors des couleurs très brillantes, tandis que le reste est assez pâle, comme on l’observe toujours dans l’enstatite des préparations microscopiques. Entre des nicols croisés, la lumière s'éteint sur toute l'étendue du cristallite, quand le plan de polarisation d’un des nicols coïncide avec les directions d’accroissement visibles dans la figure. La masse noire, quienvironne le tout, consiste pour la majeure partie en fer nickelé, avec un peu de verre noir, lequel entre aussi çà et là dans la masse du cristallite, sous forme de lamelles extrêmement minces, jaune brunâtre. On admet souvent que de tels cristallites sont l’effet d’une cristallisation précipitée, Cependant, la nature du dissolvant peut aussi en provoquer

DE KARANG-MODJO, OU MAGETAN. 187

la formation, dans d’autres circonstances. Le chlorure d’ammoni: um, par exemple, ne se dépose qu’en formes cristallitiques de sa dissolution aqueuse. J’ai observé qu’une solution chaude de nitrate de plomb se comporte de la même manière, quand on y ajoute de l’alcool jusqu'à ce qu’un précipité commence à se former. Un chondre tel que je l’ai décrit ici est une preuve de plus que les chondres ne peuvent pas être les effets d’une trituration, hypothèse, du reste, qui ne peut plus avoir de partisans sérieux. | La fig. 4 PI III. représente un phénomène qui n’est pas rare dans les préparations que j'ai faites de la météorite de Karang Modjo, quoiqu'il n’y soit pas toujours aussi beau. Il s’agit d’un chondre qui à commencé à cristalliser en deux points à la fois. Les. deux ‘faisceaux de cristaux se croisent. Ce même chondre offre un éxemple du fait, déjà remarqué plusieurs fois, qu'un corps étranger, souvent un autre chondre, pénètre dans la masse du premier. Ici, c’est un chondre brisé, blanc, peu transparent, avec une inclusion noire, ronde, qu'on aperçoit en bas de la figure, à droite. Ces deux faits rendent inadmissible la supposition que de pareils chondres seraient des formations analogues à des sphérolithes ou aux bélonosphérites de Vogelsang, que l’on rencontre dans quelques verres, naturels ou artificiels, tels que l’obsidienne et les fonds de creuset des verreries, ainsi que dans quelques roches, comme le diorite de l’île de Corse. Cette supposition ne sauraït d’ailleurs expliquer que la formation de ceux des chondres d’enstatite qui sont composés d’un amas de cristaux aciculaires, rayonnant autour d’un seul point. Elle ne peut pas rendre compte des autres formes ci-dessus décrites, telles que les chondres monosomatiques, qui ne consistent qu'en un seul - cristal, ni surtout des chondres porphyriques. Il faudrait donc admettre que des corps aussi semblables fussent formés de deux manières différentes.

L’enstatite est riche en formations intéressantes, qui peuvent jeter quelque lumière sur la genèse des chondres en général.

Un bel exemple est offert par le chondre représenté dans la fig. 6 PI IV. La section de la préparation à passé par le point d'où rayonnent en forme d’éventail les cristaux d’enstatite; ce point est occupé par une petite masse arrondie d’enstatite, ayant les apparences d’un petit chondre à demi enfoncé dans le grand. On serait tenté de croire que le grand a été une goutte fluide d’enstatite en surfusion, et que le petit, déjà solide, a déterminé une cristallisation rapide du premier, au moment de son contact avec lui. ER

On remarque dans les magnifiques microphotographies de M. Tschermak, Planche IX, fig. 4 de son mémoire bien connu !), une particularité qui me paraît indiquer un phénomène analogue. Ici, ce sont deux chondres de péridot qui se touchent; l’ensemble des deux chondres est monosomatique.. La fig. 3 de la Planche XV pourrait probablement être considérée de la même manière; le chondre solide est complètement enfoncé dans l’autre, dont il à provoqué la cristallisation. Il me paraît probable que le fait assez vulgaire de chondres ayant une croûte ?), tantôt de la même matière, seulement d’une couleur différente, tantôt de matières autres que celles du chondre lui-même, doit également être attribué à la rencontre de deux chondres. Le phénomène déjà décrit par Kengott °), de deux . chondres se pénétrant mutuellement, rentre encore dans le même cas.

Les faits que je viens de citer me semblent indiquer la direction dans laquelle il faut chercher la solution du probléme de l’origine des météorites.

Les recherches microscopiques ont fourni la preuve que ces

1) G. Tschermak. Die mikroskopische Beschaffenheit der eue Stuttgart. Schweitzerbart 1884.

2) Voyez, entre autres, Tschermak, PI. XI, fig. 1, 2 et 3, PL. XIX, fig. 3; ainsi que la Planche IIL, fig. 1 et PI. IV fig. 5 du présent mémoire,

3) Sitzungsberichte der Wiener Akad. Tome 59—9, 1869. — Les chon-« dres représentés. PI. IT, fig. # du présent mémoire offrent un exemple « du même fait. On le trouve aussi chez Tschermak, PL XIX, fig. À et 2.

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corps constituent une agglomération de matières cosmiques, qui se sont soudées à leur rencontre. Aussi M. Brezina , après avoir passé en revue les diverses hypothèses proposées pour expliquer la formation des météorites, admet-11 comme la plus probable celle qui a été avancée par Chladni et reprise par v. Hoff. Après avoir développé les difficultés qui s’opposent à d’autres hypothèses, M. Brezina poursuit !):

, Toutes ces difficultés sont évitées si l’on admet un mode ,de formation qui depuis longtemps m'a semblé être conforme ,à la réalité et que chaque fait nouveau me paraît rendre ,de plus en plus probable; ce mode de formation fut présenté, il y à 67 ans, par l’illustre fondateur de la science des météorites, Chladni, comme étant celui qui lui paraissait le plus »yprobable. L'hypothèse fut developpée, en 1835, par v. Hoïf »D’après cette manière de voir, les météorites arrivent à la limite de notre atmosphère comme une conglobation inco- ,hérente de poussière ou de gaz; par l'effet de la résistance ,de l'air elles perdent leur vitesse cosmique, il se produit »une explosion (due probablement à la rentrée de l’air dans le vide qui se forme en arrière du globe), et, par le choc »Violent, le corps cosmique se trouve comprimé de manière ,à former un corps cohérent.

, Ll est vrai que le principal argument à l’appui de cette manière de voir consiste dans l’inadmissibilité de toutes les autres »hypothèses proposées jusqu'ici. En effet, nous manquons de » données pour juger des actions physiques qui peuvent avoir lieu lors de l’arrivée d’un nuage de poussière, d’un mélange de gaz, - ,de matières fluides ou solides cosmiques; cependant, on peut »très bien se figurer que la pression énorme s’exerçant de »toute part au moment de l’explosion empêche la production »Vactions qui autrement devraient être la conséquence de ,l'échauffement dû à la compression, telles que, particulière-

ment, l’évaporation de composés volatils, qu’on rencontre ,dans les météorites carbonifères’”’. |

Il me paraît que l'hypothèse de Chladni, défendue par M. Brezina, donne lieu à des objections non moins graves que les autres théories proposées jusqu'ici. Assurément, il est difficile de se rendre un compte exact des circonstances qui se présentent lorsqu'un amas de poussière fait irruption dans notre atmosphère; pourtant, il existe quelques conditions au sujet desquelles il ne peut y avoir aucun doute. C’est ainsi qu'il est bien évident que le phénomène décrit par M. Brezina doit se passer dans les parties de l’atmosphère où la densité de l'air n’est encore que très faible. De plus, les parties du nuage qui marchent en avant, et qui rencontrent les premières une résistance considérable, ralentiront leur course et se rapprocheront de celles qui sont situées plus en arrière. C’est ainsi qu'il pourra s’opérer un certain tassement dans la direction .de la vitesse, mais il doit en résulter en même temps que les parties du nuage qui renferment dans cette direction le plus de matière conserveront, en raison même de leur plus grande masse, une vitesse plus grande. Dans le cas d’un nuage de forme globulaire, par exemple, les parties extérieures, dans une section perpendiculaire à la direction du mouvement, devraient rester en arrière, et la compression due à la résistance de l'air devrait former une espèce de nappe offrant la forme d’une tête de comète. Ce n’est que dans la direction du mouvement même que la pression peut avoir une valeur considérable; dans une direction perpendiculaire au mouvement, la pression ne peut dépasser celle de Pair dans les régions où le phénomène à lieu, elle est donc trop faible pour transformer la masse incohérente en un corps solide. C’est probablement pour cette raison que l'hypothèse fait intervenir l’effet d’une explosion, qui cependant n’est guère moins difficile à expliquer. Remarquons d’abord qu’au point de vue de l'intensité de l’action le choc produit par l’explosion est certainement insuffisant pour déterminer la conglo-

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mération de la masse. En effet, l’action exercée sur la masse météorique ne peut dépasser celle qui se manifesterait au lieu même où l’air remplit le vide derrière cette masse; or, ce qui se passe ici pourrait être reproduit artificiellement. On n'aurait qu'à mettre un tas de fragments plus ou moins menus de différents minéraux sous une cloche pneumatique, qu’on briserait après avoir fait lé vide. L'air rentrant tout d’un coup devrait causer par le choc l’union solide de tous les fragments entre eux, Certainement, même sans faire cette expérience, -on ne peut douter quel en serait le résultat. Mais, de plus, on ne-conçoit pas bien comment l'effet du choc pourrait atteindre la météorite avant que la plus grande partie de la force vive soit épuisée. Pour que l’explosion, comme M. Brezina l’appelle, qui a lieu en arrière de la météorite puisse atteindre les parties antérieures et latérales de ce corps, et exercer de tous côtés la pression (allseitiger Druck) qui doit comprimer la masse, il faut nécessairement que la vitesse du météore ne dépasse pas celle avec laquelle un choc se propage dans l'air. La météorite doit donc avoir ralenti sa course jusqu'à la vitesse d’environ 340 mètres, c’est-à-dire celle du son. Dans ces conditions, la diminution de vitesse ne sera plus que lente et la résistance de l’air sera à peu près contre-balancée par l’accélération due à l'attraction de la terre. L’espace vide derrière la météorite diminuera peu à peu de volume, jusqu’à disparition complète, et n’occasionnera jamais de choc !). |

1) On a souvent invoqué l’action de l'air, rentrant dans le vide derrière les météorites, pour rendre compte de faits relatifs à ces corps. Tscher- . mak explique ainsi le bruit, semblable à celui du canon, fréquemment observé pendant la chute de météorites. Selon lui, à un certain moment, la vitesse dé l’aérolithe serait épuisée par la résistance de l'air. A ce “moment de repos,” l'air remplirait le vide et viendrait frapper contre la météorite, ce qui produirait le bruit soudain et court d’un coup de canon. A mon avis, les bruits entendus pendant la chute des météorites s’expliquent de la manière suivante. L'air rentrant de tous les cotés dans le

Une autre difficulté qu'offre cette hypothèse, c’est la-formation de la croûte. La manière dont la masse vitreuse de la croûte pénètre dans le reste de la météorite, même dans . les interstices des cristaux composant les chondres, est la preuve que les parties extérieures seules ont été fondues pendant le trajet de quelques secondes à travers notre atmosphère. Cette croûte doit s’être formée plus tard que la météorite, savoir, suivant la conséquence de l'hypothèse défendue par M. Brezina, après que la vitesse est devenue moindre que 340 mètres par seconde. Or, c’est le ralentissement depuis la vitesse cosmique jusqu'à la vitesse de 340 mètres qui développe le plus de chaleur, tandis que la chaleur produite ultérieurement estinsignifiante. Une balle de plomb, au moment où elle quitte le fusil, possède environ cette même vitesse de 340 m., et pourtant, quand on la tire en l'air, elle reste dans le même état et on n’y observe aucune trace de fusion, quoique la petitesse du volume, par rapport à la surface, et le peu d’élévation du point de fusion du plomb (334°) la placent dans des conditions bien plus avantageuses que les météorites.

D'un autre côté, la théorie défendue par M. Brezina ne peut pas expliquer la structure ni surtout la genèse des chondres. Ils devraient être tout formés lors de l’entrée du nuage dans l’atmosphère.

Les idées des savants sur la formation des chondres diffèrent beaucoup. Laiïissant de côté l'hypothèse tout a fait improbable d’une trituration, il y a deux manières de l’expliquer. L'une considère les chondres comme les produits d’une vide laissé derrière la météorite produit un bruit de la même manière qu'est engendré celui du tonnerre, auquel il ressemble tout à fait, comme on le trouve souvent mentionné dans les rapports relatifs à la chute de météorites; c’est là, pour ainsi dire, le cas général, Si, toutefois, dans une partie de sa trajectoire, la distance de la météorite à l'observateur diminue de 540 mètres environ par seconde, le bruit excité en tous les points différents de ce parcours arrivera en même temps à l'oreille et sera par suite beaucoup renforcé, de manière à produire l'effet d’un coup de canon.

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duits d’une cristallisation rapide, l’autre suppose que ce sont des gouttes solidifiées, qui primitivement étaient en suspension. Chacune de ces hypothèses a ses partisans parmi ceux qui ont fait une étude sérieuse des météorites.

La première a nouvellement été défendue surtout par M. Brezima !}) et par M. Wadsworth ?). Ils regardent les chondres comme des formes analogues aux sphérolites ou cristallites de Vogelsang. J'ai déjà fait remarquer, p. 114, que quelquesuns seulement des chondres présentent une certaine ressemblance avec des bélonosphérites, et que même pour ceux-là il y a des points de dissimilitude. Quant aux globulites, ce sont des, formatious tout à fait différentes. Les globulites sont toujours extrêmement petits, et doivent sans doute leur origine à des forces moléculaires; or on sait que la tension moléculaire varie en raison inverse du rayon de courbure. La possibilité de l’existence de globulites ayant des dimensions telles que celles des chondres ‘ne saurait donc guère être admise, tant que l’on n’aura pas réussi à la prouver par une reproduction artificielle de ces formations. Jamais, non

plus, on n’a vu que d’un magma fluide se séparaient des gouttes d’une composition aussi variable que celle des différents chondres qu’on observe dans une même chondrite. De plus, les observations microscopiques fournissent de nombreux faits qui seraient en contradiction avec cette hyphothèse; tel est,

2) M. E. Wadsworth, Lithologicul studies. Memoirs of the Museum of comparative Zoology at Harvard College, Vol. XI Part. 1, p. 86. »I can "find neither in this (Iowa county) nor in any other meteorite, [ have "seen, any evidence that they are fragmental in charaîter, but rather evi- . »dence that the structure usually observed is'the result of rapid cooling : “upon à liquid magma of this constitution. The crystalline structure of any mass depends upon the crystalline form its minerals tend to assume, “unter the conditions to which they were exposed during that crystallisa- “tion. In the crystalline forms of olivine and enstatite, coupled with the rrapid cooling the -writer believes, resides the cause of the peculiar struc- “ture of the chondritic meteorites. l

par exemple, l’existence de chondres inclus dans d’autres. (Fschermak. PL VIII fig. 1).

D'autre part, il y a des faits qui empêchent d'admettre que tous les chondres sont les produits d’une cristallisation rapide. À la vérité, les caractères de quelques-uns d’entre eux, tels que les chondres blancs cryptocristallins et les chondres d’enstatite radiés, sont compatibles avec cette supposition et la rendent même probable; mais il y en a d’autres qui ne s'accordent nullement avec cette manière de voir. L'erreur tient ici à l'idée préconçue que tous les chondres naissent dans les mêmes conditions, que la météorite entière est produite ,d’un seul jet”. L'observation de la forme d’une ceristallisation ne suffit pas pour pouvoir juger si la formation à été rapide ou lente. J’ai déjà fait observer, au sujet du chondre cristallitique, qu'il y a d’autres circonstances pouvant provoquer des formes qui paraissent être l’effet d’une eristallisation rapide, alors qu’en réalité la cristallisation s’est effectuée lentement. Pour tirer des conclusions de cette sorte, il faut connaître les propriétés de la substance dont il s’agit, à quoi on ne peut arriver que par voie expérimentale. Or, on a effectivement fait des expériences dans cette direction, et les résultats obtenus peuvent déjà nous apprendre beaucoup. Surtout les savants français, MM. Daubrée, Fouqué et Michel Lévy, se sont occupés de la reproduction artificielle des minéraux qu’on trouve dans les chondrites.

Examinons les déductions qu’on peut tirer de ces expériences, relativement à la formation des chondrites.

Le péridot à souvent été reproduit. Ce- qui dans la formation de ce corps nous intéresse spécialement a été résumé par MM Fouqué et Lévy en ces termes 1): , il exige toujours sun recuit à très haute température et il prend d’abord des formes cristallitiques.”.

1) Synthèse des minéraux et des roches. Paris, G. Masson 1882.

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D'autre part, M. Daubrée décrit comme il suit le produit d'un refroidissement rapide !): ,On a obtenu ...., des masses ,confusément cristallines et offrant dans beaucoup de leurs parties tous les caractères du péridot”.

De là se déduit, puisque les chondres de péridot sont souvent assez grands et en même temps monosomatiques, C.à.d. constitués par un seul cristal et non par une masse cristalline, que ces chondres doivent s’être formés par refroidissement lent.

L’enstatite est moins inétressante à cet égard: elle ne nous fournit pas de circonstances spéciales à observer, vu que, même par un refroidissement assez brusque, des cristaux passablement grands paraissent pouvoir se former.

Les feldspaths sont assez rares dans la classe des chondrites. L’oligoclase s’y rencontre en fragments irréguliers ou en chondres, comme dans la pierre de Dhurmsala. Les expériences synthétiques paraissent exiger un recuit à haute température d’au moins 48 heures; ,une température moins élevée, ,un recuit insuffisamment prolongé, un refroidissement brusque, favorisent au voisinage de la surface du culot le dé- »veloppement de formes sphérolitiques” ?).

Les études synthétiques, on le voit, paraissent indiquer que les météorites n’ont pas pris naissance par refroidissement brusque et par cristallisation rapide, mais se sont au contraire formées à une haute température, qui a persisté pendant quelque temps.

L'autre hypothèse, qui considère les chondres comme des gouttes solidifiées, est beaucoup plus probable. En l’admettant, tous les faits observés trouvent une explication simple. Toutefois, 1l reste la difficulté d'expliquer l’origine des gouttes mêmes, M. Sorby observe *) que quand on force de l’air com-

1) Daubrée. Expériences synthétiques relatives aux météorites, dans Comptes rendus etc., T. LXII, 1869, p. 660.

2) Fouqué et Michel Lévy, L. c.

3) On the structure and origin of meteorites, dans Nature, T, XV, 1877, p. 495—498,

LS

primé à traverser une masse fondue, celle-ci est divisée en particules filamenteuses qui prennent la forme de globules, si la . température ambiante s'éloigne peu du point de fusion de la masse, Il me paraît cependant difficile de rattacher à ce phénomène la formation des chondrites. On ne conçoit pas comment les différents globules qui ont pris naissance dans une même masse fluide pourraient avoir une composition tellement dif: férente que les unes cristallisent en péridot, d’autres en enstatite, et que d’autres encore fournissent les chondres porphyriques. Sorby regarde les météorites comme des conglomérations de matières projetées par les actions volcaniques du soleil. Mais, quoiqu’on ait observé dans la chromosphère du soleil des mouvements extrêmement violents, il est peu probable qu’ils puissent avoir communiqué aux chondres fondus des forces vives suffisantes pour que ces corps relativement petits, après avoir traversé l’atmosphère du soleil, aient conservé assez de vitesse pour atteindre la sphère d'attraction de la terre. En outre, la résistance éprouvée dans le parcours de latmosphère du soleil devrait volatiliser ces gouttes. M. Brezina fait observer qu’on n’a jamais vu des facules se détachant du soleil, et que tout paraît indiquer que les météorites sont des corps analogues aux étoiles filantes et aux comètes.

Il me semble qu’on peut expliquer de la manière suivante la formation des météorites. |

Le système solaire est peuplé, non-seulement par le soleil et les planètes, mais aussi par un nombre très considérable de corps de dimensions tres différentes, qui, des espaces interstellaires, sont continuellement attirés par le corps central. Les plus grands de ces corps, ou les groupes les plus étendus et suffisamment denses de matière cosmique, constituent les comètes, qui toutefois sont relativement rares. Les autres sont ” de même nature que les étoiles filantes , qui traversent en grand | nombre l'atmosphère dela terre, ou forment des particules plus « ténues encore et probablement beaucoup plus nombreuses, qui « échappent à notre observation. Leur nombre, par unité d’espace,

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doit nécessairement croître à mesure qu’on approche du soleil. A peu de distance de cet astre, la densité de cette matière cosmique doit être assez grande.

Le voisinage du soleil produit la fusion des particules et en forme des gouttes. Après avoir passé le périhélie, elles se refroidissent plus ou moins lentement, selon la forme de leur orbite.

Ces petites particules se meuvent dans tous les sens et leurs orbites peuvent se croiser. Si elles proviennent d’un seul groupe, leurs orbites sont à peu près parallèles au commencement. Mais aussitôt qu’elles entrent dans les parties extrêmes de l’atmosphère du soleil, elles changent leurs orbites, à cause de la résistance éprouvée. Les plus grosses et celles qui ont la plus grande densité diminuent de vitesse dans une proportion plus faible que les corpuscules de moindre dimension et de moindre densité. Il en résulte que même les orbites des particules appartenant à un même groupe s’entre-croisent, et que des rencontres fréquentes se produisent. Tant que les corps sont à l’état solide, leur rencontre ne peut pas produire leur union définitive; mais lorsque l’un des deux corps qui s’entre-choquent se trouve à l’état fluide, ou même pâteux, dans la partie où ils entrent en contact, ils doivent se souder. Le choc violent de corps solides ayant des vitesses très différentes en grandeur ou en direction aura pour effet qu’ils se briseront en fragments menus, qui, en se collant sur la masse fluide ou visqueuse de la météorite, y formeront la partie bréchiforme, qui ne manque qu'à bien peu de météorites.

C’est ainsi qu’on peut rendre compte du mode de formation de divers chondres, dont l’origine ne pourrait être expliquée par aucune des autres hypothèses. Nous en donnerons quel- / ques exemples :

1°. Le chondre porphyrique représenté par Tschermak le. PL VIII fig. 1, contenant dans sa masse un autre chondre. |

2°. Les chondres jumeaux décrits plus haut, dont l’un

a dû être fluide et l’autre solide au moment où ils se rencontrèront. | |

3°. Les chondres qui ont une croûte. Cette croûte peut avoir été formée par la rencontre d’un chondre déjà solide avec un autre encore fluide, qui l’a englobé et en vertu des actions moléculaires, s’est répandu sur toute la surface; ou bien elle pourrait n'être que le résidu de la cristallisation. Dans la plupart des cas, l'observation microscopique permet de décider lequel de ces deux modes de formation est intervenu dans chaque cas spécial. Sur la PL IV fig. 5, par exemple, un fragment angulaire irrégulier de péridot, entouré d’une couche noire non transparente, indique incontestablement la première de ces formations.

4°. La porosité de la masse de quelques météorites ; pour la météorite de Ngaw1i celle est tellement grande que M. Lorentz calcule qu’au moins la dixième partie du volume consiste en espaces vides. Cette porosité n’a rien d’extraordinaire au point de vue de notre hypothèse, tandis qu’elle serait complètement inexplicable si l’on admettait que la masse a été fondue.

5°. La présence de corps qui ne subissent pas, sans se décomposer, une température aussi élevée que l'exige la formation du péridot (avec inclusions vitreuses); tels sont les composés organiques, qu’on a trouvés dans certaines météorites.

6°. Enfin, la présence dans une même météorite de substances qui ne peuvent pas exister ensemble à cette haute température, telles que le fer et le charbon, les silicates de fer et les composés organiques. Ces cas ne donnent point lieu à des difficultés dans notre hypothèse, car rien n’empêche d’admettre que les matières en question sont entrées dans la météorite alors que celle-ci traversait des régions relativement froides.

Remarquons encore que les mêmes causes qui ont produit la conglomération d’un essaim de masses cosmiques circulant autour du soleil, peuvent avoir agi dans le voisinage d’autres astres. De même qu’on admet que certaines comètes,

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ayant des vitesses hyperboliques, voyagent d’un astre à l’autre, il serait possible que des météores formés dans d’autres mondes vinssent tomber dans notre système solaire, et que quelques météorites nous donnassent à contempler des amas de matière cosmique réunis et soudés par l'effet de l’atmosphère embrasée de quelque astre éloigné.

BrEpa, Août 1886.