CHAPITRE PREMIER
Du mouvement général qui parait avoir lieu chaque jour dans le Ciel,
X our prendre une idée du ciel dans une belle nuit , il faut considérer d'abord le mouvement diurne ou le mouvement commun de tout le ciel, qui se fait chaque jour autour des deux pôles ou de Taxe du monde, et qui est représenté par les sphères armillaires qui sont entre les mains de tous les gens instruits.
Les paysans connaissent le Chariot, que nous appelons la grande Ourse , constellation composée de sept étoiles ( fig. i ) qui se voient toujours du côté du nord;
( 3a ) mais tantôt plus haut, tantôt plus bas, suivant les temps de Tannée où l'on observe. Au mois d'avril , vers les neuf heures du soir, nous la voyons sur notre tête , ou à notre zénith ; au mois d'octobre, elle est au contraire fort basse, ou près de l'horizon : cela suffit pour indiquer qu'elle tourne. On veut ensuite savoir autour de quel point elle tourne : c'est celui qui est dans le milieu de son cours ou de son cercle; et c'est à-peuprès à la moitié de la hauteur qu'il y a depuis l'horizon jusqu'au zénith, c'est-àdire depuis le cercle qui nous environne et borne notre vue à la hauteur de l'œil jusqu'au sommet du ciel , ou au point le plus élevé sur notre tête. C'est au moyen de cette circulation ou révolution que nous voyons la grande Ourse s'élever et s'abaisser ensuite. Si l'on y regarde plusieurs fois dans une nuit , on la verra monter et descendre sensiblement, comme l'on voit le Soleil monter le matin et des-
( 33 ) cendre le soir : par-là on peut reconnaître que les étoiles , aussi bien que le Soleil, tournent ou paraissent tourner autour de nous chaque jour.
Le point du ciel autour duquel se fait ce mouvement est pour ainsi dire marqué par l'étoile polaire. On peut s'en apercevoir en cherchant du côté du nord quelle est l'étoile qui ne change pas sensiblement de place dans l'espace d'une nuit , car l'étoile polaire est la seule dans ce cas-là. Mais comme il faudrait en essayer plusieurs , et les suivre chacune pendant plusieurs heures pour reconnaître celle qui ne varie pas , il vaut mieux se servir de la grande Ourse , pour connaître l'étoile polaire; or les deux étoiles a et (8 les plus éloignées delà queue conduisent par un alignement direct à-peu-près vers l'étoile polaire, en suivant cet alignement à droite en été , à gauche en hiver , en haut en automne , et en bas au printemps.
Quand on a reconnu l'étoile polaire , qui est comme le centre du mouvement général (i), et l'essieu ou le moyeu de la grande roue céleste , on peut concevoir la manière dont les différentes étoiles tournent autour de celle-là ; les étoiles qui en sont très -près décrivent de petits cercles , celles qui sont plus éloignées en décrivent de plus grands , et quand ces cercles deviennent assez grands pour at* teindre l'horizon , les étoiles se couchent; jusque-là elles paraissent toute la nuit.
Le Soleil se lève et se couche tous les j ours y parce qu'il est très-loin de l'étoile polaire ou du pôle, et que son cercle journalier étant toujours très-grand, il ne peut tenir dans l'espace qu'il y a de-
(i) Nous prenons ici l'étoile polaire pour le pôle même, parce qu'elle n'en diffère que de 2 degrés , ce qui n'est pas sensible dans des observations faites à la vue simple.
( 35 ) puis le pôle jusqu'à l'horizon ; il en est de même de la Lune et des autres planètes.
Le ciel est fait comme une boule ou un globe ; or il est impossible qu'une boule tourne sans qu'il y ait deux pôles ou deux points autour desquels se fasse le mouvement : c'est ce qu'on verra facilement en faisant tourner une boule quelconque ou un globe artificiel*
Des deux pôles du ciel , nous en voyons un, et on l'appelle pôle boréal, septentrional ou arctique. Il y en a un autre à l'opposite, et que nous ne voyons pas, qui est abaissé vers le midi autant que l'autre est élevé vers \e nord; on l'appelle pôle méridional, austral ou antarctique.
Entre ces deux pôles , et dans le milieu de leur intervalle , on peut imaginer un cercle ou une roue > c'est l'équateur , qui est représenté dans une sphère, également éloigné dans tout son pourtour
( 36) de chacun des deux pôles , et divisant le monde en deux hémisphères égaux , dont l'un est septentrional: c'est celui dans lequel nous habitons ; l'autre méridional , où se trouve une partie de l'Afrique et de l'Amérique. -
L'équateur sert dans l'astronomie de terme de comparaison pour les hauteurs des astres : ainsi le Soleil en été et à midi est plus élevé que l'équateur de 23 degrés et demi; en hiver il est plus bas d'autant : nous disons que le Soleil décline de 23 degrés, ou qu'il a 23 degrés de déclinaison boréale en été, de déclinaison méridionale en hiver.
Le Méridien est le cercle qui du côté du midi monte directement jusqu'au-dessus de notre tête, qui, passant parlepole, fait tout le tour du ciel, et partage le jour et l'apparition des astres par le milieu.
Le pôle est éleyé pour nous du côté du nord, et l'équateur du côté du midi; la quantité de cette élévation est le premier
( 37 ) ofojet d'observation , et nous ne pouvons guère nous dispenser de l'indiquer ici.
En voyant les étoiles tourner journellement autour du pôle , il était naturel de voir combien elles s'élevaient et combien elles s'abaissaient ; c'est ce qu'on a fait il y a plus de deux mille ans. Le milieu entre la plus grande hauteur et le plus; grand abaissement indique la place du pôle ; à Paris il est à 49 degrés de hauteur (1), en sorte que nous sommes à 49 degrés del'équateur; cette distance est ce qu'on appelle latitude d'un lieu de la Terre : plus on avance vers le nord, plus on augmente en latitude, et l'on en juge
(1) Puisqu'il y a 36o degrés dans le tour entrer d'un cercle céleste ou terrestre, il y en a donc 90 depuis l'horizon , qui borne notre vue , de niveau à la terre , jusqu'au sommet du ciel sur notre tête , ou au zénith ; ainsi , à la moitié de cet intervalle , il y a 46 degrés ; cela ne s'éloigne pas beaucoup du pôle , qui est à 49.
( 38) toujours par la hauteur du Soleil et par celle du pôle.
Dès qu'on a compris les latitudes des lieux de la Terre , il faut avoir une idée des longitudes ; elles sont d'ailleurs indiquées par le mouvement diurne du Soleil. Puisqu'il fait le tour de la Terre eh vingt-quatre heures, il donne le midi successivement à tous les pays qui sont d'orient en occident à la suite les uns des autres.
Quand on avance du côté de l'orient ou de l'occident, on ne, change point de la^ titude, mais on change de longitude.
Quand on est à i5 degrés de Paris vers l'orient, par exemple à Vienne en Autriche , orf*a fait i5 degrés de longitude, et on a le midi une heure plutôt , parce qu'allant au-devant du Soleil, on doit le rencontrer de meilleure heure. En continuant d'avancer ainsi vers l'orient, de 1 5 en 1 5 degrés , l'observateur gagnerait une heure à chaque fois ; et s'il faisait le
(39) tour entier de la Terre, Use trouverait, en arrivant à Paris , avoir gagné vingtquatre heures, et compterait un jour de plus que nous; il serait au lundi tandis que nous serions encore au dimanche :
il aurait vu en effet le Soleil se lever une fois de plus que nous ; et il aurait eu un midi de plus dans le même intervalle réel de temps; ses journées d'un midi à l'autre auraient été toutes plus "courtes que les nôtres ; il y en aurait donc eu un plus grand nombre , c'est-à-dire une de plus- Un autre observateur qui s'avancerait du côté de l'occident , retarderait de la même quantité; et revenant à Paris après le tour du monde , il ne compterait que samedi lorsque nous serions au dimanche : on éprouverait cette singularité dans la manière de compter, toutes les fois qu'on voit arriver un vaisseau qui a fait le tour du monde, si l'équipage avait compté les jours dans le même ordre , sans se réformer sur les pays où il aurait passé.
( 4o) Par la même raison , les habitans des îles de la mer du Sud , qui sont éloignés de douze heures de notre méridien , doivent voir les voyageurs qui viennent des ïndes et ceux qui leur viennent de l'Amérique compter différemment les jours delà semaine , les premiers ayant un jour de plus que les autres; car supposant qu'il est dimanche à midi pour Paris, ceux qui sont dans les.Jndes disent qu'il y a six ou sept heures que dimanche est commencé , et ceux qui sont en Amérique disent qu'il s'en faut au contraire de plusieurs heures. Cela parut très-singulier à nos anciens voyageurs , qu'on accusa d'abord de s'être trompés dans leur calcul et d'avoir perdu le fil de leurs almanachs. Dampierre, étant allé à Mendanao par l'ouest , trouva qu'on y comptait un jour de plus que lui. Varenius dit même qu'à Macao, ville maritime de la Chine, les Portugais comptent habituellement un jour de plus que les Espagnols ne
comptent aux Philippines, quoique peu éloignées ; les premiers sont au dimanche tandis que les seconds ne comptent que samedi; cela vient de ce que les Portugais , établis à Macao , y sont allés par le cap de Bonne-Espérance, et les Espagnols en avançant toujours du côté de l'occident y c'est-à-dire , en partant de l'Amérique et traversant la mer du Sud.
Les longitudes, en différens pays de la Terre, se trouvent par le moyen des éclipses : je suppose qu'une éclipse ait été observée à Paris à minuit , et aux Indes à six heures du matin, on est sûr que la différence entre ces deux méridiens est de six heures, ou d'un quart de jour , ce qui fait un quart du cercle entier que le Soleil parcourt en vingt-quatre heures : c'est-à-dire 90 degrés de longitude par rapport à Paris.
Mais comme les éclipses sont trop rares et que les navigateurs ont besoin de connaître continuellement la longitude du
( 4a) Keu où ils sont, ils n'attendent pas des éclipses; ils examinent la situation de la Lune par rapport aux étoiles dans le moment où la Lune est , par exemple , à 4° degrés d'une étoile lorsqu'il est six heures du matin dans le lieu où ils sont ; ils consultent l'almanach calculé d'avance à Londres ou à Paris ; s'ils voient que cette même distance doit avoir lieu à minuit exactement , il s'ensuit tout de même que la longitude est de go degrés. La position de la Lune apprend qu'il est minuit à Paris ; on voit d'ailleurs qu'il est six heures sur le vaisseau; et cette différence de six heures indique la longitude ; ce qu'on appelait le secret des longitudes n'est plus un secret depuis que l'on sait calculer et observer le point où la Lune se trouve. On peut même se passer de la Lune si on a une bonne montre marine qui ne change pas de deux minutes en deux mois de navigation, et qui fasse
( 43 ) voir toujours sur le vaisseau l'heure qu'il est à Paris.
Le mouvement diurne se partage en vingt-quatre heures ; il est bien facile de se faire pour cela un cadran en plaçant un cercle divisé en vingt-quatre parties égales , incliné du côté du midi comme l'équateur céleste : le style qui sera placé au centre marquera les vingt-quatre heures sur la circonférence.
Pour orienter ce cadran, il suffit de faire en sorte que l'ombre du style soit de la même longueur le matin, le soir et à midi , ce qui peut se faire par un léger tâtonnement. Alors le Soleil étant toute la journée élevé de la même quantité sur le plan du cadran , Ton est sûr que ce plan est l'équateur.