L1SME

Pour le vulgaire lettré , c'est-à-dire pour les esprits peu portés à la réflexion , et qui pourtant usent journellement de la monnaie courante des termes des sciences philosophiques , le spiritualisme est simplement l'affirmation d'un Dieu créateur et esprit, et de l'âme humaine, esprit ellemême, et appelée à survivre à notre existence organique et animale de ce monde ; le matérialisme est précisément le contraire de cette affirmation; il se confond d'ailleurs avec le panthéisme , et se traduit aux yeux du public par

les termes athéisme, fatalisme, rationalisme, scepticisme , etc. Sous cette forme, évidemment, ces doctrines n'auraient qu'accessoirement à figurer dans une étude analytique sur la composition des êtres. En effet, bien que leurs définitions, ainsi posées , répondent à l'une des faces de la question, leur forme exclut toute idée de démonstration basée sur la raison et sur l'expérience, et n'implique qu'une affirmation aveugle.

Mais il est facile de ramener ces trois termes à leur vrai sens.

La matérialisme, considéré comme une théorie analytique de l'univers, n'admet, et ne peut admettre, absolument qu'une seule espèce d'éléments : la matière , existant de toute éternité , et partout identique à elle-même ; c'est avec cet élément et ses seuls mouvements que, non-seulement il a la prétention , mais qu'il subit la condamnation d'expliquer tous les phénomènes possibles, depuis le mouvement des astres, depuis la formation du cristal, jusqu'à la pensée dans ses plus sublimes évolutions. Je dis qu'il subit la condamnation , et c'est ce qui a été bien compris par tous ses partisans conséquents avec eux-mêmes. Dès qu'il accepte plus d'une espèce d'éléments, dès qu'il admet, par exemple , l'existence d'un élément dynamique , capable de faire naître le mouvement dans la matière sans mouvement antérieur, il n'a plus aucune raison pour rejeter l'existence d'un troisième élément , de Vêlement animique, nécessaire pour donner lieu aux phénomènes de la vie organique; il cesse d'être lui-même, ou pour mieux dire, il n'a plus aucune raison d'être, il devient une question de faits , et cesse d'être une doctrine de principes.

Le panthéisme (Dieu en tout, tout en Dieu) n'admet aussi qu'un élément; mais cet élément, bien loin d'être

toujours et partout identique à lui-même, est au contraire susceptible de toutes les transformations possibles; il peut devenir esprit, force ou matière; il renferme, dans son essence même et en virtualité, tous les phénomènes possibles; il peut temporairement s'individualiser en êtres distincts , qui, après un certain cycle d'évolutions, s'absorbent d'euxmêmes dans le grand Tout. Entre cette doctrine et la précédente il y a un abîme : au point de vue du principe comme à celui de l'interprétation pure et simple des faits.

Le spiritualisme est plus difficile à définir, ou, pour mieux dire , ses formes sont plus variées ; cependant on peut dire que son essence même , c'est d'admettre non-seulement la diversité des éléments , depuis la matière jusqu'à l'esprit pur, mais encore, et surtout, l'inaltérabilité et l'individuatité de ces éléments. Telle est du moins la forme de cette doctrine lorsqu'elle est logique et conséquente avec ellemême.

Ces trois grandes doctrines, on le voit, constituent, chacune à sa manière , une véritable analyse de la constitution des êtres. Appliquée au cas très-particulier de notre propre être, cette analyse nous dit : au nom du matérialisme, que Y homme est tout matière, et que sa pensée n'est qu'un mouvement des atomes ; au nom du panthéisme, que l'homme est tout à la fois matière, force et ame, formant une seule essence transmutable, dont chacun de ces trois mots n'indique qu'un mode ; au nom du spiritualisme, que Y homme est au moins matière et ame , considérées comme éléments à jamais distincts.

Ces trois grandes doctrines ont traversé les siècles en subissant la loi du progrès. Le matérialisme, visiblement, n'a jamais pu être qu'une doctrine philosophique en quelque sorte séparée de la vie pratique. Dans le panthéisme et le

spiritualisme, au contraire, se sont fondées et fondues, non seulement toutes les religions possibles, mais toutes les aspirations religieuses isolées de la conscience humaine.

Ces trois interprétations existent aujourd'hui même face à face, sous forme ouverte ou déguisée, dans toutes nos sociétés. Que dis-je! Elles se heurtent et prévalent alternativement dans la tête de bien des hommes qui savent penser, lorsque, rentrant en eux-mêmes, ils examinent en liberté les opinions, les croyances qu'on leur a inculquées dès l'enfance, et qu'en face de tous, ils n'oseraient faire semblant de mettre en doute.

L'expression d'entreprise audacieuse que j'ai employée dès l'abord, en indiquant le but de ce livre, n'est pas trop forte , il le semble du moins ; et plus d'un lecteur me demandera sans doute : « De quel droit prétendez-vous résoudre un problème que vous-même appelez séculaire , et que vous avouez exister, ou avoir existé , dans la tête de bien des hommes, pour peu qu'ils sachent penser?» La question serait écrasante, si la possibilité de résoudre le problème ne dépendait que du plus ou moins de force de notre intelligence seule , et si , par conséquent , la personnalité pensante de chaque homme intervenait exclusivement. Tel n'est, dieu-merci, pas le cas, et ici intervient une puissance bien autrement grande que celle de n'importe quel génie exceptionnel ; ici notre personnalité s'efface pour ainsi dire entièrement, pour faire place à une force collective dont dispose aujourd'hui chacun de nous.

Une analyse quelconque suppose la connaissance des attributs de l'être à analyser, et des parties qu'on suppose former les éléments constituants de cet être. Une analyse élémentaire de l'univers ou des êtres qui le composent suppose la connaissance aussi complète que possible de

tous les phénomènes auxquels donne lieu le concours des éléments que nous prétendons isoler par la pensée. Cette analyse appartient donc exclusivement à l'ensemble de nos sciences naturelles et exactes , à la science cosmogonique ; et tout ce que Ton tentera en dehors du domaine de ces sciences ne pourra être qu'hypothèse, ou théorie systématique et préconçue.

Cette assertion , dont l'évidence est 4e nature à frapper tout le monde , nous fait maintenant très-bien comprendre comment notre grand problème a pu et a dû traverser les âges sans être résolu ; comment les trois doctrines fondamentales que j'ai spécifiées se sont maintenues face à face, sans que l'une ou l'autre ait jamais été complètement victorieuse ou vaincue. L'ensemble de nos connaissances exactes des phénomènes du monde sensible , la science cosmogonique , en effet , est assujettie à la loi du progrès comme tous les travaux possibles de l'esprit humain. Ce qui lui était impossible hier, elle le résout aujourd'hui ; ce qui lui échappe aujourd'hui, elle l'atteindra demain. Notre problème a pu résister pendant des siècles ; mais nous avons déjà le droit de dire qu'il sera vaincu un jour par la science.

En ce sens , la seule question critique à poser est celleci : « Comment savez-vous si le moment est venu d'attaquer une question que des sages croient hors de la portée de la raison humaine, tant elle a toujours semblé difficile? »

Si nos sciences allaient pas à pas et régulièrement , il serait à peu près impossible de décider du moment. Mais telle n'est point leur marche. Elles procèdent, en effet, en quelque sorte par saccades ; leur puissance se concentre tantôt vers un point, tantôt vers un autre; un ensemble imprévu de découvertes d'une même famille y ouvre souvent un horizon dont personne ne soupçonnait la proximité.

Notre époque a été, ou plutôt est le témoin d'un phénomène de développement bien frappant de cet ordre. Dans une des parties les plus spéciales de la physique , dans celle qui a pour objet l'étude de la chaleur , il s'est opéré récemment une révolution radicale dans toutes les idées accréditées jusque-là : une série de faits expérimentaux , en apparence paradoxaux et étrangers les uns aux autres , ont été reliés de la façon la plus brillante par l'analyse mathématique ; la révolution opérée en ce point isolé a rapidement gagné de proche en proche ; et a établi une parenté désormais indissoluble , ou plutôt, a confondu en un seul faisceau des sciences qui paraissaient n'avoir rien de commun. Mécanique, physique, chimie, physiologie...., se sont spontanément groupées autour d'un même noyau de principes indélébiles.

Par suite du caractère spécial et remarquable de ce grand mouvement, les esprits les plus prudents, les plus timorés, se sont trouvés entraînés à disserter sur la nature de la matière, des forces, à sonder les mystères de la vie; et, tombant dans un excès tout opposé à leurs habitudes , ont fini par trouver très facile ce qu'ils croyaient impossible. Un nombre considérable de livres de tous les formats , de tous les styles , mais tous marqués de la même tendance , ont paru dans ces derniers temps; on y cherche à disséquer les phénomènes, à remonter aux causes, à déterminer la nature même des causes.

Si je me suis trompé en pensant que le moment est venu de fonder, avec les données positives de la science, les assises solides d'une métaphysique expérimentale, à l'abri des injures du temps, je n'ai, en un sens du moins , pas été le seul à tomber dans l'illusion. Le lecteur pourra même me demander pourquoi j'ai cru devoir ajouter un

volume de plus à tous ceux qui , d'après mon propre aveu , embrassent le même sujet.

A ce pourquoi , je vais répondre dès l'abord de la façon la plus entière et la plus franche.

Comme expression de la métaphysique de nos sciences modernes , ce livre estd'un bout à l'autre une protestation énergique contre ce que je ne crains point d'appeler l'erreur scientifique la plus radicale de notre époque.

Un grand nombre d'ouvrages , dis-je , ont paru récemment, qui dissertent sur la matière , sur la force, sur la vie ; un titre unique leur conviendrait en apparence : « Unité des forces de la natura, » et il a été choisi en effet par quelques-uns de leurs auteurs. Ce titre semble annoncer un caractère élevé et grandiose dans l'expression synthétique des idées, et s'il tenait parole, ce ne serait assuré- . ment point de ce côté que pourrait s'attaquer la critique. Mais pour peu qu'on lise vingt pages de n'importe lequel de ces traités , on ne tarde pas à reconnaître qu'à ce titre il conviendrait d'en subtituer un autre bien différent : « La négatiDn de la force. »

Partant d'une prétendue assertion de la thermodynamique, d'une prétendue révélation, d'après laquelle la chaleur ne serait qu'un mouvement Vibratoire des atomes de la matière, on a étendu audacieusement la même explication figurative aux phénomènes de la lumière, de l'électricité, du magnétisme. Quelques-uns, et j'ajoute que ce sont les plus sincères et les plus conséquents, ont.expliqué la gravitation., l'attraction universelle elle-même par des mouvements de la matière, et ont proclamé absurde toute doctrine qui cherche dans l'espace infini autre chose que la matière en mouvement. D'autres, plus prudents, ou saisis peut-être de vertige au bord de l'abîme qu'ils voyaient

s'ouvrir devant eux, ont renoncé à expliquer cette grande cause de mouvement , en disant qu'elle est un effet de la volonté de Dieu : comme si, à ce point de vue., le plus minime des phénomènes de la nature n'était pas aussi un effet de cette volonté; et ils ont cherché péniblement à rattacher tous les phénomènes dynamiques possibles à cette seule force, qui n'en est pourtant plus une, de leur propre aveu.

Si , comme physicien et comme métaphysicien , je devais me tromper en pensant que du seul langage des faits connus aujourd'hui et bien analysés il est possible de tirer une synthèse naturelle et générale, embrassant l'ensemble des phénomènes de l'univers; si l'épigraphe que j'ai donnée à ce livre, et qui en indique toutes les tendances, devait n'être que l'expression d'une poétique illusion de ma part, il ne me sera du moins pas difficile de montrer que l'éloquence des faits suffit pour réfuter la synthèse unitariste qu'on prétend être écrite si clairement dans le grand livre de la nature. Comme physicien, et à un point de vue objectif , -je saurai prouver que pas un des phénomènes , si admirablement analysés et groupés dans ces derniers temps, ne légitime l'hypothèse explicative, et d'ailleurs des plus spécieuses, qu'on a présentée comme seule vraie sur la nature des forces. Comme métaphysicien , et à un point de vue subjectif, je saurai mieux encore peut-être faire ressortir l'étroite connexion qui existe entre le matérialisme pur et cette synthèse unitariste; je saurai montrer qu'en matérialisant certains phénomènes , on fait subir le même sort à d'autres qui y semblent complètement étrangers , et que pour s'intituler spiritualiste , pour n'être pas simplement matérialiste inconséquent , il ne suffit point de faire des professions de foi orthodoxe, de prononear à tous

moments avec componction le nom du Créateur, de tirer un cordeau au travers des phénomènes de la nature, et de déclarer que tout est matière d'un côté, et pur esprit de l'autre ! Des conditions moins spécieuses sont nécessaires pour qu'on puisse se dire appartenir réellement à l'une ou à l'autre de nos trois grandes doctrines philosophiques. Le premier titre de ce livre, ai-je dit, en indique le point de départ et la méthode. La création de la thermodynamique constitue une ère nouvelle dans le développement de toutes nos sciences , et pas seulement dans celui de la seule physique -mécanique. Elle est venue imposer des lois nettes et définies à l'interprétation d'une foule de phénomènes qui semblaient n'avoir d'autre règle que le hasard. Pour déterminer les diverses espèces des éléments qui constituent les êtres, et qui, par leurs rapports réciproques, donnent lieu aux phénomènes, il était naturel de partir des principes mêmes qui ont en quelque sorte transformé nos sciences^ et les ont reliées en un même faisceau. De ces principes j'ai essayé de tirer des conséquences philosophiques et métaphysiques, j'ai été constamment des effets aux causes : je me suis servi , en un mot , à peu près exclusivement de la méthode critique et analytique. Cette méthode, quoi qu'on en ait pu dire, est la vraie puissance de nos- sciences , et c'est pour l'avoir abandonnée trop tôt, que beaucoup de penseurs modernes, croyant fonder une synthèse générale , n'ont abouti qu'à de petites synthèses partielles, dénuées de toute viabilité. Expliquer la vie par l'électricité ; la chaleur, l'électricité , le magnétisme, par la gravitation universelle; la gravitation universelle par le mouvement de la matière ou la volonté de Dieu , c'est ne rien expliquer du tout , ou pour mieux dire, c'est vouloir traduire, sous forme d'images sensibles et

palpables , ce qui , dans la réalité de la nature , ne peut affecter aucune figure !

Et maintenant, m'est-il permis de dire à qui j'adresse ce livre?

Est-il permis à un auteur de dire par qui il veut être lu?

Je crois, en tous cas, remplir presque un devoir en disant ceux à qui je méconseille de me lire.

L'épigraphe de cet ouvrage en indique toutes les tendances. Il constitue, comme œuvre philosophique, la réfutation du matérialisme et du panthéisme , une justification du spiritualisme le plus absolu; il constitue, comme œuvre de science pure , une réfutation de toutes les théories partielles qui, en physique, en mécanique, mènent droit aux deux premières doctrines tout esprit sensé et conséquent avec lui-même. L'auteur qui espérerait ou désirerait un succès officiel et l'accueil de la foule lettrée, ne saurait mieux faire.

Mais comme œuvre de science pure, cet ouvrage va à l'encontre du grand nombre : l'auteur, dieu-merci, est loin d'être le seul de son avis, mais il est néanmoins avec un petit nombre pour lutter contre les idées actuelles de l'immense majorité des hommes de science. Ce n'est pas là un élément de succès parmi ses pairs. Si, comme œuvre de philosophie, cet ouvrage réfute le matérialisme et le panthéisme pour couronner le spiritualisme, il raisonne attentivement avec la première doctrine, il ne s'attaque qu'avec respect à la seconde , et il signale fort souvent les déplorables excès de la troisième. L'auteur s'est gardé d'injurier les philosophes qui acceptent le matérialisme ou le panthéisme à titre de vérité scientifique : il sait que parmi eux se trouvent les esprits les plus puissants de ces deux siècles; il connaît parmi eux bon nombre d'honnêtes gens;

il sait que le matérialiste, dans la vilaine acception du mot, que l'homme intelligent qui n'a ni foi ni loi, qui, à chaque instant, viole ses devoirs les plus élémentaires envers lui-même et envers les autres, se trouve dans tous les camps, et peut-être en plus grand nombre dans le camp des prétendus puristes. Il sait que bien des chrétiens sont panthéistes à leur insu , et que tous même le sont en certains points. L'injure, en un mot, n'a pas place dans ce livre. Ceci n'est point un élément de succès non plus , parmi le grand nombre du moins.

Pour bien des personnes c'est presque un crime que de démontrer la vérité de ce qu'elles croient vrai , car une démonstration raisonnée constate un doute possible et la nécessité d'une vérification. Elles préfèrent accepter sans examen ce qui leur a été inculqué de vrai ou de faux par la férule de l'autorité, plutôt que de scruter et de creuser. Que celles qui sont douées de cette foi robuste, qui pensent que l'homme est libre de croire ce qu'il veut , qui ont la haine au cœur et la foudre en main pour tout contradicteur, ferment à la hâte ce livre et le remettent sur les rayons du libraire ; son auteur n'a jamais eu le bonheur de posséder cette foi là ; peut-être dirait-il même volontiers qu'il a eu le bonheur de ne jamais la posséder.

Ceci est un livre de science; il s'adresse donc tout d'abord, dans sa totalité, aux hommes de science, qui ne craignent ou ne dédaignent pas de quitter par moments le cercle limité de leurs travaux spéciaux pour jeter un regard sur la philosophie de la science. Mais, j'ose l'espérer du moins, son introduction, sinon sa totalité, trouvera les sympathies d'une classe plus nombreuse encore de lecteurs.

Bien des esprits sensés savent, par expérience , que l'on n'est pas libre de croire au faux et à l'absurde; sans s'être

repus de ce qu'on se plaît à appeler le fruit défendu , ils ont pourtant assez appris pour savoir quelle est la valeur historique et scientifique des formules que l'autorité des castes a , de tous les temps , substituées aux aspirations de la conscience humaine. Sachant désormais à quoi s'en tenir sur les affirmations sentencieuses des vieux codes , peu satisfaits, d'un autre côté, des affirmations contradictoires de ceux qui parlent au nom de la science, ils regardent avec découragement en arrière, et avec crainte en avant : le doute , en un mot , les a mordus au cœur. En de certains jours funèbres d'épreuve, sous les coups de l'injustice, sur la tombe d'un être aimé , en ces jours où le terrain manque sous les pieds des plus forts , ils ne voient plus que l'absurde d'un côté et le néant de l'autre; le désespoir est leur lot, jusqu'à ce que le plus puissant des médecins , le temps, ait fermé la blessure. Ceux-là, j'ose le croire, verront avec un étonnement joyeux que la science positive et expérimentale de nos jours ouvre au penseur un horizon plus consolant et plus serein ; ils reconnaîtront que , si les révélations de la nature conduisent à la négation absolue en certains points, elles ne poussent au doute, en d'autres points essentiels, que quand nous apportons dans leur interprétation l'obstination d'un système préconçu , ou cette fausse méthode d'investigation, qui nous porte à conclure avant même que nous possédions les premiers éléments d'une conclusion. C'est à ceux-là que s'adresse l'introduction de ce livre : à chaque ligne , ils y reconnaîtront un de de leurs semblables et un ami sympathique. Qu'ils aillent cependant au-delà de l'introduction, si le doute leur reste, et s'ils ne redoutent pas le langage plus austère d'une vraie démonstration scientifique. La pensée d'avoir été utile à un seul d'entre ceux-là, me paiera de toutes mes fatigues et de tous mes efforts*

M I3Tfc0frlCTIv5.

Ce livre est l'expression analytique de l'ensemble des **:ienoes, de la science cosmogonique, telle que j'ai so la comprendre, et non pas du fout l'énoncé systématique d'une collection d'idées personnelles. C'est pour avoir un peu trop songé à eux-mêmes, pour avoir dit un peu trop souvent ma synthèse, ma philosophie, que beaucoup d'auteurs n'ont abouti qu'à des ébauches mortes-nées. Mais en ce gens même, aurai-je toujours su, non faire parler, mais lavaer parier correctement la partie de la science qu'il m'a été possible d'embrasser? Hélas! ici encore, et plus d'une fois sans doute, la personnalité de l'écrivain reparaîtra , et avec elle les erreurs humaines. Si j'ai eu cette foi en moi-même , cette conviction robuste , qui sont indispensables pour mener à sa fin un grand travail , je suis redevenu moi en terminant mon œuvre; et, effrayé à la seule pensée des imperfections probables de cette œuvre, j'ai dû me consoler en me rappelant la parole du grand poète :

Es irrt der Mcnsch , so long' er strébt!

« L'homme erre tant qu'il s'efforce vers son but. » C'està-dire, l'homme erre tant qu'il est en ce monde.

Six des esquisses suivantes ont été lues à la Société d'histoire naturelle de Colmar, et ont été imprimées dans le Bulletin annuel de cette Société sous le nom de Lectures. Beaucoup de personnes ayant émis le vœu, des plus flatteurs pour moi, de les voir réimprimées à un plus grand nombre d'exemplaires , je me suis décidé à les faire servir d'introduction à un grand travail que j'avais depuis longtemps en préparation. Je les ai revues avec soin, je les ai dépouillées du caractère local qu'elles affectaient, et je les ai complétées par une septième esquisse entièrement inédite. Telles quelles, elles sont l'expression fidèle et intégrale du livre auquel elles servent d'entrée. Elles traduisent une même pensée sous une forme plus accessible à la généralité des esprits cultivés. Leur allure, parfois presque légère , fera peut-être accepter à plus de lecteurs la marche austère du livre proprement dit. Elle prouvera tout au moins qu'un mathématicien et un physicien peut, quand il le veut , penser, sentir et écrire dans la langue de tout le monde.

Définitions préliminaires. — Proposition fondamentale de la théorie mécanique. — Application aux moteurs thermiques , aux phénomènes physiques en général. — Parenté que la nouvelle doctrine établit entre toutes les sciences physiques. — Équivalence de toutes les forces de la nature.

Dans le courant -de ces vingt dernières années, la science s'est enrichie d'une conquête immense, qui marquera dans l'histoire des connaissances humaines le commencement d'une ère nouvelle. La fondation et l'édification de la théorie mécanique de la chaleur constituent de fait un progrès aussi capital que celle de la gravitation universelle.

Par son titre des plus modestes, là théorie mécanique de la chaleur semble n'être qu'une branche spéciale d'une partie limitée et spéciale elle-même de la physique. En réalité, elle constitue. une science tout entière dont toutes les autres sciences physiques et naturelles sont déjà devenues tributaires.

C'est ce que, entre autres choses , je ferai ressortir dans ces esquisses , sous une forme qui convaincra tout le monde.

A notre grand étonnement , nous verrpns la théorie mécanique de la chaleur nous conduire de plain-pied sur le domaine de la physiologie , et répandre la plus vive lumière sur

quelques problèmes longtemps obscurs; puis nous permettre d'attaquer quelques questions de psychologie réputées pendant des siècles hors de la portée des sciences exactes. Bien plus, et ceci déjà est frappant, c'est un médecin, le docteur Mayer, de Heilbronn, qui le premier a formulé une des propositions essentielles de la théorie mécanique, en s'appuyant sur des considérations tirées pour la plupart du règne des êtres vivants. En un mot, ce qui frappera le plus légitimement, c'est l'universalité des conséquences de quelques unes des propositions élémentaires de la doctrine; c'est la parenté et la solidarité qu'elle établit entre des sciences que l'on avait jusqu'ici crues distinctes et que Ton enseignait séparément.

Prise dans le sens littéral de son titre, la théorie mécanique a pour objet l'étude des rapports nécessaires qui existent entre les phénomènes de la chaleur et ceux de l'équilibre statique ou dynamique de la matière pondérable. Cette seule définition établit déjà un trait d'union désormais indissoluble entre deux sciences en apparence très-distinctes , entre la mécanique et la physique.

Je commence par préciser le sens de deux expressions qui appartiennent à ces sciences , et dont l'emploi nous évitera de longues et fréquentes circonlocutions. Je veux parler de ce qu'en physique on est convenu d'appeler une unité de chaleur ou une calorie; et de ce qu'en mécanique on appelle une unité de travail , un dyname.

La chaleur, on le sait, ne peut être ni pesée ni jaugée; elle constitue de fait une force ; elle ne peut donc être correctement évaluée que par ses effets. Ce que nous appelons la température d'un corps , et ce que nous mesurons avec nos thermomètres , est , à proprement dire , l'intensité de la force calorique actuellement libre dans ce corps; mais nos thermomètres, quels qu'ils soient, bons ou mauvais en euxmêmes, ne peuvent nous donner aucune idée directe de la

quantité de chaleur présente , ni des augmentations ou des diminutions qu'elle subit.

Il est visible que cette quantité et ses variations en plus ou en moins dépendent à la fois et de l'intensité de la chaleur dans un corps et de la quantité de ce corps lui-même, qui est soumise à l'action de la force calorique. En combinant ces deux éléments , on peut donc arriver à une mesure relative tout à fait correcte et claire. C'est ce qu'on fait en physique; on appelle unité dé chaleur ou calorie , la quantité de chaleur qu'il faut ajouter à un kilogramme d'eau à 0° pour élever la température de 1° du thermomètre centigrade.

Je pense devoir m'étendre un peu plus sur la définition de l'unité dynamique, dont l'usage est beaucoup moins familier et dont le sens d'ailleurs est incontestablement très délicat à bien saisir.

Il est peu de mots dont l'emploi soit plus fréquent et dont les acceptions soient plus variées en apparence que les termes de Force et de Travail ; il en est peu qui soient plus souvent déviés de leur vrai sens, non-seulement dans le langage vulgaire, mais même dans celui de beaucoup d'hommes de science, trop peu attentifs aux énormes inconvénients qu'entraîne un emploi vicieux de certains termes. Sans m'arrêter inutilement à ces acceptions ou à ces emplois vicieux , je dirai de suite qu'en mécanique on appelle Force toutes les causes du mouvement de la Matière pondérable ou des Corps. Je ne chercherai pas pour le moment, si, comme l'admettent la plupart des écoles matérialistes, le mouvement ne peut naître que du mouvement ; si quand nous voyons , par exemple, un corps tomber vers la surface de la terre avec une vitesse de plus en plus grande, il est poussé à notre insu par des molécules matérielles douées de très grandes vitesses et traversant l'espace dans tous les sens, ou si, comme j'ai cherché à le démontrer dans la plupart de mes travaux, il n'existe pas, au contraire , dans la nature , des principes spéciaux totale-

ment distincts de la Matière, et capables de tirer celle-ci du repos ou de l'y faire rentrer. Je reviendrai, comme il convient, sur celte grande et belle question.

Toutes choses égales , la vitesse qu'acquiert un corps matériel soumis à l'empire d'une force, dépend à la fois, et de l'intensité de celte force , et de l'espace que le corps parcourt sous son empire. 11 est clair, d'après cela, que le produit de cet espace parcouru et de l'intensité de la Force représente fidèlement la quantité d'action développée ou dépensée par celleci. C'est ce produit qu'on nomme le travail mécanique. La traduction numérique de cette dépense d'action est des plus simples en mécanique. De même qu'une force peut être employée à mettre en mouvement un corps libre, de même, et c'est même bien plus souvent le cas, elle peut être employée à surmonter une autre Force.

Ainsi , par exemple , tandis que dans nos armes à feu , la force expansive des gaz, qui n'est autre que le calorique, est employée à donner une impulsion de plus en plus grande au projectile; au contraire, lorsqu'avec une machine à vapeur, nous soulevons un fardeau quelconque, la force expansive de la vapeur, ou le calorique, est employée à surmonter l'action de la pesanteur ou de la Force gravifique sur le corps. Le produit de la hauteur à laquelle est élevé un fardeau, et du poids de ce fardeau, devient ici l'expression très claire du travail , ou de la quantité d'action développée dans la machine par la Force calorique. C'est en un produit de cette espèce qu'on convertit aujourd'hui universellement en mécanique la dépense d'action de toutes les forces possibles. On a pris pour unité de poids le kilogramme , et pour unité de hauteur le mètre; et l'on appelle kilogrammètre la quantité d'action qu'il faut dépenser, à l'aide de quelque force que ce soit, pour soulever à un mètre de hauteur un poids de 1 kil. en une seconde de temps.

Lorsque, par exemple, nous disons qu'une machine à va-

peur, qu'un moteur hydraulique, a une force de 10000 kilogrammètres , cela signifie qu'à l'aide de la puissance développée et employée sans perte, on pourrait élever en une seconde à un mètre de hauteur un poids de 10000 kil. ou à 10000 mètres un poids de 1 kil. Ainsi encore, quand nous disons qu'un cheval peut fournir un travail de 75 kilogrammètres, cela signifie que la puissance motrice de l'animal , employée sans perte , peut élever par seconde à 1 mètre de hauteur un poids de 75 kil. On prend souvent pour unité la puissance du cheval ainsi exprimée , et l'on dit qu'une machine à vapeur a une force de 100 chevaux, lorsqu'elle est capable de fournir un travail de cent fois 75 kilogrammètres par seconde.

Si je me suis expliqué clairement et sans trop fatiguer l'attention du lecteur, plusieurs réflexions se seront déjà spontanément offertes à son esprit.

On aura remarqué combien ces définitions données par les sciences exactes diffèrent de celles dont se contente le public en général , lorsqu'il se sert des mêmes mots , et combien elles ramènent les termes à leur sens original. Force, en effet, signifie puissance motrice, principe d'action, qu'il s'agisse des phénomènes physiques ou des facultés de notre âme; travail signifie dépense d'action pendant un certain temps , qu'il s'agisse aussi d'un phénomène physique ou d'une fonction de notre pensée. C'est bien là le sens que prennent en mécanique ces deux termes souvent si vagues dans le langage ordinaire.

On voit quelle idée incorrecte bien des personnes se font de ce que nous nommons la puissance d'un moteur. Lorsqu'elles entendent parler d'une machine à vapeur, d'une roue hydraulique de vingt chevaux par exemple, elle se figurent que vingt chevaux attelés ensemble et agissant à la fois seraient entraînés par le moteur. Elles confondent ainsi l'effort exercé à un instant donné , et qui ne suppose aucune durée nécessaire, avec le travail mécanique, qui suppose l'idée du temps.

Lorsqu'Àrchimède disait qu'avec un levier et un point d'appui, il soulèverait la terre, il croyait sans doute avoir multiplié presque à l'infini la puissance de l'homme ; en réalité , et sans s'en douter peut-être, il nous a rendus bien petits. Soulever la terre signifie , en effet, employer le travail du moteur dont nous pouvons disposer, à élever à une certaine hauteur un poids égal à celui du globe terrestre. ' Or, réellement, quel temps faudrait-il à un homme très-vigoureux , travaillant jour et nuit, sans jamais se reposer, pour soulever un tel poids à un millimètre de hauteur? Il lui faudrait deux millions de millions de siècles! Archimède, en vérité, nous a bien humiliés.

L'effort qiie le levier nous permet de multiplier à l'infini, et le travail, dû à cet effort, lorsqu'il se traduit en mouvement, se confondent trop souvent encore aujourd'hui dans bien des têtes d'ailleurs fort intelligentes ; cette méprise y fait naître une maladie qui devient incurable, lorsqu'on ne la coupe pas dès sa naissance : c'est celle de la recherche du mouvement perpétuel ou production d'un travail sans dépense équivalente de force.

Je viens de définir deux espèces d'unités de mesure qui semblent n'avoir absolument rien de commun : l'unité de chaleur, l'unité de travail mécanique. C'est pourtant entre elles que la théorie mécanique est venue tirer un trait d'union désormais indestructible.

Un corps que l'on chauffe se dilate, ou augmente de volume; un corps que l'on refroidit se contracte ou diminue de volume. En augmentant ainsi de volume, le corps est capable de surmonter des résistances externes plus ou moins grandes, souvent colossales , qu'on essaie de lui opposer. C'est ainsi que l'eau , que nous soumettons à une chaleur croissante dans un vase fermé, finit par rompre les parois les plus épaisses, si nous ne donnons issue à la vapeur qui se produit, si nous ne permettons au volume de s'accroître. C'est ainsi que l'eau

. que nous faisons bouillir en vase ouvert prend un volume près de dix sept cents fois plus grand , en surmontant de fait , sans cesse , la pression atmosphérique; un calcul aisé nous apprend qu'un kilogr. d'eau que nous évaporons ainsi, soulève en réalité à dix-sept mètres de hauteur l'énorme poids de mille kilogrammes.

La poudre que nous enflammons dans une arme à feu n'est de fait autre chose qu'un corps qu'une très-grande chaleur vient dilater subitement : la tendance à l'accroissement, la pression qu'exerce le corps ainsi chauffé sur le boulet est telle que celui-ci , sur un trajet d'à peine un mètre , reçoit souvent une vitesse de 800 à 1200 mètres par seconde.

La chaleur, en un mot, est une force, et c'est à ce titre qu'elle agit dans la nature entière, et que nous l'utilisons dans nos moteurs.

On aperçoit déjà que ces deux unités que j'ai définies plus haut, ne sont pas si étrangères l'une à l'autre qu'il nous semblait d'abord ; quantité de chaleur, c'est-à-dire quantité de force en action dans un phénomène; quantité de travail, c'est-à-dire quantité d'action produite par cette force, ce sont là des éléments qui, fort loin de ne pas se connaître, doivent avoir ensemble une connexion mathématique.

Le principe général d'après lequel fonctionnent tous nos moteurs à chaleur sans aucune exception est des plus clairs et des plus simples. Un corps quelconque, l'eau, l'éther, le chloroforme, l'air, les gaz en général, y sont soumis à des alternatives de dilatation et de contraction de volume. Pendant la période de dilatation , le corps exerce un effort et pousse en avant un piston qui se meut dans un corps de pompe, et qui, à l'aide de pièces mécaniques convenables, nous fournit en dehors la somme d'efforts , le travail qu'il reçoit. Pendant la période de contraction , le piston redevenu libre revient à sa position primitive.

Dans nos machines à vapeur, par exemple, l'eau, soumise

à l'action de la chaleur dans la chaudière , s'y réduit en vapeur, c'est-à-dire s'y dilate en réalité , de manière à prendre un volume plusieurs centaines de fois plus grand ; à mesure qu'elle se forme , cette vapeur va pousser en avant ou en arrière le piston-moteur. Chaque fois que le piston arrive à l'extrémité de sa course, la vapeur qui l'avait poussé est mise en communication avec un espace vide et froid où elle se précipite et se condense ; le piston ainsi devenu libre peut reculer sous l'action de la vapeur nouvelle qui agit sur sa face opposée.

Dilatation et contraction alternatives d'un corps , telle est la cause en quelque sorte palpable des mouvement d'un moteur à chaleur quelconque. Addition et soustraction alternatives de chaleur, telle est la cause réelle, mais absolument impalpable , de ces changements de volume et de ces mouvements. Un tel moteur suppose donc, non-seulement l'existence d'une source de chaleur pour dilater le corps, mais aussi celle d'une source de froid pour enlever au corps , d'abord dilaté , ce qui l'avait ainsi dilaté , et pour le ramener à son état primitif.

Une question des plus capitales se présente ici naturellement à l'esprit. Le corps sur lequel nous faisons agir la chaleur apporte-t-il à la source de froid tout le calorique qu'il reçoit de la source de chaleur? En d'autres termes plus précis, supposons que nous mesurions toute la chaleur fournie à l'eau qui bout dans une chaudière à vapeur et que nous mesurions de même toute la chaleur que nous retrouvons dans le condenseur de la machine^ en tenant d'ailleurs compte des pertes passives : y aura-t-il égalité entre la quantité d'abord donnée, puis retrouvée?

Avant 1842, il y a donc vingt ans à peine, tous les physiciens sans exception eussent répondu par l'affirmation ; tous eussent dit sans hésiter un instant : oui, il y a égalité entre les quantités de chaleur dépensées et retrouvées ; la chaleur ne peut que se disperser plus ou moins dans les divers corps,

de manière à les tenir à des températures plus ou moins élevées ; mais il est impossible qu'elle cesse d'être chaleur.

Aujourd'hui, au contraire, il n'y a plus un seul physicien qui puisse encore répondre ainsi.

Toutes les fois que l'action du calorique sur un corps produit un travail mécanique, il disparaît une quantité de chaleur rigoureusement proportionnelle au travail produit. Réciproquement, toutes les fois qu'un travail mécanique est consommé à modifier l'état d'équilibre interne d'un corps , il se développe une quantité de chaleur rigoureusement proportionnelle au travail dépensé. Entre le travail ainsi produit ou consommé et la chaleur ainsi consommée ou produite, il existe un rapport immuable , qui est ce qu'on appelle l'Equivalent mécanique de la chaleur.

Tel est le grand principe posé pour la première fois par le docteur Mayer ; telle est la proposition fondamentale sur laquelle repose tout l'édifice de la théorie mécanique de la chaleur.

Dans tout moteur à calorique, la source de chaleur cède plus de chaleur au corps sur lequelle elle agit , que la source de froid n'en prend à ce corps pour le ramener à son volume primitif, et la différence de ces deux quantités de chaleur est précisément celle qui nous fournit le travail de la machine. Chaque unité de chaleur ainsi dépensée se traduit pour nous par quatre cent ving-cinq unités de travail ou kilogrammètres produits. Telle est la valeur numérique, de l'équivalent mécanique.

Chacun sait que le frottement , que les chocs , que la compression des corps développent de la chaleur : eh bien ! la quantité de chaleur ainsi produite ne dépend aucunement de la nature particulière de chaque corps , mais exclusivement du travail consommé. Toutes les fois qu'il s'est fait une dépense de 425 kilogrammètres de travail, il se développe une unité de chaleur, une calorie.

J'ai fait remarquer que dans nos armes à feu, c'est le calorique qui, en dilatant subitement les parties constituantes de la poudre , est la cause motrice du boulet. Or, pendant que celui-ci chemine de plus en plus vite dans la pièce, les gaz produits par l'inflammation se refroidissent : il s'y opère une consommation de chaleur qui est rigoureusement proportionnelle au travail que représente la vitesse du boulet à chaque instant. Supposons que celui-ci , avec toute sa vitesse initiale, aille frapper un bloc suffisamment résistant et immobile, un rocher par exemple; à l'instant même du choc, il s'échauffera, et la chaleur qui s'y développera par suite de la perte de son mouvement , sera rigoureusement égale à celle qui avait disparu dans les gaz de la poudre pour produire ce mouvement.

Il est facile de comprendre quelles modifications profondes le principe de Mayer a dû introduire dans toutes nos sciences physiques , et quels immenses progrès il y a opérés.

Des phénomènes nombreux, qui semblaient n'avoir rien de commun entre eux , et dont l'étude semblait devoir constituer pusieurs sciences différentes, ont été ramenés à de simples questions de statique ou de dynamique, résolues complètement par l'analyse mathématique. Un très-petit nombre d'exemples bien choisis va faire saisir immédiatement la grandeur des progrès accomplis déjà, ou à accomplir très-prochainement encore.

La résistance des corps solides à la rupture, la cohésion, est due à l'attraction réciproque de toutes les parties matérielles qui constituent ces corps. Pour allonger, pour ployer une barre de fer, il faut surfoonter cette attraction à l'aide d'un effort; il faut, en un mot. dépenser du travail. Mais lorsque la chaleur dilate un corps, il est visible qu'elle surmonte aussi ces attractions, elle opère, en un mot, aussi un travail : une partie de cette chaleur est donc consommée à ce travail. Il résulte directement de cet énoncé si simple que

quand nous exposons un corps quelconque à la chaleur, une partie du calorique qu'il reçoit est employée à surmonter les forces internes : cette parlie ne modifie nullement la température du corps; une autre partie, au contraire, sert exclusivement à élever cette température. Si donc nous parvenons à reconnaître ce qui dans réchauffement d'un corps appartient à la première et à la seconde de ces parties , nous pourrons calculer le travail interne accompli par la chaleur, et par conséquent aussi l'intensité de l'attraction des atomes les uns envers les autres.

Cette force attractive a une valeur très-grande dans les corps solides très-résistants , c'est ce qui se conçoit très-aisément ; mais ce qui nous étonnera peut-être, c'est d'apprendre qu'elle est loin d'être nulle dans les vapeurs, dans les gaz, dont pourtant les parties semblent se repousser à l'infini , et que dans les liquides, dans l'eau par exemple, l'intensité de cette force est colossale. Si nous supposons de l'eau à0° renfermée dans un vase inextensible qu'elle remplit complètement, et si nous supposons que l'action des forces attractives internes soit suspendue, pour ne laisser subsister que la force répulsive du calorique , le liquide exercera sur les parois du vase et sur chaque mètre carré de surface l'énorme pression de cinq cent millions de kilogrammes. C'est donc à cette pression que le calorique fait réellement équilibre dans un liquide dont pourtant les parties nous semblent ne tenir nullement les unes aux antres. C'est cette attraction qui, pour la plus grande partie, détermine l'énorme absorption de chaleur occasionnée par Téballition d'un liquide quelconque.

Tout le monde sait que l'eau qui est soumise à une pression constante et qui est arrivée à son point d'ébullition , ne change plus de température, quelles que soient les quantités de chaleur qu'on lui fournisse. Toute cette chaleur ajoutée est alors consommée à séparer les molécules, à surmonter leur attraction et la pression externe. Lorsque l'eau bout à

l'air libre, c'est-à-dire sous la pression atmosphérique ordinaire, quarante calories seulement sont employées en travail externe et quatre cent quatre-vingt-seize le sont à surmonter l'attraction interne. L'ancienne physique appelait calorique latent la chaleur ainsi absorbée par les liquides , sans changement de température. En réalité, il n'y a rien du tout de latent ici ; dans un kilogramme de vapeur d'eau à cent degrés et à une atmosphère de pression , il n'y a pas plus de chaleur que dans un kilogramme d'eau à 400°, bien qu'il faille l'énorme somme de 536 calories pour évaporer cette eau. On a su de tous temps que l'évaporation de l'eau détermine le refroidissement de ce liquide : l'explication correcte du phénomène est au contraire toute récente.

Tel est le beau résultat auquel mène aujourd'hui la théorie mécanique de la chaleur : peser l'attraction de deux atomes, comme l'astronomie pèse l'attraction de deux globes du firmament.

Mais il y a ici un pas de plus à faire, et déjà la voie est ouverte. La force qui rassemble en un tout homogène et résistant les atomes d'un corps simple , n'est évidemment pas la même que celle qui unit deux, trois , quatre atomes différents en une molécule composée. En d'autres termes, l'attraction moléculaire, cause de la cohésion, ne peut être confondue dans ses effets avec l'affinité chimique. Eh bien! en ce sens, l'étude sévère des phénomènes calorifiques nous permet déjà, pour certains corps, de distinguer ce qui appartient à l'une ou à l'autre de ces forces , et par conséquent de réduire en nombres, d'exprimer en kilogrammes l'énergie de la force qui unit deux éléments chimiques en un composé homogène. Sans aucun doute, d'ici à peu d'années, la chimie, qui semblait une science de faits et de mémoire, sera abordable à l'analyse mathématique.

Le son , qu'il s'agisse d'un simple bruit ou de la plus harmonieuse suite d'accords, le son résulte, nous le savons, d'un

état d'oscillation des parties internes des corps élastiques ; si nous pouvions voir les mouvements internes de l'air, par exemple , qui nous apporte un son continu , nous verrions ce tluide partagé en tranches mobiles , en vagues , en ondulations sonores, telles que ces parties, par tranches régulières, se rapprochent et s'écartent alternativement les unes des autres. Mais pour comprimer un corps élastique , pour réduire son volume, il faut dépenser du travail, et par suite ce corps s'échauffe. Si, par suite de son élasticité, ce corps prend au contraire un volume plus grand , il donne du travail et par suite se refroidit. L'onde comprimée est donc d'une température plus élevée, et l'onde raréfiée est d'une température inférieure à celle du corps où se propage le son. Cette alternative d'échauffement et de refroidissement modifie l'élasticité des corps sonores , et par conséquent modifie le degré qu'occupe le son dans la gamme et la vitesse de propagation.

Et que l'on ne pense pas qu'il s'agisse d'une influence minime et négligeable; Newton avait, par le calcul, fixé la vitesse du son dans l'air à 288 mètres ; Laplace, en tenant compte de la chaleur et du froid produits par la compression et la raréfaction, a fixé cette vitesse à 340 mètres : c'est le nombre trouvé effectivement par l'expérience directe. De la vitesse du son dans l'air on peut donc déduire la valeur de l'équivalent mécanique de la chaleur ; et j'ajoute que la valeur ainsi calculée concorde à un quatre centième près avec celle que Joule et moi nous avons trouvée directement. Voilà donc l'acoustique elle-même liée à la théorie mécanique de la chaleur.

On voit quelle étroite parenté le grand principe du docteur Mayer est venu établir entre nos diverses sciences. Et que l'on ne pense pas que cette parenté soit simplement subjective ou relative à notre manière de classer. Elle est objective , c'està-dire qu'elle concerne les sujets mêmes de nos sciences , les phénomènes naturels et leurs causes. Le principe de Mayer,

en effet , concerne non-seulement le calorique , mais toutes les forces de la nature, l'électricité, la lumière , le magnétisme, la gravitation, etc.; si, dans un phénomène quelconque, il se produit, par exemple, de l'électricité, nous sommes parfaitement certains qu'il se dépense ou de la lumière, ou de la chaleur, ou du travail mécanique, en quantité équivalente.

En un mot, toutes les forces de la nature peuvent se substituer les unes aux autres ; il y a entre elles équivalence quantitative au point de vue des effets produits. Mais je ne veux pas fatiguer plus longtemps l'attention du lecteur par des citalions tirées du monde physique, je passe immédiatement dans le domaine de la vie organique et j'examine avec l'attention qu'elle mérite une classe étendue de phénomènes qui intéressent le physiologiste, le médecin, le naturaliste.

Application de la théorie mécanique de la chaleur aux moteurs animés. — Sources de la chaleur vitale. — Ressemblance de l'organisme des êtres vivants avec nos moteurs. — Travail positif et négatif de l'être vivant. — La première proposition de la théorie mécanique s'applique à ces êtres comme à tous nos moteurs thermiques. — Détails physiologiques sur les fonctions des moteurs animés. — Dans quelles parties de l'organisme se consomme la chaleur que coûte le travail, etc.

Le corps de tous les êtres vivants, végétaux, animaux à sang froid ou à sang chaud, constitue une source de chaleur, un foyer continu. Si le calorique qui s'y développe sans cesse n'en élève pas indéfiniment la température, c'est parce que les perles externes de chaleur sont égales aux quantités

de chaleur produites intérieurement, et sont d'ailleurs réglées par l'organisme lui-même, de manière à ce que la température de chaque être reste constante à un demi-degré près, en dépit des variations de la température du milieu où vit l'être organisé.

On a discuté pendant des siècles sur l'origine de la chaleur appelée vitale. Aristote, que les érudits citent à l'envi quand il y a un homme de science moderne à déprécier, Aristote pensait que cette chaleur est créée par la puissance vitale elle-même, et que l'organe respiratoire, chez les animaux supérieurs , sert à rafraîchir constamment le corps , à l'empêcher de se consumer par l'excès de la chaleur produite.

Nous allons voir comment la théorie mécanique pénètre dans cette question, d'abord sous forme critique, et puis sous forme affirmative.

Nihil ex nihilo , nihil in nihiium. Rien ne peut sortir de rien, rien de ce qui a reçu l'être ne peut rentrer dans le néant.

La vie, quelle que soit d'ailleurs sa nature , ne peut créer avec rien aucun des éléments pondérables ou impondérables qui constituent le corps de l'être vivant ; elle ne peut qu'utiliser les éléments qu'elle trouve dans le monde physique. La chaleur continuellement produite dans l'organisme des êtres vivants , et en très-grande quantité dans les animaux à sang chaud, ne peut être due qu'aux combinaisons nouvelles que contractent, dans l'organisme même, les éléments matériels qui y sont sans cesse introduits.

Je dis à dessein exclusivement. Plusieurs physiologistes en effet, sans adopter en entier les idées d'Aristote, en avaient adopté du moins et modifié une partie. «Les frottements du sang dans les veines et les artères, les frottements des muscles etc. etc., doivent, disent-ils, produire de la chaleur, et par conséquent en ajouter à celle que développent les réactions chimiques.» El quant à la première partie de l'assertion, ils ont parfaitement raison. Mais la théorie méca-

nique vient réfuter radicalement la conclusion finale. Ces frottements, ces actions mécaniques de tous genres produisent de la chaleur, dit cette théorie; mais les mouvements qui y donnent lieu, celui du sang, celui des muscles, etc., coûtent eux-mêmes de la chaleur et en quantités rigoureusementégales; la somme totale de chaleur produite dans l'organisme n'est donc pas modifiée de la sorte. Nous verrons bientôt que cette assertion a été vérifiée expérimentalement et de la manière la plus triomphante.

Parmi les réactions chimiques capables de développer de la chaleur dans l'être vivant, la plus considérable, celle qui prédomine toutes les autres, est celle qui résulte de l'absorption de l'oxygène de l'air et de sa combinaison avec les éléments combustibles fournis par les aliments. La respiration, en un mot , est la cause principale, sinon unique , de la production de la chaleur vitale. C'est ce qu'ont mis hors de doute, en premier lieu, les expériences de Lavoisier et de Laplace; puis celles de Dulong et de M. Regnauît, sur des animaux de différentes espèces, et puis enfin mes expériences sur l'homme.

Dans les expériences des quatre physiciens et chimistes que j'ai nommés plus haut, l'animal était enfermé dans un calorimètre ou appareil propre à mesurer la quantité de chaleur totale produite en un temps donné ; on lui envoyait par un tube l'air nécessaire à la respiration ; on analysait l'air qui sortait de l'appareil. D'après le poids d'acide carbonique trouvé dans l'air sortant, on calculait la quantité de carbone brûlée; le poids de l'oxygène combiné dans cet acide carbonique était retranché de celui qui manquait à l'air, ce déficit permettait de calculer la quantité d'hydrogène brûlée : en faisant la somme des quantités de chaleur que représentaient ces deux éléments brûlés, on avait la quantité de chaleur totale disponible dans l'organisme. Cette quantité , dans les essais de Dulong et de Regnauît, s'est trouvée tellement rap-

prochée de celle qu'indiquait directement le calorimètre, que le doute n'est plus permis quant au rôle fondamental de la respiration.

Mes expériences sur l'homme mettent en relief un fait remarquable déplus: c'est que, d'un individu à un autre, le rapport des divers éléments combustibles qui se combinent avec l'oxygène est le même. Il résulte de là que la chaleur développée à chaque instant dans notre corps est toujours rigoureusement proportionnelle au poids d'oxygène absorbé en un temps donné. J'ai, en effet, soumis à l'expérience des sujets des deux sexes , de différents âges , de différents tempéraments; l'un, entre autres, était atteint d'un fort catarrhe aux poumons ; je me suis moi-même soumis à l'expérience pendant une forte période de fièvre. La quantité d'oxygène absorbée par heure et, par conséquent, la quantité de chaleur développée par heure, variaient considérablement d'une personne à l'autre : mais chez toutes, chaque gramme d'oxygène consommé produisait à très peu près 5 calories, c'est-à-dire cinq fois ce qu'il faut de chaleur pour élever de 4° la température de 4 kil. d'eau à zéro. Je reviendrai plus tard sur quelques détails très curieux, comme question de physiologie.

Tout ce que je viens de dire, quant à la production de la chaleur vitale, se rapporte exclusivement à l'être vivant considéré à l'état de repos.

Deux grandes divisions s'introduisent pour ainsi dire d'ellesmêmes dans l'étude des êtres organisés. Parmi ces êtres, les uns, en effet, sont fixés, d'une manière plus ou moins absolue, au lieu de leur naissance : ils sont obligés d'attendre que les éléments nécessaires à leur existence et à leur développement arrivent à eux : ce sont les végétaux. Les autres sont doués de mobilité , et ils peuvent aller prendre les éléments nécessaires à leur existence : ce sont les animaux. Mais mouvoir et élever le poids de leur propre corps , traîner , transporter, élever un poids , un fardeau additionnel , c'est fournir ce que

nous avons appelé un travail mécanique. Par cette seule définition, les animaux constituent donc de fait de véritables moteurs. Si nous examinons de plus près leur structure interne , cette analogie se montre à nous sous une forme plus frappante encore. Examinons , en effet, l'un quelconque des vertébrés , par exemple : un oiseau , un quadrupède , un homme. Nous trouvons d'abord un assemblage de pièces solides , très dures , très résistantes , articulées entre elles, comme de vrais leviers : ce sont les os. C'est le squelette d'un moteur quelconque. Ces leviers sont reliés entre eux et rendus dépendants les uns des autres par des corps d'une nature toute particulière , susceptibles de changer de forme , de se raccourcir en exerçant un effort sur les leviers : ce sont les muscles. Ceux-ci jouent le rôle de. la vapeur qui pousse le piston d'une machine à vapeur , ou celui de l'eau qui , dans une roue hydraulique, pousse les palettes. Les muscles se contractent ou changent de forme sous l'action d'une force qu'on a pendant bien longtemps crue être d'une nature particulière, et qui, de fait, n'est autre que l'électricité dirigée par les conducteurs nerveux ; c'est ce qu'ont mis hors.de doute les belles recherches de Dubois-Reymond. On le voit , il y a plus que analogie, il y a similitude, quant au principe de construction, entre les moteurs vivants et nos moteurs inanimés. Ici, toutefois, s'arrête la similitude. Outre la matière pondérable et les forces qui constituent tous les corps possibles , et au-dessus des forces, se trouve dans l'être vivant une puissance active , capable de spontanéité , renfermant dans sa propre nature toute la virtualité de l'être, capable de dire : «je veux , je ne veux pas, » etaux ordres de laquelle obéit la force motrice. Mais cette puissance ne peut pas plus créer du travail qu'elle ne peut créer de la chaleur, de l'électricité. Chaque fois donc que le moteur animé produit ou reçoit du travail externe , il faut, de toute nécessité, qu'il s'y opère, dans son intérieur, une dépense ou une production équiva-

lente de la force électrique, qui est en lui le principe moteur ; mais, comme les phénomènes électriques sont tout-à-fait internes (c'est tout récemment qu'ils ont été constatés), comme les seules manifestations externes de Force sont des phénomènes calorifiques , il faudra de toute nécessité qu'à chaque travail mécanique exécuté ou consommé par l'être vivant, il se manifeste au dehors de lui un déficit ou un bénéfice de chaleur. Telle est l'affirmation capitale que formule la théorie mécanique de la chaleur, quant à l'un des plus compliqués des phénomènes physiologiques. Et nous allons voir que cette affirmation se trouve admirablement vérifiée par l'expérience directe.

J'ai parlé de travail produit et de travail consommé , de chaleur disparue et de chaleur produite : ces expressions peuvent sembler singulières, contradictoires même. Qu'il me soit permis de mieux préciser que je ne l'ai fait jusqu'ici , la nature du travail dont est capable un être vivant. Je m'élève de suite au sommet de l'échelle des êtres, et j'examine nos propres mouvements ; afin de réduire la question à la plus extrême simplicité, je ne m'arrête qu'à ce qu'à l'aide de nos efforts nous pouvons faire, mécaniquement parlant, du poids de notre propre corps.

Lorsque nous montons un escalier, lorsque nous gravissons une montagne, les muscles actifs, en se contractant, redressent les jambes alternativement ployées ^chaque pas , et élèvent ainsi successivement le centre de gravité du corps, en surmontant la résistance qu'oppose le poids de celui-ci. Il y a ici une dépense évidente d'action , dont le résultat définitif est d'élever à une certaine hauteur le poids de notre corps, c'est-à-dire de produire un travail externe positif. Lorsqu'au contraire, nous descendons un escalier ou une montagne, les muscles actifs , d'abord contractés , s'allongent à chaque pas sous l'effort de notre poids corporel et laissent alternativement fléchir les jambes. Le résultat définitif ici, c'est

qu'un certain poids descend d'une certaine hauteur, en surmontant la résistance musculaire ; il y a, en un mot, dépense, consommation de travail externe , et il doit y avoir , par conséquent, bénéfice de force motrice dans notre corps.

Lorsque nous marchons sur un plan horizontal * le centre de gravité du corps s'élève et s'abaisse alternativement de hauteurs égales, il y a donc production et consommation alternatives de travail externe , et il doit y avoir une dépense et une production alternatives de force motrice qui se balancent et donnent zéro pour résultat final.

Pour le public, les trois modes de locomotion dont je viens de parler constituent un travail. On voit combien le physicien juge différemment: pour lui, la marche ascensionnelle est seule un travail externe réel; la marche descendante est au contraire un bénéfice de travail pour notre corps ; la marche horizontale ne constitue nul travail définitif. A ses yeux, la marche ascensionnelle doit coûter du calorique à l'organisme; la marche descendante doit y en produire ; la marche horizontale ne doit modifier en rien la quantité de calorique que représente la respiration.

Un homme du poids moyen de 75 kil., qui gravit le Mont- Blanc ou qui s'élève d'environ quatre mille mètres , produit de fait l'énorme travail de trois cent mille kilogrammètres ; si nous évaluions chez lui la chaleur représentée par la respiration, et la clialeur réellement produite, nous trouverions que celle-ci est plus petite que la première, et d'autant d'unités, que le nombre 425, ou celui de l'équivalent mécanique, est contenu de fois en trois cent mille ; il manquerait environ 700 calories à l'appel. Lorsqu'au contraire , cet homme descend du Mont-Blanc, nous trouverions dans son organisme 700 calories de plus que n'en représenté la respiration. C'est ce que dit la théorie mécanique et ce qu'affirme l'expérience*

En principe, l'expérience est des plus simples et le calcul des plus aisés*

Supposons, en effet, qu'un homme du poids de 75 kil. s'élève de quatre cents mètres par heure. Supposons que pendant cette marche ascensionnelle il consomme par la respiration cent grammes d'oxygèije par heure. S'il était en repos , ces cent grammes produiraient 5 fois 400 unités de chaleur , soit cinq cents calories ; mais la mesure directe de la chaleur ne nous donne que quatre cent trente calories ; il nous en manque donc 70; c'est ce qu'a coûté le travail de trente mille kilogrammètres produit Supposons que cet homme descende , au contraire , de quatre cents mètres par heure, et absorbe toujours 400 grammes d'oxygène: au lieu de cinq cents calories , nous en trouverons cette fois cinq cent soixante et dix : c'est ce qu'a produit le travail de trente mille kilogrammètres non dépensé , mais réellement recueilli par son organisme.

Tel est, en effet, le résultat général que donne l'expérience. Dès que la personne soumise à l'essai fournit un travail externe positif, on trouve moins que cinq calories par gramme d'oxygène absorbé ; dès qu'elle donne un travail négatif, dès qu'elle descend au lieu de monter , on trouve plus que cinq calories par gramme d'oxygène consommé ; et le plus ou le moins de chaleur totale est toujours en proportionnalité avec la valeur totale aussi du travail fourni ou consommé. Le moteur humain est donc soumis , comme tout autre, aux lois générales de la théorie mécanique de la chaleur.

Il serait trop long et d'ailleurs inutile de fatiguer l'attention du lecteur en décrivant la méthode d'observation à laquelle j'ai dû recourir pour ce genre de recherches.

Je ne parlerai pas non plus des difficultés que présentent celles-ci : difficultés qui sont peut-être les plus grandes que le physicien puisse rencontrer. Mais je me fais un devoir de dire qu'il faut aussi, de la part de la personne soumise àl'expérience, une forte dose de bonne volonté et de dévouement. L'ascension dans mon calorimètre ne présentait pas, dieu-merci, les

dangers de celle du Mont-Blanc ou de la Jungfrau; mais elle en procurait toute la fatigue , sans en offrir les magnifiques distractions. Figurons-nous, en effet , renfermés dans une guérite obscure et hermétique , obligés de respirer et d'exhaler l'air des poumons à travers un tube de caoutchouc , et obligés, pendant une heure et demie, sans répit, de monter sur une roue qui tourne et dont les échelons fuient sans cesse sous nos pieds. Nous aurons à la fois une idée approximative de la méthode d'observation et du peu d'agrément qu'elle devait offrir à celui ou à celle qui se soumettait à l'expérience. Le mot de dévouement, on l'avouera, n'est pas exagéré ; en m'en servant, je n'obéis qu'à un sentiment naturel de gratitude envers ceux qui, de la sorte, ont aidé pour ainsi dire aveuglément à l'avancement de la science. Ce dévouement, l'homme de science le trouve , toutes les fois qu'il est nécessaire, chez les hommes même les plus simples , les plus incultes , les moins à même de comprendre le but auquel ils concourent. Ce que ces hommes comprennent d'instinct, c'est qu'il s'agit de quelque chose d'élevé et de désintéressé; et pour peu que nous payions aussi de notre personne, ils nous suivent sans faire de réflexions. J'ajoute , pour être juste , qu'en ce sens ces hommes comprennent mieux et montrent plus d'abnégation que bien des personnes chez qui une éducation incomplète ou fausse a développé plus d'égoïsrae que de cœur, plus de préjugés que de vraie science. Ainsi les marins audacieux qui ont voulu à plusieurs reprises se frayer une route par les régions boréales , ont toujours trouvé de pauvres matelots prêts à s'exposer avec eux aux plus grandes souffrances, sans avoir comme eux l'aiguillon de la gloire, sans espérer même une récompense. Ainsi les guides suisses, qui savent si chèrement faire payer aux touristes leurs fantaisies de vanité , et qui refusent formellement de les conduire sur certains pics des Alpes, oublient le danger, et s'offrent spontanément au savant qui veut interroger la nature, à l'artiste

qui veut lui demander ses inspirations. Sur dix pauvres ouvriers pris au hasard qui assistent de loin à mes travaux scientifiques , il s'en trouve toujours au moins trois ou quatre qui viennent d'eux-mêmes m'offrir de partager ma peine; et quelque baroque que doive fort souvent leur sembler l'expérience, quelque désagréable ou périlleuse qu'elle soit parfois, je n'ai jamais aperçu un sourire de moquerie , ni un mouvement de dégoût ou de crainte. Cet hommage instinctif que l'homme le plus inculte rend à la recherche de la vérité, me semble un des plus beaux indices de la destinée morale de l'humanité; et en tout cas , il est pour le chercheur sincère et honnête la source de l'une de ses plus légitimes et de ses plus nobles satisfactions.

J'ai dit que quels que soient l'état de santé, les tempéraments, l'âge, le sexe des individus, chaque gramme d'oxygène absorbé pendant l'acte respiratoire produit, à l'état de repos, environ cinq calories. Mais ce qui, au contraire, varie d'une personne à l'autre , c'est précisément cette quantité d'oxygène elle-même absorbée en un temps donné, et son mode d'absorption. Sur le nombre relativement très limité des personnes sur lesquelles j'ai pu faire des expériences , j'ai vu la quantité d'oxygène absorbée par heure varier entre 28 et 40 grammes, et, par conséquent, la chaleur produite varier entre 440 et 200 calories par heure. Il serait extrêmement important d'étendre ce genre d'observations à un bien plus grand nombre de sujets : on en retirerait certainement des données utiles en médecine, et intéressantes en tout cas en physiologie. D'après le peu que j'ai pu, à cet égard, conclure avec certitude , au point de vue des tempéraments ou de l'état de santé, il est certain que notre vigueur, notre résistance au froid et aux intempéries dépendent beaucoup plus de l'énergie avec laquelle l'organisme retient la chaleur une fois produite et de la manière dont il l'utilise, que de la quantité produite en un même temps. Ainsi, par exemple, il s'est trouvé qu'une jeune

fille de vingt ans , qui s'est prêtée à cet ensemble pénible d'expériences, consommait à l'état de repos précisément le même poids d'oxygène que moi : il se développait donc aussi en elle la même quantité de chaleur que chez moi ; et cependant, tandis que moi je suis obligé de me vêtir très-chaudement pour ne pas souffrir du froid, elle est robuste , comme la plupart des filles de nos campagnes , et peut s'exposer aux plus grands froids quoique très-légèrement vêtue. J'ai pu observer aussi de grandes différences d'un individu à l'autre, quant à la puissance absorbante des poumons. Je m'explique par un exemple des plus frappants. Tandis qu'à l'état de repos, je respirais près de dix-huit fois par minute, la jeune fille précédente ne respirait que douze fois à peine ; tandis que chez moi , à chaque aspiration, il entrait plus d'un litre d'air dans les poumons, chez elle, il n'en pénétrait qu'un demi : la puissance absorbante des vaisseaux aériens était donc chez elle beaucoup plus grande que chez moi, puisque, comme % moi , elle consommait pourtant 30 grammes d'oxygène par heure. Aussi les 350 litres d'air qui passaient par ses poumons en une heure, étaient-ils beaucoup plus chargés d'acide carbonique que ne l'étaient proportionnellement les 700 litres qui passaient par les miens.

Une réflexion critique doit s'être déjà présentée d'ellemême à l'esprit du lecteur. «Puisqu'il se consomme du calorique dans notre organisme quand nous fournissons un travail externe, quand nous gravissons une montagne, comment se fait-il, me dira-t-on, que cette marche ascensionnelle, bien loin de nous rafraîchir comme elle semblerait devoir le faire, nous amène au contraire rapidement à un état de caloricité quelquefois intolérable ? »

Cette réflexion critique est très juste, et la nature, par une sage prévoyance , y répond elle-même.

Notre organisme est pourvu d'un appareil télégraphique admirable, qui met constamment en relation, avec le centre

et entre elles-mêmes , les parties les plus éloignées les unes des autres. Au point de vue dynamique, le système nerveux joue le rôle d'un régulateur parfait, par l'intermédiaire duquel il est pourvu aux besoins de toutes les pièces du moteur. A l'instant même où nous commençons à gravir, il se fait un appel énergique de secours de la part des muscles en activité à l'organe chargé de la calorification ; la respiration et la circulation s'accélèrent; le volume d'air inspiré s'accroît, la puissance absorbante des poumons s'élève ellemême, souvent considérablement. Il résulte de là que la quantité d'oxygène absorbée, et par suite, la quantité de chaleur produite augmentent considérablement aussi. J'ai vu, dans mes recherches, la quantité d'oxygène consommée par heure, tripler et quadrupler par suite du mouvement. Ainsi, lorsque f soumis moi-même à l'expérience , je marchais dans mon calorimètre de manière à m'élever de quatre cent cinquante mètres par heure, les battements du cœur s'élevaient de 80 à 140; le nombre d'aspirations par minutes passait de 18 à 30; le volume d'air aspiré et expiré par heure s'élevait de 700 litres à 2300 litres ; et de cet accroissement général d'activité dans la respiration et la circulation il résultait que je consommais, non plus 30 grammes, comme à l'état de repos, mais bien 132 grammes d'oxygène par heure, c'est-àdire qualre fois et demie plus. Malgré la consommation d'une partie du calorique par le travail, il n'en subsiste donc pas moins un excès souvent très considérable; et l'individu, au lieu de se refroidir, s'échauffe, gagne beaucoup plus de chaleur que quand il est en repos.

C'est par la grandeur de l'excès de chaleur inutile ainsi développée que les divers individus diffèrent le plus entre eux. Tandis que chez l'homme robuste, bien portant, et habitué à gravir les montagnes , cet excès de chaleur est relativement petit, chez les personnes faibles ou peu habituées à marcher, la respiration et la circulation s'accélèrent outre

mesure par l'ascension , et l'excès de chaleur est très-considérable.

Pendant la descente d'une montagne, autrement dit, lorsque , au lieu de produire un travail externe , nous en absorbons, il se produit de la chaleur au lieu qu'il en disparaît. 11 est donc inutile ici que l'organisme se règle de manière à développer plus de chaleur par l'acte respiratoire, et c'est effectivement ce qui n'a pas lieu ; nous savons tous que la marche descendante n'essouffle nullement les personnes qui ont quelque peu l'habitude des montagnes, et qu'elle ne fait que fatiguer les muscles en action, qui, à chaque pas, s'allongent sous la charge du corps.

On voit que les moteurs vivants , considérés au point de vue purement mécanique, se trouvent dans le même cas que tous les moteurs possibles : il en est qui rendent mieux que d'autres, c'est-à-dire qui utilisent beaucoup mieux la force motrice disponible. L'individu qui s'essouffle et qui sue en gravissant une montagne, imite exactement ces chauffeurs maladroits qui chargent outre mesure leur foyer, et sont ensuite obligés de lâcher la vapeur en pure perte, tandis que le chauffeur expérimenté ne développe à chaque instant que la chaleur strictement nécessaire à l'effet dynamique qu'elle doit fournir.

Chez l'homme qui n'a pas de vice organique à l'appareil de la respiration et de la circulation, et chez qui, d'ailleurs aussi, l'assimilation se fait bien, le rendement du moteur peut être amélioré beaucoup par un exercice gradué et fait avec intelligence. La raison de ce perfectionnement, que le public appelle simplement Yhabilude de la marche, ce qui n'explique rien du tout, cette raison, dis-je, est très simple. L'homme qui exécute avec intelligence un travail mécanique quelconque, ne met en activité que les muscles seuls qui servent à produire ce travail; celui, au contraire, qui débute et qui est maladroit , met en activité et contracte outre me-

sure, à son insu, d'autres muscles. L'appel de secours, qui se fait à l'appareil respiratoire et circulatoire par l'intermédiaire du système nerveux, part, chez le premier, des pièces seules du moteur qui doivent produire le travail ; chez le second, au contraire, cet appel part de tous les points, et émane de pièces du moteur qui ne doivent nullement coopérer au travail à fournir : l'excitation est donc exagérée en pure perte , et il se développe une quantité très grande de chaleur inutile à l'action dynamique. C'est ce défaut si grave et si funeste que fait disparaître l'habitude de la marche, qui n'est autre chose qu'une étude instinctive, et que fait disparaître beaucoup plus vite une étude raisonnée et dirigée, par exemple dans les pays de montagnes , par un guide expérimenté.

De tous les moleurs animés, le plus parfait, l'être privilégié, c'est l'oiseau. C'est le seul qui exécute presque constamment un travail positif, un travail parfois colossal relativement aux dimensions de l'être. Tandis que nous, par exemple, nous élevons péniblement le poids de notre corps, en douze heures et plus de travail, au haut du Mont-Blanc ou du Cotopaxi , c'est-à-dire à quatre ou cinq mille mètres ù peine, le condor monte fièrement, en quelques minutes , à plus de sept mille mètres. Lorsque nous marchons sur un plan horizontal, il se fait un travail alternativement positif et négatif :1a chaleur, d'abord consommée, est reproduite dans la période négative. Lorsque nous nous sommes élevés sur un pic pour admirer la grandeur de la nature , hélas ! il faut redescendre , et plus d'une raison nous y pousse. La chaleur consommée pendant la période d'ascension est reproduite pendant la descente. L'oiseau seul monte toujours, du moins virtuellement, alors même qu'il descend vers la terre. En effet, pendant qu'il s'élève , non seulement il porte son poids à une plus grande hauteur, mais il pousse l'air de haut en bas, ce qui est un double travail externe po-

sitif. L'aigle qui plane ou qui nous semble immobile, l'hirondelle qui, pendant quinze heures de suite, décrit mille et mille courbes gracieuses , fournissent tous deux un travail externe considérable, car pour se soutenir à une même hauteur, il faut que par des battements d'ailes des plus énergiques, quoique souvent imperceptibles, ils .poussent continuellement la colonne d'air de haut en bas : ils s'élèvent virtuellement, comme la personne qui, dans mon calorimètre, grimpait sans changer de place , sur une échelle mobile. L'épervier qui fond verticalement sur sa proie, non seulement se laisse tomber, mais pousse encore l'air de bas en haut , pour accélérer son agression. En un mot, l'oiseau produit à peu près exclusivement un travail positif externe : il y a donc en lui constamment consommation et jamais reproduction de chaleur, par suite de ses mouvements. Aussi l'organe respiratoire et circulatoire est-il chez lui d'une puissance incomparable ; tout l'organisme est en quelque sorte imbibé d'air, afin que la calorification ne fasse jamais défaut. Les organes de la phonation même sont relativement plus puissants que dans tous les autres êtres. Dans le silence des belles nuits d'été, la voix vibrante du rossignol s'entend à plusieurs kilomètres; le piaulement sinistre de l'oiseau de proie qui plane est entendu par les hôtes innocents de nos bosquets et les remplit de terreur , bien avant qu'aucun d'eux puisse apercevoir le brigand qui les menace. Chez ces êtres aériens, il n'y a jamais trop de chaleur développée ; tout est utilisé , et la nature, en mère prévoyante , pour éviter tout gaspillage de calorique, leur a donné, même sous les tropiques, une couverture qui, tantôt modeste, tantôt splendide de couleurs, est toujours le plus chaud des vête m en s.

Certains insectes aussi sont doués d'un système moteur des plus puissants. Les taons, par exemple, et d'autres mouches, sont capables de suivre, pendant des heures, un cheval qui marche au grand trot : eu égard à la petitesse de

ces animaux, ils produisent un travail relatif prodigieux. A une seule exception près, dont je parlerai bientôt, on n'a jusqu'ici aucunement étudié la calorification de ces êtres pendant le travail.

.ï)ans ces derniers temps , et bien avant qu'il fût question de théorie mécanique , plusieurs chimistes et physiciens ont voulu faire un parallèle entre nos moteurs à calorique et les moteurs vivants : ils calculaient le travail produit par un homme qui monte, par exemple, au Mont-Blanc, et le poids de carbone qui se brûle chez lui pendant l'ascension ; ils trouvaient que cette quantité était bien moindre que celle <que consommerait la meilleure pompe à vapeur pour le même travail. Je me hâte de le dire : ils commettaient l'erreur très grande de croire que l'homme qui gravit ne consomme pas plus d'oxygène que celui qui ge livre à l'oisiveté, et par conséquent, ils évaluaient beaucoup trop bas le carbone brûlé. Ici, une fois par hasard, l'impartialité me force de prendre la défense de l'œuvre humaine. î)ans mes expériences, l'homme qui adonné les meilleurs résultats dynamiques, produisait par heure un travail de 33000 kilogrammètres ; il consommait dans le même temps 132 grammes d'oxygène, ce qui représente 660 calories : ces 660 calories, à leur tour, représentent 280000 kilogrammètres de travail dans une machine parfaite. Le rapport de ce travail disponible au travail produit est comme cent est à douze. Comme mécanicien, je conclus donc que le moteur humain rendait seulement douze pour cent. Nos machines à vapeur aujourd'hui rendent tout autant : l'œuvre de l'homme, vous le voyez, supporte le parallèle avec le moteur vivant. Mais ce qui place ce dernier incomparablement au-dessus de toutes nos machines , c'est queJa puissance dynamique y est développée par un appareil dont le volume et le poids sont incroyablement réduits , si nous les comparons à ceux de nos moteurs les plus parfaits. Une machine à vapeur qui fournit le travail

d'un cheval de moyenne force , pèse au moins dix fois plus que le moteur animé. Mais qu'est-ce encore que le quadrupède le plus puissant, si, à ce point de vue, nous le comparons à certains oiseaux? La machine à vapeur délicate, qui devrait produire le travail d'une hirondelle, par exemple, pèserait près de cent fois plus! Ceci nous explique clairement pourquoi nous sommes tristement retenus à terre par ce que Michelet, dans son admirable livre L'OISEAU, appelle à la fois si poétiquement et si trivialement, la fatalité du ventre; ceci nous explique pourquoi, dans cette vie, nous ne pouvons vol$r qu'en rêve.

Trois questions maintenant se présentent naturellement à l'esprit. Où se font la production ou la consommation de la chaleur, lorsque l'être vivant consomme ou produit du travail externe ? Où se fait , dans l'organisme , la calorificalion due à l'absorption d'oxygène? Pourquoi la température des animaux à sang chaud varie-t-elle si peu, quelle que soit la température externe?

Nous sommes à même aujoud'hui de répondre à ces trois questions sous la forme la plus précise.

4° Les expériences de M. Béchard prouvent que quand nous soulevons un poids , par la flexion des diverses articulations d'un de nos bras par exemple , la température s'abaisse dans tous les muscles qui, dans leur contraction, opèrent cette flexion, et fournissent ce travail externe; que les mêmes muscles, au contraire, s'échauffent, lorsque nous laissons lentement le poids ramener le bras à sa position première; que ces muscles ne changent pas de température lorsque le bras se meut horizontalement et sans soutenir de poids, c'est-à-dire lorsqu'il n'y a de travail externe ni produit ni dépensé. Il y a ici une analogie complète , au point de vue calorifique, avec ce qui se passe lorsqu'on allonge une lanière de caoutchouc à l'aide d'un effort externe, ou lorsqu'on la laisse se raccourcir lentement, en surmontant cet effort externe. Dans le premier

cas , il y a dépense de travail externe ; dans le second cas , il y a production de travail externe ; si on lâche subitement la lanière de caoutchouc sans lui faire surmonter de résistance externe, il n'y a ni dépense ni production de travail externe. La théorie mécanique nous dit que la lanière doit s'échauffer dans le premier cas, se refroidir dans le second, et rester à la même température dans le troisième ; et c'est en effet ce qui a lieu. L'image, on le voit, est fidèle au point de vue des phénomènes calorifiques; mais elle ne l'est qu'à ce point de vue. Entre la lanière qui se raccourcit et les muscles qui se contractent, il y a en effet deux différences énormes. La lanière renferme en elle-même le principe d'action , la force motrice qui la ramène toujours à sa première forme, dès qu'elle est libre; ce principe d'action, la force, est, au contraire, amenée aux muscles par les circuits nerveux et sous l'empire de notre volonté. Et dans le muscle qui se contracte ou qui se relâche, il se fait deux actes chimiques contraires, qui constituent, l'un une véritable nutrition, et l'autre une véritable dénutrition.

2° Lorsque Lavoisier eut démontré que la respiration est, chez les animaux à sang chaud, la principale , l'unique source de chaleur interne , on se hâta de comparer l'appareil pulmonaire à un foyer proprement dit, dont la chaleur ne ferait que se disperser dans l'organisme. Une telle comparaison est sinon fausse, du moins très exagérée. Il se produit certes de la chaleur dans les poumons mêmes , mais pas plus et pas à un autre titre que dans tout le reste de l'organisme ; et la nature a pris les plus sages précautions pour que cet organe si important et si délicat ne souffre pas de la chaleur localement développée. La calorification se fait dans l'organisme entier, partout où le sang artériel se change en sang veineux , partout où il s'opère une sécrétion quelconque. En un mot, le sang ne transporte pas simplement le calorique à travers les rameaux de la circulation , comme, par exemple , l'eau chaude

d'un hydro-calorifère le transporte dans les divers tuyaux qui se ramifient loin du foyer; le sang, modifié par la respiration , est lé véhicule des éléments qui produisent le calorique dans les divers organes par les combinaisons qui s'opèrent, sous la direction générale et continue de l'appareil nerveux.

3° Si la température du corps ne s'élève pas indéfiniment par suite de la production interne de chaleur, c'est, avonsnous dit, parce que les pertes de calorique deviennent égales à la production. Ces pertes sont de deux genres ; les unes sont dues à la différence de température qui existe entre l'air et la surface interne et externe qui se trouve en contact avec cet air; les autres sont dues à la transpiration cutanée, à l'évaporation de l'eau du sang et des autres liquides organisés, à travers les pores et dans les poumons mêmes.

L'organisme dispose donc de deux moyens pour se débarrasser de l'excès de calorique produit par les éléments qu'introduit la respiration , et il emploie l'un et l'autre, mais dans des proportions très variables, selon les conditions où se trouve l'être vivant.

En été , ou dans les pays méridionaux , le refroidissement par le contact de l'air diminue considérablement; sous les tropiques, où la température de l'air s'élève souvent à 40°, ce refroidissement devient absolument nul : c'est donc alors par l'évaporation de l'eau que l'organisme fait disparaître le calorique qui à chaque instant se développe par suite de la respiration. Il se peut très bien d'ailleurs , et il est même très probable , que la quantité d'oxygène absorbée diminue elle-même , et qu'ainsi il y ait en réalité moins de calorique à éliminer, à mesure que la température de l'air s'élève. C'est un fait très important que je me propose de vérifier cet été ; cela me sera relativement facile, parceque toutes mes expériences antérieures ont été faites en hiver et par des froids souvent très grands.

Dans nos climats septentrionaux et en hiver , c'est au contraire le refroidissement par contact qui l'emporte de beaucoup sur celui que produit la transpiration cutanée. Ce refroidissement peut même devenir tel que la calorification interne ne suffit plus pour maintenir l'équilibre : l'être vivant alors souffre et son existence est compromise.

Nous reconnaissons clairement maintenant de quelle façon satisfaisante, sous tous les rapports, la théorie mécanique de la chaleur vient expliquer et sanctionner un précepte d'hygiène qui est vieux comme le monde : l'utilité d'un exercice corporel modéré, pour l'entretien de la santé, et le rôle nuisible d'un exercice trop violent.

Si nous examinons de près un exercice gymnastique quelconque, nous voyons qu'il se résume toujours à élever et à abaisser cf une certaine quantité un certain poids. Je prends comme exemple le plus simple , le plus naturel et le plus utile de tous les exercices, la promenade en plaine ou sur un plan horizontal. Chaque pas est alors divisé en deux périodes; dans l'une nous élevons le poids de notre corps ; dans l'autre nous le laissons s'abaisser exactement d'autant, en surmontant la résistance des muscles. Dans la première période, il se fait une dépense de calorique; dans la seconde, un développement de chaleur égal. A ce point de vue , comme je l'ai déjà dit, l'exercice ne nous chaufferait pas du tout. Mais la période ascendante de chaque pas détermine, dans l'appareil respiratoire , un surcroît d'activité qui augmente la proportion d'oxygène absorbé en un temps donné, et par conséquent la quantité de chaleur développée dans le même temps. De plus, par suite de l'accélération de la circulation, et par suite des contractions et des allongements alternatifs des muscles en action, la calorification se fait dans toutes les parties de l'organisme à la fois ; toutes les sécrétions sont ainsi favorisées : le refroidissement, au lieu de s'opérer seulement par le contact de l'air, s'opère aussi par la transpiration insensible; la

peau reprend Tune de ses fonctions les plus importantes ; il s'établit, en un motJKm juste équilibre dans le jeu de tous les organes. On conçoit comment par la même raison un exercice immodéré produit précisément des effets opposés.

On voit aussi très-clairement d'après ce qui précède, d'où dérive, au point de vue hygiénique, la supériorité des climats tempérés sur les climats trop froids ou trop chauds. Dans ceux-ci, l'élimination du calorique ne se faisant que par suite de l'évaporation de l'eau des liquides organiques, la peau fonctionne outre mesure, et aux dépens des reins et da foie entre autres ; le moindre exercice corporel vient encore augmenter le mal , et agit comme le fait un exercice trop violent dans les pays tempérés. Dans les climats trop froids, ce n'est que par une gymnastique presque continue que nous pouvons combattre l'invasion du plus terrible des ennemis de la vie organique ; l'organe respiratoire et l'organe circulatoire sont obligés de fonctionner outre mesure ; l'être faible succombe nécessairement à la longue. Mais de cette lutte continue et presque normale, naît aussi l'énergie physique, morale et intellectuelle des races du Nord. Le froid et l'intempérie font ici ce que faisait une loi cruelle à Sparte : ils éliminent le faible et ne laissent subsister que le fort ; mais tandis que la loi barbare étouffait l'intelligence pour ne laisser vivre qu'un corps robuste, la nature, tout en décimant, apprend à l'homme à lutter à l'aide de son intelligence, et finit parle rendre aussi fort d'esprit que de corps. C'est des races septentrionales qu'on peut dire : mens valida in corpore sano.

Ce que je viens de dire du mode de calorification et des relations qui existent entre le calorique développé dans l'être vivant et les mouvements que celui-ci exécute, s'applique à tous les animaux sans aucune exception; et même, dans des limites très restreintes il est vrai, à la plante. Mais ce qui vient d'être dit de la constance de la température du corps de l'être vivant ne s'applique qu'aux animaux à sang chaud. Chez

les animaux dont la température diffère peu de celle du milieu ambiant, le travail doit amener, au contraire , des différences de température très-notables dans l'organisme. Nous en connaissons aujourd'hui déjà une preuve des plus frappantes. M. L. Dufour a récemment montré que le corps des phalènes et des sphinx , celui du sphinx atropos en particulier, est, pendant le repos de l'animal, à une température qui diffère d'à peine un ou deux degrés de celle de l'air ambiant. A l'heure du crépuscule, lorsque cet insecte prend son vol pour aller chercher sa nourriture dans le calice des fleurs, la température de son corps s'élève rapidement , jusqu'à différer quelquefois de près de dix degrés de celle de l'air. Le naturaliste habile qui a découvert ce fait a attribué l'élévation de la température aux mouvements mêmes de l'animal, aux frottements des muscles, aux battements des ailes. Ainsi que je le lui ai répondu de suite , il faisait ici une très-fausse application de la théorie mécanique de la chaleur. Je l'ai dit dès le début, les frotlements des muscles, ceux du sang, etc., produisent de la chaleur dans l'organisme , mais ils y en coûtent tout autant et ne peuvent à aucun titre devenir la cause immédiate d'une élévation générale de température. Le sphinx, pendant qu'il vole de fleur en fleur, produit, comme l'oiseau qui plane, un travail externe très grand; il se fait donc dans son organisme une dépense de calorique proportionnellement très grande aussi, et son corps, fort loin de s'échauffer, se refroidirait , si rien ne venait reproduire la chaleur à chaque instant consommée par le travail. Mais chez cet insecte, comme chez nous, le système nerveux joue le rôle de régulateur de toutes les fonctions. Au moment même où le vol commence et réclame du calorique pour durer, il se fait un appel d'oxygène pour activer la combustion , pour produire un surcroît de chaleur, et comme l'insecte a primitivement la température de l'air, comme l'évaporation des liquides est très-faible chez lui, la chaleur non consommée en travail

élève rapidement la température du corps jusqu'à ce qu'ici aussi les pertes externes deviennent égales à l'excès produit.

Chez l'homme comme chez l'insecte, chez l'insecte comme chez la plante elle-même , tout un ensemble de phénomènes, naguère encore des plus obscurs pour nous, s'explique donc aujourd'hui de la manière la plus satisfaisante , à l'aide des mêmes principes de physique.

Tel est le tableau bien limité, bien imparfait, des magnifiques résultats auxquels nous a conduit la théorie mécanique de la chaleur, dans ses applications aux moteurs inanimés ou animés , dans ses applications à la mesure du travail interne ou externe, aux corps en général. Elle nous a permis non-seulement la plus haute précision, mais même l'emploi des symboles mathématiques , dans des questions qui , il y a peu d'années encore, semblaient à jamais hors de la portée d'une appréciation scientifique rigoureuse. En disant, dès la première page de celte esquisse, que la fondation4 de cette doctrine est un progrès aussi immense que celle de la gravitation universelle , je n'ai rien exagéré. Ce .que l'astronomie est parvenue à découvrir sans le secours du télescope dans l'immensité des cieux, dans l'infiniment grand, la théorie mécanique le déchiffre dans l'infiniment petit, là où nul microscope n'atteindra jamais. Je suis fort loin cependant d'être arrivé au terme de mon exposition : il nous reste à nous élever bien plus haut que nous ne l'avons fait jusqu'ici.

Conséquences philosophiques de la théorie mécanique. — Étude sur la nature des forces en général. — Où l'on aboutit en assimilant la force à un simple mouvement de la matière pondérable. — Le matérialisme le plus radical sort forcément de cette assimilation. — Réfutation de cette assimilation. — La force, considérée en général, est un principe distinct de la matière: elle est, au même titre que celle-ci, l'un des éléments constitutifs de l'univers. — Classification des forces. — Manifestations diverses des forces. — Matérialisme , Panthéisme et Spiritualisme : leur définition. — Réfutation des deux premières doctrines. — Fautes où sont tombés fréquemment les partisans de la troisième.

Bien que tous les phénomènes de mouvement qui ont lieu dans l'univers puissent se ramener à de simples problèmes de statique et de dynamique, ce serait se placer à un point de vue étrangement restreint et faux que de ne les envisager que sous cette face. Ce n'est, en effet, pas à de simples rapports d'attraction et de répulsion que se bornent les rapports réciproques des corps inanimés eux-mêmes , et si du règne inorganique nous passons au règne organique, il est visible que nous commettrions une erreur par trop criante en ne considérant l'être vivant que comme un moteur plus ou moins parfait : la qualité de moteur qu'il possède est en effet pour lui un moyen d'existence et non pas du tout un but. Mais toutes ces relations des êtres entre eux , qu'il s'agisse de celles des globes du firmament ou de celles des êtres vivants , considérées à la surface de la terre , toutes ces relations existent par le moyen des mêmes principes qui , dans l'un quelconque de nos moteurs , donnent ce que l'on appelle le travail ; et la proposition fondamentale de la théorie mécanique s'ap-

plique à ces relations comme au travail considéré en luimême.

C'est le mode d'intervention de la théorie mécanique dans l'étude de ces relations générales , ce sont les progrès que cette intervention a déterminés rapidement dans l'étude des fonctions générales des forces, que je veux en temps et lieu essayer de peindre à grands traits dans cette seconde division naturelle de mon esquisse.

'Mais je dois d'abord faire une digression importante et aborder en face l'un des problèmes les plus élevés, mais aussi l'un des plus difficiles, qui puisse se présenter à l'esprit humain.

Nous venons de reconnaître que les lois les plus rigoureuses président aux phénomènes de chaleur, d'électricité, dans les moteurs inanimés ; il est tout naturel de nous demander ce que c'est que la chaleur, l'électricité, la lumière, la pesanteur, la force en général, considérées comme causes de mouvement.

Nous venons de voir qu'à titre de moteurs, les êtres vivants sont soumis exactement aux mêmes lois que nos machines. Il est tout naturel de nous demander en quoi ces êtres diffèrent d'une machine, de nous demander ce que c'est que la vie.

Tel est le beau sujet que je vais , non sans quelque crainte, non sans avoir hésité, essayer d'approfondir sous la forme la plus élémentaire, la plus accessible.

Si je réussis à rester clair , si mes forces ne me trompent point, nous verrons de quelle vive lumière l'intervention des principes modernes de la physique éclaire un ordre de questions qu'on avait crues pendant des siècles en dehors de la portée de tout raisonnement rigoureux.

Ni les principes seuls sur lesquels repose la théorie mécanique, ni, bien moins encore, les équations algébriques qui en dérivent , ne peuvent nous apprendre immédiatement ce

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que c'est que la force en général. Mais ils nous apprennent au moins de la manière la plus positive ce que la force n'est pas.

On admettait autrefois que la chaleur est un fluide extrêmement subtil, tendant à se mettre partout en équilibre, capable de pénétrer dans les interstices des corps et de séparer les atomes. Le calorique était sensé agir à peu près comme l'eau qui, en pénétrant dans les pores d'un morceau de bois sec, fait croître le volume de celui-ci, et lui fait briser les rocs les plus résistants où il Se trouve enfoncé. La même interprétation s'appliquait sous d'autres formes à l'éleclricité.

Voyons-en les conséquences.

Pour la masse des hommes, et je ne parle pas seulement des hommes incultes, mais de tous ceux qui ne s'occupent point habituellement des sciences naturelles, quel que soit leur degré de culture intellectuelle, l'indestructibilité, l'inaltérabilité quantitative des éléments pondérables ou impondérables qui constituent les corps n'est nullement un fait évident par lui-même. Lorsque , par exemple, de l'eau qui est abandonnée à elle-même dans un vase ouvert, diminue peu à peu et finit par disparaître, lorsque le cadavre d'un être organisé se décompose et finit par ne laisser qu'un peu de poussière, bien des personnes, peut-être la grande majorité, penchent à croire qu'il y a eu ici quelque chose qui a réellement disparu , qui s'est anéanti. Combien n'y a-t-il pas de personnes qui se demandent avec crainte si l'eau qui est à la surface de la terre ne se dissipera pas à la longue ! L'homme qui observe la nature, qui étudie ses phénomènes, ne tarde pas à se convaincre que ce jugement est un des plus erronés qui§e puisse concevoir. Rien de ce qui est ne peut rentrer dans le néant; rien n'en peut sortir spontanément. L'affirmation: nihil ex nihilo, nihil innihilum9 est en un mot un des axiomes les plus certains. Aucun des éléments pondérables ou impondérables du corps de l'être vivant qui se décompose ne peut

s'anéantir : il y a dispersion, déplacement, et non anéantissement. L'eau que produit un kilogramme de glace qui se fond ne pèse ni plus ni moins qu'un kilogramme; la vapeur que produit ce kilogramme d'eau pèse elle-même un kilogramme, ni plus ni moins.

Si la chaleur, si l'électricité sont quelque chose de réel, de pondérable ou d'impondérable d'ailleurs , qui s'ajoute en plus ou en moins aux corps , elles ne peuvent que se disperser plus ou moins, mais elles ne pourront jamais disparaître.

Mais nous avons vu que toutes les fois qu'une^ action moléculaire donne lieu à un travail externe positif, il disparaît de la chaleur ou de l'électricité; que toutes les fois que cette action moléculaire coûte du travail , il se produit ou de la chaleur ou de l'électricité. « Ni la chaleur ni V électricité ne sont donc quelque chose qui s'ajoute comme substance au corps. »

Ainsi que je l'ai dit, la théorie mécanique nous a conduits à savoir positivement ce que ces principes ne sont pas. C'est certes un progrès immense d'accompli ; il constitue uneéppque nouvelle dans la science. Mais que devons-nous substituer à cette ancienne interprétation qui vient de s'écrouler par sa base?

Voici ce que répondra sans hésiter une école nombreuse :

t Le calorique, la lumière, l'électricité, ou beaucoup plus « généralement encore la force, ne sont autre chose que des « mouvements variés de la matière pondérable.

€ De même que le son est dû à un mouvement oscillatoire c d'un ensemble de parties des corps sonores , de même les c phénomènes calorifiques, par exemple, sont dus à un état « d'oscillation des atomes les uns vis-à-vis des autres. Lors- « qu'un corps s'échauffe, c'est simplement la vitesse de ces c oscillations qui s'accroît.

c Le mouvement, en général , ne peut naître que du mouc vement. Il est impossible qu'un corps ou que les parties c constituantes d'un corps entrent en mouvement sans être

« poussées par d'autres parties matérielles, visibles ou invic sibles, déjà en mouvement. La Force considérée comme c quelque chose de différent de la matière, capable d'agir sur « celle-ci à l'état de repos, la Force proprement dite n'est « qu'une chimère, un rêve mystique de certains esprits maie lades. »

Celte interprétation, que je vais réfuter à son tour, rend admirablement compte ou plutôt peint admirablement Y apparence des phénomènes. La chaleur étant considérée comme un simple mouvement des parties constituantes d'un corps , d'une vapeur par exemple , il est bien évident que lorsque cette vapeur pousse en avant le piston d'un de nos moteurs, ses molécules doivent perdre en mouvement toute la quantité de travail qu'elles communiquent à ce piston; elles doivent perdre de leur vitesse; il doit pour nous , par conséquent, y avoir abaissement de température, puisque la température n'est autre chose que cette vitesse même ; il doit, en un mot, y avoir disparition de chaleur, proportionnelle au travail externe produit.

Et ce qui vient d'être dit de la chaleur peut se dire de la lumière, de l'électricité, que dis-je? de la pesanteur, en concevant seulement que ces termes expriment' divers genres de mouvements dont est capable la Matière.

Cette doctrine est incontestablement spécieuse et séduisante au plus haut degré. Elle s'est de nos jours rapidement conquis des partisans de toutes espèces. Partout où l'on veut rendre compte des phénomènes en général de l'univers, on y recourt sans hésiter. Nous la trouvons développée implicitement ou explicitement, et avec plus ou moins de talent, dans la plupart de nos publications périodiques, dans les annuaires scientifiques, même jusque dans l'annuaire du bon M. Mathieu de la Drôme ! Si le suffrage universel avait en science le même poids qu'en politique , certainement cette doctrine triompherait définitivement. J'ajoute cependant de suite que si la plu-

part des personnes , an lieu de se contenter de l'apparence, allaient au fond des choses, une bonne moitié au moins de ses partisans s'empresseraient de l'abandonner. Telle qu'elle se présente à nous dans son ensemble , il nous est en effet facile de reconnaître qu'elle nous conduit de force à Tune des plus effrayantes négations que l'homme puisse prononcer. L'épithète que j'emploie ici étonnera, et fera peut-être même sourire plus d'un lecteur, c Que peut avoir de bien inquiétant, dira- « t-on , telle ou telle manière d'interpréter les phénomènes t de la chaleur, de l'électricité, des forces en général? *

Que le lecteur suive cependant le raisonnement rigoureux que je vais faire, et le sourire disparaîtra de ses lèvres.

Acceptons notre doctrine dans toute sonintégrité, supposons que le mouvement dans l'univers ne puisse naître que du mouvement; que pour qu'un corps en repos se mette en mouvement, il faille, de toute nécessité, qu'il soit poussé par d'autres parties matérielles déjà en mouvement, qui ne font que hii communiquer une partie de ce qu'elles avaient.

J'ai dit que quand nous gravissons une montagne ; que quand , par les contractions alternatives des muscles de nos jambes, nous élevons le poids de notre corps à une certaine hauteur , il disparaît en nous une quantité de chaleur proportionnelle au travail produit. Noire doctrine explique ou peint très-clairement ce qui se passe ici : une partie des vibrations atomiques qui constituent pour nous la chaleur , s'est éteinte en se communiquant à la masse entière de notre corps, qui ainsi s'élève à une certaine hauteur. Mais le moteur vivant n'est point un moteur à calorique ; c'est l'électricité amenée par les nerfs qui détermine la contraction musculaire , et par conséquent le travail : cette électricité elle-même n'est , par hypothèse, qu'un certain mouvement de la matière nerveuse, et, par conséquent, ce mouvement est lui-même rigoureusement équivalent à celui qu'exécutent nos muscles. Il disparaît donc pendant un certain temps une quantité d'électricité équi-

valenle au travail externe produit ; puis le mouvement calo*tique se substitue au mouvement électrique et disparaît à son tour, pour laisser se reproduire intégralement la quantité d'électricité d'abord annulée. Dans le centre cérébral d'où part l'afflux électrique sous l'empire de la volonté , il y a donc d'abord une dépense d'action égale au travail externe produit, puis une restitution d'action égale à cette dépense. Mais notre âme, quelle que soit sa nature, ne peut rien créer avec rien ; la pensée , traduite en un acte de volonté sous l'empire duquel le flux électrique a été déterminer la contraction musculaire, notre pensée ne peut donc être elle-même qu'un mouvement spécial de la matière cérébrale !

On le voit, si la force, en thèse générale, n'est qu'un mouvement de la matière pondérable, notre âme elle-même n'est qu'un vain son qui s'éteindra un jour. Telle est la conséquence fatale à laquelle conduit inévitablement la doctrine que j'ai essayé de définir.

Pendant tout le cours de cette lecture, le lecteur s'est sans doute demandé plusieurs fois ce que c'est que la force, et il n'a pas été surpris de m'entendre aborder cette question. Mais il a pu paraître au moins étrange qu'immédiatement après avoir posé ce problème, j'en aie posé un autre : cQu'estce que la Vie ou l'Ame? » Il doit être évident désormais pour chacun que ces deux problèmes ne peuvent au contraire plus être séparés l'un de l'autre, sans un contre-sens par trop flagrant. Les principes de la théorie mécanique de la chaleur ont irrévocablement soudé la physique à la psychologie.

Dans le langage ordinaire et pour le public en général , la force est bien plutôt une sorte d'être moral, de conception de la pensée, que quelque chose qui soit doué d'une existence réelle. On recourt au mot Force lorsqu'on n& trouve plus aucune raison immédiate qui représente la cause d'un phénomène.

I ia^

Pour l'homme de science qui se donne un tant soit peu la peine de réfléchir, la Force existe ou n'existe pas ; mais si elle existe, c'est quelque chose de réel qui se trouve dans l'espace aussi bien que les corps eux-mêmes. Je m'explique par un exemple des plus clairs. La terre et les planètes tendent vers le soleil et les unes vers les autres ; un corps quelconque que nous détachons de la surface de la terre tend vers elle, et tombe dès qu'il est libre. La question est de savoir si cette tendance est due à des parties matérielles invisibles en mouvement qui viennent heurter et pousser à notre insu les corps les uns vers les autres. Si cela est, le mouvement, ou la tendance au mouvement, la pesanteur ne sont qu'une conséquence d'un autre mouvement antérieur : le mot Force est à rayer de notre dictionnaire. Si cela n'est pas , la tendance des corps ne peut plus être due qu'à un principe spécial totalement distinct en nature des corps en mouvement, quia notre insu remplit tout l'espace infini. Ce que nous disons de la cause qui fait que deux points matériels tendent l'un vers l'autre à des millions de lieues de distance , de la cause de la pesanteur, nous pouvons le dire de la chaleur, de la lumière, de l'électricité. Ou ce sont des mouvements de la matière même, et alors il ne faut plus les appeler des Forces ; ou ce sont des forces proprement dites , et alors ce sont des principes constitutifs de l'univers , distincts en nature de la matière et capables d'agir sur elle.

La doctrine que j'ai examinée précédemment rejette l'existence de la force en disant que la matière seule peut agir sur la matière par contact direct. Dans la suite de ce travail, j'étudierai celte question avec tous les développements qu'elle comcomporte. Je ne voudrais pas fatiguer l'attention du lecteur de ces Esquisses en lui présentant, même sous là forme la plus élémentaire, les considérations et les démonstrations auxquelles j'ai dû recourir. Quelques-unes d'entre elles sont réellement très difficiles en elles-mêmes et ne comportent

aucune abréviation. L'une d'elles cependant me semble tellement péremptoire et tellement frappante, que je ne veux point la passer sous silence.

Lorsque nous laissons tomber sur une table de marbre suf- Gsammenl épaisse une bille d'ivoire, cette bille rebondit; sans la résistance de l'air et sans d'autres causes de pertes qu'il est inutile de mentionner, elle remonterait exactement à la hauteur même d'où elle est tombée. Puisque cette bille revient sur elle-même, il y a donc un instant où son centre de gravité est en repos parfait. Ce phénomène ne nous étonne point parce que nous le voyons se reproduire journellement, et que rien de ce que nous voyons souvent ne nous étonne, si inconcevable que cela puisse être en soi-même. Nous disons que la bille rebondit, parce qu'elle est élastique. Mais qu'estce que l'élasticité? C'est ce qui fait que les parties d'un corps reviennent à leur place quand nous les avons dérangées : c'est la force qui réside en elles. Remarquons maintenant que dans la doctrine dont je parle , l'atome matériel se trouve précisément dans le cas de notre bille. Si la chaleur, par exemple, n'est qu'un mouvement oscillatoire des atomes matériels, et si , en dehors de l'atome, il n'existe aucun autre principe qui puisse lui rendre le mouvement lorsqu'il l'a perdu, il faut nécessairement que cet atome lui-même soit élastique, c'està-dire qu'il renferme une force qui , après chaque choc contre un autre atome, lui rende intégralement la vitesse qu'il avait perdue par le choc.

La question ramenée ainsi à sa plus simple expression se réduit à savoir si la force n'existe que dans l'atome, ou si elle est en dehors de lui. Telle est la conclusion finale à laquelle conduisent toutes les autres démonstrations que je donnerai.

La force est-elle dans l'atome matériel ou dans l'espace qui sépare deux atomes ?

Voilà le dilemne des plus simples auquel nous avons à répondre.

Ceci n'est plus qu'une question de fait, qui est résolue par l'étude des faits pour quiconque ne met pas les subtilités du langage au-dessus de l'évidence elle-même.

Parmi lès faits très-nombreux que je pourrais citer ici , je ne choisis que les plus clairs , les plus péremptoires.

A l'aide des données de la théorie mécanique de la chaleur et du secours de l'analyse mathématique , j'ai démontré , dans l'un de mes derniers travaux , que la matière ne saurait être regardée comme divisible à l'infini; que l'atome des chimistes n'est pas un être de pure convention et seulement un moyen explicatif, mais qu'il existe réellement, que son volume est absolument inaltérable, et que par conséquent, il n'est point élastique. La force n'est donc point dans l'atome ; elle est dans l'espace qui sépare les atomes les uns des autres.

Voilà une preuve tirée de l'extrêmement petit. J^en prends maintenant une dans l'extrêmement grand.

Tous les corps du firmamenttendent les uns vers les autres ; tous sont en relations continues et réciproques de lumière, de chaleur, d'électricité : les distances plus ou moins grandes, les millions, les milliards de lieues qui les séparent font varier l'intensité de ces relations , mais ne peuvent les annuler, si grandes que soient les distances. Ce n'est point le vide absolu qui peut établir ces rapports : ceux-ci ne peuvent être dus qu'à quelque chose qui remplit l'espace infini.

Si, comme le veut la doctrine que nous discutons ici, il n'existe dans tout l'mriivers que de la matière en mouvement ou .en repos relatif, ce quelque chose doit être évidemment formé d'atomes matériels. Si par exemple, les phénomènes de lumière sont dus à un mouvement oscillatoire des atomes matériels, il faudra que tout l'espace infini soit rempli d'un gaz analogue à notre atmosphère. Mais l'air ou tous les autres gaz, nous le savons, résistent au mouvement des corps qui s'y déplacent; une balle, lancée par une arme à feu, perd rapidement sa vitesse par suite des chocs qu'elle donne aux atomes

matériels de l'atmosphère. Mais les planètes, les satellites des planètes ne sont autre chose que des projectiles doués d'une vitesse souvent cent et mille fois plus grande que celle de nos armes à feu. Les atomes matériels, qui, par hypothèse, remplissent l'espace, résisteraient donc à leur mouvement, comme l'air résiste au mouvement d'une balle. Quand le gaz qui remplit l'espace serait un million de fois plus rare que ne l'est l'air dans le récipient d'une de nos meilleures machines pneumatiques , il ralentirait peu à peu le mouvement des planètes, qui à la longue finiraient par tomber sur le soleil. La question a été examinée à» ce point de vue par nos analystes. Rien dans les perturbations des mouvements planétaires n'autorise à admettre une résistance quelconque dans l'espace. On répond, il est vrai, qu'en raison des masses relativement énormes des planètes et du peu de densité de l'atmosphère interstellaire, l'effet de la résistance ne peut se remarquer encore , depuis le peu de temps que l'homme sait observer exactement. L'objection est spécieuse : lorsqu'on dispose de milliards de siècles , il n'est pas plus difficile d'arrêter le mouvement de la terre, que de transformer, par hypothèse, un oiseau en un mammifère ! Mais il existe une classe d'astres errants et vagabonds , devant lesquels l'objection perd toute sa valeur. Les comètes , qui ont pendant si longtemps terrifié le genre humain par leurs apparitions imprévues , les comètes semblent sortir des profondeurs de l'espace pour nous donner une grande leçon de métaphysique. Ces corps ont une masse, ils sont, en un mot, formés de matière, mais leur poids est tellement faible qu'il ne peut être comparé à celui d'aucune des plus petites planètes de notre système solaire. M. Babinet, dans un langage un peu hyperbolique, les appelle des riens visibles; mais si nous dégageons même cette expression de son exagération poétique , il est certain que la masse cométaire est extrêmement petite. D'un autre côté , ces astres ont un volume souvent immense : la masse

gazeuse qui les constitue est donc elle-même d'une rareté excessive et peut désormais se comparer à celle de la prétendue atmosphère qui remplit l'espace. Le volume et la surface de l'astre étant très grands, et la masse très petite, ces corps devraient être rapidement retardés dans leur course autour du soleil. Parmi les comètes périodiques aujourd'hui très-bien étudiées , il en est une dont, en effet, la vitesse diminue sans cesse , et qui sans cesse aussi se rapproche du soleil , sur lequel elle tombera sans doute un jour. Les astronomes ont long terres discuté les perturbations éprouvées par cette comète : les uns penchent à les attribuer à une résistance à son mouvement , les autres soutiennent que cette résistance ne rendrait nullement compte du mouvement de l'astre. C'est de ce côté qu'inclinait la grande majorité , lorsqu'un de nos astronomes les plus éminents et de nos penseurs les plus profonds est parvenu à démontrer que les perturbations de la comète sont dues, non pas du tout à une résistance du milieu matériel, mais à une répulsion très-faible exercée sur elle par le soleil à titre de source de chaleur. M. Faye a d'un coup enrichi l'astronomie d'un fait des plus importants, et la physique d'une découverte inattendue; par une belle expérience de cabinet il a démontré qu'en effet un corps chaud repousse les autres corps* dans le vide le plus parfait que nous puissions faire avec nos machines pneumatiques.

L'espace infini où sont éparpillés les soleils et leurs planètes , où sont éparpillés les mondes , l'espace est donc partout occupé par quelque chose qui n'a aucune des qualités de la Matière proprement dite. C'est ce quelque chose qui détermine les phénomènes d'attraction et de répulsion , de lumière, de chaleur, d'électricité. Ce quelque chose, en un mot, c'est la force considérée sous son aspect le plus général. La force n'est point un être de convention servant à expliquer les phénomènes, lorsque toute autre raison palpable échoue. La force existe comme principe constituant de l'Univers, au

même titre que- la matière; et, nous allons le voir bientôt au même titre que le principe animique de chaque être vivant.

La doctrine qui prétend expliquer tous les phénomènes h l'aide d'un seul élément, la matière, et qui nous a condamnés à regarder l'âme vivante comme un vain son, celte doctrine est une grande erreur parfaitement réfutée maintenant.

Me voici arrivé au terme de la partie la plus ardue , la plus difficile de notre analyse critique. A partir de ce moment , je puis cesser de fatiguer le lecteur par des démonstrations sévères et sans coupures possibles ; je peux reprendre la forme descriptive; sans cesser de faire de la critique, je puis faire de la synthèse.

Nous venons de distinguer très nettement , dans les phénomènes du monde physique, la matière de la force.

La Force n'est ni un être de raison ni une qualité de la Matière, comme on le dit si souvent ; elle existe au même titre que la Matière, et est un principe constituant spécial de l'univers.

Un corps chimiquement simple n'est nullement un tout continu, comme il semble , et comme on l'a admis dans bien des écoles philosophiques ; il constitue un agrégat d'atomes matériels tenus à de certaines dislances et dans de certaines positions par les Èorces. Le volume apparent qu'occupe pour nous un corps quelconque se [compose du volume total des atomes et du volume total de leurs interstices. Le second est variable ; le premier est, au contraire, immuable. Dans l'un de mes derniers travaux, j'ai déterminé, à l'aide des équations mêmes de la théorie mécanique de la chaleur, le volume de la somme des atomes matériels dans certains corps. Dans l'eau à son maximum de densité, par exemple, le volume total des atomes matériels s'élève aux neuf dixièmes environ du volume apparent.

La Matière qui compose un corps est finie ; elle a une forme et occupe un espace limité et invariable.

La forge, au contraire, existe non seulement dans les interstices qui séparent les atomes ,. mais s'étend à l'infini au dehors du corps. Ainsi, pour spécifier par un exemple, deux corps s'attirent en raison inverse du carré des distances. Cette grande loi découverte par Newton se vérifie non seulement pour tous les corps de dotre système planétaire, mais pour d'autres mondes planétaires tout à fait distincts du nôtre. Elle signifie que ce n'est qu'à une distance infinie que l'attraction devient zéro; en d'autres termes, la force qui établit entre les divers corps le rapport que nous appelons attraction est partout dans l'espace ; mais l'intensité de la tendance qu'elle établît entre les corps à se rapprocher les uns des autres, est une fonction de la distance, et ne devient nulle que quand cette distance est elle-même infinie.

Laplace a démontré que si l'action de la pesanteur n'est pas instantanée partout à la fois , sa vitesse de propagation est en tous eas plusieurs cent millions de fois plus rapide que celle de la lumière, qui s'élève, comme nous le savons , à 75000 lieues par seconde.

Ce que je dis de l'attraction newtonnienne peut se dire presque dans les mêmes termes des autres forces. La Force considérée en général est, comme nouB disons en mathématiques, d'une nature transcendante, c'est-à-dire qu'elle n'est pas soumise aux conditions finies du temps et de l'espace.

Je ne saurais trop appuyej sur ce caractère : il nous montre clairement pourquoi tous les efforts qu'on fera pour peindre, pour figurer l'action d'une force, échoueront toujours : ce qui, par sa nature même, n'a pas de forme définie est annihilé dès que nous essayons de lui en prêter une. On a lait, depuis Newton, des tentatives incroyables pour expliiquer la pesanteur, pour identifier toutes les forces possibles; les uns expliquent toutes les forces par l'électricité ; d'autres ramènent tous les phénomènes de calorique, de lumière, d'électricité,

à des effets de pesanteur.. Le résultat final de tous ces systèmes, ingénieux ou absurdes , c'est de priver la force de la réalité de son existence pour en faire une pure conception de notre esprit, et pour l'anéantir ensuite.

Jusqu'ici je me suis toujours servi du mot Fœ%ce au singulier. Si nous partons de la diversité bien déterminée et bien classée des phénomènes, nous arrivons à conclure que ce mot doit être employé au pluriel. Il est impossible, par exemple, de confondre la Force qui détermine les phénomènes d'attraction newtonnienne , avec celle qui unit deux atomes chimiquement différents, avec celle que, dès le début de ce travail, j'ai appelée la Force calorique. On est amené, en un mot,, par l'étude sévère des faits , à admettre l'existence de plusieurs Forces , comme on est amené à admettre celle de plusieurs espèces d'atomes constituant autant d'unités chimiques. Sans rien préjuger de ce que les progrès futurs des sciences naturelles peuvent nous apprendre à cet égard, nous pouvons aujourd'hui réduire à quatre le nombre des Forces dont l'existence se manifeste à nous continuellement : la Force graviflque , la Force électrique, la Force calorique et la Force luminique.

Une classification importante s'établit, pour ainsi dire d'ellemême, parmi ces quatre Forces.

L'intensité de la première est immuable ; en d'autres termes, il n'y a aucune variation dans l'énergie avec laquelle les corps célestes tendent les uns vers les autres.

La seconde et la troisième sont, au contraire , variables en énergie d'un instant à l'autre, et leur intensité peut varier de zéro à l'infini. Ces forces, ainsi que la lumière, sont de plus susceptibles d'un mode particulier tout à fait caractéristique. Nous savons que le calorique tend, comme on dit, à se mettre partout en équilibre. Lorsqu'un corps chaud se trouve placé vis-à-vis d'un corps froid , c'est-à-dire lorsque l'intensité de la Force dans l'un est plus grande que dans l'autre, et qu'ils

sont séparés par un espace vide de matière pondérable ou rempli d'un corps diathermane , il s'établit de l'un à l'autre un mouvement, en vertu duquel l'intensité s'abaisse dans l'un, tandis qu'elle s'élève dans l'autre. Ce mouvement n'est aucunement assimilable à un transport de la matière. On l'assimile généralement aux ondulations d'un corps sonore. Mais ceci, il faut bien le dire , est une manière très commode de peindre les phénomènes et de les soumettre au calcul , bien plutôt que l'expression d'une vérité. Cette hypothèse, d'ailleurs, n'est même soutenable que pour le calorique rayonnant et la lumière , qui mettent un certain temps à se propager ; elle ne s'applique plus du tout à l'électricité, dont les mouvements, pas plus que les attractions et les répulsions, ne sont soumises aux conditions finies du temps et de l'espace. Nous entendons souvent parler de la vitesse de l'électricité : cette expression est entièrement fausse. Au moment même où l'on électrise l'extrémité d'un conducteur isolé, si long qu'il puisse être, son autre extrémité s'électrise aussi : la seule chose qui varie avec le temps, et qui s'accroisse à cette extrémité, c'est Twt ensilé de la tension électrique; cette intensité finit par atteindre une valeur commune sur toute l'étendue du conducteur.

Le mouvement d'un principe de nature transcendante ne peut être lui-même que d'une nature totalement différente du mouvement de transport de la matière pondérable.

Le mode-mouvement dont sont capables le calorique, la lumière et l'électricité donne à ces principes transcendants un rôle tout particulier dans l'univers. Ils se manifestent non seulement comme causes de mouvement, comme Forces, mais aussi comme moyens de connaissance et de révélation entre les divers corps. Nous verrons bientôt que c'est par eux exclusivement que la partie animique de l'être vivant se trouve en rapport avec le monde externe. Ce sont les fonctions générales de ces principes transcendants que je me propose de

peindre dans la partie descriptive par laquelle je terminerai cette exposition.

Nous venons de déterminer el de classer les principes constitutifs du monde physique; nous pouvons passer à l'étude des éléments constitutifs des êtres vivants , sans crainte de nous égarer désormais. Il est utile toutefois de reposer un instant notre esprit en faisant une revue rétrospective , et en mesurant le chemin que nous avons parcouru.

Dans tout le cours de mon exposé synthétique, j'ai soigneusement évité l'emploi d'expressions tirées des nomenclatures scientifiques et philosophiques ; ou , pour mieux dire, % j'ai traduit ces expressions en d'autres plus usuelles. Ce n'est assurément pas une des moindres difficultés pour le narrateur d'expliquer clairement, en langage ordinaire, un ensemble de phénomènes que tous les hommes ont continuellement sous les yeux, dont ils font partie en quelque sorte euxmêmes, mais auxquels très peu se donnent la peine dépenser. Je craindrais cependant de pousser le rigorisme trop loin et de tomber dans l'affectation , en éludant jusqu'aux termes de métaphysique qui sont employés dans la conversation la plus habituelle.

11 en est trois sur lesquels je veux arrêter l'attention du lecteur et qui sont connus de tout le monde. Les personnes qui ont la moindre prétention à passer pour lettrées s'en servent à tous moments (un peu à tort et à travers, il est vrai). Si je ne les mentionnais pas, je laisserais une lacune dans cette esquisse.

En examinant de près les diverses interprétations qui ont été imaginées pour rendre compte de l'existence de l'univers et des phénomènes naturels , en éliminant toutes celles qui ne sont que des systèmes ou des combinaisons de mots , nous arrivons à trois grandes doctrines, douées d'un caractère très net, très tranché.

Ce sont le Matérialisme , le Panthéisme et le Spiritualisme Fixons bien les caractères de chacune d'elles.

D'après le matérialisme, l'univers tout entier ne renferme qu'un seul élément, la matière en repos ou en mouvement; et tous les phénomènes , depuis le plus simple du monde physique jusqu'au plus compliqué de l'intelligence humaine , ne sont que des mouvements variés de l'atome matériel. La force, considérée autrement que comme un mouvemerit de celui ci, est un mythe.

Pour le panthéisme , il n'existe aussi qu'un élément unique ; mais celui-ci est susceptible de divers modes de manifestations; il est transmutable et affecte successivement ou tout à la fois le caractère de la matière, de la force et de la vie. Chaque être vivant fait partie intégrante du grand Tout vivant, dont il est temporairement détaché, et dans lequel il rentre pour en ressortir sous d'autres formes.

Le spiritualisme a pour caractère général d'admettre plusieurs principes distincts, et de placer au-dessus de tous les éléments constitutifs du corps humain, par exemple, le principe intellectuel qui constitue en nous l'être moral.

Ces deux dernières doctrines ont servi et servent encore de bases à toutes les doctrines religieuses les plus variées des sociétés humaines ; elles sont en quelque sorte la traduction du sentiment religieux lui-même , quelque forme qu'il affecte. La première est non-seulement la négation de toute cause première intelligente , de toute idée de destinée et de finalité;, mais de la raison d'être du sentiment religieux lui-même.

Au point de vue purement scientifique où nous avons à les considérer, ces doctrines ne sont autre chose que les diverses expressions analytiques possibles de la constitution élémentaire de l'univers. Comme telles, elles se trouvent sur le domaine des sciences naturelles, et personne assurément n'aura l'idée de me demander ce que leur discussion a de commun avec les progrès de ces sciences, ou avec une exposition élémentaire de la théorie mécanique de la chaleur. Une telle question reviendrait à demander ce que la chimie a de com-

m un avec l'analyse de tel ou lei corps ou avec l'étude des qualités des éléments chimiques.

Le matérialisme , à peine ai -je besoin de le faire remarquer, est tout simplement la doctrine que j'ai commencé par réfuter en démontrant l'existence de la force comme principe spécial distinct dans l'univers.

Si j'y reviens par la suite , sous d'autres formes encore , ce sera pour être plus complet, pour que Tune de mes réfutations serve en quelque sorte de contre-épreuve à l'autre.

Par sa seule définition , le panthéisme proprement dit est incompatible avec l'idée de l'existence d'un atome matériel indivisible , car celui-ci serait un individu à jamais distinct du grand Tout, et échapperait à jamais à toute transmutation de nature, de forme. Et alors il n'y aurait plus de raison pour se refuser à admettre qu'il puisse exister encore d'autres individualités à jamais distinctes les unes des autres , et de l'atome lui-même. En démontrant l'existence de l'atome matériel invariable en grandeur et en forme, j'ai donc, de fait, réfuté le panthéisme dans son expression la plus élevée , et, je ne crains point de le dire, la plus poétique, tel qu'il est compris , par exemple , par quelques-uns des philosophes de l'Inde.

Il me semble qu'il est impossible de mieux faire ressortir la puissance de pénétration de nos sciences modernes, que je ne l'ai fait par les deux réfutations que j'ai développées en termes des plus concis.

Dans les considérations que j'ai présentées sur la chaleur vitale et ses relations avec le travail mécanique exécuté par l'être vivant à titre de moteur, j'ai dit que dans l?être organisé, il existe, outre la matière pondérable et les forces, un principe actif spécial , capable de spontanéité. C'était à l'avance dire que la spiritualisme serait la doctrine qui se présenterait comme l'expression de la vérité au bout de notre synthèse. Et c'est effectivement ce qui rassortira de la suite de cet exposé.

Je pense donc avoir, sous tous les rapports, le droit de me montrer d'autant plus sévère à l'égard des écarts, des erreurs et de l'incroyable, exclusivisme où sont tombés trop souvent les défenseurs de cette doctrine.

Remarquons tout d'abord combien est fausse cette expression de monde matériel qui sert à la plupart des personnes à désigner l'ensemble des phénomènes physiques; combien est fausse cette subdivision exclusive de matière et esprit, à l'aide de laquelle on prétend expliquer tous les phénomènes relatifs à l'être humain. Si dans le monde physique il n'existait que de la matière, si notre corps , par exemple , n'était que matière, s'il ne s'y trouvait une classe de principes aussi différents de la matière que notre âme l'est de la force elle-même , l'existence de l'âme dans ce corps serait tout simplement une impossibilité. Les personnes qui se croient les plus sincèrement spiritualistes , sont de fait et radicalement matérialistes, elle& sont condamnées à nier l'âme , si elles ne voient dans notre corps que de h matière pondérable. Un physicien, un astronome, qui n'étudie que les phénomènes physiques, peut, dans l'interprétation philosophique de ces phénomènes, être matérialiste ou ne pas l'être. 11 est nécessairement matérialiste s'il rejette l'idée de la force considérée comme élément distinct dans l'univers. C'est dans l'examen direct des phénomènes physiques que j'ai trouvé, dès le début de cette analyse, la réfutation la plus solide du matérialisme proprement dit.

Remarquons encore combien est erronée cette affirmation que nous entendons journellement prononcer : « La création (t est limitée dans l'espace ; le monde physique est nécessaic rement quelque chose défini. »

Nous venons de constater que la matière est limitée et formée d'atomes indivisibles ; mais nous avons reconnu en même temps que la force est d'une nature transcendante, c'est-à-dire qu'elle n'est nullement limitée- dans l'espace, Il est donc entièrement incorrect de dire que le monde phy-

sique est limité, car il se compose tout aussi bien de force que de matière.

Par one coïncidence assez singulière, et qui n'est pas sans exemples dans l'histoire des sciences, plusieurs penseurs se sont occupés à la fois dans ces derniers temps de la question de savoir s'il existe une infinité d'étoiles ou systèmes solaires; si, en traversant l'espace infini dans un sens quelconque, on rencontrerait toujours et toujours des mondes nouveaux. Cette question n'a rien de commun avec la précédente, et sa solution ne peut être obtenue par la même voie. Je ne la cite qu'à cause de la singularité des objections faites tout récemment par plusieurs personnes à l'idée de l'infini dans la création, et parce qde l'une de ces objections concerne aussi la nature transcendante de la force elle-même.

On a dit qu'il est impossible qu'il existe une infinité d'étoiles, puisque tout nombre est nécessairement fini et que les étoiles ne sont que les unités d'un nombre. Il est facile, en effet, de démontrer que ce que nous appelons un nombre est nécessairement une chose finie; pour un mathématicien, l'épithèté d'infini, ajoutée au mot nombre, produit un effet aussi singulier, aussi barroque, que si l'on nous parlait par exemple d'un noir clair ou d'un blanc foncé! Mais en partant de cette évidence mathématique pour l'appliquer aux mondes éparpillés dansi'ëspace , on a oublié une seule chose , c'est que s'il existe réellement une infinité d'étoiles, leur ensemble ne constitue plus un nombre, et que, par conséquent, le raisonnement porte à faux.

On a dit aussi que si la création n'était pas finie et bornée dans l'espace, ou que si l'un quelconque des principes constituants de l'univers était infini dans sa nature, le Créateur se trouverait mêlé à la création , qu'il n'en serait plus distinct nulle part et qu'ainsi on aboutirait au panthéisme. Une semblable argumentation repose de fait sur un matérialisme par trop grossier pour que j'aie à m'y arrêter un seul instant. Le

Créateur est infini en puissance et n'a rien de commun avec le fini ou l'infini considérés dans l'espace. Soutenir que la création est nécessairement finie , c'est dire qu'il est lui-même limité en puissance et en volonté. Je ne pense pas que le rationaliste le plus radical d'entre nous, pour peu qu'il ait du bon sens, ose jamais poser une pareille affirmation.

J'aurai plusieurs fois encore à signaler ce que j'appellerais volontiers les excès du spiritualisme : ils ont maintes fois rendu sceptiques, du même matérialistes par système, des hommes qui , par eux-mêmes et par la seule voix de leur bon seus, eussent été conduits à la vérité.

Étude' sur les principe* constitutifs des êtres vivants. — Distinction entre le. corps d'un être vivant et les corps ordinaires , ou même la machine la plus parfaite. — 11 n'existe pas de forces vitales particulières. — Chimie dite organique. — Points de ressemblance de tous les êtres vivants. — Points de communauté. — Chaque être vivant est doué d'une âme spéciale , qui le caractérise, et qui le distingue de tous les autres. — Unité de ce principe chez chacun d'eux. — Nature transcendante de l'élément animique.

J'ai dit, presque dès le début de ces esquisses, en parlant de la chaleur des êtres organisés, que le corps d'un être vivanl quelconque renferme la matière et les forges du monde physique, plus un principe supérieur dont le caractère essentiel est la spontanéité d'action. J'ai montré ensuite que le maté* rialisme proprement dit est une erreur scientifique absolument insoutenable aujourd'hui. J'ai montré que le panthéisme, par le seul fait de l'existence de l'atome matériel indivisible, perd toute raison d'être.

Si ces deux dernières doctrines affectaient toujours le carac-

1ère net et tranché que nous leur avons assigné , et dont d'ailleurs elles ne peuvent point se dépouiller sans cesser d'être rationnelles et conséquentes avec elles-mêmes, je pourrais dès à présent cesser tout examen critique et étudier librement les fonctions de ce principe supérieur de l'être vivant, lorsqu'il se trouve associé aux éléments du monde physique, de manière à déterminer cet immense ensemble de phénomènes qui constituent pour nous le règne organique. Mais il n'est pas plus possible d'établir toujours des catégories tranchées dans- les systèmes inventés par les hommes, qu'il ne l'est de classer d'une manière arrêtée et tranchée les phénomènes de la nature. Il n'existe sous ce rapport de différence essentielle que quant aux points de départ. Le passage gradué d'un ordre de phénomènes à un autre, la fusion des teintes, dérivent dans la nature d'un principe d'harmonie et d'ordre universel. Au contraire, les fusions qui s'opèrent bien souvent dans nos systèmes les plus contradictoires dérivent, il faut bien le dire, d'une impuissance de notre esprit à saisir à la fois un ensemble un peu étendu de parties, et par conséquent à reconnaître, dans celles-ci, celles qui s'excluent réciproquement.

A une époque très moderne, et en France surtout, il s'est formé une doctrine mixte qui n'est ni le matérialisme ni le panthéisme dans leur pureté, mais qui tient des deux. On admet, du moins nominalement, l'existence de la force, et, sans attribuer les phénomènes de la vie à la matière seule, on les explique , sinon par la seule intervention des forces électriques, caloriques, luminiques, du moins par l'action d'une force vitale spéciale. Cette doctrine mixte se concilie même avec le spiritualisme. En effet, lorsque s'agit de l'homme, mais de l'homme seul, on greffe sur cette force vitale un esprit pur; le matérialiste s'occupe alors de la matière du corps , le spiritualiste soigne l'esprit pur, le panthéiste sensé rit un peu des deux, et de la sorte tout le monde est

satisfait. Si cette triple alliance monstrueuse ne répond pas aux exigences du rationalisme le moins sévère , du moins répond-elle aux besoins de l'hypocrisie, et c'est beaucoup. Mais il s'en faut bien qu'elle facilite la tâche du naturaliste honnête qui cherche à établir un peu d'ordre dans le chaos : car il est sûr de heurter au moins autant ceux qu'il essaie de défendre que ceux qu'il réfute.

Quoi qu'il en soit, acceptons les choses comme elles sont. Par l'étude directe des phénomènes du monde physique, nous avons nettement distingué la matière de la force , nous avons reconnu qu'il existe plusieurs forces distinctes ; trois au moins d'entre elles sont capables d'un mode de manifestation spéciale qui donne à ces principes un caractère plus général encore que celui de force. Un nom plus général est donc sinon indispensable, du moins fort utile pour nous éviter des longueurs. Je désignerai sous le nom très simple et très expressif de principes intermédiaires ces principes transcendants qui se manifestent à nous comme puissance dynamique, comme forcé, et comme moyen de révélations entre les corps, dans les phénomènes d'attraction , de répulsion, de lumière, de chaleur, d'électricité.

On reconnaîtra que ce nom commun est des plus exacts. Cherchons si les diverses espèces d'atomes matériels et si les principes intermédiaires suffisent pour rendre compte des phénomènes du monde organique.

Le corps d'un être vivant quelconque ne saurait être assimilé à un corps ordinaire détaché de la surface de la terre. Celui-ci est, ou du moins peut être, homogène dans toutes ses parties ; il peut être divisé en fragments, qui, dans de certaines limites du moins , ne diffèrent de l'ensemble qu'en dimension ; il est un; il reste , ou du moins il peut rester indé? fmiment dans le même état tant qu'une cause étrangère ne vient pas du dehors rompre l'équilibre de ses parties. Celuilà, au contraire, n'est aucunement homogène, et l'homogé-

néité semble entièrement opposée à sa loi d'existence; il est formé d'organes distincts qui ont tous une fonction propre à remplir et dont on ne pourrait le priver sans le faire cesser d'être ce qu'il est. Le repos interne des parties constituantes est encore en opposition formelle avec la loi d'existence de l'être vivant, qui naît d'un germe, grandit et se développe aux dépens des éléments du milieu ambiant, et chez qui le repos des parties intégrantes , constituantes , ne saurait exister un instant infiniment petit sans entraîner la mort, terme final et fatal de tout être vivant, terme où le corps vivant devient un corps ordinaire , entièrement semblable à ceux du monde physique.

Sous plus d'un rapport donc l'être vivant ne peut, tout au moins, être assimilé qu'à une machine mouvante organisée de manière à accomplir un certain nombre de fonctions comme être collectif, et à se continuer , à se réparer sans cesse d'ellemême pendant une certaine période de temps. Nous disons tout au moins : le nom de machine est en effet le titre le plus bas que l'on puisse donner au plus infime des êtres vivants.

Sont-ce les forces et les éléments matériels qui , par leurs unions diverses , par leurs relations multiples, par leurs manifestations les plus variées , peuvent expliquer à elles seules la formation et les fonctions d'un être vivant?

Remarquons d'abord qu'un être vivant, dès le moment où il naît, tire du milieu ambiant tout ce qui est nécessaire à son existence; il ne crée rien , il choisit simplement dans ce qui l'entoure les parties qui conviennent à son organisme; si des parties qui ne lui conviennent pas lui sont imposées, son organisme fait un effort suprême pour les éliminer, et si l'effort est inférieur à la puissance d'agression, la vie cesse. Si donc un principe spécial est nécessaire à la constitution de l'ensemble d'un être vivant, ce principe esly une fois pour toutes, en lui qualitativement et quantitativement, depuis le moment de sa naissance jusqu'à celui de sa mort. Ce principe ne peut à

aucun titre être assimilé à une forge. Le caractère essentiel desprincipes capables de se manifester comme forces , comme agents de relation, comme intermédiaires, en un mot, c'est d'être universellement répandus et indéfinis dans leurs formes. Une force, par suite de ses rapports avec la matière, peut bien, là où par son activité elle a concentré et localisé celleci , affecter des attributs quantitatifs et qualitatifs plus intenses, si Ton peut s'exprimer ainsi , qu'elle ne le fait là où elle est pure de toute matière; mais l'espace universel ne pput être spolié de ce principe transcendant, car les relations spéciales d'êtres à êtres distincts deviendraient impossibles. Une force qui ne serait que dans un être vivant et non au-dehors de lui, ne serait plus une force; et si elle est partout autour de lui, elle doit se manifester partout et pas seulement dans l'être vivant. Le mot de forces organiques, de forces vitales, est un non-sens. Si les forces ordinaires du monde physique et la matière ne suffisent pas pour rendre compte des phénomènes de la vie, un principe de nature spéciale, et totalement distinct, peut seul être invoqué par une interprétation logique et raisonnable.

Les principes constituants de l'univers qu'un être vivant appelle à lui , y arrivent avec toutes leurs propriétés, et c'est même uniquement pour cela qu'ils arrivent et qu'ils sont appelés.

Les éléments chimiques se combinent ou se séparent dans un corps vivant par suite des mêmes lois qui les gouvernent dans le monde physique. L'hydrogène, le carbone, l'azote, le phosphore, qui s'associent ou se désassocientdans mon cerveau , au moment où j'écris ces lignes , sont les mêmes que ceux que nous trouvons partout autour de nous ; et c'est même uniquement parce qu'ils sont tels , que mes organes les ont choisis. La lumière, le calorique, l'électricité, qui se manifestent pendant ces réactions , sont les mêmes que ceux qui se manifestent sur le soleil, dans la flamme d'une bougie etc.,

et c'est encore par cette raison que notre organisme cherche sans cesse à les tirer du repos.

Il n'existe, à proprement parler, qu'une seule chimie qu'une seule physique ; le nom de chimie organique ne peut être regardé que comme indiquant une application d'une science générale , et non comme une nouvelle science. On a cru pendant longtemps la chimie incapable de produire de toutes pièces des matières organiques. Les travaux de M. Berthelot sont venus porter un démenti formel à cette affirmation, que les partisans des forces vitales avaient posée si haut. Non seulement cet habile expérimentateur a reproduit directement plusieurs des principes immédiats, du règne végétal par exemple, mais il a prouvé, et cela est tout aussi important, que, pour que le carbone, l'hydrogène, l'oxygène etc., en se combinant, produisent tel ou tel principe immédiat, du sucre, de Valbumine etc., il faut qu'ils aient passé par plusieurs degrés de combinaisons antérieures de plus en plus compliquées, et que ces degrés sont les mêmes dans l'appareil chimique que dans l'être vivant.

Mais quand la chimie aura reproduit tous les principes immédiats des êtres vivants, elle n'en sera pas moins absolument incapable à elle seule d'expliquer t organisation proprement dite de ces principes, c'est-à-dire la forme spéciale qu'ils prennent , et le lieu qu'ils occupent dans l'être vivant.

L'affinité chimique règne évidemment dans les corps vivants comme ailleurs, mais il est tout aussi visible quelle y est en quelque sorte gouvernée , réglée : ce qui ici reste parfaitement dissous et combiné dans la sévc, dans le sang, va là se séparer et servir à la nutrition, à l'entretien d'un organe, ou se filtrer, se modifier au contact de cet organe, pour aller en nourrir d'autres, ou pour être rejeté comme détritus devenu inutile. Ce qui ici s'organise d'une certaine façon, s'organise là d'une autre, ou se désorganise ailleurs. L'affinité chimique, partout sans cesse en jeu , est évidemment au

service d'une puissance directrice qui en agrandit ou en diminue Fénergie, et qui, ainsi , localise les produits qu'elle seule peut engendrer.

Nous voyons journellement que les réactifs que nous introduisons dans l'organisme d'un être vivant, ne s'y comportent que très rarement comme ils le font sur les mêmes matières mortes. Tel acide qui coagulerait le sang tiré de la veine, telle dissolution métallique qui le précipiterait, traverse le courant de la circulation sans occasionner aucun phénomène semblable, et détermine, même dans le corps vivant, des modifications tout opposées à celles qu'en attendait le chimiste. En cas d'empoisonnement, par exemple, et lors^ qu'une fois le principe toxique est absorbé, on ne saurait commettre d'erreur plus funeste qu'en voulant , dans l'organisme, poursuivre le poison avec les réactifs qui le précipiteraient dans nos laboratoires : on ne fait ainsi qu'ajouter un mal à un autre.

La chimie qu'on a nommée, bien improprement d'ailleurs, chimie vivante , ressemble à peu près à celle que nous fonderions, si tous les éléments que nous mettons en rapport se trouvaient sans cesse, à notre insu, soumis à l'action dir rectrice de courants galvaniques d'intensité et d'amplitude variées. Dans de telles conditions, nous verrions, par exemple, un globule de mercure placé dans une capsule de sel -ammoniac, se gonfler, centupler de volume en se combinant avec l'hydrogène et l'ammoniac ; et puis, changé de place, retiré de la capsule, se décomposer avec une rapidité explosive. Nous verrions les acides les plus énergiques traverser la teinture de tournesol sans la rougir, etc. L'affinité n'existeraitelle plus, par hasard, et faudrait-il inventer une chimie galvanique ? Non , assurément ; mais elle serait dirigée , gouvernée, par des modifications particulières dans l'activité de la force électrique, qui, par ses rapports avec les éléments matériels, est très probablement aussi la cause pre-

mière des phénomènes de combinaison et de décomposition. La comparaison que Ton a faîte, à diverses repfises déjà, et toujours avec plus de justesse, à mesure que le cercle des connaissances précises s'élargissait , la comparaison qu'on a faite entre l'organisme d'un être vivant et un appareil galvanique sui genetisy peut être acceptée aujourd'hui, sinon comme l'expression absolue de la vérité, du moins comme une image très approximative ,' et en tous cas raisonnable et acceptable.

L'électricité suffirait-elle donc pour rendre compte des phénomènes du monde vivant?

Continuons notre étude rapide et synthétique des phéno- .mènes , et laissons ceux-ci parler.

L'être vivant, quel qu'il soit, constitue une unité; il est formé des parties les plus diverses qui sont en rapport, en relation , et qui , par les fonctions qu'elles accomplissent , tendent vers un but commun, l'existence de l'être comme ensemble et comme unité organique. De cette unité, par Tacte spécial de la reproduction, il ne peut sortir que des 1 unités semblables. Je reviendrai ailleurs sur cette affirmation

tranchée.

A un point de vue d'ensemble général , mais seulement à ce point de vue, les espèces forment entre elles une sorte de série, une échelle ascendante, dont les degrés sont tellement rapprochés qu'il n'est plus possible d'entrevoir des différences radicales de nature d'une espèce à l'autre. Si, des caractères qui nous font distinguer les espèces, et qui ne portent en général que sur les formes, sur les apparences physiques internes ou externes, nous passons aux fonctions que remplissent les individus de chaque espèce, aux actes de tous genres qu'accomplit chaque machine vivante, nous trouvons encore, et d'une manière remarquable, un enchaînement gradué, des points de soudure insensibles, et une marche ascendante, dans ce que Ton peut nommer le titre des fonctions.

Lorsque , dans l'examen des êtres vivants , nous nous plaçons vers le milieu de l'échelle, et que nous nous élevons de plus en plus, nous voyons apparaître plus clairement les manifestations d'une puissance caractéristique. Chaque individu , en agissant , sait qu'il agit ; il a la conscience de l'acte, et, bien que toujours visiblement sollicité à cet acte par une cause, il est, du moins dans des limites dont l'amplitude varie, libre d'accomplir l'acte à tel ou tel moment. Ces actes, les fonctions auxquelles ils se rapportent dans l'organisme , le mode selon lequel ils s'exécutent, constituent, dans l'être vivant, ce que l'on a nommé avec justesse la vie de relation, contrairement à l'ensemble des actes et des fonctions qui se font, en apparence, d'une manière passive, àl'insu de l'individu , et qui ont, en général , pour objet l'utilisation des éléments cherchés dans le milieu ambiant par un acte volontaire» Si nous ne savons nous élever à une certaine hauteur pour juger, nous pouvons être portés à croire que la vie de relation dérive d'un principe autre que la vie de nutrition, et que même quelques classes, très nombreuses en individus , sont totalement privées d'un principe capable de se manifester avec la conscience de ses actes.

Au sommet de l'échelle nous trouvons l'homme, qui sait abstraire, qui sait remonter des effets aux causes, qui est en relations physiques, intellectuelles, idéales, avec l'univers, qui vit du pain de l'esprit et de celui du corps, et qui ne saurait pas plus être privé de l'un que de l'autre sans cesser d'être lui.

Au bas de l'échelle, nous trouvons ces êtres indéfinis de formes, ces phénomènes mystérieux, que la chimie dispute à la botanique, que la botanique dispute à la zoologie, qui, placés aux confins de la vie organique , ont servi tour à tour à démontrer que tout vit, et que rien ne vit, et qui , en tous cas, servent, dans l'ordre réel comme dans Tordre idéal , de lien de transition entre ce qui vit et ce qui ne vit pas.

L'observateur superficiel et non méthodique , qui se placerait à ces extrémités, pourrait, à bon droit, taxer d'insensé le philosophe hasardant cette opinion : qu'une même classe de causes détermine tous les phénomènes de la vie. Et c'est cependant là la conclusion à laquelle arrive tout observateur impartial des faits.

L'homme sait abstraire; il sait chercher la causalité en toutes choses, et c'est un de ses besoins les plus élevés; il sait s'assimiler en quelque sorte l'univers , l'indéfini, l'infini ; if est tellement grand sous ce rapport, qu'il est souvent arrivé à douter systématiquement de sa propre puissance , et que quelques doctrines se sont efforcées de l'humilier, de crainte qu'il ne se crût Dieu.

11 est certainement le seul être vivant qui soit doué de cette puissance. Mais , à moins d'admettre que nous avons chacun autant A'âmes qu'il y a d'objets sur lesquels s'exercent nos facultés, ce qui reviendrait au fond à n'en avoir aucune, nous sommes obligés de reconnaître promptement que la puissance qui nous permet de remonter à l'abstraction est la même que celle qui nous fait accomplir les actes les plus ordinaires de notre vie de relation. Si c'est un principe spécial qui pense en nous , ce principe est un dans sa nature comme dans ses .actes. Mais les animaux des classes supérieures éprouvent des impressions; ils sentent, ils délibèrent, et puis ils agissent après délibération, absolument comme nous. Dans tous ces cas, ils pensent comme nous.

Si je m'adressais à ce que l'homme de science appelle à bon droit, et sans aucun esprit d'ironie, le vulgaire; si je m'adressais à cette majorité d'hommes qui, par leurs occupations journalières , par les conditions mêmes de leur vie sociale, sont maintenus dans un cercle d'idées restreint, duquel ils s'habituent à ne pas sortir, et qui, par suite, quoique capables eux-mêmes d'observer et d'induire, aiment mieux accepter les observations et les opinions justes ou fausses

d'autrui, que de chercher et de penser directement, je serais tenu de donner encore aujourd'hui une démonstration d'autant plus étendue et plus "précise de cette assertion, que les faits sur lesquels elle repose sont plus à la portée de l'observation journalière de chacun : car c'est sur ce qui est le plus à sa portée que l'homme ordinaire raisonne le moins, et accepte le plus volontiers dès opinions faussées presque toujours à dessein. Ici /je n'ai pas à-m'arrêter un instant sur cette assertion.

Le naturaliste, qui sait voir par ses propres yeux, est, eft général , plutôt porté à s'exagérer la valeur de certains phénomènes intellectuels chez les animaux, qu'à les diminuer, et l'on peut hardiment dire que ceux qui ont affirmé que l'homme seul pense, ou qui ont fait de l'amimal une machine sans en faire une en même temps dé l'homme , ne sont jamais sortis de leur cabinet, ou se sont tout au moins laissés égarer par des systèmes préconçus, ou commandés par là prudence du jour. Je ne m'arrêterai donc qu'un moment sur un point essentiel, qui nous permettra ensuite d'aller bien plus rapidement au but.

Ce qui a toujours le plus embarrassé les philosophes naturalistes qui se sont occupés des fonctions intellectuelles dés animaux, c'est que, si l'on admet le raisonnement chez ces êtres, on est promptement obligé, en apparence, de les croire supérieurs à l'homme : on a donc, en général, préféré dire qu'il n'y a chez eux aucun raisonnement , et que tout s'accomplit suivant les lois fatales d'un mécanisme, à l'ensemble desquelles on a donné le nom AHnslinct. Mais il y a ici à la fois exagération, méprise sur le sens des choses, et fausse conclusion. On a, de nos jours, très bien débrouillé une partie de la difficulté, et quelques naturalistes ont montré très clairement ce qui, dans les actes de certains animaux, est instinct, et ce qui est raisonnement; ils ont montré que ce sont en général les oeuvres de l'instinct qui pourraient, au

premier abord, êlre tenues pour supérieures à celles de la réflexion humaine; mais que ces œuvres sont forl loin d'être les seules qu'accomplisse l'animal, même le plus inférieur. Il me semble cependant qu'il est un côté de la question que l'on n'a tout au moins pas assez fait ressortir encore.

Les actes instinctifs proprement dits, c'est-à-dire ceux que l'animal exéGute de prime abord, et sans aucun enseignement antérieur, font certainement partie en quelque sorte de son être, sous forme virtuelle; qu'on admette dans ces êtres un principe animique ou non, on est, en toute hypothèse, bien obligé de reconnaître que le mode de ces actes est encore renfermé dans le secret même de l'organisme et de tout son ensemble.

Mais trois choses bien essentielles sont à observer ici : l'animal, tout en sachant à l'avance exécuter l'acte instinctif, est, du moins dans de certaines limites, libre de l'exécutera tel ou tel moment : il l'exécute quand il voit que le moment le plus convenable est venu ; et là , nous le voyons se tromper quelquefois, d'autres fois deviner très juste. Dans l'exécution de l'acte instinctif même , l'animal introduit, pour la plupart du temps, des modifications plus ou moins étendues, que lui conseille la nécessité du lieu et du moment. Et de plus , collatéralement à l'acte instinctif se trouve aussi forl souvent un complément que l'éducation vient y ajouter, et qui sert de perfectionnement à l'acte primitif.

L'hirondelle, certainement, émigré, et sait où émigrer, par le fait de son instinct; mais quand l'époque de l'émigration est arrivée, elle délibère avec ses semblables sur le moment précis et opportun, et il lui arrive très souvent de se tromper sur l'opportunité. L'abeille, certainement, exécute pur instinct cette alvéole qui l'a fait comparer par quelques enthousiastes à un géomètre accompli : mais tout en construisant par instinct, elle modifie, selon les convenances du lieu , son type primitif. Le chat, les tigres en général , savent

chasser par instinct; mille et mille ruses leur sont enseignées par le secret même de leur être ; mais il suffit d'avoir observé

une seule fois une jeune famille de ces animaux , pour se convaincre qu'il y a là aussi une éducation. Le thème primitif enseigné par l'instinct est donc simplement, à proprement dire, une sorte de canevas, sur lequel l'intelligence animale brode avec une liberté plus ou moins grande,. avec un raisonnement plus ou moins développé , et avec une perfectibilité renfermée dans un cadre plus ou mois large. Mais ce qui yisiblement y domine, c'est la conscience, la connaissance de l'acte exécuté. Or, si rlous y regardons de près, nous reconnaissons promptement que c'est la conscience que nous avons de nous et de nos actions, qui constitue le côté saillant de notre activité, et que ce n'est nullement la puissance de cette activité, très-variable d'un homme à l'autre, que Ton peut prendre comme signe caractéristique. Quand on concéderait à l'orgueil de quelques uns, qu'entre; eux et l'animal il y a en effet un abîme, il n'en demeurerait pas moins certain que, si une âme est nécessaire pour expliquer la personnalité humaine , elle l'est aussi pour faire concevoir la personnalité de l'animal le plus inférieur. Ceci ne signifie pas du tout qu'un homme dérive d'un animal quelconque, ni qu'un animal quelconque doive être apte à accomplir toutes nos opérations intellectuelles.

Je ne puis m'empêcher de relever ici un de ces excès du spiritualisme, dont j'ai parlé, et qui ont si souvent etlant compromis cette doctrine. Dès qu'il est question d'intelligence chez un être vivant autre que l'homme, on confond immédiatement tous les êtres vivants autres que l'homme en un tout indivis, et, au lieu de dire : tel ou tel animal, on dit : l'animal. On oublie, ou l'on feint de ne pas s'apercevoir qu'entre telles et telles espèces d'animaux il y a pour le moins autant de différence, quant aux aptitudes intellectuelles, qu'entre l'homme le mieux organisé et tel ordre d'animaux

supérieurs. La catégorie de spirilualistes à laquelle je fais ici allusion se récrie, et avec raison d'ailleurs, lorsqu'un nataliste a le malheur de ne pas dire à tous moments que l'homme ne peut être assimilé à l'animal. Mais est-il possible à un homme sensé d'établir une comparaison entre le chien, par exemple, et un ver ou un limaçon? Il y a deux manières également correctes , mais très différentes, d'étudier et de juger les êtres. L'une consiste à les considérer chacun en lui-même. L'autre consiste à les considérer dans leur ensemble, et dans leurs ressemblances ou dans leurs dissemblances réciproques. La première conduit à cette conclusion frappante , c'est que depuis l'origine des choses, il n'y a pas eu peut-être deux êtres vivants absolument identiques, non seulement d'une espèce aune autre, mais dans la même espèce. La seconde conduit à cette conclusion tout aussi jusle et aussi frappante : c'est que ces êtres, dans leur totalité, constituent un immense tableau aux mille et raille couleurs les plus variées, où les teintes se fondent harmonieusement sans jamais être ni mêlées, ni tranchées. Vouloir, dans ce tableau, tout confondre ou tout séparer, sont deux absurdités parallèles. Un naturaliste peut logiquement admettre que chaque être vivant est doué d'un principe animique supérieur, sans être tenu de transformer l'âme d'un chat en celle d'un chien , ni surtout sans être tenu d'élever un escargot au titre de bachelier eslettres , ce dont cet humble mollusque, sans doute, se soucierait médiocrement s'il en avait le choix ! Beaucoup de personnes voient une offense à la dignité humaine dans la plus légère comparaison que se permet un naturaliste entre les autres êtres vivants et l'homme. Soit dit en passant, et sans aucune raillerie, l'observation la plus superficielle nous montre toujours que les personnes qui redoutent le plus de telles comparaisons sont individuellement celles qui les légitiment le plus : on est en général d'autant plus fier à l'égard d'autrui , qu'on en est plus rapproché en réalité. La dignité de l'homme

ne dérive point des classifications, des catégories, des castes, qu'il peut lui plaire d'établir parmi ses semblables, ou entre lui et d'autres êtres. L'homme est ce qu'il se fait lui-même. Il est libre de devenir immensément supérieur aux animaux , ou de leur devenir immensément inférieur : et c'est précisément là qu'est sa vraie grandeur et son signe caractéristique. Lorsque nous comparons le fourbe, le féroce, l'ignorant, celui qui se plonge dans la fange, — au renard, au tigre, à l'âtie, au porc, c'est de fait l'animal que nous injurions , et non ceux que nous lui comparons.

Si nous poursuivons les phénomènes de la vie de relation à travers toutes les espèces animales , et si enfin du règne animal, nous passons méthodiquement, et à l'aide d'observations générales, au règne végétal, où les phénomènes de relation, quoique beaucoup moins manifestes, quoique pour ainsi dire réduits à une forme latente ou virtuelle, ne peuvent pourtant pas être niés complètement , nous reconnaîtrons que nous n'avons nul motif scientifique pour refuser à un être vivant ce que nous serions forcés d'accorder à un autre, et nous arrivons à ce dilemne, que l'on a maintes et maintes fois essayé d'éluder, quoiqueftoujours en vain, et qui ressort triomphant de toutes les conquêtes de la science moderne.

«Si un principe supérieur aux forces ordinaires de la naftiire est nécessaire pour expliquer les phénomènes de rela- «tion de l'être homme, un principe de même nature ne sau- «rait être logiquement refusé à aucun autre être vivant. Et «ce que nous refusons aux êtres les plus infimes de l'échelle « organique , nous sommes obligés de le refuser à l'homme.»

Nous avons supposé que l'on suive dans l'étude des êtres vivants une marche descendante^ En suivant une marche ascendante, et en procédant d'ailleurs par gradations, comme les faits nous l'ordonnent, nous arrivons à un dilemme complètement parallèle au précédent, et au fond parfaitement identique.

■ «Si un principe de nature différente des forces ordinaires « est inutile pour expliquer les phénomènes de la vie et du « développement organique du dernier des végétaux , ce prin- «cipe est tout aussi inutile pour expliquer le même ordre « de phénomènes dans les classes supérieures, dans l'homme. «Et ici encore, ce que nous accordons à l'un, doit être «accordé à tous.»

Voyons d'abord dans quel sens se résout le premier dilemme. Nous trouverons ensuite une réponse au second; nous reconnaîtrons aisément si l'addition d'un principe vital à un principe animique n'est point une vaine et inutile superfétation.

Potir que nous puissions penser, ou du moins pour que nous puissions exercer notre faculté de penser avec suite, avec liaison dans ses produits, il faut que non seulement le cerveau , mais aussi tous les autres embranchements du système nerveux se trouvent dans un état d'intégrité normale à la constitution de l'ensemble de ces organes. Pendant que nous pensons , tout l'appareil nerveux se trouve mis en jeu , et ce n'est pas seulement le cerveau qui travaille , comme le dit, d'une manière juste et expressive d'ailleurs, le proverbe, mais tout l'être sensitif à la fois. Tantôt le foyer principal de l'activité semble se concentrer sur lui-même, et la sensibilité semble se retirer des extrémités ; tantôt il rayonne vers la périphérie. Mille et mille courriers en partent sans cesse , prompts comme l'éclair, et vont peindre sur les traits , sur la physionomie, le genre même des réflexions , puis, renvoyés vers le centre, y rapportent des impressions de douleur et de plaisir qui semblent nées réellement dansles divers organes. Au bout d'un certain temps, dont la longueur dépend à la fois de l'intensité de la réflexion et de la capacité de l'appareil en jeu, la fatigue naît, devient de plus en plus intense; le sommeil réparateur, ou le repos, ou la diversion dans le cours des idées, deviennent bientôt indispensables. Que la

cervelle et toutes ses dépendances soient nécessaires à l'exercice de la faculté de penser, c'est ce qui ne peut présenter aucun doute à tout esprit sérieux.

Mais résulte-t-il de là par hasard que ce soit la cervelle qui pense réellement, au lieu de travailler simplement pendant que nous pensons , et par le fait de l'acte même de la pensée ?

Un corps, quel qu'il soit, ne peut avoir que deux états, le repos ou le mouvement dans sa totalité ; le repos ou le mouvement de ses parties internes et constituantes. Si c'est réellement le cerveau qui pense , la faculté de penser ne saurait dériver que d'un état statique d'équilibre entre la matière et le principe intermédiaire qui constituent le corps pensant, ou d'un état dynamique d'équilibre, soit dans la matière seule, soit dans la force seule, soit enfin dans la masse corporelle entière. Mais un mouvement interne à un corps ne peut être que vibratoire, s'il doit durer. Acceptons pour un moment cette hypothèse de vibrations intelligentes, qu'on a effectivement posée, et qui aurait le précieux avantage de peindre sous forme d'image , non-seulement les actes de notre esprit, mais cet esprit lui-même dans sa nature intime.

Un mouvement vibratoire est essentiellement fini et limité de sa nature , dans quelque substance qu'il s'exerce. Si la faculté de penser, si l'être pensant, est une collection de vibrations qui ne durent qu'autant que la vie, toutes nos idées doivent être représentatives , figuratives et finies aussi , car un être évidemment ne peut produire que des choses analogues à lui en nature.

On pourrait croire , au premier abord, qu'il s'agit ici de purs jeux de mots : nous avons comme témoin du contraire tout un siècle de philosophie; il nous suffit de rappeler que tous les penseurs logiques qui ont réduit la vie en général à un pur mécanisme, ont banni la notion de l'infini du cercle des choses sur lesquelles nous pouvons exercer notre pensée.

Ici malheureusement encore, et par une inconséquence

inexplicable, bien des spiritualistes donnent la main aux matérialistes en disant eux-mêmes que l'homme , par exemple, est un être fini et limité, quant à l'étendue de sa pensée, et qu'il ne peut avoir une notion nette de Vinfini. Je montrerai en temps et lieu que cette assertion est une grande erreur où ne peuvent tomber que des esprits superficiels. Je montrerai que la notion de l'infini est aussi nécessaire et aussi naturelle à l'homme qui pense , que celle du fini , et que ce n'est que par une inconcevable méprise sur la nature de ses pensées qu'il arrive à avoir des doutes sur sa propre puissance.

Je sortirais de notre sujet en développant ici déjà cet ordre de démonstration ; mais je ne puis m'empécher de faire une réflexion plaisante, et relativement quelque peu triviale. Si quelque chose peut nous donner une haute idée de l'amplitude de cette puissance, c'est précisément Tune de ses défectuosités , l'une de ses misères, c'est l'incroyable quantité de sottises contradictoires qui tiennent souvent dans une même tête sans jamais se heurter ou se coudoyer, et qui y semblent même d'autant plus à l'aise que cette tête est plus étroite.

L'hypothèse des mouvements vibratoires étant définitivement bannie du cercle des interprétations qu'on pourrait donner des phénomènes de la vie de relation , accepteronsnous l'hypothèse d'un état statique résultant d'une disposition particulière de la cervelle qui ressemblerait à une pile galvanique pouvant rester indéfiniment chargée et polarisée, et où le travail proprement dit, le mouvement, ne commence que quand la jonction des pôles a été opérée par un conducteur? La faculté de penser serait alors la disposition elle-même de l'appareil galvanique. L'acte de la pensée et tous ses produits seraient les résultats du travail de la pile , de sa mise en activité. Cette hypothèse, disons-le, est beaucoup plus élevée que la précédente. Comme idée représentative de la constitution de l'organe cérébral, il se peut qu'elle soit juste, ou tout au moins qu'elle soit en quelque sorte la clef d'une vérité

que nous pouvons espérer connaître tôt ou tard. Comme interprétation de nos actes intellectuels et de ceux de tout le règne des êtres vivants , elle est au moins plus en harmonie avec les conquêtes de la science moderne , et elle suppose du moins dans le principe intermédiaire une activité qui , sans aucun mouvement antérieur , est capable de tirer la matière de son repos ou de l'y faire rentrer. Dans une pile au repos, où il ne s'opère aucune réaction chimique, on ne saurait, en effet, contester une capacité préexistante et toujours prêle à agir. Nous pourrions à la vérité discuter la nature finie de tous les actes de cette pile et chercher, comme ci-dessus , si elles représentent correctement tous les actes de notre esprit et tous les sujets sur lesquels il s'exerce. Mais il est une autre objec-î tion beaucoup plus capitale que nous devons faire à cette hypothèse , et qui maintenant nous ramène droit à notre but. En acceptant toujours la comparaison vraie ou seulement approximative de notre cervelle et de tout l'appareil nerveux avec une pile galvanique d'un genre particulier, nous concevons très bien qu'une pareille pile puisse rester chargée et prête à agir; mais ce qui demeure tout aussi clair pour nous, c'est que ce n'est point par elle-même qu'une pareille pile peut commencer à agir, ou cesser d'agir ; c'est qu'elle restera au repos tant qu'aucune impression venue du dehors ne la tirera de ce repos ; c'est qu'elle restera en activité indéfinie dès que son équilibre aura été troublé par une impression ou une autre. En supposant même qu'une pile, résultant nécessairement de la superposition d'éléments symétriques multiples, puisse avoir la conscience une et indivisible d'elle-même, il est évident, en nous tenant dans le cercle expérimental, que cette pile ne pourrait jamais commencer à travailler, àpenser, qu'après une impression externe; mais qu'une fois cette impression reçue, elle ne pourrait pas ne pas travailler, ne pas penser. Or cette faculté spéciale de tout être pensant n'a jamais pu être niée que systématiquement, et contrairement à l'ob-

sérvation la plus élémentaire des faits. — Nous pouvons , et nous devons donc admettre logiquement que la pile vivante est gouvernée par un principe spécial de nature totalement distincte de tous les éléments de la pile elle-même ; absolument comme noua avons été conduits à reconnaître que dans la nature il existe un ou plusieurs principes capables d'activité.

Acceptons provisoirement cette hypothèse d'un principe animiquê comme une nécessité , c'est-à-dire comme une affirmation qui ne subsiste que parce que nous n'en trouvons aucune autre à mettre à sa place, et assignons à ce principe les propriétés que l'observation dés faits nous forcé à lui reconnaître , si nous ne voulons le détruire.

Au premier abord , le principe animiquê semble être répandu partout dans notre forme corporelle : toutes, ou du moins, presque toutes les parties de notre corps sont capables dé nous faire éprouver des impressions locales.

L'analyse anatomique montre cependant que les rapports avec l'extérieur ne s'établissent qu'à l'aide d'un appareil admirable de délicatesse et de perfection , qui se ramifie jusque dans les dernières sections du corps. — Là où un faisceau nerveux manque, il n'y a plus ni sensation, ni raotilité. — Lorsque la communication entre le foyer cérébral est interrompue ou seulement gênée, la sensation et le mouvement deviennent ou nuls ou faux. -^ A chaque impression que nous recevons du dehors ou du dedans, un courrier prompt comme l'éclair part du lieu impressionné, et se rend au foyer commun ; la sensation n'a lieu qu'à cette condition.

Avant tout aclé physique , avant toute pensée , il est en nous une puissance qui peut, en temps et lieu, commander ces deux genres d'actes, les déterminer ou non, et qui sait qu'elle le peut, qu'elle en est libre, et qui de plus sait qu'elle est.

Je ne suis aucunement libre de ne pas éprouver les impres-

sions que me transmettent mes sens , je ne suis pas libre de sentir ou non; mais lorsque j'ai reçu un certain nombre d'impressions, je puis à volonté les combiner, les peser et les comparer; je délibère , et après avoir délibéré, je veux ou ne veux pas mouvoir mon corps ou l'un de mes membres. Je veux ou je ne veux pas agir, et ce n'est qu'après ma décision que l'action commence. On a essayé de soutenir maintes et maintes fois que nous ne pouvons pas ne pas agir. Gela n'est vrai que pour ce qui concerne tous nos actes , physiques ou corporels, qui touchent à la vie de mUrition , et par suite à la conservation de notre être. Nous ne pouvons pas à volonté ne pas digérer, ne pas laisser battre notre cœur, ne pas respirer, car nous péririons bien promptement si ces actes étaient soumis à notre pouvoir direct. Mais cela est complètement faux pour tout ce qui concerne lès actes qui découlent de nos relations avec les autres êtres. Non-seulement nous pouvons ne pas nous mouvoir corporellement, mais nous pouvons, du moins dans de certaines limites , ne pas penser : nous pouvons parfaitement ne pas délibérer sur les impressions qui nous arrivent malgré nous du dehors , et nous pouvons surtout ne pas délibérer, ne pas analyser les produits rudimentaires de nos premières réflexions presque instinctives.

L'intensité de l'acte de penser varie d'un homme à l'autre, et dans un même homme d'un moment à l'autre. Il est beaucoup d'hommes qui évitent, et après expérience, de donner trop d'énergie à l'exercice de cette fonction ; il en est qui préfèrent, aussi souvent qu'ils le peuvent, vivre de pures impressions, rêvasser et dormir en quelque sorte éveillés, et qui , quand ils ont vécu de la sorte un certain temps , deviennent réellement incapables d'aucune méditation sérieuse.

Résulte-t-il de là que Yêtre homme soit chez eux passif \? Eh ! non ; mais son activité ne s'exerce que du côté des fonc-. tions de nutrition, qui ne dépendent (heureusement pour la conservation de ces hommes) aucunement d'un acte raisonné

et délibéré de la faculté de penser. A chaque mouvement, volontaire ou non, qu'exécute une partie quelconque du corps, un courrier prompt comme l'éclair part du foyer commun, ou tout au moins des foyers partiels , avec lesquels il se trouve sans cesse en relation : le mouvement n'a lieu que sous cette condition formelle.

Quelle est la nature de ce courrier? Je l'ai déjà dit deux ou trois fois dans cette esquisse; mais il est utile de le répéter sous une nouvelle forme. On a longtemps et, je me permets deleMire, beaucoup trop longtemps discuté cette question, en elle-même fort simple à résoudre. On a, à toute force, voulu introduire dans l'organisme des ôtres vivants un fluide nerveux ou vital spécial. Et c'est même dans ce prétendu fluide que bien des philosophes ont cherché l'explication de la vie ellemême! I On ne s'est pas aperçu qu'on est ici en face d'un dilemme des plus clairs.

Si, avec l'école matérialiste, on s'obstine encore à faire d'un être vivant une simple machine , il est évident que cette machine ne peut renfermer que les éléments du monde phy-sique ; autrement il faudrait qu'elle eût le pouvoir de créer quelque chose avec rien , et il faudrait qu'à la mort de l'individu ce quelque chose pût rentrer dans le néant.

Si, au contraire, avec l'école du bon sens, on donne une âme spéciale à chaque être vivant, celle-ci ne peut rien tirer de rien , ni rien faire rentrer dans le néant ; elle ne peut donc encore bâtir son instrument corporel qu'à l'aide des éléments du monde physique.

En vertu des axiomes « nihil ex nihilo, nihilin nihilum,» le prétendu fluide nerveux ne peut être que l'une ou l'autre des forces du monde inanimé. Les expériences de Dubois- Reymond ne permettent plus le moindre doute sur l'espèce de force en jeu , et prouvent péremptoirement que c'est la force électrique. A chaque fois que l'un des appareils récepteurs, que nous appelons nos sens, se trouve affecté de

la manière qui lui est propre , un courant électrique transmis par le nerf sensitif va avertir notre âme de ce qui se passe au dehors. A chaque fois que nous commandons un mouvement à un de nos membres, un courant électrique part du centre et va forcer le muscle correspondant à se contracter.

Si nous y regardons de près, et attentivement, nous sommes ainsi amenés à reconnaître qu'il n'est pas une de nos relations avec le monde externe, pas une des relations des parties de notre, corps entre elles-mêmes qui aient lieu directement. Et ce que nous disons de notre corps s'applique à celui de tous les êtres organisés supérieurs. Nous arrivons ainsi à cette proposition remarquable à la fois par sa simplicité et son caractère élevé :

Le principe animique n'a nulle prise immédiate sur la matière. Il lui commande, il est commandé par elle, il est en relations réciproques avec elle par la présence tfun principe