XIX* SIÈCLE

Céeès *, Piazzi, à Palerme, 4° ; janvier, 1801. Pauzas *, Olbers, à Brême, 28 mars 1802.

Juxox “, Harding, à Lilienthal, 1er septembre 1804. Vesra *, Olbers, à Brême, 29 mars 1807. ) (Ua A de 58 arinées s'écoule sans amener aucune découverte de planètes ni de satellites). = Asrrée *, Hencke, à. Driesen, 8 décembre 1845.

Neprune, Galle, à Berlin, sur les indications de Leverrier, 23 sep-

tembre 1846.

4er satellite de Neptune, W. Lassell, à Starfield, près de Liver-

pool, novembre 1846; Bond, à Cambridge (États-Unis).

Hépé *, Hencke, à Driesen, 1° juillet 1847.

Iris +: Hind, à Londres, 15 août 1847.

FLore *, Hind, à Londres, 18 octobre 1847.

Méris * AGE à Markrée-Castle, 25 avril 1848.

7e saillie de Saturne (Hypérion), Bond, à Cambridge (États-Unis), du 46 au 19 septembre 1848; Lassel], à Liverpool, du 49 au

20 septembre 1848.

Hycre *, de Gasparis, à Naples, 11 mai 1850.

2e satellite de Neptune, Lassell, à Liverpool, 14 août 14850. VicroniA ”, Hind, à Londres, 13 septembre 1850.

Écéne *, de Gasparis, à Naples, 2 novembre 1850.

Inève *, Hind, à Londres, 19 mai 4851; de Gasparis, à Naples,

25 mai 1851.

On a distingué, dans ce tableau, les planètes principales des satellites par des lettres majuscules (#5). On a marqué aussi d’un astérisque les planètes habituellement désignées sous le nom de petites planètes, de planètes télescopiques ou d’astéroïdes, qui forment un groupe particulier et comme une chaîne immense de 25 millions de myriamètres entre Mars et Jupiter. De ces planèlés, quatre ont été découvertes dans les sept premières années de ce siècle, dix dans les six années qui viennent de s’écouler; ce qui doit être moins attribué à la perfection des instruments qu'à lhabileté des observateurs, et surtout à l'excellence des cartes célestes, enrichies des étoiles fixes de 9° et de 10° grandeur. Tous les corps immobiles dont la place est marquée rendent d'autant plus facile aujourd’hui de reconnaître les corps mobiles (Voyez plus haut, p. 94). Aussi le nombre des planètes a-t-il doublé, depuis que le premier volume du Cosmos a paru (47); tant les découvertes se sont succédé rapidement, Lant la topographie de notre système plapétaire s'est agrandie et perfectionnée.

2° Division ‘des planètes en deux groupes. — Si l'on considère la région des petites planètes, situées entre les or-

bites de Mars et de Jupiter, mais plus rapprochées en général de celle de Mars que de celle de Jupiter, comme un groupe intermédiaire, el une zone de séparation, les planêles les plus voisines du Soleil, et que l’on peut appeler intérieures, c’est-à-dire Mercure, Vénus, la Terre et Mars, offrent entre elles des rapports de ressemblance qui forment aulant de contrastes avec les planètes extérieures, ou situées au delà de Ja zone de séparation: Jupiter, Saturne, Uranus et Neptune. Le groupe intermédiaire des pelites planètes remplit à peine Ja moitié de la distance entre l’orbite de Mars et celle de Jupiter. Dans l’espace qui sépare ces deux planètes, la partie la plus voisine de Mars est celle qui jusqu’à ce jour a été trouvée le plus remplie. Si en effet on considère les deux points extrêmes, Flore et Hygie, la distance de Jupiter à Hygie est plus que triple de celle qui sépare Mars de Flore. Ce groupe intermédiaire se distingue nettement par l’excentricité et linclinaison de ses orbites, entrelacées, les unes dans les autres, et par la peütesse des corps planétaires qui le composent. L'inclinaison de l'orbite sur le plan de l'échiptique est dans Junon de 15° 5’, dans Hébé de 14° 47, dans Egérie de 16° 35’; elle s'élève dans Pallas jusqu’à 34° 57/, mais redescend, il est vrai, dans Astrée à 5° 19°, dans Parthénope à 4° 57, et dans Hygie à 3° 47. Les planètes dans lesquelles l’inclinaison sur lécliplique est moindre de 7° sont par ordre de grandeur, en commencant par les plus grandes, Flore, Métis, lris, Astrée, Parthénope et Hygie. Il n’est pas une de ces planètes cependant dont l’inclinaison égale en pelitesse celle de Vénus, de Saturne, de Mars, de Neptune, de Jupiter et d’Uranus. Dans quelques-unes des petites planètes, l’excentricité de l’ellipse dépasse celle de Mercure (0,206); telles sont Junon (0,255), Pallas (0,239), Iris (0,252) er Victoria (0,218). Dans quelques autres, au contraire, l’excentricite est moindre que celle de Mars (0,095), sans que cependant Jeur orbite alteigne le cercle presque parfait de Jupiter, de Saturne el d'Uranus: de ce nombre sont Cérès (0,076), Egérie (0,086) et Vesta (0,089). Le diamètre des planètes

télescopiques échappe presque à loute mesure par sa pelitesse, D'après les observations, de Lamont à Munich, et celles que Mædler a faites avee le réfractéur de Dorpat, il est vraisemblable que le diamètre de la plus grande d’entre elles’ atteint à peine 107 myriamètres; e’est 1/5 du diamétre de Mercure et la moitié de celui de la terre.

Les quatre planètes intérieures, que nous nommons ainsi parce qu'elles sont situées plus près du Soleil et en decà de la zone des astéroïdes, sont toutes de grandeur moyenne; elles sont relativement plus denses; leur niouvement de rotation est à peu près uniforme, etine dure pas moins de 24 heures; elles sont moins aplaties, et, à l’exception de la Terre, sont dépourvues de satellites. Au contraire, les quatre planètes extérieures, situées entre la zone des astéroïdes et les extrémilés encore inconnues du domaine solaire, Jupiter, Saturne, Uranus et Neptune, sont beaucoup plus grandes et cinq fois moins denses; leur mouvement de rotation sur elles-mèmes est beaucoup plus rapide, leur aplatissement plus sénsible; elles ont vingt satellites. Les planètes intérieures sont toutes plus petites que la Terre; le diamètre de Mars est égal à 1/2, celui de Mercure à 2/5 seulement de celui de la Terre: tandis que, dans les planètes extérieures, le rapport des diamètres à celui de la Terre s'élève de 4,2 à 11,2. La deusité de Vénus et celle de Mars égalent celle de la Ferre, à moins de 1/10 près; celle de Mercure est un peu supérieure. Au contraire, la densité d'aucune des planètes extérieures ne dépasse 1/4 de celle de la Terre; celle de Saturne peut être représentée par 1/7; ce n’est guère que la moitié de la densité des autres planèles extérieures el de celle du Soleil. En outreles planètes extérieures présentent des atmosphères qui, par le caractère particulier de leur condensation, nous apparaissent variables, et produisent même quelquefois sur la surface de Saturne des bandes interrompues. Enfin c'est parmi ces planètes que se rencontre le phénomène, unique dans tout le système solaire, d'un anneau solide entourant, sans y adhérer, la plus considérable d'entre-elles.

Bien qu'en général, dans cette importante division des planètes extérieures et des planètes intérieures, la grandeur absolue, la densité, l'aplatissement, la vitesse de la rotation, l'existence et la non-existence de satellites semblent dépendre de leur distance au Soleil, ou, en d’autres termes, du demi-grand axe de leur orbite, on n’est point en droit d'affirmer cette dépendance pour chacun des membres particuliers qui composent ces groupes. Nous ne connaissons jusqu'ici, ainsi que je l'ai déjà fait remarquer, aucun mécanisme intérieur, aucune loi naturelle, semblable, par exemple, à la belle loien vertu de laquelle les carrés des révolutions sont entre eux comme les eubes des grands axes, qui fasse dépendre pour loute la série des planètes la densité , le volume, ele., de leur distance au Soleil. Ilest vrai que la planète la plus voisine du Soleil, Mercure, est en mème temps la plus dense, puisqu'elle l’est six où huit fois plus que toutes les autres planètes extérieures , Jupiter , Saturne, Uranus et Neptune; mais Vénus , la Terre et Mars, d'une part, de l'autre, Jupiter, Saturne et Uranus sont loin de se suivre régulièrement dans l'ordre de leur densité. En général aussi, les grandeurs absolues croissent avec les distances, ainsi que le remarquait déjà Képler (Harmonice Mundi, Nb. V, cap. 4, p. 194; voyez aussi le Cosmos, L 1, p. 527); cela cependant cesse d’être vrai, dès que l’on considère chaque planète en particulier. Mars est plus petit que la Terre, Uranus plus petit que Saturne, Saturne plus petit que Jupiter, et Jupiter lui-même est précédé par un essaim de planètes que leur petitesse permet à peine de mesurer, La durée de la rotauon croit également, pour le plas grand nombre des planètes, en raison de leur distance au Soleil; cependant ce mouvement est plus rapide dans la Terre que dans Mars, dans Jupiter que dans Saturne.

[ne faut, je le répète, considérer la constitution et les formes des corps, en déterminant leur situation relative dans l’espace, que comme des faits ayant une existence réelle, non comme les conséquences de raisonnements abstraits ou comme une série d'effets dont les causes seraient

connues à l'avance. On n’a pas plus découvert de loi gépérale applicable aux espaces célestes qué l’on n’en a trouvé pour déterminer, sur la terre, la situation géographique des points culminants dans les chaines de montagnes, ou les contours de chaque continent. Ce sont là des faits de l'ordre naturel, produits par le conflit de forces tangentielles et attractives, qui s’exercent sous des conditions multiples et inconnues. Nous ‘entrons ici, avec une curiosité mal satisfaite, dans le domaine obseur des questions de formation et de développement. Il s’agit, pour prendre dans leur sens propre ces mots trop souvent mal appliqués, d’événements cosmiques accomplis durant des périodes de temps dont la mesure nous échappe. Les planètes ont-elles été formées par des anneaux errants de matière vaporeuse, dans ce cas, Ja matière en s’agglomérant autour de certains points où l'attraction était plus puissante, dut traverser une suite indéfinie d'états divers, pour ärriver à former des orbites simples et des orbites entrelacées , à produire des planètes si différentes par leur volume, leur aplatissement et leur densité, pour donner aux unes un grand nombre de satellites, tandis que les autres en sont dépourvues, et pour unir même ces satellites en un anneau solide. La forme actuelle des objets et la détermination exacte de leurs rapports n’ont pu nous révéler jusqu'ici les états par lesquels ils ont dù passer, non plus que les conditions sous lesquelles ils ont pris naissance. Ce n’est point une raison pour appeler ces conditions fortuites, mot que les hommes prodiguent trop volontiers, à propos de toutes les choses dont ls pe peuvent encore s'expliquer clairement l'origine.

5° Grandeur absolue et grandeur apparente, configuration. — Le diamètre de la plus grande de toutes les planètes , de Jupiter, est 50 fois plus grand que celui de Mercure, la plus petite de celles dont on peut sûrement détlerminer le disque. Il est près de 11 fois égal au diamètre de la Terre ; ce rapport est à peu près celui qui existe entre le Soleil et Jupiter, dont les deux diamètres sont entre eux comme 10 est à 1. D'après un caleul dont on ne peut ga-

raolir l'exactitude, la différence de volume entre les pierres méléoriques, que l’on est tenté de prendre pour de pe- Us corps planétaires, et Vesta, dont le diamètre, suivant les mesures de Mædler, est de 49 myriamèêtres et en a par conséquent 59 de moins que celui de Pallas, d’après Lamont, ne serait pas plus considérable que la différence de volume entre Vesta el le Soleil. I faudrait, pour que ce rapport fût vrai, que certaines pierres météoriques eussent 317 pieds de diamètre. Il est vrai que l’on a vu des météores ignés, dont le diamètre, avant Fexplosion, n’en avait pas moins de 2600.

Si lon compare la Terre avec.les planètes extérieures, Jupiter et Saturne, on est frappé de la dépendance qui se manifeste entre laplatissement des pôles et la vitesse de la rotation. Le mouvement de rotation de la Terre s’accomplit en 25h 56°, l'aplatissement est de 1/500. La rotation de Jüpiter s'accompht en 9h 55, l'aplatissement est de 1/17 d'après Arago, de 1/15 d’après John Hersechel. La rotation de Saturne s'accomplit en 10% 29, l’aplatissement est de 1/10. Mais bien que Mars mette 41 minutes de plus que la Ferre à tourner sur lui-même, son aplatissement, même en adoptant un résultat beaucoup plus faible que celui auquel est arrivé William Herschel, reste vraisemblablement beaucoup plus considérable. La raison de cette infraction à la loi, en vertu de laquelle la configuration superficielle d'un sphéroïde elliptique dépend de a vitesse de la rotation, lient-elle à la différence de la loi qui, dans les deux planètes, règle l’ordre des densités, en allant de la surface au centre , ou à celte circonstance que la surface liquide de quelques planètes s’est solidifiée, avant qu’elles aient pu prendre une forme en harmonie avec la vitesse de leur rotation? De l’aplatissement de notre planète dépendent, ainsi que le démontre l'astronomie théorique, la rétrogradation des points équinoxiaux, la putation ou libration de l'axe terrestre et le changement d'obliquité de l'écliptique.

La grandeur absolue, c’est-à-dire la grandeur vraie des planètes, et leur distance à la Terre déterminent leur dia-

mètre apparenL. Le tableau suivant présente les planètes rangées d'après leur grandeur vraie, en commencant par les plus petites :

1° Groupe de-petites planètes à Qrites entrelacées, dont les plus grandes paraissent être Pallas et VestA.” 2° Mercure.

5° Mars.

%° Vénus.

bo La Terre.

6° Neptune.

7° Uranus.

8° Saturne.

9 Jupiter.

, [a À une distance moyenne de Ja Terre, res à un diamètre équatortal apparent de 58”, 4; dans les mêmes circonstances, le diamètre de Vénus, qui égale à peu près la Terre en grosseur, n'est que de 16”, 9; celui de Mars est de 5”, 8. Mais dans la conjonction inférieure, le diamètre apparent: de Vénus augmente jusqu’à 62”, tandis que celui de Jupiter ne s'élève pas, en opposition, au dela de 46”. IL est nécessaire de rappeler ici que le hieu de l'orbite de Vénus où cette planète paraît Je plus brillante, tombe entre la conjonction inférieure et la plus grande digression. En moyenne, Vénus parait le plus brillante, au point de répandre de l'ombre en l'absence du Soleil, lorsqu' elle est à 40° à l'Est ou à l'Ouest du corps central. Dans cette pcsition, son diamètre apparent n’est que de 40”, et la plus grande largeur de la phase éclairée est à peine de 10°.

Diamètre apparent des sept D'ESES planètes.

Mercure à distance moyenne 6!,7 (oscille de Lu à 12”)

Vénus —. —,, 146,9 ‘(oscille de. ;:9”5 à 627) Mars o— . — . D"8 (oscille de ‘37,5 à 25) Jupiter — — 58”, (oscille de 30” à-46”) Saturne en, — A7" (oscille de 45° ‘à 20”) Uranus — 3.9 <

Neptune — CRT 0°

Mercure comme L: 16,7 ‘Vénus: — 4: 4.05 La”"Terre. — a Mars — 4727 44° Jupiter : — AM4: 1 Saturne — 769 :104 Uranus = 82: 1 Neptune — 408:. 1

Le volume du Soleil est à celui de la Terre comme 1 407 100: 1. sit oil

Toutes les erreurs qui peuvent se glisser dans la mesure des diamètres se retrouvent élevées au cube rs les chiffres qui représentent les volumes.

Les planètes dont le mouvement répand ra la variété et de la vie sur l'aspect du ciel étoilé agissent en même temps sur nous par la grandeur de leur disque et par leur proximité, par la couleur de leur Jumière, par la scintillation qui, en certains cas, n’est pas étrangère à quelques-unes d’entre elles, par la facon particulière. dont leurs diverses surfaces reflètent la lumière du Soleil. Quant à savoir si la nature et l'intensité de cette lumière peuveut être modifiées par le dégagement d’une faible quantité de lumière propre, c’est là un problème qui reste encore à résoudre.

4° Ordre des planètes d'après la distance qui les sépare du Soleil. — Afin que l'on puisse embrasser dans son ensemble tout ce que l’on connait actuellement de notre système planétaire, et se représenter les distances moyennes qui séparent les différentes planètes du Soleil, j'ai tracé le tableau suivant, dans lequel, ainsi que cela est consacré en astronomie, j'ai pris pour unité la distance moyenne de la Terre au Soleil, qui est de 15 547 000 myriamètres. J'ajoulerai plus tard, lorsque je traiterat plus en détail de chacune des planètes, leurs distances à l'aphélie et au périhélie, c’est-à-dire aux deux moments où ces planètes, en

décrivant l’ellipse dont le Soleil occupe le foyer, se trouvent, sur la ligne des apsides, au point le plus éloigné et au point le plus voisin du foyer. Par la distance moyenne, la seule dont il s'agisse actuellement, il faut entendre une moyenne entre la plus grande et la plus petite distance c’est-à-dire le demi grand axe de l'orbite. planétaire. Les résultats numériques, ici, comme dans ce qui précède el dans ce qui suit, sunt empruntés pour la plupart au relevé publié par Hansen, dans l'Annuaire’ de Schumacher pour 1857. Lorsqu'il s’agit de résultats susceptibles de varier avee le temps, il faut se référer, pour les grandes planètes, à l’année 1800, excepté pour Neptune, où il est nécessaire de redescendre jusqu’en 1851. Jai méme mis à profit l'Annuaire astronomique de Berlin pour 1855. Je dois les détails concernant les petites planètes à l'amitié du docteur Galle; tous sont relatifs à des époques très-récenties.

Distances des planètes au Soleil.

Mercure. ist ut ait dé 0,53709 VÉNHSs Rio dd Le die. 0,72555 La. Terre. oem use 6-2 (NNIN MAS OL mu ag 1,52569

Peliles planètes.

Flore : 2,202 Victoria ! 229 DRE 535 Vesta pi #5 2,562 Iris line 028515 no 192585 Mélisusos Latiros 0-2,386 Eéhésal gone. 42,495 Parthénope. .. ...,2,k48 rèñe, sue ‘alim ct 222809 DAStgÉe ge 0 HE) ER ae pere a DOS JUDO .42 . .< .e: 2080 CES r RS OMS PhHas NBI CIN 077

Hygié MOST IE, SO

dupileroisicuzoil :tuezil-. ns: 18077, SAUT in nee die <a DEEE DRAQUS. LL ot LD 0 Neptune Se se » je 50,03628

Le seul fait de la diminution rapide qui, de Saturne et de Jupiter à Mars et à Vénus, se fait sentir dans la durée des révolutions, fit conjecturer de bonne heure, lorsqu'on adopta l'hypothèse de sphères mobiles auxquelles étaient fixécs les planètes, que ces sphères devaient être situées à distance les unes des autres. Mais comme on ne saurait trouver chez les Grecs aucune trace d'observations ni de mesures méthodiques avant Aristarque de Samos et l'établissement du musée d'Alexandrie, 1l s'ensuit qu'il dut v avoir de grandes divergences dans les hypothèses sur lordre des planètes el leurs distances relatives, soit que l'on caleulät ces distances à partir de la Terre immobile au milieu des planètes, suivant l'opinion dominante, soit qu'avec les Pythagoriciens on prit pour point fixe le Soleil, foyer du monde (ici). On avait surtout des doutes sur la posion relative du Soleil vis-à-vis des planètes inférieures et de la Lune (4%). Les Pythagoriciens, pour lesquels les nombres étaient la source de toute connaissance et lessence même des choses, appliquaient la théorie universelle des proportions numériques à la considération géométrique des cinq corps réguliers dont on avait de bonne heure découvert les propriétés, aux intervalles musicaux des tons qui forment les accords d’où nait l'harmonie , et même à la structure de lunivers. Ils pensaient que les planètes mellent en mouvement par leurs vibrations les ondulations sonores, selon les rapports harmonieux des intervalles qui les séparent, et produisent ce qu'ils appelaient la musique des sphères. « Celle musique, ajoutaient-ils, serait percepüble aux oreilles des hommes, si elle ne leur échappait en raison de sa perpétuité même, et parce que les hommes y sont habitués dès l'enfance (4°). » La partie harmonieuse de la théorie pythagoricienne des nombres se rattachait ainsi à la représentation figurée du Cosmos, com-

me on peut le voir, en lisant l'exposition fidèle qu'en fait Platon dans le Tmée; car la cosmogonie est, aux yeux de Platon, l'œuvre des principes opposés de la nature, réconciliés par larmonie (%°). Platon, dans un tableau plein de grace, tente de rendre sensible le concert harmoniéux du monde, en plaçant sur les cercles planétaires autant de Sirènes qui, accompagnées par les trois Parques, filles de la Nécessité, entretiennent l’éternel mouvement du fuseau céleste (5). Cette représentation des Sirénes, dont les Muses prennent quelquefois la place dans le concert divin, se retrouve sur beaucoup de monuments antiques, particulièrement sur des pierres gravées. Dans l'antiquité chrétienne comme dans le moyen àge, depuis saint Basile jusqu’à saint Thomas d'Aquin et à Pierre d’Aïlly, il est souvent fait allusion à l'harmonie des sphères, mais le plus ordinairement en termes qui marquent le dissentiment de l’éerivain (°?).

A la fin du xvi° siècle, les vues de Pythagore et de Platon sur la structure du monde se réveilièrent dans la vive imaginalion de Képler. Comme eux il appela à son aide la géométrie et la musique, et construisit le système planétaire, d’abord dans son Mysterium COSMO graphieun en prenant pour base les cinq corps réguliers qui peuvent ètre cireonserits aux sphères des planètes, puis dans l’Aarmonice mundi, d'après les intervalles des notes musicales (F5). Convaincu que les distances relatives des planètes sont soumises à une loi, 1l comptait résoudre le problème par la combinaison de ses premières vues avec celles qu'il avait adoptées plus tard. Il est assez singulier que Tycho, que l’on voit toujours d’ailleurs si fermement attaché au principe de l'observation réelle, ait déjà, avant Képler, exprimé cette opinion, contre laquelle protesta- Rothmann, que l'air du ciel, ce que nous appelons le milieu résistant, ébranlé par le mouvement des corps célestes, produit des sons harmonieux (54). Au reste, les analogies entre les rapports des sons et les distances des planètes, dont Képler suivit si longtemps et si laborieusement la trace, ne me