IV

de citer un nombre considérable de phénomènes, il n'est pas moins vrai de dire qu'un tableau général de la Nature serait sans fraîcheur et sans vie, s'il n'était renfermé dans d'étroites limites, et si les faits accumulés rendaient impossible de l'embrasser d'un coup d'œil.

De même que, dans les Atlas de cartes géographiques, les cartes spéciales de tel ou tel pays viennent après les cartes représentant toute la surface du globe ou la structure intérieure de l'écorce terrestre, rien ne m'a paru plus approprié à une description physique du monde, et plus de nature à en faciliter l'intelligence, que de placer à la suite des hautes généralités sur l'ensemble de ce même monde les faits particuliers dont la connaissance constitue l'état actuel de la science. Les deux derniers volumes du Cosmos doivent donc être considérés, ainsi que je l'ai dil déjà (1), comme une répétition plus développée et plus achevée du Tableau général de la Nature (2) . Des deux sphères dont le monde est formé, la sphère céleste a seule fourni la matière du troisième volume; la sphère terrestre est réservée pour le quatrième. Ainsi est maintenue l'antique division de l'univers créé en Ciel et Terre, division si simple, si naturelle, qu'elle se retrouve chez tous les peuples, dans les premiers monuments où se manifeste l'éveil de la conscience humaine.

Passer de l'immensité du firmament, où brillent d'innombrables soleils, soit isolés, soit unis entre eux par le lien d'une gravitation réciproque, et de loin-

taioes nébulosités, à notre système planétaire, c'est descendre de Tnniversel au particulier et à un ordre d'idées relativement petit. Combien le champ de Fobservation ne se rétrécit-il pas encore, lorsque, de l'ensemble de ce système et des différents corps qui le composent, on passe au sphéroïde terrestre, c'est-à-dire à une seule d'entre les planètes qui accomplissent leur léyolution autour du Soleil ! En évaluant la parallaxe de l'étoile la plus proche, a du Centaure, à 0'',9187, on trouve que la distance de cette étoile est 263 fois plus grande que le diamètre de notre système solaire, mesuré jusqu'à l'aphélie de la comète de 1680, et ce point est lui-même à une distance 853 fois plus grande que celle de la Terre au Soleil (3). Ces nombres nous donnent la distance qui sépare une des régions du finnament les plus voisines et ce que l'on croit être la limite extrême du système solaire, ainsi que la distance de cette limite au lieu de la Terre.

L'uranologie, qui s'applique à tout ce qui remplit Ws espaces les plus reculés de la création, conserve toujours son antique privilège de transporter l'imagination de l'homme et de lui imprimer l'idée la plus saisissante du sublime, grâce à l'impossibilité d'embrasser les rapports d'espace et de nombre qu'elle nous fournit, à l'ordonnance et à la régularité qui président au mouvement des corps célestes, grâce aussi à l'admiration qu'excitent en nous les résultats de robservation astronomique et les efforts de l'esprit humain. Ce sentiment de régularité et de pério- &ité s'est imposé à l'homme de si bonne heure que

souvent il se reflète dans les formes de langage qui ont trait au coiu*s harmonieux des astres. Mais, ce qui peut*étre donne aux lois dont on a constaté l'existence dans la sphère céleste le caractère le plus merveilleux, c'est leur simplicité : elles ne s'appliquenti en effet, qu'aux dimensions des astres, à la distribu* tion de la matière pondérable dont ils sont formés et à leur force attractive. Cette impression de grandeur matérielle dont nous frappe un objet incommenr surable se transforme^ en vertu du lien mystérieux qui unit le monde surnaturel au monde sensible, et nous fait passer, presque à notre insu, dans une sphère d'idées plus hautes. Il y a dans l'image de l'infini, de tout ce qui est sans mesure et sans limite, une force qui excite en nous une disposition grave et solennelle, quelque chose d'analogue à Témotion que font toujours naître la grandeur intellectuelle et l'élévation morale.

L'effet que produit simultanément, sur des populations entières, la vue de phénomènes célestes inaccoutumés, montre bien la force de ces associations de sentiments. Ce que peuvent éprouver les imaginations vives, au seul aspect de la voûte étoilée, est augmenté par la science et par l'usage des instruments que l'homme a découverts pour accroître sa force visuelle et élargir son horizon. A l'impression que cause l'immensité du ciel se joint aussi celle de la paix qui semble y régner. L'idée de la paix se lie naturellement avec les idées de régularité et d'harmonie; elle enlève aux profondeurs de l'espace et du

temps cette sorte d'horreur que leur prête Timagination. Sous toutes leszones^ Thomme se sent naïvement ému, en contemplant le repos d'une nuit d'été éclairée par les étoiles.

Si les impressions de masse et d'étendue appartiennent surtout à la partie sidérale de la description du monde, si le seul organe de Tœil nous suffit pour prendre connaissance de la sphère céleste, la partie terrestre a, en revanche, cet avantage décisif d'offirir dans les divers éléments dont elle est formée une variété susceptible de divisions scientifiques. Nous sommes en contact avec la nature terrestre par tous les sens. L'astronomie, il est vrai, plus accessible qu'aucune autre science aux combinaisons mathématiques, en tant qu'elle est la connaissance des corps lumineux en mouvement, a fait hrîUer la haute analyse d'un nouvel éclat, et agrandi d'une manière surprenante le vaste domaine de Top* tique ; mais la sphère terrestre , grâce à la variété des substances qui la composent et à la complication des forces que ces substances mettent enjeu, a fondé à elle seule la chimie et toutes les branches de la physique qui traitent de phénomènes considérés jusqu'à ce jour comme étrangers aux ondulations de la lumière et de la chaleur. Ainsi, chaque sphère, par la nature des problèmes qu'elle propose à notre curiosité, exerce une influence différente sur le travail de l'intelligence et sur l'accroissement du trésor scientifique de l'humanité.

Tous les corps célestes, à l'exception de notre

planète et des aérolithes qu'elle attire, ne sont, aulant que nous permettent d*en juger les bornes de la science humaine, qu'une matière homogène^ gouvernée par les lois de la gravitation, sans aucune différence spécifique ou élémentaire de substance. Mais cette manière si simple de les représenter n'est pas prise dans la nature intérieure et dans la constitution de ces corps; elle est uniquement fondée sur la simplicité des conditions qui suffisent pour éclaircir et déterminer à l'avance leurs mouvements dans l'espace. Ainsi que j'ai eu plusieurs fois déjà l'occasion de le rappeler (4), on a été amené à ce point de vue par l'impossibilité de percevoir l'hétérogénéité de la matière. C'est ainsi que l'on a résolu le grand problème d'une mécanique céleste, subordonnant tous les changements qui s'accomplissent dans la sphère sidérale à la seule loi de la théorie du mouvement.

Les changements périodiques des taches lumineuses que l'on observe à la surface de Mars indiquent, à la vérité, que la succession des saisons amène divers phénomènes météorologiques dans l'atmosphère de cette planète, et qu'il existe aux pôles des dépôts produits par le froid ^5). L'analogie et la liaison des idées nous permettent d'en conclure la présence de la glace ou de la neige, et par conséquent de l'oxygène et de l'hydrogène, de même que les masses éruptives de la Lune ou ses vallées circulaires autorisent à admettre la diversité des roches; mais l'observation immédiate ne nous fournit rien sur ce sujet. Newton ne se permettait pas autre

chose que des conjectures touchant la constitution élémentaire des planètes qui appartiennent à un même système solaire; nous le voyons par un entretien qu'il eut à Eensington avec Conduit (6). L'image uniforme d'une matière homogène obéissant aux lois de la gravitation et condensée en corps célestes occupe diversement l'imagination rêveuse de l'homme; c'est le mythe qui prête aux déserts silencieux des espaces célestes l'attrait puissant de l'harmonie (7).

Témoin de la richesse infinie de substances chimiquement différentes et de la variété des phénomènes par lesquels leurs forces se manifestent, placé au milieu de toutes les formes que crée l'activité de la nature organique et d'un grand nombre de substances inorganiques, parmi les transformations constantes qui offSrent alternativement l'apparence de l'anéantissement et de la reproduction, l'esprit organisateur s'efforce, tout en désespérant quelquefois de sa tâche, de ramener le mouvement à des lois simples. On lit déjà dans la Physique d' Aristote (8) : a Les principes fondamentaux de la nature entière sont le changement et le mouvement. Celui qui n'a pas reconnu ces principes ne connaît pas la nature. x> Ailleurs (9) Aristote, à propos de l'hétérogénéité de la matière ou, suivant ses expressions, de la différence d'essence, appelle âX>.oia^ oKy c'est-à-dire transformation, le mouvement considéré comme rentrant dans la catégorie de la qualité, et distingue cette transformation du simple mélange, jxi^i; , et de la pénétration, qui n'exclut pas la séparation.

L'ascension inégale des liquides dans les tubes capillaires; Tendosmose si active dans toutes les cellules organiques, et qui est vraisemblablement une conséquence de la capillarité; la condensation des gaz dans les corps poreux, comme, par exemple, de Toxygène dans de la mousse de platine, avec une pression supérieure à celle de 700 atmosphères, et de Tacide carbonique dans les pores du charbon de buis, où plus d'un tiers du gaz se condense en gouttes sur les parois des cellules; l'effet chimique des substances de contact qui , par leur présence déterminante ou leur force catalytique, détruisent ou font naître des combinaisons, sans participer elles-mêmes au résultat qu'elles produisent, tous ces phénomènes montrent que, à des distances infiniment petites, les substances exercent les unes siu» les autres une attraction dépendant de leur nature spécifique. On ne saurait expliquer de telles attractions sans admettre des mouvements qui échappent à nos regards.

Quel rapport existe entre l'attraction réciproque des molécules, considérée comme une cause de mouvement perpétuel à la surface et très-vraisemblablement à l'intérieur de la Terre, et la gravitation qui met aussi en mouvement perpétuel les planètes et leurs soleils? La solution même partielle de ce problème purement physique serait la conquête la plus glorieuse à laquelle puissent prétendre, dans un tel ordre de faits, les efforts réunis de l'expérimentation et de la réflexion. Dans le rapprochement que j'indiquais plus haut, je me suis fait scrupule de

désigner imiquemeot sous le nom d'attraction newtonienne Fattraction qui règne dans les espaces célestes, et agit en raison inverse du carré des distances. Cette dénomination exclusive me paraîtrait une in jus* ticeenverslamémoire du grand homme qui, sans les distinguer nettement Tune de l'autre, avait cependant reconnu l'existence de ces deux forces, et qui, pressentant les découvertes à venir, tentait, dans ses additions à YOptiquey de rapporter la capillarité et ce que l'on connaissait alors de l'affinité chimique à la gravitation universelle (10).

De même que dans le monde des sens, surtout à l'horizon de la mer, des images décevantes trompent longtemps l'attente du navigateur qui se croit au moment d'entrer en possession d'une terre inconnue, de même, à cet horizon idéal qui borne les régions les pins lointaines du monde de la pensée, l'investigateur de la nature sent naître et s'évanouir bien des espérances mensongères. Il faut avouer cependant que les découvertes de ces derniers temps sont faites pour exalter la confiance. Je citerai l'électricité de contact; le magnétisme de rotation, obtenu par des fluides liquéfiés ou congelés ; l'heureuse idée de considérer toute affinité chimique comme la conséquence des relations électriques des atomes avec une force polaire prédominante; la théorie des substances isomorphiques appliquée à la formation des cristaux ; les phénomènes produits par l'état électrique des fibres musculaires animées; enfin l'influence constatée de la position du Soleil , c'est-à-dire du rayonnement

solaire qui élève la température, sur le plus ou moios de sensibilité et d'expansion magnétiques de Tun des éléments qui entrent dans la composition de l'atmosphère, de l'oxygène. Lorsque l'on voit poindre dans le monde physique quelque phénomène nouveau, inconnu jusque-là, on peut se croire d'autant plus près de découvertes nouvelles que les relations de ce phénomène avec les faits déjà connus sont confuses ou même contradictoires.

J'ai choisi surtout les exemples où des effets dynamiques de forces attractives semblent ouvrir la voie dans laquelle on peut espérer approcher de la solution de ces deux problèmes : constater l'hétérogénéité originaire, invariable, et par conséquent élémentaire, des substances, telles que l'oxygène, l'hydrogène, le soufre, le potassium, le phosphore, l'étain, et mesurer les efforts que font ces corps pour se réunir, c'est-à-dire leur affinité chimique. Mais, je le répète, tout ce que nous savons de la matière repose sur des différences de forme et de mélange. Ce sont les abstractions sous lesquelles nous croyons embrasser le mouvement universel de la création par des mesures et des analyses. La détonation des fulminates sous une légère pression mécanique, l'explosion accompagnée de feu et plus effrayante encore du chlorure d'azote, contrastent avec l'union du chlore et de l'hydrogène, qui détone dès que vient à tomber un rayon direct du Soleil , particulièrement un rayon violet. La transformation de la matière, la composition et la décomposition tracent le cercle où s'agitent

éteraellement les éléments , dans la nature inorganique, comme dans les cellules animées des animaux, et des plantes. Cela n'empêche pas que la quantité de matière existante demeure toujours la même : les éléments ne font que changer de place.

Ainsi se trouve confirmé le vieux principe d'Ânaxagore, que ce qui existe dans Tunivers n'augmente ni ne diminue ; que ce que les Grecs appellent anéantissement n'est que la cessation de combinaisons antérieures. Sans doute la sphère terrestre, siège du monde organique, le seul accessible à notre observation, semble être un atelier de mort et de dissolution 9 mais le grand phénomène de la combustion lente que nous nommons dissolution n'entraîne point l'anéantissement. Les substances rendues à ellesmêmes se réunissent à d'autres substances, et, grâce aux forces dont elles sont animées, une nouvelle vie germe et s'élance du sein de la Terre.