APERÇU GÉNÉRAL

Ce que toutes les langues, bien que se servant de formes symboliques différentes, désignent par le mot de Nature, on peut même dire ce que toutes les langues désignent par les mots de Nature terrestre, attendu que l'homme rapporte tout volontiers au séjour qu'il habite, est le résultat d'un système de forces agissant avec calme et ensemble, dont nous ne connaissoDS l'existence que par les corps qu'elles mettent en mouvement, qu'elles composent ou décomposent, et dont elles forment une partie des organismes vivants, destinés à se reproduire de la même manière. Le sentiment de la nature est l'émotion confuse, mais généreuse et féconde, que l'action de ces forces produit sur l'âme de l'homme. Le premier objet qui captive notre curiosité, ce sont les dimensions de notre planète, petit amas de matière conden*

— lésée, perdu dans rimmensité du monde. Un système de forœs agissant de concert poiu* unir ou pour séparer, par l'effet de l'activité polaire, suppose la dépendance réciproque de chacune des parties dont se compose la nature, soit dans les phénomènes élémentaires de la formation inorganique, soit dans la production et dans la conservation de la vie. D'un côté la grandeur et la forme du sphéroïde terrestre, de l'autre sa masse, c'est-à-dire la quantité de parties matérielles dont il est formé, et qui, comparée au volume, donne la mesure de sa densité et révèle, sous certaines réserves, sa constitution intérieure et le degré d'attraction qu'il exerce, sont entre elles dans une subordination plus manifeste et plus facile à calculer mathématiquement, que la subordination constatée jusqu'ici entre les phénomènes vitaux, les courants de calorique, les états terrestres de l'électro-magnétisme et les transformations chimiques. Des rapports que la complication des phénomènes n'a pas permis encore de formuler peuvent être réels néanmoins, et devenir vraisemblables par induction.

Si, dans l'état actuel de nos connaissances, on n'est pas encore en mesure de réduire à une seule et même loi les deux espèces de forces attractives : celle qui agit à des distances appréciables, comme la pesanteur et la gravitation, et celle qui n'agit qu'à des distances incommensurables par leur petitesse, comme l'attraction moléculaire ou attraction de contact, il est à croire cependant que la capillarité

et Tendosmose, si important^ pour Tascension de la eève et pour la physiologie des animaux et des plantes, ne sont pas moins subordonnées à la pesanteur et à sa distribution locale que les phénomènes électro-magnétiques et les transformations chimiques. Il faut bien reconnaître que si notre planète, pour mettre les choses à l'extrême, n'avait pas une masse supérieure à celle de la Lune, ce qui revient à dirQ que l'intensité de la pesanteur serait six fois moindre qu'elle n'est réellement, les phénomènes météorologiques; le climat, les rapports hypsométriques des chaînes de montagnes produites par voie de soulèvement, la physionomie de la végétation, tout serait absolument changé. La grandeur absolue de la Terre n'a d'importance pour l'économie générale de la Nature qu'en raison des rapports du volume à la masse et à la rotation : car, si les dimensions des planètes, leurs masses, leurs vitesses et leurs distances réciproques, augmentaient ou diminuaient suivant une même proportion, nous aurions un monde plus grand ou plus petit, que l'imagination peut se représenter, et dans lequel les phénomènes dépendant de la gravitation ne subiraient aucun changement (14).

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GRANDIUR, FIGUR8 ET DBKSITJ DR LA TBRRB.

{Développement du Tableau général de la Nature, — Voir le CamoSf t. I, p. 184-198 et 490-497, notes 26-37.)

Le corps de la Terre a été mesuré et pesé, au moyen de sa figure, de sa densité et de sa masse. La précision que Ton s'est toujours efforcé d'atteindre dans ces déterminations terrestres n'a pas moins contribué que la solution des problèmes astronomiques au perfectionnement des instruments de mesure et des méthodes analytiques. Une partie essentielle de la mesure du degré est d'ailleurs elle-même un travail astronomique. Les hauteurs des étoiles forment l'arc de cercle dont la longueur est fournie par la résolution d'un réseau trigonométrique. Les hautes mathématiques ont eu l'heureuse fortune de vaincre toutes les difficultés et de déterminer, à l'aide de données numériques préexistantes, la forme de la Terre et la figure qu'a prise, en s'équilibrant, la masse liquide et homogène, ou solide et formée de couches hétérogènes, qui la compose. Après Newton et Huygens, les plus célèbres géomètres du xviii* siècle ont cherché à l'envi la solution de ce problème. On ne saurait jamais trop rappeler que toutes les grandes

découvertes qui sont le fruit de combinaisons mathématiques, mises en œuvre par un puissant effort de l'intelligence, tirent leur valeur non pas seulement du résultat acquis à la science, mais surtout des ressources que ces découvertes peuvent fournir, pour perfectionner et fortifier l'instrument analytique.

La figure géométrique de la Terre, en opposition avec sa figure physique, est déterminée par la surface de Feau qui la sillonnerait et la recouvrirait en entier, si l'on suppose un immense système de canaux en communication avec TOcéan (15). La surface géométrique coupe perpendiculairement les directions des forces résultant de toutes les attractions qui partent de chaque point de la Terre et se combinent avec la force centrifuge, qui est dans un rapport déterminé avec la vitesse de la rotation. L'ensemble du corps terrestre ne peut être considéré que comme se rapprochant beaucoup d'un ellipsoïde de révolution (16) : car les irrégularités que présente la distribution de la masse à Tintérieur de la Terre, en apportant des changements locaux à la densité, produisent aussi de Tirrégularité dans la surface géométrique, qui est déterminée par l'action commune d'éléments inégalement répartis. La surface physique de la Terre n'est autre que la surface de l'élément solide et de l'élément liquide, tels qu'ils existent réellement à la limite de l'écorce terrestre. En vertu de principes géologiques, il est vraisemblable que les changements accidentels qui s'opèrent à l'intérieur

de la Terre par le déplaceaient des masses en fusion, masses faciles à mouvoir malgré la pression qu'elles supportent 9 modifient, après de longs espaces de temps, la surface géométrique elle-même, en faisant fléchir, sur des espaces peu étendus , les méridiens et les parallèles; de son côté, la surface physique est directement soumise, dans la région océanique, à un déplacement régulier des masses, produit par le mouvement périodique du flux et du reflux. La faiblesse des effets de la gravitation, dans les masses continentales, peut dérober à Tobservation réelle un changement qui suit une progression fort lente. D'après les calculs de Bessel, une augmentation d'une seconde seulement dans la hauteiu* polaire d'un lieu suppose, à l'intérieur de la Terre, le déplacement d'une masse égale en poids à 1 14 milles géographiques cubiques, la densité de cette masse étant supposée la même que la densité moyenne de la Terre (17). Quelque surprenant que paraisse d'abord le volume de cette masse déplacée, si on le compare à celui du Mont-Blanc , ou du Chimborazo, ou du Kimschindjiuga, la surprise tombe bientôt, lorsqu'on se rappelle que le sphéroïde terrestre renferme plus de 2650 millions de ces milles cubiques.

Le problème delà figure de la Terre, dont on avait déjà reconnu le rapport avec la question géologique à laquelle a donné lieu l'ancien état liquide des corps planétaires, dans la grande époque de Newton, de Huygeus et de Hooke (1 8), a été traité de trois manières

différentes et avec un succès inégal : par les mesures de degré, opération à la fois géodésique et astronomique; par les expériences du pendule et par les inégalités lunaires ou perturbations du mouvement de la Lune en longitude et en latitude. La première de ces méthodes se divise en deux procédés distincts : la mesure de la latitude sur un arc de méridien et la mesure de la longitude sur différents parallèles.

Sept ans déjà se sont écoulés depuis que j'ai fait entrer daos le Tableau général de la Nature le grand travail de Bessel sur les dimensions du corps terrestre; et jusqu'ici ce travail n'a point été remplacé par un autre plus complet, reposant sur de nouvelles mesures de degré. Il faut s'attendre cependant qu'il sera perfectionné et recevra d'importantes additions, lorsque sera rendue publique la mesure du degré qui doit bientôt s'achever en Russie/ et comprend presque tout l'espace du cap Nord à la mer Noire. Les conséquences de l'opération accomplie aux bides seront aussi mieux garanties lorsqu'une comparaison attentive aura fait savoir exactement de quelle mesure on s'est servi dans cette contrée. D*après les déterminations que Bessel a publiées en 1841, voici les dimensions moyennes de notre planète, obtenues par une combinaison faite avec soin de dix mesures de degré (19) : le demi grand axe de Tellipsoïde de révolution, dont se rapproche le plus la figure irrégulière de la Terre, est de 3 272 077*, 14 (6377398-,!); le demi petit axe de 3 261 139^33 (6356079-,9); la longueur du quart de cercle ter-

restre est de 5i3lt7y,81 (1000857-,2); la Iongueur du degré moyen d*uii méridien de 5701 3*, 109 (1114 20",64}; la longueur d'un degré parallèle par 0* de latitude, c'est-à-dire d'un degré équatorial, de 57108S520 (lH306-,59); la longueur d'un degré parallèle par 45' de latitude de 40449*,371 (78838-,18). L'aplatissement égale îTif^r, la longueur d'un mille géographique de 15 au degré équatorial est de 3807*,23 (7 420-,43)- La table suivante montre la longueur croissante des degrés d'un méridien, depuis Téquatemc jusque vers les pôles, telle que Ta fournie l'observation, c'est-à-dire modifiée par les perturbations des attractions locales.

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