GRAVITATION UNIVERSELLE
systèmes précédents en admettant que la Terre est immobile au centre de l'Univers et que, par conséquent, le mouvement diurne est dû À la rotation de la sphère céleste. Puis, la Lune et le Soleil seuls tournent directement autour de la Terre ; les planètes cireulent autour du Soleil et celui-ci, dans une orbite circulaire, les entraîne avec lui autour de la Terre (fig. 59). Ces idées de Tycho-Brahé n’eurent pas de succès ; le système de Copernic, appuyé sur de solides aruments, est le seul qui prévalut dans la science.
184 Lois de Képler (571-1630). — Jusqu'à Képler, on croyait que les planètes se déplaçaient d’un mouvement uniforme sur des orbites circulaires, Képler, après 22 ans de recherches, eut la gloire de découvrir, en 1618, les véritables lois des mouvements planétaires connues sous le nom de lois de Képler. En voici l'énoncé :
1° Les plamätes décrivent des ellipses dont le Soleil est l'un des foyers.
2° Les aires décrites par le rayon vecteur mené d'une planète au Soleil sont proportionnelles aux temps employés à les décrire ou sont égales entre elles.
Les carrés des temps des révolutions des planètes sont entre eux comvme les cubes des grands axes de leurs orbites.
185. Gravitation universelle, —Képler avait déterminé les lois des mouvements planétaires ; il était réservé à Newton d’en découvrir la cause.
Comment les planètes peuvent-elles décrire des courbes elliptiques autour du Soleil ?
L'on sait, en effet, que tout corps, en vertu de l’inertie de la matière, tend à se mouvoir en ligne droite et d’un mouvement uniforme ; il faut donc, pour qu’un corps décrive une courbe, qu’une force le dévie constamment de la ligne droite. Puisque les planètes tournent autour du Soleil, il faut donc admettre, d’une
part, qu’elles ont reçu une impulsion initiale imprimée par le Créateur, parce qu'elles n’ont pas pu se mettre en mouvement d’elles-même, et, d'autre part, qu’une force constante les éloigne de la trajectoire rectiligne et les empêche de s’échapper à chaque instant par la tangente à la courbe.
Newton, en partant des lois de Képler, a démontré que cette force est dirigée vers le centre du Soleil, et qu’elle varie en raison inverse des carrés des distances au même astre. C’est cette force que Newton a appelée l'attraction, et elle s'applique également au mouvement des satellites autour des planètes,
Par l'étude du mouvement de la Lune autour de la Terre, Newton a iéussi à démontrer l'identité de la gravitation et de la pesanteur, de sorte que cette dernière n'est qu’un cas particulier de la loi générale qui régit les mouvements célestes.
Puisqu'il n'y a pas d'action sans réaction égale et contraire, l'attraction entre les astres doit être réciproque et l’on peut dire que les planètes attirent le Soleil et que les satellites attirent les planètes.
Enfin, il résulte de la 3° loi de Képler que l’attraction entre deux astres ne dépend que de leur quantité de matière ou des masses en présence,
On est parvenu aussi à rendre sensible, comme Cavendish l’a réalisé avec deux masses de plomb, et comme Maskelyne l’a constaté par la déviation d’un fil à plomb au voisinage d’une montagne, l'attraction mutuelle de deux corps à la surface du globe.
Eu partant de ces considérations, on peut énoncer, comme l’a fait Newton, le principe général de la gravitation universelle de la manière suivante :
Les corps s'attirent en raison directe de leurs masses ct en raison inverse des carrés des distances.
Il est important de faire remarquer que la nature intime de cette force qu’on appelle l'attraction nous est complètement inconnue. Newton n'a voulu parler que