LIVRE XVI : DES ACCIDENTS DE LA. MATIERE

et subir successivement l'influence de tous les astres.

La Providence a disposé toutes choses avec une sagesse infinie. Si le globe habité avait la masse de Jupiter, nous serions écrasés par notre propre poids; s'il était réduit comme la lune, nous serions emportés par le moindre souffle de vent ; s'il était considérablement déformé vers les pôles et vers l'équateur, la pesanteur varierait étonnamment d'un lieu à un autre ; si le mouvement de rotation diurne était vingt fois plus rapide, nous serions projetés dans l'espace comme les scories d'un volcan. Il a fallu que la Providence, avant de nous créer, assignât une mesure aux éléments et aux mouvements. Le poids du corps humain devait être suffisant sans être excessif: l'attraction terrestre devait permettre l'existence des êtres vivants, depuis la mousse jusqu'au cèdre, depuis le ciron jusqu'à l'éléphant ; la chute d'une feuille ou d'un fruit ne devait pas nous écraser, comme aussi le rocher et l'avalanche de la montagne ne devaient pas tomber en vain.

Considérons maintenant en elles-mêmes les lois de la pesanteur. Un objet qui tomberait à la surface de la terre, en traversant le vide, parcourrait dans la première seconde de sa chute 4m9 ; il parcourrait 4m9x3, soit 14m7, dans la deuxième seconde ; 4m9x5, soit 24m5, dans la troisième seconde; 4m9x7, soit 34m3, dans la quatrième seconde, et ainsi de suite, la vitesse augmentant toujours par chaque seconde de deux fois 4m9, c'est-à-dire 9'"8. Donc les vitesses acquises par un corps qui tombe librement dans le vide croissent en proportion des temps écoulés depuis le commencement de la chute, et les distances parcourues croissent comme les carrés des temps employés à les parcourir. 9m8, vitesse acquise après une seconde de chute, représente l'intensité de l'attraction terrestre. Cette intensité diminue vers l'équateur, tandis qu'elle augmente vers les pôles, mais la variation est si légère qu'elle n'atteint pas 0 centimètres. Le poids absolu des corps à la surface de la terre varie donc légèrement suivant les latitudes : seul le poids relatif est invariable comme la justice, et les balances du Nord ne démentent jamais les balances du Midi. On a découvert les lois de l'attraction au moyen de plusieurs instruments, et particulièrement du pendule. L'oscillation du pendule n'est, en effet, qu'une chute abrégée qui trahit la chute complète. Cet instrument, si simple en apparence, a déjà révélé bien des secrets aux savants attentifs. Comme rien n'est plus régulier que la chute des corps, il sert à mesurer et à régler le temps.

La pesanteur est une force qui réside en chaque atome et ne s'en sépare jamais. Si un corps se divise, son poids est diminué ; si le même corps augmente, aussitôt il s'appesantit. Chacun des atomes pèse sur ceux qui l'entourent et recherche sans cesse l'équilibre, quand il l'a perdu. Si la pluie tombe du ciel, si les eaux du fleuve se hâtent vers la mer, c'est que l'équilibre a été perdu, et qu'il s'agit de le retrouver. L'atmosphère pèse sur la surface de la mer : les eaux de la surface pèsent sur les couches profondes. La nature a superposé les éléments suivant leur densité : l'air, qui est le plus léger, s'est emparé des hauteurs: l'eau s'est écoulée dans les abîmes entr'ouverts, et la terre ferme est devenue la base indispensable de l'édifice. L'atmosphère presse tous les objets qu'elle touche et déborde : ainsi la main étendue porte une colonne d'air, qui a pour base la surface de la main, et pour hauteur celle de l'atmosphère. Chaque centimètre de la surface du corps porte ainsi plus d'un kilogramme : il est vrai que des pressions contraires neutralisent le fardeau. Le corps déplace dans l'atmosphère un volume d'air égal au sien, et son poids est diminué d'autant. Un ballon gonflé de gaz

hydrogène ou d'air chaud s'élève naturellement : c'est qu'il pèse moins que l'air ; son ascension est produite par la même force qui fait tomber la pierre ou la pluie. Tous les fluides pèsent uniformément sur les surfaces qu'ils recouvrent, et d'autant plus énergiqueinent qu'ils sont plus denses. Dix mètres d'eau, pris à la surface de la mer, représentent déjà une atmosphère : qu'on juge par là des poids énormes que supporte le fond de la mer et des pressions sous lesquelles vivent et respirent les plus faibles mollusques. Un corps plongé dans l'eau voit son poids diminuer de la quantité d'eau qu'il déplace : Archimède l'avait remarqué. Tout corps en contact avec l'eau supporte des pressions qui équivalent à des colonnes d'eau ayant pour base les surfaces en contact et pour hauteur la distance de ces surfaces à la superficie de l'eau. On s'explique ainsi pourquoi l'eau s'écoule avec lenteur ou jaillit avec force, suivant que l'on perce vers le sommet ou vers la base le récipient qui la contient. Deux liquides qui sont mis convenablement en communication, et dont les niveaux sont différents, se mélangent assez pour que ces niveaux coïncident : c'est sur ce principe que repose l'efficacité du siphon. On peut comprimer l'air ou le raréfier, c'est-à-dire augmenter la pression ou la diminuer, au moyen d'une machine de compression ou de la machine pneumatique. C'est en comprimant et en raréfiant l'air de notre poitrine, que nous respirons et que nous aspirons tour à tour. On peut aussi comprimer l'eau et déterminer par ce moyen, aussi bien qu'avec des leviers, des pressions considérables : de là les machines hydrauliques. Les pompes aspirent l'eau en faisant le vide, ou plutôt en essayant de le faire ; mais aucune pompe ne peut aspirer une colonne d'eau de onze mètres de hauteur, parce que cette colonne est plus pesante que la colonne d'air correspondante qui lui fait équilibre. Si la pompe aspirait une colonne de mercure, elle ne pourrait s'élever au-dessus de 7G centimètres environ, hauteur du baromètre. Une pompe foulante pourrait, au contraire, élever indéfiniment l'eau ou le mercure, parce que sa force ne serait plus limitée par celle de l'atmosphère.

Cohésion. — On donne ce nom à la force qui unit entre elles les particules des corps. Elle s'exerce entre les molécules de même nature, qu'elles soient simples ou composées. C'est la cohésion qui explique la dureté, la ténacité, la malléabilité, la ductilité des corps. La cohésion se distingue de Y adhérence ou adhésion, autre force qu'on observe entre les corps. Ainsi les particules d'une même goutte d'eau sont unies entre elles par une certaine adhérence ; l'eau adhère de même à un grand nombre de corps ; tels menus objets qui flottent dans un vase d'eau adhèrent tout à coup et avec une certaine force aux parois, lorsqu'ils viennent à s'en rapprocher beaucoup; si on applique un disque solide sur un liquide, il faut une certaine force pour l'en séparer, etc.

Affinité. — C'est le nom qu'on donne à la force qui pousse les molécules des corps de différente nature à former entre elles des combinaisons chimiques. Cette force, toujours latente, se manifeste selon l'état des corps et les circonstances où ils se trouvent. En général, deux corps ne réagissent guère l'un sur l'autre, si l'un des deux au moins n'est liquide ou gazeux. On a essayé de rattacher l'affinité, à cette grande force de la nature que l'on nomme tantôt attraction universelle, pesanteur, tantôt attraction moléculaire, force 'le cohésion, etc.

Capillarité. — En physique, on donne ce nom à une force qui élève ou déprime les liquides dans l'intérieur des tubes capillaires, comme aussi, mais moins sensiblement, le long des parois des vasc<. Si l'on plonge dans l'eau un tube de verre très