PREMIÈRE LEÇON
est évident que les étoiles fixes brillent d’elles-mèmes et sont de véritables soleils , tandis que les cinq globes mobiles en question ne sont visibles pour nous que parce qu’ils sont éclairés par notre propre soleil; c’est là ce qu’on appelle des planètes, et la terre elle-môme doit être rangée dans cette catégorie.
Les instruments perfectionnés de l’astronome Herschell lui ont fait découvrir quatre petites planètes qu’il a nommées, Vesta-, Junon, Gérés et Pallas, et en second lieu lui ont permis de démontrer qu’une certaine étoile que l’on aperçoit quelquefois à l’œil nu, est véritablement une planète qu’il a nommée Uranus, et que nous nommons souvent Herschell , du nom de celui qui l’a découverte.
Il est bien évident que les corps dont nous venons de parler sont très-voisins les uns des autres et tous très-rapprochés de cette énorme masse lumineuse que nous appelons le soleil, par comparaison avec la distance qui nous sépare de la plus voisine des étoiles fixes; ainsi donc le soleil, les onze planètes que nous avons nommées et certains petits corps qui circulent autour de certaines de ces planètes et qu’on nomme leurs satellites, forment ensemble un petit système à part que l’on nomme système planétaire et dont les diverses parties sont assez voisines les unes des autres pour que l’on puisse de la terre, par exemple, les observer et les étudier avec beaucoup d’exactitude.
Eh bien. Messieurs, malgré la petitesse relative de notre monde planétaire, malgré la facilité des observations, il est difficile de se faire une idée de la quantité innombrable d’erreurs et d’idées fausses qui ont successivement régné dans le monde savant, qui n’a pas manqué de les inoculer à tous les esprits vulgaires, sur la manière dont les choses se passent dans ce petit univers. Il est vrai de dire que la principale cause de toutes ces erreurs, c’est que la terre sur laquelle nous sommes placés pour observer, fait elle-même chaque jour un tour entier sur son axe, et qu’en même temps elle décrit tous les ans une vaste circonfé-
rence autour du soleil ; il faut ajouter encore qu’il est presqu’impossible de se persuader à soi-niôme que l’on se meut dans ces deux sens à la fois et avec une très-grande rapidité lorsqu’on ne voit rien changer autour de soi.
Il faut'attribuer aces circonstances l’opinion qui a prévalu si longtemps et qui faisait de la terre le centre du monde autour duquel le soleil, les planètes etdes millions d’étoiles fixes devaient décrire tous les jours une immense révolution.
Il est remarquable que, d’après cette idée primitive erronée, il devait être excessivement difficile de se rendrecompte des mouvements des autres planètes connues; cela allait tout seul pour les étoiles fixes et pour le soleil, et l’on admettait tout simplement que tout cela avait été créé pour la terre et tournait autour d’elle, ce que toutes les observations semblaient confirmer; mais, quant aux planètes, les mouvements propres et divers dont elles sont douées jetaient la plus grande c(*nfusion dans le système, et, en effet, ces planètes observées de la terre paraissent marcher tantôt à droite, tantôt à gauche, les plus belles et les plus remarquables semblent même avancer pendant un certain temps puis reculer pendant une autre période, et certainement les astronomes jusqu’à Ticho-Brahé ont dépensé beaucoup plus de génie pour essayer de faire coïncider les observations avec leurs systèmes erronés qu’il n’en a fallu à Copernic pour découvrir la vérité; savoir, que le soleil est placé au centre du système planétaire et que les onze planètes, y compris la terre, circulent autour de lui, à des distances et dans des temps inégaux.
Il y a. Messieurs, et ce que je vais vous expliquer est sans contredit la découverte qui fait le plus d’honneur à l’esprit humain; il y a, dis-je, une loi générale, unique et constante qui préside à tous ces mouvements du système planétaire, et ce qui est plus admirable encore, on reconnaît tous les jours que la plupart des phénomènes qui se passent entre les petits corps que nous pouvons soumettre à nos expériences, sont
ic PREMIÈRE LEÇON
soumis à cette même loi qui régit le mouvement des astres.
Vous le savez tous, Messieurs, c’est l’immortel Newton qui a découvert cette loi générale ; mais ce qui est moins vulgairement connu et ce que la justice exige de faire connaître, c’est que Newton a eu un précurseur.
Oui, Messieurs, en 1550, il y avait un astronome allemand qui se nommait Kepler, il était contemporain de Ticho-Brahé; cet homme était doué à la fois du génie le plus ardent et d’une infatigable persistance au travail, il a, toute sa vie, observé minutieusement les astres, il a quelquefois passé dix années à essayer, par le calcul, de vérifier certaines suppositions qu’il se voyait enfin forcé d’abandonner, enfin, après une vie de travail et d’observation, il est parvenu à publier un livre contenant les véritables lois des mouvements planétaires, et cet homme disait de son livre : «On le lira dans l’âge présent ou dans la postérité, que m’importe! il pourra attendre son lecteur; Dieu n’a-t-il pas attendu six mille ans un contemplateur de ses œuvres?»
Tant il est vrai qu’un astronome ne peut être que le plus modeste ou le plus orgueilleux des hommes; le plus modeste, quand il considère son existence atomistique ; le plus orgueilleux, quand il se sent capable de juger, d’apprécier et de calculer les merveilles de la création.
Les observations nombreuses de Kepler l’avaient conduit à établir :
1" Que toutes les planètes se meuvent autour du soleil dans le même sens et dans des courbes planes;
2“ Que les courbes parcourues par les planètes sont des ellipses dont le soleil occupe un des foyers;
3“ Que les espaces parcourus dans ces courbes sont proportionnels aux aires parcourues par le rayon vecteur ou la ligne qui joint le foyer à l’astre;
4“ Enfin que les temps des révolutions des planètes sont proportionnels aux cubes des grands axes de leurs ellipses.
Newton est arrivé, et il a dit : Il doit y voir une cause quelconque qui détermine la matière à se rapprocher d’une autre matière, et c’est pour cela que la pomme détachée de l’arbre tombe à terre, c’est aussi pour cela que les planètes sont retenues et enchaînées dans leurs orbites par l’action du soleil. On peut, dit-il aussi , appeler cela attraction.
L’attraction est proportionnelle aux masses de matière, car c’est autour du soleil, qui est un million trois cent trente-deux mille fois plus grand que la terre, que toutes les planètes circulent.
Il faut absolument que cette force s’exerce en raison inverse du carré des dislances, car c’est la seule condition mathématique sous laquelle un corps lancé par une force de projection, puisse décrire une ellipse autour d’un des foyers comme centre d’attraction; enfin, Newton a dit : l’attraction est nécessairement la même dans tout l’univers, que cette matière fasse partie de Mercure, de la Terre ou d’Eerschell, puisque les durées des révolutions qui dépendent évide:’.iment de la force de l’attraction, ne varient suivant aucune autre influence que celle de la distance au soleil; en sorte que la terre, transportée subitement à la place d’Herschell , mettrait quatre-vingt-quatre ans à tourner autour du soleil.
Newton, Messieurs, ne s’est pas contenté, pour fonder son système, des lois constatées par Kepler, il a spécialement étudié la marche de la lune autour de la terre; il a travaillé quinze ans à rectifier les tables lunaires, et ce n’est qu’après avoir réussi à faire coïncider complètement la marche de cet astre avec sa doctrine, qu’il a publié la grande loi de la nature qui se résume ainsi.
La matière s’attire, cette attraction est la môme pour toute espèce de matière, cette attraction est proportionnelle aux masses ou à la quantité de matière qui agit, cette attraction s’exerce en raison inverse du carré des distances, c’est-à-dire, qu’à une
distance double, elle n’est plus qu’un quart; à une distance triple, un neuvième, etc.
Vous le voyez, Messieurs, tout s’explique dans le monde, par une certaine force d’attraction, dont la matière paraît généralement douée, et c’est un argument favorable à ceux qu’on désigne sous le nom de matérialistes et qui ont la prétention de n’admettre dans le monde que la matière avec ses propriétés, et c’est, du reste, un préjugé trop généralement reçu, que l’étude des sciences naturelles conduit à ce genre de croyance.
Cependant, Messieurs, en suivant la méthode de raisonner que Newton a employée, cette ellipse, qu’une planète décrit autour du soleil et dont l’existence exige impérieusement une attraction centrale, qui s’exerce en raison inverse du carré des distances, exige non moins impérieusement que la planète soit animée d’un mouvement uniforme, suivant la tangente de l’ellipse,. lequel mouvement ne saurait être produit que par une puissance qui a agi un seul instant et qui, depuis, n’existe plus; cette puissance, quoi qu’on puisse dire, ne saurait donc être une propriété de la matière, il y a donc dans le monde autre chose que la matière, et le matérialisme est vaincu par la science ellémême.
Je n’ajouterai, Messieurs, qu’une seule observation; mais elle est digne de remarque, le célèbre Laplace, qui n’a jamais rien avancé sans le démontrer, a essayé avec beaucoup de succès, de produire une cosmogonie physique, c’est-à-dire, une théorie physique de la formation du monde, mais la seule chose que cet illustre mathématicien n’ait pas démontrée, et M. Arago, son digne historien est forcé d’en convenir, c’est l’origine d’un mouvement circulatoire entre des corps qui s’attirent réciproquement, et cela sans l’intervention d’une force étrangère.
MESSIEURS
Nous avons terminé la première leçon par quelques considérations très-générales sur l’espace, sur les corps qui semblent y être semés à une si grande distance les uns des autres, sur les mouvements dont quelques-uns de ces corps sont agités, sur les lois qui président à ces mouvements, et nous avons terminé en énonçant la loi de Newton.
Aujourd’hui, nous nous occuperons plus particulièrement du petit monde dont notre globe fait partie et qu’on appelle le système planétaire. Nous disons le petit monde , car il n’a que 1,333,606 lieues de diamètre, et cette étendue ne serait qu’un point pour un observateur qui se trouverait placé au voisinage d’une étoile fixe ; ce n’est là ni le fruit de l’imagination, ni même une exagération, c'est la déduction mathématique et certaine de ce qu’on appelle la parallaxe des étoiles. On s’est, en effet, assuré que les deux lignes qui , des deux extrémités d’un des diamètres de l’orbite de la tçrre , se dirigent vers une petite étoile fixe ne font entre elles aucun angle sensible, de manière que si notre œil était placé où se trouve l’étoile fixe, les deux rayons visuels qui lui parviendraient des
DLUXIÈrilE LEÇON
(leux extrémités de ce diamètre, ne formant aucun angle sensible, ne représenteraient qu’un point sans étendue.
S’il en est ainsi, il est évident qu’il pourrait y avoir, autour de toutes les étoiles fixes que nous apercevons , une très-grande quantité de planètes dont elles seraient les soleils, et cela sans que nous pussions en avoir la moindre connaissance. Il faut donc nous résigner à penser que, s’il existe dans quelques-uns de ces mondes des êtres pensants, observateurs, et même munis de très-bons télescopes, nous sommes pour eux invisibles, inaperçus, et précisément comme si nous n’existions pas.
Cette pensée n’a rien de bien satisfaisant pour l’orgueil humain; mais en continuant l’examen de notre petit monde, nous rencontrerons encore bien d’autres raisons d’humilité.
Notre système planétaire se compose d’un globe lumineux qu’on nomme le soleil , et qui paraît être d’une nature toute semblable à celle des étoiles fixes, puisqu’il est visible, éclatant et lumineux par lui-même ; il ne nous paraît, du reste , aussi gros, comparativement aux étoiles fixes, que par la différence des distances.
Comment ce globe est-ilainsi suspendu, presque immobile au milieu de l’espace ; c’est un fait qui semble en contradiction avec ce que présentent les corps dont nous disposons, et qui tous ont besoin d’être soutenus, supportés ou suspendus pour ne pas tomber sur la terre ; mais il faut remarquer que cette tendance à tomber n’est qu’un effet de l’attraction du globe terrestre, et que le soleil , d’une masse énorme et placé bien loin des petites planètes qui l’entourent, n’a par lui-même aucune raison de se mouvoir, si ce n’est la légère attraction des planètes qui, pendant qu’elles tournent autour de lui, l’attirent en effet de leur c(5té et l’entraînent dans de légers mouvements de déplacement.
Le soleil est sphérique, il est très-gros par rapporta la terre, car il a un million 33 1 mille fois le volume de notre globe, quoique, en réalité, il ne pèse que 337 mille fois autant, attendu que
DE PIITSIC'UE GÉNÉRALE
sa densité est beaucoup plus faible que celle du globe terrestre.
Pour se faire une idée de la grandeur du soleil, on peut se représenter que si son centre était placé où est le centre de la terre, sa circonférence irait un peu plus loin que la lune.
Quand on examine le diamètre apparent du soleil, on trouve qu’il soutend un angle de 31' 51". Ce diamètre paraît plus grand en hiver, parce qu’eu hiver nous sommes plus près du soleil, contre l’opinion qui j)araitrait la plus naturelle. Nous expliquerons plus tard cette apparente contradiction.
Le soleil tourne sur lui-mème dans un plan qui est presque parallèle à l’écliptique, c’est-à-dire, au plan dans lequel la terre elle-même circule. Ce mouvement de rotation s’exécute en vingtcinq jours et demi , ce qui fait que nous voyons successivement toutes les parties de la surface du soleil et comme son image réfléchie par un miroir ou projetée surunplan à travers un petit trou, est toujours circulaire, nous en concluons que le soleil est sphérique ; le mouvement de rotation du soleil se fait aussi dans le même sens que celui de toutes les planètes.
Le soleil est la source naturelle de la lumière ; elle nous arrive directement par un temps serein; elle nous parvient encore, mais d’une manière diffuse, à travers les nuages qui font l’effet d’un verre dépoli cachant à nos yeux l’astre lui-même, et laissant pourtant passer sa lumière. Lorsque le soleil est sous l’horizon, la lune, quand elle se trouve dans une situation favorable, nous renvoie encore assez de clarté pour diriger presque toutes nos actions : quand les deux astres manquent, une clarté faible et douteuse existe encore sur la terre; elle provient des étoiles fixes et des planètes : enfin, vous connaissez tous. Messieurs, la lumière artificielle dont les dernières découvertes scientifiques ont perfectionné à un si haut degré les avantages.
Cette lumière, que nous envoie le soleil, ne nous arrive pas instantanément; elle emploie 8'13'/à venir du soleil jusqu’à nous, quoiqu’elle parcoure 77 mille lieues par seconde.
Indépendamment de la lumière, le soleil nous fournit de la chaleur, et l’on a coutume de dire que le soleil émet des rayons lumineux et des rayons calorifiques. On observe, en effet, qu'un thermomètre, exposé aux rayons du soleil, s’élève rapidement, et dans certains climats, jusqu’au delà de 50 degrés centigrades; néanmoins il paraît que le soleil nous envoie plutôt quelque chose qui peut devenir de la chaleur que de la chaleur même. Fourier a calculé que le vide de l’espace devait être à 60 degrés au-dessous de zéro. Gay-Lussac, s’élevant dans un ballon de la cour du Conservatoire des arts et métiers à Paris, par une chaleur de 29 degrés, a constaté, à 6,000 mètres de hauteur, un froid de 10 degrés au-dessous de zéro. Enfin, un thermomètre exposé au soleil monte d’autant plus haut qu’il est mieux enveloppé de corps noirs. Il semble donc que les corps ont la propriété d’absorber les rayons du soleil , et de les convertir en calorique : les différents corps exercent d’ailleurs cet effet à des degrés très-différents., le noir s’échauffant beaucoup plus que toute autre couleur.
Aussi est-ce un bon moyen de hâter la maturité des fruits que de placer derrière eux un corps noir, comme du feutre, par exemple.
Nous disons donc, en résumé, que le soleil nous envoie de la lumière, plus quelque chose qui peut devenir chaleur et qui se trouve bien exprimé par les mots rayons calorifiques.
On s’est fait une foule d’idées plus bizares et plus extraordinaires les unes que les autres sur la constitution du soleil, on en a fait un brasier alimenté, de temps à autre, par quelque comète venant se perdre dans sa masse ; on l’a considéré comme une masse incandescente et bouillonnante, rejetant des scories à sa surface et peut-être même projetant de temps en temps au dehors quelques masses en fusion destinées à devenir de nouvelles planètes.
Un phénomène curieux et qui n’a pas laissé de jeter quel-
que inquiétude dans le monde, ce sont les taches qu’on observe en effet à la surface du soleil. Ces taches sont noires; elles sont variables; on en a observé qui étaient plus grande que la terre, mais il est bien certain que leur existence ou leur absence ne coïncide avec aucune variation sensible de lumière ou de chaleur à la surface de notre globe.
Voici l’idée la plus probable qu’on puisse se faire aujourd’hui de la constitution du soleil. C’est un globe solide, noir, et par conséquent, privé de chaleur et de lumière, mais enveloppé d’une atmosphère qui est la source de ces deux effets; les taches qu’on aperçoit, sont des vides ou des trous de cette atmosphère à travers lesquels on aperçoit le noyau du soleil.
Il est bien certain que la lumière solaire provient d’un corps qui n’est pas solide; car, on a reconnu à la lumière certaine propriété que l’on nomme polaiisation, et l’on a parfaitement constaté que la lumière qui provient d’un corps solide est toujours en partie polarisée, tandis que celle qui provient des gaz, ne l’est jamais; or, la lumière du soleil n’est jamais polarisée.
Maintenant, comment peut se produire et s’entretenir cette atmosphère, qui peut inonder l’espace de lumière sans fin et sans cesse, et sans s’épuiser jamais. Il faut convenir que c’est encore un mystère, et cependant, cette lumière éclatante, qui se produit à la rencontre de deux courants galvaniques, a pu servir de base à une savante théorie, dont nous donnerons peut-être une idée plus tard.
Autour dece soleil, qui forme le centre et, en quelque sorte, le pivot du système planétaire circulent onze planètes; sept, en comptant la terre, sont très-anciennement connues, quatre que l’on désigne sous le nom de planètes télescopiques, ont été découvertes par Herschell, à l’aide de son immense télescope à miroir, et une dernière, la plus éloignée du soleil, se nomme Uranus ou Herschell; on la voyait depuis longtemps, mais on la prenait pour une étoile fixe de sixième grandeur; c’est encore Herschell,
qui s’est aperçu de son mouvement, et l’a rangée parmi les planètes.
Il y a dans les cabinets beaucoup de machines destinées à représenter ce système, mais il est impossible quelles aient la moindre exactitude à cause des grandes différences de volume de tous ces corps, et aussi à cause des énormes distances. Ces instruments, que l’on nomme planétaires, n’ont donc qu’une faible utilité.
Nous allons vous dire un mot de chacune de ces planètes, en commençant par celles qui sont le plus près du soleil.
Mercure, la planète la plus voisine du soleil, en est si près, qu’elle est presque toujours confondu dans sa lumière, excepté dans une certaine position que l’on nomme sa plus grande élongation, c’est-à-dire, sa plus grande distance apparente du soleil, où nous pouvons l’apercevoir; cette planète est très-petite, elle n’a que 1,117 lieues de diamètre, elle n’est qu’à 13,453,000 lieues du soleil; elle fait sa révolution en un peu moins de 08 jours, par conséquent, nous la voyons passer plus de quatre fois par an entre le soleil et nous; quand elle passe exactement devant le soleil, elle y forme une tache noire et ronde, ce qui prouve qu’elle est sphérique, et qu’elle n’a d’autre lumière que celle qu’elle reçoit du soleil ; elle a des phases comme la lune, de hautes montagnes et une atmosphère.
Vénus est la planète qui vient après, c’est une belle et brillante étoile, qui a dans le monde une grande réputation ; elle est assez voisine du soleil, et, par conséquent, très-éclairée; mais particulièrement tous les huit ans, sa position se trouve si favorable et son éclat tel, qu’on peut la voir, malgré la présence du soleil; tantôt elle se couche avant, tantôt après le soleil, ce qui l'a fait nommer tour à tour, étoile du soir ou étoile du malin.
Vénusa 2,779 lieues dediamèlre,elleestplacéeà 25,133,000 lieues du soleil, et elle fait sa révolution en 224 jours, 16 heures et 42 minutes; d’a[)rès cette distance au soleil, qui ne diffère
de celle de la terre que de 9,367,000 lieues, on conçoit qu’il arrive, de temps en temps, qu’elle se trouve très-près de nous, et c’est alors qu’elle nous paraît si brillante.
Vénus a des phases découvertes par Galilée, de très-hautes montagnes et une atmosphère comme la terre.
Les deux précédentes planètes, plus voisines du soleil que la terre, se nomment quelquefois planètes inférieures, et nous devrions à présent nous occuper de cette terre, qui vient après Vénus, dans l’ordre de distance au soleil; mais nous nous réservons d’en traiter spécialement plus tard.
Après la terre vient Mars ; c’est une planète de peu d’apparence et d’une lumière rougeâtre peu éclatante, on y voit des taches diverses et quelque chose qui ressemble à la glace de nos pôles; Mars a aussi une atmosphère, mais on ne lui distingue pas de phases comme aux planètes inférieures, parce qu’elle est trop loin pour que l’on voie la partie obscure de son globe; elle n’a que 1,600 lieues de diamètre; elle est placée à 53,000,000 de lieues du soleil et tourne autour de lui en un an, 321 jours, 23 heures, 30 minutes, c’est-à-dire près de deux de nos années.
De Mars à la belle planète Jupiter, les anciens astronomes observaient, avec surprise, une distance de 127,000,000 de lieues sans planète, ce qui semblait d’autant plus extraordinaire que ces astronomes avaient remarqué un certain rapport régulier entre les distances des diverses planètes au soleil, et que cette relation manquait seulement entre Mars et Jupiter, ce qui faisait présumer entre eux une planète encore inconnue ; en effet, en cherchant cette planète probable, Herschell découvrit, non pas une seule, mais quatre très-petites planètes très-voisines les unes des autres; ce sont les planètes télescopiques, qu’IIerchell a nommées : Vesta, Junon, Cérès elPallas; elles n’ont que 30, 120, 133 et 178 lieues de diamètre ; ce sont à peine des astres, et on les appelle quelquefois des astéroïdes, leurs distances au
soleil sont de 82 à 96,000,000 de lieues, et leurs révolutions se font en trois à quatre années; ainsi se trouve comblé cette lacune qui tourmentait les esprits systématiques.
Jupiter est la plus grande et la plus belle des planètes; elle est, malgré sa distance, presque aussi brillante que Vénus, ce qui dépend de son énorme volume, car il est à peu près 1,500 fois aussi grand que la terre, et de plus Jupiter est entouré de quatre satellites ou planètes secondaires qui circulent autour de lui, comme les grandes planètes circulent autour du soleil; on voit à la surface de Jupiter des taches obscures ou brillantes, et môme de larges bandes, qui semblent dépendre de nuages qui flotteraient dans son atmosphère et de son rapide mouvement de rotation.
Jupiter a 33,1 19 lieues de diamètre, il est placé à 180,865,000 lieues du soleil, et il emploie 11 ans, 218 jours, 14 heures, 27 minutes à tourner autour du soleil ; l’ellipse qu’il parcourt est presque dans le môme plan que celle de la terre; mais, au contraire, son axe propre de rotation est presque perpendiculaire à ce plan, en sorte que partout ses nuits et ses jours doivent être égaux, et ses saisons semblables; le tout doit être bien froid et bien obscure à cause de sa grande distance au soleil, car si cette énorme planète est habitée par des êtres de notre nature, ils voient le soleil sous un diamètre cinq fois plus petit, et c’est tout au plus s’ils peuvent apercevoir Mercure, Vénus et la Terre; il semble que ce soit pour obvier à ces inconvénients que cette planète a été munie de quatre satellites ou lunes, qui doivent lui renvoyer beaucoup de lumière, car il y en a d’aussi gros que Mercure; le plus rapproché de la planète est à peu près de la même grosseur et à la même distance que notre lune; ces quatre satellites décrivent autour de la planète des ellipses très-régulières, car elles ne sont guère modifiées par l’influence du soleil et des autres planètes placées à de si grandes distances, tandis que la marche de notre lune, au contraire, est puissamment in-
(luencée par ccs causes. On a scrupuleusement étudié la marche de ces satellites, on les voit passer devant la planète comme une tache noire, projeter leur ombre à sa surface et souvent s’éclipser derrière elle, et c’est à celte étude approfondie que l’on doit d’avoir pu mesurer exactement la vitesse de la lumière, ainsi que nous l’expliquerons plus tard.
Nous vous ferons remarquer, en passant, que cette planète, mettant douze ans à faire le tour du soleil, chaque fois qu’en faisant notre révolution d’un an nous la devançons ainsi dans notre course, elle doit nous paraître marcher à reculons, comme les arbres d’une route que l’on parcourt rapidement en voilure semblent se mouvoir en sens contraire. Cette observation fait comprendre quelles singulières anomalies les mouvements des planètes devaient offrir aux astronomes tant qu’ils ont cru la terre immobile.
Plus loin et beaucoup plus loin du soleil que ne se trouve encore Jupiter, on rencontre la planète la plus extraordinaire de notre système ; elle se nomme Saturne, c’est la plus grosse des planètes après Jupiter; elle a 27,530 lieues de diamètre, elle est placée à 331,592,000 lieues du soleil, et elle fait sa révolution autour du soleil en 29 ans, 173 jours, 23 heures et 2 minutes; on observe à sa surface des taches et des ombres, à peu près comme à la surface de Jupiter. La lumière qu’elle nous renvoie est pâle et terne, ce qui dépend sans doute de la grande distance, mais peut-être aussi de la faible densité de la matière qui la compose et qui n’est guère que 1/7 de la densité de la terre.
Mais ce que Saturne présente de plus extraordinaire, c’est un anneau solide et continu , qui environne la planète sans la toucher comme on pourrait se représenter une infinité de nos lunes se confondant les unes avec les autres , et formant un cercle complet autour de la terre. Cet anneau tourne avec la planète et dans le môme sens, mais un peu moins vite qu’elle. On doit considérer l’anneau de Saturne comme une lame annulaire
très-mince, comme serait un rond de carte dont on aurait enlevé le centre. La largeur de l’anneau, considérée sur le plat, est d’environ 100,000 lieues, tandis que son épaisseur est tout au plus de 40 lieues. L’anneau est, du reste, séparé de la planète par un intervalle uniforme de 7,000 lieues.
II y a plus, Ilershell, en étudiant cct anneau avec ses puissants instruments, s’est aperçu qu’il était formé de deux cercles concentriques, isolés et séparés, par un vide de 650 lieues do large.
On conçoit qu’un pareil anneau, vu de la terre, doit présenter des aspects très-variables; il offre ordinairement une figure elliptique dont plus de la moitié est éclairée par le soleil, quelquefois il présente sa tranche à l’observateur, et alors il est à peine visible à cause de son peu d’épaisseur, et néanmoins, llerschell est parvenu à ne pas le perdre de vue , même dans cette position.
Indépendamment de son anneau si merveilleux , Saturne est encore entouré de sept satellites, circulant autour de lui suivant les lois ordinaires, et si l’aspect de cette planète est déjà si extraordinaire pour nous qui la voyons de loin ; les mouvements variés et les différents effets de lumière et d’ombre que produisent les satellites et cet anneau, doivent former un spectacle remarquable pour les habitants de Saturne, s’il en a. Du reste, des êtres semblables à nous, qui habiteraient ce monde, ne connaîtraient, en fait de planètes, que Jupiter et Uranus, et verraient le soleil avec un diamètre dix fois plus petit que celui sous lequel il nous apparaît.
Enfin , Messieurs, un dernier corps planétaire situé aux limites de notre petit monde, et que nous appellerons Herscbell, est bien loin d’égaler les précédents en grosseur. Cctteplanèten’a que 12,200 lieues de diamètre, elle est placée à666,833,000 lieues du soleil, et elle parcourt son orbite en 84 années, 28 jours, 17 heures et 6 minutes. Ces différentes circonstances sont cause
DE rUYSlQUE GÉNÉRALE.
qu’on ne l’aperçoit pas toujours à l’œil nu, et que môme, en la voyant comme une étoile de sixième grandeur, on a pu longtemps la croire immobile, tant son déplacement est lent. Elle n’a été constituée planète qu’en 1761. Il paraîtrait, d’après les observations d’Herschell père et de son fils, que leur planète aurait six satellites , lesquels sembleraient faire exception à la loi commune, parce qu’ils auraient un mouvement rétrograde au lieu de tourner dans le môme sens que toutes les autres planètes et satellites.
Vous concevez, Messieurs, que ces planètes, se mouvant autour du soleil, toutes à peu près dans le même plan, mais à des distances et avec des vitesses très-inégales, doivent changer continuellement de rapport entre elles et avec le soleil , quelquefois elles sont en grand nombre du même côté, d’autres fois cela arrive du côté opposé; or, comme l’attraction est réciproque, c’est-à-dire, que si le soleil attire les planètes , les planètes attirent le soleil , il arrive que celui-ci, quelque énorme qu’il soit, est toujours plus ou moins entraîné du côté où se trouve la plus grande masse de planètes, et qu’il éprouve ainsi de légers déplacementsdans l’espace.
Il arrive aussi que les différentes planètes s’attirent les unes les autres, et que cette attraction varie en raison de leurs masses et en raison des distances très-variables auxquelles elles se trouvent les unes des autres; il en résulte que les courbes décrites par ces planètes ne sont pas rigoureusement des ellipses, mais des courbes modifiées par des influences nombreuses et variables. Ce qu’on aura peine à concevoir , et ce que Newton lui-même n’osait pas espérer , c’est que l’immortel Laplace, auteur de la Mécanique céleste, est parvenu à soumettre rigoureusement au calcul lesraoindres de ces perturbations, età constater que tous les dérangements dans les mouvements des astres qui se produisent dans un sens, se reproduiront plus tard dans un autre sens, de manière à établir une stabilité complète de l’univers.
Je dois cependant l’avouer. Messieurs, il existe un mouve-
ment dont je ne vous ai pas encore parlé, et qui ne tend à rien moins qu’à précipiter tout notre pauvre petit système planétaire sur quelques-unes des étoiles fixes, qui sont aujourd’hui si loin de nous ; il paraît, en effet, certain que notre soleil, avec toutes ses planètes, s’approche lentement d’Hercule ; ce mouvement est très-difficile à constater , puisqu’il se passe entre des corps qui sont si éloignés les uns des autres, que leur écartement exact est aujourd’hui impossible à constater; quoi qu’il en soit, nous avons du temps , et l’on ne pourrait pas chiffrer le nombre probable de raillions de siècles qui pourront être nécessaires pour que notre système aille se précipiter sur quelque étoile fixe.
Au milieu de ce monde planétaire , déjà si petit par rapport à l’univers, il est un corps parmi les plus petits, qui nous intéresse cependant tout particulièrement, et cela, parce que nous vivons sur ce globe et que, s’il est infiniment petit, par rapport au monde entier, il est encore infiniment grand, par rapport à nous. La terre, enfin, qui nous a été donnée pour habitation mobile et temporaire, est une des planètes qui circulent autour du soleil, elle est la troisième dans l’ordre de la distance au centre ; et d’abord , comme nous ne pouvons pas l’observer et la mesurer avec un télescope ainsi que les autres planètes, il est bon de nous assurer, par d’autres moyens, qu’elle est sphérique, opinion qui n’a pas, du reste, été adoptée sans de grandes controverses. Les anciens ont considéré la terre comme un plateau surmonté d’une voûte en cristal; aujourd’hui, la sphéricité de la terre est devenue incontestable, f ombre de la terre, se portant sur la lune, est toujours un arc de cercle. Un voyageur, marchant toujours dans la même direction constatée par la boussole, se retrouve, au bout d’un certain temps, au point d’où il était parti, et, par conséquent , il a fait le tour du globe. Lorsque deux vaisseaux commencent à s’apercevoir sur une mer tranquille, chacun d’eux voit du bord le sommet des mâts de l’autre, puis les hunes, puis les >oi|cs d’en bas, puis, enfin , le corps du bâtiment, comment
DE ftlYSIOUE GÉNÉRALE.
cela pourrait-il arriver, si ce n’est parce que la surface de la mer est courbe , en sorte qu’elle forme une élévation notable entre les deux vaisseaux éloignés, et que cette élévation diminue de plus en plus, à mesure que les vaisseaux s’approchent, au point que, dans une petite étendue, la mer paraît complètement plane.
La terre est donc une sphère, elle a 2,865 lieues de 25 au degré de diamètre; elle est située à 34,500,000 lieues du soleil; elle emploie une année, 5 heures et 49 minutes, à parcourir son orbite, que l’on nomme aussi l’écliptique ; elle tourne sur elle-même en un jour ou vingt-quatre heures, et autour d’un axe oblique qui présente, par rapport à son orbite, une inclinaison de 66 degrés, 52 minutes.
Le mouvement de rotation est cause lui-même que la terre n’est pas exactement sphérique, car il en résulte une force centrifuge qui a produit un aplatissement vers les pôles et un renflement vers l’Équateur. L’aplatissement total est de 9 lieues et 1/2, et, par conséquent, de 4 lieues 3/4 pour chacun des deux pôles. Cet aplatissement avait été prévu et calculé par Newton ; il a été vérifié, en 1735, par La Condamine etMaupertuis, qui ont été mesurer un degré du cercle de la terre ; l’un au Pérou, l’autre en Laponie.
La terre, ainsi aplatie, circule autour du soleil, non pas dans un cercle, mais dans une ellipse qui, à la vérité, diffère très-peu du cercle, attendu que son grand axe n’excède le petit que do 1 ,200,000 lieues ; il y a donc, dans cette course, un point où la terre est un peu plus près du soleil et marche plus vite, c’est ce qu’on nomme le périgée; il y en a un autre où la terre est un peu plus loin du soleil et marche un peu plus lentement , c’est ce qu’on appelle l’Apogée. On serait porté à croire que c’est en hiver que nous sommes le plus loin du soleil, et en été le plus près ; mais c’est précisément le contraire, d’abord, la petite différence de distance n’expliquerait nullement la grande différence des saisons, et, d’ailleurs, la véritable cause de ces grandes dif-
fércncesse trouve dans l’inclinaison de l’axe de la terre, qui fait que jiresque toutes les parties du globe sont exposées tantôt perpendiculairement, tantôt très-obliquement à l’action des rayons solaires.
ïl est très-facile de constater que la terre emploie 365 jours, 5 heures et 49 minutes à faire le tour du soleil ; car, si un certain jour, à une certaine heure bien déterminée, on observait visà-vis quelle étoile fixe se trouve le soleil , il s’écoulerait exactement ce laps de temps pour que le soleil se retrouvât encore une fois précisément en face de la même étoile, et c’est là ce qu’on appelle une année.
Il est également facile de constater la durée d’un jour, il n’y a qu’à observer, avec soin, pendant la nuit, le moment où une étoile se lève à l’horizon, et attendre le moment où, la nuit suivante, la meme étoile apparaîtra de nouveau; ce sera exactement le temps que la terre met à tourner sur elle-même, et ce temps sera un jour ou 24 heures, ou 1,440 minutes, ou 86,400 secondes ; c’est là ce qu’on appelle un jour sidéral, qu’il faut bien distinguer du jour au soleil, dont la valeur est variable.
Il faut remarquer que ce mouvement de rotation de la terre est, à l’Équateur, de 9,000 lieues par jour, et que sur la latitude de Paris il est au moins de 4,500 lieues; ainsi donc, indépendamment du mouvement de translation qui nous emporte avec la terre dans son orbite , nous décrivons encore un cercle de 4,500 lieues tous les jours, et cela sans nous en apercevoir, car tous les objets qui nous environnent ne changent point de rapport avec nous ; et quant à ceux qui sont très-éloignés et, comparativement, très-petits, nous sommes très-déterminés à croire que ce sont eux qui se meuvent; c’est ainsi, qu’enfermé dans une voiture rapide et douce, on a la conscience de son repos personnel, et l’on voit fuir en sens contraire les arbres de la route; de là, cette grande et universelle erreur, qui a fait si longtemps considérer cette parcelle infiniment petite de matière que
nous appelons la terre comme le centre immobile de l’univers, tandis que le soleil, les planètes et les millions d’étoiles fixes, qui peuplent l’espace, devaient tourner autour de nous en 24 heures , pour éclairer nos jours et charmer nos nuits.
Les deux mouvements de la terre rendent très-aisément compte de l’année et du jour, mais il est beaucoup plus difllcile et il serait beaucoup trop long d’expliquer ici en détail les causes de la succession des saisons; nous dirons seulement, en peu de mots, que l’axe de la terre étant fort oblique à l’écliptique , et cependant conservant toujours son paralléllisme avec lui-même, chaque extrémité de cet axe est tantôt pluséloignée, tantôt plus rapprochée du soleil aux deuxpoints opposés de l’orbite; par conséquent, les points situés entre l’Êquateur et le pôle, sont tantôt très-obliquement frappés par les rayons du soleil, et tantôt plus ou moins perpendiculairement; le premier cas produit l’hiver, et le second cas l’été. Toutes les variétés du climat dépendent principalement de la situation des points de la terre plus ou moins près de l’Équateur ou des pôles. Il y a des deux côtés de l’Équateur deux bandes circulaires et limitées par deux cercles, qu’on nomme les Tropiques ; ces bandes s’appellent les zones torrides, et pour tous les points de ces zones, il y a un jour de l’année où le soleil , à midi, frappe verticalement ses rayons sur le sol, de manière qu’on peut voir son image dans un puits. Au delà des Tropiques sont les zones tempérées où le soleil n’est jamais vertical, mais s’élève plus ou moins haut sur l’horizon, et, enfin, les cercles polaires qui sont presque complètement privés des influences de cet astre.
Parmi les planètes que nous avons étudiées, la terre est la première, en partant du soleil, qui présente un satellite, tandis que celles qui sont éloignées en ont un grand nombre, et même un anneau, comme Saturne; il semblerait donc que ces moyens accessoires d’être éclairés, ou ces espèces de lampes de nuit, seraient particulièrement destinées aux planètes qui ne peuvent recevoir
du soleil qu’une faible lumière; mais il faut se méfier beaucoup de ces sortes d’inductions, car il peut y avoir beaucoup d’autres raisons, pour que les planètes aient ou n’aient pas de satellites; quoi qu’il en soit, notre satellite porte le nom de Lune. C’est un petit corps arrondi, qui n’a que 782 lieues de diamètre, qui est placé à 86,000 lieues; c’est-à-dire à soixante fois la longueur d’un rayon terrestre.
Ce globe, que nous apercevons presque toujours, mais sous des aspects très-variés, est animé de trois mouvements divers: d’abord, il accompagne incessamment la terre dans son mouvement autour du soleil ; ensuite, il décrit autour de la terre une ellipse presque parallèle à l’écliptique; enfin, il tourne sur luimême autour d’un axe presque perpendiculaire à ce môme écliptique, mais avec très-peu de vitesse, et de façon que la lune fait juste un tour sur elle-même pendant qu’elle fait le tour de la terre, ce qui est cause qu’elle nous présente toujours le même côté, et que nous ne connaissons de la lune que l’un de ses hémisphères. 11 est facile de prévoir que la lune, d’après un mouvement de rotation si lent, n’a pas d’aplatissement vers les pôles, mais d’après la constance avec laquelle la môme face est toujours tournée vers nous, on doit croire qu’elle présente une figure allongée dans la direction de l’attraction de la terre.
On peut mesurer le mouvement de la lune autour de la terre, en tenant compte des étoiles avec lesquelles elle se trouve en ligne droite ou, comme on dit, en conjonction, ou bien en tenant compte de sa conjonction par rapport au soleil ; dans le premier cas, on trouve que le mois lunaire est à peu près de vingt-sept jours et demi, tandis que, par rapport au soleil, ce mois lunaire a deux jours de plus.
Comme la lunecliangecontinuellementdesituation par rapport au soleil et à la terre, et comme la moitié de la lune est toujours nécessairement éclairée par le soleil, il s’ensuit que quand, par
rapport à nous, la lune est placée à l’opposé du soleil, 11 y a pleine lune, c’est-à-dire, que nous voyons tout son hémisphère éclairé; au contraire, quand la lune est presque entièrement placée entre le soleil et nous, nous ne voyons presque rien de sa partie éclairée ou tout au plus un mince croissant, c’est la nouvelle lune ; enfin, quand la lune est placée latéralement, soit d’un côté soit d’un autre de son orbite, nous voyons la moitié de sa moitié éclairée, c’est-à-dire un quart de sa surface, tout cela s’appelle les phases ou les quatre quartiers de la lune.
Il arrive, de temps en temps, et à des époques faciles à calculer exactement, que la lune se trouve juste entre le soleil et la terre. 11 y a alors éclipse de soleil partielle, ou bien annulaire. Il arrive encore que la terre se trouve juste placée entre la lune et le soleil, de manière que la lune traverse ce long cône d’ombre que la terre laisse derrière elle dans l’espace, et pendant ce temps, il y a éclipse de lune, mais, comme on voit, d’une nature bien différente de l’éclipse de soleil.
Alors même que la lune est placée de façon que nous n’en voyons pas la partie éclairée, ou que nous n’en voyons qu’un faible croissant, le globe entier de la lune est cependant visible pour nous en vertu de ce qu’on a nommé la lumière cendrée ; c’est à la terre que la lune doit cette lumière, car nous sommes pour elle une lune d’un diamètre quadruple de ce qu’elle est pour nous.
La lune n’a pas d’atmosphère et conséquemment point d’habitants, du moins de la nature de ceux que nous connaissons ; aussi sa surface est toujours nette et parfaitement visible, et les astronomes ont été à même d’en dresser des cartes très-exactes, et même de mesurer la hauteur de ses énormes montagnes, la profondeur et le diamètre des cratères de ses anciens volcans, qui, aujourd’hui sont tous éteints; car la lune est à présent un corps très-dense, sec et froid.
On attribue à la lune une multitude d’influences tout à fait
chimériques sur beaucoup de phénomènes qui se passent à la surface du globe.
Il y a surtout les influences des quartiers, mais si l’on remarque que chacun de ses quartiers dure sept jours, et que la plupart de ces influences s’exercent dans les deux ou trois jours qui précèdent ou qui suivent un quartier, il arrive que la coïncidence est presque immanquable.
Mais la lune, par opposition, produit sur la terre des phénomènes parfaitement réels et de la plus grande importance, que le vulgaire est loin de lui attribuer; c’est son attraction, changeant à chaque instant de direction, qui soulève et laisse successivement retomber les flots de l’Océan, de manière à produire le phénomène des marées.
Il faut. Messieurs, tâcher maintenant de nous faire une idée de la constitution actuelle de la terre, de ce qu’elle a pu être dans l’origine et des transitions par lesquelles elle a dû passer pour arriver à son état présent. Dans ce moment, la terre est un globe sphéroïde et aplati aux pôles, sa surface est, pour les trois quarts, formée de liquide; l’autre quart, formé d’un terrain solide, constitue les continents et les îles ; la géographie classe et décrit ces différentes régions. Cette surface de la terre n’est pas lisse et unie; elle présente, au contraire, des enfoncements dans les- ({uelles les eaux sont déposées et qui ont jusqu’à 8,000 mètres de profondeur.
Les continents et les îles sont des parties solides plus élevées, qui ont surgi du sein des eaux, et enfin, sur ces parties solides, on observe des élévations quelquefois de 5 à 6,000 mètres, qu’on nomme montagnes, et qui, sur tous les continents, présentent des chaînes plus ou moins prolongées dans certaines directions déterminées.
Il ne faudrait pas croire que ces inégalités eussent la moindre importance, par rapport au volume total du globe; qu’est-ce, en effet, qu’une montagne d’une lieue sur un globe dont le rayon
a 1,432 lieues. Cela peut à peine se comparUJ* aux inégalités de la peau d’une orange; cependant, une montagne est pour nous un colosse, et nous sommes bien petits près du Cimboraço.
Que sommes-nous donc. Messieurs, matériellement parlant? un atome auprès d’une montagne, qui est un atome sur la terre, qui est un atome dans le système planétaire, qui, vu d’une étoile fixe, n’est lui-mème qu’un point. Mais, que sont donc encore ces animaux , dont quelques milliards forment un pouce cube de tripoli.
Il paraîtrait à ces considérations que la matière est bien peu de chose, et que l’intelligence est tout.
Un des points les plus importants de l’existence actuelle du globe est sa température; car la chaleur est indispensable à la vie organique , et , au-dessous d’un certain degré de froid , il n’y a plus de végétaux, ni même d’animaux. La terre offre, dans tous les points de son étendue , une même température à une certaine profondeur. Dans les caves de l’Observatoire le thermomètre marque toute l’année 10 degrés au-dessus de zéro, c’est pourquoi, par comparaison, les caves profondes paraissent chaudes en hiver et fraîches en été.
Il paraît donc qu’il y a une certaine chaleur interne appartenant au globe ; mais le globe reçoit, en outre, du soleil une chaleur très-variable , suivant les climats , les expositions , les époques de l’année, enfin, suivant l’absence ou la présence du soleil, c’est-à-dire la nuit ou le jour.
Ce qu’il y a de très-remarquable, c’est qu’en creusant profondément dans le sol , on trouve que la température s’élève dans toute les parties du monde et d’une manière à peu près régulière, et cela environ d’un degré pour 32 mètres, de sorte quel’on est déjà parvenu à des profondeurs où la température constante est de plus de 30 degrés.
En suivant par la pensée cette progression, on trouve qu’à cinq lieues de profondeur environ, il doit y avoir une tempéra-^
ture capable de maintenir en fusion ignée tous les corps connus, même les plus réfractaires; ainsi nous vivons donc sur un globe en fusion, dont renveloppe figée présente une croûte assez solide, et dont la surface externe est assez refroidie pour présenter ces températures moyennes , qui , quoique variables par l’influence du soleil, sont arrivées à un état moyen stationnaire qui coïncide avec la nature et les besoins des êtres organisés qui habitent actuellement ce globe.
11 faut remarquer que les divers mouvements dont la terre est animée, et l’obliquité de l’axe de la terre, circonstance que nous avons relatée, sous le point de vue de la lumière, influent aussi considérablement sur la température superficielle du globe. D’abord la moitié de la terre seulement est frappée à la fois des rayons du soleil , et cette moitié est échauffée pendant que la moitié qui en est privée se refroidit. Dans les climats et dans les saisons où le jour est long et la nuit courte, la terre est plus échauffée que refroidie, et réciproquement; les régions équatoriales ou les zones torrides sont très-échauffées par les rayons perpendiculaires du soleil ; les pôles, au contraire, n’en reçoivent presqu’aucune influence et sont éternellement glacés ; mais une autre raison vient se joindre à ces diverses causes : les rayons du soleil ne produisant réellement de a chaleur que dans leur contact avec les corps solides ou liquides, il arrive que les points élevés dans l’atmosphère, comme les sommets des montagnes, sont beaucoup plus froids que les lieux profonds.
De cet ensemble de circonstances il résulte ce fait général, que, dans tous les points de la surface du globe, il y a un niveau qui se trouve toujours à zéro température. Vers tes pôles,, ce point est situé très-profondément dans le sol, la surface étant toujours à plusieurs degrés au-dessous de zéro. Dans les climats tempérés , ce point est situé à une certaine élévation dans l’atmosphère , et sous les zones torrides elles-mêmes on rencontre, 5*4,000 mètres de hauteur environ , un point qui n’est jamais
plus chaud que zéro et qu’on appelle le niveau des neiges perpétuelles; puisque, en effet, àcette hauteur, la neige ne fond jamais complètement.
La population d’ôtres organisés de tous genres, qui habite à présent le globe, offre des caractères et une distribution qui dépendent des lois que nous venons de poser.
Les végétaux cessent d’exister, soit en marchant vers les pôles, soit en s’élevant dans l’atmosphère au niveau des glaces perpétuelles ; car l’organisation et la vie exigeant impérieusement le concours de liquides circulant dans des vaisseaux, et les végétaux ne produisant pas ou presque pas de chaleur par eux-mêmes, ils ne sauraient subsister là où l’eau est toujours solide : ces végétaux diffèrent beaucoup dans leurs caractères, suivant leurs situations relatives sur le globe; ceux des zones torrides sont gigantesques, puissants, et semblent animés de la plus grande activité vitale et reproductive ; au contraire, en s’approchant des pôles et du sommet des montagnes, les végétaux perdent de leur grandeur et de leur activité; ils deviennent, chétifs, rabougris ; la plupart des espèces n’y peuvent déjà plus vivre, et l’on ne rencontre que des bruyères, des mousses et des lichens.
Les animaux n’éprouvent pas des différents climats une influence aussi absolue, car ils portent en eux-mêmes un foyer de production de chaleur dans leur respiration , et un moyen de réfroidissement dans leur transpiration; c’est pourquoi l’aigle se rencontre au-dessus du niveau des glaces éternelles , et l’ours blanc jusqu’au voisinage du pôle. Il est remarquable, par exemple, que l’homme peut supporter des températures de 36 à 40 degrés au-dessous de zéro et de 50 à 60 au-dessus.
Néanmoins les animaux présentent dans leurs caractères des effets saillants de l’inlluence des climats qu’ils habitent. Les grands animaux, comme l’éléphant, le rhinocéros, le boa, etc., sont des habitants des climats chauds. Les espèces et les variétés se multiplient extraordinairement sous l’influence de la chaleur
et de l’humidité; tandis que dans les climats froids, les espèces sont peu nombreuses et très-spéciales.
Indépendamment des habitants de la terre, les fleuves et les mers sont peuplés d’une innombrable variété d'animaux qui ne respirent pas directement l’air atmosphérique comme les autres, mais qui subsistent aux dépens de la petite quantité d’air dissoute dans l’eau. La température et les climats exercent aussi une grande influence sur cette population ; mais elle semble inverse de celle que nous avons signalée pour les animaux terrestres, et les plus grands habitants des eaux peuplent les mers polaires.
Tel est, en général, aujourd’hui l’état du globe, mais il faut remarquer que cette croûte d’environ cinq lieues d’épaisseur ne paraît pas encore arrivée à un état de parfaite solidité; elle craque et s’ébranle encore de temps à autre, et cela produit les tremblements de terre ; elle se déforme même encore, à ce qu’il paraît , par des influences plus lentes , mais plus étendues , de sorte que des régions entières du globe se soulèvent en ce moment même et peu à peu, de manière à faire surgir de la mer des régions qui en étaient couvertes et à faire ainsi reculer les bornes de l’Océan. Les anneaux de fer qui servaient à amarrer les galères athéniennes dans le port du Pirée, se trouvent aujourd’hui dans les terres loin du rivage de la mer.
11 y a plus, cette croûte, en se formant, s’étant contractée ou resserrée sur elle-même, adûcomprimer de plusen plus la matière fondue qu’elle enveloppe; des soupiraux ou des orifices communiquant au dehors de la croûte solide, ont dû se former et ont en effet existé en très-grand nombre, quelques-uns sont encore ouvertset constituent les volcans. Il paraît, en outre, que les eaux de la mer ont pu souvent communiquer par quelques fissures cntr’ouvertes jusqu’à la masse en fusion et qu’alors une immense quantité de vapeur, subitement produite , a donné lieu à des bouleversements partiels du globe ou à d’énormes irruptions volcaniques.
Malgré la grande difficulté et l’étendue du sujet, nous essayerons de jeter un coup d’œil rétrospectif sur les états antérieurs par lesquels notre globe terrestre a dû passer pour arriver à son état actuel.
Il est plus que probable que le globe a été tout entier dans un état de fusion ignée qu’il ne faut pas confondre avec ce qu’on appelle le feu ou la combustion; cette masse était seulement pénétrée d’une température capable de liquéfier les corps les plus réfractaires, comme une goutte de fer fondu qui sortirait d’un haut fourneau. Rien ne peut nous faire présumer la cause première de cette incandescence. Quoi qu’il en soit, Buffon a estimé que, pour arriver de cette température à celle d’aujourd’hui, le glohe a dû employer 300,000 ans à se refroidir.
On conçoit facilement que lorsque le glohe était dans une température propre à fondre le platine, une multitude de corps que nous connaissons maintenant sous forme solide ou liquide, comme le soufre, le phosphore, le plomb, le mercure et surtout l’eau, ne pouvaient exister qu’à l’état de vapeur et formaient autour du globe, une immense atmosphère, qui devait s’étendre beaucoup plus loin que la lune actuelle.
Avec le temps le globe se refroidissant, sa surface a dû se figer et les substances les moins volatiles parmi celles qui l’entouraient à l’état de vapeur ont dû venir se condenser à sa surface; cette pellicule s’est, sans doute, mille fois brisée et reproduite; car l’attraction des autres corps planétaires, modifiant à chaque instant la forme sphéroïdale de la terre, cette croûte ne pouvait rester entière que quand elle serait devenue assez solide pour résister habituellement à ces causes de déformation.
Un de gré de plus de refroidissement, et la masse d’eau en vapeur qui environnait la terre a dû venir se condenser en liquide et recouvrir toute sa surface, mais à la première nouvelle fracture, ces eaux en contact avec la matière fondue, se sont volatilisées de nouveau pour se condenser encore. 11 est arrivé que le»
fragments de la croûte déjà épaisse, se seront mal rejoints et quelque peu superposés, ce qui aura produit les chaînes de montagnes.
Encore un degré de refroidissement de plus, et les eaux seront restées d’une manière permanente à la surface de la terre, se vaporisant rapidement dans les régions profondes pour se condenser dans les régions élevées, il en a dû résulter d’immenses courants d’eau, qui ont attaqué, broyé les matières solides, pour en déposer les débris sur d’autres points du globe et former les immenses couches superposées, dont l’existence sert de base au système neptunien, tandis que les traces évidentes du feu et du soulèvement de ces couches elles-mêmes servent d’argument au plutonien.
Il est enfin venu une époque oû la température, quoique trèsélevée, était inférieure à 100 degrés, et où des êtres organisés ont pu habiter la surface du globe et l’intérieur des mers; ces êtres organisés n’existent plus, ils ont été détruits, et leurs restes enfouis par une révolution plus moderne de la terre, et leurs débris recouverts par les immenses couches de dépôts neptuniens. Ces anciens habitants de la terre, comme les habitants de la ville aux cent portes, ne nous ont laissé que leurs débris; mais cela a suffi au génie de Cuvier, pour les reconstituer presque tout entiers et même deviner leurs mœurs. Ce sont de gigantesques végétaux de la classe des monocotylédonés, des animaux de l’ordre des serpents et des lézards, c'est-à-dire à sang froid, de forme gigantesque et bizarre, des lézards volants de quarante pieds de long, avec une immense bouche armée de dents aiguës. Tout cela n’existe plus, mais présente encore quelques analogues dans les climats chauds et humides de la zone torride.
Il est très-probable qu’à cette période des âges du globe, l’atmosphère était composée tout autrement qu’aujourd’hui, elle contenait certainement beaucoup plus d’acide carbonique et
DE PHYSIQUE GÉNÉRALE. Aô
beaucoup moins d’oxygène; l’abondance de l’acide carbonique favorisait la grande puissance végétative, et les animaux étaient de ceux qui consomment très-peu d’oxygène. Les masses énormes de végétaux développés , puis enfouis dans la terre , ont enlevé à l’atmosphère une énorme quantité de carbone, en décomposant son acide carbonique, fixant dans leur tissu le carbone et dégageant l’oxygène; aussi, les nouvelles races qui sont venues peupler la surface renouvelée du globe, étaient des végétaux dicotylédonés, des quadrupèdes gigantesques, mais mammifères , des oiseaux , beaucoup moins d’opbydiens, mais pas encore une trace de l’espèce humaine.
Enfin, quelque nouveau cataclisme innondant encore une fois la surface du globe, les terres qui sont sorties de cette dernière inondation, se sont peuplées de ce que nous voyons aujourd’hui.
Ce tableau, tout raccourci et tout imparfait qu’il est, montre assez que ces idées ne sont pas le fruit de vaines imaginations, mais bien le résultat de profondes études faites, particulièrement depuis 50 ans, sur les couches successives qui composent le globe; sur l’antiquité de chacune d’elles, et sur les espèces d’êtres organisés dont elles présentent les débris.
Il résulte bien positivement de ces recherches que personne jusqu’ici n’a encore rien rencontré en fouillant les couches du globe qui ressemble à un squelette d’homme que l’on puisse qualifier, suivant l’expression reçue, d’Antédiluvien.
Les observations les plus minutieuses des phénomènes que présentent les couches postérieures à ce dernier déluge, ti’en font pas remonter la date plus loin que 5 à 6,000 ans, et ne présentent conséquemment aucune contradiction avec les données fournies parla Genèse, quoi qu’aient pu dire des hommes prévenus et imparfaitement instruits dans ces matières difficiles.
Cette assertion sera jugée digne de foi par tout le monde, quand nous aurons dit que c’était l’opinion positive de Cuvier.
Mais, Messieurs, quelque répugnance que nous ayons à fa-
Yoriscr la vanité humaine, qui s’cst |)lu si longtemps à regarder notre petit glol:e comme le centre du monde, je ne puis m’empêcher de \ous présenter ici une observation, qui résume tout ce que nous avons dit, et tendrait à nous faire croire que l’état présent du monde est en rapport direct et nécessaire avec l’existence de l’homme sur la terre.
Avant l’existence de l’homme, le globe a subi d’immenses mo' difications, peut-être même la direction de l’axe du globe a été changée; toutes les races existantes d’êtres organisés ont été sucçessi^ement détruites et remplacées par d’autres, l’atmosphère a évidemment changé complètement de nature et surtout la température du globe a prodigieusement varié.
Depuis l’existence de l’homme, la partie solide de la terre paraît avoir pris une consistance et une figure tout à fait fixe; les tremblements de terre et les volcans ne sont plus que des accidents locaux et insigniliants pour l’ensemble du globe; l’axe de la terre se déplace, il est vrai, mais par un mouvement régulier qui le fera nécessairement revenir à sa position actuelle.
Toutes les races d’animaux et de végétaux existent et se perpétuent sans aucune cause apparente de destruction, excepté rinlluence de l’homme lui-même, qui parvient à débarrasser la terre des races qui lui sont nuisibles et à multiplier et améliorer celles qui lui sont utiles. L’atmosphère possède une composition moyenne et constante, en telle sorte, qu’il y a justement assez de végétaux pour reproduire l’oxygène qui est absorbé par les animaux et converti par eux en acide carbonique.
La température du globe, cette cause première de tous les changements qu’il a pu subir, est devenue stationnaire, en sorte que les pertes que ce globe fait dans l’espace, sont exactement compensées par l’inllucnce du soleil, et Laplace a démontré par des calculs irrécusables, que le globe ne s’cst pas refroidi d’un degré depuis deux mille ans.
Enfin , Messieurs, la science profonde et l’excellence des in-
struments de nos astronomes, sont parvenus à démontrer que les perturbations sans nombre, dont les mouvements des astres sont afl'ectcs, et que Newton lui-même, croyait ne pouvoir jamais expliquer par l’attraction , ne sont que des conséquences rigoureuses de ce grand principe et se réduisent à des oscillations, qui fmisnissent toujours, au bout d’un temps déterminé, par ramener le tout à une première position donnée.
Ainsi donc, et c’est une glorieuse pensée pour cet être si minime sous le point de vue matériel, si supérieur au reste de la nature par son intelligence, que d’entrevoir seulement oomme une probabilité, que toutes ces immenses successions de troubles et de phénomènes aient eu pour objet de mettre l’ensemble de l’univers dans un accord parfait avec sa propre e.\istence, ses facultés et ses besoins.
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MESSIEURS
Jusqu’ici tenant nos regards élevés vers le ciel, oubliant, en quelque sorte, ce qui se passe immédiatement autour de nous, nous avons essayé de vous raconter l’histoire de l’univers en général et du système planétaire en particulier; nous n’avions ni le temps ni la prétention de vous exposer tous les faits qui se passent dans cet univers , mais seulement de vous en citer un petit nombre tout à fait indispensable à l’intelligence et à la preuve des lois qui président aux mouvements des corps célestes.
Ceux qui auront pris quelqu’attrait pour ces sortes de connaissances, ou conçu quelque sentiment de leur utilité, pourront les étendre beaucoup en lisant le Traité d’astronomie à l’usage des gens du monde, du savant directeur de votre Observatoire, ou le petit ouvrage dernièrement publié par le capitaine Le Hon, sur Y Astronomie, la Météorologie et la Géologie.
Laissant donc, malgré nous, de côté cette brillante histoire de l’univers, abaissons nos regards sur ce qui existe et ce qui se passe autour de nous : ce sont des objets que l’on nomme ordinairement sublunaires, parce qu’ils se trouvent, en effet, entre la lune et la terre.
Quand un homme réfléchit et s’examine, il commence par acquérir le sentiment de sa propre existence, c’est ce qu’on nomme le moi individuel ; s’il essaye de faire quelques mouvements partiels ou généraux, il acquiert bientôt une seconde conviction, c’est qu’en dehors de lui , il existe d’autres êtres. Ces êtres étrangers au moi, sont ce qu’on appelle généralement des corps.
Presque toutes les vérités de sentiment sont peu susceptibles de définition ; aussi n’y a-t-il rien de si difficile que de définir les corps. — On définit les corps : tout ce qui est accessible aux gens. Quand on touche une table, quand on voit une lumière, quand on respire un parfum, quand on entend un son, quand on goûte une saveur, on conclut qu’il existe un corps qui est la cause d’une ou de plusieurs de ces sensations. C’est cependant là une définition très-sujette à objection; à chaque instant les sens sont en contact avec les corps et n’en sont point affectés, et très-souvent aussi nous éprouvons des sensations très-positives en l’absence du corps qui semble les produire.
Nous ne sentons pas l’air qui nous entoure, nous ne le voyons pas; il a fallu de savantes études pour constater son existence; et d’autre part, soit dans nos rêves, soit dans les hallucinations, unefoulede corps nous semblent présents, quoique leur existence ne soit qu’une illusion.
Le célèbre Charles avait renvoyé dans un passage obscur, l’image de l’angle d’une table réfléchi par un miroir concave, en sorte que chacun se rangeait pour en éviter la rencontre: il n’y a pas, en réalité, de notions plus sujettes à erreur que celles qui nous viennent de nos sens; et elles ont, à chaque instant, besoin d’être rectifiées par le raisonnement.
La lune nous paraît grande; Jupiter nous paraît petit; les étoiles fixes nous semblent tout près de nous; en un mot, la définition des corps est vicieuse, et pourtant nous la conserverons, faute d’une meilleure.
Lorsqu’avcc quclqu’attention, l’on examine tous les corps qui
existent, et quelque dilTcrents qu’ils paraissent les uns des autres, ils présentent toujours certaines manières d’èlre qui leur sont communes; ce qui nous a conduit à penser qu’il y avait quelque chose qui composait tous les corps et qu’on a nommé matière. Ainsi les corps, c’est ce qui affecte les sens; la matière, c’est ce qui compose les corps.
Il faut convenir que tout cela est parfaitement obscur et fort éloigné d’une logique sévère. Il est bien positif que quand nous posons le doigt sur une table, nous éprouvons une sensation , et c’est la cause de cette sensation que nous nommons corps ou matière. Quant à l’existence du moi, elle est certaine; quant à l’existence de la sensation, elle est également évidente; mais l’existence du corps ou de la matière, ce n’est autre chose qu’une supposition théorique, c’est-à-dire, une manière comme une autre de nous rendre compte de ce que nous éprouvons ; les hommes sont malheureusement obligés de se livrer ainsi à de fréquentes suppositions pour se rendre compte des phénomènes naturels; mais il est curieux que l’existence meme de la matière doive être réellement mise au nombre de ces suppositions.
Quoi qu’il en soit, l’existence de la matière étant admise, on lui reconnaît quatre manières d’être que l’on nomme encore propriétés générales de la matière; cela veut dire que quel que soit le corps que l’on examine, qu’il soit solide, liquide ou gazeux, que ce soit du plomb, de l’eau ou de l’air, on trouvera toujours à ce corps ces quatre propriétés qui forment une constante dans tous les corps, nonobstant toutes les propriétés particulières que les différentes sortes de corps peuvent présenter.
Les quatre propriétés générales de la matière sont : Véteiidue* la mobiUlé, la dioisibilité et Y impénétrabilité .
L’étendue est cette propriété de la matière en vertu de laquelle elle occupe une partie de l’espace; pour les géomètres, cette étendue n’est, comme nous l’avons dit, qu’une abstraction, mais pour les physiciens, c’est autre chose, c’est bien l’étendue
TROISitME LEÇON
abstraite, mais de plus, occupée et remplie par la matière : il est impossible de se représenter une quantité quelconque de matière, si minime qu’elle soit, un corps si petit qu’on veuille l’imaginer, sans que ce corps ait nécessairement une longueur, une largeur et une épaisseur.
Ces trois dimensions constituent le volume de la matière. Pour le géomètre, ce volume existerait encore quand on ferait abstraction de la matière elle-même, mais ce qui intéresse le physicien, c’est d’examiner comment la matière remplit le volume qu’elle occupe.
On observe qu’un même volume, occupé par différentes sortes de matières, n’en est certainement pas rempli de la même manière; par exemple, un décimètre cube d’or pèsera 10 kilog., un décimètre de fer, 7 kilog. 1/2, un décimètre cube d’eau, exactement un kilog., un décimètre cube de liège, moins d’un demi kilogramme.
A quoi peuvent tenir ces différences? Il est bien certain que toutes les molécules de la matière sont également attirées par la terre, le poids n’est autre chose que l’expression de cette attraction de la terre; il faut donc absolument que dans le cube d’or, il y ait dix-neuf fois plus de molécules matérielles que dans le cube d’eau.
Comme tous les corps présentent des poids différents sous un même volume, on a nommé ces rapports densité des corps; ainsi, l’or est plus dense que l’eau, l’eau plus dense que le liège. On est convenu de comparer toutes ces densités diverses à la densité de l’eau prise pour unité, et cela s’appelle poids spécifique, parce qu’en effet, c’est une propriété très-constante et très-caractéristique de tous les corps de peser un certain poids sous un certain volume.
D’après ce que nous venons de dire, il est évident que la matière ne remplit pas également les espaces qu’elle occupe, puisque dans un cube d’eau, il pourrait entrer dix-neuf fois plus de mo-
lécules d’or, il y a donc des vides entre les molécules de l’eau, du liège ou du fer; ces vides s’appellent des pores, et l’on dit que les corps sont poreux.
Il y a plus, si l’on prend un décimètre cube de platine, le plus dense de tous les corps connus, dont le poids spécifique est 21, et si on le refroidit, on trouvera que ses dimensions ont diminué pendant que son poids est resté le même, les molécules qui le composent se sont donc rapprochées, et, en conséquence, elles ne se touchaient pas auparavant; or, comme on peut en dire autant de tous les corps connus, on dit que la porosité est une des propriétés générales de la matière.
11 est d’ailleurs très-facile de constater qu’une goutte d’eau pénètre et s’insinue dans un morceau de craie; qu’une goutte d’huile entre dans le marbre; qu’une goutte de mercure disparaît dans la masse d’un morceau d’or.
Rigoureusement parlant, on voit bien que ce n’est pas la matière elle-même qui est poreuse, mais que ce sont les corps, en sorte que la porosité n’est qu’une circonstance de l’étendue, mais non pas réellement une propriété de la matière.
La seconde propriété de la matière est la mobilité, et en effet, il n’y a pas une quantité de matière existante dans un lieu donné qui ne puisse être transportée dans un autre lieu.
Gardez-vous, Messieurs, de confondrela mobilité avecla faculté de se mouvoir, la mobilité, c’est la faculté d’être mû, une disposition à obéira une impulsion, à céder à une puissance qui pousse ou qui presse la matière, la fait sortir du lieu qu’elle occupait et la transporte dans un autre; quant à la matière en elle-même, elle ne saurait se mouvoir, en un mot, c’est l’expression reçue, elle est inerte.
De ce que la matière ne saurait se mouvoir par elle-même et obéit toujours aux impulsions quelle reçoit, il s’ensuit que, quand elle est en mouvement, elle ne saurait s’arrêter d’ellemôme, car il faudrait qu’elle possédât une puissance intrinsèque
capable de détruire les effets de la force qui a produit le mouvement; ainsi, l’inertie de la matière consiste non-seulement à ne pas se mouvoir, mais encore dans l’impuissance de s’arrêter.
On conçoit aisément que la matière peut être mue vite ou doucement , dans un sens ou dans un autre; c’est ce que nous examinerons plus tard.
La troisième propriété de la matière est la divisibilité; on pourrait dire que ce n’est qu’une conséquence de l’étendue, car le fait môme d’une étendue quelconque comporte l’idée d’une division par deux, par quatre, par huit, etc. ; c’est pourquoi on a souvent dit que la matière était divisible à l’infini, parce qu’on ne peut pas concevoir une particule quelconque, sans admettre qu’elle ait deux moitiés.
Ces idées de divisibilité à l’infini , nous ne les admettons pas plus que nous n’avons admis l’idée de l’infini dans l’autre sens, nous nous contenterons donc de dire que la matière est divisible à un dégré indéfini.
La divisibilité très-considérable de la matière est prouvée par une multitude de faits vulgaires: on peut dorer un cylindre d’argent avec une once d’or dont le volume égale à peine le bout du doigt, on peut passer ce cylindre à la filière et obtenir un fil de 444,000 mètres de longueur; ce fil peut être aplati en le laminant , et coupé en deux sur sa largeur ; chaque mètre de longueur peut être divisé en mille parties très-visibles à l’œil nu ; ces petites particules sont dorées sur leurs deux faces, et cela constitue plus de deux billions de parties visibles à l’œil nu et qu’il ne serait pas impossible de partager chacune en cent parties visibles au microscope.
Un minéralogiste allemand a dernièrement découvert que le tripoli, dont on se sert pour polir les métaux, est tout entier formé des carapaces d’une espèce particulière de crustacés qui sont assez petits pour qu’on en distingue plusieurs milliers dans le
volume d’une tôte d’épingle. Ces animaux ont vécu, ils étaient composés de nombreux organes distincts; ils avaient, sans doute, un fluide commun, ou une sorte de sang; un globule du sang d’un homme n’a qu’un 300*^ de millimètre de diamètre; quel peut être le diamètre des globules du sang des crustacés du tripoli ?
Certainement, la matière est divisible a un degré prodigieux, dont nous ne connaissons pas la limite; mais ce qu’il y a de trèsremarquable, et ce que Newton avait déjà indiqué, c’est que ces particules si petites sont parfaitement indestructibles et inaltérables; on peut prendre une petite quantité de carbone et la faire entrer dans toutes sortes de combinaisons ; combinée avec de l’oxygène, elle pourra devenir de l’acide carbonique ; réunie à de l’hydrogène, à de l’oxygène et à de l’azote, elle pourra faire partie des organes d’un animal , mais quelque soit la variété des corps dans la composition desquels elle aura pu entrer, la quantité de ce carbone restera toujours la même, et quand on l’aura isolé de nouveau, on le retrouvera avec la totalité de ses propriétés et de ses caractères ; c’est même sur ce principe que sont fondées les analyses chimiques, et il n’y a pas au monde une puissance quelconque qui soit capable d’atiéantir une particule de carbone, ni même de modifier le moins du monde une de ses propriétés, aussi Newton disait-il, que le Créateur semblait avoir composé l’univers de molécules indestructibles et inaltérables servant de centre ou de pivot aux innombrables propriétés diverses que présentent les corps.
Il y a beaucoup de choses (jue nous ne savons pas, et beaucoup de choses que nous savons, mais dans le détail desquelles je ne puis pas entrer, relativernetit à ce qu’on a nommé les atomes ou les dernières parties des corps; ce sont des considérations qui apfiarlienncnt s|!écialement à la haute chimie.
La quatrième propriété de la matière, est l’ iinpciiclrabilité , c’est la plus importante, car elle sulïit à elle seule pour caracté*-
riser la matière , et d’habiles physiciens ont dit la matière cest ce qui résiste.
On entend par impénétrabilité , cette propriété en vertu de laquelle la matière qui occupe un espace, s’oppose absolument à ce qu’une autre matière vienne occuper la même place. Cette propriété, qui paraît si évidente quand une bille d’ivoire, par exemple, vienten frapper une autre et la chasse de sa place, est, dans beaucoup de cas, obscure et douteuse en apparence. L’eau, disions-nous tout à l’heure, pénètre la craie, mais ce n’est qu’une illusion; l’eau s’insinue dans les pores de la craie, entre les molécules de la matière, mais il n’y a pas une molécule d’eau qui puisse aller occuper la même place qu’une molécule de craie ; ce sont les corps qui sont poreux et pénétrables, mais la matière elle-même est impénétrable.
Une pièce où nous habitons est toute pleine d’air atmosphérique, cependant nous pouvons y mouvoir librement notre main, il semble donc que l’air soit très-facilement pénétrable, c’est encore une illusion; l’air se déplace devant la main qui s’avance, il quitte un lieu pour en occuper un autre, c’est une preuve de sa mobilité, mais si l’on prend une cloche de cristal, qu’on la renverse sur l’eau et qu’on l’y plonge, l’eau n’entrera pas dans la cloche, parce que l’air en occupe la capacité.
On faisait dans l’ancienne méthode scolastique un assez joli raisonnement pour prouver l’impénétrabilité de la matière, si, disaiton, la matière était pénétrable, en prenant un cube et le coupant en deux, on pourrait faire rentrer les deux moitiés l’une dans l’autre; il en serait de même des deux quarts restants et en continuant ainsi, le cube serait réduit à un point mathématique; on pourrait en dire autant de tous les corps sublunaires, des planètes et de toutes les étoiles fixes, donc, si la matière était pénétrable, tout l’univers pourrait être réduit à un point mathématique, ce qui est absurde; donc la matière est impénétrable.
Nous citons quelquefois ces sortes de raisonnements, pour
DE niYSIQUE GÉNÉRALE.
faire comprendre l’immense diiïérence qui existe entre l’esprit, qui présidait, jadis, à la culture des sciences et celui qui la dirige aujourd’hui.
Vous voyez donc. Messieurs, ce que c’est que la matière, mais nous n’avons jamais affaire à elle dans cet état d’abstraction, et toujours nous la considérons dans certaines agglomérations de particules matérielles que l’on appelle des corps-, ces corps jouissent bien des quatre propriétés générales de la matière, mais en outre, ils possèdent toujours simultanément, des propriétés particulières; ils sont durs, mous, solides, liquides, élastiques, rouges, verts, etc.
Les corps sont le véritable sujet de nos études, mais on peut les considérer sous des points de vue très-différents les uns des autres; le naturaliste ne s’en occupe guère que dans le but de les classer, de les arranger méthodiquement, dans un système de minéralogie , de botanique ou de zoologie. Ce minéral est un quartz, cette belle fleur est une liliacée, cet animal est un ophidien.
Si le chimiste vient à s’emparer de ces corps, il va plus loin, il s’inquiète peu de la forme extérieure, il veut savoir si ce corps est simple ou composé, s’il est formé d’hydrogène, de carbone et d’azote; il réduira ce corps en poudre, il le chauffera, le fondra, le soumettra à l’action de tous les corps connus, il faudra qu’il en vienne à son honneur, il détruira le corps, mais il vous prouvera qu’il est exactement composé de tant d’hydrogène, de tant de carbone, etc.; cela s’appelle une analyse, mais quelquefois la synthèse est impossible, et le chimiste ne sait pas refaire ce qu’il a détruit; c’est ce qui arrive le plus ordinairement pour les produits qui sont tirés des corps organiques et vivants.
Le physicien se place entre ces deux extrêmes; il observe les corps en eux-mèmes, en prenant bien garde de les altérer ni de les détuire, car ce qu’il veut connaître, ce sont les propriélé.s
particulières que ces corps possèdent dans l’état où la nature les
^tî TROISIÈME LEÇON
offre à son observation; il veut savoir quelle est la densité d’un corps, s’il est opaque ou transparent , comment il se comporte avec la chaleur, la lumière ou l’électricité, s’il est élastique, etc., etc.; on voit que le physicien s’occupe surtout des phénomènes et des propriétés accessibles aux sens, que les corps naturels peuvent lui offrir; il arrive même, que des groupes entiers de corps peuvent être étudiés par lui simultanément, et sur un seul de ces corps pris pour exemple; c’est ainsi que tous les fluides élastiques, ne diflèrent, en quelque sorte, pour lui que sous le point de vue de leur poids spécifique, et qu’il apprend à connaître toutes leurs propriétés en étudiant celles de l’air atmosphérique.
Le physicien divise tous les corps d’après les vues que nous venons d’exposer, en corps bruts ou inorganiques et en corps organisés.
Les caractères des corps bruts sont : de posséder toute l’inertie de la matière, de ne jamais changer de lieu, de forme, de volume ou de nature, sans l’influence d’un agent extérieur.
Les corps bruts sont susceptibles d’accroissement, mais seulement par l’extérieur ou par superposition, comme un cube de «cl marin qui grossit dans une dissolution saturée de ce sel.
Les corps bruts, quand ils sont solides, ont toujours des formes géométriques terminées par des surfaces planes et des lignes droites, quand leurs molécules n’ont point été troublées dans leur arrangement ; quand ils sont fluides, ils prennent toujours d’eux-mêmes la forme sphérique.
Par opposition aux corps bruts, les corps organiques ne restent jamais un moment dans le même état, soit qu’on les trouve doués, comme les animaux, d’une locomotion complète, soit (jue comme les végétaux, ils restent attachés au sol; il y a en eux, une puissance active qui remue, qui modifie la matière qui les compose, ils ont besoin de recevoir à chaque instant des molécules nouvelles, et d’en perdre d’une autre part, celte plante
de physique générale. -'*7
sera fanée demain, si on ne l’arrose pas; si on 1 arrose, elle aura grandi.
Les corps organiques sont tous nécessairement composes de parties solides et de liquides, qui circulent dans leur inteiieur, ces deux éléments varient considérablement dans leur proportion et portent leur influence sur les formes extérieures.
L’Idatide, presque entièrement formée de liquides, est sphérique comme eux; le tronc du chêne est rectiligne dans un sens et circulaire dans l’autre, car la forme cylindrique, cest la trace d’un globule sphérique qui se meut dans un vaisseau.
Les êtres organiques ont un commencement, une naissance; ils offrent un dévelo[)pemenl progressif, qui a lieu par l’intérieur ou par intussusception; ils présentent pendant un certain temps, une certaine série de phénomènes qui constituent leur existence, et puis après, tout cela cesse et l’être organisé meurt.
En un mot, on peut distinguer les corps bruts des corps organisés par cette simple expression ; les corps bruts existent, les corps organisés vivent.
Les corps bruts sont principalement du ressort de la physique ; les corps organisés appartiennent aux sciences physiologiques, infiniment plus difficiles et beaucoup moins avancées que les autres branches des sciences naturelles, mais qui présentent un intérêt d’autant plus puissant, que la vie de l’homme lui-raêrne fait partie de leur domaine.
Le physicien distingue les corps bruts en trois grandes classes : les corps solides, les corps liquides et les fluides élastiques.
Les corps solides sont caractérisés par cette circonstance particulière, que leurs molécules sont réciproquement fixées les unes près des autres, et ne peuvent être déplacées ou séparées, qu’en employant une force notable et souvent très-considérable; c’est ainsi qu’un petit cube d’or ne peut être réduit en feuilles minces, comme celles qu’on emploie pour la dorure sur bois, qu’au moyen des percussions répétées d’un très-lourd marteau ;
la solidité est très-variable dans les différents corps, depuis ceux qu on appelle mous comme cire, qui se laisse déprimer sous le doigt, jusqu’au diamant, qui présente le maximum de la dureté.
Cette fixité des particules, les unes par rapport aux autres, est cause qu’ils ont toujours une forme et des dimensions déterminées; lorsque cette forme est géométrique et régulière, on les appelle cristaux ou corps cristallisés; lorsque leur forme ne se rapporte à aucune figure géométrique, on les appelle amorphes; il paraît certain que tous les corps solides prennent naturellement des formes régulières, quand rien ne trouble l’arrangement spontané de leurs particules; ainsi, le sulfate de soude cristallise dans sa dissolution abandonnée au repos, en beaux prismes transparents terminés par des pyramides; mais si la solution est fortement agitée, le même sel se déposera en une poudre informe.
Je suis forcé de convenir avec vous qu’il n’existe aucune théorie bien satisfaisante de la solidité ; il est bien certain que l’attraction tend à rapprocher les molécules; mais, comme on est obligé d’admettre qu’elles ne se touchent pas, on ne voit pas bien ce qui les empêche de rouler les unes sur les autres.
Un corps liquide est constitué d’une toute autre manière que le corps solide ; ses molécules sont bien retenues les unes auprès des autres par une certaine force d’attraction qui est très-notable, et que l’on peut mesurer exactement par des procédés appropriés ; mais, malgré cette attraction, les molécules demeurent parfaitement libres de se mouvoir les unes sur les autres, comme pourraient faire deux billes d’ivoire, sans que, pour cela, leurs deux centres s’écartent en aucune façon l’une de l’autre.
Les molécules des corps liquides sont donc éminemment mobiles ; d’où vient que ces sortes de corps s’écoulent dans des tuyaux, et s’échappent aisément par les plus petits orifices.
L’attraction réciproque des molécules liquides est nécessaire-
ment ôgale pour toutes ; d’où il suit quelle tend à donner à la masse lluide une ligure sphérique : c’est ce qui arrive, en effet, pour tout liquide abandonné à ses propres forces, ün fabrique le plomb de chasse en versant du plomb fondu dans un tamis de fer qui tourne continuellement, et laissant tomber ces petites gouttes de plomb du sommetd’unetour, dans un vase plein d’eau froide; chaque gouttelette de métal affecte, en tombant, une forme sphérique régulière ; elle se fige en route, et c’est pour éviter sa déformation parle choc, qu’on la reçoit dans de l’eau.
La terre, elle-même, est un grand exemple de la tendance des liquides à affecter la forme sphérique , puisque la surface des mers présente partout une courbe de cette nature.
Mais quand les liquides sont contenus dans des vases, la pesanteur des molécules les oblige à se mouler exactement, suivant la forme du vase ; il n’y a que leur surface libre qui est ce qu’on appelle horizontale, qui nous paraît tout à fait plane, mais qui, dans la réalité , fait partie d’une sphère dont le rayon a 1,432 lieues.
Dans les deux espèces de corps que nous avons considérés jusqu’ici, l’attraction joue un rôle très-important ; dans les solides, elle retient les molécules, non-seulement près les unes des autres, mais dans une situation fixe; dans les liquides, elle retient encore ces molécules près les unes des autres, mais il n’y a plus de situation fixe.
Enfin , dans les corps que l’on appelle , en général , fluides élastiques, l’attraction ne joue plus aucun rôle , et les molécules de ces corps sont abandonnées complètement à une certaine force de répulsion dont nous traiterons plus tard, et qui est attribuée au calorique.
Vous vous rappelez, en effet. Messieurs, des lois de l’attraction ; nous avons établi qu’elle est proportionnelle aux masses, et qu’elle s’exerce en raison inverse du carré des distances : or,
les molécules des gaz ont des masses très-petites, et leurs molé-
«0 TROISIÈME LEÇOîf
cules sont relativement trcs-écartées ; car l’air, par exemple, est 800 fois moins dense que l’eau ; ses molécules sont donc 800 fois plus loin les unes des autres, le carré de 800 est 6-40,000; ainsi l’attraction entre les molécules d’air doit être 640,000 fois plus faible qu’entre les molécules de l’eau, c’est-à-dire, sensiblement nulle.
11 résulte de cette constitution des fluides élastiques, que leurs molécules tendent incessamment à s’écarter les unes des autres, et qu’ainsi un pareil corps n’est jamais contenu dans un vase, sans le remplir en totalité et même presser ses parois de dedans en dehors, comme pour l’agrandir. *
On voit que, si à la surface de la terre il n’y avait partout et dans tous les sens, une certaine pression uniforme produite par l’atmosphère elle-même, nous ne connaîtrions pas les fluides élastiques; si nous pouvions en produire une certaine quantité, un mètre cube, par exemple, ce mètre cube s’en irait, se dilatant toujours, jusqu’à ce qu’il eût rempli tout l’espace qu’occupe actuellement notre atmosphère.
One conséquence directe de cet état de répulsion des molécules des fluides élastiques , c’est que ces sortes de corps n’ont ni volume, ni figure à eux; leur volume dépend du degré de pression qu’ils supportent actuellement ; leur ligure est toujours exactement celle du vase qui les contient.
On divise ces fluides élastiques en trois classes. La première classe comprend les fluides élastiques qui n’ont jamais pu être ramenés à l’état liquide ou solide, nous n’en connaissons que trois, l’oxygène, l’hydrogène et l’azote ; on les appelle gaz permanents.
11 existe un certain nombre d’autres gaz, tels que, l’acide carbonique, l’acide sulphureux, le gaz ammoniaque, le chlore, etc. , que l’on nomme aussi des gaz, et qui ont été longtemps considérés comme permanents; mais que, depuis quelques années, et à l’aide des moyens perfectionnés de la physique et de la chi-
DE PHYSIQUE générale.
mie, on a réussi à réduire à l’état liquide et môme à l’état solide; c’est, en général, à l’aide d’une puissante compression et d’un grand refroidissement que l’on est parvenu à condenser ces gaz, qui ont pris le nom de gaz non permanents. Il est très-|)robable que les gaz permanents, oxygène, hydrogène et azote, cesseraient de l’être, si nous pouvions les comprimer et les refroidir à un degré suffisant.
La troisième classe de fluides élastiques porte le nom de vapeurs; ces vapeurs proviennent de certains corps qui sont solides ou liquides aux tcm|)ératures ordinaires du globe, mais qui entrent en ébullition et se vaporisent quand on élève leur température jusqu’à un certain degré; c’est ainsi que l’eau, qui est liquide à 15 degrés de température, se réduit en vapeur aussitôt qu’elle est chauffée à 100 degrés sous la pression ordinaire d» l’atmosphère.
Ainsi les vapeurs sont des fluides élastiques qui ne peuvent conserver cet état qu’à certaines températures , sous certaines pressions, et qui se condensent immédiatement, dès qu’on abaisse la température et qu’on diminue la pression.
En y réfléchissant, on voit que c’est exactement la même chose que pour les gaz non permanents; l’acide carbonique est un corps solide ou liquide, à 15 degrés au-dessous de zéro et sous l’atmosphère; si on le chauffe un peu et qu’on diminue la pression, il devient gazeux ; l’eau est un corps liquide à 99 degrés au-dessus de zéro, sous une atmosphère de pression; elle devient gazeuse si l’on augmente.un peu la température et qu’on diminue la pression. Il n’y a nulle différence entre les deux cas, si ce n’est que les pressions ou les températures sont rares et difficiles à obtenir pour l’acide carbonique et qu’elles sont vulgaires et habituelles pour l’eau.
Indépendamment des corps , que nous venons de classer, les savants ont été conduits, pour l’intelligence des phénomènes naturels, à admettre l’existence de certains •êtres que l’on
pourrait regarder comme intermédiaires entre les corps proprement dits, et ce que nous connaîtrons sous le nom de force.
Ces êtres, ces agents, ces causes sup;'Osées pour l’intelligence des phénomènes, portent, en général, le nom fluides impondérables; tels sont le colorique, la lumière et l’électricité.
Quand nous nous sommes rendus compte des phénomènes célestes, nous nous sommes expliqués comment la terre ne se précipitait pas sur le soleil, en admettant que cette terre avait reçu dans l'origine des temps, une im|)ulsion suivant la tengente de son orbite, mais entre les corps sublunaires , nous n’avons pas la même ressource, et l’on ne voit pas pourquoi l’attraction ne porterait pas tous les corps à se réunir pour ne former qu’une masse d’une densité indéfinie; il y a, d’ailleurs, dans la nature des corps qui nous affectent par des sensations de froid et do chaud, que l’attraction ne saurait expliquer ; c’est pour obvier à l’intelligence de tous ces faits que, de tout temps, on a imaginé l’existence du feu, de la matière du feu, et dans ces derniers temps de ce qu’on a nommé le calorique.
D’une autre part, il est évident que nous avons conscience non-seulement de l’existence de beaucoup de corps, mais encore de leur forme, de leur couleur, de leur distance, etc.; quoique ces corps soient placés très-loin de nous, pour expliquer ces admirables phénomènes , on a admis l’existence d’un second fluide impondérable, qu’on a appelé lumière.
Enfin , nous aurons l’occasion de vous montrer un certain nombre de phénomènes d’attraction, de répulsion d’inflammation , d’explosion, de décomposition des corps, qu’il serait impossible de comprendre , tout en admettant l’attraction, le calorique et la lumière. Mais, ces phénomènes s’expliquent, en admettant l’existence d’un troisième fluide impondérable , que l’on nomme électricité.
Je suis loin de vous garantir. Messieurs, que ce soit là de véritables corps; on les appelle fluides, parce qu’ils s’insinuent
partout ; on les appelle impondérables , paree qu’on n’a jamais pu les peser , mais dans le fait ce sont de véritables suppositions à l’aide desquelles nous avons construit des systèmes qui semblent expliquer les phénomènes naturels.
Le doute que nous élevons ici, n’empêche pas ces suppositions d'être fort utiles à la science ; car , lors même qu’elles seraient fausses, elles auraient encore le grand mérite de faciliter l’étudo et la recherche des phénomènes naturels ; de fixer les résultats dans notre mémoire et de nous encourager au travail, en satisfaisant?, pour le moment, ce désir de tout expliquer, cjui est de l’essence de l’esprit humain.
Nous venons d’exposer et de classer tout ce que la nature nous offre de matériel ou corporel; mais, a-t-il dans la nature que des corps? cela pourrait être vrai si tous les corps demeuraient immobiles ; si leur état et leur arrangement était invariable, or, il en est tout autrement; quel que soit le corps parmi ceux dont nous avons parlé, il ne tarde pas, quand on l’observe, à ju'ésenter quelques changements; les étoiles fixes scintillent, le soleil se lève et se couche, l’eau coule dans nos rivières, le vent souPde dans nos forêts, l’eau bout sur le feu , l’éclair brille et le tonnerre éclate. Ces mille changements, que la matière ou les corps éprouvent incessamment autour de nous, sont ce que les physiciens appellent àes phénomènes, n’entendant cependant par là, rien d’extraordinaire, mais toute espèce de changement que présente les corps.
Quand on observe avec attention un de ces phénomènes, on parvient toujours à s’apercevoir qu’il consiste en un mouvement ; que ce mouvement appartienne à une grande masse comme dans la rotation de la terre; qu’il soit moléculaire comme dans la vibration d’une corde; qu’il soit même très-difficile à apprécier comme dans la transmission du son ou de la lumière, il n’en est pas moins constant que tous les phénomènes ou changements, que présentent les corps naturels, ont pour
principe un mouvement ou un dépincement de la matière.
Mais, comme nous avons [losé en principe, que la matière est inerte, et, qu’en eiïet, sans l’adopiion de ce principe, il n’existerait pas de science physique, nous sommes invinciblement conduits, en reconnaissant le mouvement, à lui supposer des causes, et ces causes sont ce que l’on nomme forces ou puissances.
11 faut donc admettre, dans la nature, des corps, des mouvemements et des forces.
Le mouvement, considéré en lui-méme, est soumis à certaines lois qu’il est fort important de connaître; il en est de même des forces considérées aussi d’une manière générale ; nous devons donc étudier successivement le mouvement en général, et les lois de l’application des forces.
Nous avons dit que le mouvement était le changement de lieu d’un corps dans l’espace, et (jue ce changement pouvait être lent ou rapide ; mais il faut remarquer ([uc nous ne pouvons nous faire aucune idée du mouvement dans un sens absolu, supposant, par exemple, (juetout l’iinivers visible, se mutactuellernent dans l’espace indéfini avec une grande vilessi', nous n’en saurions absolument rien, nous ne saurions nous en apercevoi’’, car l’espace vide ne présente rien, aucun jalon, aucun point de repère qui puisse nous faire juger de la réalité de ce mouvement, et dans le fait, nous ne nous a|)ercevons qu’un corps se meut, que parce qu’il change de rapport avec d’autres corps qui sont immobiles ou qui se meuvent autrement.
Le vaisseau, dans la pleine mer, jiaraît immobile, près du rivage on juge de la réalité de son mouvement.
Cette sorte de déplacement d’un corps, par rapport à d’autres, se nomme mouvement relatif. C’est ainsi qu’un homme qui se promène sur le pont d’un vaisseau, est animé d’un mouvement relatif, par rapport aux différents [loints de ce bâtiment, s’approchant ou s’éloignant allernalivcmenl de la poupe ou de la proue.
Il peut arriver que plusieurs corps ou tout un système de corps se meuvent simultanément avec une môme vitesse et dans une même direction; on dit alors que ces corps sont animés d’un mouvement commun; tels sont les dilTérenles parties d’un bateau qui suit le cours d’un fleuve.
Ces notions sont si vulgaires et l’observation en est si facile qu'il semble superflu de s’y arrêter, et, cependant, les considérations relatives au mouvement commun et au mouvement propre sont de la plus haute importance; et d’abord, un fait remarquable, c’est que ces mouvements n’exercent absolument aucune influence sur les mouvements propres. Je m’explique : supposons qu’un bateau descende le cours d’un fleuve en marchant suivant sa longueur, et qu’un homme, muni de pistolets, lire sur une cible, d’un bout à l'autre du bateau, cet homme atteindra le but avec autant d’exactitude et de facilité que s’il était placé à terre ; si pendant cet exercice le bateau vient à tourner sur lui-même, et qu’il se place en travers pour descendre le fleuve, cette nouvelle direction du mouvement commun ne changera absolument rien à la marche et à la direction des balles du tireur.
Cette loi de la mécanique est d’une bien grande importance, car nous sommes incessamment entraînés avec la terre dans deux mouvements communs; l'un autour du soleil et l’autre autour de r axe du globe, et si ces mouvements exerçaient la moindre influence sur tous nos mouvements propres, il en résulterait un immense désordre, tandis qu’au contraire, pour toutes les actions mécaniques que nous pouvons exercer ou produire, les deux mouvements de la terre sont absolument comme s’ils n’existaient pas.
On conçoit qu’il faut distinguer aussi le repos absolu du repos relatif, il est probable que le repos absolu n’existe pas dans Tunivers, et que nous ne connaissons que le repos relatif ; ainsi, un homme couché dans son lit , est bien loin d’être en repos, puis qu’il obéit aux deux rapides mouvements du globe, mais
Cfl TROISIÈME LEÇON
il est dans un repos relatif; car il ne change de rapports ni avec son lit, ni avec sa chambre, ni avec sa maison, ni même avec aucune des parties de la terre ; l’homme assis dans un bateau est dans le même cas. Nous ferons remarquer ici à combien d’erreurs, plus extraordinaires les unes que les autres, peuvent donner lieu les idées que nous nous faisons du repos ou du mouvement relatif ou absolu. Ces erreurs dépendent toutes du même principe.
1" Nous acquérons la conscience de l’état de repos, quand nous ne changeons pas de rapport avec les objets qui nous entourent jusqu’à une certaine distance; l’homme enfermé dans une voiture, voit fuir les arbres de la route; l’homme placé dans un bateau voit fuir le rivage; l’un et l’autre ont la conscience de leur repos; les rapports changent, il faut donc que ce soient les arbres ou le rivage qui marchent : ce principe est la source de cette immense erreur qui a si longtemps fait croire que tous les astres tournaient autour de la terre. Comment un homme , en effet, demeurant immobile au milieu de tous les objets qui l’entourent, pourrait-il acquérir spontanément l’idée qu’il se meut? il est bien plus naturel de penser que ces petits points brillants qu’il aperçoit dans l’espace, tournent autour de lui.
2“ Comme nous savons qu’une grande masse est beaucoup plus dinicileà mouvoir qu’une petite, en cas d’incertitude, nous croyons toujours que c’est la plus petite qui se meut, et si un homme se place au bord d’une écluse et qu’il fixe exclusivement les yeux sur un bateau qui s’avance en la remplissant, persuadé que son propre corps se meut plutôt que cette grande masse, il se croira entraîné à droite ou à gauche, et , dans l’effort involontaire qu’il fera pour éviter la chute, il se jetera lui-même à terre ; cette illusion , qui est tout à fait irrésistible , cessera à l’instant même, si l’on regarde à la fois le bateau et la rive opposée; car, dès lors, on comprendra que la rive est immobile, et que le bateau marche.
Ces illusions sont une nouvelle preuve du peu de confiance que l’homme peut avoir dans le rapport de ses sens, quand il n’est pas rectifié par le raisonnement.
Dans tout mouvement il y a à considérer : 1° sa direction ; 2” sa vitesse; 3° l’espace qu’il parcourt.
Tout mouvement est rectiligne de sa nature, car on comprend qu’un corps ne peut pas se mouvoir dans deux sens à la fois ; les courbes décrites par certains corps, sont des successions de petites lignes droites.
Tout mouvement est éternel de sa nature, et si ce fait ne se réalise pas à la surface de la terre, c’est que le mouvement se communique à d’autres corps, à l’air atmosphérique, par exemple.
On donne souvent au mouvement, le nom des lignes qu’il parcourt, on dit ; mouvement rectiligne, circulaire, langentiel, etc.
La vitesse d’un mouvement, c’est l’espace parcouru divisé par le temps; cela s’exprime au moyen de la formule V==;^; cela
semble abstrait, et c’est pourtant une chose simple; le temps se compte par secondes , l’espace par mètres, supposez qu’un corps ait parcouru un espace de 100 mètres dans un temps de 4 secondes, donnera 25; cela veut dire que la vitesse du corps est de 25 mètres par seconde.
On comprend qu’un corps peut parcourir des espaces égaux dans des temps égaux; cela s’appelle un mouvement uniforme; mais il peut arriver aussi, que les espaces parcourus dans des temps égaux, aillent en augmentant ou en diminuant dans le le premier cas le mouvement est accéléré-, dans le second, c’est un mouvement retardé.
Il y a un cas particulier qui nous intéresse beaucoup, car c’est celui de la chute des corps; c’est le mouvement uniformément accéléré.
Dans cette sorte de mouvement, quand il est produit par une force constante et qui agit continuellement, comme la pesanteur, par exemple, les vitesses, les temps et les espaces parcourus sont, entre eux, dans des rapports bien remarquables; si, pendant un temps déterminé, une seconde, par exemple, un corps a parcouru un espace de 15 pieds, pendant 2 secondes, le corps aura parcouru un espace de 4 fois 15 pieds ou 60 pieds; pendant 3 secondes, il aura parcouru un espace de 9 fois 15 pieds ou 135 pieds ; en d’autres termes, quand les temps écoulés seront suivant les nombres 1, 2, 3, 4, les espaces parcourus seront comme les carrés de ces nombres 1, 4, 9, 16; d’où résulte cette loi que dans la chute des corps, les espaces parcourus sont comme les carrés des temps. Il en résulte encore que les espaces parcourus pendant chacune des secondes prises à part, sont comme la série des nombres impairs 1, 3, 5, 7, etc. Il en résulte enfin ce fait remarquable, que la force avec laquelle un corps vient frapper le sol ou ce qu’on appelle vitesse finale , est proportionnelle aux temps écoulés pendant la chute et non aux espaces parcourus.
Ainsi, un homme tombe d’un premier étage en une seconde, d’un quatrième étage en deux secondes, il court, dans le second cas, en rencontrant le sol, un danger précisément double de celui qu’il aurait couru dans le premier cas, et non quadruple, comme on serait porté à le croire.
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