DES TACHES
tentivement, se montrent dans an état perpétuel de changement. On ne peut mieux représenter ces apparences qu'en les comparant à l'aspect d'une précipitation chimique floconneuse, opérée avec lenteur dans un fluide transparent, et vue d’en haut. La ressemblance est si fidèle qu'elle ne peut manquer de faire naître l'idée d’un fluide lumineux qui se mêle, sans se confondre, avec une atmosphère transparente et non lumineuse, soit qu’il flotte à la manière des nuages dans notre atmosphère, soit qu’il forme de vastes traînées ou colonnes de flamme, analogues à celles de nos aurores boréales.
Enfin, dans le voisinage des grandes taches ou groupes détachés, on observe souvent de larges espaces couverts de raies bien marquées. courbes ou à embranchements, qui sont plus lumineuses que le reste, et qu’on nomme facules. On voit fréquemment des taches se former auprès des faculcs, lorsqu’il n’y en avait pas auparavant. On peut les regarder très-probablement comme les faites de vagues immenses produites dans les régions lumineuses de l’atmosphère solaire, à la suite de violentes agitations.
On a remarqué dans ces différentes taches, des changements de formes qui étaient en quelque sorte périodiques, au point qu’en les voyant sous une forme au printemps, et sous une autre à la fin de l'année, on serait tenté de croire qu’elles adhèrent au soleil, et qu’elles présentent des figures différentes dues à la position particulière du soleil, relativement à nous.
D'autres, bien loin de semblerpermanentcs, jouissent d’une extrême mobilité. D’un joor à l’autre, ou même d’heure en heure, elles semblent s'élargir ou se resserrer, changer de forme, puis disparaître tout à fait, ou reparaître dans d'autres parties de la surface où il n’y en avait pas auparavant.. En cas de disparition, l'obscurité centrale delà tache se resserre de plus en plus, et s'évanouit avant les bords. Il arrive encore qu’elles se séparent en deu* ou plusieurs taches. Toutes ces circonstances annoncent une mobilité extrême qui ne convientqu’à un fluide, et un état violent d'agitation, qui ne semble compatible qu’avec l’état atmosphérique ou gazeux de la matière . L’échelle sur laquelle ces mouvements
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s’accomplissent est immense. Une seconde angulaire, pour l’observateur terrestre, correspond, sur le disque solaire, à cent soixantedix lieues, et un cercle de ce diamètre (comprenant plus de vingt-deux mille lieues carrées), est le moindre espace que nous puissions voir distinctement à la surface du disque. Or, on a observé des taches dont le diamètre surpassait seize mille lieues; et même, si l’on doit ajouter foi à quelques témoignages, on en a vu qui étaient considérablement plus grandes. Pour que de semblables taches disparaissent en six semaines (et elles durent rarement plus longtemps), il faut que les bords, en se rapprochant, décrivent plus de trois cent soixante lieues par jour, (Herschet, p. 242.)
On ignore quelle est la nature de ces taches singulières ; elles sont souvent environnées de pénombres, autour desquelles on distingue des parties plus lumineuses que le soleil lui-même; et c’est au milieu de ces espaces lumineux que les taches semblent se former et disparaître ensuite. Tout récemment les taches du soleil ont été étudiées par SI. le comte E. de Monllivaut, qui a cherché à en expliquer la cause. (Institut, 3* année, 23 février 1833.)
Après avoir exposé quel est l'état actuel de nos connaissances positives Bur la constitution physique du soleil, cl développé quelques considérations sur l'ombre et la pénombre, l’auteur prend pour base de scs conjectures les propositionssuivantes, qu’il regarde comme suffisamment prouvées.
1° Ces taches sont comme des ombres projetées à la surface du soleil ; 2° elles affectent toutes les dimensions; 3° elles sont aptes à se diviser en deux ou plusieurs portions de même apparence, et sont toujours entourées d'une pénombre uniforme dans sa teinte et dans sa largeur autour de l'ombre projetée ; 4° elles ont dans la région équatoriale, au delà de laquelle elles se trouvent rarement, un mouvement d'occident en orient, qui parait être celui de l'astre lui-même ; 3° enfin, arrivées par ce mouvement de rotation, au bord du limbe solaire, elles y prennent la forme approchée d’un segment sphérique privé de pénombre.
« Nous pouvons inférer de ces prémisses.
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dit l'auteur, que la cause qui produit ces taches, existe principalement dans la région équatoriale solaire ; que loin d'èlrc périodique, elle est variable de sa nature; que l’aptitude des macules à se diviser pour reparaître sous de nouvelles formes, annonce dans le corps interposé une certaine mobilité, et même un état vaporeux ou d’cpaisscs sublimations fuligineuses ; que l'existence d’une pénombre constamment égale en teinte et en largeur, révèle l’existence indispensable d’un double foyer lumineux que confirme la disparition de cette pénombre au bord du disque solaire. »
En résumé, d’après les idées de l’auteur, le soleil serait un vaste foyer électrique, entouré d’une atmosphère gazeuse, laquelle se trouverait elle-même enveloppée, à une distance considérable de ce foyer, d'une masse sphérique concrète, en état probable de fusion actuelle, ou peut-être de vitrification.
s Cette enveloppe, nécessairement translucide, dit-il, donnerait passage à cette immense expansion lumineuse qui échauffe, vivifie et éblouit le vaste système qu'elle anime. La transparence de cette brillante enveloppe permet à l'œil de l'observateur, à l'aide de puissants instruments habilement combinés (tour sa sûreté, de distinguer une foule de petits points sombres en état de mobilité, et qui paraissent le jouet d'une ébullition perpétuelle, principalement dans la région équatoriale, que l'excédant de la force centrifuge agite sans doute à un plus haut degré. De là les conflagrations accidentelles qui s'ofîrent à nous sous forme de facules, et dont les résultats produisent les phénomènesdes taches.»
On a formé beaucoup d'autres conjectures sur leur nature; on lésa considérées comme des partiesde matière solide qui sc formaient à la surface de cet astre en fusion, et qui disparaissaient ensuite. On les a regardées comme produites par la fumée d'éruptions volcaniques, et meme comme des planètes plongées dans l'atmosphère solaire, et qui de temps en temps affaibliraient son éclat par leur interposition.
Quoi qu'il en soit, le mouvement de rotation du soleil empêche que ces taches noires ne restent trop longtemps devant la même planète.
Tantôt le disque du soleil sc couvre de ces taches noires ; tantôt, au contraire, il offre des points resplendissants, qu’llerscbel considère comme (les nuages très-lumineux qui flottent dans son atmosphère. Depuis 179!} jusqu’en 1800, il y a eu rarement de ces nuages éclatants de lumière , au lieu que depuis le commencement de ce siècle , on en a observé un grand nombre.
Quelques astronomes ont cru que cet état différent du disque du soleil devait avoir quelque influence sur la chaleur de notre globe.
Des taches nombreuses devraient, d’après eux, en diminuer l'intensité. D’autres ont émis une opinion contraire, et l’année 1826, pendant laquelle des taches multipliées ont été observées avec beaucoup de soin, a été favorable à l’opinion de ces derniers, car la température moyenne (à l'aris du moins) a dépassé de plus d’un degré la température moyenne ordinaire.
Uerschci soupçonne aussi, d’après scs observations, que le soleil a une moitié de son disque moins lumineuse que l'autre; mais cette différence de lumière dans les deux hémisphères opposés du soleil est-elle permanente ou purement accidentelle? C'est ce qu’une longue observation pourra même difficilement résoudre, llerschel en conclut cependant que notre soleil, vu des étoile fixes qui sont des suleils semblables au nôtre, mais situés à un prodigieux éloignement, peut leur paraître tantôt plus, tantôt moins lumineux, comme nous paraissent quelques étoiles, dont la lumière nous semble changer périodiquement, et nous offre un éclat plus ou moins vif.
ü II-
SATIRE DG SOLEIL
llerschel est de tous les astronomes celui qui a le plus étudié le soleil. John llerschel, son fils, qui s'est occupé avec succès de l'astronomie sidérale, a examiné aussi notre soleil avec beaucoup de soin , et presque tout ce que l'on sait sur la nature de ce grand corps céleste, est dû à ces deux savants observateurs. On ne peut douter que cet astre ne soit entouré d'une vaste atmosphère , et il est évident que celte atmosphère se compose de divers fluides élastiques qui sont plus ou
NATURE DU SOLEIL
moins transparents et lumineux, comme le prouvent les phénomènes de ses taches et de scs faculcs.
Il n'y a aucune des variétés que présente l'apparence de l’atmosphère du soleil qui ne puisse être expliquée par les perturbations continuelles qui ont lieu nécessairement dans les régions où s’agitent des fluides élastiques d’une aussi vaste étendue. Quant à la matière lumineuse du soleil, elle ne parait être ni un fluide liquide, ni un fluide élastique, puisqu'elle ne remplit pas de suite les cavités des taches. Hcrschcl la croit formée de nuages lumineux qui nagent dans l'atmosphère du soleil. Il attribue les taches à l'écartement de ces nuages qui laissent voir le noyau du soleil qui est opaque. 11 suppose même qu'il existe deux zones de ces vapeurs lumineuses qui peuv ent être écartées arec plus ou moins de force par des gaz qui se développent à la surface de l'astre. Peut-être en effet ces nuages sont-ils dus à des décompositions qui s'opèrent dans cette atmosphère, et qui auraient quelque analogie avec les phénomènes qui ont lieu dans la nôtre. Nos nuages se forment probablement par la combinaison de quelques-uns des fluides élastiques de l’atmosphère elle-même, quand certaines causes agissent sur ces fluides. On peut donc supposer que, par des causes analogues, des phénomènes semblables s’opèrent dans l'immense atmosphère du soleil, mais avec cette différence importante, que les continuelles décompositions de ses fluides sont d'une nature inflammable, et accompagnés de ces apparences phosphoriques qui répandent la lumière sur toutes les planètes.
L'extrême subtilité de la lumière est telle que, dans la longue série des âges, ses émanations ne peuvent pas sensiblement altérer les dimensions de ce grand corps, et il est probable qu'il a des moyens de compenser ses pertes. W. Herschel parait adopter entièrement sur ce sujet les idées de Newton ; il suppose que dans la foule des comètes télescopiques, dont un grand nombre passe inaperçu, il en tombe toujours quelques-unes sur le disque solaire, et qu’elles compensent les perles que fait le soleil en émission de lumière. John Ilcrschcl émet sur cet objet une opinion semblable à celle de son père, comme on peut
le voir par le passage suivant, relatif à la lumière zodiacale, dont Laplacc avait déjà deviné la nature.
« Un phénomène semble indiquer que notre soleil lui-même est entouré d'une certaine nébulosité, et qu'il peut être mis sur la liste des étoiles nébuleuses. Nous voulons parler de la lumière qu’on appelle zodiacale , et qui se montre par le très-heau temps, aussitôt après le coucher du soleil, vers les mois d'avril et de mai, ou immédiatement avant le lever du soleil dans la saison opposée, en forme de cône ou de lentille, dont la direction est en général celle de l'écliptique, ou mieux celle de l'équateur solaire. Cette lumière est extrêmement faible et mal terminée, au moins dans nos climats; mais on la voit beaucoup mieux dans les régions intertropicales, et elle ne peut être confondue avec un météore atmosphérique ou une aurore boréale. Elle s'annonce évidemment comme une atmosphère rare et de forme lenticulaire, qui entoure le soleil et s'étend au delà des orbites de Mercure ou même de Vénus. On peut conjecturer que cette atmosphère n’est autre chose que la partie la plus condensée du milieu qui (ainsi que nous avons des motifs de le croire) résiste aux mouvements des comètes. Peut-être contient-elle les molécules , dont les queues de plusieurs millions de ces astres ont été dépouillées lors de leurs passages successifs au périhélie, molécules qui doivent à la longue se précipiter sur le soleil (1). »
Humboldt, dont les nombreuses observations ont éclairé toutes les sciences, a beaucoup observé la lumière zodiacale pendant son séjour dans les deux Amériques. 11 a toujours élé frappé du magnifique spectacle qu’elle lui présentait. En janvier 1804, il l’observait des Cordilières du Mexique. Sa clarté montait quelquefois au delà de 60° au-dessus de l’horizon. La voie lactée semblait pâlir près de l'éclat de la lumière zodiacale, et lorsque de petits nuages bleuâtres et épars étaient accumulés du côté du couchant, on aurait cru que la lune allait se lever. Ce célèbre voyageur vit souvent varier l’intensité de cette lumière; le l&janvier et le 18 février 1800, il observa
(I) Ilcrschcl, Traité d’ Astronomie, pige 480.
ta
NATURE DU SOLEIL
dos variations très-sensibles â des intervalles de deux à trois minutes; tantôt la lumière était Irès-faihle, tantôt elle surpassait l'éclat de la voie lactée dans le Sagittaire. Ce changement avait lieu dans toute la pyramide , surtout vers l'intérieur, loin des bords. En d'autres années, et dans l'hémisphère austral, il a vu augmenter la lumière une demi-heure
avant sa disparition. Enfin, dans quelques circonstances, la lumière zodiacale manquait totalement, quoique très-brillante la veille.
» Il est impossible, dit llumboldt, d’attribuer
ces variations à des modifications de notre atmosphère ; faut-il admettre que des émanations qui réfléchissent la lumière blanche, et qui paraissent avoir de l’analogie avec les queues des comètes, sont moins abondantes à de certaines époques (1)? s
On sait par les phénomènes de l’attraction que le soleil a une certaine densité, puisqu'elle est à peu près le tiers de celle de la
parler plus exactement, son atmosphère lumineuse ne produit de chaleur que lorsque scs rayons agissent sur un milieu capable de se combiner avec eux. Il en est d'eux comme de l’eau et de l'acide sulfurique qui, pris isolément, ne produisent pas de chaleur, et qui, mélangés, laissent dégager une grande quantité de calorique sans perdre de leur poids.
Mais quoique le soleil soit la grande source d'ou s'échappe la lumière, il peut se faire que sa chaleur ne soit pas plus considérable que sur la terre, ce qui tient tuut à fait à l'état de son atmosphère. Lorsqu'on s'élève sur notre globe, la chaleur diminue, et lors même que nous serions placés sous l’équateur, si nous nous élevons graduellement sur une haute montagne, comme on peut le faire sur les Cordillères, on sent diminuer la chaleur à mesure que les couches d'air deviennent plus rares ; et lorsqu'on atteint seulement l'élévation de deux mille quatre cents toises, on ne
terre, et le phénomène des taches noires dont découvre plus que des champs de glaces anaquclqucs-unes, à cause de leur élévation, ont logues à ceux qui avoisinent les pôles. Au été observées plusieurs fois, prouve qu'il doit delà des limites de l'atmosphère, le froid doit exister beaucoup d'inégalités à sa surface, et être bien plus considérable encore, et sans qu’il présente probablement des montagnes elle notre océan ne serait qu’une masse conct des vallées proportionnées à son énorme gelée qui réfléchirait sa lumière comme les
volume. Cette configuration établit déjà une glaciers de nos montagnes.
certaine analogie entre le soleil et les autres corps de notre système planétaire. On pourrait donc le considérer comme une grande planète environnée d’une atmosphère lumineuse très-étendue. Sa similitude avec les autres globes du système solaire relativement à sa densité, son atmosphère, l'inégalité de sa surface , le mouvement de rotation sur son axe, et la chute des corps graves, conduisent naturellement à croire que, selon toute apparence, il est, comme les planètes, habité par des êtres dont les organes sont adaptés aux circonstances particulières de ce grand corps.
Une grande objection vient de suite se présenter, et l’on ne manque pas de demander comment des êtres vivants pourraient exister avec la température élevée qui doit régner à la surface du soleil. Il est facile d'y répondre en donnant des preuves que l’on peut trouver sur notre propre globe. Le soleil, ou, pour
(l)IIumboldl, Voyage aux régions cquin., t. V, p. 115.
Les aéronautes confirment également la froideur des hautes régions de l'atmosphcre, et puisque sur notre propre planète, la chaleur dépend surtout de l'aptitude du milieu à céder à l’impulsion des rayons solaires, il suffit, pour que le soleil soit habitable, que les fluides élastiques répandus dans son atmosphère, et la matière dont ce globe est formé à sa surface, soient peu susceptibles d’être afTectés par ses propres rayons. C’est précisément ce qui paraît démontré par leur abondante émission dans l'espace où gravitent les planètes; car si les Ouides élastiques du soleil ou la superficie de son noyau formaient facilement des combinaisons chimiques avec ses rayons, il nous dégagerait beaucoup moins de lumière (1).
(1) « Que la température de la surface visible du soleil soit très-élevée, beaucoup plus que toutes les températures produites artificiellement, dans nos fourneaux, ou par des procédés chimiques et galvaniques, c’est ce que nous pouvons conclure de
NATURE DU SOLEIL
Les mêmes considérations engageraient à croire que les étoiles innombrables qui étincellent dans le firmament sont également remplies d'étres animés ; cnQn, rien ne s'opposerait à ce que les planètes les plus rapprochées ou les plus éloignées du soleil ne puissent jouir de la meme température que notre globe. Si Mercure, par exemple, avait une atmosphère plus resserrée, et Uranus une plus étendue que celle qui environne la terre, malgré la prodigieuse différence qui existe dans la distance à laquelle ces deux astres se trouvent du soleil, leur température pourrait être la même. Il est vraisemblable que plus les planètes sont rapprochées du soleil, moins leur atmosphère est considérable , et qu’elle s'augmente dans une proportion corrcspon.
dante à l'éloignement où ces astres se trouvent placés dans notre système. Si notre globe perdait une partie de son atmosphère, il pourrait exécuter scs révolutions dans l'orbite de Mercure, sansqu’il en résultâtd’inconvénients pour nous ; de meme que si son atmosphère
diverses inductions : 1° il résulte de la loi de décroissement de la chaleur rayonnante cl de la lumière, en raison inverse des carrés des distances, que la chaleur solaire, reruesurunesurface donnée, à la distance de la terre, est à la chaleur que la même surface recevrait, si on la transportait à la superficie visible du soleil, dans le même rapport que l'aire occupée par le disque apparent de cet astre sur la sphère céleste, à l'hémisphère entier, ou environ dans le rapport de t à 500000. ["ne chaleur bien moins intense, obtenue en réunissant les rayons solaires au foyer d'un verre ardent, suffit pour convertir l'or et le platine en vapeur. î" Les rayons calorifiques notaires traversent le verre avec une grande facilité, propriété qui appartient aux rayons émanés de foyers artificiels, en raison directe de l'intensité des foyers. 5° Les flammes les plus vires disparaissent , et les corps solides, dans l’étal d'ignilion le plus intense, ne paraissent plus que comme des taches noires sur le disque du soleil , quand on les interpose entre ce disque et l'œil. Il suit de cette dernière remarque que le corps du soleil, bien qu’il nous paraisse obscur quand il est vu à travers les taches, peut être néanmoins dans un état d'ignilion trèsintense ; mais il ne s'ensuit pas qu'il doive y être. Le contraire est au moins physiquement possible. Un pouvoir réflecteur absolu, dans les dais nébuleux qui le recouvrent, peut le protéger contre le rayonnement de la lumière émanée des hautes régions.
f Herscheï, Traité d’yéitronomir. p. 345.)
était augmentée, la terre pourrait suivre le» traces d’Uranus sans que l'espèce humaine en éprouvât aucun dommage, du moins pour cause de différence de température.
D’après ces idées et les observations d’Herschei, on devrait considérer le soleil comme une énorme masse solide , entourée d’une immense atmosphère dans laquelle (loueraient des nuages lumineux qui, en s'écartant quelquefois, laisseraient voir le noyau du soleil ou les sommets des hautes montagnes situées à sa surface.
De nouvelles expériences faites à l’Observatoire de Paris sur la polarisation de la lumière, tendraient à confirmer les idées du célèbre astronome anglais; car on a remarqué que la lumière solaire ne se polarise pas, et se comporte comme celle que lancerait un corps gazeux chauffé au point d'être lumineux, tandis que la lumière qui émane d’un globe métallique incandescent, jouit, parfaitement de la faculté de se polariser.
Quelle que soit du reste la nature du soleil, ses rayons, dit Herscheï (Traité d'Astronomie, page 347), sont en définitive le principe de presque tous les mouvements qui se produisent à la surface de la terre. Ils donnent naissance aux vents etoccasionncntccsperturbations de l'équilibre électrique de l'atmosphère, d'où résultent le phénomène du magnétisme terrestre. Par leur action vivifiante, les végétaux sont élaborés au sein de la matière inorganique, et ces êtres 4 leur tour alimentent les animaux et l'homme, et constituent les strates charbonneux où cclai-ci a su trouver un immense dépôt de puissance dynamique.
Ce sont encore les rayons du soleil qui forcent les eaux de la mer à circuler en vapeurs, à arroser les continents, et 4 produire les sources et les rivières. Ils engendrent toutes les perturbations d'équilibre chimique entre les éléments de la nature, d’où, par une série de compositions et de décompositions, résultent de nouveaux produits et un transport de matériaux. La lente dégradation des parties solides de la surface terrestre, qui joue le principal rôle dans les changements géologiques, et la dispersion des matériaux qui en proviennent dans les eaux de l'Océan, sont l'ouvrage des vents et des pluies, et le résultat des vicissitudes des saisons. Si nous considé-