LIVRE ONZIÈME

DE l'atmosphère DE LA TERRE.

JLi'ATMOsPHÈRE qui ciitoure notre globe est fluide , transparente , élastique ; et a la forme d'un verre lenticulaire, ou plutôt d'un verre planconvexe par rapport à l'observateur qui considère les astres répandus sous la voûte céleste. La matière qui compose cette atmosphère est, comme je l'ai déjà dit, la même que celle de l'éther, qui condensé autour de la terre ne jouit plus de toute sa dilatabilité. Cette condensation qu'on remarque dans les régions inférieures de notre enveloppe atmosphérique ne provient ni de la gravité, ni de la pression des couches supérieures ainsi qu'on le prétend ; elle n'a eu lieu que par le refoulement de ce fluide lors du développement de la masse terrestre quand Dieu la tira du néant. Comme la matière créée ou non encore créée obéit sans délai à la voix du Tout-puissant qui l'appelle , la terre, ayant été nommée après l'éther , parut aussi immédiatement après ce dernier ; et jaillissant au milieu de l'espace ne put s'y placer qu'en faisant reculer le despote inanimé qui l'occupait seul. Il est incontestable que toute matière élastiqr.e non isolée , c'est-à-dire circonscrite dans des bornes, est toujours plus comprimée du côté de la pression. Or les régions inférieures de notre atmosphère, étant plus voisines

de la surface comprimante, ont dû être plus condensées que les régions supérieures. En effet, la pression que supportent les couches les plus basses, se partageant de bas en haut entre un plus grand nombre de ces couches, devient peu à peu moins forte, et est enfin insensible à un certain éloignement. Or c'est ainsi que vers les confins de notre atmosphère celte pression ne se faisant presque plus sentir, sa dilatation diffère peu de celle de léther ; et celui-ci n'est plus enfin que notre air atmosphérique non comprimé. Si au-delà de ce fluide élastique refoulé , il ne se trouvait pas une matière qui résistât aux efforts de toutes les couches inférieures , les différentes zones de ce fluide se mettraient peu à peu en équilibre , et se dissiperaient ou du moins elles reprendraient une rareté uniforme sans adhérer à la terre , et dès lors il n'y aurait plus d'atmosphère. Donc cette atmosphère ne peut subsister avec le vide ; tout comme l'air renfermé dans une vessie placée sous le récipient d'une machine pneumatique, ne peut rester dans sa cloison ; mais se dilate et la rompt avec effort quand on fait le vide en pompant l'air de ce récipient. On n'a pas même besoin de faire le videpour connaître toute l'élasticité de notre fluide atmosphérique; car on a remarqué plusieurs fois qu'une vessie , à moitié pleine d'air au pied d'une haute montagne, se gonflait peu à peu à proportion qu'on s'élevait vers son sommet. Doue l'air atmosphérique ne pourrait être concentré autour de la terre, s'il n'y avait au-delà un obstacle pour le retenir.

On ne peut voir qu'avec peine que des savans illustres, qui ne pouvaient méconnaître ces expériences , aient prétendu , pour soutenir la fausse hypothèse du vide , que , si notre atmosphère élastique ne se dissipe pas , ses dernières couches

DES PIIYSICIEIVS MODERIVES. 299

doivent être sans ressort, (i) c'est-à-dire non élastiques. 11 me semble que c'est là un raisonnement anti-logique , et qu'ils auraient du au contraire conclure que puisque cette atmosphère restait coërcée autour de notre globe , il devait y avoir nne matière qui s'opposait à sa dissipation ; car leur sentiment revient à celui d'une personne qui , voyant un vigoureux coursier arrêté dans sa course par une barrière , soutiendrait qu'il n'a plus de jambes , ou qu'il a perdu ses forces.

Nota. Ce faux raisonnement de l'auteur de \ Exposition du système du monde ne devrait-il pas former dans un esprit juste et logicien une démonstration contraire à celle qua voulu donner cet auleur ; car l'on doit dire : Notre fluide atmosphérique est très-élastique et cherche à se mettre en liberté quand il le peut; donc, s'il ne se dissipe pas , c'est que ses dernières couches sont bridées par une matière qui les contient dans leur poste.

Des Atmosphères sidérales.

Ce n'est pas seulement la terre qui possède une enveloppe atmosphérique , les corps sidéraux ne peuvent en être dépourvus ; et l'on doit d'autant moins douter de cette vérité physique, qu'elle est prouvée par plus d'un phénomène. Pour abréger, je n'en citerai qu'un ou deux.

Un savant astronome ayant long-temps observé Mercure toutes les fois qu'il passait sous le soleil, eut enfin la satisfaction de le voir entouré d'un anneau lumineux comme celui qui environne la lune dans les éclipses annulaires ; et cet anneau moins brillant que le reste du soleil , annonçait que ce n'était qu'une lumière altérée par un fluide.

(i) Voy. l'Exposition du système du monde , tom II. p. 122.

3oO ERREURS DEVOILEES

Or ce fluide ne pouvait qu'être l'atmosphère de Mercure.

Mais la planète qui indique de la manière la plus évidente la réalité de ces atmosphères, c'est la lune dans une éclipse annulaire de soleil. Nous aurons lieu d'en être convaincus quand nous rechercherons quelle est la hauteur de l'atmosphère terrestre ; ainsi les preuves ne nous manquent pas : mais quand même nous n'en pourrions fournir aucune, la nature et l'élasticité de notre atmosphère démontreraient qu'aucun des corps sidéraux ne peut être privé d'une enveloppe atmosphérique ; puisque ces corps n'ayant été créés qu'après la terre et le ciel éthéré , comme l'annonce l'auteur inspiré , il est certain qu'ils n'ont pu jaillir dans l'éther sans chasser ce dernier de la place qu'ils venaient occuper ; et ainsi ayant refoulé ce fluide élastique , ils ont dû se former une atmosphère à l'instar de celle de notre globe , et proportionnelle au diamètre des sphères qu'elles devaient envelopper.

Les atmosphères de ces globes célestes , ainsi que la nôtre , sont permanentes et toujours les mêmes ; parce que les particules atmosphériques qui forment la petite atmosphère des molécules propres de l'air et qui sont la cause de leur élasticité, ne peuvent point abandonner celle ci quand elles ne sont pas voisines d'une substance plus avide qu'elles de ces particules atmosphériques : aussi ces atmosphères sidérales ne pourraient cesser d'exister qu'autant que Dieu anéantirait les globes qu'elles entourent. Dans l'état actuel des choses , ces atmosphères ne font qu'un seul tout avec ces corps , et leur surface élastique glisse dans l'éther sans rester en arrière. On peut se former une idée de ce mécanisme au moyen des expériences faites avec un petit disque métallique

DES PEYSICIF.IVS MOnERNES. 3ol

très-mince qu'on fait surnager dans une assiette remplie d'une eau limpide; (i) car si on approche de l'atmosphère , qui se forme autour de ce disque, une aiguille ou un fil d'archal plongé perpendiculairement dans le liquide , on conduira le dis* que où l'on voudra ; et si l'on y fait bien attention on verra que celui-ci conserve toujours la même atmosphère , laquelle traverse le fluide aqueux , telle qu'une masse solide.

Nota. Dans ces derniers temps quelques auteurs ont été forcés d'avouer que le vide de Newton était chimérique (2) ; et que l'éther, c'est-à-dire une matière, fluide élastique, existait réellement dans l'espace ; mais ils n'ont pas connu ou ils ont voulu ignorer que notre atmosphère et celles de tous les corps sidéraux étaient une portion de cet éther qui avait été refoulé \ et ils ont cherché à persuader , comme leurs devanciers , qu'elles étaient toutes un produit des exhalaisons des sphè* res qu'elles enveloppent ; et qu'à l'égard de notre atmosphère, elle avait été créée par le mouvement de la terre et par la chaleur du soleil (3) ; ce qui est une grande erreur.

Notre Atmosphère amplifie le diamètre des autres à V horizon.

Jdsques ici les physiciens n'ont reconnu à l'atmosphère terrestre d'autres propriétés que celles

(1) Pour poser ce disque sur l'eau , il faut se servir d'un fil d'archal plié en cercle par un de ses bouts , et puis courbé à angles droits ; et si cette pièce vient à s'enfoncer dans le liquide , ou à être mouillée , on doit la frotter fortement avec un morceau de laine bien sèche. Si l'on avait de la peine à faire surnager ce disque , on pourrait le rendre un peu concave , ei l'expérience serait la même.

(») Voir l'Astronomie en 22 leçons, pag. aSg.

(b) Ibidem, pag. i56.

de la transparence et de l'élasticité ; cependant elle en possède encore deux bien essentielles, je veux dire, celle de pousser vers le centre les corps qui nagent dans son sein ou qui sont tangens de sa surface, et celle d'amplifier le volume apparent des astres.

Cette dernière propriété se manifeste d'une manière évidente par le changement périodique du diamètre du soleil et de la lune , et ce phénomène, qui se renouvelle chaque jour, excite aussi chaque jour l'admiration de ceux qui l'observent. Ces deux astres , en montant sur l'horizon , paraissent sous un volume très-amplifié , qui diminue peu à peu jusqu'à ce qu'ils aient atteint le méridien ; et de ce dernier point, en descendant vers le couchant, ce même volume augmente par degrés comme il avait diminué.

Cette propriété optique de notre atmosphère est non-seulement démontrée par le phénomène que nous venons d'indiquer , et qui ne se dément jamais ; mais encore par la faculté ampliative des substances diaphanes plan-convexes ou tout convexes , comme le seraient , dans ce dernier cas, une boule massive de verre , ou un globe de la même matière rempli d'eau. En effet quel est le corps de cette espèce , de quelque nature qu'il soit , qui ne montre les objets plus grands qu'à la vue simple ? L'atmosphère terrestre par son plein, sa configuration et sa transparence, apparpartenant à ces sortes de substances , ne saurait être privée de leur faculté optique ; puisque formant un tout séparé de l éther qui l'environne , et telle qu'un de ces verres convexes , elle est interposée entre l'œil de l'observateur et les globes célestes : mais elle ne posséderait plus cette qualité optique, si, étant partout d'une égale densité, elle avait la même rareté que l'éther; parce qu'a-

DES PHYSICIENS MODERNES. 3o3

lors celui-ci , ne constituant plus avec elle qu'un milieu uniforme, ne formerait plus un corps distinct ; et par conséquent il ne pourrait faire converger les lignes de lumière pour venir peindre dans l'œil un angle plus considérable.

On peut donner une idée sensible du phénomène optique horizontal de notre atmosphère par une expérience bien simple. Si dans un verre rempli d'eau on plonge un corps quelconque, une plume par exemple , cette plume , placée un peu en deçà du centre , paraîtra plus grosse qu'au paravant , si on la regarde à travers la convexité du gobelet; mais sa grosseur apparente augmentera bien davantage , si on la porte à droite ou à gauche vers les bords qui figurent ici l'horizon , et qu'on la regarde très obliquement.

Il est inutile de dire que le même effet aurait lieu si la plume étant hors du verre , notre oeil était au-dedans. C'est une vérité qui n'a pas besoin d'être démontrée pour ceux qui ont quelque teinture de dioptrique.

On doit concevoir la raison pour laquelle je place d'abord la plume en deçà du centre ; c'est pour représenter la position où se trouve celui qui observe un astre ; il n'est pas au point central de ce tout composé de notre globe et de son atmosphère ; mais seulement à peu près au milieu d'un de ses rayons.

Mallebranche a tâché avant moi de découvrir la cause de l'ampliation horizontale , mais son opinion est erronée et choque le bon sens. Il prétend , ainsi que l'anglais Smith , que ce phénomène ne dépend que d'une fausse estimation des distances, et que si la lune nous paraît plus grande à son lever qu'au méridien , c'est parce que nous la jugeons beaucoup plus éloignée de nous quand

3o4 ERREURS DÉVOILÉES

elle se lève , que lorsqu'elle est fort haute suf l'horizon, (i)

La défectuosité de ce raisonnement saute aux yeux ; car on aurait beau s'imaginer qu'un objet est fort éloigné , jamais cette croyance vraie ou fausse n'augmentera ses dimensions apparentes.

On ne peut que s'étonner de tous les raisonnemens futiles et même trop absurdes que compilent à l'envi et physiciens et astronomes pour faire passer pour vraie cette fausse explication de Smith et de Mallebranche qui fondaient mal-à-propos leur opinion sur l'expérience suivante.

Si l'on regarde la lune à l'horizon à travers un verre enfumé , ou par le trou qu'on aura fait avec une épingle à un carré de papier , ou à une carte à jouer, cet astre ne paraîtra pas plus grand qu'à la vue simple lorsqu'il est arrivé au méridien , pourvu que, selon eux, la carte ou le verre soit si près de Vœil qu'il éclipse entièrement tous les autres objets et ne nous laisse aucun moyen d'examiner les distances fa)

Quoique cette expérience soit vraie en partie , elle devient cependant très-fausse , si on veut la faire servir à rendre raison du phénomène de l'ampliation horizontale; puisque si cette carte, par exemple, amoindrit le diamètre apparent de la lune à l'horizon , elle le diminue de même au zénith ; ce à quoi n'ont point pensé nos astronomes et nos physiciens ; et cette diminution est d'autant plus sensible , qu'on écarte davantage

(i) De la Recherclie de la vérité, tome I.

(a) Haùy , traité élémentaire de physique 3.* édit. n." laSg. Voyez aussi Lalande, Abrégé d'astronomie a.* ^dit. pag. 584 , où l'on trouvera un article fort curieux pour le raisonnement antilogique qui y règne d'un bout à l'autre. On peut voir aussi Francœur , Biot , Delambre, qui ont adopté plus ou moins ce beau raisonnement.

DES PHYSICIENS MOTîERÎfES. 3o5

cette carte de l'œil. Ainsi cette expérience ne favorise nullement l'opinion de ^Nîallebranche , elle y est plutôt contraire ; car l'on voit évidemment que ce n'est pas une fausse estimation des distances qui influe sur l'illusion optique dont il est ici question ; puisque, plus la carte percée est éloignée de l'œil , plus la grandeur de l'astre observé diminue , quoiqu'on ait alors plus de facilité à estimer les distances-

Il en est de la lune ou du soleil comme d'un vaisseau qu'on aperçoit sur les ondes. Que je le croie ou plus loin ou plus proche , cela n'augmentera ni ne diminuera sa grandeur apparente; au lieu que si je le regarde avec un instrument d'optique , cette même grandeur croîtra d'autant plus que la lunette amplifiera davantage les objets observés, (i)

Si les physiciens avaient répété au méridien l'expérience deMallebranche, ils auraient reconnu tout le faux des raisonnemeus que ce métaphysicien fait à ce sujet , et ils n'auraient pas prouvé qu'ils ne sont que trop souvent les échos des fausses opinions d'autrui.

(i) Nota. A.vec la carte percée dont je viens de parler, il est facile de faire sur quelques-unes des plus grosses étoiles une expérience analogue à celle que j'ai décrite. Bien plus avec un peu d adresse on peut voir tout à la fois la luue ou l'astre qu'on observe , et à l'œil nu et à travers le petit trou fait à cette carte ou à ce carré de papier, et même à un pain à cacheter; ce qui fera mieux connaître la différence des deux grandeurs apparentes. Les astronomes ont cru pouvoir confirmer l'opinion de Mallebranche , en montrant qu'avec le micromètre l'angle de l'astre observé n'était pas plus grand à 1 horizon qu'au zénith. Quoique l'observation soit vraie, le résultat qu'on en tire est faux ; nous le verrons bientôt.

3oG ERREURS DÉVOILÉES

V atmosphère terrestre dilate aussi le diamètre des astres vers le sud et même au zénith.

Ce n'est pas seulement vers l'orient et roccident que notre atmosphère grossit le diamètre des astres ; elle l'agrandit de même à notre égard quand ils passent dans la région du sud. Effectivement , si le soleil, lorsqu'il est le plus près de nous, reculait dans l'instant vers le pôle austral, il paraîtrait d'une plus grande dimension , quoique sa distance ne fût pas diminuée, mais augmentée. Cet effet est surtout sensible quand on s'approche du pôle septentrional ; car plus on s'avance vers ce point , plus on voit croître le diamètre apparent du soleil ; et enfin cet astre qui, dans l'hiver, s'y montre quelques instans sur l'horizon vers midi, semble aussi grand qu'on le voit dans nos climats au levant et au couchant lorsqu'il est au même degré de hauteur. Par conséquent puisque le soleil , la lune et les planètes à l'horizon seraient vus moins grands sans notre fluide atmosphérique , il est évident que celui-ci doit les dilater encore au zénith; parce qu'un corps ne saurait posséder la propriété optique vers un point sans l'avoir dans tous les autres.

Si les astres sont vus moins amplifiés au zénith qu'à l'horizon , c'est qu'ils y sont aperçus sous un moindre volume d'air atmosphérique. De là il s'ensuit qu'à proportion que nous nous élèverions vers les plus hautes régions de notre atmosphère, nous verrions décroître le diamètre des astres. Ceci pourra surprendre; car quel est le physicien qui ne s'imaginerait pas que , dans le cas de cette élévation, ce diamètre devrait croître au lieu de diminuer. Cependant c'est là encore une erreur ; puisqu'il arriverait tout le contraire , jusqu'à ce que nous eussions atteint les confins de notre

atmosphère : mais après avoir passé au-delà , ces mêmes astres seraient soumis à la loi des distances, c'est-à-dire que leur volume apparent croîtrait comme leur distance diminuerait , par la raison que nous serions avec eux dans Téther ou dans le même milieu , et que surtout on ne les observerait pas à travers une substance convexe. On a encore un exemple de ces illusions optiques dans la plume dont nous avons déjà fait mention , car en la plongeant dans l'eau vers le centre du gobelet, sa forme est amplifiée; mais elle se rétrécit peu à peu si on la ramène vers soi en la rapprochant des parois de ce corps vitreux, où elle est enfin réduite à sa grandeur naturelle. Ainsi la conclusion de ce que je viens de dire en dernier lieu , c'est que le soleil et la lune nous paraîtraient plus petits au haut qu'au bas de Fatmosphère terrestre; tout de même sur la surface de notre globe on les verrait aussi moins gros , si celui-ci venait à être privé de son enveloppe atmosphérique.

Le diamètre des astres est encore ddaté par V effet optique de leur propre atmosphère .

Les astres ne sont pas seulement amplifiés à nos yeux par notre atmosphère , ils le sont encore par la leur propre. On peut concevoir une idée de ce double effet d'optique en considérant la plume dont nous avons déjà parlé, comme un corps sidéral entouré de son atmosphère , lequel doit être encore aperçu à travers celle qui nous entoure. Mais afin que la démonstration de cette vérité soit plus évidente, il convient de substituer à cette plume une boule d'ivoire d'un diamètre égal au demi-diamètre du verre qui doit servir à l'expérience. Alors on verra cette boule d'abord dilatée environ des trois huitièmes , mais en la

3o8 ERREURS DÉVOILA KS

regardant avec un verre lenticulaire ses dimensions croîtront bien davantage.

L'eau du gobelet où la boule est plongée , figure l'atmosphère sidérale , et le verre lenticulaire représente notre propre atmosphère au-delà de laquelle se trouve l'astre observé. Si l'observateur était au point central de notre fluide atmosphérique , l'effet optique de celui-ci serait égal à celui qui est produit par l'enveloppe diaphane de l'astre, dout le diamètre apparent serait encore dilaté des trois huitièmes par celte illusion. Mais cet observateur n'est pas à ce point central ; il n'est réellement qu'au milieu du rayon composé du demi-diamètre de notre globe et de son atmosphère. Dans ce cas l'effet optique de notre fluide atmosphérique ne sera plus que la moitié de ce qu'il aurait été , c'est-à-dire des trois seizièmes , en faisant toutefois attention que cette dernière quantité doit se prendre sur tout le diamètre de l'astre déjà dilaté; ce qui en totalité agrandit ce diamètre des cinq huitièmes, ou tout au moins de la moitié. Ainsi dans la supposition où le soleil vu perpendiculairement au tropique du cancer aurait 3i minutes 3i secondes comme on le croit, ce diamètre apparent y serait réduit à environ 2 1 minutes, si cet astre et la terre perdaient leurs atmosphères.

Ce que je viens de dire du soleil s'applique naturellement à tous les corps sidéraux, et principalement à la lune et aux autres planètes. Or, Newton n'ayant pas pensé à ce double effet d'optique a travaillé inutilement en calculant les masses des planètes et leurs prétendues attractions.

DES PHYSICIENS MODERNES. 3oC^

De la hauteur de V atmosphère terrestre^ et de celle de la lune , indiquée par une éclipse annulaire de soleil.

Plusieurs physiciens ont cherché à connaître quelle était la hauteur de notre atmosphère. La Hire ayant égard à la longueur de la colonne de mercure dans le tube du baromètre et à la durée du crépuscule , avait prétendu que cette hauteur n'était que d'environ i8 lieues. Mairan , ayant ensuite observé l'arc lumineux qui accompagna la superbe aurore boréale du 19 octobre 1 726 , démontra que cette même hauteur surpassait 266 lieues. Mairan avait ici raison ; cependant au lieu de suivre son opinion qu'il avait éiayée de la géométrie et du calcul, on est revenu au sentiment de La Hire , et par ce moyen on a fait faire à la science un pas rétrograde ; et même plus que rétrograde , puisqu'on a réduit encore cette hauteur à 12 lieues. Mais n'est-il pas étonnant que pour fixer la profondeur de l'atmosphère terrestre, les savans s'en tiennent uniquement à la durée du crépuscule et à l'élévation du mercure dans le tube du baromètre, tandis qu'il y a un phénomène astronomique , qui , par comparaison , peut l'indiquer d'une manière plus précise ? Ce phénomène est l'anneau lumineux qui paraît autour de la lune dans une éclipse annulaire de soleil , et qui n'est autre chose que la lumière de ce dernier astre réfractée dans l'atmosphère de la lune.

Comme en se servant de ces éclipses , il convient de choisir celles qui ont été observées dans le lieu le j)lus voisin du soleil, parce que ce phénomène lumineux y paraît dans toute son étendue, je vais rapporter les observations que fit en pleine mer Don Antoine de Ulloa commandant de la marine espagnole , et que Paulian a consignée dans son

3 10 ERRECRS DÉVOILtES

Dictionnaire de Physique , huitième édition , article Lune.

« Cinq ou six secondes après l'immersion totale » du disque du soleil, dit cet officier, on com- » raença à découvrir autour de la lune un cercle » très-brillant de lumière qu'on pouvait fixer sans y> fatiguer la vue. Cette lumière augmenta à me- » sure que le centre du soleil s'approchait de celui 5) de la lune; elle devint de plus en plus vive et w brillante jusqu'au moment de la coïncidence » des deux centres ou du moins de leur plus » grande proximité. Ce cercle de lumière d'enviy> ron deux doigts de largeur (i) parut alors dans » sa plus grande force et sa plus grande beauté.

» Dès que les centres des deux astres commen- » cèrent à se séparer, on s'aperçut de la diminu- » tion de l'anneau. Elle suivit les mêmes progrès » que son accroissement, jusqu'à ce que les rayons » lumineux qui partaient de sa circonférence dis- » parurent tout-à-fait. Enfin cinq à six secondes » avant le commencement de l'émersion, l'anneau » lui-même disparut totalement.

)) La couleur de la lumière de l'anneau n'était )) pas la même dans toute sa largeur. Près du dis- » que de la lune , elle était d'un beau rose qui y> s'altérait insensiblement à proportion qu'elle » s'en écartait. Elle devenait tout-à-fait blanche à M prendre depuis la moitié de la largeur de l'an- « neau , jusqu'à son extrémité extérieure. »

Don Ulloa attribue avec raison ces variétés à l'atmosphère lunaire que les rayons du soleil ont dû traverser avant d arriver à l'œil de 1 observateur (2); et puis il continue ainsi :

(1) Nota. Les astronomes partagent le diamètre de la lune eu douze parties qu'ils appellent doigts.

(a) y. B. En exposant au soleil une assiette de faïence remplie d'une eau limpide sur laquelle on fait flotter le petit disque

DES PHYSICIENS 3I0DERJNES. 3m

R Environ cinq ou six secondes avant que Van- » neau lumineux eût paru et cinq ou six secondes » après qu'il eût disparu , on voyait, comn^e dans » la nuit close , les étoiles de la première et seconde » grandeur. Dans ce temps-là l'obscurité fut telle, » que quelques personnes qui se réveillèrent dans j> cet instant crurent avoir dormi contre leur or- » dinaire l'après-midi entière jusqu'à l'entrée de » la nuit ; et que les animaux qui étaient dans w différens endroits du vaisseau se plaçaient dans » les mêmes situations qu'ils ont accoutumé de » prendre quand ils veulent se livrer au som- « meil. »

Ces observations sont d'autant plus précieuses, qu'elles servent à déterminer d'une manière certaine la grandeur des atmosphères sidérales et par conséquent de la nôtre, surtout quand elles concordent avec d'autres observations que je ferai bientôt connaître. Ainsi Don Uiloa en publiant ses observations a rendu un grand service à l'astronomie.

En examinant avec attention toutes les particularités de cette éclipse annulaire , on remarque :

1° Que pendant sa durée il a régné deux nuits

métallique dont j'ai parlé ci-devant , on voit également au fond de 1 assiette un cercle brillant provenant de la lumière solaire, qui passe au travers de l'atmosphère de la petite planète. On peut observer même que la partie intérieure de cet anneau est d une belle couleur rose, tandis qne l'extérieure est blanche. Je dois prévenir ici que quoique j'aie fait avec succès à ( hoisy-le-Roi plus de cent fois cette expérience , elle ne m'a pas réussi ailleurs; car je n'ai pu obtenir comme auparavant cette couleur rose, mais seulement un cercle lumineux blanc. Je ne puis concevoir la cause de cette différence , excepté qu'elle ne provînt de ce que je n avais plus les mêmes pièces dont je m'étais servi à Choisy. Il faut dire aussi que le cercle lumineux formé par l'atmosphère de la petite planète était un peu projeté sur l'assiette à raison de l'obliquité du soleil qui dans ces expériences ne Téclairait point perpenculairement.

3r:?. ERREURS DÉVOILÉES

courtes, mais réelles; ce qui n'aurait pas pu arriver si le globe de la lune n'eût intercepté en totalité l'éclat du disque du soleil ou de son atmosphère , dans le cas où celle-ci aurait été lumineuse , comme quelques astronomes le prétendent (i) mal à propos.

2° Que l'anneau lumineux de cette éclipse , comparé avec le disque de la lune , avait deux doigts de largeur.

3*^ Que la partie de cet anneau la plus proche du disque lunaire, étant d'une belle couleur rose, désignait une lumière décomposée par la réfraction , comme le dit fort bien Don Ulloa.

Mais si la couleur de cet anneau indiquait que ce n'était qu'une lumière décomposée ou réfractée , le fluide atmosphérique qui a décomposé cette lumière de deux doigts de largeur , égale donc déjà la sixième partie de tout le disque de la lune. Mais sera-ce là la plus grande largeur de l'atmosphère lunaire ? Non assurément : cette atmosphère sera encore plus étendue. On a vu précédemment que , par un effet d'optique, notre

(i) N. B. L auteur célèbre de VE.rposition du Système du Monde, émel cette dernière opinion, tom. f ,p. 54 de sa première édition , car je n'ai que celle-ci : tandis qu'à la page précédente il avait dit que l'anneau lumineus dont nous parlons éiait/ormé par la partie du soleil qui déborde le disque de la lune. Je laisse au lecteur à apprécier cette contradiction scieniitique , qui se trouve dans le même ouvrage , si elle n'est pas l'effet d'une distraction : mais je ferai observer que si cet anneau avait été ou l'atmosphère lumineuse du soleil , ou la lumière propre de son disque , parvenant vers l'observateur sans intermédiaire , il eût été impossible que leur éclat eût disparu denx fois pour produire deux nuits très-certaines , qui , suivant l'auteur cité , peuvent quelqiif^fois durer au-delà de cinq minutes; au lieu que des rayons réfractés ne sort pas visibles ou cessent de l'être lorsque leur foyer ne parvient plus à lœil de l'obst-rvateur. Ainsi ces éclipses annulaires prouvent d'une manière incontestable que la lune a une atmosphère, et une atmosphère très-conjidérable.

DES PHYSICIENS MODERNES. 3l3

atmosphère et celle de l'astre observé dilataient des cinq huitièmes le diamètre vrai de celui-ci. Cependant ne comptons que quatre huitièmes , soit pour plus de facilité, soit parce que l'atmosphère de la lune est aussi un peu amplifiée par la qualité optique de la nôtre; mais en même temps donnons , par une espèce de compensation , deux duigls entiers de largeur à l'anneau lumineux.

Nous avons vu aussi qu'une boule d'ivoire mise dans un verre semblait être dilatée en empiétant en apparence sur l'eau contenue dans ce verre, et qu'ainsi l'étendue de ce liquide en paraissait diminuée. Le même effet a lieu à l'égard de la lune et de son atmosphère. Celle-ci semble se rétrécir lorsque en apparence l'astre se dilate. Si nous retranchons maintenant du diamètre apparent de la lune les quatre douzièmes dont son diamètre vrai se trouve amplifié fi) par l'effet des illusions optiques, ce diamètre n'aura plus que huit doigts au lieu de douze que les astronomes lui accordent ; et par conséquent son rayon ou son demi-diamètre ne sera plus que de quatre doigts au lieu de six ; et ces deux doigts de largeur que nous aurons justement retranchés à ce demi-diamètre, il faudra les restituer à l'atmosphère lunaire. Celle-ci devra donc avoir une hauteur pareille au rayon de la lune. Mais cette planète aura-t-elle seule le privilège d'avoir une enveloppe atmosphérique si étendue ? Point du tout. Comme les atmosphères de tous les corps sidéraux y compris celle de la terre ont la même origine, et n'ont été produites que par le refoulement de la matière éthérée , il est évident que leur largeur doit être aussi pro-

(i) Nota. Ces quatre douzièmes du diamètre apparent équivalent aux quatre huitièmes du diamètre vrai.

3l4 ERREUBS DÉVOILÉES

portionnelle à la masse de ces corps, et par conséquent qu'elle égale , ou peu s'en faut , leur demi-diamètre. Ainsi d'après toutes ces considérations , on doit conclure que notre atmosphère a un peu plus de i4oo lieues de hauteur. Je montrerai bientôt deux autres preuves de cette élévation.

Pourra-t-on trouver étrange que , d'après les phénomènes, j'accorde cette profondeur à notre fluide atmosphérique ; puisque des savans illustres ont donné à la lune , d après leurs calculs et leurs théories , une atmosphère primitive d'environ 9000 lieues de hauteur. [Expos, du Sjst. du monde , tom. II , p. 126. j La différence qui existe entre leur opinion et la mienne , c'est que je me fonde sur des observations précises , et qu'ils ne peuvent en citer aucune en leur faveur. Nous différons encore en ce que je laisse fixe l'atmosphère lunaire , tandis que faute de l'apercevoir dans leurs observations, ils ont prétendu qu'elle s'était évanouie (i) ; mais je me flatte qu'à l'avenir

(i) Nota. Voici encore une autre contradiction scientifique.

L'auteur de Y E.rposition du Système du Monde , prétend ( tom. II, p. 126), que si l'atmosphère primitive de la lune n'a point été privée de son ressort, elle se sera portée vers la terre qui a pu ainsi Vaspirer. Mais en parlant en général du âuide atmosphérique des corps célestes, indiqué par les observations, il avait dit, page 122, que puisque ce fluide ne se dissipait pas dans l'espace, il était nécessaire qu'il e.ristât un état de rareté dans lequel ce Jluide fût sans ressort; et page i23, que c'est dans cet état quil doit être à la surface de l'atmosphère. Ainsi, selon ce géomètre astronome, le fluide atmosphérique sera tout à la fois élastique et non-élastique ; élastique vers la lune , et non-élastique vers la terre. Mais si ce fluide a pu obéir à la force de son ressort vers la lune, il y obéira de même partout ailleurs : il ne pourra donc point s être aggloméré autour de la terre , parce qu'un ressort ne perd pas sa qualité élastique en changeant de lieu. Donc 1 atmosphère terrestre n'a pas été formée aux dépens de celle de la lune. Mais pourquoi ce fluide atmosphérique est- il,

DES PHYSICIENS MODERNES. 3l5

lorsqu'ils observeront quelques-unes de ces éclipses annulaires, ils penseront que Dieu ne pouvait pas produire des phénomènes qui manifestassent l'atmosphère de la lune d'une manière plus certaine; et qu'ils ne diront plus que le diamètre de celte planète n'est point augmenté sensiblement par la réfraction de son atmosphère^ [Expos, du Sjst. du Monde, tom. I, p. 55.)

De la hauteur de V atmosphère terrestre , désignée par un autre phénomène.

Comme les observations s'éclaircissent par d'autres observations , ce que je vais dire achèvera de démontrer que ce n'est pas à tort que je donne à l'atmosphère terrestre une hauteur égale ou presque égale au demi-diamètre de notre globe.

Lorsque de la surface de la terre on veut assigner à la seule estime de la vue et sans le secours d'aucun instrument, un point dans le ciel aussi éloigné de l'horizon que du zénith, on le prend ordinairement vers le aSe degré de hauteur; de sorte qu'un astre arrivé à ce dernier point semblera avoir atteint le 45^ degré, tandis que la véritable élévation de cet astre observé avec un quart de cercle ne sera pas de 2/4 degrés.

Cette différence qu'on remarque entre l'obser-

selon ce géomètre-astronome, si élastique vers la lune, et qu'il ne l'est plus à la surface de notre atmosphère ? c'est que ne sachant pas l'apercevoir dans les éclipses de soleil où il est le plus sensible , il a fallu dire qu'il s'était dissipé par l'effet de son élasticité ; mais en même temps ne pouvant pas nier l'existence des autres atmosphères et principalement de la notre , et cependant ne voulant point convenir qu'un plein quelconque les empêchait de se dissiper, parce que ce plein dérangeait le mécanisme de la gravité universelle qu'on voulait à toute force faire prévaloir , on a été contraint d avancer une contre-vérité en prétendant que ce âuide atmosphérique était sans ressort à la surface de l'atmosphère.

3l6 ERREURS DÉVOILtES

vation faite à la vue simple et celle qui a lieu avec le quart de cercle, a été jusqu'ici attribuée uniquement à une pure illusion d'optique ; mais il est aisé de faire voir qu'elle n'est due qu'à une cause réelle, la profondeur de notre atmosphère, et que dans cette occasion la vue ne se trompe pas plus qu'à l'égard de l'ampliation des astres qui sont à l'horizon. En effet, si l'on fait attention à \2i Jîg. i4 , du côté où le quart du cercle est tracé , on s'apercevra que si ,on voulait prendre le milieu de l'espace atmosphérique qui existe entre l'horizon apparent et le zénith, notre œil, pour procéder à cette opération , joindrait ces deux derniers points par la ligne la plus courte , qui est la ligne droite. Or , à cause de la grande profondeur de notre atmosphère , le milieu de cette ligne ne peut exister qu'entre le 23 et le q[\^ degré, et non vers le /j5e; comme on peut s'en convaincre par l'inspection de cette figure et par la note qui en donne l'explication à la lin de cet article. Ainsi dans ce cas la vue a jugé sainement et comme elle le devait , et il n'existe point de contradiction , comme on l'a cru , entre les résultats de l'opération soit de la vue soit du quart de cercle ; puisque, tandis que celui-ci doit indiquer la véritable élévation de lastre , la vue n'a pour but que de désigner le point qui sépare en deux parties égales la ligne qui unit le zénith à l'horizon atmosphérique apparent. Ainsi ces deux opérations ne sont pas les mêmes. Si notre esprit les confond mal à propos, et s'imagine qu'étant à ce point milieu l'astre doit avoir achevé réellement la moitié du chemin qu'il a à faire en partant de l'horizon atmosphérique pour arriver au zénith , il se trompe , et c'est sa faute et non celle de la vue ; puisqu'il ne distingue pas deux effets tout dissemblables. Si notre atmosphère

n'avait que i8 à 20 lieues , comme le dit La Hire , il serait impossible que la vue assignât le 23 ou le 24« degré pour ce point milieu , elle ne pourrait indiquer que le loe, ou tout au plus le 12e degré; ce qui démontre évidemment la grande hauteur de notre fluide atmosphérique.

On verra une autre preuve de cette vérité physique lorsque je parlerai des observations que Bouguer fit avec le pendule sur les montagnes du Pérou ; et ces observations serviront à fixer d'une manière incontestable et plus précise cette même élévation.

Note explicative d'une portion de lajig- i4'

AhA est l'hémisphère terrestre.

BdeB est l'atmosphère qui l'environne.

dbe est la hauteur de cette atmosphère égale

à peu de chose près au demi-diamètre

de la terre.

blg est la ligne de l'horizon terrestre apparent. ii est le quart de cercle avec lequel on prend

l'élévation d'un astre parvenu au-dessus

de l'horizon.

Si l'on veut déterminer avec ce quart de cercle le milieu de l'espace que cet astre doit parcourir depuis son lever jusqu'au méridien , ce milieu sera sur le prolongement de la ligne bmM qui coupe vers m celle qui va directement de z en g^ parce que c'est le point qu'indique le L\Se degré de cet instrument.

emng est la ligne qui unit par le chemin le plus court l'horizon atmosphérique apparent g avec le méridien z. Si l'on ne veut connaître à la vue simple que le point qui sépare en deux parties égales cette ligne ou la portion d'atmosphère, que nous pouvons observer , et qui va de l'horizon atmosphérique apparent vers le zénith , on le

3l8 ERREURS DÉVOILÉES

prendra, ce point, en n, et non en /;z; et ce point ne saurait plus aboutir au 45^ degré du quart de cercle , mais seulement au ^3 ou au il\^.

Réfutation de quelques objections qu'on pourrait faire^ sur la cause que j'ai indiquée de Vampliation des astres.

Je m'imagine tout ce qu'on objectera à ce que j'ai dit en parlant de l'ampliation des sphères célestes par notre atmosphère. Vous prétendez , me dira-t-on , que l'atmosphère terrestre augmente la grandeur apparente des astres quand ils sont à riiorizon ; mais d'où vient qu'au micromètre cette grandeur, dans cette dernière position , est à peu près la même qu'au zénith ? Je demanderai à mon tour: A quoi servent les micromètres? A mesurer les angles, me répondra-t-on. Donc la lune , par exemple , quoique paraissant plus grande à la vue vers l'horizon , n'y doit pas sembler agrandie, étant mesurée par le micromètre , si l'angle qu'elle y formerait était le même qu'au zénith; mais elle doit y avoir un diamètre moindre si cet angle y est réellement plus petit. En effet , si l'on observe le cercle ac vers l'horizon où la clarté de l'astre commence à pénétrer dans notre fluide atmosphérique, on verra que l'angle abc ^ fig. i4» est un peu moins grand que celui dbe du zénith ; parce que la profondeur de l'atmosphère n'y est pas double de celle qui existe vers ce dernier point. Or c'est ce moindre diamètre que les astronomes ont remarqué en mesurant par le micromètre la grandeur de la lune à l'horizon; car alors elle y a paru un peu plus petite qu'au zénith. Leur observation est donc bonne, et ne contrarie point celle qui se fait par le moyen de l'œil simple qui aperçoit un objet à travers un corps diaphane ; et qui le verra d'autant plus

DES PHYSICIENS MODERNES. SlQ

grand que ce corps sera plus susceptible d'amplifier les objets. Si eu égard à la position que nous occupons, l'atmosphère n'avait pas plus de profondeur à l'horizon qu'au zénith , la grandeur de Tastre ne changerait pas vers le premier point. Aussi cet astre qui serait \ers/'h , quoique à l'horizon, ne paraîtrait pas plus grand par le micromètre et à la vue simple que s il était au méridien vers 6le. D'après tout ce que j'ai dit on voit que le micromètre et l'œil exercent des fonctions diverses ; et pour que l'atmosphère terrestre n'eût pas la propriété d'agrandir le diamètre des astres, il faudrait qu'on put montrer un corps diaphane plan-convexe privé de cette propriété ; ce qu'on ne trouvera jauiais ; et je suis étonné que ces réflexions ne soient pas venues dans l'esprit de nos astronomes ; et que le micromètre leur ait fait prendre un faux résultat d'une bonne observation.

Mais dira-ton peut-être, quand nous apercevons les objets au travers d'un corps diaphane, nous sommes en dehors de ce corps, tandis qu'en observant l'astre nous sommes dans le fluide diaphane à travers lequel nous l'observons ; ce qui doit causer une différence dans la vision. Non , cette différence n'existe pas, puisque si nous sommes dans l'atmosphère, l'objet est au dehors. Elle n'aurait pas même lieu si nous étions hors de l'atmosphère et que l'astre fût au dedans. Ainsi le micromètre ne saurait démentir la propriété optique de notre atmosphère , qui de même fait paraître plus étendues les constellations à Thorizon ; car ce dernier phénomène dépend de la même cause que celle de l'ampliation du diamètre des astres, et il serait trop absurde de l'expliquer par une fausse estimation des distances.

Mais ce n'est pas uniquement à l'horizon que le diamètre des astres paraît agrandi ; il l'est en-

core au zénith ; non-seulement à la vue simple , mais même au micromètre. En effet parmi les rayons parallèles qui partent d'un objet éclairé, tous n'arrivent pas dans l'œil ; mais si ion oppose à leur passage un corps diaphane plan-convexe, plusieurs de ces rayons, au lieu de passer outre, seront réfractés, et, convergeant naturellement par la courbure de ce corps , deviendront visibles et formeront une image plus grande que si cette courbure n'existait pas. Donc l'objet observé audelà de l'atmosphère terrestre paraîtra agrandi même avec le micromètre et au zénith; parce qu'il y aura une plus grande quantité de rayons parallèles qui ne seront point sans emploi.

JSota. Pour peu qu'on sache de dioptrique on ne pourra disconvenir que l'atmosphère terrestre étant convexe , ne doive agrandir le diamètre apparent des astres , même au zénith. Pour s'en convaincre on n'a qu'à jeter un coup d'œil sur les figures i5 et 16. Les rayons qui partent du corps Afig. i5 et qui passent au travers d'un corps diaphane d'une surface plane hb , ne vont pas tous se réunir au point a. Ceux des extrémités ce passent en droite ligne sans se réfracter, et sont perdus pour l'œil de l'observateur. La grandeur apparente du corps A n'est donc pas augmentée. Mais il n'en est pas de même des rayons dd qui partant du corps BJig, 16 arrivent sur le convexe ee; car trouvant là un corps qui fait converger les rayons, ceux-ci y subissent une réfraction qui les réunit vers h. On voit donc que les rayons ce de ^^Jtg- i5 qui ne pouvaient arriver à l'œil en traversant le corps ^\di\\e bb fig. if>, convergent dans celui ee jîg. 16 et agrandissent l'angle optique , comme disent les physiciens ; mais cet angle s'agrandit encore , parce que, indépendamment de cette convergence, le convexe dun corps diaphane rassemble un plus

DES PHYSrCIEl>rS MODERNES. yî i

grand nombre des rayons extrêmes qui auraient été sans emploi : et comme on rapporte toujours l'objet observé au-delà des lignes visuelles, celles /i/", hg en s'écartant doivent nécessairement faire paraître l'objet agrandi.

Il me serait facile de pousser plus loin ces réflexions , mais je pense que ce que je viens de dire est plus que suffisant pour ne plus faire croire que l'ampliation du diamètre des astres provient d'une fausse estimation des distances ; et pour être persuadé que l'atmosphère terrestre influe sur la grandeur apparente de ce diamètre.

Utilité de la pression des couches inférieures de notre atmosphère.

Quelle est la densité de l'atmosphère de la lune et des autres globes célestes ? Elle ne peut être que proportionnelle à la hauteur de leurs atmosphères; c'est-à-dire que si une sphère a un diamètre double de celui de notre globe, la densité de son fluide atmosphérique vers la surface de celte sphère sera aussi double de la densité du noire près de la terre : mais elle ne sera que la même pour tous les corps sidéraux dans les couches supérieures de ce fluide.

La densité des couches inférieures de notre atmosphère causée par la pression qu'exerce sur elles le vaste contour de notre globe , produit un effet très-utile; car elle empêche que tous les projectiles et les animaux qui s'élèvent dans les airs, ne restent en arrière par l'effet de la rotation de la terre. Que deviendraient les familles des oiseaux quand les mères s'élanceraient dans les plaines aériennes? Elles périraient inévitablement en perdant leurs nourrices , qui ne pourraient rattrapper qu'avec peine leurs chers nourrissons une seule fois en vingt-quatre heures.

Mais ceux-ci n'ont pas ce malheur à craindre. Comprimée par la circonférence de la terre, Tatmosphère adhère fortement à celle-ci par les couches inférieures, tandis que, par les couches supérieures qui jouissent de presque toute leur élastiticité, elle tient très faiblement à l'éther. Tout se passe donc dans les régions atmosphériques , comme si la terre était immobile, ainsi qu'on l'a dit avec raison avant moi. Le contraire n'aurait lieu qu'autant que le mouvement de rotation deviendrait si violent, que notre globe tournerait sur lui-même en quelques minutes. Dans ce cas la vélocité de ce mouvement, surmontant la force avec laquelle l'atmosphère adhère à la surface du globe , celui-ci tournerait indépendamment de cette atmosphère , et laisserait en arrière tous les corps qui y planeraient.

Quelques-uns des moyens les plus propres à faciliter la rotation de notre atmosphère , sont les forêts , les encaissemens des rivières , et surtout les collines et les montagnes dont la plupart des plus élevées , ont été placées à dessein , par la providence , du nord au sud , afin de captiver cette atmosphère et de la forcer à suivre plus facilement le mouvement rapide de la terre.

Un autre avantage que nous devons à notre grande atmosphère, c'est qu'elle tempère l'éclat et l'ardeur du soleil , que sans elle on ne pourrait supporter; puisqu'il serait trois ou quatre fois p;us ardent qu'au fort de Tété , et qu'ainsi toutes les plantes seraient bientôt brûlées.

Propriété attractive des atmosphères , dont il na été parlé qu'en passant. — Faux raisonnemens de JSeivton.

Voici donc une autre qualité que possède notre atmosphère , ainsi que celle des corps sidéraux ,

et qui, ayant toujours été méconnue par les physiciens, a été une des principales sources de leurs méprises. On sait qu'un caillou jeté en l'air retombe sur la surface terrestre. Quelle est donc la cause de cette chute ? Kepler prétendit que le globe de la terre , tel qu'un aimant , attirait ce caillou qui , de son côté, tirait aussi la terre à proportion de son volume. Mais il n'en demeura point là. Il étendit ce principe à tous les corps de l'univers, et il crut que la gravité était l'affection qu'avaient ces corps pour s'unir ensemble , lorsqu'il régnait de l'affinité entre eux. Cette affinité était donc une espèce de parenté, et la force, qui les faisait tendre les uns vers les autres , était regardée comme animale (i). Cependant les petites sphères avaient à redouter cette affection animale des grands corps sidéraux , et pour s'en garantir, elles étaient obligées de s'élancer dans l'espace sous peine d'éprouver le sort de ce caillou , qui , à cause de sa petitesse , ne pouvant pas lutter avec avantage contre la lourde masse de la terre , était entraîné vers sa surface. Mais si ces sphères plus petites avaient été abandonnées à leurs propres forces , elles auraient parcouru une ligne droite, et s'égarant dans leur course, elles auraient délaissé les astres dont elles devaient être les humbles suivantes : il fallait donc que ceux-ci , pour prévenir ce malheur , fissent usage , à leur tour, de toute leur force animale afin de retenir ces vagabondes. Ainsi ces deux forces se contre-balanrant , selon l'astronome allemand , devaient faire tourner à l'infini les planètes et la terre autour du soleil, la lune autour de la terre , et par conséquent les satellites autour de leurs planètes.

(i) Bailly, hist. de l'astron. tom. II. pag, 112, hist. réduite.

Newton , rêvant à ces idées philosophiques de Kepler , conçut son système de la gravitation universelle qui, dans le fond, ne diffère de celui de son prédécesseur, que parce qu'il est entouré de l'appareil imposant de la géométrie. Mais au lieu de cette affinité , de cette force animale , de cet amour que Kepler avait prêtés aux planètes, et qui étaient devenus surannés , Newton doua toute la matière d'une vertu attractive si puissante , qu'elle devait se faire sentir dans un instant indivisible à des distances presque infinies ; et cette attraction était le lien puissant qui retenait, dans leurs orbites , les planètes qu'une impulsion quelconque devait avoir lancées dans l'espace. De cette manière , la gravité , selon le savant anglais , était lame de tous les mouvemens de l'univers.

Les idées de Kepler étaient plaisantes, on pouvait s'en amuser ; mais celles de Nev^ton étaient d'un autre genre : elles visaient, contre le gré de l'auteur, à exclure la providence divine du gouvernement de cet univers pour substituer à sa place le règne de la matière soi-disant douée d'une propriété attractive , intrinsèque et inhérente à chacune de ses molécules, et qui agissait au-delà de leur propre sphère à des distances énormes.

Newton fut affermi dans son opinion par des faits mal observés et par de faux raison nemens. Se promenant un jour seul dans un jardin , en méditant sur la pesanteur et sur ses propriétés, il vit tomber un fruit à terre. Il pensa que ce fruit serait resté suspendu à sa tige, si notre globe ne l'eût arraché de sa branche. La force attractive de notre globe lui parut donc manifestée parce seul fait. « Mais cette force , disait-il , ne diminue pas a sensiblement, quoiqu'on s'élève au sommet des

DES PHYSICIENS MODERNES. 3ia5

» plus hautes montagnes (i) ; il est donc naturel » d'en conclure que cette puissance doit s'étendre » beaucoup plus loin ; pourquoi ne s'étendrait- » elle pas jusqu'à la lune? Mais, daris ce cas , il » faut que cette pesanteur influe sur le mouve- » ment de la lune ; peut-être sert-elle à retenir 3) cette planète dans son orbite >• (2).

On voit par ces raisonnemens que Newton établissait son système de la gravité sidérale sur des suppositions et des peut-être. Il est vrai que le calcul par des artifices bien ménagés vint donner une sorte d'existence légale à ces fantômes , enfans d'une imagination féconde. Mais le calcul le plus sublime, basé sur des fondemens faux , peutil tenir éternellement contre l'expérience et l'observation? Cela n'est plus possible.

Newton , en faisant ces Beaux raisonnemens, ne se mit pas en peine d'observer le phénomène de la gravité terrestre sous toutes ses faces. En effet, lorsqu'il vit tomber ce fruit à terre , ne devait-il pas se faire cette question ? Dans quel milieu gravite cette petite masse ? Dans l'atmosphère terrestre aurait -il répondu. Donc cette atmosphère pourra, tout aussi bien que notre globe, influer sur sa chute. Voilà donc deux agens, devait -il ajouter , l'atmosphère et le globe de la terre qui , seuls ou réunis, peuvent être la cause de ce phénomène. Mais avant de décider que c'est le globe seul qui est cette cause, voyons s'il y a impossi-

(i) ISota. Newton se trompait, puisque les expériences que Bouguer fit ensuite avec le pendule à Quito et au sommet du Picbincha , prouvent évidemment que cette force diminuait d'une manière très-sensible , relativement aux espaces parcourus ; et quelle aurait enfin cessé d'exister à moins de i5oo lieues de distance de la surface de la terre ; ce à quoi on n'a point encore pensé , et c'est ce que je démontrerai plus bas.

(a) Voy. l'Abrégé d'astron. de Lalande, n.° 997.

bilité et contradiction à dire que c'est plutôt l'atmosphère terrestre. Or puisque cette impossibilité et cette contradiction ne se rencontrent pas ici , on peut bien croire que le fluide atmosphérique pousse vers la terre les corps sublunaires, surtout si d'autres phénomènes viennent à l'appui de cette assertion. Alors en réfléchissant sur les qualités des substances aimantées , il aurait reconnu qu'elles perdent souvent leur vertu magnétique sans qu'elles cessent d'exister ; donc ce n'est pas proprement la masse magnétisée qui attire et repousse ; mais une matière qui lui est jointe extérieurement, et qui l'environne; c'est-à-dire son atmosphère de quelque espèce qu'elle soit, et qu'elle peut perdre par mille cas fortuits Ci).

On trouve un autre exemple de ce que je dis ici , dans les corps électrisés par le frottement , tels que le verre. Si l'on approche d'un corps de cette espèce , des parcelles de matière légère , elles seront d'abord attirées ; et quoique ensuite elles s'en éloignent à quelque distance , elles ne laissent pas d'y être adhérentes , en suivant tous les mouvemens qu'on voudra donner à ce corps électrisé. On ne peut pas raisonnablement soupçonner celui-ci dètre la cause de ces attractions , de cette adhérence, puisqu'il n'avait aucune vertu attractive avant d'avoir été électrisé. C'est donc

(i) Nota. Cette atmosphère de ralmant à laquelle Kepler n'avait jamais pensé , peut se dissiper , parce qu'elle n est pas faite à l'instar de celle de notre globe , qui n'a été formée que par le refoulement de la partie de l'éther obligé de se retirer en arrière et de céder la place a la masse terrestre quand elle jaillit du néant à la voix de son créateur. TSotre atmosphère ainsi formée ne pourrait cesser d'exister qu'autant que Dieu anéantirait le globe qui lui sert de. noyau ; mais alors même cette atmosphère ne se dissiperait pas : elle ne ferait que reprendre la place qu'elle occupait aij[)aravant.

DES PHYSICIENS MODERNES. TilJ

son atmosphère empruntée qui produit ces effets ; et il serait d'autant plus difficile d'en douter , qu'en approchant du visage ce corps ainsi électrisé , on sent une espèce de brouillard qui fait la même impression qu'une toile d'araignée, et cette impression paraît plus forte à proportion qu'on en approche le corps de plus près(i j. Mais on n'éprouve plus ni cette impression , ni ces attractions, ni cette adhérence , quand on fait perdre à ce corps son électricité acquise et par conséquent son atmosphère électrique. Il est donc évident que les effets magnétiques et électriques ne se manifestent que par l'intermédiaire des atmosphères , et j'ai déjà fait voir que les substances ne sont dures et compactes que par le moyen des petites atmosphères qui entourent chaque molécule des corps. (2)

Les raisonnemens de Newton au sujet de la gravité qui se manifeste aussi sur les hautes montagnes, n'ont pas plus de force que ceux qu'il faisait sur la prétendue attraction du globe terrestre. Car on peut toujours demander dans quel milieu existent ces montagnes ? Si elles sont dans notre atmosphère, on doit absolument en tenir compte, et pour qu'on pût avec raison attribuer la chute des graves à la masse de la terre, il faudrait montrer ou que cette atmosphère n'existe pas , ou que la gravité a lieu sans atmosphère ; ce qu'on ne pourra jamais prouver. Par-là on voit évidemment que le savant anglais, en imaginant son hypothèse de la gravité universelle , n'a pas pensé un instant à notre fluide atmosphérique ni a celui

(0 Voyez Faulian , Dict. de Phys.,toin. II , pag. 363, article Electricité.

(2) Nota Ces petites atmosphères ont de l'analogie avec celles des corps électrisés et aimantés,

SaS EltRECRS DÉVOILÉES

des corps sidéraux ; et cette omission est si importante , qu'elle pourrait seule faire arguer de faux cette hypothèse, quand nous n'aurions rien de plus à lui opposer ; mais on a déjà vu que les phénomènes électriques et magnétiques déposaient contre elle; les expériences que je vais faire connaître ne leur sont pas plus favorables, et prouvent de la manière la plus évidente que toute attraction n'est effectuée que par le mécanisme des atmosphères.

Expériences qui prouvent que les attractions et les répulsions ne dépendent que des atmosphères.

J'ai déjà parlé d'un petit disque de métal fort mince qu'on peut faire surnager dans une assiette remplie d'une eau limpide , et autour duquel sarrange ce liquide pour lui former une vraie atmosphère qui dans ce cas est concave , et qui, ne faisant plus qu'un tout avec le disque , ne l'abandonne pas plus que si elle était un corps dense. Si l'on plonge perpendiculairement dans 1 eau et tout près de cette atmosphère une aiguille , un fil de métal ou tout autre corps cylindrique que l'eau peut mouiller, on fera aller ce disque où Ton voudra , parce que son atmosphère , différente de celles de ces corps cylindriques qui les ont alors convexes, est obligée de les fuir, ne pouvant point s'unir avec elles. Un morceau de cire d'Espagne frottée contre une étoffe de laine et présentée un peu de côté au-dessus de ce disque , produit un pareil effet , au lieu que cette rire, dans le même cas, attire un disque de liège, qui est encore attiré par l'aiguille et les autres corps cylindriques dont nous venons de faire mention , parce que leurs atmosphères sont semblables.

Si Ton se sert de deux disques de la même espèce ,

ils demeureront en repos tant que leurs atmosphères ne seront point en contact , mais dès qu'elles viendront à se toucher , ces disques graviteront l'un vers l'autre et leurs atmosphères se réuniront.

Si l'un des deux disques avait un diamètre double de l'autre, le plus petit parcourrait les trois quarts du chemin pour se joindre au plus grand. Il en arriverait de même à la terre si son atmosphère était à la proximité de celle d'un corps sidéral qui eût un diamètre double du sien.

Que le diamètre de ces disques soit semblable ou non, ils reviennent l'un vers l'autre par le pouvoir des atmosphères quand on veut les séparer, pourvu toutefois que le mouvement communiqué n'ait pas assez de force pour vaincre l'adhérence de celles-ci, et les tenir éloignées à une distance plus grande que ce diamètre. Cette dernière expérience démontre combien est erronée l'hypothèse de l'anglais Wisthon qui prétendait que le déluge avait été causé par le choc d'une comète : car si celle-ci avait heurté la terre, elle y serait demeurée attachée , et on la trouverait soit dans les mers, soit sur la terre ferme.

Ce serait en vain qu'on voudrait soutenir que la réunion des disques , dont nous venons de parler, dépend de leur attraction mutuelle, et non de leurs atmosphères , puisqu'ils resteraient sans mouvement et ne se réuniraient point, quoiqu'ils fussent très-proches , si l'on venait à les dépouiller de leurs atmosphères. Tout de même , si notre globe n'avait plus d'atmosphère , les corps graves abandonnés à eux-mêmes ne tomberaient point sur sa surface.

Voici deux nouvelles expériences qui prouveront encore que les attractions ne dépendent que des atmosphères , et non de la densité des substances comme l'ont cru les Newtoniens.

33o ERREURS DÉVOILÉES

Si l'on remplit à demi d'eau deux verres semblables , et que dans l'un on fasse surnager un disque de liège, et dans l'autre un disque de métal , celui-ci se portera vers le centre , et le liège vers les bords. Pourquoi donc ? Parce que l'eau s'élevant vers les parois du verre , compose à ce dernier une atmosphère convexe comme celle du liège ; et ces deux atmosphères étant semblables doivent se réunir ; tandis que le disque métallique ayant une atmosphère concave, différente de celle qui entoure la circonférence intérieure de ce corps vitreux , doit fuir celui-ci , et par ce moyen occuper le point central.

Maintenant, qu'on achève de remplir avec précaution les deux verres, jusqu'à ce que l'eau du centre soit plus élevée que les bords, il arrivera alors du changement dans la surface du liquide. Auparavant cette surface était concave, actuellement elle est convexe. Cette dernière figure s'accordant avec celle de l'atmosphère du disque de liège , celui-ci abandonnera les bords où il s'était attaché , et par un mouvement brusque se portera vers le centre en montant au haut du convexe ; tandis que le disque de métal dont l'atmosphère est dissemblable descendra vers les bords. Pourrait-on ne pas regarder ces deux expériences comme une preuve certaine que les attractions et les mouvemens centripètes dépendent uniquement des atmosphères?

Cette dernière vérité physique est encore mieux démontrée par d'autres expériences qui représentent tous les phénomènes de la gravité.

En effet, veut-on voir représenté le mouvement centripète par la ligne perpendiculaire ? Faites tomber doucement près de l'atmosphère du disque métallique une petite lentille de métal fort mince ; elle se portera vers le limbe de ce disque,

DES PHYSICIENS 310DERNES. 33 I

de la même manière que les graves, abandonnés à eux-mêmes dans notre fluide atmosphérique , tombent sur la surface de la terre. Si Ton place sur le bord de ce disque une plaque de métal angulaire qui formera une espèce de plan incliné, et que l'on fasse parvenir sur sa pointe la petite lentille dont nous venons de parler , celle-ci descendra vers les bords du disque à linstar des corps globuleux ou liquides qui se trouvent sur le penchant d'un lieu élevé.

Désire-t-on figurer en raccourci le mouvement accéléré? Qu on refasse les deux expériences précédentes, et l'on remarquera que la petite lentille , qui se mouvait d abord très-lentement en entrant dans latmosphère du disque , acquiert peu à peu plus de vitesse à proportion qu'elle s'en rapproche. On observe même un autre phénomène , c'est que dans un temps donné la petite distance parcourue par la lentille , le premier instant de sa chute , diffère suivant le lieu de l'atmosphère où on la fait tomber; c'est-à-dire que cette distance parcourue est plus grande près du disque qu'au haut de son atmosphère. Il en arriverait de même aux corps qui gravitent dans notre fluide atmosphérique ; la distance qu'ils pourraient parcourir la première seconde de leur chute serait bien moindre dans les couches supérieures que dans les inférieures; cela provient de ce que celles-ci ont plus de force attractive que les premières.

Mais toutes les atmosphères produisent-elles un mouvement accéléré dans les corps qui gravitent dans leur sein ? Non , il n'y a que celles dont les couches ne jouissent pas de la même uniformité. En veut-on voir un exemple ? Qu'on fasse flotter presque à fleur d'eau deux planètes métalliques soutenues sur un petit disque de liège , qu'on

lestera avec des grains de plomb , afin qu'elles ne chavirent pas. Si leurs atmosphères sont réelles, quoique insensibles à la vue, et qu'elles soient rapprochées l'une de l'autre, on verra qu'elles ne se réunissent que par un mouvement uniforme (i). Il en serait de même des corps qui sont dans notre air atmosphérique, si celui-ci avait partout la même densité. Le mouvement accéléré de ces graves dépend donc de ce que l'air des régions inférieures est plus condensé que celui des régions supérieures. D'après ce que je viens de dire on sent bien que cette accélération ne doit pas avoir lieu à l'égard des corps pesans qui tombent dans la mer, parce que les parties les plus basses de l'eau , n'ayant pas plus de densité que celles de la surface , ne peuvent pas avoir plus de force attractive.

Propriété attractive des atmosphères , relative à la gravitation des animaux et aux lois déquilibre» — Expériences.

Voici une expérience qui a rapport à la gravitation des animaux sur la terre. Ayez deux grosses puces et jetez-les vivantes dans l'atmosphère de la planète métallique en deux endroits opposés , c'est-à-dire à i8o degrés de distance. Si vous les avez lancées avec force dans ie liquide afin qu'elles s'y mouillent, et ne puissent pas s'échapper, elles descendront vers les bords de cette petite planète, et l'on observera avec étonnement les efforts qu'elles feront pour s'en éloigner : mais ce sera inutilement; car l'atmosphère, dans laquelle elles

(i) Nota. 1° Si ces atmosphères n'étaient pas réelles, ces disques ne se réuniraient pas. 2* Si elles n'avaient point la même uniformité dans touie leur hauteur , alors il s'ensuivrait une petite accélération au momeut de leur joactiou.

se trouvent , les y tient comprimées. Le même effet se fait sentir aux animaux qui végètent sur la terre; ils y demeurent atrachés, et s'ils veulent s'élever un peu , ils retombent avec précipitation par la force comprimante de notre atmosphère. Enfin ces deux puces, ayant leurs pattes tournées vers le centre de cette petite planète , figurent merveilleusement les antipodes qui ont la plante des pieds opposée aux nôtres.

Si aux deux puces l'on substituait une mouche, on apercevrait aussi qu'elle ne peut pas dépasser les limites de la petite atmosphère ; mais comme cette mouche est beaucoup plus grosse que les deux premiers insectes , et qu'il n'y a pas une trop grande disproportion entre elle et le disque, ses mouvemens feront tourner celui-ci indépendamment de son atmosphère. De même si sur notre globe dont la surface serait aussi unie que le limbe de la planète métallique, il se trouvait un quadrupède qui eût de sept à huit cents lieues de hauteur , et une grosseur proportionnée à sa taille , cet animal en s'agitant serait capable de faire tourner la terre en sens divers , sans que l'atmosphère se déplaçât , parce que la haute stature de cet animal formerait comme une digue qui arrêterait le mouvement de rotation de ce fluide ; mais il n'en serait pas de même si l'animal demeurait en repos, puisque alors il suivrait le mouvement de la terre et de son atmosphère.

L'expérience suivante va représenter ce qu'on appelle lois d'équilibre. Ayez une petite plaque de laiton, oblongue , presque pointue et assez mince pour qu'elle puisse se soutenir sur l'eau. Si vous l'approchez par sa pointe du disque métallique, elle descendra vers celui-ci dans le sens de sa longueur; mais elle se renversera ensuite, parce qu'elle n'aura pas assez de base pour se

334 ERREURS Di^; VOILÉES

soutenir et résister aux efforts de la petite atmosphère. C'est ce qui arriverait en effet à un bâton ou à une colonne très-élevée qu'on voudrait poser sans précaution ou sans appui sur la surface de la terre ?

Propriété attractive des atmosphères par rapport aux vapeurs.

Je vais montrer dans l'expérience suivante corarnent les vapeurs qui s'élèvent dans l'air, sont entraînées par le mouvement de rotation de la terre.

Qu'on prenne de très-petits cubes de liège mouillés et sécliés dès la veille, et qu'on les fasse tomber dans les couches les plus basses de l'atmosphère de la planète métallique dont le limbe sera dans ce cas dentelé pour imiter les éminences , les bois et les montagnes qui couvrent la surface du globe terrestre. Si ces petits cubes n'étaient pas assez secs , ils s'élanceraient avec rapidité hors de la petite atmosphère; s'ils l'étaient convenablement, ils s élèveraient à une certaine hauteur, et s'y tiendraient fixement, parce que la petite atmosphère , qui se formerait autour d'eux , leur donnerait assez de légèreté pour vaincre la force avec laquelle l'atmosphère de la planète les pousse vers les bords de cette dernière. Si Ton fait tourner lentement celle-ci , les petits cubes suspendus suivront son mojiveraent. Il en arrive tout autant aux vapeurs et à tous les corps qui nagent dans notre fluide atmosphérique.

Toutes les expériences que je viens d'indiquer prouvent manifestement que sans atmosphère il n'v a point d'attraction ni de centre de gravité. Ainsi dans l'élher, c'est-à-dire hors de notre fluide atmosphérique , un pendule simple mis en mouvement demeurerait suspendu là où l'aurait laissé

DES PHYSICIENS JIODERNES. 335

ia fin du mouvement imprimé, un bâton mis debout ne se renverserait pas , une boule ne roulerait point sur un plan incliné , une masse lourde n'entraînerait pas une plus légère et ne se précipiterait point vers la terre , enfin uue figure de carton soutiendrait , sans s'écraser , un cbâteau de bois , par la raison que dans Téther rien ne gravite , et que la pesanteur dépend absolument des atmosphères , sources de toute gravitation.

Explication erronée donnée par quelques savans au sujet des attractions et répulsions de ces petits corps qui flottent sur un liquide.

A la place de ces petits disques de métal et de liège dont nous avons parlé , on peut substituer deux petites boules de cire et deux autres de liège. L'eau ne mouillant point les boules de cire leur formera tout autour une concavité à l'instar de celle qui entoure les petits disques de métal ; tandis que ce liquide s'élèvera autour des deux boules de liège, ainsi qu'elle le fait à l'égard des deux disques de la même matière. L'eau compose donc à ces boules une vraie atmosphère ; aussi présentent-elles dans leurs mouvemens le même mécanisme que les disques dont nous avons déjà parlé. M. Haûy ni les autres physiciens n'ont jamais pensé à ces atmosphères , parce qu'il ne leur est jamais venu dans l'esprit que notre atmosphère pouvait également influer sur la chute des graves. M. Haûy prétend donc , d'après un géomètre célèbre, qu'à cause de l'enfoncement qui se forme autour des boules de cire, « les portions latérales M du liquide , qui agissent du côté opposé par » lequel les globules se regardent , devenant pré- » pondérantes , poussent ces globules l'un vers » l'autre, » tandis que les globules de liège autour

desquels l'eau s'élève sont tirés l'un vers l'autre par les forces qu'exerce le liquide intermédiaire, (i)

On voit donc que jNI. Haûy , et le géomètre dont il suit l'opinion , donnent deux causes diverses à des effets qui sont semblables. Si ces savans distingués n'avaient pas été subjugués par certains préjugés , il est probable qu'ils auraient pu entrevoir le mécanisme des atmosphères dans les attractions mutuelles de ces corps flottans ; atmosphères qui , pour démontrer leur existence, se présentaient à eux d'une manière si sensible.

Les expériences de Boii^uer faites sur les montagnes du Pérou avec le pendule , prouvent que la gravité ne dépasse point V atmosphère terrestre , et démontrent quelle est la vraie hauteur de cette atmosphère.

Quoique Newton eût dû songer à l'atmosphère terrestre en imaginant son système de la gravitation universelle, on peut cependant l'excuser en quelque sorte , parce qu'il ne connaissait pas toutes les observations faites après sa mort. Mais comment les géomètres-astronomes et les physiciens qui ont fait ou connu ces observations , n'ont-ils pas su conclure de là que cette gravitation n'était point réelle , et que la pesanteur terrestre ne dépassait point notre atmosphère ? En effet, d'après plusieurs expériences entreprises avec le pendule sur les montagnes du Pérou , Bouguer, l'un des académiciens français qui allèrent vers l'équateur mesurer un peu plus de trois degrés du méridien terrestre, reconnut que la pesanteur à l'équateur et au niveau de la mer ,

(i) Voyez Traité élém. de Phys. jN" 343 et suiv. de la a'édit., et N" 37» et suiv. delà 3«.

exprimée par l'unité , n'était plus que de 0,9988 1 G sur le sommet du Pichincha élevé de i4(Jo4 pieds au-dessus de ce niveau (i); et qu'ainsi à cette haqteur , la pesanteur avait éprouvé une diminution de 0,001 184. Or, en calculant ces quantités, on trouve qu'à 900 lieues et demie d'élévation cette pesanteur devrait être réduite à zéro. Elle serait même nulle à 885 lieues et demie, si l'on se fondait seulement sur l'observation que le même astronome fit à Quito à 8796 pieds de hauteur; car la pesanteur y fut de 0,999249(2); ce qui indiquait une diminution de 0,00075 r. Mais la pesanteur n'est point circonscrite en deçà de 855 ou de 900 lieues : ses limites sont un peu plus éloignées de la surface de la terre. Effectivement ces deux observations de Bouguer , comparées entre elles , prouvent qu'en s'élevant au haut de l'atmosphère, la diminution de la pesanteur n'est pas proportionnelle à la dislance parcourue , et qu'elle devient de plus en plus moindre à égales distances. Car si cette diminution était uniforme , elle aurait dû être au sommet du Pichincha de 0,001246; tandis qu'elle n'a été observée que de 0,001 1 84- Or, en comparant les divers termes ensemble , on trouvera qu'au Pérou la pesanteur s'étend jusqu'à 14^0 lieues au-delà de Iri surface de la mer; et comme cette expérience du pendule a été faite dans notre atmosphère , il s'ensuit que lorsqu'elle ne pourrait plus avoir lieu par le raccourcissement successif et enfin total du pendule , ce dernier cesserait nécessairement d'être dans cette atmosphère. Donc celle-ci et la pesanteur ont les mêmes limites ; donc aussi , puisque l'effet de la pesanteur

(i) Expos, du Syst. du Monde, tom. I,p. laS. (a) Ibidem.

338 F.RREURS DÉVOILÉES

ne saurait se faire sentir sur le pendule au-delà de notre fluide atmosphérique , il faut conclure que hors des atmosphères, il n'y a ni attraction ni gravité. Ainsi cette observation de Bouguer , corroborée de tout ce que j'ai dit ci-devant de notre atmosphère, doit prouver évidemment à tout esprit raisonnable, que, puisque la hauteur de cette atmosphère et les limites de la pesanteur ne sont point au Pérou au delà de 1420 lieues, la gravitation terrestre ne doit pas s'étendre jusqu'à la lune ; et qu'elle ne suit point dans sa diminution la raison inverse du carré des distances. (1)

Ce qui a empêché nos géomètres d'entrevoir ces derniers résultais lorsqu'ils ont parlé des observations de Bouguer , c'est qu'ils ont voulu comparer la hauteur de Quito et du Pichincha avec le rayon terrestre ; cependant la nature des expériences de Bouguer le défendait , puisque ce

(1) Nota. 1184 mlUionièrnes sont contenus 84/1 fois ^^ TTti dans l'unité ou dans 1,000000 ; donc à 844 77F f"^* 14604 pieds, la longueur du pendule serait réduite à zéro. Donc alors la pesanteur cesserait d'être sensible , si la nnoindre densité de 1 air de notre atmosphère suivait partout la même proportion que sur le Pichincha; mais comme cette proportion varie un peu quand on »Vlève, cette longueur du pendule et cette pesanteur ne seront pas sitôt restreintes; elles le seront un peu plus loiu en s affaiblissant très-sensiblement jusqu'à ce qu'elles aient atteint les confins de i'atm()s[ihere terrestre où elles cesseront lotalemeot ; et ces confins ne seront pas bien éloigné» , ainsi qu'on peut le connaître dans les calculs ci-apres :

0,000761 : 1,000000: :879GP'"'':i 17 12383?'^'''^, ou 855 •'""98"""" 5 p'"*'}.

0,001184: 1,000000:: i46o4'''": 123344 59 rflîj ou 900"- io43' iP' j-

Lei lieues étant de 79 83 toises.

n'est point au centre , mais à la surface de notre globe que cet astronome a fixé la base de ses opérations; c'est à cette surface qu'il a exprinaé la pesanteur par l'unité ; c'est enfin à proportion de son éloignement de cette surface qu'il calculait la diminution de la pesanteur ou qu'il raccourcissait le pendule. Bouguer n'a donc pas eu égard au demi-diamètre de la terre dans l'évaluation de cette diminution ou de cet accourcissement , et on ne doit pas non plus le faire entrer , ce demidiamètre , dans la théorie de la gravitation terrestre.

Maintenant , qu'on s'évertue tant qu'on voudra pour commenter suivant sa fantaisie cette observation de Bouguer ; qu'on entasse théories sur théories , calculs sur calculs pour faire prévaloir la gravité universelle imaginée par Newton , cette observation est là pour déposer contre elle , et démontrer, à la postérité , qui ne sera pas toujours newtonienne, tout le faux de ces théories. Mais ce n'est pas seulement cette expérience que Bouguer fit sans pressentir sa future destinée , qui dément celte hypothèse favorite; tous les phénomènes qu'on invoque en sa faveur , et qu'on a mal expliqués, font écho, sans qu'on s'en doute, pour attester le néant de cette hypothèse.

Raisonnement anti-logique de M. Biot au sujet des expériences de Bouguer. — Réflexions justes du Journal des Débats sur la valeur d'une opinion scientifique préconisée par des suffrages répétés.

« A mesure que l'on s'élève au-dessus de cette » surface ( celle de la mer} il faut, dit IM. Biot , M { Jstronomiephysique , ae édit. tom. I , p. 199), » il faut raccourcir le pendule pour qu'il fa.sse le » même nombre d'oscillations , dans le même

» temps. Bonguer a fait sur cet objet , au Péroi) , » un grand nombre d'expériences. En prenant » pour unité la longueur du pendule à secondes, » à l'équateur, et au niveau de la mer, il a trouvé )) qu'à Quito , à la hauteur de 2867 mètres »( 8796 pieds j , C€tte longueur était 0,999249; » c'est-à-dire , moindre de prés de ~^. Sur le » Pichinclia , à 4744 mètres (14604 pieds) de » haJiteur, cette longueur était encore moindre; «elle se trouvait réduite à 0,998816 (comme » nous l'avons déjà vu). La pesanteur, toujours i) proportionnelle à la longueur du pendule , se » trouvait donc aussi réduite dans le même rapport. y> Ainsi la pesanteur diminue à mesure que l'on » s'éloigne de la surface de la terre. »

Jusqiie-là c'est à merveille , et puisque selon cet auteur la pesanteur est toujours proportionnelle à la longueur du pendule^ il s'ensuit nécessairement que cette pesanteur cessera ou n'existera plus, là où la longueur du pendule sera enfin réduite à zéro. Or , pour obtenir ce résultat , il ne faut point parcourir une distance immense , puisque, même d'après M. Biot , les différences dans la longueur du pendule qui a servi aux observations de Bouguer, sont déjà si sensibles à une distance si petite. La chose paraît assez claire; mais qui croirait que M. Biot en infère au contraire que « si l'on en juge par ces différences déjà sensibles à » une distance si petite , il est bien probable que la >i même force (de la pesanteur) s'étendtait aussi n indéfiniment en s' affaiblissant dans Vespace. » Certes, c'est bien faire là un bien faux raisonnement; car pour qu'il fût juste, il faudrait qu'à la hauteur où Bouguer fit ses observations, il n'eût as été obligé de raccourcir, sur le Pichincha , e pendule de 1184 millionièmes, mais à j)eine d'un seul millionième; et alors on aurait pu dire,

DES PHYSICIE]VS MODERNES. 3^ t

sr , à 4744 mètres de hauteur, le pendule doit être à peine raccourci d'une si petite quantité ou d'un millionième pour battre les secondes dans un même temps , sans doute la force de la pesanteur pourra se faire sentir à d'assez grandes distances, mais non cependant jusqu'à 3o millions de lieues. On peut donc voir sans un grand effort de génie que la conclusion de M. Biot est les antipodes de ce dernier raisonnement , et qu'en sa qualité d'anti-logique elle doit faire le pendant de celle de l'auteur du Système du Monde ^ lequel, comme nous l'avons vu , prétend qu'un corps éminemment élastique, tel que l'est notre fluide atmosphérique, doit être sans ressort au haut de l'atmosphère puisqu'il ne s'y dissipe pas. Voilà comment l'on raisonne dans ce siècle des lumières! Mais ces savans auraient-ils fait ces faux raisonnemens , s'ils n'avaient voulu à toute force faire dominer le principe de la pesanteur universelle si bien démenti par l'observation de Bouguer ? Et que devient maintenant la prophétie de M. Biot qui dit , tom. III ^ p. 2^5 : « Quel que soit » le progrès des sciences , le principe de la pe- » sauteur universelle est établi d'une manière » inébranlable , parce qu'il repose sur des faits » certains, et sa durée sera éternelle (i); » et ensuite à la page suivante il ajoute : « On ne peut » révoquer en doute la vérité déduite des faits par un » raisonnement rigoureux. » Nous venons de voir

(i) N. B. L'épithète à' étemel attribué à tout ce qui n'est pas Dieu, est d un tmte présage et comme un signe de mort. C'est ce que l'on peut remarquer en réfléchissant attentivement sur l'His'oire ancienne et moderne, et même sur celle des temps les plus proches de nous. Ainsi, malheur, oui, malheur aux choses terrestres que rhomme,de son gré, saluerait du nom à! éternelles! Car toujours calcule mal, qui calcule sans Dieu, le seul être éternel.

(le quelle espèce sont ces raisonnemens rigoureux ^ et sur quels faits certains reposent ce principe et cette vérité.

Nos savaus , en se copiant les uns les autres depuis Newton , se sont flattés de corroborer et de faire regarder , comme incontestable, ce principe favori dont l'adoption était indispensable , dans les derniers temps , pour parvenir à quelque fauteuil académique. Ceux qui n'auraient pas fait une étude profonde de la science ou qui ne seraient pas sur leurs gardes, pourraient bien se laisser tromper par cet assentiment presque universel ; mais nous voyons dans le Journal des Débats du 27 novembre 1819 ce qu'il faut penser de ces témoignages répétés en faveur d'une opinion littéraire ou scientifique. « L'erreur, dit le «journaliste, en passant de plume en pkime , j) finit par devenir une vérité , et si après un ou » deux siècles, un homme de bonne foi s'avise j) de la relever, on lui oppose l'autorité de vingt » écrivains qui se sont copiés Tun l'autre , comme » si un suffrage répété vingt fois, pouvait compter » pour vingt suffrages. »

Il est inutile de rien ajouter à ces réflexions , tant elles sont vraies ; mais on peut dire que l'ancienne Académie des sciences a rendu un îrès-mauvais service à l'astronomie, en encourageant de tout son pouvoir et par les prix nombreux qu'elle proposait, le développement de ce prétendu principe de la pesanteur universelle, qui était devenu sa vie et comme sa déité.

Le mécanisme de l atmosphère terrestre prouve que notre globe a été créé de rien.

Je ne dois point finir ce qui a rapport aux atmosphères sidérales, sans faire une réflexion qui a échappé aux génies de Kepler cl de Newton ;

DES PHYSICIENS 3rODER^•ES. 343

c'est que la condensation de notre atmosphère élastique autour de la terre , prouve de la manière la plus évidente que notre globe a été créé de rien , et convainc de fausseté les systèmes absurdes et impies de la matière éternelle , et de la production du monde par la rencontre fortuite des atomes.

En effet , si la matière eût toujours subsisté , ou qu'elle eût dû sa création au hasard , le fluide élastique qui remplit les vastes champs de l'univers, aurait été partout en équilibre avec luimême ; c'est-à-dire qu'il n'aurait pas été plus pressé dans un sens que dans l'autre ; parce que la pression combinée suppose une action réfléchie dont ne sont pas capables le hasard ni la matière. Donc il n'y aurait point d'atmosphère autour de la terre et des autres corps sidéraux. De plus si ces globes avaient été formés de la matière fluide de l'éther , celui-ci aurait dû être comprimé fortement pour en pouvoir construire ces masses conjpacles , et par conséquent il n'y aurait eu entre elles et 1 éther qu'un vide au lieu d'une atmosphère condensée. Enfin cette atmosphère si dilatable aurait-elle pu se montrer et subsister si l'univers n'avait été que le produit des atomes errans dans le vide? Non sans doute : on ne verrait plus alors au milieu de ce vide que des globes sans atmosphères. Et certainement si dans un vase on répand pèle-méle des matières compactes et un fluide élastique, la densité de celui-ci sera en éliquibre avec l'air qui environne le vase ouvert; et ces matières hétérogènes ne comprimeront pas ce fluide. Rien n'est plus vrai. Mais si après avoir disposé le vase de manière que ce même fluide ne puisse point s'échapper, on y introduit quelques corps denses , ou tout uniment une vessie , qu'on enflerait ensuite pour tenir lieu de ces corps

denses ; ces corps ou cette vessie enflée presseront le fluide élastique contenu dans le vase , et sa densité cessera aussitôt d'être uniforme avec celle de l'air ambiant. Dira-t-on alors que le hasard a été cause de cette pression ? Point du tout; puisque une pression de cette nature indique une action faite à dessein et avec industrie dont ]>eut seul être capable un être intelligent. Certes il est étonnant que les savans que je viens de nommer n'aient pas fait de telles démonstrations pour fermer la bouche aux partisans des hypothèses absurdes de la matière éternelle ou du concours fortuit des atomes qui, crochus et allant un peu de côté dans l'espace immense du prétendu vide, se seraient accrochés et auraient formé un ciel , un soleil, des planètes, des étoiles, des mers, des terres , des plantes , des animaux , et des hommes. N'a-t-on pas droit de rire de telles sottises qu'osent cependant nommer philosophiques ceux qui ont mis un bandeau épais devant leurs yeux pour ne pas reconnaître la Divinité dans ses œuvres admirables ?

Enfin une dernière considération , laquelle a pour objet la création du fluide éthéré qui remplit les espaces célestes, c'est que puisque, d'après les phénomènes les plus évidens, il est manifeste que Dieu a formé sans matériaux les sphères célestes et la terre; de même ce Créateur toutpuissant a pu créer de rien la vaste étendue de î'éther ; parce que c'est un principe certain et incontestable , qu'un ouvrier qui saurait composer de rien une seule molécule de matière , pourrait aussi en produire des millions d'autres qui n'existeraient pas auparavant.

De la résistance que Véther doit opposer à la marche des corps célestes- — Contradiction de trois célèbres géomètres au sujet de l hypothèse newtonienne.

D'après ce que j'ai dit jusqu'ici , il est évident que noire atmosphère n'a été formée que lorsque la terre refoula la matière éthérée qui s'opposait à son déploiement. Or , si l'éther a opposé de la résistance à cette expansion de notre globe, il en opposera de même à la marche rapide des corps sidéraux, dont la masse ou le volume est, comme je l'ai démontré , doublé encore par leur propre atmosphère ; et cette résistance sera d'autant plus grande, que le diamètre et la vitesse de ces corps seront plus considérables.

L'existence du fluide élhéré que l'élasticité de notre atmosphère indique de la manière la plus évidente, assimile donc les mouvemens des corps sidéraux à ceux des corps terrestres. Ceux-ci tombent bientôt dans l'inertie, si la puissance, qui les a tirés de l'état de repos , ne se renouvelle ; ainsi un bateau lancé à l'eau , une pierre qu'on fait tourner par le moyen d'une fronde , une mécanique qu'on a montée, s'arrêtent avec la cessation de la force qui les faisait mouvoir. De même dans leur course rapide , à travers le fluide élhéré qu'elles divisent, les sphères célestes auraient dû depuis long-temps demeurer engourdies, si leurs mouvemens ne provenaient que d'une première impulsion ; parce qu'une cause purement mécanique et abandonnée à elle-même, ne peut pas avoir un effet perpétuel dans un milieu résistant. Par la même raison , la terre n'aurait pas pu continuer son mouvement de rotation sur son axe , puisque sa vaste atmosphère, pressée par l'éther qui conflue avec ses dernières couches , éprouve

un véritable frottement. Donc si ces divers corps, malgré la résistance opposée , conservent les mêmes mouvemens depuis tant de siècles , ils ne peuvent pas être mus par des causes purement mécaniques , et par une force une seule fois imprimée ; mais il faut nécessairement qu'une puissance infinie et sans cesse active, préside à ces mouvemens par sa volonté toujours existante ; et comme on ne peut le contester, dans le système du plein , tel qu'est celui de l'étlier, tout argument des matérialistes contre la Divinité tombe de lui-même.

Je sais bien que quelques géomètres réclameront contre ce que je viens de dire , et qu'Us prétendront que par les calculs les plus rigoureux , suivant ce qu'ils appellent la science sublime, ils ont prouvé que l'éther, s'il existe , ne saurait opposer qu'iuie résistance insensible à la marche des astres qui errent dans l'espace ; et que par conséquent il est tout simple que dans leurs mouvemens ils continuent à suivre la première impression reçue sans qu ils puissent jamais s'arrêter. Mais qui ignore que les résultats que tirent de leurs calculs, ces géomètres, dépendent du principe d'où ils sont partis , et du point où ils se sont arrêtés; et que si d'autres géomètres admettaient des principes différens ou donnaient une plus grande latitude à leurs calculs, ils auraient un résultat tout opposé. On a plus d'ini exemple de ces anomalies géométriques produites par les mêmes géomètres qui ont trouvé le pour et le contre , selon qu'ils ont poussé plus ou moins loin leurs opérations algébriques , ou suivant l'hypothèse qu'ils avaient intérêt de défendre. Or, c'est ce qui est arrivé dans le dernier siècle au célèbre Clairaut qui trouva d'abord , par la théorie newtonienne , que la quantité du mouve-

D£S PHYSICIEIVS MODERÙN'KS. 347

ment de l'apogée de la lune n'était qu'environ la moitié de ce qu'elle est par les observations. Ce géomètre était si sur de ce résultat, qu'il se hâta de l'annoncer dans une assemblée publique de l'Académie des sciences , sans prévoir quelles alarmes il allait répandre dans le can)p des Newtoniens qui, par ce résultat, voyaient s'écrouler leur chère hypothèse de la pesanteur universelle. Clairaut ne put résister aux importunités de ses amis académiciens, et rougissant lui-même d'un résultat qui détruisait le système qu'il voulait faire triompher, il continua ses calculs, et poussant plus loin l'approximation de la série qui devait donner le mouvement de l'apogée, il s'arrêta précisément et tout exprès là où la quantité du mouvement parut conforme ni plus ni moins à la loi de la théorie newtonienne. Ce nouveau résultat fit couler le baume de la consolation dans le cœur des Newtoniens , qui cependant n'ont jamais prévu que l'atmosphère terrestre déposerait un jour contre leurs systèmes.

Au reste , ce n'est pas seidement Clairaut qui , dans ce cas , fit une rétractation commandée. D'Alembert et Euler qui , dans le même temps , avaient aussi trouvé un semblable résultat par leurs propres méthodes, jugèrent aussi à propos de revenir sur leurs pas, tout honteux d'avoir déterré , malgré eux , une vérité qui accusait de fausseté leur hypothèse favorite, lisse corrigèrent, dit fort ingénument M. Bossut dans son Histoire des Mathématiques ^ tom. II, p. 386. Oui, ils se corrigèrent, mais comme des enfans craintifs qui n'osent point soutenir la vérité contre ses détracteurs.

La rétractation visiblement obligée de ces trois célèbres géomètres démontre combien peu l'o.'i doit faire fond sur ces sciences soi-disant exactes

qui savent si à propos enseigner le pour et le contre, et qu'on voudrait faire prévaloir contre des vérités d'un ordre tout divin, (i)

L'éther au milieu de l'espace est comme une immense océan où , semblables à des îles sans nombre, sont parsemées les sphères célestes. Ces sphères demeurent fixes dans le lieu où les a placées la main créatrice ; et celles qui s'y meuvent devraient se perdre dans l'espace, si la même main ne les retenait dans leur orbite. Car c'est un axiome certain en géométrie qu'un corps une fois mu , doit suivre une ligne droite , si aucun obstacle ne plie ou n'arrête sa marche. Or, l'obstacle que peut rencontrer une planète dans sa course provient uniquement de l'éther qui devrait en peu de temps anéantir son mouvement , et non l'infléchir vers un centre; car le mouvement centripète n'existe point hors des atmosphères. Donc si une planète décrit une courbe autour d'un centre, cela forme un nouvel argument en faveur de la Divinité.

Une sphère sans mouvement dans l'éther doit persévérer dans l'état de repos , parce que dans ce fluide rien ne pèse, et qu'un corps ne peut graviter vers un autre qu'autant qu'il est tangent de son atmosphère; et puisque les atmosphères des corps sidéraux ne sont pas voisines l'une de l'autre, il n'est pas étonnant que les étoiles restent

(i) Nota. S'il n'y avait eu que Clairaut, ou d'Alembert, ou Euler qui eût trouvé un résultat opposé à la théorie newtonienne, sans doute on aurait pu penser que cet astronome s était mépris; mais que trois illustres géomètres, sans s'être communiqué If-urs idées, et contradictoirement au système qu'ils défendait-nt opiniâtrement, aient obtenu le même résultat par diverses méthodes, c'est ce qui doit frapper tout esprit qui fait usage du bon sens commun , et lui démontrer que le concert unanime de ces trois savans prouve , malgré leur rétractation forcée , que le système de Newton est faux.

immobiles et ne se précipitent point sur la terre, ou la terre sur les étoiles ; ainsi que cela devrait arriver indubitablement dans le système de la gravitation universelle ; comme l'objectaient avec raison au newtonien Lalande quelques personnes sensées.

Ce que je dis ici répond encore à une objection que fait le célèbre Bailly dans son Histoire de l'Astronomie. Ce géomètre voyant les deux hémisphères du globe terrestre inégalement partagés ; que vers celui du nord sont de vastes continens et de grandes masses de terre, tandis que 1 hémisphère austral est le séjour des eaux; et sachant que toutes les matières solides de ces continens sont plus pesantes que l'eau , a peiiie à concevoir comment ces deux hémisphères inégalement chargés peuvent se faire équilibre.

Cette difficulté dérive naturellement de l'hypothèse newtonienne; mais Bailly n'aurait pas fait cette objection peu physique et même absurde , s'il eût connu le mécanisme des atmosphères; car il aurait vu alors qu'atin qu'un des deux pôles pesât plus que l'autre , il faudrait qu'ils gravitassent dans l'atmosphère d'un autre corps sidéral. Or, comme ils n'y gravitent pas , ils doivent conserver la position qui leur a été assignée ; parce que dans l'éther toute position est indifférente ; et que tout y garde l'équilibre en quelque part et dans quelque sens qu'il soit placé.

La pesanteur ou la gravitation des corps vers la terre, dépend donc de l'atmosphère terrestre, comme je l'ai déjà dit, et la densité dissemblable de ses couches, d'autant plus condensées qu'elles sont plus près de la surface terrestre , produit le mouvement accéléré qu'on observe dans la chute de ces corps.

Une preuve convaincante que le mouvement

35o ERREURS DÉVOILJÉES

accéléré des graves dépend de la densité dissemblable des couches de notre atmosphère , c'est l'observation qu'on a faite qu'un corps tombe et s'élève dans Feau par un mouvement uniforme. Or , pourquoi ce mouvement qui ne change pas de vitesse? C'est, quoi qu'on en dise, parce que les différentes couches de l'eau, quelque profonde qu'elle soit , ont une même densité. Le corps sera donc poussé d'une couche dans une autre avec une force égale et qui ne saurait augmenter , puisque cette densité est constante, (i).

L'air étant matière, les physiciens ont eu raison de dire qu'il était pesant; pourvu néanmoins que la comparaison de sa pesanteur spécifique se fasse dans une atmosphère telle qu'est la nôtre ; car si elle avait lieu dans l'éther, une bouteille pleine d'air , d'eau , ou de toute autre matière ne pèserait pas plus qu'une autre vide d'air. J'en ai dit cidevant la cause.

(i) Nota. On peut considérer un corps gravitant dans notre fluide atmosphérique, coname sounois à deux forces; lune d'impulsion qui provient de l'effort que fait la première couche du fluide divisé pour reprendre son équilibre ; l'autre de résistance provenant de l'obstacle qu'oppose à sa division la deuxième couche. Lorsque ces deux forces se compensent l'une l'autre , il n'y a point d accélération dans la chute de ce corps ; parce que celui-ci en pénétrant dans la seconde couche a cons'iraé toute la vitesse acquise : et c'est ce qui a lieu dans nn fluide dont la densité est partout la même. Ainsi cette deuxième couche ne poussera ce corps dans la troisième qu'avec une force cfjale à celle qu'a déjà employée la première; et ce mécanisme se renouvelant de couche en couche , la chute de ce coi ps ne saurait s'accélérer; parce que la force d'imp?ilsion est partout uniforme. Mais quand ce corps gravite dans un milieu dont l'élasticité va en croitsant, parce que sa densité augmente, alors la force d impuNion, développée par la plus grande élasticité des couches inférieures, surpassant celle de la résistance, le grave arrive de couche en couche avec l'excès de la force acquise et coris-rvée , et par-la sa vitesse , saccroissant de plus en plus , il s'ensuit son accdération.

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