KANT ET HERSGHELL; LA THEORIE DU CIEL

chaleur qu'elle produira, la dispersera dans l'ancien espace de leur sphère de formation, et y produira les matériaux de nouvelles créations, qui, façonnées par les mêmes lois mécaniques, peupleront de nouveau l'espace désert de mondes et de systèmes de mondes. Si l'on suit, à travers l'infini des temps et des espaces, ce phénix de la nature, qui ne se brûle que pour revivre de ses cendres ; si l'on voit comment, dans la région même où elle a vieilli, et où elle est morte, la nature renaît inépuisable, en même temps qu'à l'autre limite de la création, dans l'espace de la matière brute et informe, elle progresse incessamment, élargissant toujours le plan de la manifestation divine et remplissant de ses merveilles l'éternité aussi bien que l'espace, l'esprit qui embrasse tout cet ensemble s'abîme dans l'admiration ^ »

Il ne faut pas omettre de dire que le philosophe termine l'exposition de cette théorie en parlant de l'âme immortelle, que ne saurait satisfaire la contemplation d'un objet si caduc, quoique si grandiose, et qui aspire à connaître Dieu sous un aspect moins écrasant. Il promet à l'âme délivrée de la dépendance des choses finies, la. jouissance de la vraie félicité dans son union avec Vôtre infini. Il lui promet aussi, réunie à la source de toute perfection, un spectacle de la nature, qui, vue de ce centre., lui montrera de toutes parts une éclatante stabilité^ une éclatante harmonie. Mais on peut se demander avec quelle lunette l'âme alors observera ce travail de Sisyphe de la nature, pour être capable de voir de la stabilité dans tant de morts et de catastrophes, et de l'harmonie dans un système général où rien n'est produit que pour être détruit; et cela pendant toute l'éternité.

Revenons à la formation et à la distribution des mondes dans l'espace. Les célèbres observations du grand astronome. W. Herschell, le jaugeage du ciel par le télescope ont confirmé les vues de Kant sur la forme réelle, — indépendante des effets de projection des étoiles, — de la région de la voie lactée, considérée comme un système dont le système solaire est une très petite partie, et qui, lui-même, est analogue aux nébuleuses que leur extrême éloignement réduit à l'apparence de taches lumi-

1. Théorie du ciel, chap. vu, p. 207-209. — Kant, à l'inverse de ce qu'exige aujourd'hui la thermodynamique, proportionne les effets calorifiques, dans le choc des corps, à la légèreté des matières, et ne songe point aux forces vives. Je n'ai pas cru nécessaire de comprendre dans ma citation les passages où se trouve cette erreur. A cela près, et pour ne considérer que la teneur générale des hypothèses, on voit combien la théorie des générations et destructions cosmiques possibles est semblable chez Kant à celle qui est généralement reçue en astronomie spéculative.

neuses sur la sphère céleste ^ Mais les découvertes et les hypothèses d'Herschell ne s'étendent pas si loin que la théorie kantienne du ciel. Certaines nébuleuses ont offert à l'observateur des apparences qui ne permettaient pas de les regarder comme résolubles en étoiles actuellement formées, quelle que pût devenir la puissance des instruments dont on disposerait. Leurs formes sont d'ailleurs très variées, et leur aspect, en plusieurs ca&, indique l'existence de différents centres d'attraction dans leur enceinte; des solutions de continuité y marquent une tendance plus ou moins avancée vers la formation de noyaux distincts. Herschell, partant de là, transporte par hypothèse dans le temps comme un ordre de phénomènes successifs qui embrasseraient l'histoire d'une nébuleuse, depuis son état diffus jusqu'à la composition d'un système stellaire, tous ces états que les diverses nébuleuses soumises à notre observation nous présentent réalisés dans l'espace au moment où nous sommes. Rien, dans les apparences célestes, ne nous porte à la supposition d'une échelle d'éloignement des nébuleuses par rapport à nous, selon que l'œuvre de leur concentration serait moins avancée; rien à la supposition de la fin, soit par épuisement du mouvement, soit par conflagration, d'un système organisé comme le nôtre (si ce n'est l'idée générale de la dispersion des forces, et que ce qui a commencé doit finir, et la possibilité de la réunion en un seul corps des masses gravitantes); rien enfin à l'hypothèse que la matière, ramenée à l'état de dissociation de ses éléments et à leur extrême diffusion dans l'espace, par l'effet de la chaleur, dût avoir la propriété de reformer d'elle-même un monde semblable au monde détruit. En admettant qu'on eût des principes clairs, au lieu de vagues abstractions, sur ce que peut Idi pure matière sous l'empire des pures forces physico-chimiques, ces hypothèses d'évolution et de dissolution spontanées, faites pour plaire à une vue exclusivement matérialiste des choses, — ce qui n'était pourtant pas l'intention de Kant, — sont vaines au fond, et, en particulier, pour ce qui concerne la fin de notre propre monde astronomique. Car les dernières prévisions sur la dissolution, encore si éloignée, d'un système emporté dans les profondeurs du ciel sont empêchées de conclure, faute de rien connaître des

1. Comment, s'est demandé Arago (Annuaire des longitudes, année 1842), comment est-il arrivé que, 6 ans après la publication de l'ouvrage de Kant, u Lambert n'ait fait aucune mention des vues qui y sont développées? Comment vingt-neuf ans plus tard. Herschell abordant les mêmes problèmes ne trouva-t-il jamais sous sa plume le nom du philosophe de Kœnigsberg ou du géomètre de Mulhouse? Ce sont deux questions que je ne saurais résoudre. »

l'hypothèse de laplace 171

rapports, où, dans la suite des temps, ce système se trouvera avec un autre vers lequel il est entraîné.

Cette observation nous amène à reconnaître une lacune dans la théorie de Kant. Vaste comme elle est, et nous offrant le tableau des mondes commençants, finissants et renaissants, en même temps que leur génération se propage à Tinfini, elle prétend leur donner un centre commun et les relier tous par la gravitation, et cependant elle ne fait pas entrer en compte dans leur histoire les mouvements des systèmes les uns par rapport aux autres, et les effets possibles et Fissue dernière de ces mouvements. Il n'y a point d'unité, point d'harmonie totale, dans cette évolution du ciel, qui a bien un commencement, mais qui n'a pas de fin. Au reste, un développement à l'infini rend impossible une véritable vue d'ensemble, les idées d'infini et de tout réalisable étant contradictoires l'une à l'autre. Si l'on s'attachait moins aux déclarations expresses de Kant sur la création qu'à la logique et à l'affinité profonde] des idées, il faudrait dire que son univers ne doit pas avoir eu plus de commencement qu'il n'aura suivant lui de fin. Le procès à l'infini en arrière aussi bien qu'en avant, dans le temps, et d'accord avec l'extension infinie actuelle dans l'espace, est la loi du monde que l'auteur de la Critique de lu raison pure^ vingt-cinq ans après avoir écrit sa Théorie du ciel, qualifie de monde des phénomènes, induit, dit-il, de l'expérience, et auquel il ne trouve rien à objecter, si ce n'est l'existence imaginaire d'un monde des noumènes qui échapperait au dilemme du fini et de l'infini, parce qu'il serait situé hors du temps et de l'espace.

B. L'hypothèse de Laplace. — Le système des tourbillons.

Kant, en son hypothèse générale sur la formation du système solaire, ne s'appuie nullement, nous l'avons vu, sur la contraction d'un corps nébuleux originaire, soumis aux lois du refroidissement, et il se montre, comme cela devait être de son temps, assez en peine d'expliquer l'état d'incandescence d'un corps central formé par de pures actions mécaniques sous l'influence de l'attraction newtonienne. Ces idées obscures et vagues lui tiennent lieu de la loi thermodynamique inconnue. Mais, par une singularité des plus curieuses, l'idée d'employer le refroidissement, la contraction et les effets variables de la force centrifuge sur des corps en circulation à différentes distances d'un centre, •cette idée, qui est l'hypothèse même de Laplace appliquée à il'atmosphère du Soleil, s'est présentée à Kant pour l'explication

de Tanneau de Saturne. Il a supposé pour cela la haute température de Fatmosphère de Saturne, ce qu'il n'avait pas fait pour la matière diffuse de l'ensemble du système à son origine :

c( Que Ton veuille bien m'accorder seulement ceci : àTorigine, sous l'influence de la chaleur, l'atmosphère de Saturne s'est développée bien au delà de ses limites actuelles; plus tard, elle s'est refroidie, et les particules atmosphériques qui s'étaient élevées ont commencé à retomber sur la planète. Cela posé, le reste suit avec une rigueur toute mécanique. Les particules de cette atmosphère, en s'élevant, ont emporté avec elles la vitesse de rotation qu'elles possédaient primitivement selon la place qu'elles occupaient sur la planète. Elles ont donc dû, d'après la règle des forces centrales, décrire librement des cercles autour du centre. Mais il s'en est trouvé dont la vitesse était insuffisante pour que la force centrifuge fît exactement équilibre à leur pesanteur; celles-là ont dû s'entrechoquer, se ralentir, et finalement retomber sur la planète, tandis que les autres, à vitesses plus grandes, continuaient à se mouvoir librement suri eurs orbites circulaires. Celles-ci devaient nécessairement traverser à chaque révolution le plan de Téquateur de la planète, et s'y ramasser de manière à former une sorte de limbe dans le prolongement de ce plan. Ce plan formé ainsi de particules se mouvant librement autour de la planète ne pouvait être qu'un anneau constitué principalement par les molécules équatoriales, puisque celles-ci possédaient, en s'élevant, la plus grande vitesse.

« Et comme il n'y a, entre toutes les distances au centre, qu'une seule distance pour laquelle cette vitesse équatoriale soit compatible avec le mouvement libre dans un cercle, on pourra décrire dans le plan de ce limbe une circonférence concentrique à Saturne, au dedans de laquelle toutes les particules devront retomber sur la planète. Les autres particules, comprises entre cette circonférence et le bord extérieur du limbe, sous forme d'anneau, continueront à circuler autour de la planète sans jamais retomber sur elle ^ »

1. Ce morceau, et la suite, que j'omets, pour éviter les explications mathématiques trop spéciales, sont tirées d'un ouvrage où les savants ne devaient pas naturellement chercher des découvertes en astronomie : Unique démonstration possible de V existence de Dieu{\l^^). J'emprunte la traduction de M. Faye. Je me reprocherais de ne pas mentionner à ce propos un passage d'un intérêt tout différent, dans lequel Kant signale en termes humoristiques à u ceux qui se croient obligés de faire concorder tout le texte des Livres saints avec les lois ordinaires de la nature » la possibilité de supposer que la Terre avait, à l'origine du genre humain, l'avantage de posséder un anneau

Kant remarque après cela que le même genre d'explication conviendrait à la formation des satellites de Saturne et de ceux des autres planètes aussi. Il fut découragé de suivre cette voie par l'insuccès de quelques tentatives qu'il fît de pousser la théorie jusqu'à des déterminations numériques qu'il aurait fallu trouver d'accord avec les mesures connues des phénomènes. S'il eût généralisé le procédé en l'étendant à la formation des planètes elle-mêmes, c'est à l'hypothèse intégrale de Laplace qu'il serait arrivé: mais cette dernière, après avoir joui d'une grande faveur, après avoir été assez longtemps regardée comme n'encourant, d'après l'état actuel des phénomènes, que des objections en quelque sorte vénielles et qu'on pouvait espérer de lever, paraît définitivement impropre à rendre compte de toutes les particularités du système solaire. Son fondement principal, assurément très sérieux, consistait en ce que les mouvements, tant orbitaux que de rotation, de toutes les planètes et de leurs satellites ont lieu dans un même sens, qui est celui de la rotation de l'astre central sur lui-même; d'où une immense probabilité qu'ils sont dus à une même cause. Mais il est résulté d'observations postérieures que les révolutions des satellites d'Uranus et la rotation de cette planète elle-même sont de sens inverse de celles des parties du système plus rapprochées du soleil ; et Neptune, découvert plus tard, et son satellite se sont trouvés dans le même cas. D'autres anomalies encore ont été reconnues qui paraissent incompatibles non pas avec la supposition d'un mouvement originaire commun, qui a pu avoir ses inégalités, mais avec la possibilité de prendre ce mouvement dans le fait tout simple de la révolution de l'atmosphère solaire ^

Le retour des théories au système cartésien des tourbillons, développé, complété et précisé, mais non fondamentalement

comme Saturne. Les particules, sans doute aqueuses, de cet anneau rompu par le choc d'une comète auraient été la cause instrumentale du déluge. L'arc-en-ciel, signe et souvenir inoffensif de la catastrophe, serait devenu pour les hommes l'aimable symbole de leur retour en grâce.

1. Disons toutefois que, dans l'opinion de M. Wolf, auteur d'un livre intéressant sur les systèmes de cosmogonie modernes, et de la traduction du Traité du ciel de Kant, dont les philosophes lui sont redevables, la théorie de Laplace peut encore se défendre. Des travaux récents de mécanique céleste, et ceux d'Edouard Roche notamment, permettraient de répondre aux objections les plus importantes. M. Faye et l'auteur d'un bel ouvrage de philosophie des sciences, Stallo [La matière et la physique moderne^ chap. xv, p. 1^221 et suiv.) regardent le cas comme tout à fait désespéré.

i 74 LES PRINCIPES DE LA NATURE

altéré, par lïntroduction du principe de la thermodynamique et du concept général de Vénergie mécanique, apparaît désormais comme la ressource des astronomes et des physiciens pour expliquer la formation du système solaire, considéré lui-même comme un cas particulier de la formation des mondes dans l'espace où se déploient les nébuleuses. Il est vrai que la loi newtonienne de la gravitation est un élément essentiel de ces théories, comme il l'était de Fhypothèse de Laplace; mais on sait que cette loi peut et doit, pour la science, être exclusivement envisagée au point de vue positif de sa définition mathématique ; et, prise en ce sens, ni Descartes, attaché en physique au mécanisme le plus rigoureux, ni Leibniz qui a traité avec mépris l'attraction des newtoniens, cette « qualité'occulte », n'auraient pu hésiter à la recevoir, dès qu'elle ne leur aurait pas été présentée sous un aspect différent de celui de la loi des accélérations de Galilée.

Descartes définissait la chaleur, en ce qu'elle a de donné objectivement, en dehors de notre sensibilité, par le moui>ement des petites parties des corps, mouvement, agitation qui se conserve en ces parties tant qu'elle n'est pas transférée à d'autres corps. Voilà pour les petits mouvements (petits en amplitude seulement) que nous appelons aujourd'hui moléculaires, et que nous présumons être du genre des vibrations ^ Qu^nt aux grands mouvements, mouvements de translation dans le système du monde, auxquels sont dues les révolutions des planètes. Descartes les assimilait à des tourbillons, tels qu'on en voit « dans les détours des rivières où l'eau se replie en elle-même, et, tournoyant ainsi, fait des cercles ». Ces mouvements giratoires qui toutefois, disait-il, ne sont presque jamais des cercles parfaits, entraînent les petits corps flottants, dont quelques-uns même tournent en outre autour de leurs centres.

Servons-nous, pour abréger, de ces termes de grands et de petits mouvements. C'est dans la direction de physique philosophique tracée par Descartes qu'ont eu lieu les progrès de la physique expérimentale qui ont abouti à la thermodynamique. La matière subtile, ou premier élément, élément du feu^ dont Descartes composait les parties centrales du tourbillon solaire et des tourbillons stellaires, était la seule forme sous laquelle il

1. Descartes parle de petites parties qui se remuent séparément l'une de Vautre d'un mouvement très prompt et très violent », par exemple dans le bois en combustion [Le monde, chap. ii). Ces expressions remarquables suggèrent les idées délasticité et de vide que ce philosophe voulait cependant exclure.

pût se représenter, pour les localiser là où Tobservation constate des états d'incandescence, les petits mouvements, faute de penser à un moyen possible de les obtenir par une transformation mécanique des grands, sans perte d'énergie. Une lumière nouvelle a été jetée sur les phénomènes cosmiques, aussi bien que sur les phénomènes terrestes et sur la théorie des machines, grâce à la découverte scientifique par laquelle a été dévoilé le passage des grands mouvements aux petits (et le passage inverse) avec une correspondance certaine et une mesure fixe. Mais la connaissance d'un rapport entre des faits de rencontre et de choc des corps, ou de condensation violente de matière, et des faits d'évaporation et d'incandescence a manqué à toutes les spéculations cosmogoniques jusqu'à notre époque. De même, on peut dire que Descartes a fourni, quoique avec une formule erronée, celle de la constance de la quantité de mouvement^ ^ l'idée fondamentale et la réelle anticipation du principe de la conservation de l'énergie, tel qu'il se définit pour nous. Ce principe lui-même est dans une liaison étroite avec celui de la thermodynamique.

Quant aux grands mouvements du système du monde, Descartes, en les définissant comme des tourbillons, a considéré ces derniers comme des milieux fluides dans le cours desquels les corps solides qui y sont plongés sont entraînés autour de certaines matières centrales fixes, telles que le soleil et les étoiles. Les planètes du système solaire, et la Terre, qui est l'une d'entre elles, sont dans ce cas. Des tourbillons intérieurs moindres, auxquels elles obéissent, les font tourner autour de leurs propres centres avec leurs satellites. Descartes soutenait subtilement que la terre et les autres planètes étaient immobiles, selon sa théorie et dans le sens propre des mots repos et mouvement, par la raison qu'elles ne se mouvaient point par rapport aux corps respectivement les plus proches d'elle, mais seulement par rapport aux plus éloignés. Il est connu que le procès de Galilée lui causa une sorte d'épouvante et l'obligea à retenir son livre du Monde qu'il était sur le point de livrer à l'impression (en 1633) ; et il résulte de sa correspondance de ce même temps qu'il tenait simpliciter pour le mouvement de la Terre. «J'avoue, écrivait-il, que si ce sentiment du mouvement de la Terre est faux, tous les fondements de ma philosophie le sont aussi, parce qu'il se démontre par eux évidemment ^. » Si maintenant on