III. Observations des taches obscures

Le quatrième Chapitre a pour objet les observations des taches sombres après l’époque de l’opposition et du plus grand rapprochement de Mars.

Dans le cinquième Chapitre, l’auteur reprend l'étude de la tache polaire méridionale jusqu’au 20 novembre et s'occupe de déterminer la position de l'axe, l’obliquité de l’écliptique de Mars, ses points équinoxiaux et solsticiaux. Jusqu'au 20 novembre, la tache polaire, excessivement petite, se prêta à une détermination exacte du pôle ; mais, à partir de ce jour, des lueurs plus étendues se manifestèrent, et l’auteur leur consacra le Chapitre suivant.

Le sixième Chapitre a pour objet l'observation des taches claires au pôle sud et au pôle nord depuis le 20 novembre.

Dans le septième Chapitre on trouve les observations de 1800 et de 18or, et dans le huitième celles des années 1802 et 1803.

Enfin, dans le neuvième Chapitre, Schrôter donne un aperçu sur la constitution physique de la planète Mars. Ce Chapitre est partagé en deux Sections :

La première a pour titre : Les vents de l’atmosphére de Mars. Cette Section contient en outre une étude comparative de Mars et de la Terre; des discussions sur la nature des taches sombres et des taches polaires; enfin des considérations sur les atmosphères de Jupiter, de Saturne, de Vénus, de Mercure et de la Lune comparées à celle de Mars.

La seconde Section a pour objet la constitution du globe de Mars.

Une étude approfondie de tous les dessins du célèbre astronome, et spécialement de ceux qu'il a exécutés en 1798 et 1800, parce qu'ils sont plus nombreux, a permis à l’astronome belge de reconstituer la série des aspects offerts par la planète à cette époque déjà ancienne, et la conclusion de cette étude vient confirmer davantage la permanence des taches sombres : on voit se succéder, sur le disque de là planète, les mers, les continents, les détroits et les golfes figurés aujourd'hui. L’un des dessins attribue à un détroit un aspect presque identique à celui que Madler et Beer ont figuré en 1830; on y retrouve, en effet, cette tache en forme de balle suspendue à un fil que ces célèbres observateurs ont désignées par la lettre &, et qu’ils ont choisie pour origine des longitudes aréographiques. Cette tache arrondie de Beer et Madler n'est autre que la baie fourchue de Dawes.

Il est étonnant que des figures si nombreuses et si parfaites n'aient point conduit l'auteur à une interprétation exacte des taches sombres; son idée dominante consiste à attribuer celles-ci à des nuages et à les douer, par conséquent, d’une grande variabilité. L’exclusion de toute défiance à l’égard des changements seulement apparents de cette surface planétaire a donc conduit Schrôter à des conclusions qu’il partage d’ailleurs avec la plupart des astronomes de son époque. Frappé de la constance avec laquelle ces prétendus nuages se présentent sous les mêmes formes et dans les mêmes régions, il est amené, en outre, à admettre

une prédisposition naturelle de cette partie de la surface à produire des phénomènes météorologiques semblables.

Les déplacements que l’auteur attribue aux taches lui font considérer la détermination rigoureuse de la durée de rotation comme impossible; néanmoins il compare plusieurs fois ses observations pour obtenir un résultat satisfaisant, et il se rallie finalement à la période de Cassini. Les irrégularités qu'il constate le conduisent à calculer les déplacements des taches, et c'est ainsi qu’il évalue la vitesse et la direction des mouvements atmosphériques de Mars. On trouve une mention très-abrégée de résultats analogues dans le Jahrbuch de Bode. |

Les observations de 1798 sur les taches polaires sont extrêmement remarquables : elles coïncident d’une manière frappante avec les positions successives de l’axe de rotation relativement au Soleil; on voit la tache polaire australe réduite à ses moindres dimensions pendant l'été de son hémisphère ; nettement séparée du bord, elle apparaît comme un point lumineux. Elle reprend ensuite du développement, tandis que le Soleil s'abaisse vers l'équateur de Mars, et la tache polaire boréale commence à paraître à son tour.

L'auteur a relaté dans ses autres Ouvrages des observations relatives à des déformations singulières du contour de Jupiter et Vénus. Le 21 septembre 1798, il observa, pour la première fois dans Mars, un fait analogue, Le contour de la planète semblait aplati depuis la tache polaire méridionale jusqu’à une distance d'environ 70 degrés à l’ouest. Une apparence de ce genre se présenta encore le 12 novembre 1800, à è

729" du soir. De légères vapeurs couvraient le ciel et obscurcissaient un peu la planète, mais l’image n’en était que plus nette ; dans la région comprise entre le sud et l’ouest, elle se terminait par une ligne droite, au lieu d’être limitée par la continuation de la circonférence : ce fail a été l’objet de la plus grande attention. L'auteur a donné successivement à l’astre des positions très-différentes dans le champ de son télescope de 13 pieds, armé d’un grossissement de cent trente-six fois, et l'illusion n’avait pas encore disparu à 7°35". Quelques minutes plus tard, le phénomène devint moins évident; mais les vapeurs qui couvraient le ciel s’épaissirent bientôt au point d'interrompre toutes les recherches. '

Schrôter expose ensuite quelques réflexions sur ce genre de phénomènes : il croit devoir l’attribuer à des déviations subies par les rayons lumineux dans certaines régions de l'atmosphère planétaire ; son explication est trop concise pour être claire, et il renvoie le lecteur à ses Ouvrages antérieurs. Il attache une certaine importance au fait que jamais, ni dans Mars, ni dans Jupiter, ni dans Vénus, il n’a observé de pareilles déformations dans l'hémisphère septentrional.

Ces observations méritaient d’être citées et mises en regard d’autres apparences qu’il faut sans doute ranger parmi les illusions d'optique : on trouve un autre exemple d’altérations d'images dans l’aspect singulier sous lequel l’illustre W. Herschel a cru observer le globe de Saturne, qui prit plusieurs fois dans ses télescopes la forme d’un rectangle arrondi à ses quatre sommets.

Schrôter mentionne souvent l’avantage que peut

tirer l'observateur de la présence de légères vapeurs qui, en affaiblissant un peu l’image, lui donnent un grand calme et une grande netteté. C'est dans ces circonstances qu’il procède de préférence à ses observations et à ses mesures les plus délicates. Il en est de même des observations faites dans le voisinage de la Lune et, en général, dans un ciel éclairé. Tous les observateurs ont eu l’occasion d'apprécier les effets salutaires de pareilles conditions.

L’astronome de Lilienthal ne laissa point échapper l’occasion de prendre toutes les mesures nécessaires à la détermination de la direction de l’axe, de lobliquité de l’écliptique, de la situation des points équinoxiaux et solsticiaux, et du diamètre apparent de Mars.

Les résultats déduits de ces nombreuses mesures avec l’aide de Harding ont été soumis au calcul par Olbers. Nous donnons ici la moyenne de dix-neuf déterminations de la direction de l'axe, telle que Schrôter la conclut définitivement :

Latitude du pôle sud...... 6093312" Longitude du pôle sud.... 1729544!"

W. Herschel avait cherché à déterminer les mêmes éléments et était arrivé aux résultats suivants :

Latitude pole sud... 7 500420" Longitude du pôle sud.... 167°47/0"

Schrôter insiste beaucoup sur le soin qu'il a pris de faire intervenir ici, au lieu de la largeur théorique de la

phase de Mars, la largeur directement déduite de ses mesures. La phase éclairée lui a toujours paru, en effet, . moins large que ne l’exigeait le calcul.

Schrôter trouve enfin :

Obliquité de l’écliptique de Mars.. 27056’51” Longitude du point équinoxial du printemps pour l’hémisph. boréal. 264053/55”

W. Herschel avait trouvé de son côté :

Obliquité de l’écliptique de Mars.. 28°/2’ Longitude du point équinoxial du printemps pour l'hémisph. boréal. 259028

Dans la matinée du 1°° septembre 1798, en des conditions très-favorables et au moment du plus grand rapprochement de Mars, l’astronome de Lilienthal à mesuré le diamètre apparent de la planète; par des observations répétées, il trouve pour ce diamètre

Il croit ce résultat digne de toute confiance, et il déduit de toutes ses mesures prises vers cette époque une moyenne de

En discutant les résultats obtenus par W. Herschelà # l'égard de la durée de rotation, Beer et Mädler font observer que « dans Vénus et dans Mercure la largeur de la partie obscurcie se trouve être toujours un peu plus grande que le calcul ne le demande ». C’est une

assertion conforme à celle de Schrôter.

pin dd

Les dessins de Schrôter offrent les mêmes taches essentielles que nous remarquons aujourd'hui sur nos dessins modernes; et il n’y a rien d'étonnant en cette fréquente coïncidence : il n’est pas difficile de trouver

deux aspects de Mars, vu à des époques fort éloignées

Fis. 9,

Mars. Été de l’hémisphère nord.

l'une de l’autre, qui présentent entre eux de fortes ressemblances. Voici, par exemple (#g. 2), un dessin de la planète fait à Rome par le P. Secchi, le 14 juin 1658. Il ne serait pas difficile de trouver les mèmes configurations géographiques sur ce dessin et sur celui que j'ai fait le 29 juin 1873, publié plus haut (p. 5). Ce sont bien là des taches fixes.

Flammarion. — VIE, 2

La décroissance de lumière observée en plusieurs occasions par Schrôter, à la limite d’éclairement de Mars, a été pour lui l’objet d’une attention toute particulière. Il envisage la part que pourraient avoir dans ce phénomène les montagnes de la planète. Personne ne peut nier la probabilité de l'existence, à la limite éclairée, d'ombres de montagnes qu’une distance considérable nous empêche d’apercevoir ; mais, attribuant à ces ombres une importance peut-être trop grande, Schrôter entre dans des considérations très-originales auxquelles le lecteur est loin de s'attendre. C’est ainsi qu'il propose d'admettre, dans l'hémisphère méridional, l’existence de montagnes plus hautes que dans l'hémisphère septentrional, parce que la partie méridionale de la phase éclairée lui à paru quelquefois moins large. que la partie boréale. L'auteur établit d’ailleurs, à ce sujet, des rapprochements entre ses observations de Mars et des observations analogues qu’il a faites sur la Lune, sur Mercure et sur Vénus.

Schrôter évalue ensuite le diamètre apparent de Mars, vu de la distance moyenne qui sépare la Terre du Soleil, à

W. Herschel avait trouvé pour le même élément

Pour terminer, écoutons l’explication que Schrôter » nous donne de ces taches brillantes : « ... Les zones * polaires doivent cette lueur à un précipité atmosphé- » rique éblouissant. Cette dernière hypothèse est la plus vraisemblable, car elle explique aussi les changements

accidentels qu’on observe. Que l’on s’imagine un ciel couvert qui donne lieu, sur ses surfaces polaires, à un précipité blanc, éblouissant, analogue à notre neige, et qui devienne ensuite serein; que l’on s'imagine aussi les liquides de la surface transformés par le froid cn une surface solide miroitante, et cette explication établira une analogie de plus entre Mars et notre Terre. »

Nous félicitons M. Terby d’avoir réussi à mettre ainsi en évidence les études si longtemps inédites de Schrôter sur la planète Mars, planète étudiée avec tant de soin qu’on a déjà pu en tracer la carte géographique. Les astronomes attendent avec une légitime espérance l'opposition de 1877, pour vérifier les dessins faits jusqu'ici et tracer un globe de Mars digne d’être comparé, par son exactitude, aux cartes lunaires et même aux cartes terrestres.

Ajoutons à ces observations les recherches quo l'astronome Vogel vient de faire sur le spectre de la même planète. « Dans ce spectre, dit-il, on retrouve un très-grand nombre de raies du spectre solaire. Dans les portions les moins réfrangibles du spectre apparaissent quelques bandes qui n’appartiennent point au spectre solaire, mais qui coïncident avec celles du spectre d'absorption de notre atmosphère. On peut conclure avec certitude que Mars possède une atmosphère qui, pour la composition, ze diffêre pas essentiellement de la nôtre, et doit être riche, en particulier, en vapeur d’eau. La coloration rouge de Mars semble résulter d'une absorption qui s'exerce généralement sur les rayons bleus et violets dans leur ensemble; au moins il n’a pas été possible de discerner, dans cette

portion du spectre, des bandes d'absorption tranchées. Dans le rouge, entre C et B, on devine des raies qui seraient spéciales au spectre de Mars ; mais il n’a pas été possible de fixer leur position à cause de la trop faible intensité lumineuse. »

Telles sont les principales observations faites en ces dernières années sur la planète Mars. Nous n’avons pu qu’en faire très-peu pendant l'opposition de 1875, parce que la planète est toujours restée très-bas sur l’horizon de Paris. Les résultats obtenus n’ajoutent rien à ceux des observations de 1871 et 1873; mais, en 1877, la planète passera à son minimum de distance, et se retrouvera dans les conditions astronomiques de 1862, ce qui ne se renouvelle que de quinze en quinze années (*).

La planète Mars est sphéroïdale, aplatie à ses pôles et renflée à son équateur. Mais quelle est la valeur exacte de son aplatissement? C’est ce qu'il est difficile de dire, malgré les nombreuses observations spécialement faites pour le mesurer. William Herschel porta cet aplatissement à -5; Schrôter le réduisit à

(*) On a vu plus haut (p. 6) qu’il m'a semblé que la coloration rouge de Mars était moins intense au mois de juin 1873 que d'habitude. M. Liagre a appelé sur cette observation l'attention de M. Terby (p.13). M. Terby a répondu (Bulletin académ. de Belgique, 6 nov. 1875), qu’il n’a pas été frapp : d’une différence, mais qu’il n’y a point donné d’attention spéciale. Mais je viens de remarquer que mon observation de 1873 a été faite aussi par d’autres astronomes, et rapportée par M. Kononewitsch à la réunion de l’Astronomische Gesellschaft à Leyde, août 1875.