OU MASSE
des sphéroïdes rapporté à l'unité.
Mercure • . •
mm.
Eau. ••••••
Unité.
Alcool
La différence entre les masses est assez grande, mais cela peut tenir, d'une part, au moyen très grossier que j'ai employé pour mesurer les axes des sphéroïdes, et de l'autre, aux corrections qu'il y aurait à faire, eu égard a la température des trois derniers corps à l'état sphéroïdal ; mais ces causes d'erreur ne sont pas suffisantes pour m'empêcher de conclure que la loi universelle de l'attraction ne soit applicable aux corps à l'état sphéroïdal. Je rappellerai ici les termes généraux de cette loi : Tous les corps célestes s'attirent en raison directe des masses et en raison inverse du carré des distances.
L'attraction de la terre, dans toutes les expériences décrites dans cet opuscule, est neutralisée par la force répulsive que la chaleur fait naître dans la matière , et cette attraction restant
constamment la même dans le même lieu, la masse des corps à l'état sphéroïdal doit rester constamment la même aossi , mais le volume des sphéroïdes doit varier avec leur poids spécifique ; et c'est, en effet, ce qui a lieu. Le volume du sphéroïde de mercure est le plus petit, et celui de l'éther le plus grand, et les volumes des quatre corps multipliés par leurs densités respectives donnent les mêmes produits à peu près.
Je le répète donc avec une entière confiance : Les corps à l'état sphéroïdal obéissent aux lois de l attraction , et ils peuvent être considérés par rapport à la terre comme de véritables satellites.
Qu'arrive-t-il quand on verse une petite quantité d'eau sur une surface incandescente ou seulement chauffée à -f- 200°? Il arrive, comme on l'a vu, qu'elle passe à l'état sphéroïdal, qu elle forme une petite sphère suspendue , laissant un certain espace entre elle et la surface métallique. Alors la force attractive de la terre est neutralisée par la force répulsive de la surface incandescente, les deux forces se font équilibre. Mais, vient-on à augmenter la masse du sphéroïde , l'attraction du globe terrestre devient prépondérante, le corps à l'état sphéroïdal est plus fortement attiré, il s'aplatit et se transforme en sphéroïde qui se décompose souvent en d'autres formes qui se réduisent toutes à des ellipsoïdes plus ou moins nombreux, perpendiculaires les uns aux autres suivant un plan horizontal.
11 a été souvent question de forces répulsives dans cet ouvrage, et beaucoup de personnes ne sont pas disposées à admettre l'existence de ces forces ou de cette force; tout est régi par l'attraction, disent-elles, et la répulsion est inconnue dans la nature. Ceci est une erreur. La répulsion est la conséquence nécessaire de l'attraction ; car « c'est une loi générale de la nature que la réaction » est égale et contraire a l'action. » (Laplace.)
Si je suis dans le vrai, la masse de nos satellites devra augmenter et leur température diminuer considérablement, quanti on expérimentera dans les basses latitudes ; au contraire, dans les hautes latitudes, la masse des sphéroïdes devra diminuer et leur température s'élever.
Me sera-t-il réservé de résoudre ces intéressants problèmes?
THEOHIE.
Qu'il me soit permis de l'espérer. N'est-il pas de toutejustice que celui-là qui a eu le bonheur de faire quelques découvertes soit appelé à leur donner tous les développements qu'elles comportent? 11 faut qu'on le sache bien: il ne s'agit point ici d'hypothèses indignes des hommes sérieux, mais bien de faits; et si parfois j'ai hasardé des vues théoriques, elles étaient toujours basées sur des expériences que tout le monde peut vérifier. Quel livre contient plus d'expériences nouvelles que celui-ci? S'il en est un, qu'on le cite et qu'on me l'oppose.
Berzelius, après avoir analysé mes premières expériences, termine ainsi le compte qu'il en a rendu : « Il est à désirer qu'on » poursuive ces recherches. » Un vœu émis par l'illustre savant de Stockholm peut-il n'être pas réalisé? ( Rapport annuel sur les progrès de ta chimie, 1865, p. ifi.)
Mais je suis presque effrayé du nombre considérable d'expériences qui restent à faire et qui devraient être répétées sur les plus hautes montagnes de l'équateur et dans les mines les plus profondes des régions polaires. Il y a là, comme le dit Bresson, de quoi remplir la vie de plusieurs physiciens.
Je ne terminerai pas ce chapitre sans poser une question qui fera sourire les uns et qui piquera vivement la curiosité des autres. La loi de Kepler sur l'égale description des aires dans des temps égaux est-elle applicable à la 61 e expérience?
Maintenant qu'il est établi, je le crois du moins, que les corps à I état sphéroïdal sont soumis aux lois de 1 attraction, qu'ils ont des propriétés des corps célestes, on peut admettre avec beaucoup de vraisemblance que ceux-ci ont, de leur côté, des propriétés de ceux-là : c'est une chaîne sans tin au moyen de laquelle on peut monter des phénomènes terrestres aux phénomènes célestes, et redescendre de ceux-ci aux premiers. C'est ce que je vais essayer de faire dans le paragraphe qui va suivre, en exposant mes vues sur la Cosmologie; mais auparavant je vais donner la définition de l'état sphéroïdal, tel que je le couçois. Cette définition est basée sur les propriétés caractéristiques et fondamentales suivantes :
1" La forme arrondie que prend la matière sur une surface chauffée à une certaine température ;
2* Le fait de la distance permanente qui existe entre le corps à l'état sphéroïdal et le corps sphéroïdalisant ;
3° La propriété de réfléchir le calorique rayonnant ;
4° La suspension de l'action chimique ;
5* La fixité de la température des corps a l'état sphéroïdal.
Cela posé» voici la définition que je propose :
Un corps projeté sur une surface chaude est à /'état sphéroïdal quand il revêt la forme arrondie et qu'il se maintient sur cette surface au delà du rayon de sa sphère d'activité physique et chimique; alors il réfléchit le calorique rayonnant, et ses molécules sont, quant àlachaleur, dans un état d'équilibre stable, c'est-à-dire à unetem* pérature invariable, ou qui ne varie que dans des limites très étroites, celle de la surface primitivement chaude pouvant s'élever indéfiniment.
Cette définition, qui a le tort d'être un peu longue et dépêcher en quelques points contre les règles, pourrait être condensée dans les quelques mots qui suivent :
Un corps est à /'état sphéroïdal quand sa température reste fixe sur une surface avec laquelle il n'a pas de contact, et dont la température peut être élevée indéfiniment; et réciproquement, tout corps dont la température reste fixe sur une surface avec laquelle il n'a pas de contact, et dont la température peut être élevée indéfiniment est à /'état sphéroïdal.
Si l'on place en regard de cette définition celle des liquides par Liebig, on reconnaîtra immédiatement les différences capitales qui existent entre ces deux ordres de corps. Voici la définition du célèbre chimiste de Giessen : « Les corps liquides prennent la « forme des vases qui les renferment ; leurs molécules sont très » mobiles. Quand ils sont en repos, ils prennent une surface » horizontale (1). »
(I) Liebig, Introduction à l'étude de la chimie, p. 2.
§ VII. — Cosmologie (i).
« Les plue grandes veïHés exigeai j» toojours de longues années pour a être admises dans les sciences. •
(H.'Buigkct, Éloge de Bouillon La grange.)
« Pense par loi-môme , et ne juge » de rien sur parole. •
(Dkscartïs.)
11 faut être profondément convaincu comme je le suis, pour oser traiter un pareil sujet, et certes je ne l'aurais point entrepris s'il en pouvait résulter le plus petit inconvénient pour qui ou pour quoi que ce soit.
11 se peut cependant que je me trompe et que je me fasse illusion sur beaucoup de points du système que je vais esquisser; mais n'est-ce pas ainsi que marche l'esprit humain? Il va d'une erreur à une autre erreur, d'une supposition à une autre supposition, jusqu'à ce que les hypothèses soient d'accord avec les observations; mais les erreurs spéculatives n entrainent pas du moins les conséquences funestes qui suivent les erreurs pratiques, surtout quand elles ne se recommandent pas par l'autorité d'un nom. Cela dit, j'entre en matière.
L'univers, a dit Newton, a été jeté d'un seul jet Buffon trouvant sans doute à cette grande pensée la simplicité de la vérité, s'en empare et nous montre avec la pompe du style et la richesse d'expression que l'on retrouve dans ses ouvrages , toutes les planètes de notre système tombant du soleil , comme une immense cascade de matières embrasées.
Une comète, selon ce grand naturaliste, ayant frappé obliquement la masse du soleil, en a fait jaillir des flots de matières ignées qui, s'agglomérant et se répandant dans l'espace à des distances inégales, formèrent les planètes et leurs satellites. Les parties les plus denses donnèrent naissance aux planètes qui sont les plus rapprochées du soleil , et les parties les moins denses
(1) Cette partfe de mon ouvrage a subi quelques changements dans la forme, mais le fond est resté le même que dans les éditions précédentes.
2£t8 TROISIÈME PARTIE.
furent projetées aux limites de notre système planétaire, tandis que celles d'une densité moyenne demeurèrent entre celles-ci et celles-là.
Tel est, en abrégé, le système de Bu (l'on sur la formation des planètes.
Aujourd'hui ce système n'a guère de partisans, et les principales objections qui lui ont été faites ne manquent pas de force. D'abord , on comprend difficilement qu'une comète, heurtant le soleil, puisse en sortir, retenue qu'elle serait par l'attraction puissante de cet astre, qui est telle, qu'un poids de 50 kil - à la surface de la terre pèserait 1 500 kil - à la surface du soleil. Si donc une comète eût heurté le soleil dans sa course , il l'aurait absorbée. Mais on ne peut plus admettre qu'une comète ait pénétré dans le soleil, maintenant que nous connaissons le pouvoir répulsif des surfaces incandescentes. (Voyez les 28 e et 62 e expériences et le rapport de MM. Becquerel, Desprelz et Babinet, p. 153 et suiv.) On ne peut plus admettre, dis-je qu'une comète ait pu pénétrer dans le soleil qu'elle aurait labouré pour en projeter les fragments dans l'espace. D'ailleurs, on croit savoir actuellement que les comètes n'ont presque pas de masse.
Toutefois le système de Buffon n'est point encore entièrement tombé. Le peu de partisans qui lui restent se fondent sur les mouvements de rotation et de translation des planètes qui ont lieu dans le même sens, d'occident en orient, et à peu près dans le même plan. Le soleil lui-même a un mouvement de rotation dans le même sens que les planètes, et, suivant les astronomes, il y a plus de quatre milliards à parier contre un que l'ensemble de tous ces mouvements dirigés dans le même sens ne saurait être l'effet du hasard. Ici, la pensée de Newton revient à l'esprit : l'univers a été jeté d'un seul jet. S'il n'en a point été ainsi, il est an moins excessivement probable que la formation successive des planètes est due à une seule et même cause ayant toujours eu le même mode d'agir.
Les partisans du système de Buflbn se fondent encore sur l'instabilité des connaissances humaines, sur l'impossibilité, ou tout au moins l'extrême difficulté de distinguer la vérité de l'erreur.
Et sans reporter nos regards loin de nous, il nous sera facile de trouver un certain nombre de faits qui montrent combien le progrès est difficile, et combien est lente la marche de l'esprit humain.
Les théories physiques et chimiques ont rarement duré au delà d'un quart de siècle. La théorie électro-chimique de Berzelius, qui était si satisfaisante (et qui Test encore pour beaucoup de personnes), vient d'être attaquée avec vigueur par un de nos plus savants chimistes. N'a-t-il pas dit de cette théorie : « Il faut l'avouer, il n'en est rien? »
Le poids atomique du carbone, qui paraissait avoir été définitivement fixé, vient d'être changé par MM. Dumas et Stas, et il suit nécessairement des travaux de ces deux chimistes que toutes les formules dans lesquelles entre le carbone doivent être modifiées. On a admis jusqu'ici que le diamant était du carbone pur ; mais il a été établi par MM Dumas et Regnault, que le diamant est composé de carbone et d'une espèce de réseau incombustible dont ils n'ont pas encore , que je sache, déterminé la nature.
L'urane , qui figurait au rang des corps simples, vient d'être décomposé par M. Péligot, qui a reconnu que ce corps est un composé d'oxygène et d'un métal auquel il a donné le nom d'uranium.
Mais je ne finirais pas, si je voulais citer toutes les erreurs qui ont passé pendant un certain temps pour; des vérités. 11 faut donc bien en convenir : ce que I on sait n'est rien en comparaison de ce que l'on ne sait pas ; et la distance qui sépare l'homme qui sait le plus de celui qui ne sait rien n'est pas aussi grande qu'on le croit généralement. 11 devra donc s'écouler encore un grand nombre de siècles avant qu'une seule théorie puisse être établie sur des bases de quelque solidité. Est-ce a dire qu'il faut se borner à observer et à colliger des faits, toujours des faits sans jamais chercher a les coordonner? Non, certes. Ce serait pourtant la meilleure méthode, mais elle serait décourageante, et l'étude des sciences serait d'une aridité extrême. 11 faut seulement se garder d'attacher aux théories plus d'importance qu'elles n'en ont, et ne
les considérer que comme un' moyen de retenir sans fatigue un plus grand nombre de faits.
« Si l'homme s'était borné a recueillir des faits, les sciences ne seraient qu'une nomenclature stérile, et jamais il n'eût connu les grandes lois de la nature. C'est en comparant les faits entre eux, en saisissant leurs rapports , et en remontant ainsi à des phénomènes de plus en plus étendus» qu'il est enfin parvenu à reconnaître ces lois. » (De Laplace.)
De Laplace a proposé un autre système que celui de Buffon. Suivant cet illustre géomètre, le soleil formait comme une vaste nébuleuse qui comprenait tout notre système planétaire ; ce qui revient à dire qu'une excessive chaleur étendait l'atmosphère du soleil au delà de l'orbe de Neptune, la plus éloignée des planètes connues, qui auraient été formées aux limites successives de cette atmosphère de feu par la condensation des zones de vapeur qu'elle aurait, en se refroidissant, abandonnées dans le plan de son équateur.
De deux choses l'une : ou le soleil avec son atmosphère était animé du mouvement de rotation qu'on lui a reconnu , ou il était fixe et dans un état complet de repos.
Dans le premier cas, pour que la formation d'une planète eût lieu aux dépens de l'atmosphère du soleil , il a fallu qu'un -des points de cette atmosphère s'arrêtât , ou au moins que son mouvement se ralentît, pour donner à toutes les molécules destinées à la future planète le temps de rejoindre la molécule primitive ; ou bien la molécule-noyau , continuant son mouvement , toutes les antres molécules durent être animées d'une vitesse toujours croissante pour rattraper le centre en question ; ou bien encore le mouvement des unes dut être accéléré , comme je viens de le dire, celui des autres retardé. Dans tous les cas , comme il s'agit du mouvement des molécules d une sphère creuse, ayant des parois d'une certaine épaisseur, on comprend que les mouvements de toutes ces molécules devaient être excessivement compliqués, chaque molécule ayant un espace et une route différents à parcourir.
Que par la pensée on fasse tourner une bombe autour d'un axe ;
que l'on suppose toutes les particules qui la composent indépendantes les unes des autres et parfaitement mobiles , et se portant tout d'un coup, à un instant donné, sur une des molécules placées à la moitié de l'épaisseur de la paroi de la bombe, et Ton aura une idée assez exacte de ce qui s'est passé lors de la formation de chaque planète, d'après les vues de De Laplace.
Dans le cas où l'on supposerait le soleil absolument fixe, les difficultés seraient encore plus grandes. En effet, il faudrait supposer qu'à un moment donné toutes les molécules, moins une, se sont mises en mouvement pour se grouper autour de la molécule restée immobile.
Qu'on fixe la bombe qui avait tout à l'heure un mouvement de rotation, et l'on comprendra facilement ma pensée.
Mais ce n'est pas tout : les planètes formées, il a fallu qu'une nouvelle force vtnt leur imprimer le double mouvement de rotation et de translation dont elles sont animées (1).
Tout cela est fort compliqué, mais n'est point impossible : rien n'est impossible à l'intelligence suprême qui créa l'univers et lni donna des lois.
(I ) M. William Thomson a adressé à l'Académie des sciences, sou le titre de : Sur les antécédents mécaniques du mouvement de la chaleur et de la lumière, an remarquable travail dont la Science du 8 juin 1855 a publié quelques extraits. Noua lui empruntons ce qui suit :
« Il faut donc regarder le soleil comme la source d'où provient l'énergie mécanique de tous les mouvements et de la chaleur des créatures vivantes, et de tous les mouvements de la lumière et de la chaleur des feux et des flammes artificielles. 1
» Les mouvements naturels de l'air et de l'eau tirent sans doute en partie leur énergie de la lumière solaire, mais elle provient aussi partiellement du mouvement de rotation de la terre et des mouvements relatifs et des forces mutuelles qui s'exercent entre la terre , la lune et le soleil. Si noua en exceptons la chaleur qui dérive de la combustion du soufre natif et du fer météorique, toute espèce de mouvement (lumière et chaleur comprises) qui se produit naturellement ou qui peut être produite par l'action directrice de l'homme sur la terre, dérive son énergie mécanique, soit de la chaleur solaire, soit des mouvements et des forces qui entraînent les diverses parties du système solaire.
» Dans un mémoire récemment communiqué à la Société royale d'Édim-
D'après Poisson, la terre aurait été autrefois dans des régions beaucoup plus chaudes que celles qu'elle parcourt maintenant, et c'est ainsi qu'il explique l'accroissement de la température de la surface jusqu'à une certaine profondeur ; car il n'admet pas que cet accroissement ait lieu jusqu'au centre, et nous croyons qu'il a raison. « Le globe terrestre, dit-il, pourrait être comparé à un » corps d'un très grand volume, que l'on aurait transporté de » l'équateur vers le pôle, dans un temps trop court pour qu'il eût » pu se refroidir entièrement , et qui présenterait, en consé- » quence, un .accroissement de température en s'éloignant de
bourg, l'auteur a fait voir que la chaleur solaire est probablement due à la friction qui se produit dans son atmosphère entre sa surface et un tourbillon de vapeurs entretenu extérieurement par l'évaporation de petites planètes dans une région avoisinante qui se trouve à une très haute température, et que ces planètes atteignent le soleil en suivant des lignes spirales pour tomber suc sa surface en torrents de pluie météorique, après avoir traversé l'atmosphère lumineuse de résistance très intense.
*» Pour continuer ces recherches il faut se demander à quelle source les planètes, grandes et petites, prennent l'énergie mécanique de leurs mouvements. C'est là une question à laquelle les raisonnements mécaniques peuvent légitimement s'appliquer. Car nous savons que d'âge en âge l'énergie potentielle de la gravitation mutuelle de ces corps est graduellement dépensée, employée qu'elle est partiellement à accélérer les mouvements, partiellement à engendrer de la chaleur ; et nous pouvons tracer ce genre d'action dans le passé comme dans l'avenir : dans le passé , pour un million de millions d'années avec aussi peu de présomption que pour un seul jour dans l'avenir. Si nous le traçons pour les âges futurs, nous trouvons que la fin de ce monde, comme habitation pour l'homme ou pour toute créature vivante, animal ou plante, qui existe aujourd'hui, est mécaniquement inévitable ; et si nous le traçons dans le passé, d'après les lois de la matière et du mouvement observées dans toutes les actions naturelles qu'il nous a été permis d'observer, nous trouvons qu'il a dû y avoir un temps où la terre, sans soleil pour l'illuminer, les autres corps que nous connaissons à l'état de planètes et les autres masses planétaires innombrables que nous voyons aujourd'hui dans la lumière zodiacale, ont dû être infiniment éloignés les uns des autres et de tous les autres solides de l'espace.
» C'est en traçant dans le passé les mouvements que nous observons aujourd'hui, d'après les lois connues du mouvement et de la chaleur, sans limites relativement au temps, que l'auteur arrive à la conclusion que les corps qui composent actuellement notre système solaire ont été à des distance) infiniment plus grandes daus l'espace qu'ils ne sont aujourd'hui. // remarque
» sa surface, qui ne s'étendrait pas jusqu'à ses couches cen- » traies (1 ). »
Buffon et Laplace sont d'accord sur un point : ils font venir l'un et l'autre les planètes du soleil. Aujourd'hui tout le monde a la même opinion à cet égard, et, pour ce qui est de la terre en particulier, il n'est personne qui ne lui attribue une origine ignée. Or, quelle autre source ignée que le soleil dans notre système? Aucune. La plus complète unanimité règne donc sur celte origine qui n'exclut point une origine neptunienne secondaire.
Comme Buffon et Laplace, je fais venir les planètes du soleil, mais sans l'intervention d'une comète, ni d'un refroidissement subit de l'atmosphère du soleil, ni des mouvements moléculaires si compliqués que j'ai signalés.
Le système que je propose est fondé sur le mouvement vibratoire de la matière à l'état sphéroïdal, et sur l'anéquilibre de chaleur des corps sous cet état, c'est-à-dire sur des propriétés que nous connaissons, et sur cet axiome : La partie possède les propriétés du tout (2).
Mais avant d'exposer mes vues particulières sur la cause de la formation des planètes et de leurs satellites, je rappellerai quelques points d'astronomie généralement admis, et cela, dans le
que la théorie des nébuleuses, telle qu'on la donne ordinairement, en supposant comme elle le fait un état primitif gazeux, est fausse et tout le contraire de la vérité, d'après les vues qu'il met en avant : puisque celles-ci font voir que I'évaporatioo est la conséquence nécessaire de la chaleur engendrée par les collisions et la friction ; et que le passé et la tendance présente de la matière est la conglomération des solides et des liquides, accompagnée par une augmentation graduelle de la quantité de fluide gazeux évapo.é dans l'espace. »
(1) Poisson, Théorie mathématique de la chaleur, p. 438.
(2) L'anéquilibre ou défaut d'équilibre de température doit s'entendre ici du contenant et du contenu , car les corps à l'état sphérotdal sont constamment dans un état d'équilibre stable. Ainsi, l'écorce du globe est a une température as, tandis que le noyau incandescent est à une autre température > x. La première est variable ou dans un état d'équilibre instable ; la seconde serait ûxc, c'est-à-dire , comme nous l'avons dit, dans un état d'équilibre stable.
Qui oserait dire que cet état d'équilibre stable n'est pas la condition sine qwx non de la vie actuelle à la surface de notre planète?
25ft TROISIÈME PARTIE.
bat de montrer que notre planète, malgré sa circonférence de quarante millions de mètres, n'est qu'un point microscopique dans l'espace.
Lorsque, par une belle nuit d'automne, on porte ses regards vers la voûte céleste, on Iavoit parsemée d'étoiles eu nombre prodigieux. Ce nombre est-il connu? Non, et il ne le sera jamais; ori suppose qu'il est infini. Le nombre d'étoiles déjà enregistrées dépasse le chiffre de vingt mille, et W. Herschell, en examinant certaines régions de la voie lactée, en a vu passer dans le champ de son télescope plus de cinquante mille dans une zone de deux degrés, pendant seulement une heure d'observation. Laplace admet qu'il peut exister dix milliards d'étoiles ; mais il eût pu porter ce nombre à cent milliards et à un million de milliards, qu'il serait encore resté au-dessous de la vérité: car on comprend aisément, par la pensée, qu'au delà des espaces accessibles à nos yeux ou à nos instruments, il existe des espaces dix fois, cent fois..., un milliard de fois plus grands. Mais quand l'esprit s'élève à ces hauteurs désespérantes, il retombe comme foudroyé par l'incommensurable puissance de l'ordonnateur de l'univers, de cet univers si vaste, que l'imagination ne saurait le comprendre, et dans lequel pourtant l'ordre le plus parfait règne de toute éternité.
Les étoiles ont été classées d'après leur éclat ou leur grandeur apparente. L'intensité de la lumière de ces astres est très variable pour chacun d eux, ainsi que l'on peut s'en convaincre au premier examen et sans le secours des instruments puissants des astronomes.
Parmi les astres qui sont toujours sur l'horizon de Paris, la Chèvre, ou A du Cocher, doit être placée au premier rang par l'éclat de sa lumière; viennent ensuite six étoiles de la Grande Ourse, la Polaire, A de Persée, A du Cygne, B du Cocher, etc.
Plusieurs étoiles, groupées en nombre variable, suivant un certain ordre, très arbitraire, ont reçu, il faut le dire, des noms fort ridicules : c'est la Grande Ourse, la Petite Ourse, Persée et tant d'autres. Mais la Grande Ourse ne ressemble pas plus à une ourse que le libérateur d'Andromède ne ressemble à un héros :
ce sont les groupes d'étoiles ainsi nommés qui constituent les constellations.
Les astronomes ont divisé les constellations en australes, en zodiacales et en boréales ; les deux dernières classes seulement sont intéressantes pour nous, les constellations de la première classe étant presque toutes au-dessous de l'horizon de Paris.
Les constellations zodiacales sont : le Bélier, le Taureau, les Génie aux ) YÉcrevisse ou le Cancer, le Lion, la Vierge, la Balance, le Scorpion, le Sagittaire, le Capricorne, le Verseau et les Poissons; en tout, douze constellations zodiacales.
Les plus remarquables et les plus utiles à connaître des constellations boréales sont : la Grande Ourse, la Petite Ourse, Cassiopée, le Dragon, Pégase et le Bouvier. J'en passe beaucoup d'autres sous silence, que l'on apprendra à connaître dans les traités d'astronomie d'Arago, de Francœur, d'Herschell, de Mutel, dePontécoulant, de Plisson, etc.
On ne sait rien ou Ton ne sait que peu de chose sur la constitution physique des étoiles; mais les astronomes sont arrivés, par des méthodes savantes et qu'on dit infaillibles , à déterminer assez exactement la distance de celles qui sont les plus près de nous, et cette distance est telle qu'on ne peut s'en faire une idée que par la vitesse prodigieuse de la lumière.
La lumière parcourt 34,000 myriamètres par seconde, et l'étoile la plus voisine de la terre met plus de six ans et demi à nous envoyer sa lumière ; en d'autres termes, si l'on suppose par la pensée que Dieu anéantisse tout à coup cette étoile , nous la verrons encore pendant plus de six ans et demi. Ainsi, par un calcul fort simple, on trouve que l'étoile la plus rapprochée de la terre en est à plus de six trillions trois cent cinquante-quatre billions cinq cent quatre millions de myriamètres 1 Mais Hersehell va beaucoup plus loin : il admet que certaines nébuleuses ont dû mettre jusqu'à deux millions d'années pour nous transmettre la lumière dont elles brillent 1 La distance de ces dernières est véritablement incalculable au moyen de l'arithmétique.
Le ciel semble tourner autour de la terre ; mais je me hâte de le dire, ce mouvement n'est qu'apparent, c'est la terre qui fait
un tour sur elle-même, dans l'espace de vingt-quatre heures, et nous fait voir successivement toutes les parties du ciel, et elle fait également une révolution autour du soleil dans l'espace de 365 jours et 6 heures environ.
S'il en était autrement, et si le ciel tournait réellement autour de la terre, l'étoile la moins éloignée parcourrait quatre cent cinquante millions de myriamètres par seconde, c'est-à-dire qu'elle ferait cent douze mille cinq cents fois le tour de la terre en une seconde, si sa révolution s'accomplissait à la surface du globe. C'est là une vitesse vraiment inimaginable.
On a vu plus haut que les étoiles ne brillaient pas toutes du même éclat; cela peut tenir à plusieurs causes. A distances égales, le volume de plusieurs étoiles peut être différent; il peut être le même , l'intensité de la combustion ou du mouvement vibratoire de la matière être plus grand dans celle-ci que dans celle-là.
Mais on admet généralement que la différence de l'intensité de la lumière des étoiles tient à leur éloignement plus grand pour celles qui brillent le moins, et moins grand pour celles qui brillent le plus.
Il paraît, d'après Herschell et d'après des expériences directes de Wollaston, que la lumière de Sirius, la plus belle étoile du ciel, est égale à celle de huit soleils. Si l'on suppose, ce qui parait très rationnel, que l'intensité de la lumière soit proportionnelle au volume de l'astre, il en résultera que Sirius égalerait en grosseur onze millions deux cent mille terres! Peut-on nier après cela que la terre ne soit un point microscopique dans l'espace?
Indépendamment des étoiles fixes dont il vient d'être question, on aperçoit encore d'autres corps lumineux qui sont animés d'un mouvement de rotation et de translation comme la terre, ce sont les planètes, dont trois seulement sont facilement visibles à l'œil nu. Ces planètes sont : Jupiter, la plus grosse de toutes ; Mars et Vénus. Je ne parle pas de la lune, tout le monde l'a observée à toutes ses phases.
Maintenant changeons l'heure de nos observations ; recommençons-les à midi, par une belle journée d'été.
Le soleil seul frappe les regards; c'est lui qui est le centre de notre monde planétaire; c'est autour de cet astre resplendissant, vers lequel tout notre système gravite, que s'accomplit la révolution des planètes.
La distance moyenne du soleil a la terre est environ de quinze millions trois cent mille myriamètres. Un boulet de canon, qui parcourrait 840 mètres par seconde, et qui conserverait cette vitesse, mettrait près de six ans pour arriver au soleil.
Cet astre est un million quatre cent mille fois aussi gros que la terré, et son volume est tel que si l'on supposait que son centre coïncidât avec celui de notre planète, sa circonférence se trouverait a une distance presque double de celle de la lune à la terre.
La densité du soleil est le quart environ de celle du globe, et sa masse est égale à trois cent cinquante- quatre mille neuf cent trente-six terres.
J'emprunte à Herscbell ce qui suit sur la constitution physique du soleil :
« Lorsqu'on l'examine avec de puissants télescopes garnis de » verres colorés pour garantir la vue de l'ardeur de ses rayons, » on observe fréquemment à sa surface de larges taches parfai- » tement obscures, entourées d'une sorte de bordure moins sombre, » appelée pénombre. Du reste, elles ne sont pas permanentes. » D'un jour à l'autre, ou même d'heure en heure, elles semblent » s'élargir ou se resserrer, changer de forme, puis disparaître » tout a fait, ou reparaître dans d'autres parties de la surface où » il n'y en avait point auparavant. En cas de disparition, l'obs- » curité centrale de la tache se resserre de plus en plus, et » s'évanouit avant les bords ; il arrive encore qu'elles se séparent » en deux ou plusieurs taches. Toutes ces circonstances annon- » cent une mobilité extrême qui ne convient qu'à un fluide et à » un état violent d'agitation qui ne semble compatible qu'a- » vec l'état atmosphérique ou gazeux de la matière. L'échelle sur » laquelle ces mouvements s'accomplissent est immense. Une » seconde angulaire, pour l'observateur terrestre, correspond sur » le disque solaire k 170 lieues, et un cercle de ce diamètre (com- » prenant plus de 22,000 lieues carrées) est le moindre espace
» que nous puissions voir distinctement à la surface du disque. » Or, on a observé des taches dont le diamètre surpassait » 15,000 lieues; et même, si l'on doit ajouter foi à quelques » témoignages, on en a vu qui étaient considérablement plus » grandes. Pour que de semblables taches disparaissent en six » semaines (et elles durent rarement plus longtemps) il faut que » les bords, en se rapprochant, décrivent plus de 360 lieues par » jour.
» Plusieurs autres circonstances tendent à confirmer les mêmes » aperçus. La portion du disque solaire que les taches ne recou- » vrent point est loin d'avoir un éclat uniforme. Le fond ensemble » parsemé d une multitude de petits points obscurs ou pores, » qui, examinés attentivement, se montrent dans un état perpé- » tuel de changement. On ne peut mieux représenter ces » apparences qu'en les comparant à l'aspect d'une précipitation «chimique floconneuse, opérée avec lenteur dans un fluide » transparent, et vue d'en haut. La ressemblance est si fidèle » qu'elle ne peut manquer de faire naître l'idée d'un fluide lumi- » neux qui se mêle, sans se confondre, avec une atmosphère » transparente et non lumineuse ; soit qu'il flotte à la manière » des nuages dans notre atmosphère, soit qu'il forme de vastes » traînées ou colonnes de flamme, analogues à celles de nos » aurores boréales. »
L'hypothèse d'Hcrschel! date de 1801, et Ârago a prouvé depuis, par des expériences polariscopiques qui lui sont propres, que la partie lumineuse du soleil était gazeuse. J'ai prouvé par d'autres expériences (voy. le § IV de la première partie et le § III de cette troisième partie) que les corps à l'état sphéroïdal jouissent d'un pouvoir réflecteur absolu, qu'ils peuvent rester froids relativement dans un espace incandescent. 11 suit de là que le soleil pourrait être habité et formé de trois sphères concentriques, ainsi que l'a supposé Herschell, ainsi que l avait suppose avant lui le docteur Elliot (t).
(I) « Le docteur Elliot avait soutenu, dès l'année 1787, que la lumière » du soleil provenait de ce qu'il appelait une aurore dense et universelle, II » pensait encore, avec d'anciens philosophes, que cet astre pouvait être habité.
THÉOME 259
La première serait gazeuze, c'est celle qni nous échauffe et nous éclaire; la seconde serait une sorte d'atmosphère très dense, jouissant d'un pouvoir réflecteur absolu; enfin la troisième serait solide ou fluide, c'est-à-dire à l'état de fusion ignée. Ce dernier cas est plus probable.
Ce qui vient d'être exposé sur la constitution physique du soleil est aujourd'hui généralement admis et reconnu comme parfaitement satisfaisant.
Mais jusqu'ici personne, que je sache, n'était parvenu à former un soleil de toutes pièces; grâce au hasard, grâce aux faits nouveaux que j'ai observés et aux nouvelles propriétés que j'ai reconnues à la matière, je suis parvenu à réaliser l'hypothèse d'Herschell. Voici comment :
On fait chauffer à blanc une sphère creuse de métal ou de porcelaine, percée d'un trou en un point quelconque de sa circonférence; ou y verse 10 à 15 grammes d'acide sulfureux anhydre, et l'on introduit immédiatement dans la sphère deux thermomètres préparés d'avance. On plonge la boule de l'un dans le sphéroïde même d'acide sulfureux, et l'on maintient l'autre à quelques centimètres au-dessus. Celui-ci monte immédiatement à + 300°, et il se brise ; l'autre descend à 11 degrés au-dessous de zéro.
Cette expérience peut se faire également avec de l'éther, de l'alcool, de l'eau, etc., avec cette différence, que le thermomètre plongé dans le sphéroïde indiquera une température proportionnelle a celle del'ébullilion de la substance que l'on aura choisie.
» Lorsque ce docteur fut traduit aui assises de Old Bailey pour avoir tué • miss Boydell, ses amis, te docteur Simmous entre autres, maintinrent qu'il » était ïou, et crurent le prouver surabondamment en montrant les écrits » où les opinions que nous venons de rapporter se trouvaient développées. Ces » conceptions d'un fou soot aujourd'hui presque généralement adoptées. » L'anecdote me parait mériter de figurer dans l'histoire des sciences. Je » l'emprunte à l'article à&thonobie, du docteur Brewster, inséré dans VEn- » cyclopedie d' Edimbourg . » (àbaoo.)
Je recommande cette note aux méditations des personnes qui liront mon ouvrage. Que d'enseignements elle renferme!
EUiot est né à Chard, en 1747 ; il ouvrit une pharmacie en 1777 et se fit recevoir docteur en 1780, et garda néanmoins son premier établissement.
Revenons à la sphère et au sphéroïde quelle contient.
N'est-ce pas là, je le demande, le soleil d'Herschell? Enveloppe brûlante et lumineuse, atmosphère préservant de la chaleur le noyau central, et enfin noyau central froid (1).
On m'objectera sans doute que le sphéroïde dont il s'agit ne peut pas toucher la surface incandescente, ainsi que je l ai établi ; que l'intervalle qui l'en sépare est très petit, et enfin qu'il n'occupe point le centre de la sphère, ainsi qu'on le voit dans le soleil.
Je réponds a cela, que si les choses se passaient autrement, la loi de Newton sur l'attraction ne serait pas vraie.
En effet, la sphère et le sphéroïde qu'elle contient sont soumis a l'action de la pesanteur terrestre, et le sphéroïde libre doit nécessairement occuper la partie inférieure de la sphère. Mais transportons le tout au centre du soleil, la résultante de toutes les forces qui solliciteront le sphéroïde, peu importe sa nature, le maintiendra invariablement au centre de cet astre (voy. la iV et la 25 e expérience).
Un peu plus loin nous verrons ce sphéroïde jouer un rôle important, mais hypothétique, dans la cause du mouvement derotalion diurne des planètes.
On se rappelle le volume énorme du soleil. Ce volume est si grand, que toutes les planètes et leurs satellites réunis feraient à peine la 650 e partie de cet astre.
Ceci posé, n'cst-il pas très logique d'admettre comme lois générales les phénomènes observés dans le soleil? Or, il résulte de toutes les observations qui ont été faites, que l'équilibre de chaleur n'existe pas dans cet astre; donc, l'équilibre de chaleur est une exception, et non une loi, comme on l'a admis jusqu ici.
Si l'équilibre de chaleur était une loi de la nature, comme on
(1) Pour que l'analogie fût complète, il faudrait que l'enveloppe brûlante et lumineuse fût gazeuse, et il n'en est point ainsi ; mais l'azotate d'ammoniaque à l'état sphéroïdal nous présente cette analogie de la manière la plus évidente. (Voy. le commencement de la deuxième partie jusqu'à la 73 e eipérience exclusivement. )
l'affirme depuis longtemps, cet équilibre ne se serait-il pas établi depuis des siècles entre toutes les couches de notre globe, qui ne date pas d'hier, comme on le sait? Cependant il n'en est point ainsi, et il résulte de bonnes observations et de calculs très positifs, que la température de la terre n'a pas varié de jfo de degré depuis 2000 ans. Or, comment expliquer une pareille fixité de température, variable pour chaque couche du globe, et croissant de la circonférence vers le centre jusqu'au noyau à l'état de fusion ignée, et à ce point, que l'on ne suppose à Técorce du globe que l'épaisseur de la 60« partie de son rayon, ou environ 10 myriamètres? Tandis que ce phénomène s'explique de luimême, si l'on admet que l'équilibre de chaleur est l'exception et non la règle, au moins pour les corps planétaires.
Je l'ai déjà dit, mais je ne saurais trop le répéter, l'équilibre n'existe nulle part, ni dans le monde physique, ni dans le monde moral ; il tend partout à s'établir, mais tout lui résiste. L'équilibre, ce serait la mort ; non la mort telle que nous la concevons, mais la mort réelle, c'est-à-dire le repos absolu.
Ce défaut d'équilibre appliqué à notre planète est évident, car la superficie de son écorce a une température moyenne que tout le monde connaît, tandis que son noyau central aurait une température fort élevée, une température capable de fondre les corps les plus réfractaires. Mais ce noyau central ne peut être, selon nous, qu'une masse à l'état sphéroïdal dont la température serait dans un état d'équilibre stable.
S'il en était ainsi, la température moyenne devrait être désormais invariable, comme elle l'est depuis les temps historiques les plus reculés.
D après M. Becquerel, le refroidissement de la terre serait tout au plus de 0°,0009 C. depuis 5000 ans, ce qui revient à dire que le refroidissement de notre planète n'est pas prouvé.
Il est vrai que 5000 ans ne doivent pas plus compter dans l'histoire d'une planète qu'une fraction de seconde , un peu plus grande que 0, dans l'histoire de l'homme.
Ceci admis, l'état sphéroïdal se classerait parmi les grandes lois, parmi les grands faits de la nature; ce serait l'état primor-
262 THOiSlÈMB PARTIE.
dialde la matière... et le titre un peu ambitieux que j'avais donné à ce livre , Nouvelle branche de physique , se trouverait ainsi pleinement justifié.
Je sens bien, du reste, qu'une pareille idée est une énormité, qui sera rejetée d'emblée, mais à laquelle on reviendra plus tard. Nous crions contre la routine, sans nous apercevoir que nous sommes nous-mêmes prodigieusement routiniers. L'esprit humain est ainsi fait. Toute idée qui sort du cercle ordinaire de ses idées est un rêve, une absurdité qui ne mérite pas qu'on s'y arrête un seul instant. Newton, qui passait à juste titre pour le plus grand génie de son époque, eut toutes les peines du monde à faire adopter sa loi de l'attraction, qui lui suscita toute sorte de désagréments. A plus forte raison doit-il en être ainsi quand une idée nouvelle, quoique déduite d'expériences précises, est mise en circulation par un homme obscur, qui n'appartient pas aux corps privilégiés dont l'autorité est si grande en France. Mais j'ai l'espoir de voir triompher ces idées avec le temps: à cet égard, le passé répond de l'avenir.
Entre mille exemples que je pourrais citer pour prouver combien une idée neuve a de peine à se faire jour, en voici un quia été rappelé par M. Flourens.
a Cet ouvrage manuscrit, dit M. Flourens, est de 1766,
» et contient l'ensemble des recherches de Peyssonel sur les » corps marins, etc. ; découverte qui a eu pour résultat de faire » passer toute une classe d'êtres d'un règne dans un autre, et » qui, à l'époque où Peyssonel l'annonça, parut si étonnante, que » Réaumur, chargé de la communiquer à l'Académie, crut de- » voir, comme chacun sait, ne pas nommer l'auteur, par méfid- » gement. »
Voici d'autres exemples qui montrent que les hommes, même les plus éminents , jugent quelquefois fort mal les choses nouvelles. Au xvi # siècle, Montaigne, l'illustre penseur que vous savez, disait : « Les armes a feu font si peu d'effet, sauf » l'étonnement des oreilles, à qui chacun est désormais appri- » voisé, que j'espère qu'on en quittera l'usage. »
Folard, un peu plus tard, demanda que l'on substituât les arcs
et les balistes aux fusils et aux canons. Que diraient Montaigne
et Folard aujourd'hui ?
Je reprends la nomenclature des astres de notre système planétaire.
Dans 1 édition précédente nous comptions onze planètes qui font leur révolution autour du soleil. Depuis cette époque M. Leverrier a découvert la planète Neptune, et d'autres observateurs ont découvert une nichée de planètes télescopiques, ce qui forme un total de — planètes. Celles dont l'orbite est plus petite que celle de la terre sont dites planètes inférieures, et celles dont l'orbite enferme celle de la terre sont dites planètes supérieures.
Mercure, la planète la plus rapprochée du soleil, égale eu grosseur à peu près de la terre ; Vénus, qui vient après par ordre de distance, égale à peu près la terre en grosseur. Ces deux planètes sont les seules planètes inférieures.
La terre a, en chiffres ronds, 4000 myriamèlres de circonférence; son rayon est de 636 myriamèlres ; elle est 49 fois plus volumineuse que la lune, son satellite, lequel en est éloigné, de 38,000 myriamèlres.
Si l'on se représente la terre par un globe de 600 millimètres de diamètre, lepic de l'Himalaya, qui est la plus haute montagne connue et qui a 7,821 mètres de hauteur, n'y sera représenté que par une éminence d'un demi-millimètre de hauteur. Les montagnes de la lune sont proportionnellement beaucoup plus élevées que celles de la terre. Enfin, la mer couvre environ les trois cinquièmes du globe, qui est enveloppé d'une atmosphère composée d'azote, d'oxygène et d'acide carbonique.
Les planètes supérieures sont : Mars, dont le volume est d'un huitième de celui de la terre ; Jupiter, qui est 1300 fois plus gros que la terre; Saturne 1000 fois, Neptune 230 foisetUranus 80 fois.
On connaît encore d'autres planètes, dites ultra-zodiacales ou télescopiques. Ce sont: Pallas, dont le volume n'est pas connu; Cérès, qui a 26 myriamèlres de diamètre ; Junon, qui en a 11; Vesta, dont le volume est environ la 25,000" partie de la terre, et Astrée dont le volume est inconnu.
26k TROISIÈME PARTIE.
Jupiter est accompagné de quatre satellites; Saturne, d'un
anneau et de sept satellites ; enfin Uranus, qui se trouve à la limite de notre système, en a six.
Si Ton ajoute les comètes à la liste de ces planètes et de leurs satellites, on aura le catalogue de tous les corps célestes connus dans l'état actuel de l'astronomie.
En récapitulant tous les corps célestes que nous avons passés en revue et en les plaçant par ordre de volume on a :
Siriuségalà 1 1,200,000 terres.
Le soleil 1,400,000
Jupiter 1,300
Saturne 1 ,000
Neptune 230
Uranus 80
La terre 1
Vénus 1
Mars f
Mercure ~
Pal tas « inconnu.
Cérès 26 myr. de diam.
Junon 11 —
Vesta i de la terre.
Astrée inconnu (1).
ra ( environ )
L'idée de considérer les sphéroïdes décrits dans la première partie de cet opuscule comme des corps planétaires est telle- 'ment en dehors de l'opinion que l'on a de ces sortes de corps, que j'ai dû m'attacher d'abord à l'idée de grandeur. Et l'on doit comprendre a présent pourquoi j'ai commencé par Sinus, et pourquoi j'ai fini par les corps planétaires de notre création. N'esl-il pas vrai qu'il y a moins loin, quant au volume, d'un sphéroïde d'éther à Vesta que de Vesta à Sirius, et même au soleil?
Allons plus loin encore dans nos comparaisons, et disons avec
(1) Les personnes qui voudraient connaître exactement tous les éléments de notre système planétaire les trouveraient dans un ouvrage très remarquable publié par le docteur Plisson, sous le titre de: Les mondes, ou Essai philosophique sur les conditions d y existence des êtres organisés dans notre syftèmeplanétaire. 1 vol. in- 12.
M. F. Moigno : « Quelque denses que soient les corps, leurs » derniers atomes sont, relativement à leur grandeur, aussi êloi- » gnés r un de l'autre que le sont les corps célestes dans l'espace. » (Bulletin scientifique de la Presse du 29 janvier 1849.)
Nos sphéroïdes peuvent donc être considérés comme des corps planétaires quant au volume.
C est ainsi que l'insecte, qui a besoin d'être grossi 1200 fois pour être aperçu, est un animal aussi parfait que le sont l'éléphant, le mammouth, la baleine et le poulpe colossal.
Maintenant que la raison ne se révoltera plus à l'idée de comparer à des planètes des corps sphériques d'un centimètre de diamètre, je vais dire comment je conçois la formation des planètes aux dépens du soleil.
Je considère la sphère centrale du soleil comme étant un corps à l'état sphéroïdal préservé de l'action de l'atmosphère incandescente par la propriété qu'il possède de réfléchir le calorique.
Le soleil tout entier a un mouvement de rotation sur son axe, et chacune de ses molécules est animée de ce même mouvement.
Indépendamment de ce mouvement, le soleil et chacune de ses molécules sont animés du mouvement vibratoire que I on a observé dans toutes les expériences, notamment dans la 65% et qui a été analysé dans le § V de cette troisième partie.
Cela posé, que faut-il pour que les planètes naissent du soleil? Une grande amplitude de vibrations, pour que la matière même du soleil soit projetée au delà de l'atmosphère incandescente ou extérieure.
L'impulsion que les parties de ce torrent reçoivent les unes des autres et l'attraction réciproque qu'elles exercent entre elles ne sauraient changer leur direction primitive, la partie ayant des propriétés du tout. Le soleil ayant un mouvement de rotation d'occident en orient, tout ce qui vient du soleil doit avoir un mouvement de rotation d'occident en orient, et de plus, un mouvement de translation dans la même direction. Ce dernier mouvement n'a pas encore été nettement reconnu dans le soleil (?), maison peut supposer qu'il existe de son existence même dans les planètes et les satellites.
Les satellites sont aussi des fragments du soleil, mais lancés dans l'espace par la force explosive des planètes, ainsi qu'on le verra lorsqu'il s'agira de la terre.
La matière lancée par le soleil n'a pas pu y rentrer, l'incandescence répulsive s'y opposant invinciblement
Voilà donc la matière incandescente lancée dans l'espace formant un sphéroïde, par suite de son mouvement de rotation, el décrivant autour du soleil une ellipse très allongée. La valeur du grand axe de cette ellipse a dù diminuer à chaque révolution pour atteindre à la petite excentricité actuelle des orbes plané-
Les choses ont-elles pu se passer ainsi? Le retour de pluseo plus rapproché de quelques comètes ne permet-il pas de résoudre affirmativement cette question? L'apparition subite de quelquesuns de ces astres et la diminution de leur éclat ne sont-ils pas autant de présomptions favorables a l'hypothèse que j'émets?
ie me servirai maintenant du mot explosion pour désigner le phénomène de projection de la matière du soleil.
Les explosions qui ont lieu dans le soleil et dans les planètes, par suite de l'amplitude de leurs mouvements vibratoires, peuvent se faire dans trois directions principales : 1° perpendiculairement à l'axe de rotation; 2" obliquemeut, et 8° parallèlement à la direction de ce même axe.
Lorsque les explosions se font dans une direction voisine de ia perpendiculaire, la force qui les occasionne se combine avec la force centrifuge (?), et la matière solaire peut être projetée en masses assez considérables et à des distances assez grandes pour former les planètes de notre système.
Au contraire, lorsque les explosions se font dans les deux autres directions, la force centrifuge (?) ne s'ajoutant pas à ta première force, il s'ensuit que de petites masses seulement peuvent être projetées au delà des limites de l'atmosphère incandescente du soleil. Ces petites masses sont destinées à parcourir le ciel dans toutes les directions : ce sont les comètes (1), les bolides, les
(i) Clairaut pense que les comètes doivent être considérées comme de véritables planètes.
THKOaiK. 267
astéroïdes, etc., dont les orbes sont fort allongés et parfois fort irréguliers.
Les taches du soleil ne peuvent-elles pas être occasionnées par ces grands mouvements vibratoires dont je suppose l'existence dans cet astre?
Ainsi tout se réduit, dans notre système, à admettre que le soleil jouit des propriétés des corps à l'état spbéroidal (1). Pourquoi non? Est-il donc si déraisonnable de supposer l'existence d'une seule force et d'une seule matière ! N'est-ce pas vers l'unité que tendent tous nos efforts ?
« Les ellipses planétaires ne sont point inaltérables, mais leurs «grands axes paraissent toujours les mêmes.» (Laplace.)
Ainsi, le grand géomètre que je viens de citer n'affirme pas que les grands axes des ellipses planétaires sont toujours les mêmes; il doute, mais sur d'autres points il est très explicite.
Pour lui, les variations de l'excentricité de l'orbe terrestre et la position de son périgée; celle des éléments des orbes des planètes, et enfin la diminution successive de l'obliquité de récliptique ne sont pas douteuses. 11 suit de là que notre système planétaire se transforme, lentement il est vrai; mais le temps ne compte pas dans la nature qui a pour elle l'éternité (2).
Les planètes, d'après le système trè6 simple dont j'ai tracé les linéaments, auraient donc été primitivement des comètes, provenant des explosions du soleil qui se sont faites perpendiculairement à son axe ; et ce système serait prouvé, si l'on connaissait une comète en voie de transformation, si l'on connaissait une orbite cométaire dont l'excentricité eût diminué.
La comète découverte par Tycho-Brahé, en 1585, serait la même, d'après quelques astronomes, que celle qui a paru successivement en 1678, 1743, 1770 et 1844.
11) Voyez les expériences, 25, 27, 28, 35, 38, 58, 5d, 61 , 63 et 80, et le | V de cette troisième partie.
(2) « Ce temps qui nous manque ne manque point à la nature. . . Cet instant, » la vie humaine étendue même autant qu elle peut l'être par l'histoire, n'est » qu'un point dans la durée, un seul fait dans l'histoire des faits de Dieu. »
11 s'est écoulé entre la l' 6 et la 2 # apparition 93 ans.
— la 2« et la 3- — 65
— la 3* etla^ — 27
— la V et la 5« — 1k
Il y a une lacune entre la 4 e et la 5' apparition. La comète découverte par Perny, en 1793, pourrait-elle être considérée comme étant la même? Alors il y aurait un intervalle de 23 ans seulement entre la lx 9 et la 5 e période, et de nouvelles lacunes se reproduiraient de 1 793 à \%hk (1).
D'après mes idées, le retour de cette comète à des époques de plus en plus rapprochées tiendrait à ce que l'espace parcouru va toujours en diminuant; mais, d'après les astronomes, ce phénomène aurait pour cause les perturbations occasionnées par les planètes en général, et par Jupiter en particulier.
Voici deux faits qui viennent à l'appui de ma manière de voir: C'est que les comètes, de l'aveu de tous les astronomes, ont perdu de leur éclat et qu'il en est qui ont disparu. Ne peut-on pas dire de ces dernières qu'elles se sont condensées et qu'elles sont devenues opaques, ce qui empêche qu'on ne les aperçoive de nouveau?
Elle serait encore appuyée par l'opinion d'Olbers sur les planètes télescopiques, qui seraient tout simplement des fragmente d'uni ancienne planète qui aurait fait explosion. Herschell ne partage pas l'opinion d'Olbers, qu'il considère comme un rêve innocent ; mais Arago paraît être favorable à cette opinion (2), et ce qui la corrobore puissamment, c'est ce fait étrange rapporté par Varron : « On vit la planète de Vénus, dit-il, changer dédia- » mètre, de couleur, de figure et de cours. » Ce phénomène extraordinaire se serait accompli 1831 ans environ avant l'ère chrétienne (3). Quant à M. Babinet, il ne pense pas, « que I on » doive adopter l'opinion ridicule qui fait de ces petites planètes
(1) Les Comptes rendus de V Académie des sciences pour Tannée 1844 sont remplis de documents d'un grand intérêt sur les comètes. Ces travaux sont de MM. Arago, Faye, Leverrier, Laugier, Mauvais, Valz, etc., etc.
(2) Académie des sciences, séance du 26 janvier 1816, discussion sur les orbites des planètes télescopiques, à l'occasion de la découverte d'Aslrée.
(3) Dictionnaire historique , critique et bibliographique, t. XXIX, p. 276.
» les débris d'une aulrc plus grande qui a volé en éclats. » [La Science, n° du 6 mai 1855.)
Suivant M. Vala, toutes les orbites des comètes périodiques actuelles pourraient avoir une origine planétaire.
La course vagabonde des comètes se conçoit bien dans mon système. En effet, les parcelles du soleil, projetées parallèlement à son axe, par exemple, sont animées de ce mouvement de projection et du mouvement de rotation dont le plan est perpendiculaire à l'axe de l'astre. Si le mouvement de projection s'écarte de
1 , 2, 3, 6, 5 &5° du parallélisme de l'axe, il en résulte des
mouvements dans toutes les directions et de toutes les vitesses.
Voici ce que dit Herschell des comètes :
<r Quelquefois les comètes ue sont visibles que peu de jours, et » d'autres fois on les aperçoit durant plusieurs mois ; quelques- » unes se meuvent avec une lenteur extrême, d'autres avec une » vitesse extraordinaire; il arrive même assez fréquemment que » la même comète oflre l'exemple des deux cas, dans diverses par- » ties de sa course. La comète de \U12 décrivit en un jour un arc » de 120°. Le mouvement des unes est direct, celui des autres » rétrograde; d'autres ont une course tortueuse et tout a fait irré- » gulière; elles ne sont pas confinées, comme les planètes, dans » certaines régions du ciel, mais le parcourent indifféremment en » tous sens. »
Ajoutons à cela le dédoublement bien observé, bien constaté, de plusieurs comètes, et la découverte, le même jour, en Europe et en Amérique, d'un nouveau satellite de Saturne (1848).
D'après mes idées, ce nouveau satellite aurait été découvert immédiatement après sa naissance, sa projection; c'est-à-dire que Saturne serait encore agité par ces grands mouvements vibratoires dans lesquels la force centrifuge serait prédominante. Comment admettre , en effet , que Saturne, qui n'a pas cesse d'être observé depuis la découverte de son avant-dernier satellite, ait dérobé à tous les regards celui qui vient d'être reconnu tout récemment? Il y a donc là un fait de plus qui vient à l'appui de notre hypothèse.
Les limites de cet ouvrage ne me permettent pas de pousser
plus loin l'examen de cette hypothèse sur l'origine des planètes et des autres corps célestes, moins les étoiles et le soleil; hypothèse dont la première esquisse a paru, en 1840, dans la première édition de ce livre. Je n'examinerai donc pas si elle est conforme ou contraire a la théorie des forces centrales, si un corps, décrivant une ellipse très allongée autour d'un autre corps, n'a pas de tendance à décrire une courbe moins excentrique et plus voisine du cercle, etc.
Ce que je me propose surtout dans cet opuscule, c'est d'appeler l'attention des jeunes géomètres et des jeunes astronomes sur des éléments dont il n'a jamais été tenu compte, à savoir : la force répulsive des surfaces incandescentes, et les propriétés des corps à l'état sphéroïdal. Je suis convaincu qu'une étude approfondie de cette force et de l'état sphéroïdal ne saurait être infructueuse. Puissent mes vœux être entendus de la génération de jeunes mathématiciens qui s'élève.
Quelques-uns seront sans doute étonnés de trouver Laplace favorable à nos vues. Voici, en eflet, ce qu'on lit dans Y Exposition du système du monde, p. 251 : « Un projectile lancé avec force, » d'une grande hauteur, retombe au loin sur la terre, en décri- » vant une courbe parabolique; et si sa vitesse de projection était » d'environ 7000 mètres dans une seconde, et n'était point éteinte » par la résistance de l'atmosphère, il ne retomberait point et cir- » culerait comme un satellite autour de la terre, sa force centri- » fuge étant alors égale à sa pesanteur. Pour former la lune de ce » projectile, il ne faut que l'élever à la même hauteur de cet astre, » et lui donner le même mouvement de projection (1). »
(1) «Un boulet lancé par uu canon va retomber sur la terre; si l'on b augmente la charge de la poudre, l'amplitude de la trajectoire augmentera, » et le boulet ira tomber plus loin. Or, on peut lui supposer une vitesse ini- » tiale telle que, faisant abstraction de la résistance de l'air, le boulet ne » retombera plus, et deviendra un satellite de la terre. La lune est dimc, dans i» V espace y un énorme boulet éloigné de la terre de soixante rayons terrestres, m et que celle-ci force à chaque instant à changer de direction, m (Motel, Cosmographie, p. 194.)
Si la lune peut être considérée comme un énorme boulet faisant sa révolution autour de la terre , les planètes peuvent être considérées romn* d'énormes boulets faisant leurs révolutions autour du soleil.
TBiOMf. 271
Je terminerai ce paragraphe en faisant passer sous les yeux du lecteur les principales expériences desquelles j'ai déduit le système que je viens d'esquisser.
Quand on expérimente sur un corps quelconque, l'eau, par exemple, et que le corps sphéroïdalisant est une surface presque plane, voici ce que l'on observe dans quelques cas. D'abord c'est un sphéroïde aplati comme on le voit dans cette figure :
Fig. 19.
Puis, sans cause connue, ce sphéroïde tourne dans ce sens,
Fig, 30.
ensuite un mouvement vibratoire particulier se produit dans toute la masse; sa forme la plus simple est celle-ci, en apparence :
Fig. «t.
en réalité elle est formée de deux ellipsoïdes AB qui se succèdent rapidement et s'entrecroisent à angle droit, comme on le voit cidessous :
F»g- **• Fig. 43. Fig. 34.
Dans certaines circonstances, toujours indépendantes de l'opé-
272 TROISIIMB PARTIE,
râleur, il scdétache de petites masses de l'extrémité de I ellipsoïde, comme on le voit ici :
qui devient alors
Fig. -26.
et plus tard ce qui suit,
Fig. 87.
tout le système contiuuant à tourner dans le sens indiqué (voyez les 35% 61 e , 63% 80' et 91 e expériences, et le fait rapporté par Varron, p. 268) ; puis, le petit globule (le satellite) décrit une spirale, et rentre dans le sphéroïde. Ce dernier mouvement est évidemment dû à la concavité de la capsule, et peut-être un peu à l'attraction du sphéroïde.
THKORIK.
Saturne et son anneau.
« Il est étonnant combien de choses sont devant nos yeui sans que nous les voyions, n
'DE FOSTEMXLE.)
Tout le monde connaît l'expérience si curieuse, et, en même temps si dangereuse, de M. Cagniard de Latour. Dans cette expérience, ce savant physicien a fait voir qu'à la température d'environ 350 degrés , l'eau se réduisait entièrement en vapeur dans un espace quadruple de celui de son volume ; mais qu'en refroidissant un peu le tube qui la contenait, elle repassait subitement à l'état liquide.
Représentons-nous, actuellement que nous connaissons ce fait, Saturne à l'état d'incandescence et entouré d une atmosphère d'eau en vapeur; admettons que par le refroidissement de la planète, ou par son éloignement du. soleil, l'eau se soit liquéfiée subitement comme dans l'expérience deM. de Latour, et qu'elle se soit précipitée sur Saturne, en vertu de la pesanteur. On conçoit que son contact aura été impossible par suite de l'état d'incandescence delà planète, et elle en aura été repoussée, tout en restant dans sa sphère d'attraction {voyez l'expérience 35'); mais . comme les molécules de l'eau sont très mobiles, elles ont dû être rejelées par la force centrifuge à 1 equateur de la planète ; puis, le froid agissant toujours, l'eau se sera solidifiée pour former les cercles connus sous le nom à' anneau de Saturne. On sait que le froid doit être très rigoureux dans l'espace parcouru par cette planète qui, en raison de sa masse, a dù se refroidir beaucoup plus lentement que le filet d'eau qui l'entourait.
Que l'on fasse chauffer à blanc un boulet, d'une part, et de l'autre, un disque de tôle ayant deux fois le diamètre du boulet, et offrant un espace central annulaire, au travers duquel le boulet peu passer librement ; qu'on fixe le disque par un artifice quelconque dans le plan de l'équateur du boulet, et qu'on soumette tout le système à l'action refroidissante d'un même milieu, et l'on verra le disque ou l'anneau devenir noir, tandis que
le boulet sera encore incandescent : ei c est ainsi que l'eau a pu se congeler, quoique la planète put encore être à une très haute température.
L anneau est opaque, il est vrai ; mais on sait que Peau qui se congèle, quand elle est agitée, est opaque et non transparente. Ainsi l'opacité de l'anneau n'empêcherait pas qu'il fût composé d'oxyde d'hydrogène, et l'opinion de Maupertuis ne serait point aussi absurde quelle pouvait le paraître au premier abord...
Celte hypothèse sur la formation et la nature de l'anneau de Salurne parut en dans la première édition de cet opuscule. Elle fut critiquée avec beaucoup de vivacité, et cela devait être.
Il était de mon devoir de tenir compte de la critique, et c'est ce que je hs. J'examinai donc de nouveau cette hypothèse, bien décidé à en faire le sacrilice, si l'on en proposait une autre qui satisfit mieux aux conditions du problème; mais je reconnus bientôt que c'était du temps perdu, et que tout ce qu'on m'opposait se réduisait à ce peu de mots : On ne sait rien sur la constitution ni sur la formation de l'anncaude Saturne Dès lors mon parti fut pris de persister dans l'opinion que j'avais émise, laquelle alïncoulestahle mérite d'être basée sur des analogies et des faits de laboratoire faciles à vérifier.
J'en étais là de ma résolution, lorsque Faraday me communiqua les belles expériences de Plateau, professeur de physique à l'université de Gand (l).
Voici ce que je lis dans l une des communications de ce physicien à l'Académie de Bruxelles :
« L'anneau que l'on obtient par la rotation d'une sphère » d'huile suspendue dans le mélange alcoolique importe naturel- » lement les idées sur C anneau de Saturne. De là on est conduit au » désir d étendre plus loin l'espèce d'analogie qu'il y a entre eux, » et de chercher une modilicalion telle de l'expérience, que l'on » obtienne en même temps l'anneau d'huile et une sphère du » même liquide isolée au centre de cet anneau. Or, l'auteur est
(I) Académie royale tjp Hrnvllos. séance de janvier 1812, et t. IX, n* « v îles Bulletins.
» parvenu à produire ce résultat en rendant beaucoup plus grande » la vitesse de rotation du petit appareil qui fait tourner la » sphère, et en faisant varier cette vitesse d'une certaine ma- » nière. Alors un anneau se détache, et une sphère demeure iso- » lée au milieu (1). »
Ainsi, je ne suis plus seul à m'élever d'un fait de laboratoire aux phénomènes célestes , et cette fois, je puis légitimement I espérer, mon hypothèse sera accueillie avec moins de défaveur.
J'ajouterai que les opinions des chimistes tendent généralement aujourd'hui vers l'astronomie. On commence à comprendre que les propriétés des infiniment petits pourraient bien, après tout, ne pas différer des propriétés des infiniment grands. Un professeur de Tubingen n'a-t-il pas comparé à des atomes les innombrables soleils avec leurs planètes et leurs satellites? C'est dans ce sens que « l'univers présente un grand corps dont les » atomes, les corps célestes, sout indivisibles et invariables (2). »
« Ainsi, le jeu de celte puissance (l'attraction) sur la matière » inerte a créé tout ce inonde infini d'êtres de mille sortes; il a «produit ces myriades d individus qui accomplissent tant de » fonctions diverses, et dont les rapports sont si intimement liés » les uns avec les autres, qu'il est impossible d'avoir de chacun » d'eux une connaissance un peu complète sans lier l'histoire » d'un seul avec celle de tous (3). »
Nous entrons dans une voie qui pourra réaliser le desideratum de Napoléon, qui disait : « Les propriétés des infiniment grands » sont actuellement bien connues, mais il reste encore a con- » naitre celles des infiniment petits. »
(1) Un ingénieur russe, auquel je faisais voir la belle expérience de Plateau, s'est écrié : « C'est merveilleux ! Ce savant a véritablement mis le monde en bouteille! » tiipressioo heureuse qui rend parfaitement l'impression qne Ton éprouve en voyant pour la première fois cette eipérience originale.
(2) Liebig, Lettres sur la chimie, p. 58.
(3; E. Rousseau, Introduction à l'élude de la chimie, p. 1 f .
La terre et son satellite (1).
m Qu'est-ce qai ■ été autrefois ? C'est ce qui doit » être à revenir. Qu'est-ce qui s'est fait? C'est ce ■ qui se doit faire encore. »
(Ecclésiaste, chap. I. v. 0.)
« Ce qui ■ été est encore, ce qui doit être a déjà » été, et Dieu rappelle ce qui est passé. »
(/</., chap. m, v. 15.)
« On peut se figurer, par la pensée, le spec- » tuclc édifiant que présenterait lu société hu- » maine le jour où elle serait bien el profonde' ». ment convuiucne qu'il peut être la veille de » sa complète destruction. »
(J.-B. Fout-Mec.)
Pour être logique, je devrais remonter à l'époque où je suppose, avec d'autres personnes, que la terre était à l'état cométaire. Mais cette discussion, qui m'obligerait à analyser tous les travaux des astronomes sur la nature, l'aspect, la périodicité, le mouvement, le dérangement, etc., des comètes, m'entraînerait loin de mon but, qui consiste à ne vouloir poser que les bases de travaux plus étendus sur ces matières, et me ferait dépasser les bornes assez étroites de ce livre. Qu'il me suffise donc de dire aujourd'hui que deux nouveaux éléments devront toujours être pris en considération dans tous les systèmes, dans toutes les théories physiques, et ces deux éléments sont : la force répulsive des surfaces incandescentes, et les propriétés de la matière à Vétat sphéroïdal.
L'accord le plus parfait règne entre tous les savants sur l'état
(1) Dans cette partie de mon ouvrage, je poserai beaucoup plus de questions que je n'en résoudrai : c'est qu'ici encore j'ai surtout en vue d'appeler l'attention des géologues et des physiciens sur un fait probable dont il n'a point été tenu compte jusqu'à ce jour, je veux parler de l'état sphéroïdal, à In surface du globe, à une époque qui se perd véritablement dans la nuit des temps. Mais peut-être ce phénomène n'a-t-il jamais cessé d'influer sur la destiuée de notre planète. Ne se pourrait-il pas, en effet, que divers corps fussent à l'étal sphéroïdal à la surface du noyau incandescent dont nous ne sommes séparés que par une distance moyenne d'un soixantième du rayon terrestre ou 100 kilomètres? Ne se pourrait-il pas encore que les vibrations de la masse en fusion entrassent pour beaucoup dans la mécanique terrestre?...
d' incandescence delà terre, à une époque que les géologues font remonter à trois cent mille ans. Cela étant, il faut nécessairement admettre que la terre provient d'une source incandescente; or, je l'ai déjà dit, quelle autre source de chaleur ardente que le soleil dans notre système planétaire? Aucune. H faut donc admettre encore que la terre est une fraction, une parcelle de cet astre; ou bien il faut supposer qu'elle provient des autres soleils qui se trouvent au delà de notre système planétaire, ce qui n'est point absolument impossible ; mais il y a plus de probabilité en faveur d une origine solaire que d'une origine stellaire.
Mais ce qui a sans doute toujours empêché les physiciens d'admettre celte origine du globe, c'était la nécessité de faire intervenir un autre corps labourant la surface du soleil, pour en projeter des fractions dans l'espace. Aujourd'hui celte difficulté n'existe plus, si l'on admet que les sphéroïdes fluides peuvent, sans cause extérieure , faire explosion» et lancer au loin des parcelles delà matière dont ils sont formés, par suite de l'amplitude de leurs vibrations. (Voyez les deux premières parties de cet ouvrage, et le § V de celle-ci.)
Quand les géomètres étudieront ce phénomène en lui appliquant, l'analyse, ils y trouveront la clef de tous les cataclysmes qui ont bouleversé notre planète ; ils y trouveront tout d'abord la cause ou l'une des causes des tremblements de terre, la seule qui n'oblige pas k recourir à des hypothèses, toutes plus savantes les unes que les autres, mais qui n'en sont pas moins de pures hypothèses sans base expérimentale.
En répélantnos expériences, ils verront que la profondeur des vagues des sphéroïdes dépasse le dixième de leur rayon ; or, en admettant que ce phénomène se produise sur la masse liquide qui compose la presque totalité de la terre, les vagues de cette mer incandescente pourraient atteindre une profondeur moyenne de 500 kilomètres ! Qu'on juge de la puissance de telles vagues agissant de l'intérieur à l'extérieur surl ecorce solide de notre planète
Celte idée, du reste, n'est pas nouvelle : le docteur Young, et après lui Gay-Lussac , comparent la propagation des tremble-
ments de terre à des ondes sonores (1); mais ils n'apportaient aucune preuve expérimentale à l'appui de cette hypothèse. Cette preuve, les corps à l'état sphéroïdal nous l'apportent aujourd'hui, car ils vibrent et font explosion spontanément (2).
Mais revenons à l'incandescence de la terre.
Au commencement donc, la terre était en fusion, et un grand nombre de substances, qui sont aujourd'hui à l'état liquide et même à l'état solide, faisaient alors partie de son atmosphère qui devait exercer sur le globe une énorme pression.
Cet état d'incandescence , qui dura longtemps, cela n'est pas douteux, diminua néanmoins de jour en jour. La terre, émettant plus de calorique qu'elle n'en recevait, se refroidissait de plus en plus; et la densité et la pression atmosphériques diminuaient également par le passage de l'état gazeux à l'état liquide, ou plutôt à l'état sphéroïdal de quelques-uns des éléments de l'atmosphère de ces temps primitifs. Il serait difficile de se faire une juste idée des actions , des réactions, des combinaisons et des décompositions qui s'effectuaient, on ne saurait en douter, au milieu de semblables éléments soumis sans cesse à la puissante action des forces naturelles, des forces attractive et répulsive.
Toutefois cet état de tourmente ne dura pas toujours. Le refroidissement ne se ralentissant pas, il se forma à la surface du globe uneêcorce solide qui servit plus tard de base aux terrains qui se formèrent au sein des eaux. Cette écorce solide constitue le terrain primitif des géologues. On n'y trouve aucune trace de végétaux, ni d'animaux, et cela se conçoit bien.
Tant que l'écorce de la terre conserva une température de beaucoup supérieure à celle de l'ébullition de l'eau, et elle dut la conserver longtemps, l'eau continua de faire partie de l'atmosphère ; alors, « V esprit de Dieu était porté sur les eaux (3) » (Genèse). Plus tard, et lorsque le globe fut assez refroidi, elle se
(1) Annales de chimie, vol. XXII, 1823, p. 429.
(2) M.-A. Poey a émis une opinion tout à fait analogue à celle-ci. (Voy. son Tableau chronologique des tremblements de terre, dans les Nouvelles Annales des voyages, décembre 1855.)
(3) La densité et l'hétérogénéité de l'atmosphère devaient être teHes qn*fl
précipita à sa surface, où de nouveaux phénomènes s'accomplirent sur une échelle d une grande étendue.
Mais avant que ce phénomène important s'accomplit, une masse considérable de matière faisait partie de l'atmosphère et s'y trouvait conséquemment a l'état de gaz ou de vapeur.
Qu'est-ce que la matière? Quelle est sa constitution physique à l'étal de gaz ou de vapeur V
On appelle matière tout ce qui a de l'étendue et de la pesanteur; il serait peut-être plus exact dédire tout ce qui a de l'étendue et qui est soumis à l'action de la pesanteur, car la pesanteur est une force ; mais quels que soient les termes que Ton adopte, il est évident qu'étendue et pesanteur ne sont que des propriétés de la matière qui ne nous apprennent rien sur sa nature intime. Comme je n'aurais que de pures hypothèses à présenter sur ce point, je passerai immédiatement à la constitution physique de la matière à l'état de gaz ou de vapeur.
Orfila a proposé uue autre définition de la matière que celle qui précède. La voici : « On donne le nom de corps à tout ce qui frappe un ou plusieurs de nos sens (1). »
Je ne décide pas laquelle de ces deux définitions est préféra- % ble. Toutefois je ferai remarquer que celle qui est donnée par Orfila a l'incontestable mérite de comprendre la nature entière, c'est-à-dire les corps matériels proprement dits et les dynamides; tandis que ces derniers sont exclus de la première définition.
L'extrême mobilité des molécules gazeuzes a fait supposer dans tous les temps qu elles étaient sphériques, et de nombreuses observations ont en quelque sorte sanctionné cette manière de voir.
Je suppose donc, pour l'intelligence de ce qui va suivre, que
était impossible que la lumière du soleil (l'esprit de Dieu?) pénétrât jusqu à la surface du globe; elle s'arrêtait doue à la limite extérieure de l'atmosphère, absorbée, réfractée ou réfléchie de mille manières, et c'est aipsi que « l'esprit de Dieu était porté sur les eaux », qui élaieut alors à l'état de vapeurs dans l'atmosphère.
(1) Orfila, Étatmts de chimie, 6 e édition, t. I,p. I.
les molécules des gaz sont sphériques et creuses , c'cst-a-dire vides de matière pondérable ou plutôt impondérée.
On avait cru pendant longtemps que le coefficient de dilatation des gaz était le même pour tous, et que tous étaient soumis à la loi de Mariotte. Mais ces deux lois importantes de la physique des gaz ont été modifiées par M. Regnault, et il est maintenant admis que chaque gaz a un coefficient particulier de dilatation, et que la loi de Mariotte ne leur est point absolument applicable. En d'autres termes, et pour tout dire en un mot, la loi du coefficient de dilatation et celle de Mariotte ne seraient pas vraies. Toutefois, il faut le reconnaître, les différences signalées par l'illustre physicien que je viens de citer n'ont lieu que dans des limites assez étroites, et « il est sans doute encore permis de » dire, comme on l'a fait jusqu'à présent, que les gaz et les va- » peurs ont le même coefficient de dilatation. » (Pouillet.)
On admet généralement que les molécules des gaz ne se touchent /xis, et que, lorsqu'elle se dilatent par la chaleur, ce sont seulement les espaces intermoléculaires qui s'agrandissent, et que les molécules proprement dites ne subissent aucune augmentation de volume. Quand on les comprime, c'est l'effet inverse qui se produit.
Je ne saurais admettre que les intervalles moléculaires se dilatent seuls, mais j'admets qu'ils se dilatent en même temps que les molécules mêmes.
II faut donc ajouter que la molécule gazeuse se dilate en même temps que les intervalles moléculaires. Alors on se représentera, je le crois du moins, ce qui se passe réellement, et l'on comprendra facilement dès lors que chaque gaz ait un coefficient particulier de dilatation, qui pourrait être proportionnel à son poids spécifique. En effet, une sphère creuse, dont la paroi a une épaisseur égale à 2, pourra se dilater plus qu'une autre sphère dont la paroi n'aurait qu'une épaisseur égale à 1, ayant l'une et l'autre la même surface extérieure.
Je suppose donc que les molécules des gaz et des vapeurs ont toutes le même volume, et qu'elles diffèrent seulement par l'épaisseur de leur paroi. Mais, dira-t-on, que se trouve-t-il dans ces petites sphères et dans leurs intervalles? A cela je réponds que
lether est partout, et qu'on doit l'admettre ici comme ailleurs, puisque c'est une partie du tout. C'est donc l'éther qui remplit les intervalles moléculaires et les molécules elles-mêmes (1).
Si Ton se rappelle que tous les corps se comportent de la même manière en présence des surfaces incandescentes, ne sera-t-on pas autorisé à en inférer, avec quelques astronomes, que la matière est homogène ?
Ici l'hypothèse si simple et si philosophique du docteur Prout revient à la pensée : La matière est une, et tous les poids atomiques sont des multiples de celui de l'hydrogène.
Cette hypothèse a été formulée par l'antiquité, qui posa les bases de la théorie atomique, en disant : Dieu a tout fait avecmesure > nombre et poids (2).
Dans la première édition de cet opuscule, j'avais dit, page 50 : « De l'état sphéroïdal des corps n'est-il pas très logique de conclure » que les atomes des liquides et des gaz sont sphériques, et que » c'est de cette forme que naît l'affinité chimique, qui pourrait » bien n'être elle-même que la pênétrabilité des atomes?»
Eh bien ! des travaux récents, dus à F. Selmi (3), à Sch\veitser(4), à Brame (5), et à Millon (6), quoique ne se reliant pas directement à mes recherches, sont venus prêter leur appui à mes vues, et montrer que la forme sphérique ou utriculaire précède toujours l'état cristallin ou anguleux (7). Cette généralité de la forme primordiale sphérique est un fait de plus qui relie la matière inorganique à la matière organique (8).
(1) Voyez la note de la page 231.
(2) Berzelius, Traité de chimie, t. IV, p. 523.
(3) Atli delta sesta riunione degli scienzati italianù Milano, 1845, p. 159 et suivantes.
(4) Journal de pharmacie » 1844, p. 120.
(5) Compte rendu de V Académie des sciences du 27 octobre 1845.
(6) Annales de chimie, 3 e série, t. XIII, p. 386.
(7) Voyez page 215 , ce qui est relatif à la cristallisation du soufre ; voyez aussi le Système de chimie organique de Baspail. Cet observateur établit que le résidu de la calcination du ligneux , en vases clos , est formé de charbon qui, broyé et examiné au microscope, offre des globules noirs et opaques que Ton reconnaît être sphériques.
(S) Voyez un Mémoire de M. Chevreul, qui a pour titre : Considérations
282 TKOISIKMK l'AHTrK.
Voici le passage dans lequel Millon parle de la penelrabilite de la matière : « Pour représenter, autant qu'on peut le faire par » des mots, cette spécialité du carbone, on peut dire que dans » les combinaisons minérales, les éléments sont juxtaposés, tandis » qu'ils se pénètrent dans les combinaisons organiques. »
Voici, du reste, ce que j'entends par pénétrabililé. Les molécules des gaz étant sphériqueset creuses, lorsque deux molécules se pénètrent, c'est-à-dire que l'une passe dans l'autre, le volume de la molécule absorbante n'a pas changé, mais l'épaisseur de la paroi a été augmentée de toute la matière de la molécule absorbée. Alors son poids atomique et sa densité se sont élevés dans la même proportion, et ainsi des autres propriétés physiques.
Existe-t-il quelques faits bien établis qui prêtent leur appui à cette hypothèse sur la forme des gaz élémentaires ? 0ui.
Les bulles de savon, selon Newton, ne sont que de minces lames d'eau ayant j^vt de millimètre d'épaisseur, et pouvant se réduire à tôôVov Si elles n'avaient que TôëW*, e ^ esne pourraient être aperçues par aucun moyen, lors même qu'elles auraient un pied de diamètre (1).
Ainsi, nous voyons déjà qu'il pèul exister des gaz tout à fait incolores. C'est un premier pas de fait vers la confirmation de mon hypothèse. Mais ce n'est point assez : il faudrait qu'un certain nombre de gaz ou vapeurs élémentaires fussent inscrits à la suite l'un de l'autre et se suivissent constamment dans leurs rapports avec :
1" L'électricité, 2* Le poids atomique, 3° Le poids spécifique, 4° La couleur,
5° La résistance qu'ils opposent à la liquéfaction, 6* La température à laquelle ils se liquéfient, 7 e Celle à laquelle ils entrent en ébullition.
Or, si l'on prend les cinq corps élémentaires qui suivent, on trouvera la série de rapports qui précèdent :
générales et inductions relatives à la matière des êtres vivants (Journal de pharmacie, t. V, p. 29).
(1) Pouillet, Éléments de physique,, t. 1, p. 20.
TUtOHlB.
Hydrogène,
Azote,
Chlore,
Brome,
Iode.
1° Ces cinq corps sont inscrits dans Tordre qui précède, relativement à leurs propriétés électro-chimiques (1) . 2° Leurs poids spécifiques sont :
Az = 0,9720
Ch = 2,4400
Br.... = 5,3933
3 U Leurs poids atomiques sont :
Az.. . . = 14
Ch . « . = 36
Br. . . * = 80
4* Leurs couleurs sont :
H. ... Incolore.
Az. . . Presque incolore.
Ch... Jaune vcrdâtre.
Br . . . Rutilant.
I Violet très intense.
5' Les deux premiers n'ont jamais été liquéfiés; le troisièm peut Tétre facilement ; le quatrième et le cinquième, sous la pression normale de l'atmosphère, sont : l'un toujours liquide, et le dernier toujours solide.
6« Le même rapport se présente relativement à la température à laquelle ces cinq corps se liquéfient. Le premier n'a point encore été liquéfié, encore bien qu'il ait été soumis par Faraday à l'action des plus basses températures qu'il ait pu produire, et le dernier est solide même à la température de notre climat de Paris.
7° Le point d'ébullition de l'hydrogène est inconnu, mais on
(1) Berzelius, Traité de chimie, t. I, p. 12 (2; Pour Br et I, il s'agit de leurs vapeurs.
28ft TROISIEME PARTIE.
peut le supposer inférieur à celui de l'azote , également inconnu. On ignore également le point d ebullition du chlore liquide, on sait seulement qu'il est au-dessous de 0°. Le brôme bout à + 63° d'après M. Pierre, et l'iode entre en ébullition à -f 180°.
Assurément on doit voir dans ces rapports remarquables autre chose qu'un simple jeu de la nature et qu'un pur effet du hasard (1).
Pour rendre palpable l'opinion que je viens d'émettre sur la constitution physique des atomes, comparons les cinq corps élémentaires que j'ai choisis à cinq sphères creuses de caoutchouc du même diamètre extérieur, mais ayant :
La l r «. . . 1 M d'épaisseur.
La 2* ... 14 —
La 3* . • • 36 ——
La 4 e .. . . 80 —
La 5 € 127 —
11 est évident que la première de ces sphères se réduira par la pression à un moindre volume que la deuxième, celle-ci que la troisième, la troisième que la quatrième, et la quatrième que la dernière. Il n'est pas moins évident que la cinquième sera devenue imcompressible ou liquide avant la quatrième, et que la première sera encore gazeuse ou creuse quand la deuxième sera devenue incompressible. 11 est encore évident qu'une force suffisante pour détruire le vide de la plus épaisse des sphères sera trop faible pour les autres. Rendons ceci sensible par une expérience. Plaçons nos cinq sphères entre deux plans, dont l'un est mobile
(1) Voici un autre rapport qui me semble assez curieux pour trouver sa place ici. Ou sait que toutes les substance» organiques sont formées d'oxygène, d'azote, de carbone et d'hydrogène, et que les poids atomiques de ces corps sont :
Az = 7 X 2 C =6 H =1
Or, ce total est précisément le rapport de la circonférence du cercle à son diamètre, adopté par Archimède.
Ce rapport singulier rappelle naturellement à l'esprit cette définition si simple de la Divinité : « C'est un cercle dont le centre est partout et la cir- » conférence nulle part. »
et pouvant s'abaisser à volonté au moyeu de vis de pression ; comprimons nos sphères en abaissant le plan mobile jusqu'à ce que le vide de la sphère la plus épaisse soit détruit, èt examinons les quatre autres sphères. Leur capacilé sera diminuée, mais celle de la première sera la plus grande ; puis viendront la deuxième, la troisième et la quatrième.
Dans la première édition de cet ouvrage, imprimée en 4841, guidé par les vues que je viens d'exposer brièvement, j'avais dit que si l'on n'avait pas encore liquéfié tous les gaz, c'était parce qu'on n'en avait pas comprimé d'assez grandes masses à la fois, et j'avais ajouté que X hydrogène serait le dernier gaz qui serait liquéfié, et sur ce point encore mes prévisions se sont confirmées. J'avais fait plus, j'avais décrit un appareil qui devait, ce me semblait, être propre à la fiquéfaction de tous les gaz.
Cet appareil consistait en quatre corps de pompe qui étaient entre eux : 1 :: 10. Le plus grand était de la capacité de 1000 litres, le plus petit de celle d'un litre. Ces quatre cylindres devaient communiquer entre eux et leur solidité être en raison inverse de leur capacilé. Enfin, je me proposais de faire agir en même temps et concurremment le froid et la pression. Tel était l'état de cette question au moment où Thilorier fut enlevé aux sciences qu'il enrichissait de ses travaux.
11 s'est trouvé parmi les appareils qui existaient dans son cabinet un appareil construit précisément d'après les données qui précèdent, et postérieurement à la publication de la première édition de cet ouvrage.
Thilorier a-t-il connu mou livre? Ou bien, guidé par les mêmes analogies que moi, a-t-il pu concevoir le même appareil? Que I on choisisse entre ces suppositions, elles confirment, l'une et l'autre, ma manière de voir. Cela prouve une fois de plus que les vues théoriques, quand elles sont basées sur des faits, ne sont pas toujours a dédaigner.
L'appareil de Thilorier est chez M. Lepage, qui a eu l'obligeance de me le communiquer (1). Je ne doute pas que l'on ne par-
(1 ) C'est de l'armurier si justement célèbre qu'il s'agit ici, et non de l'habile chimiste de Gisors.
vienne tout d'un coup a liquéfier même l'hydrogène au moyen de cet appareil.
Ces expériences seraient fort périlleuses, sans doute : on devrait craindre de dangereuses explosions, malgré le luxe de précautions dont on pourrait s'entourer ; mais une pareille considération n'arrêterait point assurément les expérimentateurs. On sait malheureusement que le cabinet d'un physicien et le laboratoire d'un chimiste sont des arènes où l'on peut recevoir une mort tout aussi glorieuse que celle qui nous saisit au milieu des combats.
Je reviens a mon hypothèse sur la constitution physique des gaz. Cette hypothèse explique comment certains corps doués de propriétés chimiques très énergiques deviennent latents danscertaines combinaisons: tels sont, entre autres, le chlore dans le chlorure d'éthyle, et le soufre dans la laine.
N'est-il pas vrai (que Ton me pardonne celte comparaison) qu'un atome d'iode placé au centre d'un atome, d'étain serait insoluble dans l'alcool, et que ses propriétés seraient complètement masquées? N'est-il pas également vrai qu'un globule de gomme placé au centre d'un globule de résine serait insoluble dans l'eau 1
La pénétrabilité ou affinité dont il s'agit a eu lieu à l'époque de la génération de la matière telle que nous la connaissons aujourd'hui, et cela en vertu de forces qui nous seront sans doute à jamais inconnues, ces forces ayant depuis longtemps cessé d agir sur la terre. En effet, il est généralement admis que rien ne se crée plus maintenant, et que tous les phénomènes qui s'accomplissent sous nos yeux sont dus à des métamorphoses incessantes. <c Les éléments changent d'ordre entre eux, sans perdre néanmoins o cette harmonie qui leur est propre t comme dam un instrument de » musique l'air se diversifie par le changement des tons(\). »
Cette pénétrabilité ou affinité primordiale s'exerçait entre des molécules rudimenlaires d'un poids spécifique 10 fois, 100 fois, 1000 fois moindre sans doute que celui de l'hydrogène. L ozone de Schonbein, qui n'a point encore été isolé, jettera peut-être
(i) La Sagesse, chap. ux, v. 17.
THÉORIE. 2ft7
un jour inattendu sur cette question. Peut-être cette singulier*» substance prendra-t-elle place entre 1 hydrogène et Véthet; que je considère avec Ampère, Mossoti, Faraday (1). etc., comme étant I origine de la matière, son atome primordial . D'après cela, l'ozone, qui n'a pas encore été coercé, qui n'est pas encore tangible, prendrait place avant l'hydrogène, et le poids atomique de celui-ci serait un multiple de celui de l'ozone, comme celui de l'ozone serait un multiple de l'atome d'éther (2).
J'ai d'autant plus de confiance dans cette manière d'envisager la formation de la matière que Musschenbroeck regarde comme démontrées, même expérimentalement, les deux propositions suivantes : «1° Quelque grand que soit le volume d'un corps, les vides compris entre ses molécules ou atomes sont assez étendus pour qu'on puisse concevoir que le corps, sans rien perdre de sa substance, puisse être réduit kun volume infiniment petit, à celui du plus petit graiu de sableoudu plus petit atome de poussière visible.
» 2- Dans le plus petit grain de sable, dans le plus petit atome dépoussière visible, il y a assez de parties separables ou séparées pour qu'on puisse en former un globe aussi grand que I on voudra, et dans lequel deux atomes voisins seront placés à une dislance plus petite que toute longueur assignable (3). »
Mais une autre pénétrabilité caractérise encore la matière : c est la pénétrabilité ou affinité chimique. C'est ainsi qu'une molécule de chlore et une molécule d'hydrogène forment, en se dédoublant respectivement, deux molécules d'acide chlorhydrique, une molécule d'azote et une molécule d'oxygène, deux molécules
(1) Peltier, Essai sur la coordination des causes qui précèdent, produisent tl accompagnent les phénomènes électriques, p. 13.
(2) Des travaux plus récents de MM. E. Becquerel, Fremy, Houzeau, De Larive, Marignac, F. Moigno, Phipson, etc., établissent que l'ozone u'est que de l'oxygène électrisé par la perie d'uu des fluides qui composent son électricité ueutre. D'après cela, l'oxygène serait, dans certains cas, électro-négatif, daus d'autres circonstances il serait électro-positif..... C'est un sujet qui exercera longtemps encore la sagacité des chimistes et des physiciens.
Selon M. Phipson, » toutes les fois que l'oxygène réagit sur un corps or- » ganique, ce gaz est à l'état d'ozone. » (Voyei Cosmo$, 18' livraison, 7 novembre 1856, et la Science, n° 89, 9 novembre 1856.)
(3) F. Moigno, Bulletin scientifique de (a Frwwâu W janvier 1849.
de bioxyde d'azote, \me molécule d'oxygène et deux molécules d'hydrogène, deux molécules d'eau. Cette espèce d'endosmose a-t-elle lieu de l'oxygène à l'hydrogène ou de l'hydrogène à l'oxygène? Voilà ce que nous ne savons point.
Mais il est permis de conjecturer que c'est l'hydrogène, corps électro-positif; qui enveloppe ou circonscrit l'oxygène, corps électro-négatif. Voici pourquoi. On sait que les métaux, même l'arsenic, sont sans action sur l'économie animale; mais que, combinés avec certains corps électro-négatifs, il en est qui sont doués de propriétés très actives, et d'autant plus que l'élément électronégatif entre en plus grande proportion dans la combinaison (1).
(I) Voici sur l'influence du nombre des atomes E — , l'extrait d'une note que j'ai publiée, en 183G dans divers journaux :
« Il existe une autre relation, non pas seulement entre les combinaisons de l'oxygène, mais entre presque toutes les combinaisons, c'est l'augmentation de leur énergie sur l'économie animale , en raison directe du nombre d'atomes de l'élément électro-négatif.
» Le tableau suivant me fera facilement comprendre.
Corps dont les propriétés sont peu actives , comparativement à celles ceux qui suivent.
Acétate cuivreux.
Acide antimonieux.
— arsénicux.
— azoteux.
— sulfureux.
Poudre d'Algaroth.
Chlorure mercureux.
Eau.
lodure mercureux.
Azotate mercureux.
— bismutheux.
Oxyde mercureux.
— azoteux.
Corps dont les propriétés sont très actives comparativement à celles de ceux qui précèdent.
Acétate cuivrique.
Acide atimonique.
— arsénique.
— azotique.
— sulfurique.
Beurre d'antimoine.
Chlorure mercurique.
Eau oxygénée, lodure mercurique.
Azotate mercurique.
— bismuthique.
Oxyde mercurique.
— azotique.
» Dans la première colonne, on trouve une combinaison dont l'indifférence est parfaite et l'iunocuité absolue : c'est l'eau. Viennent eusuite, suivant leur ordre d'action sur l'économie animale, l'azotate bismutheux, l'oxyde mercureux, l'acide antimonieux, le chlorure mercureux, etc.; l'acide arsénicux termine cette série : c'est un poison.
» Dans la deuxième colonne, la combinaison la moins active parait être
Ceci admis, si l'on se rappelle que l'hydrogène est considéré comme un métal gazeux , que l'eau est complètement inactive sur l'économie animale, et que l'eau oxygénée désorganise immédiatement les tissus organiques, on sera naturellement porté à induire, sinon à conclure, que chaque molécule d'eau est enveloppée par une molécule d'hydrogène. D'après cela, une molécule d'eau serait composée, eu allant du centre a la circonférence,
l'oxyde mercuriquc, puis l'azotate bismuthique, puis l'acétate cuivrique, etc. Tous les autres composés sont d'affreux poisons qu'il serait difficile de classer suivant l'ordre de leur activité meurtrière.
» Quelle différence entre l'eau et l'eau oxygénée !
» Dans le tableau qui précède, j'ai opposé les oxydes aux oxydes, les acides aux acides, les sels aux sels, etc.; maintenant je vais prendre deux séries d'oxydation, celles de l'azote et de l'arsenic , pour mieux faire ressortir ce qu'il y a de vrai dans l'énoncé de ma proposition.
» L'air atmosphérique est un mélange d'azote et d'oxygène , qui n'exerce aucune action fâcheuse sur l'économie animale ; au coutrairc, son action est bienfaisante , et nul être animé ne saurait exister sur notre planète sans ce mélange.
« L'oxyde azoteux ,'qui contient plus d'oxygèqc que l'air atmosphérique , enivre les animaux qui le respirent, et les ferait bientôt périr s'ils le respiraient pendant longtemps.
» L'oxyde azotique contient une fois plus d'oxygène que le précédent; il est très vénéneux.
» L'acide azoteux est beaucoup plus actirque l'oxyde azotique. >• Enfin , l'acide azotique est un des poisons les plus violents que Ton connaisse.
» Ainsi, l'air atmosphérique qui entretient la vie, sans lequel la vie ne saurait exister, est formé des mêmes éléments que l'acide azotique, qui détruit la vie, avec lequel la vie ne saurait exister. L'air qui nourrit, le poison qui lue, et tout cela avec les mêmes éléments : l'azote et l'oxygène.
» Que l'on dise donc après un pareil rapprochement, que l'étude des sciences conduit à l'athéisme!
» L'arsenic (le métal) , est sans action sur les animaux : combiné avec une certaine quantité d'oxygène, il forme l'oxyde d'arsenic , qui est dangereux; avec une plus grande quantité d'oxygène, il forme l'acide arsénieux (mortaux-rats), qui est un poison très actif; enfin ce dernier poison, combiné avec une nouvelle quantité d'oxygène , constitue l'acide arsénique, qui est un poison d'une effrayante énergie.
» Voici une autre relation : la solubilité des combinaisons est d'autant plus grande, que le nombre des atomes du corps E — est plus grand aussi. En effet, les combinaisons inscrites dans la première colonne sont très peu
d'hydrogène, d'oxygène et d'hydrogèue. En ajoutant un nouvel atome d'oxygène, ou aurait l eau oxygénée (1).
Que de recherches à faire dans cette direction et que de brillants résultats elles promettent!
L isomérie se conçoit aisément, en admettant notre hypothèse sur la constitution physique des gaz. Supposons, par exemple, quatre corps élémentaires A, B, C, D. Ces quatre corps, en se combinant, pourront donner naissance aux composés suivants : ABCD «= ABDC = ACBD = ACDB = ADBC = ADCB, etc.
Mais si nous prenons un certain nombre de chacun de «es éléments, comme A 48 , B 42 , C 12 , D 22 (2), nous pourrons concevoir la possibilité d'obtenir un nombre incalculable de combinaisons isomères.
Indépendamment de celle pénétrabilité chimique ou hétérogène, il en existe une autre que j'appellerai physique ou homogène, et qui s'exerce entre les molécules similaires, comme entre l'eau et l'eau, le soufre et le soufre, etc.
Si je suis parvenu à me faire bien comprendre par ce peu de mots, on concevra facilement le mécanisme du passage de l'élat gazeux ou de vapeur à l'état liquide ; on concevra facilement la condensation successive ou simultanée des corps existant dans l'atmosphère de la terre à l'époque de son incandescence.
Je vais prendre l'eau pour exemple, et continuer ensuite l'exposition de mes vues sur la géogénie.
On sait que la vapeur d'eau au-dessus de -f MO 0 est invisible, et qu au-dessous de celte température elle est visible, et formée de sphères creuses dont les parois sont assez épaisses pour être
solubles, taudis que celles de la deuxième le sont beaucoup, sauf les exceptions.
p II y a «ans doute plus d'une objection à faire à cette manière de voir, aussi n'ai-je point, quanta présent, la prétention de formuler une loi chimique sur les rapports qui eus tout entre les propriétés médicinales des médicaments chimiques et le uombre d'atomes de l'élément E — ; mais j'appelle l'attention des médecins sur ce point; il est digne, je crois, de leurs méditations. »
(t) Voyez la deuxième partie, expérience 82'.
(2) Ces nombres représentent la composition de la fibrine C*H 42 Az'*02*.
THEOEIB. 291
apercées au moyen d'une loupe, lorsqu'on les examine sur un plan noir. Ces vésicules constituent les brouillards et la vapeur d'eau au-dessous de-f- 100*. A une température plus basse, et sous certaines influences électriques si bien étudiées par Peltier, ces vésicules s'attirent et forment de petites sphères pleines, qui sont précipitées vers la terre : ce sont alors des gouttes de pluie qui donnent elles-mêmes naissance à la grêle dans les régions élevées de l'atmosphère, dans des circoustances et en vertu de forces qui ne sont peut-être pas encore bien connues (1).
En pénétrant encore plus avant dans ces faits, on trouve qu'ils se prêtent merveilleusement à l'explication de la pluie sans nuages, à celle de leur formation subite en un point quelconque de l'atmosphère, et enfin à celle des grains secs et des grains mouillés.
Jusqu'ici on a fait peu d'attention à ces phénomènes qui se reproduisent tous les jours sous nos yeux, et qui ne sont pourtant pas sans importance, car ils jettent un jour tout nouveau sur une des propriétés principales des corps : la compressibililé.
Essayons de fixer un instant l'attention sur ces faits.
Admettons, comme nous l'avons déjà fait, que les atomes des gaz soient formés de vésicules dont les parois sont assez minces pour être invisibles, et nous comprendrons facilement leur grande compressibililé.
Admettons aussi que les atomes des liquides soient formés de
(1) Par le mot force, que j'emploie tantôt au singulier, tantôt au pluriel, j'entends la cause ou les causes qui meuvent un corps ou tendent à le mouvoir. Mais, pour moi, il n'y a qu'une force : VcUlraclion, et son antagoniste, la répulsion, qui u'est qu'une modification de l'attraction. Cela est si vrai, que la même force peut être attractive pour un corps, et répulsive pour un autre, tt vice versd. Ainsi, une capsule de platine chauffée à 200° est répulsive par rapport à l'eau qu'on y verse et qui ne la mouille pas; mais elle est attractive par rapport à l'acide sulfurique qui la mouille. N'est-ce pas aiusi que les choses se passent dans la nature? Ne voyons-nous pas tous les jours, sous nos yeux, un corps A être saus affinité pour un corps B, et se combiner immédiatement avec un autre corps C?... (Voyez page 230 ce qui a été dit du calorique + et du calorique — ; .
sphères pleines, et nous comprendrons également, avec la plus grande facilité, leur incompressibilité presque absolue.
Admettons encore qu'un corps solide ne diffère du même corps à 1 état liquide que par de plus petits intervalles moléculaires, et nous comprendrons tout aussi facilement le passage de l'état liquide à l'état solide, l'augmentation du volume dans certains cas (la glace), sa diminution dans la plupart des autres cas, et les différentes formes de cristaux, suivant que les sphères se touchent par un certain nombre de points, chaque point de la sphère donnant naissance par son aplatissement, soit à une face, soit à une facette, celle-ci et celle-là à des arêtes, et toutes ensemble à des angles divers.
Voici une expérience sur la solidification de l'eau que je crois devoir rapporter ici.
105 e Expérience.— ton prend un tube loug de 0,10 et du diamètre de 0,01, on le remplit à moitié d'eau distillée, on effile le tube ; ensuite on fait bouillir l'eau, et, lorsqu'elle est en pleine ébullition, on oblitère l'extrémité effilée du tube, en dirigeant dessus le dard de la flamme d'un chalumeau. Si cette dernière opération est bien faite, le tube est parfaitement purgé d'air, et l'eau continue à bouillir pendant quelque temps, quoique le tube soit soustrait à l'action de la chaleur. Lorsque le tube est refroidi, on le place verticalement sur un support, et on le soumet à l'action d'une température égale à — 6° ou 8°. Au bout d'un certain nombre d'heures, l'eau est congelée. Si on l'examine alors, on voit au centre du cylindre, à l aide du microscope, une myriade de bulles qui ne sauraient être des bulles d'air (1). Voici comment s'explique leur formation : au moment de la solidification, il se dégage, comme on sait, une certaine quantité de calorique qui se loge dans un certain nombre d'atomes liquides ou
(1) Dans un ouvrage intitulé Sull'origine délie montagne e àei volcani, ecc.y le professeur P. Gorini, de Lodi,a reproduit in extenso (page 27) la description de cette expérience à laquelle il attache une certaine importance.
L'ouvrage de Gorini est d'une hardiesse qui étonne d'abord la raîsou, mais qui la subjugue ensuite pour toujours. C'est un livre d'avenir d'une immense portée.
TflBoftIB. 295
pleins, et les transforme en atomes creux ou vesieulaîres (vapeur, brouillard), d'oé* la dilatation de Veau en passant de fétat liquide à l'état solide.
Le résultat de cette expérience est tellement capital, qu'il ne faudra l'admettre définitivement qu'après l'avoir vérifié, et vérifié un grand nombre de fois.
106 e Expérience. — Voici une autre expérience qui me parait propre à confirmer mes vues sur la pénétrabilité ou la copulation des atomes. On prend un malras d'essayeur, et l'on y introduit 12 à 15 grammes d'acide sulfureux auhydre, puis on le scelle hermétiquement. Cela fait, on renverse le matras de manière à faire tomber tout l'acide dans le col. Ensuite on l'examine avec soin et l'on reconnaît que sa transparence est parfaite. Alors on chauffe la panse du malras au moyen d une lampe à alcool, et presque aussitôt on voit apparaître dans son intérieur des nuages blanchâtres, qui en détruisent la transparence.
Quelle est la cause de ce phénomène insolite?
La voici. Les molécules d'acide et leurs intervalles se dilatent d'une certaine quantité dans un espace limité par les parois du matras, lequel ne se dilate pas dans la même proportion que les molécules d'acide ; alors il ne peut plus les contenir, alors aussi les molécules se condensent, diminuent en nombre et augmentent en épaisseur par suite de leur pénétration mutuelle : c'est un brouillard d'acide sulfureux.
Ainsi , en supposant que le matras contint 100 molécules d'acide sulfureux (sphères creuses) quand il est froid, il n'en contiendrait plus que 50 quand il est chaud, celles-ci ayant absorbé les 50 autres. Alors elles sont a de plus grands intervalles les unes des autres, elles ont augmenté en volume et leurs parois en épaisseur, et ce serait, d'après mes vues théoriques, cette épaisseur qui les rendrait visibles et qui détruirait leur transparence. (Voy. page 281 et suiv.)
On tire de cette expérience une conséquence pratique importante, c'est que la tension des vapeurs n'est pas illimitée.
Nous résumerons ce qui précède sur la constitution physique des gaz, des liquides et des solides, en disant que les molécules
des deux premiers sont sphériques ou limitées par des courbes, et que celles des solides le sont par des plans; d'où il suit que les espaces inter moléculaires peuvent être moins grands dans les solides que dans les liquides : ce qui expliquerait d'une manière assez satisfaisante la contraction de la plupart des corps en passant de l'état liquide à l'état solide. Enfin, que les molécules des gaz sont des sphères vides de matière pondérée, tandis que celles des liquides et des solides sont pleines ; d'où leur incompressibilité.
Je finirai sur ce point, en faisant remarquer que cet essai sur la constitution physique de la matière, et particulièrement sur celle des gaz, est fort incomplet et très susceptible d'être controversé ; mais j'espère que je trouverai grâce devant mes lecteurs, quand ils sauront que j'ai surtout pour but de rappeler les idées des anciens philosophes et les travaux plus récents de Swedenborg et de Wollaston, qui ont traité la même question sans y faire entrer l'état sphéroïdal, inconuu à l'époque où ils écrivaient les uns et les autres.
Revenons maintenant a l'époque de l'incandescence de la terre.
A cette époque, beaucoup de substances, qui sont aujourd'hui à l'état solide ou liquide, faisaient partie de l'atmosphère, et s'y trouvaient isolées ou combinées. L'antimoine, le zinc, l'arsenic, le mercure, le phosphore, le soufre, l'iode, le brôuie, le chlore, etc., libres ou combinés, et l'eau, étaient au nombre de ces substances. Un grand nombre de combinaisons , d'acides, de carbures, etc., faisaient aussi partie de l'atmosphère. Toutes ces matières, en se condensant au fur et à mesure du refroidissement du globe, passaient à Vétat sphéroïdal en tombant à sa surface, pour s'évaporer de nouveau (1), en subissant toutes sortes de dédoublements, de combinaisons et de métamorphoses, ainsi que nous l'avons vu dans la deuxième partie de cet ouvrage.
Le passage de I état gazeux à l'état sphéroïdal sur la surface de la terre est une conséquence rigoureuse de son incandescence, ainsi que nous l'avons déjà dit. L'étude de l'état sphéroïdal à ce point de vue doit donc concourir aux plus importantes découvertes,
(1 ) Voyez la 69* eipéricncc.
THÉOKIE. 295
expliquer un grand nombre de phénomènes, et conduire à la source des plus grandes vérités. Mais il faut pour cela que quelque puissant génie s'empare de ce vaste sujet et le féconde. C'est alors que naîtra cette nouvelle science appelée si justement Paléontologie inorganique par le docteur Foucart {Gazette des hôpitaux, 17 août I8/18).
L'atmosphère de la terre devait être un vaste laboratoire dans lequel s'opéraient un grand nombre d'actions et de réactions. Il est permis de croire qu'elle contenait toute l'eau qui est actuellement à la surface et dans les profondeurs du globe, et des carbures d'hydrogène de tous les degrés.
Ces carbures, en se condensant et en passant à l'état sphéroïdal, n'ont-ils pas pu se comporter comme nous l'avons vu dans la 95 e expérience? Pour moi, cela ne saurait être douteux. Plus tard, ces dépots de carbone hydrogéné, ces houilles proprement dites ont reçu dans leur sein, transportes par les courants, les \egétaux que l'on y remarque aujourd'hui, et se les sont assimilés; puis le tout a été recouvert par des inoudalions successives dont le passage de l'eau, de l'état sphéroïdal a l'état liquide, nous explique la cause (1).
L'atmosphère, laissant toujours quelque chose à la surface de la terre, s'épurait de plus en plus.
L'eau, en passant à l'état sphéroïdal, n'était pas de l'eau pure, elle participait de la composition de l'atmosphère, et contenait en dissolution des acides, des sels, des corps de toute espèce; elle a pu se comporter comme dans la 6* expérience. L'eau, s'évaporanlde nouveau et avec lenteur, rassemblait dans sa masse le sable, l'alumine et généralement toutes les substances qui se trouvaient dans sa sphère d'action ; d'où ces formations partielles, ces lambeaux d'argile plastique, de sables primitifs si dilticilement explicables, f Voy. la 25 e expérience.)
(1) Cette hypothèse sur la formation de la houille, qui est seulement indiquée ici, a, sur celtes qui l'ont précédée, un avantage réel, c'est d'être confirmée par la synthèse. (Voyez la 95 e eipérience.) Je reviendrai sur cette formation importante, un peu plus loin. 'V. p. 219, § Météorologie, à la fin de l'ouvrage.)
296 TK0IS1ÊME PARTIE.
On objectera peut-être que la vitesse des gouttes de pluie (1) de l'atmosphère des temps primitifs devait être suffisante pour vaincre la force répulsive de la surface incandescente du globe; mais des expériences directes nous ont appris qu'il a pu, qu'il a dû en être autrement. ( Voy. la 57 e expérience.)
L'atmosphère de cette époque, dont la densité devait être très considérable, participait-elle au mouvement de la terre, et la force centrifuge lavait-elle rejetée vers les régions équatoriales?
S'il en était ainsi, c'était de ces régions que les courants devaient partir pour se diriger vers les pôles. Si les choses ont pu se passer de la sorte, les roches primitives doivent être plus près de la surface du sol à l'équateur, et être plus profondément situées à mesure que l'on avance vers les pôles. Les observations géologiques continuent-elles cette dernière hypothèse !
Toutes les eaux du globe ont-elles pu se condenser et passer à l'état sphéroïdal à l'équateur, et y former un anneau analogue a l'anneau de Saturne ? Si cette question était résolue affirmativement, l'existence des courants allant de l'équateur aux pôles serait positivement établie.
En admettant donc l'état sphéroïdal de l'eau, sur une échelle immense, à la surface du globe, on a la clef d'un grand nombre de formations géologiques successives et de déluges, soit partiels, soit universels.
Le globe, rayonnant dans l'espace, émettant plus de calorique qu'il n'en absorbait, se refroidissait de plus en plus, et l'époque arriva où il put être mouillé et enveloppé par l'eau (2) . Que se passa-l-il alors? Les espèces végétales d'abord et ensuite les races animales prirent possession du globe. Mais combien de millions de siècles s'étaient écoulés depuis que la terre séparée du soleil allait devenir propre à être habitée? c'est là un problème à jamais insoluble.
(1) u Nous avons déjà dit que c'est à certaines pluies carbonifères que » M. Boutigny attribue la formation des houillères. Cette idée généralisée est
» neuve et féconde » (Babinet, Revue des Deux Mondes , 15 mai 1855,
Astronomie cosinogonique.)
(2) Voyez la 91* expérience.
THKOKIK, 297
On se tromperait, du reste, si l'on croyait que l'atmosphère dût avoir la composition actuelle pour permettre aux végétaux de croître sur les îlots qui se montraient ça et là au-dessus des eaux. On sait aujourd hui, à n'en pas douter, que certaines agames ont pu naître et parcourir toutes les phases de leur existence dans des milieux contenant les substances les plus délétères (Bory de Saint-Vincent, Dutrochet, Bouchardat, Chatin, Louyet, Bouligny, etc., etc.).
On se tromperait encore si l'on croyait le calme pour toujours établi à la surface du globe, lorsqu'il fut couvert par les eaux. Le mouvement vibratoire de la masse incandescente ne pouvait cesser, il ne cessa pas et n'a pas encore cessé aujourd'hui. Des tremblements de terre, des formations par vote de soulèvement, des éruptions volcaniques durent être très fréquents, et la matière en fusion de reparaître à la surface du sol, et l'état sphéroïdal de se montrer de nouveau et partiellement en tous lieux.
Les premiers végétaux qui prirent possession du globe croissaient avec une vigueur aujourd'hui sans exemple; ils appartenaient, par leur organisation d'une simplicité remarquable et par leurs proportions gigantesques, à des espèces qui n'avaient rien de commun que la composition chimique avec les espèces actuelles.
M. Ad. Brongniart pense que l'atmosphère qui alimentait ces végétaux contenait plus d'acide carbonique qu'elle n'en contient aujourd'hui, ce qui explique d'une manière très satisfaisante leur croissance rapide et leur développement extraordinaire.
Plus tard des reptiles monstrueux naquirent dans les eaux et sur la terre ferme; plus tard encore apparurent les animaux à sang chaud, les mammifères elles oiseaux.
Arrétons-nous un instant sur cette époque de l'histoire du globe.
La sublime intelligence qui créa les mondes avait tout prévu, tout ordonné pour l'accomplissement de ses desseins ; et l'époque fixée pour la création des vertébrés à sang chaud étant arrivée, il fallait un milieu propre à l'incubation, un milieu dont la tempéra» turc fût invariable, quelles que fussent d'ailleurs les variations de
298 TROISIIMK PARTIR.
la température du milieu ambiant. Si Ton se le rappelle, on trouve ce milieu dans les corps à l'état sphèroïdal dont la température est à peu près invariable, quelle que soit d'ailleurs celle des vases qui les contiennent.
L état sphèroïdal, comme on le voit, s'il ne déchire pas le rideau qui dérobe à nos yeux le plus impénétrable des mystères de la création, lui donne du moins un commencement de transparence que des observations ultérieures, et surtout des expériences, pourront compléter (1)
(Voy. la deuxième partie jusqu'à l'expérience 73 inclusivement.)
Une époque remarquable de la vie (2) de notre planète est surtout caractérisée par la formation, dans les eaux tranquilles, des
(1) Je prie les lecteurs qui trouveront ce» inductions trop hardies, de n'être pas plus sévères enter» moi que ne l'a été le professeur Belli, et de dire avec lui : « Era naturale che la vista di falti cosi sorprendenti facesse » al signor Boutigny una viva impressione, e ch'ei ci vedesse maggiorc no- » vit* di quclla che altri vi possa scorgere. E noi non dobbiamo esserglienf m severi, essendo anzi Torse a ciô debitori deU'avcre egli coq tanta perse- » veranza continuate le sue bellisime osservazioui. » [Giomale déjà cité, p. 203.)
(2) Tout, dans la nature, vit, se reproduit et meurt ; mais chaque chose vit, se reproduit et meurt suivant certaines lois assignées dans l'origine à chaque objet de la création. Ainsi, les animaux ont un autre mode d'existeuce et de reproduction que les végétaux, et parmi les animaux même», il existe de grandes différences sous ce rapport. Ai-je bosoiu de dire qu'un mollusque vit et se reproduit autrement que les mammifères? Il en est aiusi des choses inanimées; elles ont un mode d'être et de se reproduire qui varie pour chacune d'elles et qui diffère essentiellement de celui des animaux, mais qui diffère un peu moins de celui des végétaux. Du reste, les végétaux et les animaux sont soumis à l'action d'une force qu'on a désignée sous le nom de force vitale, et dont la nature est tout à fait inconnue; toutefois, les différences entre les forces qui déterminent les phénomènes organiques et celles qui font nattre les phénomènes inorganiques teudent à disparaître de plus en plus; mais il serait prématuré de dire qu'il n'y a qu'une force, quoique ce soit probable, comme nous avons dit plus haut, qu'il n'y avait qu'un élément, qu'une matière.
Il y a quelque» années, lorsque M. Dumas comparait l'homme à une machine à vapeur, cette comparaison me paraissait d une hardiesse extrême; aujourd'hui, je ne la trouve plus que juste et fondée de tout point. (Essai de statique chimique des élres organisés, par MM. Dumas et Bouscio-
TBBORII. 299
strates qu'on ne se lasse point d'admirer, tant elles sont régulières. Dans certaines localités, les couches de calcaire et de silex sont disposées de telle sorte, qu'on les prendrait pour des murailles bâties par des géants, à l'exception, toutefois, des contrées où le sol a été remué jusqu'à sa surface, soit par l'infiltration des eaux, soit par de nouvelles secousses souterraines, postérieures à sa formation; mais ce n'est là qu'un accident purement local dont on ne doit tenir que peu de compte, et qui est tout à fait étranger à la formation de ces couches qui constituent le sol qui recouvre le terrain primitif.
De nouveaux soulèvements eurent lieu, des chaînes de montagnes s'élevèrent à la surface du globe ; les animaux terrestres furent créés ; les couches sous-marines continuèrent à se former,
gault.) Voici quelques exemples qui feront mieux compreudre ma pensée sur la vie et la mort des choses inorganiques.
Que Ton suppose dans un espace quelconque un mélange de deux volumes d'hydrogène et d'un volume d'oxygène; qu'une étincelle électrique vienne frapper ce mélange, une violente détonation en sera la suite, et il naîtra de ce choc une certaine quantité d'eau qui aura certaines propriétés physiques variables , certaines propriétés chimiques invariables: ce sera la vie inorganique de l'eau. Qu'ensuite on fasse passer cette eau en vapeur sur des charbons ardents ou de la tournure de fer rouge de feu, elle se décomposera, elle sera réduite a ses éléments, ou bien elle formera d'autres combinaisons, c'est-à-dire qu'elle sera détruite, qu'elle aura subi la mort inorganique. Ajoutez a l'hydrogène et à l'oxygène du carboue et de l'azote dans un état particulier de combinai sou, puis enflammez ce mélange; il en naîtra subitement autre chose que de l'eau, qui durera quelque temps et qui se décomposera ensuite pour rentrer dans le torrent de la circulation générale de la nature. Tout cela se comprend sans peiue, si l'ou admet avec tous les philosophes l'indeslruclibilité de la matière et ses mille métamorphoses. Ceci, du reste, ne détruit pas l'hypothèse que j'ai mi~e en avant sur l'existence d'un seul élément pondérable. Dans les suppositions que je viens de faire, l'oxygène, l'hydrogène, l'azote, etc., représenteraient simplement des sommes de l'élément primitif.
« Ed ora che la vila ha potuto discendere nel campo de' minerali e pian- • tarvi il suo stendardo, forse altre conquisle Vallendono, ed è difficile il prwedere «dove troverà una barrierache Van esti nel suo commino. Già varie voile fu n esternata l'opinione che materia e vila non potessero mai dissociarsi, e che « l'incessante attività délia materia non fosse che l'effrtto d'un vasto travagUo n d'organizzazione. » (P. Gorini, Sull'origmeàelbmr.ntayneedti volcani, «ce. p. 257. Lodi, 1851.)
enveloppant les races pélagiennes, qui disparaissaient par suite de nouvelles conditions d'existence, au milieu desquelles elles ne pouvaient plus vivre.
Ces races nombreuses d'animaux marins, qu'on retrouve pétrifiées dans les couches de calcaire et de silex, semblent s'être éteintes doucement au milieu du calme le plus parfait de la nature. On dirait qu'une cause générale d'asphyxie est venue subitement les saisir au sein des eaux tranquilles où elles vivaient alors. Aujourd'hui on les retrouve à l'état de fossiles enveloppées d'un sédiment ou calcaire ou siliceux, qui les a conservés jusqu'à nous avec toutes leurs proportions, toutes leurs parties les plus fines et les plus déliées, en un mot avec tous leurs détails.
C'est quelque chose d'étonnant et de merveilleux que la conservation de certains fossiles, d'une délicatesse de forme que rien ne saurait égaler. Et c'est là une preuve, une preuve irréfragable de la parfaite stabilité et delà tranquillité profonde qui régnaient dans les mers à l'époque où ces animaux ont cessé de vivre.
Ici nous touchons à l'époque de la plus épouvantable catastrophe qui se soit jamais accomplie à la surface de la terre.
L'homme existait-il avant cette époque? 11 y a autant de raisons pour croire qu'il existait qu'il y en a pour supposer qu'il n'existait pas. Mais ce n'est point ici le lieu d'examiner celte grande question.
Une éruption volcanique d'une force prodigieuse ébranla toute la masse de la terre. Elle lança dans l'espace une masse de matière en fusion, au milieu de laquelle se trouvèrent entraînées des parties de l'écorce du globe qu'elle avait soulevées. Cette masse s'arrêta où finit la sphère d'attraction de la terre et où commence celle du soleil, puis fut entraînée par la terre et devint son satellite (1). Le volume des matières provenant de cet affreux déchirement équivalait et équivaut encore au 69* de celui de la terre. Ce
(1) Ne serions-nous pas en droit de demauder aux physiciens, qui soutiennent que les corps à l'état spnéroïdal sont supportés par un coussin de vapeur, quelle est la nature de la vapeur qui supporte la terre et son satellite, et généralement tous les corps planétaires qui existent daus l'espace? (Voy. § I, 3' partie.)
fragment du globe fut enlevé dans la partie baignée actuellement parles mers.
Un abîme venait d'être creusé sur la terre; il devait élre rempli par les eaux, et il le fut en peu de temps (1) par des courants d une vitesse inimaginable. L'un de ces courants se dirigeait du S.-E. au N.-O., c'est-à-dire suivant une ligne à peu près parallèle à celle qui commencerait au détroit de Bab-el-Mandel, se prolongerait par la mer Rouge, traverserait l'Egypte et la Méditerranée, et se terminerait au delà de l'Espagne. C'est peut-être à l'irruption de ces eaux qu'est due l'ouverture du détroit de Gibraltar et la disparition de l'Atlantide» de cette vaste»contrée dont l'existence longtemps problématique n'est plus contestée.
Ainsi, on trouve dans cette projection d'une petite partie du globe une cause aussi simple que naturelle des courants qui auraient balayé sa surface, creusant partout sur leur passage de larges et profondes vallées, frappant de mort toutes les races d'animaux qui peuplaient la terre, corrodant les montagnes, emportant dans leur cours ces rochers épars çk et là dans le terrain diluvien et connus sous le nom de blocs erratiques. Ces courants, qui transportèrent toutes les mers vers la même partie du globe, expliquent encore l'origine de ces grands amas de silex dont les arêtes arrondies attestent quils ont été roulés avec une violence extrême par les eaux qui les ont transportés cl déposés loin des lieux où ils s'étaient formés.
Sans doute qu'il y a dans ce fait, qui rentre essentiellement dans la théorie de la formation des montagnes par voie de soulèvement, une cause d'un déluge universel ; mais ce n'est là qu'une conjecture, qu'une hypothèse hasardée et purement gratuite. Voilà ce qu'on dit assurément de la cause que j'assigne au déplacement général des eaux ; mais cette cause fût-elle entièrement hypothétique, ce ne serait point une raison pour la rejeter sans l'avoir préalablement approfondie, par la raison que voici : c est que la cause de ce grand cataclysme est restée jusqu'à ce jour tout à fait conjecturale.
(1) Que les eaux qui sont sous le ciel se rassemblent en un seul lieu, et « que l'élément aride paraisse. [Genèse).
Mais si je parviens a. fournir quelques preuves de ce déchirement du globe, si je parviens a établir que la terre n'a pas toujours eu de satellite, l'hypothèse s évanouit et fait place à une théorie exacte dans laquelle tous les faits connus se rangent d'eux-mêmes, et dans laquelle tous les faits à connaître se rangeront à leur tour. Or, les preuves, les voici.
La géologie a prouvé que la plupart des terrains qui se trouvent entre le terrain primitif et le terrain diluvien s'étaient formés au sein des eaux parfaitement tranquilles qui enveloppaient presque entièrement le globe ; et ce qui corrobore cette opinion, qui est d'ailleurs établie sur de nombreuses observations, ce sont les fossiles qu'on trouve conservés dans ces terrains, et qui ne seraient pas parvenus jusqu'à nous dans l'état d'intégrité que nous admirons, s'ils avaient été ballottés dans des eaux courantes. La parfaite conservation de ces fossiles reproduits en creux et en bosse, avec une exactitude et une netteté désespérantes pour le mouleur le plus habile, atteste, je le répète, qu'ils sont morts et se sont pétrifiés au milieu des mers qu'aucun mouvement n'agitait. Or, si les mers suivaient tranquillement le globe dans ses mouvements de rotation et de translation, c'est que le flux et le reflux n'étaient point encore établis, c'est que le phénomène des marées était encore inconnu à la surface de la terre ; et si le phénomène des marées était inconnu à la surface de la terre, évidemment c'est que la lune n'bxistait pas, car la lune est la cause principale des marées.
Le véritable bassin de l'Océan est bien loin d'avoir l'étendue et la configuration que nous lui voyons. Dans les parties qui avoisinent les basses terres, la profondeur de la mer augmente, en général, graduellement jusqu'à des distances plus ou moins éloignées; puis tout à coup ou trouve une espèce de falaise sous-
marine, taillée a pic : ici la mer est sans fond, c'est-à-dire qu'on ne le trouve plus. Dans d'autres localités où l'Océan vient battre au pied des plus hautes falaises, formées le plus souvent de roches primitives, cette grande profondeur que je viens de signaler se présente immédiatement, et c'est l'espace compris entre ces grandes murailles taillées à pic, ou suivant le rayon de la terre, qui constitue le véritable bassin de l'Océan.
La théorie des soulèvements est impuissante pour expliquer ce fait, parce que les bords du bassin de l'Océan ne sont point inclinés, ils sont, au contraire, verticaux ; ils ressemblent aux éclats d'une bombe. Il est évident qu'il y a eu là une partie de l'écorcedu globe qui a été enlevée ou enfoncée : mais elle ne peut point avoir été enfoncée, parce que ses bords seraient obliques et non verticaux, et représenteraient dans leur ensemble une chaîne de montagnes renversées. Si cette partie du globe n'a point été enfoncée, et il est très vraisemblable qu'elle ne l a point été, mais enlevée, où est-elle? Je l'ai dit plus haut.
TROISIÈME PRKUVB.
S'il est vrai que la lune soit composée de fragments du globe, liés par des laves volcaniques, elle doit être hérissée de montagnes proportionnellement plus élevées que celles de la terre, et il en est ainsi. S il est vrai que la lune soit due à une éruption volcanique, elle doit avoir l'aspect des terrains volcaniques, et il en est ainsi. S'il est enlin vrai qu'elle soit formée de matières volcaniques, de matières solides et de matières en fusion lancées pêlemêle, sa densité doit être moins élevée que celle de la terre, et il en est encore ainsi. La densité de la lune est à celle de la terre à peu près : : 2 : 2,80.
Voilà donc trois preuves tirées de la géologie, de l'hydrographie et de l'astronomie, qui me paraissent décisives et dignes de fixer au moins uu instant l'attention des savants.
Toutes les planètes supérieures (et c'est une remarque curieuse), excepté Mars, ont des satellites, et en plus grand nombre que la terre. Mars est donc une exception , mais je ne la crois qu'appa-
30/i TROISIÈME PARTIE.
rente; et si l'on n'a pas encore découvert de satellite dans la sphère d'attraction de cette planète, c'est probablement que les télescopes ne sont point encore assez puissants pour qu'on puisse les apercevoir, ou que cette planète n'a point été observée avec assez d'attention et de persévérance. Si j étais astronome, et que j'eusse des télescopes a ma disposition, Mars serait l'objet de mes observations de prédilection.
Quant aux planètes ultra-zodiacales, il est permis de conjecturer qu elles formaient dans l'origine une seule planète ; des explosions successives auront fait surgir Vesta et Junon, qui ont été d'abord les satellites de Cérès et de Pallas, qui formaient alors une seule planète qu'une dernière explosion aura brisée. Celte dernière explosion explique pourquoi Vesta, Junon et Cérès n'ont point d'atmosphère, et pourquoi Pallas en aune très vaste, «dont » la force expansive n'est que faiblement réprimée par l'attraction » d'une aussi petite masse. »
Cette nouvelle théorie, comme on le voit, explique avec une grande facilité tous les phénomènes géologiques qui ont souvent exercé la sagacité des géologues, et qui les ont quelquefois divisés. Ces phénomènes sont : la disparition des races antédiluv iennes, la chute des aérolithes, le transport des blocs erratiques et le creusement des vallées.
Les Arcadiens, je crois, ont la prétention de descendre d'ancêtres qui existaient avant la lune; mais, d'un autre côté, les Égyptiens soutiennent qu'elle a existé de tout temps; ils lui avaient donné le nom d7si«, qui signifiait V antique. De ce que les Égyptiens soutenaient l'antiquité de la lune, ne peut-on pas en inférer, sinon en conclure que cette antiquité était contestée? On ne défend pas ordinairement une chose qui n'est pas attaquée. 11 y a là un indice historique de plus, à l'appui de la théorie que j'ai esquissée sur la formation du satellite de la terre.
On a admis jusqu'ici que la lune avait été couverte de volcans. Je crois que c'est une erreur, La lune est incontestablement d'origine volcanique, mais on peut bien mettre en doute qu'il ait jamais existé de volcans dans ce satellite. Tous ces enfoncements toniques qui se remarquent à sa surface, et que l'on prend géné-
ralement pour des cratères, sont dus au retrait de la matière volcanique. C'est un phénomène parfaitement analogue à celui que l'on observe dans les matières, sauf deux ou trois exceptions, qui passent de l'état liquide àl état solide. Elles se solidifient d'abord par leurs surfaces, et la face supérieure offre alors un plan horizontal. Ensuite les couches sous-jacentes se refroidissent et se solidifient à leur tour, diminuent de volume et attirent à elles les parties supérieures déjà refroidies, ce qui produit une dépression dont la forme varie ; elle est conique dans le plus grand nombre des cas. On peut vérifier ce fait, en faisant fondre un métal quelconque, une résine, un corps gras, de lacire, etc., dans un creuset, et le laissant refroidir tranquillement.
Une autre substance présente ce phénomène d'une manière plus tranchée, c'est le bi-iodure de chlorure mercureux (Hg 2 Cl-f 1). On prend un tube de verre de 5 à 10 millimètres de diamètre, on le remplit de cette combinaison, et on la fait fondre; cela fait, on place le tube dans une position verticale, sur un support, et on l'examine quand il est froid. Le retrait du bi-iodure est si considérable, qu il forme un cylindrecreux dans le tiers au moins de sa longueur.
La lune tourne autour de son axe, disent, non pas tous les astronomes, mais le plus grand nombre, et le plus grand nombre a raison. Toutefois ce mouvement de rotation a quelque chose de particulier que je dois signaler.
Notre satellite tourne sur son axe et autour de la terre, et de telle sorte qu'il présente toujours le même hémisphère à la terre. Si la lune était traversée par une tige inflexible, fixée à la terre, ses mouvements s'accompliraient à peu près comme ils s'accomplissent aujourd'hui. C'est ainsi qu'un homme qui ferait le tour du globe, en suivant l'équateur, aurait fait une culbute f à la fin de sa course, sans que ses pieds eussent jamais quitté la terre ; et cependant le même homme qui ferait une culbute sur place aurait, pendant un instant, les pieds en l'air et la tête en bas.
La lune tourne autour de son axe, comme notre voyageur au tour de la terre, et c'est pour cela que ce satellite présente toujours, et présentera toujours le même hémisphère à la terre.
Voici un antre exemple de la différence du mouvement de rotation de la lune : Si la terre avait, par rapport au soleil, le même mouvement de rotation que la lune par rapport à la terre, elle ne ferait qu'un tour sur elle-même dans l'année. Dans cette hypothèse, un hémisphère serait sans nuit et sans hiver, tandis qu'un seul hiver et une seule nuit pèseraient éternellement sur l'autre hémisphère. Ce mode de rotation de la lune ne semblc-t-il pas indiquer qu'elle est solide dans toutes ses parties? Un mot sur cette question.
Il existe, comme on Ta vu, quelque différence entre la rotation de la lune et celle de la terre. Ne résulte-t-il pas de cette différence que l'équilibre de chaleur est établi dans la lune , et qu'il n'existe pas dans la terre ? Que le centre de gravité de la lune est à peu près invariable, et que celui de la terre varie à chaque instant? On se souvient du sphéroïde d'acide sulfureux, dans une sphère incandescente, et du sphéroïde d'eau de chaux (1), dont la partie liquide ne remplit pas entièrement la partie solide. Imaginons que la terre est, comme le soleil, formée de trois sphères concentriques : la plus grande, constituant 1 ecorce du globe; la seconde, contenant de la vapeur fournie par la troisième qui est à l'état de fusion ignée. v
La sphère centrale qui est à l'état liquide, jouissant conséquemment d'une grande mobilité, ne saurait exister au centre de la terre, ne saurait être suspendue précisément au milieu de la sphère de vapeur par suite de l'attraction solaire, et doit se trouver au point du globe qui se trouve le plus rapproché du soleil, c'est-à-dire au méridien; il suit donc nécessairement de cette mobilité de la sphère en fusion que le centre de gravité de la terre change continuellement, et que ce changement est déterminé par l'excentricité de la sphère incandescente. Ce ne sont là, il est vrai, que des hypothèses, mais qui sont généralement admises, à l'exception peut-être de la vapeur que je suppose exister entre la sphère liquide et la sphère solide, comme nous avons vu qu elle existe dans quelques planètes de laboratoire.
(1) Voyez Vexpfrience 63 e .
11 résulte de bonnes observations faites par Fourier , et MM. Arago et Cordier, que la température du globe augmente d'un degré par 30 mètres de profondeur; mais, d'après le point de vue où toutes mes expériences m ont placé, cet accroissement de température ne dépasserait pas l'épaisseur de la croûte solide du globe, que l'on suppose être d'nn 60* du rayon de la terre. Au-dessous de l'écorce du globe, il y aurait un espace peu considérable, plein d'une vapeur dont la nature est inconnue, et qui aurait précisément la température de la couche la plus profonde de la sphère solide ; et enfin, au milieu de cette vapeur, un sphéroïde fluide à une température inconnue, mais que l'on peut supposer être fort élevée. Ce sphéroïde pourra se comporter, parla suite des temps, comme ceux que nous avons observés dans le cours de cet ouvrage.
Je n'entrerai pas dans de plus longs développements à cet égard, et je les terminerai en demandant : Si l'on ne trouverait pas dans l'existence de cette masse fluide, isolée au sein du globe, la cause de la rotation diurne de la terre, et, par analogie, celle des autres planètes? Mais ces questions ardues sont du domaine de la dynamique abstraite, et ne peuvent être approfondies qu an moyen des mathématiques transcendantes.
Beaucoup de naturalistes et de géologues sont dans la plus parfaite quiétude sur l'état futur de la terre . L'état actuel sera désormais invariable, disent-ils ; tous ces grands cataclysmes qui l'ont antérieurement bouleversée ne se renouvelleront plus, et 1 intelligence humaine n'a plus qu'à s'y développer sans souci de l'avenir, car la terre est aujourd'hui ce qu'elle sera toujours (1). Cette opinion sur la stabilité de l'ordre actuel des choses terrestres est consolante et bien faite assurément pour nous rassurer sur le sort des générations futures; mais je demande pardon a ces optimistes de ne pas partager leur opinion à cet égard, et si je ne la partage pas, c'est qu'elle ne me parait pas fondée.
Elle ne me paraît pas fondée, parce qu'il n'est pas logique de
(1) Discours sur l'avenir physique de la terre, par Marcel de Serres. Montpellier, 1837.
conclure des troubles antérieurs à la tranquillité future : c'est le raisonnement contraire qui serait conséquent. Un homme voit pendant dix années consécutives la pleine lune revenir tous les 29 jours à peu près, et il en conclut la probabilité qu'elle reviendra encore ; cette conclusion est assurément très rationnelle, et la suite en confirme la justesse. Mais, dira-t-on, le phénomène de la pleine lune est périodique, et les grands cataclysmes qui ont ravagé la terre ne le sont pas; et cela peut être vrai. Je dis « peut être » , parce qu'en effet on ignore si ces formidables éruptions volcaniques, dont l'histoire est écrite sur le globe en caractères granitiques, sont ou non périodiques. S'il m'était permis d'émettre une opinion en pareille matière, je dirais que je crois ces grands phénomènes non périodiques; non pas que je veuille dire qu'ils se manifestent tout a coup et sans avoir été préparés lentement et de longue main, car je crois, au contraire, que la nature travaille sans cesse à apprêter les leviers de ces puissantes explosions.
Disons-le donc, ce qui s'est opéré d'une certaine manière se reproduira encore de la même manière ; les lois de la nature sont immuables.
Tous les phénomènes passés, tous les phénomènes qui s'accomplissent de notre temps, c'est-à-dire toutes les analogies sont contre l'opinion d'une stabilité perpétuelle de la surface actuelle du globe. Comment d'ailleurs cette opinion pourrait-elle se soutenir en présence des tremblements de terre qui grondent chaque jour sous nos pas, et des torrents de lave que les volcans puisent dans les entrailles de la terre et qu'ils répandent à sa surface? Et puis, comment ne pas trembler sur l'avenir, non du globe, mais sur celui des races d'animaux qu'il nourrit, quand on sait (tout le monde est d'accord à cet égard) que la terre solide n'a que 10 myriamêtres d'épaisseur, et qu'elle recèle dans ses flancs une masse incandescente de 1250 myriamêtres de diamètre! (1) Je le répète, celte opinion ne me paraît pas fondée. Vivons donc en
(1) On serait certainement dans le vrai en disant que la terre, toutes proportions gardées, n'offre pas plus de résistance qu'un œuf.
TUéOKIK.
toute sécurité, mais n'oublions pas que nous ne sommes point en sûreté, et qu'un nouveau satellite peut être projeté dans l'espace par la terre et détruire en un instant la race audacieuse de Japcl, et tout ce que, dans son orgueil, elle dit avoir été créé pour elle. C'est dans ce sens que cette expression si pittoresque d'un homme d'État justement célèbre : « Nous sommes sur un volcan», sera éternellement juste et vraie (1).
Mais est-il possible de calculer l'époque d'une nouvelle catastrophe? Et peut-on dire comment elle s'accomplira ?
Tout ce qu'on peut répondre sur la première question, c'est : Non. Toutefois de nouvelles observations et de nouvelles découvertes géologiques permettront peut-être un jour de résoudre cette question d'une manière satisfaisante. En attendant, disons ici que ce phénomène peut se produire demain, comme dans mille ans* et plus.
En raisonnant par analogie, on peut résoudre la seconde question avec l'espoir de ne pas trop s'écarter de la vérité.
(I) M. Babinet, daus le discours sur les tremblements de terre et sur la constitution intérieure du globe, qu'il a lu dans la séance publique de l'Institut, le 14 août 1855, a émis l'idée la plus hardie, la plus grandiose de ce siècle, sur la possibilité de faire tourner au profit de l'homme la chaleur centrale du globe. Nous pensons que les lecteurs de cet ouvrage nous sauront bon gré de reproduire ici la partie de ce discours où M. Babinet formule si clairement et si éloquemmeut son opinion sur ce sujet.
« L'homme, après avoir tremblé devant les fléaux de la nature, songe bientôt à utiliser leur énergie nuisible. Il a fait travailler à son profit le vent, les eaux, la substance de la foudre. C'est la pensée dominant le monde matériel:
Mens agitai molem.
L'esprit fait marcher la matière. Oserai-jc transcrire cette petite fable de la Fontaine en quatre vers :
Le premier qui vit un chameau S'enfuit h cet objet nouveau ; Le second approcha ; le troisième osa faire Un licou pour le dromadaire.
Mais que pourront la science et le travail pour utiliser le feu central de notre globe? Un agent qui se manifeste par les volcans et les secousses qui renversent les villes est un esclave terriblement difficile à maîtriser et a transformer en travailleur. Rien de plus facile pourtant.
» Tout le monde sait qu'où fait tout avec du feu et de la chaleur. Ou substitue
310 TROISIEME PAHTIE.
Voici de quelle manière tous les animaux qui peuplent actuellement la terre peuvent disparaître par 1 action des feux souterrains.
Le sphéroïde incandescent, qui constitue la plus grande partie du globe, peut faire explosion et lancer dans l'espace un nouveau satellite, sans que l'ordre planétaire en soit un instant troublé, mais non sans que la terre éprouve une secousse terrible qui réduirait en poudre tous ses monuments et toutes ses villes, et anéantirait jusqu'au dernier de ses habitants qui périraient brûlés par les feux de la terre, ou broyés par ses débris, ou noyés dans ses ondes tumultueuses.
Ou bien la secousse serait assez forte pour briser la terre et pour donner naissance à de nouvelles planètes télescopiques, comme Vesta, Jynon, etc. ;
Ou bien encore elle résisterait à la violence du choc, et le
le travail de quelques centimes de charbon au travail de l'homme pendant toute une journée. Avec le feu, on pare aux inconvénients des climats, on modifie les substances alimentaires, ou compose et décompose tous les corps. Prométhée, en donnant le feu à l'homme, lui donna l'empire du monde et le foisonnement indéfini de sa race. Eh bien, il faut aller prendre dans le seio de la terre le feu et la chaleur qui y sont en si grande abondance. On a été chercher à d'immenses profondeurs les minerais divers que la nature avare semble n'y avoir déposés qu'à regret, et l'on a négligé le feu souterrain que la nature est prête à prodiguer en tout lieu à qui saura l'y conquérir.
» Nous ne sommes plus au temps où Voltaire raillait si amèrement Maupertuis, qu'il accusait d'avoir voulu percer la terre de part en part, en sorte qae nous aurions vu nos antipodes en uous penchant sur le bord du puits de cet antagoniste de l'irascible roi de la littérature. Personne ne niera aujourd'hui qu'il ne soit possible de faire descendre des galeries de mines à des profondeurs de plusieurs kilomètres, quand on a à sa disposition le choix du terrain, des dimensions convenables et le temps, surtout! Les tunnels que les Américains forent à la vapeur dans les rocs les plus durs sont des œuvres bien autrement difficiles. Eh bien ! arrivons à 4 kilomètres seulement sous terre et déblayons-y un local suffisant. Si les hommes n'en peuvent supporter la chaleur, les machines ne scrout pas si délicates. Nous voici en possession d'un vaste local dout les parois sont à la chaleur de nos fours et de nos étuves. Amenons-y un ruisseau, une petite rivière, elle en sortira plus chaude que l'eau bouillante et sera une vraie mine de chaleur, comme les précieuses couches de charbon de terre de l'Angleterre et de la Belgique. »
TUÈORIE. 311
sphéroïde se liquéfierait et se solidifierait contre les parois du globe actuellement existantes. Alors son centre de gravité serait invariable, et probablement que la terre n'aurait plus qu'un mouvement de rotation analogue a celui de son satellite, c'est-à-dire qu'un été et un jour sans fin seraient le partage d'un hémisphère, tandis que des ténèbres éternelles régneraient dans l'autre.
Mais que cette épouvantable catastrophe se produise d'une façon ou d'une autre, son résultat nécessaire sera l'extinction totale de toutes «les races d' animaux actuellement connues. D'autres races leur succéderont-elles, et la race humaine, en particulier, serat-elle remplacée par une autre race moins imparfaite que la nôtre? L'analogie dit oui ; mais Dieu seul peut savoir si l'analogie nous trompe.
J'ai dit que beaucoup de savants étaient dans la plus parfaite quiétude sur l étal futur du globe. Il est juste d'en excepter deux géologues éminents, MM. Elie de Beaumont et A. Passy.
M. A. Passy, dans sa Description géologique du département de la Seine- Inférieure , dit, page k : « Les causes qui ont produit » la première écorce de la terre, et qui ont bouleversé plusieurs » fois sa seconde enveloppe, pour être restreintes dans leurs ef- » fets,ne sont point épuisées. »
M. Elie de Beaumont , cité dans le même ouvrage, page 226. s'exprime comme il suit: « Il serait donc impossible d'assurer » que la période de tranquillité, si stable en apparence, dans la- » quelle nous v ivons , ne sera pas quelque jour interrompue par » l'apparition d'une grande chaîne de montagnes. » J'ajoute ... et par la naissance d'un ou de plusieurs satellites.
Aérolithes.
m L'iRuoraoce est uu fréta uni Ueul
» l'homme sou* la muia de Dtea. »
(Vue, d'Harflrnr.)
D'après ce qui précède, je n'aurais que peu de chose à dire des aérolithes, si je ne voulais pas faire connaître les différentes opinions qui ont été émises sur leur origine. On peut présumer
31*2 THOISIÈME l'AUTlE.
qu'ils proviennent des éruptions volcaniques du soleil qui se font parallèlement ou obliquement à son axe de rotation. Ce qui corrobore cette opinion, c'est leur exiguïté et la propriété qu'ils ont d'être lumineux par eux-mêmes : or, c'est là une propriété qui appartient exclusivement au soleil dans notre système planétaire. Voici comment j'ai pu constater ce fait important. C'était le 2 novembre 1860, à 8 heures 22 minutes du soir ; le temps était beau et la lune brillait sur l'horizon. Je me trouvais à moitié route environ d'Evreux à Pacy-sur-Eure ; je vis un bolide se détacher du ciel à une distance qui me parut double de celle de la lune a la terre : il me sembla qu'il se dirigeait vers notre planète ; mais en passant dans le voisinage de la lune et après être descendu plus bas que ce satellite, il décrivit une courbe dont la convexité était tournée vers la terre, se dirigea vers la lune, et disparot a mes yeux.
11 résulte de cette observation : 1° que ce bolide était, au commencement de sa course, à plus de 60,000 myriamèlres de la terre, conséquemment qu'il n'était point lumineux aux dépens de sa combustion dans l'atmosphère de notre planète ; et 2° que ce bolide est tombé sur la lune. C'est peut-être la première observation de ce genre qui ait été faite. On avait conjecturé de la chute des aérolithes sur la terre, qu'il devait en tomber sur les autres planètes et sur la lune, mais aucun fait, que je sache, n'était venu confirmer ces conjectures.
Les aérolithes ont été observés dès la plus haute antiquité (1). Quelques géologues prétendent qu'il n'en tombait pas avant le déluge, mais cette opinion n' est fondée que sur un fait négatif. On n'a pas trouvé d'aérolithes dans le terrain antédiluvien,
(1) « Et lorsqu'ils fuyaient devant les en fauts d'Israël, et qu'ils étaient dans la descente deBétboron, le Seigneur fit tomber du ciel de grosses pierres sur eux jusqu'à Azéca ; et ces pierres qui tombèrent sur eux en forme de grèle, en tuèrent beaucoup plus que les enfants d'Israël n'en avaient tué par Pépie. » (Liv,de Josué, chap. x, v. 11.)
Cette pluie d'aérolithes aurait eu lieu 1439 ans avant Jésus-Christ, ou, ce qui revient au même, il y a 3296 ans.
On n'a pas oublié en Normandie la chute de nombreux aérolithes, en 1803, dans les environs de Laigle (Orne).
TIIKOKIK. . 3U
disent-ils, donc il n'en tombait pas avant le déluge. Celle conséquence me parait un peu forcée, car les aérolithes ne sont pas aussi communs que les rognons de silex, et le terrain antédiluvien exploré jusqu'à ce jour n'est rien en comparaison de ce qui reste à explorer.
Laplace pense que les aérolithes proviennent des volcans lunaires, et MM. Biot et Poisson ont calculé que cela n'était point impossible, en supposant aux volcans de la lune seulement la v itesse des volcans terrestres.
J'ai cherché à établir, un peu plus haut, qu'il n'y avait jamais eu de volcans dans la lune, quoiqu'elle ait une origine volcanique, que l'équilibre de chaleur était établi dans ce satellite, qu'il était mort, et qu'aucun mouvement n'existait plus dans sa masse.
Mais l'opinion de ces savants est précieuse pour moi, car elle sanctionne, pour ainsi dire, tout ce que j'ai dit sur l'origine des planètes et des satellites.
En effet, la lune n'est que la &9« partie de la terre, et l'on admet sans difficulté qu elle ait pu nous lancer un bolide de 20,000 kilog. (1) ! Et l'on ne voudrait pas admettre que le soleil, qui égale 68,600,000 lunes, pùt lancer des masses plus considérables! Tout le monde pensera, je l'espère, que les probabilités sont toutes en faveur du soleil, qui est évidemment, lui, à l'état d'incandescence ou à l'état volcanique. On objectera, il est vrai, que la lune n'est qu'à 38,000 myriamètres de la terre, et que le soleil en est à 15,300,000 myriamètres. Mais ici la proportion est encore en faveur du soleil, et l'objection est sans valeur.
« Lagrange et Gay-Lussac pensent que les aérolithes sont » de petites planètes qui ont échappé jusqu'alors à nos rc- » gards(2), et qui, venant à s'engager dans notre atmosphère, » éprouvent, par le contact dcl'air, une élévation de température » capable d'en déterminer l'explosion. » (Mutel.)
Ainsi, les autorités les plus puissantes, les plus compétentes,
(1) M. deHomboldt a observé dans la Nouvelle-Biscaye une masse de fer natif de ce poids, que l'on croît tombée de l'atmosphère.
(2) Comme les satellites de Mars.
31 h TROISIÈME PARTIE.
se réunissent poor accréditer la cosmologie que j'ai vue dans les sphéroïdes de laboratoire.
On a imaginé une autre origine des aérolithes, et celle-ci ne me paraît pas mériter une grande confiance : on a supposé que le gaz hydrogène, qui a la propriété de dissoudre quelques métaux, pouvait les dissoudre tous; qu'un mélange de ces alliages s'élevait dans les hautes régions de l'atmosphère, où l'étincelle électrique les enflammait, et que toutes les particules métalliques se réunissaient pour former un solide qui tombait sur la terre en vertu de la pesanteur.
Un géologue d'un grand mérite a émis encore une autre opinion sur les aérolithes. Il a supposé que la terre avait rencontré dans sa course une autre planète que le choc aurait brisée en éclats (1). Deux phénomènes importants seraient résultés de ce choc : 1° les éclats de la planète auraient été projetés dans l'espace ; 2° le mouvement de rotation de la terre aurait été arrêté, et ses pôles auraient été presque retournés, elle aurait fait plus d'un quart de tour, suivant le plan du méridien.
Le premier phénomène n'est point impossible; mais il n'a pas eu Heu, car s'il eût eu lieu, il serait resté sur la terre des traces de ce choc, ainsi que la plus grande partie des fragments de la planète, et l'on en aurait découvert au moins quelques-uns. Quant au déplacement des pôles, les astronomes soutiennent qu'il est impossible, et ils donnent a l'appui de cette opinion des raisons si concluantes et si péremptoires, qu'on ne peut pas hésiter un seul instant à se ranger à leur avis. Cette théorie, comme on le voit, n'est pas exacte d'une part ; de l'autre , elle est impossible. On ne peut donc pas l'admettre.
Ainsi, dans mon système tout dérive de la même cause. Les planètes, les bolides, les aérolithes, etc., sont enfants du soleil, comme les satellites le sont de leurs planètes respectives (2).
(1) Ce choc, selon ce géologue, aurait été la cause du déluge, du transport des blocs erratiques, du creusement des vallées, etc.
(2/ Cette origine solaire, que j'attribue à tous les corps de notre système planétaire, est une opinion fort ancienne : quelques philosophes grecs l'ont émise ; mais ce n'était alors qu'une hypothèse, tandis qu'aujourd'hui c'est une théorie déduite de nombreux faits de laboratoire.
Mais, dira-t-on, si lotis les corps de notre système planétaire sont originaires du soleil, d'où vient le soleil ? D'un soleil plus volumineux dont le nôtre ne serait qu une planète ou seulement un satellite. Et cet autre? D'un troisième. — Et après? Après?... Dieu imprimant le mouvement et la vie, donnant des lois à tout et partout.
Quoi qu'il fasse et quoi qu'il cherche, l'homme le plus audacieusement orgueilleux finit toujours par être forcé de courber la tête devant l'incompréhensible puissance du législateur suprême des mondes!
Mais, dira-t-on encore, il a fallu qu'une vitesse prodigieuse animât les fragments du soleil pour être portés aux distances planétaires, et cette vitesse ne dut pas être moins grande pour qu'un fragment de la terre fût projeté dans l'espace et devint son satellite. Nul doute qu'une énorme puissance ne fut nécessaire pour de tels résultats, mais nous voyons tous les jours, sous nos yeux, sans y faire attention, s'accomplir des résultats plus extraordinaires.
La charge d'une carabine peut porter une balleà ôOO-de distance. Admettons que le diamètre de la balle soitdeO n, ,015, et nous trouvons qu'elle a parcouru un espace égal à 40,000 fois sou diamètre. Or, la lune n'est éloignée de la terre, en chiffres ronds, que de 109 fois son diamètre; donc l'espace parcouru par la balle est plus surprenant, plus incroyable que l'espace qui aurait été parcouru par la lune, projetée dans l'espace par une explosion volcanique du globe.
Mais si nous comparons la charge de la carabine avec le poids de la balle, et la masse de la terre avec celle de la lune, les résultats sont encore plus tranchés. En effet, le poids de la poudre n'atteint pas la moitié du poids de la balle, et la masse de la terre est en chiffres ronds quatre-vingts fois celle de la lune (1).
On me dira qu'il n'y a pas, qu'il ne peut pas y avoir de poudre dans les profondeurs du globe, et en cela on a raison ; mais que savons-nous des ressources de la nature? N'y a-t-il pas mille
(1) La masse de la terre est à celle de la lune :: i : 0,0425172. Eo retranchaut les trois dernières décimales, on a le rapport que j'ai donné.
316 TROISIÈME PAHTIK.
autres combinaisons détonantes qui peuvent se former par la combinaison des éléments ? Nous en connaissons qui se forment à froid et qui ne sauraient se former à chaud, et vice versa, {Voy. la 84 e expérience.)
Et sans chercher des combinaisons détonantes, ne saurait-on trouver dans l'eau la cause toute simple, toute naturelle de la formation des montagnes par voie de soulèvement, et de la projection d'une énorme montagne dans l'espace, qui sera devenue ensuite le satellite de la terre ? De grandes masses d'eau n'ontelles pas pu arriver par des crevasses jusqu'à la masse incandescente du globe (1), y passer a l'état sphéroïdal, et plus tard repasser a l'état liquide et donner subitement naissance à des torreuls de vapeur et au développement d une incommensurable puissance (2) ?
N'est-il pas logique d'admettre que le passage de l'état sphéroïdal de l'eau à l'état liquide, et ensuite à l'état de vapeur, ne soit une des causes puissantes des éruptions volcaniques ? Cela ne comporte pas, à mon avis, le moindre doute.
Du reste, si je cherche à expliquer la formation des planètes en général, et les bouleversements de la nôtre en particulier, par le développement subit d'énormes quantités de gaz, ce n'est que pour satisfaire à toutes les exigences; car, pour moi , tout se réduit à une grande amplitude et à une grande vitesse des vibrations du noyau incandescent, ce qui n'exclut pas l'action secondaire de l'eau. {Voy. les 38 e et 63* expériences et la 3* partie §let V) (3).
Un mot encore.
Si l'on n'admet pas le déchirement et la projection d une partic du globe dans l'espace, on ne peut pas expliquer d'une ma-
(1) Voyez Rogne lia, Annalesde thérapeutique et de toxicologie, année 1845, page 285.
(2) Tout ce que l'on a vu dans cet ouvrage établit la possibilité de la présence de l'eau dans les volcans. Cela étant, l'existence de l'eau dans quelques substances d'origine volcanique, telles que les zéolithes, n'a plus rien de surprenant ni d'embarrassant. C'est encore une difficulté que l'état sphéroïdal fait disparaître comme par enchantement.
(3) D'après Aristote, tous les phénomènes de la nature seraient dus au mouvement, et je suis entièrement de cet avis.
nièrc salisfaisantc le creusement du bassin des mers ; tandis qu'il s explique naturellement en admettant cette projection d'un quarante-neuvième de la terre qui forme aujourd'hui la lune; et cela milite puissamment en faveur de mon opinion sur l'origine des planètes et de leurs satellites, et généralement de tous les corps célestes.
Je dois faire remarquer, en terminant cet ouvrage, que l'état sphéroïdal place l'observateur en présence de la nature, telle qu'elle est, en présence des grandeurs et des magnificences de la création.
On se rappelle que l'équilibre de chaleur ne s'établit jamais entre les corps à l étal sphéroïdal et les vases qui les contiennent, et l'on sait que cet équilibre n'existe nulle part dans la nature.
11 résulte, en effet, des recherches de M. Pouillet, que la température des espaces planétaires peut être évaluée à — 142°, et celle de la limite de notre atmosphère à— 60". Si des hauteurs de l'atmosphère on descend, parla pensée, sur les montagnes de lequateur, on les trouve couronnées de glaces éternelles, et au bas de ces montagnes on voit sourdre des eaux thermales. Les pôles de la terre sont enveloppés de glaces, et les volcans qui les avoisinent lancent des matières en fusion. La température movenne de la surface de la terre varie avec la latitude, mais la température propre du globe augmente en général, au fur et à mesure que l'on pénètre plus avant dans son intérieur; et c'est ce qui a fait supposer avec beaucoup de raison que la plus grande partie de la terre était encore à l'état de fusion ignée.
Et l'hypothèse d'Herschell sur la constitution physique du soleil, confirmée de la manière la plus éclatante et la plus inattendue par l'état sphéroïdal , ne corrobore- t-el le pas puissamment mon opinion sur le défaut d'équilibre de chaleur dans la nature? (Voy. expér. 25* et 35 e , et le § Cosmologie, p. 247.)
Ainsi donc, point d'équilibre de chaleur dans la nature; ainsi donc, l'étude de l'état sphéroïdal ouvre des voies inconnues aux expérimentateurs, des voies dans lesquelles ils peuvent marcher aujourd'hui d'un pas assuré avec la presque certitude d'y faire d'immenses découvertes.
318 troisième Partis.
Quant à l'équilibre de chaleur et a l'équilibre de tension, ils ont fait leur temps et donné tout ce qu'ils pouvaient donner dans les mains des puissants génies qui les ont si longtemps et si profondément étudiés.
L'équilibre de chaleur est d'ailleurs, comme nous l'avons vu, un fait de cabinet, un fait étroit et borné comme tout ce qui sort de l'esprit de l'homme, et qui n'a rien de commun avec les lois de la nature.
Si, d'un autre côté, nous considérons la forme de la matière organique et inorganique, nous la trouvons, depuis le tissu vivant le plus microscopique jusqu'aux corps planétaires les plus volumineux, partout et toujours la même : c'est la forme arrondie ou sphéroïdale. (Voy. p. 281.)
Les perfectionnements apportés dans les microscopes ne nous montrent- ils pas notre épidémie composé entièrement de sphéroïdes? forme moléculaire que nous retrouvons aussi dans toutes les parties de l'animal et du végétal vivants. Et cette forme, dans ces deux derniers règnes, ne vient- elle pas en aide à l'explication que l'on peut donner ici des pertes si lentes de liquide et de calorique dans le végétal et dans l'animal (1)?
Je puis donc le répéter avec vérité, l'état sphéroïdal place l'observateur en présence des grandeurs et des magnificences de la nature.
Les savants qui n'auront pas vérifié mes expériences, ou qui ne s'en seront pas bien pénétrés, trouveront que j'ai été hardi et que je suis allé bien loin dans le champ de la spéculation ; mais ceux qui les auront répétées et qui en auront ajouté de nouvelles, trouveront certainement que je suis resté en deçà des bornes du possible.
Du reste, si les vues théoriques que j'ai émises ne sont pas jugées rationnelles, qu'on en propose de plus satisfaisantes, et je serai le premier à y applaudir.
Et si je me suis trompé, il m'est permis d'espérer qu'on me
(1) Voyez les ouvrages si remarquables de Donué, deRaspail, de Maodl, de Gruby, etc. Ce deruier observateur a démontré que tous les tissus organiques ont pour point de départ une cellule spbérique.
pardonnera, car « il n'est pas étonnant que l'on fasse quelques »faux pas dans des routes inconnues, et que Ton se trace soi- » même. » (Fontenelle.)
Quant aux expériences proprement dites, je n'ai pas la prétention de croire que leurs résultats soient' définitivement acquis à la science, tels qu'ils sont, et qu'aucunes modifications n'y seront apportées. Je crois, au contraire, qu'elles seront modifiées avec le temps qui modifie tout ; elles auront le sort qui a été, dès l'origine, réservé aux œuvres de l'homme, dont la nature est de ne rien finir.
Météorologie,
m Let idées neuve* gênent l'intelligence, »
(Vacqueuk.)
M. A. Poey, de la Havane, a adresséà l'Académie des sciences (1) un mémoire sur les Caractères physiques des éclairs en boule et sur leur affinité avec l'état sphéroïdal de la matière. Ce mémoire a été publié par le journal la Science, du 7 juin 1855; je le reproduis eu entier , il servira de tête aux faits et aux théories qui pourront se produire en météorologie.
Désirant tracer avec précision les caractères les plus saillants et les plus constants des éclairs en boule, je fus très surpris, après avoir consciencieusement analysé une multitude de détails rapportés par les observateurs, de trouver tant de faits et tant d'anomalies si inexplicables, je dirai même si extraordinaires, que j'en fus' vivement frappé. Cependant, trois faits principaux ayant attiré toute mon attention, à savoir: la sphéricité des boutes, l'absence de chaleur et le manque de contact avec les corps environnants, je crus que je ne pouvais mieux rattacher ce météore qu'aux lois connues qui régissent l'état sphéroïdal de la matière.
Devant ces trois propriétés si extraordinaires des éclairs en boule, M. Arago avait bien raison de dire que «ces globes de feu sont aujourd'hui une pierre d'achoppement pour les météorologistes théoriciens de bonne foi, et que les paratonnerres les mieux établis se montrent souvent inefficaces contre eux. »
(t) Comptes rendus, t. XL, p. 1183.
Ensuite il ajoute : « Ces boules, ces globes de feu semblent des agglomérations de substances pondérables, fortement imprégnées de la matière de la foudre. Comment se forment de telles agglomérations? Dans quelles régions sont- elles nées? D'où proviennent les substances qui les composent? Quelle en est la nature? Pourquoi s'arrêtent-elles quelquefois pendant un temps assez long pour se précipiter ensuite avec une grande rapidité, etc., etc.? Devant toutes ces questions, la science reste muette (1). »
Cependant, sans vouloir pénétrer les mystères incompréhensibles des phénomènes de la foudre, j'espère plutôt pouvoir jeter quelque lumière qui, peut-être, nous rendra compte de ce que nous appelons les anomalies, les bizarreries d'un agent qui obéit a des lois immuables de la nature physique, mais à des lois encore inconnues.
Dans le domaine de nos connaissances physiques, je n'ai trouvé que les propriétés dont jouit la matière à Yétat sphéroïdal, qui puissent se rattacher à celles qu'on observe dans les éclairs en boule. Je tâcherai donc de faire ressortir les points de contact que j'ai trouvés entre ces deux ordres de phénomènes, et j'exposerai quelques principes théoriques que j'ai eu soin, autant que possible, de baser sur l'observation même des caractères qu'offre le météore.
M. Boutigny (d'Évreux) a prouvé par ses recherches:
1° Que tous les corps peuvent passer a l'état sphéroïdal ;
2° Qu'il n'y a point de contact entre les corps à l'état sphéroïdal et les surfaces qui les font naître ;
3° Que les corps à l'état sphéroïdal jouissent d'un pouvoir réflecteur presque absolu à l'égard du calorique;
U° Que les corps a l'état sphéroïdal sont maintenus au delà du rayon de l'action chimique, non par leur propre vapeur, mais par une force répulsive que la chaleur développe dans les corps ;
5" Qu'une force attractive s'exerce entre toutes les molécules d'un corps à l'état sphéroïdal, qui fait qu'il se comporte
(1) Œuvres d'Arago, tome I dos Notices scientifiques, p. 38el2ïO.
comme s'il était réduit à un point matériel isolé dans l'espace;
6° Qu'un corps fondu reste incandescent pendant quelque temps, même au milieu de l'eau, sans que celle-ci donne des indices d'ébullition, comme si l'on y eût projeté un morceau de glace (1).
Ces six principales propositions, démontrées par M. Boutigny, embrassent presque en totalité tout le principe du quatrième état sphéroïdal de la matière. Eh bien, on peut voir que la sphéricité de ce nouvel état, sa longue durée d'incandescence au milieu des corps avec lesquels le contact ne s'établit point, et la basse température que le sphéroïde conserve, sont précisément des propriétésque nous retrouvons dans les éclairs en boule. S'il est bien démontré, comme personne ne le mettra en doute, qu'il n'y a que l'état sphéroïdal de la matière qui jouisse de ces propriétés si remarquables, et dont participent également les éclairs en boule, pourquoi alors ne pas rattacher à cet état sphéroïdal un phénomène qui présente les mêmes caractères et que la physique n'a pu expliquer jusqu'ici?
Parmi les caractères physiques que j'ai donnés sur les éclairs eu boule, j'ai signalé qu'ils prennent toutes les nuances de l'arc en-ciel, depuis le blanc mat jusqu'au rouge foncé, que leurs couleurs varient depuis un jaune rougeâtre jusqu'à un rouge plus ou moins foncé, parfois d'un rouge blanchâtre, violet et aurore. J'attribue le changement de couleur de ces boules de feu à la même cause physique qui produit les couleurs des plaques minces ou les anneaux colorés de Newton et de Nobili. Alors la couleur de la boule varierait selon l'épaisseur de ses parois solides.
Plus la boule sera incandescente plus sa durée sera prolongée et son élasticité plus grande, par la force répulsive de sa radiation, qui l'écarté des objets environnants. Mais aussitôt que l'équilibre de température tendra à s'établir avec l'air ambiant, la boule sera prête à éclater. C'est ce qui a lieu quand elle éclate en l'air et qu'elle s'enflamme. On peut reconnaître cet état prêt à éclater par l'aigrette qu'elle porte sur un point de sa périphérie et qui lui donne l'aspect d'une bombe munie de sa mèche.
(i) Nouvellebranche de physique ou Études sur les corps àVétat sphérckdal. Parii, 1847, 2* édition, p. 211.
Du reste, j'ai remarqué dans les nombreuses descriptions des éclairs en boule que j'ai examinées, que lorsque la boule était munie de la petite aigrette, ou elle éclatait en l'air avant de toucher le sol, ou peu de temps après; d'un autre côté, toutes les boules bien sphériques qui rebondissent avec élan et dont la durée est très prolongée ne portent point la petite aigrette et éclatent en se heurtant contre quelques corps bons conducteurs. D'où j'ai conclu que cette aigrette était une marque de l'affaiblissement des parois de la boule, dû à un refroidissement trop rapide ou à la température plus basse dont elle jouissait lors de sa formation. Des deux manières qu'on voudra interpréter ce fait, il n'en est pas moins vrai que plus l'équilibre de température s'établira facilement, plus la durée de la boule sera petite.
J'ai dit aussi que ces boules parfois éclatent et se partagent en un très grand nombre de plus petites boules. J'attribue cet autre fait a la force expansive dont jouit la chaleur sous ce nouvel état gpbéroïdal. Si la boule de feu possède une grande amplitude de vibration, elle éclate en morceaux et projette des fragments de feu qui participent des mêmes propriétés du tout.
Dans aucun des exemples d'éclairs en boule relatés par les auteurs on ne trouve que les fragments détachés d'une boule se soient réunis de nouveau, ou même rapprochés. Celte remarque, qui n'a point attiré l'attention des observateurs, mais qu'ils auraient indiquée, si le fait avait eu lieu, s'expliquerait par la loi suivante de M. Boutigny : « Les corps à l'état sphéroïdal sont maintenus au delà du rayon de l'action chimique, non par leur propre vapeur, mais par une force répulsive que la chaleur développe dans les corps. » Et par cette autre loi : «Qu'il n'y a point de contact entre les corps à 1 état sphéroïdal et les surfaces qui les font naître. »
C'est par la même cause que les éclairs en boule n'ont point de contact avec les corps sur lesquels celles-ci rebondissent, ne donnent lieu à aucune sensation de chaleur , et en traversant, par exemple, une meule de foin, la percent d'outre en outre sans l'enflammer.
Après avoir signalé l'intime rapprochement qui existe entre
les caractères que présentent les éclairs en boule et ceux de la matière à l'état sphéroïdal, il resterait encore à chercher la cause qui engendrerait cet état et donnerait lieu à cette boule lumineuse.
On sait qu'il existe des rapports tellement intimes entre la chaleur et l'électricité, que l une accompagne la production de l'autre, et vice versa. Lorsque dans le sein d'un nuage orageux l'équilibre électrique vient à se rompre, le dégagement électrique qui a lieu est accompagné d'une grande production de calorique (1). La quantité d'électricité restée libre, qui n'a pu se recomposer, s'écoule et se condense autour des corps gazeux, liquides et solides, qui se trouvent en suspension et agglomérés dans le sein des nuages. C'est alors que la force répulsive du calorique qui s'est produit par la décomposition des deux fluides, réduit à l'état sphéroïdal la matière électrique restée libre, ainsi que les corps pondérables qu'elle entoure. Cette boule, ainsi formée, sera lancée à terre par une légère impulsion qu'elle aura reçue au moment du changement moléculaire qui s'est opéré dans la matière, ainsi que par son propre poids. Ainsi l'éclair en boule serait le résultat de la condensation du fluide électrique qui se précipiterait vers un milieu plus ou moins raréfié. La pressiou exercée par l'air environnant ce milieu sur l'électricité restée libre, ainsi qu'un changement de polarité dans les atomes électriques pourrait égalemeut déterminer la forme sphérique de l'éclair en boule.
Alors le rayonnement du calorique dans ce cas-ci ou l'interposition d'une résistance quelconque dans une direction déterminée, daus d'autres circonstances, déterminerait par une légère inflexion la condensation du fluide électrique sous la forme sphérique.
C'est ainsi qu'on a vu la foudre, après avoir éclaté Técorce d'un
(1) M. Quel, en faisant agir sur l'arc de Davy un électro-aimant très énergique, a pu transformer la colonne de lumière en un dard long, bruyant, d'une chaleur très intense, semblable à celui du chalumeau. La chaleur de ce dard est capable de Tondre le platine. Comptes rendus de l'Académie des sciences de Paris, t. XXXIV, 1852, p. 805.
Z2U TROISIÈME PABT1E.
arbre, prendre la forme d'un globe de feu, ou au moment de se détacher d une barre de fer, par où elle s 1 était frayé un passage, comme dans le cas de la boule de feu qui frappa à mort Richmann en 1753.
Par la chute et la propagation généralement lente de ces boules, ainsi que par la propriété dont elles jouissent de s'élever de nouveau en l'air, d'être entraînées par un courant d'air et de rebondir sur le sol, comme une balle élastique, je suis conduit à établir que ces boules ne se composent point d'une matière compacte et solide, mais qu'elles sont plus ou moins creuses et remplies de quelque gaz léger qui s'est condensé à l'intérieur, lors de leur formation, peut-être l'hydrogène, lequel par sa nature inflammable et la durée de sa flamme produirait également en se combinant* avec le fluide électrique, les aigrettes, les jets et les traînées lumineuses qui accompagnent souvent ces météores, en leur donnant l'aspect d une comète, avec laquelle les anciens les ont souvent confondus. En un mot, ces boules fouctionneraient comme un aérostat dont l'élasticité tiendrait a la répulsion du calorique.
Il est à remarquer que tous les caractères que je suppose à ce ballon incandescent existent réellement dans les éclairs en boule, comme on peut le voir par la description que j'ai donnée. Maintenant il ne reste plus qu'à prouver l'idée que j'ai avancée, que ces boules doivent former une sphère creuse et non un corps compacte et solide. Sans entrer dans d'autres considérations, je ferai l'observation suivante: peut-on concevoir qu'une boule qui est grosse comme le poing ou comme une orange, et qui atteint jusqu'à la grandeur apparente de la lune, et même un mètre de diamètre, ne se précipite point à terre avec la vélocité qu'exigerait son poids spécifique selon la loi de la chute des corps, si elle formait une masse compacte, ainsi que c'est le cas pour la grêle, qui est peutêtre mille fois plus petite, mais dont les plus petits grains tombent presque toujours verticalement, s'ils ne sont point trop contrariés par de forts courants d'air, et avec une très grande vélocité comparée à celle des éclairs en boule? Le plus petit grain de grêle pourrait-il par lui-même se relever et disparaître en l'air
comme les éclairs eu boule ? Mais comme il n'en est point ainsi, je conclus que cette sphère doit être plus ou moins creuse, formée d une matière très légère, et se comporter en l'air comme un ballon, ainsi qu'on l'observe.
Il est probable que ces boules de feu , au moment de leur formation, ont été soumises aux mêmes lois qui caractérisent leur état moléculaire, ainsi formulé par M. Boutigny: « Les volumes des sphères des corps à l'état sphéroïdal sont en raison inverse de leurs poids spécifiques , et leurs masses sont égales entre elles. »
Ne pourrait-on pas rapprocher également la formation de la grêle dans les nuages orageux des expériences si surprenantes de M. Boutigny, qui, dans lé fond d'une capsule chauffée k blanc, transforme l'acide sulfureux et l'eau en un glaçon? Du reste, cette production de la glace au milieu du feu ne ferait qu'activer et condenser en un noyau plus volumineux les flocons de neige et les cristaux de glace dont l'existence dans les hautes régions de l'atmosphère n'est plus douteuse. Je ne doute point qu'une nouvelle théorie de la grêle, fondée sur l'état sphéroïdal de la matière, ne prenne rang parmi celles de Vol ta et d'autres physiciens, mais dont aucune ne tient compte de toutes les circonstances du météore.
Je terminerai cette note en proposant aux météorologistes de rayer du chapitre des éclairs un météore qui n'a aucune analogie avec un éclair proprement dit, comme les éclairs diffus ou les linéaires en zigzag. Comme ces boules de feu ressemblent plutôt, ainsi que l'observe très bien M. Arago, à une agglomération de substances pondérables fortement imprégnées de la matière de la foudre, et que, d'un autre côté, elles ont jusqu'ici les plus grands rapports avec l'état sphéroïdal de la matière, je proposerai, en second lieu, de les nommer foudre sphéroïdale.
Dans la première édition de cet ouvrage j'avais émis aussi l'opinion que la grêle pourrait bien avoir l'origine que M. A. Poey lui assigne; mais cette théorie ne se formulait pas assez nettement dans mon esprit, et je l ai abandonnée. Je dois ajouter que mes doutes ne sont pas entièrement dissipés.
Origine de la houille.
■ Plusieurs géologistes regardéot la houille » comme provenant de la décomposition des » corps organisés enfouis dons Je sein de la » terre: mais d'autres objectent à celte opinion: «» I* qu'on trouve souvent, an milieu des cou- » chas de bouille, des végétaux à peine decom- » | o»és; 3« qu'il n'est pas démontre que les m corps organisés donnent des matières grasses » dans leor decomi<osition spontanée : D'où » Ton doit conclure que non* ignorons encore • l'origine de cette sorte de substance, m
Thekajld.
On lit ce qui suit à la page 295 de cet ouvrage : « Ces carbures d'hydrogène, en se condensant et en passant à l'état sphéroïdal n'ont-ils pas pu se comporter comme nous l'avons vu dans la 95 e expérience (1)? Pour moi, cela ne saurait être douteux. Plus tard ces dépôts de carbone hydrogéné, ces houilles proprement dites, ont reçu dans leur sein, transportés par les courants, les végétaux que l'on y remarque aujourd'hui, et se les sont assimilés: puis, le tout a été recouvert par des inondations successives dont le passage de l'eau de l'état sphéroïdal à l'état liquide, nous explique la cause.
(I) 95* Expérience. Les huiles volatiles, à l'état sphéroïdal, se comportent toutes de la même manière, en ce sens que la proportion de carbone va tonjours croissant dans le sphéroïde. Les produits qui se volatilisent diffèrent entre eui comme les huiles elles-mêmes. On conçoit qu'une huile oxygénée doive donner d'autres produits qu'un carbure, d'hydrogène.
Je ne décrirai ici que l'expérieuce faite avec l'essence de térébenthine, sauf à revenir sur chacune d'elles quaud je reprendrai un à un l'étude des corps à l'état sphéroïdal.
Kn faisant {tasser l'essence de térébenthine à l'état sphéroïdal à la température la plus basse possible, elle se volatilise lentement sans donner des vapeurs apparentes, et se colore lentement aussi depuis le jaune le plus clair jusqu'au jaune bruu. Alors les vapeurs deviennent apparentes; elles contiennent du noir de fumée en suspension: la couleur de l'essence se fonce de plus en plus ; elle est brune, noirâtre; des signes d'ébullitioo se manifestent dans le sphéroïde, il s'étale sur la capsule et y forme un vernis noir très riche eu carbone, mais contenant encore de l'essence: c'est une véritable houille artificielle.
Le napbte et le pétrole se comportent comme l'essence de térébenthine.
THéoaie. 327
Cette hypothèse sur la formation de la houille, qui est seulement indiquée ici, a sur celles qui l'ont précédée un avantage réel, c'est d'être confirmée par la synthèse. (Voyez Yexpérience précitée.)
Quant à l'hypothèse généralement admise par les géologues, elle est repoussée par les chimistes , et je trouve qu'ils ont raison, car elle ne satisfait pas à toutes les conditions du problème. Comment expliquer, en effet, l'existence de « ces portions isolées » de houille, qui , reposant sur le granit et autres roches hypo- » gènes, sont entièrement dépourvues de fossiles marins. Cescou- » ches, assez ordinairement, ne s'étendent que sur un espace très » borné, ainsi que l'on peut en juger à Saint-Etienne, département » de la Loire; à Brassac, dans celui de Puy-de-Dôme; à Sarrebruck, » en Silésie, et en cent autres lieux. » (Lyell, Éléments de géologie, 1839, page 5U.)
Comment expliquer la stratification des terrains hou il lers, presque toujours en forme de fond de bateau, ou de cul de chaudron, si l'on n'admet pas que les houilles ont été originairement à l'état liquide? Et puis, la conversion des bois en houille est- elle démontrée? Nullement. ïl est vrai que les expériences de M. Cagniardde Latour établissent que le ligneux peut être réduit, par l'action combinée d'une haute température et d'une grande pression, en une sorte de bitume semi-liquide. Mais, dans ces sortes d'expériences, le ligneux est soigneusement soustrait à l'action de l'air, et, d'après Licbig, le concours de l'atmosphère est nécessaire à la conversion du ligneux en houille; il faut qu'il perde une certaine quantité de carbures d'hydrogène a I état de gaz, ou autrement, d'eau et d'acide carbonique.
Voici la formule à l'aide de laquelle cet illustre chimiste établit la formation de la houille :
Composition du bois C 36 H 44 O 22
— de 3 atomes de gaz des marais C 3 H 12 i
— de 3 atomrs d'eau H 6 O 3 J = C 12 H 1 * O 31
— de 9 atomes d'acide carbon . . . . C 9 O 18 i
Reste pour la bouille C 24 H*0
328 TROISIÈME PÀKTIB.
et c'est la composition que MM. Regnaultct Richardson assignent au splint coal de Newcastle et au cannel coal du Lancashire.
Si la théorie que Ton déduit des expériences de M. Cagniard de Latour est vraie, celle de M. Liebig ne saurait l'être, et réciproquement.
L'une ou l'autre de ces théories, quoique satisfaisante, ne cesserait-elle pas de l'être, si une troisième théorie établissait que la houille dérive d'autres corps combustibles que les végétaux? Assurément; et nous essaierons de montrer un peu plus loin que ce combustible minéral peut avoir une tout autre origine que celle qui lui a été attribuée jusqu'à présent.
La théorie actuelle de la formation des houilles est basée principalement sur deux faits : 1° la combustibilité des houilles, et 2° les empreintes nombreuses de corps organisés à leur surface.
Il est assurément très rationnel de faire dériver un corps combustible d'un autre corps combustible, mais on va voir qu'il y avait et qu'il y a encore, dans l'ecorce du globe et à sa surface, d'autres corps combustibles que les corps organisés. Quant aux empreintes et aux fossiles de ces mêmes corps organisés, on en trouve dans toutes lesclasses de terrains, à l'exception des terrains primitifs et des terrains volcaniques; on ne saurait donc en tirer aucune conséquence relative à la formation des houilles. D'ailleurs ces empreintes de corps organisés se rencontrent principalement dans les parois des houillères, c'est-à-dire que ces témoins autrefois vivants, d'un autre âge, ne se trouvent qu'accidentellement à la surface des houilles, et sont postérieurs aux premiers temps de leur formation.
Voici maintenant la théorieque je propose et que je recommande à toute l'indulgence des géologues ; ils comprendront tous qu'il faudra d'immenses recherches pour édifier complètement une pareille théorie, dont je n'offre ici qu'un aperçu très incomplet et très imparfait.
On peut supposer avec beaucoup de vraisemblance, sinon avec une entière certitude, que les molécules des corps simples étaient isolées dans les temps primitifs et tenues originairement hors de toute combinaison par leur haute température ( état spheroî-
TDÉORIK.
dal) (1) ; plus tard, ces molécules se sont combinées deux à deux pour former des molécules binaires : carbures, sulfures, chlorures, bromures, iodures, oxydes, acides, etc. C'étaient des molécules composées du premier ordre (Berzelius).
Plus tard encore, ces molécules composées se combinèrent entre elles et donnèrent naissance aux molécules composées du second ordre et a toutes les combinaisons que nous offre la nature inorganique.
J'arrive maintenant sans transition à 1 époque où la terre, suflisamment refroidie, put recevoir l'eau et les carbures d'hydrogène (naphle, pétrole) qui faisaient partie de son atmosphère. Ces diverses combinaisons purent passer d'abord à l'état sphéroïdal , puis à l'état liquide, et ensuite couler à la surface du sol ou en sourdre de toute part après l'avoir pénétré ; et c'est ici véritablement que commence l'exposé de la théorie que je soumets, non sans beaucoup de défiance de moi-même, au jugement des savants.
L eau (2) , le naphte et le pétrole descendaient simultanément des montagnes ou sortaient des profondeurs de la terre en sources plus ou moins volumineuses et parcouraient les vallées , jusqu'à ce que, rencontrant des cavités ou des bassins convenables, elles pussent y séjourner, y déposer les corps hétérogènes que ces torrents entraînaient avec eux, ensuite s'y évaporer ou s'y distiller eri partie. De là une première stratification en fond de bateau ou
(1) Tout le monde connaît l'expérience que j'ai imaginée et qui consiste à plonger dans Peau une petite masse de métal préalablement portée à la plus haute température qu'elle puisse supporter sans être fondue; cette petite niasse s'isole au milieu de l'eau et y reste incandescente pendant un certain temps, enveloppée d'une atmosphère de vapenr. (Voy. p. 41.)
En répétant et en variant cette expérience, le professeur Grove a décomposé l'eau en ses éléments, savoir : un volume de gaz oxygène et deux volumes de gaz hydrogène; et ce savant n'a pas hésité, en présence de ce résultat, a conclure que : « s'il existe des planètes dont la constitution phy- » sique admette une chaleur intense, il est fort probable que leurs atmo- » sphères et les substances qui les composent sont dans un état chimique » totalement différent de la nôtre, et qu'ils sont résolus en ce que nous appe- • Ions les élémeuts, etc. »
(2) J'admets l'action de l'eau, mais elle n'est pas indispensable.
de cul de chaudron. Ensuite l'eau s'évaporait entièrement et une partie du carbure d'hydrogène s'évaporait aussi, une autre partie se dédoublait, absorbait l'air et commençait a se solidifier, d'où une première couche de future houille occupant la partie supérieure du dépôt, et une première couche de matières incombustibles occupant la partie inférieure de ce même dépôt.
Snbséquemment, le même phénomène se reproduisait, et ainsi de suite pendant une période dont la durée ne sera bien connue que lorsque tous les gisements de houille seront également connus.
On objectera peut-être que toutes les couches de houille n'ont pas la même épaisseur, mais on peut répondre à cette objection que les influences météorologiques sont très variables, et que les sources et les pluies ne sont pas toujours également abondantes.
Serait-il donc si téméraire d'avancer qu'autrefois il a pu pleuvoir du naphte, du pétrole et beaucoup d'autres combinaisons, et que l'on comptait a celte époque reculée comme aujourd'hui des périodes de pluies abondantes, comme des périodes de grande sécheresse? Et cette supposition d'une pluie de pétrole ou de naphte n'est pas aussi gratuite qu'on pourrait le croire au premier abord, car elle est fondée sur la volatilité de ces carbures.
Du reste, sauf l'hypothèse d'une pluie de carbures d'hydrogène, les choses se passent encore aujourd'hui comme à l'époque dont il s'agit, et l'on voit dans toutes les parties du globe des sources de pétrole, soit pur, soit mêlé avec de l'eau, et Ton voit des houilles en voie de formation, c'est-à-dire des carbures d'hydrogène de tous les degrés, depuis le moins carburé jusqu'au plus riche en carbone, depuis le gaz des marais jusqu'à l'anthracite ; on en voit qui sont entièrement liquides (naphtes)* d'autres tout à fait solides (les houilles proprement dites, l'anthracite), et, entre ces deux termes extrêmes, des carbures d'hydrogène de tous les degrés de fluidité (huile de Gabian, pissasphalte, poix minérale, bitume de Judée, etc.).
On sait qu'il existe des gisements de houille, de bitume, de pétrole, par toute la terre; mais «les sources de pétrole les plus d considérables que l'on connaisse jusqu'à présent sont situées » près de riràouaddi, dans l'empire Birman. On prétend que,
» dans une seule localité, il y a 520 puits qui fournissent chaque » année 400,000 muids de pétrole. » (Lyell, Principes de géologie, 2« partie, p. 145, 1M5.)
Une des propriétés remarquables de ces carbures d'hydrogène, c'est de se dédoubler en s'évaporant et de fournir un résidu de plus en plus riche en carbone, dont le point d'ébullition va toujours en s élevant ; mais ces phénomènes sont beaucoup plus sensibles quand le carbure est distillé à l'état sphéroïdal : il y a dédoublement et combustion lente, comme on l'a vu dans les expériences 95, 76, 75, 1U et 73 WM .
Unverdorben, en distillant du pétrole, a obtenu trois liquides dont le point d'ébullition était, pour le premier, -f- 95°; pour le second, + 112°,5, et pour le troisième, -f 313°.
Il y a aussi absorption de l'air, et cette absorption est quelquefois si abondante que les carbures dont il s'agit se solidifient en peu de temps.
Tous ces faits étant admis, la formation de la houille par l'action combinée de la haute température de la terre et de l'air sur les carbures d'hydrogène se comprend facilement et d'autant plus, que les houillères fournissent encore aujourd'hui des carbures d'hydrogène liquides en petite quantité, et gazeux en trop grande abondance, car ils constituent ce que les mineurs nomment feu grisou.
Lorsque les carbures d'hydrogène liquides ou gazeux existaient abondamment à la surfarc de la terre, la végétation devait y être impossible. En effet, si I on plonge un végétal dans une atmosphère exclusivement composée de carbure d'hydregène, il périra ; si on l'arrose avec du naphte, il périra également ; mais brûlez ces carbures, et vous aurez fait un premier pas dans la vie, car il résultera de cette combustion de l'acide carbonique et de 1 caïuqui sont, comme on sait, les deux principaux alimentsde la végétation.
La théorie de la formation de la houille que je viens d'esquisser exclut donc l'idée de corps organiques contemporains des formations les plus anciennes, elles empreintes que l'on remarque dans les terrains houillers seraient postérieures a la formation de ce combustible, ce qui n'exclut pas la possibilité de formations plus modernes, dans lesquelles on trouve des troncs d'arbres mono-
cotylédonés, perpendiculaires au plan des couches de houille.
N'est-il pas très probable qu'il y a aujourd'hui même des houilles en voie de formation partout où le naph te distille naturellement à la surface de la terre, comme cela se voit en Italie, en Perse, en Chine et dans beaucoup d'autres contrées, et là où l'on voit s'élever du fond de la mer des bitumes plus ou moins solides, comme à l'île de la Trinidad, comme dans la Mer Morte...
A première vue, on pourrait croire qu'il a fallu d'énormes quantités de carbures d'hydrogène pour donner naissance aux houilles; mais il n'en est rien, car le carbure le moins riche en carbone en contient 75 p. 100. Le tableau suivant montre la composition de divers carbures d'hydrogène.
Gaz des marais, proto-carb. d'hydrogène = C a H 4 = C 7S -f H 25 = 1 00 Gai oléfiant — bi-carbure d'hydrogène = € 4 H 4 = C* 6 -f" H 14 = 100
Naphte = d 4 H«3 == C» 7 -f H'3= 100
Pétrolène = cm**. =C«8 -J- H»* = 100
Ainsi, le pétrolène, que l'on peut considérer comme du pétrole pur, contient 8S pour 100 de carbone! M. Boussingault considère la partie résineuse du brai gras minéral O°H 3 ?0 4 comme le produit de l'oxydation du pétrolène, et cette opinion nous parait incontestable.
Le bois (la cellulose) C 12 H 10 0 l0 ne contient que UU> UU pour 100 de carbone, moitié moins que le pétrolène !
Mais, dira-t-on, si cette théorie est vraie, s'il a plu du pétrole, toute la terre devrait être enveloppée d'une couche de houille uniforme; on devrait en trouver tout au moins dans toutes les vallées, et il n'en est point ainsi. Au premier aperçu, cette objection paraît avoir une certaine valeur, mais en l'examinant à fond, elle perd toute son importance. Et d'abord cette objection serait applicable aux deux théories que j'ai signalées au début de cette note, ensuite elle cesse d'être applicable à la nôtre, par la raison capitale que voici : c'est qu'il fallait des bassins pour arrêter au passage et pour contenir les éléments de la future houillère; or, qui oserait affirmer que toutes les vallées contenaient des cavités propres à former des bassins houillers?.... D'ailleurs, en admettant partout l'existence de bassins propres à former des houillères, les
carbures d'hydrogène généralement moins denses que l'eau, ont dû être déplacés parcelle-ci k plusieurs reprises, et rejetés en d'autres lieux et dénaturés, soit par lacombustion, soit autrement.
En résumé, les combustibles minéraux, à l'exception de la tourbe et du bois altéré, dériveraient tous des carbures d'hydrogène existant primitivement à l'état de gaz et de vapeur dans l'atmosphère, ensuite à 1 état sphéroïdal , puis à l'état liquide a la surface de la terre.
Ces carbures d'hydrogène (le naphtc, le pétrole) se seraient évaporés, d une part, et, de l'autre, dédoublés ;
Ce phénomène d'évaporalion et de dédoublement aurait été le résultat de l'action combinée de l'atmosphère et de la haute température du globe;
La partie évaporée aurait été de nouveau condensée et serait retombée sous forme de pluie sur la terre pour reproduire de nouveau le phénomène ci-dessus ;
La partie dédoublée se serait répandue dans l'atmosphère à l'état de proto-carbure d'hydrogène, d'eau et d'acide carbonique , et d'autre part fixée sur la terre à l'état de carbure d'hydrogène sursaturé de carbone, où elle aurait absorbé l'air atmosphérique, pour atteindre un premier degré de houillification, par une sorte de combustion lente ou érémacausie (Voyez les Expériences précitées, 95, 76, 75, lîx et 73 M ") (1);
Ces phénomènes se seraient reproduits périodiquement et auraient formé, avec les matières charriées par les eaux, les stratifications des houillères.
On peut déduire directement de la forme des bassins houillers
(i) Prenons pour exemple le pétrolène de l'oxygène de l'air.
2(C<oh») + 80 i = 80C-J-64 H-f-80
C40H32 produit évaporé sans altération . = C<°H3 2 \ 2(C0 2 )2 équivalents d'acide carbonique. = 2C-f 40 J
4 (HO) 4 équivalents d'eau — 4H-f 40 /
2[C i H*) 2 équival. de gaz des marais . = 4C+8H S 80C+64H+8O.
{ houille en ) \ 4(C 2 H*)-f CW-f-C 22 ] voie de > . . = 34C+20H ]
Dans cette équation , on n'a pas tenu compte de l'azote de l'air atmos* pbérique, dont les combinaisons possibles sont très faciles à concevoir.
en fond de bateau ou en cul de chaudron , que les houilles ont été primitivement tout à fait liquides.
11 est presque inutile d'ajouter que quelques bassins hou i 11ers ont été, comme toutes les autres formations qu'composent l'écorce du globe, sujets à des bouleversements qui en ont changé totalement la configuration ; mais ces bouleversements, d'ailleurs facilement inconnaissables, ne sauraient détruire le fait constaté par les géologues, à savoir : que la forme des bassins hou il lers est tou jours primitivement concave ; s'il en était autrement, on ne pourrait plus dire : des bassins houillers ; c'est une locution qu'il faudrait bannir de la géologie.
Ces phénomènes ont du précéder de beaucoup l'apparition des végétaux sur la terre, qui n'ont pu exister que par l'acide carbonique, dont on trouve une source abondante dans la combustion des carbures d'hydrogène.
L'existence d'empreintes de corps organisés, végétaux ou animaux, peut donc être postérieure aux premiers temps de la formation de la houille, et d'ailleurs ces empreintes se retrouvent dans les autres formations, à l'exception des terrains primitifs et des terrains volcaniques; on ne saurait donc en rien conclure quant à l'origine de la houille.
La théorie que je propose satisfait, comme on voit, à toutes les conditions connues du problème, elle explique clairement et simplement la formation des houilles primitives et celle des houilles secondaires, c'est-à-dire celles qui sont caractérisées par des empreintes de corps autrefois vivants, soit végétaux, soit animaux; elle montre comment et pourquoi il y a des couches de houille d'inégale épaisseur et pourquoi aussi les bassins qui contiennent ce combustible minéral ont tous une forme concave (sauf les relèvements dont il a été question plus haut) dans laquelle les houilles se sont moulées lorsqu'elles étaient fluides; enlin, elle explique d'une manière satisfaisante la formation des houilles qui reposent sur le granit et autres roches primitives.
Et maintenant, si je voulais dire en deux mots l'origine de la houille et son avenir, je dirais : La /touille est venue de l atmosphère par précipitation, et elle y retourne par combustion.
« Wtutsel ne fut pus compris, on ne » sentit point lu portée de ses vues, m
Thbnakd, Traite de chimie, Gcetlit.,t. V, p. 411 (1).
En résumant ce travail, nous voyons : i* que la limite dernière de température k laquelle l'eau peut passer à Yétat sphéroïdai en quantité notable, est de + *&2° c. ;
2° Que la température du vase daus lequel on fait passer un eorps quelconque k l'état sphéroïdal doit être d'autant plus élevée que le point d'ébullition de ce corps l'est davantage;
3° Que l'eau à l étal sphéroïdal s'évapore d'autant plus vite que la températuredu vase qui la contient est plus élevée, et queson évaporation est, sous cet état particulier, cinquante foisplus lente dans une capsule chauitée k + 200° que par ébullition k l'état liquide ordinaire ;
W Que la température des corps à l'état sphéroïdal, quelle que soit d'ailleurs celle du vase qui les contient, est toujours inférieure à celle de i ébullition; qu'elle est proportionnelle à celle-ci et de -f 96°,5 (?) pour l'eau; c'est en faisant l'application de cette loi que j'ai pu me proposer la solution de ce singulier problème : étant donné un espace cliauffé à blanc y congeler instantanément de Veau ;
5° Que la température de la vapeur des corps k l'état sphéroïdal est égale à celle des vases qui la contiennent; en d'autres termes, que l'équilibre de chaleur s'établit toujours entre lavapeur d'un corps k l'état sphéroïdal et l'espace qui la renferme, et
(1) Voy. la note de la p. 206.
que cet équilibre ne saurait s'établir entre cet espace et le corps à l'état sphéroïdal d'où naît la vapeur;
6' Que les corps a l'état sphéroïdal jouissent d'un pouvoir réflecteur presque absolu à l'égard du calorique ;
7° Que tous les corps peuvent passer a l'état sphéroïdal (?) ;
8" Qu'il n'y a pas de contact entre les corps à l'état sphéroïdal et les surfaces qui les font naître ;
9* Que l'état sphéroïdal de l'eau est la cause principale des explosions» dites fulminardes des chaudières à vapeur;
9° bis. Une étude approfondie de la cause des explosions fulminantes des chaudières à vapeur a permis de concevoir et d'exécuter un système de générateur de vapeur entièrement nouveau, système applicable aux plus petites forces (1/2 cheval) aussi bien qu'aux plus puissantes chaudières. Les petites chaudières de ce système comblent une lacune qui existait dans l'industrie, en créant une force ouvrière, une force domestigue ; et l'étude de la matière à l'état sphéroïdal, n'eût-elle produit d'autre résultat, qu'elle justifierait pleinement la persévérance de l'auteur dans la voie qu'il a suivie.
10° Que les métaux n'ont été étudiés jusqu'à ce jour qu'à l'état solide, à l'état sphéroïdal et à l'état gazeux (voy. la 59 e Fxpér.)\
11° Que les phénomènes observés et décrits dans tout le cours de ce travail se reproduisent, comme à l'air libre, dans la moufle d'un fourneau à coupelle, c'est-à-dire dans un espace chauffé à blanc de toutes parts, dans le vide de la machine pneumatique, et au foyer d'une lentille par l'action des rayons solaires;
12° Enfin , qu'un gaz permanent liquéfié, et qui dans cet état bout à — 11% ne bout plus, et ne se volatilise qu'avec lenteur dans une capsule rouge de feu et maintenue dans le vide, s'il est sphéroïdalisé.
13° L'étude de l'état sphéroïdal dans ses rapports avec la chimie n'est ni moins intéressante, ni moins importante que dans ses rapports avec la physique.
1&* En faisant passer certains corps à l'état sphéroïdal, on a un moyen puissant d'oxydation ou de combustion lente, d'action et de réaction, d'analyse et de synthèse et d'ozonisation.
15° La vapeur des corps à l'état sphéroïdal, étant très rare, se trouve être à l'état naissant, c'est-à-dire dans les conditions les plus favorables aux décompositions et aux combinaisons.
16° C'est une nouvelle voie ouverte à l'infatigable activité des chimistes, quand ils y entreront sans craindre d'être arrêtés par les premiers obstacles qu'ils y rencontreront.
17' 11 suffit de relire la description de la première expérience qui commence la partie chimique de cet ouvrage, pour reconnaître tout d'abord ce que promet l'étude des corps à l'état sphéroïdal au point de vue chimique; on trouvera dans cette expérience un exemple du phénomène que j'ai qualifié de respiration de la matière inoi*ganique .
M 0 bis. La partie expérimentale de ce livre n'est pas complète, l'auteur le sait, et il ledit; mais si l'on savait l'exiguïté de ses ressources expérimentales et le temps qu'il a pu consacrer à ces recherches, peut-être lui saurait-on gré du peu qu'il a fait.
18 Les corps à l'état sphéroïdal sont maintenus au delà du rayon de l'action chimique, non par leur propre vapeur, mais par une force répulsive que la chaleur développe dans les corps.
19" Une force attractive s'exerce entre toutes les molécules d'un corps à l'état sphéroïdal, qui fait qu'il se comporte comme s'il était réduit à un point matériel isolé dans l'espace.
20° Jusqu'ici les mots état sphéroïdal n'ont été employés que pour éviter les périphrases ; maintenant nous leur accordons et nous leur accorderons à l'avenir une valeur théorique analogue à celles des mots état solide, état liquide, état gazeux.
21* Parmi les propriétés nombreuses qui différencient les corps à l'état sphéroïdal des corps sous les trois autres états, se trouve celle-ci : La température des corps à l'état sphéroïdal est une et invariable, tandis que celle des corps à l'état solide, liquide et
gazeux est multiple et variable à l'infini. En d'autres termes, les corps à l'état sphéroïdai sont, par rapport à la chaleur, dans un état d'équilibre stable; tandis que sous les trois autres états, les corps sont, par rapport au même dynamide, daus un état d'équilibre instable. (Voy. § 111 de la 3 e partie.)
22 v On a vu plus haut que les corps à l'état sphéroïdai restaient constamment à une température inférieure à celle de leur ébullition : c'est une propriété de la matière sons cet état, c'est-àdire un effet dont la cause est inconnue.
23° Si l'on admettait les vues d'Ampère sur la cause de la chaleur, et quant à moi je les admets, on dirait que la température est au corps à l'état sphéroïdai ce que le ton est au corps qui vibre, et que la cause de l'état sphéroïdai peut être légitimement attribuée a des mouvements vibratoires. (Voy. § V de la 3 e partie.)
24° Les volumes des sphères des corps à l'état sphéroïdai sont en raison inverse de leurs poids spécifiques, et leurs masses sont égales entre elles.
25" D'où il suit que le corps à l'état sphéroïdai est soumis à la loi de l'attraction et constitue un satellite de la terre (?).
26° Les corps à l'état sphéroïdai ayant des propriétés des corps planétaires, on peut admettre par analogie que ceux-ci ont des propriétés de ceux-là, et l'on arrive ainsi à la cosmologie que voici :
27 ç Le soleil existait primitivement seul au centre de notre monde planétaire.
28° Des éruptions volcaniques ont eu lieu dans cet astre, et des parcelles de sa substance ont été projetées dans l'espace à des distances inégales et ont formé les planètes.
29° Celles-ci, possédant les propriétés du centre d'où elles provenaient* ont à leur tour lancé des fragments de leur masse pour former les satellites.
30° Les bolides, les astéroïdes, etc., ont la même origine que les planètes et leurs satellites.
31° Ce système ne diffère point de ceux de Buffon et de Laplace quant à l'origine des planètes et des satellites, mais il en diffère radicalement quant aux causes de leur formation. (Voy. § VIII de la 3* partie.)
32» C'est aux géomètres à décider si ce système, qui n'a besoin ni du choc de la comète de Buffon, ni des mouvements si compliqués de celui de Laplace, mérite d'être discuté et examiné à fond, et s'il satisfait à toutes les conditions du problème. (Voy. § VII, 3* partie.)
33° Les probabilités en faveur de ce système se présentent en foule dans l'examen du globe terrestre : 1° 11 a une origine ignée. 2° Un fragment qui équivaut au 49* de son volume en a été enlevé, et le vide formé par la projection de ce fragment constitue aujourd'hui le bassin des mers. 3" C'est en se précipitant dans ce bassin, que les eaux qui couvraient la terre ont creusé les vallées, transporté les blocs erratiques, roulé les galets, etc., etc. U° Enfin, la formation des montagnes par voie de soulèvement n'a pas d'autre cause que celle qui a creusé le bassin des mers en projetant la lune dans l'espace. 11 en est de même des tremblements de terre et des éruptions volcaniques: tous ces phénomènes ont une origine commune; ils sont dus à la même cause, agissant avec plus ou moins d'intensité et de l'intérieur à l'extérieur; ils sont dus au mouvement vibratoire de la masse en fusion qui constitue la presque totalité de la terre.
33° bis. Une seule force agit aujourd'hui dans la nature : c'est l'attraction, qui a pour antagoniste la répulsion, qui n'est que de l'attraction enmoins. (Voy. la note de la page 291.)
'6U° Tous les corps se comportant de la même manière en présence des surfaces incandescentes, on peut en inférer que la matière est homogène.
35° L'éther constitue la molécule primitive de la matière.
36" L'hydrogène est le premier corps matériel que nous connaissions; c'est de l'éther condensé, tangible et pondérable.
37° Son poids atomique est un multiple de celui de l'éther ou de corps intermédiaires inconnus, mais qui seraient eux-mêmes des multiples de l'éther.
38° D'après cela, l'hypothèse du docteur Prout, reprise par Dumas et son école, serait nécessairement vraie.
39° Les molécules de tous les gaz sont sphériques, creuses et de
même volume; elles ne diffèrent entre elles que par une plus grande épaisseur de leur paroi.
60° En se condensant et en tombant sur une surrace chauffée à une certaine température (Voy. Impartie, §1), les corps passent k l'état sphéroïdal.
U\° Ce phénomène s'est produit nécessairement à la surface du globe sur une échelle immense; probablement U se produit encore à la surface du noyau incandescent qui constitue la plus grande partie de notre planète.
û2 Le s corps a l'état sphéroïdal ayant une température constante (?), indépendante du milieu ambiant, sont propres à l'incubation.
63° S'ils sont propres à l'incubation par leur température, on peut admettre qu'ils ont pu servir k cette importante et mystérieuse fonction dans les temps primitifs
UU° Il est permis d'espérer que l'état sphéroïdal , qui comprend la nature entière (1) , depuis les plus grands corps célestes jusqu'aux infiniment petits des corps organisés, sera tôt ou tard l'objet de l'attention universelle.
A ceux des lecteurs qui trouveraient trop long le résumé qui précède, nous offrons celui-ci :
Un principe, Une force, une matière.
(Voyez la table.)
(1) Toujours quant à la forme, presque toujours quant aux propriétés.