CHAPITRE IL

Du mouvement de la Terre 3 autour du Soleil.

1VJ.AINTENANT, puisque la révolution diurne du ciel n'est qu'une illusion produite par la rotation de la terre ; il est naturel de penser que la révolution annuelle du soleil emportant avec lui toutes les planètes, n'est pareillement qu'une illusion due au mouvement de translation de la terre autour du soleil. Les considérations suivantes ne laissent aucun doute à cet égard.

Les masses du soleil et de plusieurs planètes, sont considérablement plus grandes que celle de la terre ; il est donc beaucoup plus simple de faire mouvoir celle-ci autour du soleil , que de mettre en mouvement autour d'elle, tout le système solaire. Quelle complication dans les mouvemens célestes , entraîne l'immobilité de la terre ! Quel mouvement rapide il faut supposer alors à Jupiter, à Saturne près de dix fois plus éloigné que le soleil, à la planète Uranus plus distante encore, pour les faire mouvoir, chaque année, autour de nous, tandis qu'ils se meuvent autour du soleil ! Cette complication et cette rapidité de mouvemens disparaissent par le mouvement de translation de la terre, mouvement conforme à la loi générale suivant laquelle les petits corps célestes circulent autour des grands corps dont ils sont voisins.

L'analogie de la terre avec les planètes, confirme ce mouvement. Ainsi que Jupiter, elle tourne sur elle-même, et elle est accompagnée d'un satellite. Un observateur à la surface de Jupiter, jugerait le système solaire eu mouvement autour de lui; et la grosseur de la planète rendrait cette illusion moins invraisemblable que pour la terre. N'est-il pas naturel de penser que le mouvement de ce système autour de nous , n'est semblablement qu'une apparence ?

Io6 EXPOSITION

Transportons-nous par la pensée , à la surface du soleil , et de là contemplons la terre et les planètes. Tous ces corps nous paraîtront se mouvoir d'occident en orient, et déjà cette identité de direction est un indice du mouvement de la terre; mais ce qui le démontre avec évidence , c'est la loi qui existe entre les temps des révolutions des planètes , et leurs distances au soleil. Elles circulent autour de lui avec d'autant plus de lenteur , qu'elles en sont plus éloignées ; de manière que les carrés des temps de leurs révolutions sont comme les cubes de leurs moyennes distances à cet astre. Suivant cette loi remarquable, la durée de la révolution de la terre supposée en mouvement autour du soleil, doit être exactement celle de l'année sidérale. N'est-ce pas une preuve incontestable que la terre se meut comme toutes les planètes, et qu'elle est assujettie aux mêmes lois? D'ailleurs ne serait-il pas bizarre de supposer le globe terrestre, à peine sensible vu du soleil , immobile au milieu des planètes en mouvement autour de cet astre qui, lui-même serait emporté avec elles autour de la terre? La force, qui pour retenir les planètes dans leurs orbes respectifs autour du soleil, balance leur force centrifuge, ne doit-elle pas agir également sur la terre , et ne faut-il pas que la terre oppose à cette action, la même force centrifuge? Ainsi la considération des mouvemens planétaires observés du soleil , ne laisse aucun doute sur le mouvement réel de la terre. Mais l'observateur placé sur elle, a de plus, une preuve sensible de ce mouvement, dans le phénomène de l'aberration qui en est une suite nécessaire : c'est ce que nous allons développer.

Sur la Cm du dernier siècle, Roëmer observa que les éclipses des satellites de Jupiter avancent vers les oppositions de cette planète, et retardent vers ses conjonctions , ce qui lui lit soupçonner que la lumière ne se transmet pas dans le même instant de ces astres à la terre , et qu'elle emploie un intervalle de temps sensible à parcourir le diamètre de l'orbe du soleil. En effet, Jupiter dans ses oppositions, étant plus près de nous que dans ses conjonctions, d'une quantité égale à ce diamètre; les éclipses doivent arriver pour nous plus tôt dans le premier cas que dans le second, de tout le temps que la lumière nul a tra\crsit L'orbe solaire. La loi des retarda observés de ces <•< lipses répond si exactement a << lie bypothèse, qu'il n'est pas possible »!<• Bfy refuser. Il en résulte que la lumière emploie 5ji" à venir du soleil à la terre.

Présentement , un observateur immobile verrait les astres suivant la direction de leurs rayons; mais il n'en est pas ainsi, dans la supposition où il se meut avec la terre. Pour ramener ce cas à celui de l'observateur en repos, il suffit de transporter en sens contraire aux astres, à leur lumière, et à l'observateur lui-même, le mouvement dont il est animé, ce qui ne change point la position apparente des astres ; car c'est une loi générale d'Optique, que si l'on imprime un mouvement commun à tous les corps d'un système, il n'en résulte aucun changement dans leur situation apparente. Concevons donc qu'au moment où un rayon lumineux va pénétrer dans l'atmosphère terrestre, on lui donne, ainsi qu'à l'air et à la terre, un mouvement égal et contraire à celui de l'observateur , et voyons quels phénomènes ce mouvement doit produire dans la position apparente de l'astre dont le rayon émane. On peut faire abstraction du mouvement de rotation de la terre , environ soixante fois moindre à l'équateur même , que celui de la terre autour du soleil : on peut encore supposer ici sans erreur sensible , tous les rayons lumineux que chaque point du disque d'un astre nous envoie , parallèles entre eux et au rayon qui parviendrait du centre de l'astre à celui de la terre si elle était transparente. Ainsi les phénomènes que les astres présenteraient à un observateur placé à ce dernier centre , et qui dépendent du mouvement de la lumière , combiné avec celui de la terre , sont à très peu près les mêmes pour tous les observateurs répandus sur sa surface. Enfin, nous ferons abstraction de la petite excentricité de l'orbe terrestre. Cela posé :

Dans l'intervalle de 5yi", que la lumière emploie à parcourir le rayon de l'orbe terrestre , la terre décrit un petit arc de cet orbe , égal à 62" ,5; or il suit des lois de la composition des mouvemens, que si par le centre d'une étoile , on imagine une petite circonférence parallèle à l'écliptique , et dont le diamètre soutende dans le ciel , un arc de 125"; la direction du mouvement de la lumière, lorsqu'on le compose avec le mouvement de la terre, appliqué en sens contraire, rencontre cette circonférence , au point où elle est coupée par un plan mené par les centres de l'étoile et de la terre, tangentiellement à l'orbe terrestre; l'étoile doit donc paraître se mouvoir sur cette circonférence, et la décrire, chaque année, de manière qu'elle y soit

lo8 EXPOSITION

constamment moins avancée de cent degre's, que le soleil dans son orbite apparente.

Ce phénomène est exactement celui que nous avons expliqué dans l'onzième chapitre du premier livre , d'après les observations de Bradley à qui Ton doit sa découverte et celle de sa cause. Pour rapporter les étoiles à leur vraie position, il suffit de les placer au centre de la petite circonférence qu'elles nous semblent décrire; leur mouvement annuel n'est donc qu'une illusion produite par la combinaison du mouvement de la lumière avec celui de la terre. Ses rapports avec la position du soleil, pouvaient faire soupçonner qu'il n'est qu'apparent; mais l'explication précédente le prouve avec évidence. Elle fournit en même temps , une démonstration sensible du mouvement de la terre autour du soleil ; de même que l'accroissement des degrés et de la pesanteur, eu allant de l'équateur aux pôles, rend sensible son mouvement de rotation.

L'aberration de la lumière affecte les positions du soleil , des planètes, des satellites et des comètes; mais dune manière différente, à raison de leurs mouvemens particuliers. Pour les en dépouiller, et pour avoir la vraie position des astres ; imprimons à chaque instant à tous les corps , un mouvement égal et contraire à celui de la terre qui par là devient immobile; ce qui, comme nous l'avons dit, ne change ni leurs positions respectives, ni leurs apparences. Alors il est visible qu'un astre , au moment où nous l'observons , n'est plus sur la direction du rayon lumineux qui vient frapper notre vue; il s'en est éloigné en vertu de son mouvement réel combiné avec celui de la terre , qu'on lui suppose transporté en sens contraire. La combinaison de ces deux mouvemens, observée de la terre, forme le mouvement apparent que l'on nomme mouvement ge'ocentrique. On aura donc la véritable position de l'astre, en ajoutant à sa longitude et à sa latitude géoeenlriques observées, son mouvement géocentrique en longitude et en latitude, dans l'intervalle de temps, que la lumière emploie à parvenir de l'astre à la frnr. Ainsi, le centre du soleil nous parait conslaininrni moins a\aneé de 62f',5 dans son orbe, que si la lumière non- par\ enail dans un instant.

L'aberration rîhsngc les rapports apparent des phénomènes célestes soit a\ec lïsp.H ■■-, soil atfcc la durée. Au moment ou nous les voyon*

DU SYSTÈME DU MO?sDE. 10g

encore, ils ne sont déjà plus : il y a vingt-cinq ou trente minutes, que les satellites de Jupiter ont cessé detre éclipsés, quand nous apercevons la fin de leurs éclipses; et les variations des étoiles changeantes précèdent de plusieurs années, les instans de leurs observations. Mais toutes ces causes d'illusion étant bien connues, nous pouvons toujours rapporter les phénomènes du systè%ne solaire , à leur vrai lieu et à leur véritable époque.

La considération des mouvemens célestes nous conduit donc à déplacer la terre , du centre du monde, où nous la supposions, trompés par les apparences et par le penchant qui porte l'homme à se regarder comme le principal objet de la nature. Le globe qu'il habite, est une planète en mouvement sur elle-même et autour du soleil. En l'envisageant sous cet aspect , tous les phénomènes s'expliquent de la manière la plus simple; les lois des mouvemens célestes sont uniformes ; toutes les analogies sont observées. Ainsi que Jupiter, Saturne et Uranus , la terre est accompagnée d'un satellite : elle tourne sur elle-même , comme Vénus, Mars, Jupiter, Saturne et probablement toutes les autres planètes : elle emprunte comme elles sa lumière du soleil , et se meut autour de lui, dans le même sens et suivant les mêmes lois. Enfin, la pensée du mouvement de la terre, réunit en sa faveur, la simplicité, l'analogie, et généralement tout ce qui caractérise le vrai système de la nature. Nous verrons en la suivant dans ses conséquences, les phénomènes célestes ramenés jusque dans leurs plus petits détails, à une seule loi dont ils sont les développemens nécessaires. Le mouvement de la terre acquerra ainsi toute la certitude dont les vérités physiques sont susceptibles, et qui peut résulter, soit du grand nombre et de la variété des phénomènes expliqués, soit de la simplicité des lois dont on les fait dépendre. Aucune branche des sciences naturelles, ne réunit à un plus haut degré ces avantages, que la théorie du système du monde, fondée sur le mouvement de la terre. Ce mouvement agrandit l'univers à nos yeux : il nous donne pour mesurer les distances des corps célestes, une base immense, le diamètre de l'orbe terrestre. C'est par son moyen, que l'on a exactement déterminé les dimensions des orbes planétaires. Ainsi le mouvement de la terre, qui par les illusions dont il est la cause, a pendant loug-temps, retardé la connaissance des mouvemens réels des planètes, nous les a

fait connaître ensuite avec plus de précision, que si nous eussions été placés au foyer de ces mouvemens. Cependant, la parallaxe annuelle des étoiles, ou l'angle sous lequel on verrait de leur centre, le diamètre de l'orbe terrestre , est insensible et ne s'élève pas à six secondes , même relativement aux étoiles qui par leur vif éclat , semblent être le plus près de la terre, elles en sont donc au moins deux cent mille fois plus éloignées que le soleil. Une aussi prodigieuse distance jointe à leur vive clarté, nous prouve évidemment qu'elles n'empruntent point, comme les planètes et les satellites, leur lumière, du soleil; mais qu'elles brillent de leur propre lumière ; en sorte qu'elles sont autant de soleils répandus dans l'immensité de l'espace , et qui semblables au nôtre, peuvent être les foyers d'autant de systèmes planétaires. Il suffit, en effet, de nous placer sur le plus voisin de ces astres , pour ne voir le soleil , que comme un astre lumineux dont le diamètre apparent serait au-dessous d'un trentième de seconde.

Il résulte de l'immense distance des étoiles, que leurs mouvemens eu ascension droite et en déclinaison , ne sont que des apparences produites par le mouvement de l'axe de rotation de la terre. Mais quelques étoiles paraissent avoir des mouvemens propres, et il est vraisemblable qu'elles sont toutes en mouvement , ainsi que le soleil qui transporte avec lui dans l'espace, (le système entier des planètes et des comètes ; de même que chaque planète entraîne ses satellites dans son mouvement autour du soleil.

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