CHAPITRE X

Des atinosph(^res des corps célestes.

Un fluide rare, transparent, compressible et élastique, qui environne un corps en s'appuyant sur lui, est ce que l'on nomme son atmosphère. Nous concevons autour de chaque corps céleste , une pareille atmosphère dont l'existence vraisemblable pour tous, est relativement au soleil et à Jupiter, indiquée par les observations. A mesure que le fluide atmosphérique s'élève au-dessus du corps; il devient plus rare, en vertu de son ressort qui le dilate d'autant plus , qu'il est moins comprimé : mais si les parties de sa surface extérieure, étaient élastiques , il s'étendrait sans cesse, et finirait par se dissiper dans l'espace; il est donc nécessaire que le ressort du fluide atmosphérique diminue dans un plus grand rapport, que le poids qui le comprime, et qu'il existe un état de rareté, dans lequel ce fluide soit sans ressort. C'est dans cet état qu'il doit être à la surface de l'atmosphère.

Toutes les couches atmosphériques doivent prendre , à la longue, ujj même mouvement angulaire de rotation , commun au corps qu'elles environnent; carie frottement de ces couches, les unes contre les autres et contre la surface du corps, doit accélérer les mouvemens les plus lents, et retarder les plus rapides, jusqu'à ce qu'il y ait entre eux une parfaite égalité. Dans ces changemens, et généralement dans tous ceux que l'atmosphère éprouve ; la somme des produits des molécules du corps et de son atmosphère , multipliées respectivement par les aires que décrivent autour de leur centre commun de gravité , leurs rayons vecteurs projetés sur le plan de l'équateur, reste toujours la même en temps égal. En supposant donc que par une cause

27a EXPOSITION

quelconque, l'atmosphère vienne à se resserrer , ou qu'une partie se condense à la surface du cor|)s ; le mouvement de rotation du corps et de l'atmosphère en sera accéléré; car les rayons vecteurs des aires décrites par les molécules de l'atmosphère primitive, devenant plus petits; la somme des produits de toutes les molécules, par les aires correspondantes, ne peut pas rester la même, à moins que la vitesse de rotation n'augmente.

A la surface extérieure de l'atmosphère , le fluide n'est retenu que par sa pesanteur; et la figure de cette surface est telle, que la résultante de la force centrifuge et de la force attractive du corps, lui est perpendiculaire. L'atmosphère est aplatie vers ses pôles, et renflée à son équateur; mais cet aplatissement a des limites, et dans le cas où il est le plus grand , le rapport des axes du pôle et de l'équateur est celui de deux à trois.

L'atmosphère ne peut s'étendre à l'équateur, que jusqu'au point où la force centrifuge balance exactement la pesanteur; car il est clair qu'au-delà de cette limite, le fluide doit se dissiper. Relativement au soleil, ce point est éloigné de son centre, du rayon de l'orbe d'une planète qui fait sa révolution dans un temps égal à celui de la rotation du soleil. L'atmosphère solaire ne s'étend donc pas jusqu'à l'orbe de Mercure, et par conséquent, elle ne produit point la lumière zodiacale qui paraît s'étendre au-delà même de l'orbe terrestre. D'ailleurs, cette atmosphère dont l'axe des pôles doit être au moins, les deux tiers de celui de son équateur, est fort éloignée d'avoir la forme lenticulaire que les observations donnent à la lumière zodiacale.

Le point où la force centrifuge balance la pesanteur, est d'autant plus près du corps, que le mouvement de rotation est plus rapide. En concevant que l'atmosphère s'étende jusqu'à cette limite, et qu'ensuite elle se resserre et se condense par le refroidissement à la surface du corps; le mouvement de rotation deviendra de plus en plus rapide, et la plus grande limite de l'atmosphère se rapprochera sans cesse de son centre. L'atmosphère abandoiuaera donc successivement, dans le plan de son étjualeur, des zones fluides qui continueront de circuler autour du corps, puisque leur force centrifuge est égale à leur pesanteur; mais cette égalité n'ayant |)oinl lieu iclativciuent aux ajolécules de l'atmosphère, éloignées de l'équateur; elles ne cesseront point

de lui appartenir. Il est vraisemblable que les anneaux de Saturne sont des zones pareilles, abandonnées par son atmosphère.

Si d'autres corps circulent autour de celui que nous considérons, ou si lui-même circule autour d'un autre corps ; la limite de son atmosphère est le point où sa force centrifuge réunie à l'attraction des corps étrangers, balance exactement sa pesanteur : ainsi, la limite de l'atmosphère de la lune est le point où la force centrifuge due à son mouvement de rotation, jointe à la force attractive de la terre, est en équilibre avec l'attraction de ce satellite. La masse de la lune étant

-yr de celle de la terre; ce point est donc éloigné du centre de la lune,

d'un neuvième environ , de la distance de la lune à la terre. Si à cette distance, l'atmosphère primitive de la lune n'a point été privée de son ressort; elle se sera portée vers la terre qui a pu ainsi l'aspirer: c'est peut-être la cause pour laquelle cette atmosphère est aussi peu sensible.