DISCOURS DE RÉCEPTION, ÉLOGE DE M. FOURIER
l'hisloire. Nos pères, messieurs, ont fait la révolution française, et ce serait une insulte à leurs mânes de vouloir recommencer leiu* ouvrage; mais ils nous avaient laissé l'honneur et comme imposé le devoir d'achever la révolution qu'ils nous léguaient, en lui donnant un gouvernement digne d'elle. Les deux puissances immortelles de la France, le roi et le peuple, le génie de la monarchie et l'esprit des masses, se sont rencontrées:
Villes ne se sépareront plus. Ces généreuses institutions, achetées par tant de sang et de larmes,
' sont enfin remises à la garde d'un prince loyal et dévoué à la patrie. Reposons-nous à l'omhre du trône national, dans une concorde puissante qui nous permette d'ajouter à la liberté un peu de gloire, car c'est une parure qui lui sied bien , et il n'est si doux d'aimer la France et de la servir que parce qu'on sent que ses intérêts se confondent avec ceux de l'humanité entière, et que sa grandeur est l'espérance du monde.
LUE A L'ACADiWB FIANÇAISB,
dans une de ses séances particulières.
Dans un discours qui devait embrasser beaucoup d'objets, sans dépasser une demi-heure, j'ai dû choisir, entre les divers travaux scientifiques de M. Fourier, celui qui, par sa célébrité et son originalité, met le nom de son auteur parmi les noms immortels. Je n'ai parlé que de la théorie de la chaleur ; et encore n'en ai-je pu dire qu'un mot : je me suis borné à indiquer la place qui lui appartient dans l'histoire des grandes découvertes. Je voudrais aujourd'hui la faire un peu mieux connaître, et, sans entrer dans les profondeurs mathématiques de cette théorie, qui seraient inaccessibles à mon ignorance, la considérer du moins et vous la présenter dans ses résultats le&plus frappants et dans ses grands rapports avec le système du monde.
Quand on essaie de se rendre compte de la chaleur répandue sur notre terre, rien de plus naturel que d'en chercher d'abord le principe dans le soleil. C'est eu eflfet le soleil qui, en paraissant ou en
se retirant, produit les variations de la chaleur pendant le jour, la fraîcheur des nuits, la différence des saisons et celle des climats, et les phénomènes de tput genre que cette différence amène à sa suite. C'est le voisinage du soleil qui allume les feux de Téquateur, comme son éloignement hérisse les pôles de glaces. C'est encore le soleil qui, échauffant la surface de la terre, en lire Içfi trésors de la vie végétale et animale. C'est la chaleur forte, mais variahle, qu'il dépose dans Iç^ premières couches, et la chaleur plus faihle, maÎ3 plus constante, des couches qui suivent, c'est cette chaleur nourrie et accumulée par les siècles, qui, dans sa répartition inégale, s'ajoute à l'inégalité de la chaleur solaire pour entretenir et fixer la différence des saisons et des climats. En un mot, de3 faits aussi variés qu'éclatants proclament la puissante influence du soleil sur la chaleur de la terre
et sur sa distribution*. Aussi le genre humain à son berceau l'a -t-il salué comipe le père a la fois de la lumière, de la chaleur et de la vie. La science a fait comm^le genre humain ; aussitôt qu'elle s'est occupée delà chaleur, elle l'a rapportée au soleil. Et le soleil est certainement une cause de ce grand phénomène ; mais est-il la seule ? La science, dans sa faiblesse et dans sa témérité, a d'abord répondu oiiî; plus avancée et plus circonsipecte, elle a fini par répondre non.
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Si la ctaleur de la terre venait UQiquement de celle du soleil, elle aurait ce caractère çiçcessaîte de décroître sans cesse à mesure qu'elle s'éloigne davantage de sa cause ; et c'est aussi ce qui s observe Jusqu'à une certaine profondeur. Maîç au delà, c'est un fait incontestable que 1^ chaleur s'ëlève toujours, comme Iç prouvent les sources d'eau chaude, la chaleur des mines, les feux des volcans. Et cette chaleur nouvelle ne s'épuise pas comme la prei^iière, en s'éloignaiit àè la surface : à mesure qù*on s enfonce dans les abimqs du globe, elle s accroît dans des proportions gîgantçsques. Ces proportions ont été mesurées. Trente-deux ïhetres donnent un degré entier; de sorte que l'on est conduit à admettre, au centre de la terre, un brasier immense.
Voilà donc un foyer de chaleur différent du soleil. Au lieu d'un seul principe, en voilà deux. Il y a plus : des raisons puissantes portent à penser que la chaleur propre de la. terre, indépendante de celle du soleil, n'a pas toujours été distribuée comuie elle l'est aujourdhui, qu'elle. n'a pas touîours été ramassée dans le ôentre de notice terre, mais q.u'$utre|bîs elle l'a embrasée tout entière, et que d'abôri^e globe luî-mêtoe a été une matière enflammée qui, se refroidissant avec le temps, a pieu à peu permis à la vie de paraître à la surface. Ainsi nous sommes ramenés à l'idée de Descartes
et de Ijeibniiz i, que la terre est une espèce de soleil à moitié éteint. BuflFon, au dix-huitième siècle, s'empara de cette idée, qui était passée presque inaperçue, et la développa avec la puissance de son admirable talent; mais, passant tout à coup d'une extrémité à l'autre, comme auparavant on n'avait vu dans la chaleur de la terre qu'une émanation de la chaleur solaire, Buflfon n'y reconnut plus qu'une émanation affaibhe du feu central ; et il en vint jusqu'à prédire que le refiroidissement du globe, qui d'abord avait produit la vie, s' augmentant avec le temps, la détruirait, et réduirait peu à peu les régions intermédiaires et celles de l'équateur lui même à l'état des régions polaires : triste, mais rigoureuse conséquence du nouveau principe considéré exclusivement. Grâce à Dieu, ce n'est là que la menace d'une hypothèse. S'il est vrai que notre terre est une planète refroidie, que ce refroidissement a été et est encore la condition des phénomènes de la vie, et qu'il dyit aller sans cesse en ailgmentant, il est vrai aussi que ce refroidissement est d^une lenteur qui peut rassurer les imaginations les plus craintives, et que, fût-il arrivé demain à son dernier terme, les phénomènes de la vie qui se passent à la surfacQ^de la terre n'en souffriraient presque aucune altération, parce
1 Descaries : Petit soleil éteint dont la surface seule ^t refroidie. Leibnitz : Toutes les planètes sont de petits soleils encroûtés.
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que le soleil serait encore là, et que le soleil joue un très-grand rôle dans la production de ces phénonlènes. Voulez-vous savoir, en effet, combien à peu près cette matière enflammée que fut la terre à son origine, a pu mettre de temps à se refroidir dans un degré appréciable? Supposez-la échauffée à telle température qu'il vous plaira d'imaginer, et devinez ce qu'en ce cas il lui faudra de temps pour se refroidir tout juste autant que le ferait en une seconde une sphère d'un mètre de diamètre semfclablement composée et semblablement échauffée? Quel nombre d'années répond, pour notre terre, à la seconde pour cette petite sphère? douze cent quatre- vèngt mille années. Voilà pom* nous l'équivalent de cette seconde. Jugez combien de secondes pareilles il a fallu à nôtre globe de feu pour arriver au refroidissement actuel ! Et ne vous étonnez pas de ces nombres. Le temps est relatif à l'espace, et les siècles sont à leur aise dans un système planétaire qui a plus de douze cen^ millions de heues d'étendue. L'univers est vieux si l'homme est jeune. Que de temps, que de révolutions il a fallu pour préparer à ce merveilleux personnage une scène stable où il pût déployer librement son génie ! L'hoïhme désormais n'a plus rien à craindre pour sa demeure : d'une part, la durée et la stabilité de notre globe résident dans les conditions mêmes du système solaire, et îâ vie qui se dé-
yeloppe k sa surface n'a besoin que du soleil ; et d'une a^itre part, Faction de la chaleur intérieure, qui pourrait bouleverser cette surface, soiJeverles niers en montagnes, ou convertir les montagnes en vastes bassins, cette action perturbatrice, ou plutôt ordonnatrice, a presque partout cessé; et l'immense foyer contenu dans les entrailles de la terre n'exhale plus qu'une chaleur à peine sensible. Les siècles sans doute pourront modifier encore la chaleur des couches inférieures, mais k l| surface tous les grands changements sont accomphs, et nulle déperdition de chaleur ne peut causer aucun refroidissement de climat, depuis l'Ecole d'Alexandrie, la température de la surface terrestre n^a pas dimii;iué, par suite du refroidissement progressif de la terre, delà trois-centième partie a un degré ; et cette influence à peine sensitle que conserve la chaleur centrale sur celle de la suï'foce, pour la diminuer de moitié, il faudrait trente nulle années. Nous n habitons, il est vrai, que des débris de révolutions de toute espèce, mais ces débris, nous pouvons les habiter avec sécurité. Les monuinents dé }^ société tumaine n'ont plus ^rien a redouter ^uê des hommes. Et encore les tjévolution? Ijiumaines, comme celles de la nature, soat-çUes au^ssi des pas calculés d'avance, par l'étiçrnej gépmètiiî vers un état meilleur et un ordre plus beau.
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Nous avons reconnu deux foyers de chaleur, l'un sous nos pieds, l'autre sur nos têtes, et la théorie de la chaleur doit admettre deux principes au lieu d'un seul ; ni l'un ni l'autre exclusivement, ma(ïs tous les deux combinés et réunis. Mais lî'y a t-il pas d'autres principes encore ? La yraié science ne peut répondre à cette question c[u'éi;i recherchant si les deux principes admis épiïiseiiti Texplication de tous les phénomènes observables, et s'il n'y a pas encore quelques {)henomènes, inexpliquables par ces deux principes, et qui en demandent un nouveau. Une observation délicate, dirigée par un raisonnement sévère, atteste l'existènce de pareils phénomènes.
Si la chaleur centrale agit à peine à la surface, et s'il faut rapporter au soleil presque toute la cha- WiXT qui s'y observe, il ne reste plus, aussitôt que le soleil se retire, pour expliquer les phénomènes de la vie qui subsistent, que le peu de chaleur déposé par le soleil et accru par ses retours périodiques dans les premières couches de la terre. Or, quand on mesure l'influence de cette cause, on la reconnaît évidemment insuffisante à expliquer un très-grand nombre de phénomènes thermométriques.
Comment, dans le jour, quand le soleil est subitement intercepté, un froid soudain, d'tiriè rigueur extrême, ne succêde-t-it pas à lifié extrême
chaleur? Gomment, quand le soleil n'est plus sur l'horizon, la fraîcheur de la nuit arrive-t-elle par des approches aussi Itères et avec des gradations aussi délicates, et comment cette fraîcheur n'esfc-elle pas incomparablement plus grande? Gomment le passage de la nuit au jour est- il ménagé avec tant de mesiu'e? Gomment, sur une plus grande échelle, y a-t-il tant de gradations d'ime saison à l'autre ? Gomment les différences des climats ne sont-elles pas plus tranchées ? Gomment tant d'harmonie dans la distribution de la chaleur à la surface du globe, s'il n'y a d'autres principes de chaleur qu'un foyer interne, aujourd'hui sans influence, et le soleil qui paraît et disparait sans cesse avec une régularité parfaite, mais sans gradation? Si l'espace dans lequel roule la terre, était condamné à un froid absolu, il arrêterait aisément, dans l'absence du soleil, la faible action de la chaleur des premières couches, rendrait la nuit affreuse, mettrait l'hiver à côté de l'été, et les glaces des pôles à deux pieds de l'équateur. Il faut donc, pour expliquer des phénomènes certains, que les autres causes n'expliquent pas entièrement, supposer que l'espace où se meut la terre est doué d'une certaine température, et encore d'une température constante qui, s'interposant partout, ménage partout des transitions heureuses aux changements nécessaires
des jours et des nuits, des saisons et des climats. Mais d'où peut venir cette température de l'espace terrestre et cette température constante? Ici la théorie s'agrandit ; elle sort des limites de la terre, et se lie au système du monde. H est admis que toutes les étoiles dont se compose ce système, ont été primitivement comme la terre à l'état d'incandescence, qu'aujourd'hui elles ne sont pas plus éteintes que la terre, et qu'elles émettent une chaleur qui leur est propre. De là, dans le champ des espaces stellaires, d'innomhrahles rayons de chaleur émis et réfléchis, et qui, combinés entre eux, composent la température de l'espace ^ Reste à savoir comment cette température est constante, lorsque les causes en sont tellement diverses, et que les astres la versent dans l'espace avec tant d'inégalité. La loi de l'attraction universelle n'est pas autre chose qu'une induction de cette attraction , en vertu de laquelle le fruit suspendu à un arbre, la pierre que vous lâchez, tend vers la terre : cette induction si simple et si grande explique le système du monde. Une induction semblable va vous expliquer la températm^e constante'de l'espace dans lequel se meut le système du monde. N'est-ce pas un fait vulgaire que, dans la plus petite enceinte, deux corps diverse-
1 Théorie de la chaleur rayonnante.
50 NOTE ADDITIONNEIXE
ment ëchaujQfés tendent, l'un en recevant, l'autre en donnant de la chaleur, à * mettre en équilibre, et qu'il en est de chaque point de l'espacç enfermé dans cette petite enceinte comme 4es qorps qui y sont contenus? Transportez ceci da^s l'immenfie enceinte du ciel, et vous aurez, en vertu de la même Ipi, ce résultat, que tous les points de l'espace stellaire, inégalement échauffés, mais agissant perpétuellement les uns sur les autres, jtendent à se mettre en équilibre de chaleur. De là la température moyenne et constante 4i5 l'espace. La loi est la même, le résultat seul est plus grand; pour l'accomplir, il ne faut qii^une cUfférenee de temps; or, nous l'avons déjj^dit, le temps est aussi infini que l'espace, la nature prodigue l'un comme l'autre, et fournit dés siècles en rapport avec l'étendue des effets qu'elle veut obtenir. Ainsi s'explique la température moyenne et constante de l'espace, laquelle explique à son tour ce qui échappe a l'aclion solaire et à l'action du feu central dans la distriblition de la chaleur k la surface de la terre et dans les phénomènes qu'elle y produit.
Tels sont, autant que j^ai pu les saisir moi-même (et vous les présenter durmcc cadre étroit, les aspects les plus populaires <lo la thcforio do la chaleur. Je désirerais surtout qu'il» pu««ont vous donner quelque idée do la nukliodti qui préside à cette
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théorie; méthode profonde qui, attachée avec une cionstance admirable à Texplication complète des jpl|iénomèneS; les décomposant dans tous leurs éléments, les suivant partout où ils mènent, s'est ttou* vée conciuiie, par la rigueur même, à la graiiaeur et a l*orîginalité. Mais jamais cette méthode n*eut pu parvenir à de pareils résultats sans un instrument digne d'elle, qui répondit à sa péiiétra-i tiou, k sa précision, à son étendue; je veux parler d(B l'analyse mathématique. Que d'obstacles se rencontraient ici de toutes parts ! Il fallait d'abord instituer une revue sévère des observations anciçmies, et faire soi-même une foule d'observations pt d'expériences nouvelles. La distribution de la chaleur solaire dans les premières couches de la terre , celle de la phaleur centrale dans les couches inférieures, se fait k travers des milieux sans nombre et d'une diversité extrême, solides, liquides, gazeux. Partout des différences dont il faut tenir compte, et à travers lesquelles il faut se faire jour pour arriver à quelque loi ^. Néglige-t-on quelque diflférence importante, on court risque de n'obtenir qu'une fausse loi que l'expérience ne confirme pas. S'arrête-t-on à des différences stériles, on n'arrive à aucune loi. Distinguer les différences insignifiantes de celles dont il faut tenir
i Théorie des équations difierentielles.
compte, saisir les éléments généraux et constitutifs d'un phénomène, et ceux-Tà seulement, c'est là ce c{ui demande une analyse rationnelle qui est le fondement caché, le secret et l'âme de l'analyse, mathématique. Il n'y a qu'un esprit profondément analytique qui puisse manier puissamment l'analyse. C'est un instrument qui demande la main d'un grand artiste ; et tout grand artiste fait le sien pour son usage. Toute espèce' de calcul ne s'applique pas à toute espèce de phénomènes. On est souvent réduit à inventer un calcul spécial pour un ordre spécial de phénomènes. Le calcul n'étant autre chose que l'expression ahrégée des conditions fondamentales d'un phénomène, a nécessairement pour hase le phénomène qu'il résume et qu'il généralise. C'est ainsi que les grands problèmes de physique, amenant la nécessité de calculs nouveaux . ont successivement développé les mathématiques. L'auteur de la Théorie de la chaleur fut donc comme forcé d'inventer de nouveaux calculs pour résoudre de nouveaux problèmes, et ces calculs ont été pour lui la source d'une double gloire. D'abord, avec eux, il a résolu les grandes questions que soulevait le phénomène le plus universel de la nature, après le mouvement ; il a jeté dévastes lumières sur le monde et sur son histoire; il a enrichi à la fois l'astronomie, la physique et la géologie; et de plus, l'in-
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Strument de ces belles découvertes, considéré en lui-même, indépendamment de ses r^syiltats, parles difficultés que présentaient son invention et son application a placé son auteur parmi les plus grands géomètres.
Mais il ne s'est point arrêté sur ces hauteurs ; il en est descendu pour être utile. C'est à M. Fourier qu'est dû cet ingénieux instrument qui, mesurant la conductibilité des diverses substances selon leur ordre de superposition, pourrait rendre tant de services à l'hygiène et à l'industrie; comme ce sont quelques formules du calcul des probabilités qui ont fondé la statistique^, et fixé les règles des compagnies d'assurance ^.
N'avez-vous pas entendu quelquefois accuser la géométrie comme la métaphysique, et leur demander pourquoi tant d'ejBforts sur des abstractions qui fuient toute borne ? Pourquoi ! Il faut répondre d'abord pour la gloire de l'esprit humain, afin que l'esprit humain ait un puissant exercice et qu'il déploie toute sa grandeur et son amour désintéressé de la vérité dans des luttes sans fin, loin de la sphère des passions vulgaires. Le triomphe de la haute géométrie, comme celui de la haute métaphysique, est précisément dans leur apparente inutiUté, je dis apparente, car sans lacon-
i Principes mathématiques de la population.
s Rapport sur les Tontines et les Caisses d'^assurances.
naissance dé rhumanité, n'espérez pas la tondiiire; comme sans l'analyse ti'espérez pas coiiiprendre là nature ni la tourner h votre usage. Lès nombres gouvernent le monde, a dit Pythagorè: sans eux, le monde est inintelligible; car sans eux, il n*y a point de lois géne'rales, il n'y a jplus que des faits isoles sans lien et sans lumière, incapables de fonder aucune science ni par conséqueiit aucun art véritable. Ne dédaignez donc pas ces abstractions, comme on les appelle; car ilhefaiii qu'un moment, une heureuse applicatioii pour les rendre fécondes et en tirer des trésors poiir la société tout entière. Non- seulement la dignité dé l'esprit humain, mais la puissance matérielle dé l'homme, son industrie, les arts» qui embellissent la vie, et ceux mômes qui la défendent, le [bôiiheur des particuliers comme là fortune deô empires, sont engagés dans la ctdture ou dansl'abaiidon de cette noble sfiience ; et il a fallu, dans iiiïë nation, une civilisation très-avancée et du caractère le plus élevé, pour que cette nation ait possédé k la fois trois hommes comme Lagrange, Làplace et Fourier. Ces trois grands horiimes k jamais inséparables, ouvrent magnifiquemetit lé dix-neuvième siècle. Tandis que Lagrange semait à pleines mains les calculs dans les champs dé l'infini, Laplace assurait au système du monde d'inébranlables bases, Fourier découvrait les lois
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de la propagation de la chaleur dans toutes les régions du ciel et de|lâ terre, il déterminait l'état primitif et déroulait la plus antique histoire et les changements intérieurs de ce monde que nous habitons , et dont plus tard M. Guvier devait décrire les changements extériem's et les dernières révolutions dans le règne de la nature animale. Puisse ce dix-neuvième siècle ne pas finir sans produire encore un autre travail qu'amènent et préparent tous ces travaux, et pour lequel tant de^ matériaux s'amassent, une histoire de l'hoiiiiiië I
