TL 'III
^ Il
Itl
j j, il
r\g. sa
^^L CIIAVITATION. ATTnACTION L'MVERSEI.I.E 133 ^^^|
^ft mauvaise condiiclibilité de l'air. Les molécules, en ^^| ^nu-nant hélicoïdalement , travailleront dès lors â ^^Ê ^^KpiratîoD de IVlher qui se trouvera de la sorte ^^| ^^■Dulë en tension en A, raréfié en B en passant dans ^^Ê ^^Btervalle par une zone neutre ; l'ensemble demeure, ^^| ^^■reste, à la tension ambiante, de sorte que l'éther, ^^M ^B[ vient â être expulsé, rentre au même instant de ^^Ê ^^^stérienr. ^^H ^ft^On ignore comment se comporte l'intérieur d'un ^^H ^^■bant, mais il est probable que ce sont les parties ^^H ^^fterâcielles seules qui contribuent à produire le ^^H ^^Kgnétisme, et il est possible qu'une partie de ^^| ^^Kber revienne par l'intérieur de A en B. Uonc, ^^M ^^Ugré la rotation des molécules, l'aimant constitue ^^H ^^KBjstème intérieur où tout doit rester en repos vis ^^H ^^vis de l'extérieur, la somme des énergies molécu- ^^| ^H&es restant la même apr^s qu'avant l'aimantation. ^^| ^H Les choses se comportent au point de vue des ^^M ^Biractions et des répulsions, comme s'il s'agissait ^H ^^B réservoirs élec- ^^1
^^Bïés par inHuence — +| {— -f | ^^|
^^ftir : Electricité * -* ^^M
^Ktique). ^B ^^nOn comprend bien ^^M
les deux aimants ten- \~^ | ! ~^ 1 ^^M
dent k n'en former " p^^ ^ ^^M
iU
GENËSë de L\ matière et de L'ÉNERGtË
\\\ il //
qu'un seul après leur jonction ; on comprend aussi que ceux de même nom se repoussent, parce que
dans les deux cas qu'ils présentent, les rotations dw molécules sont de sens inverse.
Un aimaut fixe en regard d'un morceau de fer neutre attirera ce dernier, et c'est l'image de la gravitation. Une manière d'étudier les aimants consiste à former, au moyen de limailles, des fantômes magnétiques autour des pôles. Voici comment ou procède : an dessus du pôle d'un aimant et le touchant presque, on dispose une feuille de papier sur laquelle on tamise de la tiraaille de fer à travers un tamis très serré, on voit alors la limaille se disposer en ligaeg radiolaires partant d'un centre commun et, à la loupe, on remarque que les poussières se tiennent droites sur le papier, Fij:. 30 et plus OU moins inclinées suivant
leur éloignement de l'aimant.
Renversons le pôle, la disposition radiolaire et l'intensité seront les mêmes, mais nous verrons les parcelles, de limaille n 6 se retourner tête en bas ; a b est en effet devenu un petit aimant, et sou précédent pôle a été non repoussé, mais renversé eu égard ù la petitesse de la particule.
Plaçant face à face deux pôles d'aimants droits, la disposition des limailles dans le cas de pôles de même
CRAVITATIOH. ATTRACTEOS UNIVERSELLE
accuse bien des répulsions et, dans le cas de les de sens contraires, des attractions; ainsi, dans cas de pôles de même nom, on a l'impression de ides qui s'échappent oit rentrent en se contrariant. alors il se produit absolu- !Dt le même effet que lorse dans l'atmosphère ou une ppe d'eau, l'équihbre de âpérature étant rompu, les s refroidis vont remplar ceux de température supélure, vers lesquels ils semblent a
es courants. Ici l'éther en tension se dirigera
préférence vers les points de plus grande raré-
otion, et avec d'autant plus d'énergie que la diffé-
Dce sera plus considérable, le pôle + sera donc
:é vers le pôle — et par réaction ce dernier à
tour marchera vers le premier.
Celte constitution des aimants exphque parfaitement
ur action sur les courants. Dans un aimant fixe,
sortie et la rentrée de l'élher par les pôles crée
lour de chacun d'eux une zone d'influence qui est
lie de leur action.
A ne considérer les choses que superflciellement, t peut se demander comment il peut se faire qu'un (urant d'élher poussant un corps et que des moléles tournant toutes dans le même sens ne fassent s avancer le corps, bien plus, qu'ils ne lui imprient même aucune tendance au mouvement.
î LA MATIÈRE ET DE l'ÉNERGIE
nous provoquerons un courant induit inverse en G, immédiatement suivi d'un courant de sens opposé. Les choses se passeront de même entre deux ffla parcourus par des courants.
Dans le magnétisme, nous avons reconnu qu'un aimant permanent n'était autre chose ou tout au moins se comportait comme un conducteur B influencé à distance, avec cette différence que l'orientation des molécules restait définitive, et ce qui prouve bien l'identité des deux énergies, c'est que pour aimanter un barreau d'acier il suffit de l'entourer de fils métalliques dans lesquels on fait passer un fort courant électrique ; ce qui le démontre encore mieux, c'est que pour produire l'induclioUj on peut indifféremment se servir d'un courant ou d'un aimant.
Donc pour développer dans un fil un courant induit, on approche et on éloigne alternativement et brusquement un courant, ou mieux un aimant parallèle ; il se développe parle rapprochement un courant induit de sens inverse; au moment de l'éloignement, ce courant revient sur lui-même, d'où une suite rapide de courants alternatifs dont on se sert exclusivement aujourd'hui pour produire l'électricité industrielle à haute tension.
On transforme de cette façon et sans intermédiaire une énergie quelconque en électricité dynamique
Ondes hertziennes
f Nous ne saurions terminer cette étude de l'électri-
Bté et de ses causes sans parler d'un nouveau genre
Eondes électriques dites hertziennes. Les ondes
oduites par l'électricité dynamique ne s'étendent
H'à une faible distance ; à quoi cela tient-il, alors
j la gravitation se propage à des distances relati-
Sêment si considérables ? A ce fait que les ondes héli-
tfdales ont une faible puissance de propagation, dans
Slir surtout, et que si néanmoins la gravitation, dont
ides sont de même nature, peut se propager aux
s de notre système solaire, cela tient à la grande
iantité de molécules qui entrent en jeu ; mais qu'est
K-côté d'nne masse céleste, l'électricité qui n'intéresse
[ue quelques molécules, et en ne leur ajoutant sans
Soute qu'une faible rotation supplémentaire.
I L'étincelle électrique produit en jaillissant un
îbranlement très court de l'éther ; ces ébranlements,
■quemment répétés, constituent des ondes qui ne
^nieraient pas à s'éteindre si elles restaient toujours
( même sens ; il est nécessaire pour atteindre de
ffandea distances que les étincelles soient renversées,
l'oad» iiruiwIlB alors est fêmm^ «t eUe-oièaw «vec une Irte çamitt rapAé, pov effet de riàmn la l'ûr : c'est li le canel&rc des imie» ie
Mats il esl rapide, les ooonats ahaniati& ttsaoU à cet ^^ard. Herts a rrâsâ i 1887. an 00700 de m>d çraod exctt^Mr, d otlles alleraaal 50 mSlioiis de ftttS par SOO oûlltobs au taoywn d« soa petit excitalea a mAme attâat 1£ mStiards et Bosc ôi> m^
Ed oous eo lenaol »a frand excitatenril 00 Tûit qoe 50 millions dVtincelIes sont prod renversaol i chaqoD fois le couraDt, il sa de la sorte, d?s oodes sj>h^riqoes. sais àéf d'élher, absolutacot semblables aux oodes ses ; une ëtJDceUe poDs.se IVtlier, la su ramène, tout cnœnie dans la prodoctioD ii par la tame vibrante et tout comme dans li où la molécule vibrant d'avsnt eo arrière p ramène l'éther, l'assimilalion avec les mU □eiises ressort des lois suivantes éDoncées pi
1* L'inductioa électrique se propre vitesse que la lumière.
2* Les effets d'induction qui se prodoiseï courant oscillatoire se propagent sous fomti qui se réfléchissent, se réfractent et sediffrl la mâmu façon que les ondes lumineuses.
3' Los ouileH E-lectriques produiseol franges il' inlorfé ronce.
rrilACTIOS USIVEIISEI.LE
■eut d'ailleurs reconnaître la conformité des «rtzienoes avec les ondes sonores, et s'aasurer î sont pas un mythe, a» moyen d'un réson- [ lorsqu'on fait vibrer un diapason, les ondes 3 vibrer à distance un diapason en accord avec ^ autre. Le résonnateur électrique est un diapa- ■ctrique, promené en s'éloignant du centre Stion électrique, 11 ne vibre qu'à des distances Ic'est-à-dire aux ventresondes sont produites au moyen du grand iur de Hertz, on reconnaît que les intervalles Iresestde six mètres, ce quiindiquebOmilliona lEltions à la seconde ; or, on sait que les ondes pses sont constituées comme les ondes sonores, s hertziennes sont donc semblables aux preet la ressemblance est telle que, d'après l'onde lumineuse ne serait autre chose feuilede courants alternatifs changeant de sens ts centaines de trillions de fois par seconde, ■il en était ainsi, même avec 50 millions l'onde pne ne produirait-elle pas tout au moins une i appréciable; il suffit d'ailleurs de rappeler tfide lumineuse ne jouit d'aucnne faculté d'in-
I puissance d'indu-ition des ondes de Hertz a 1 été utilisée dans l'application d'un télésphe sans (il. Eo 1895 un savant russe, Popoff, assit, en effet, à recueillir ces oudes à une distance ;' Idiomètres au moyen d'un résonnateur, mais la tjuuverte du radioconducteur Brauly a permis,
i4tî
r.F.:^KSK ttf. U MATIÉHE ET HZ l
l'année suivante, à Marconi de les recueillir à sne distance bien plus considérable.
Nous avons reconnu que les ondes hertziennes se comportent comme les ondes lumineuses, elles sont, comme elles, arrêtées parles obstacles et la rotondité de la terre ; il faut donc que l'excitateur soit placé en un point très élevé. D'un rayon delSkilomètresatleiut dès l'origine, par Marconi, la distance a été portée à 40 kilomètres en 1899, entre l'île deWight et Bou^ nemonth, au moyeu d'an mât de 55 mètres de hauteur,
Le radioconducteur Brauly, qui recueille les ondes et a permis ces longues distances, consiste eu un tube fermé aux deux bouts par des bouchons que traversent les électrodes d'une pile ; ces derniers sont séparés i l'intérieur du tube par un petit intervalle rempli de limaille de fer ; au repos, la limaille n'est pas conductrice et le courant ne passe pas, mais les ondes , hertziennes modifiant les surfaces de contact, la ; limaille devient conductrice et livre passage au courant; chaque fois donc qu'une onde est émise, le i courant passe.
Si j'ai parlé avec quelques détails des ondes de [ Hertz, c'est qu'elles paraissent participer des ondes 1 lumineuses et des ondes électriques; des premières, ,1 elles ont le rythme, les nœuds et les ventres sont j peut-être les mêmes; mais, comme elles ont une ■ origine électrique, due elle-même à, un mouvement j hélicoïdal des molécules, les ondes sont hélicoïdales I et alternativement de sens inverse, mais l'élher ne se déplace que dans la longueur d'une onde.
Electricité météorologi^e (tonnerre)
I A la suite de grandes chaleurs, l'air s'échauffe^
I8t-à-dire que ses molécules accélèrent leur mou-
ment vibratoire, mais leur rotation s'accroît aussi,
qui occasionne l'état électrique de l'air en
tors de toute présence de nuages.
lijorsque ce sont des molécules d'eau qui prennent
I mouvement hélicoïdal, lorsque surtout à la suite
me journée très chaude de grandes quantités d'eau
I sont vaporisées, pourvues de l'énorme énergie
tatoire que représente la chaleur latente de vapori-
; des nuages ne tardent pas à se former, et ces
faages ne sont autres que des amas de molécules
nez éloignées pour ne pas se résoudre en liquide,
|ais néanmoins assez rapprochées pour former un
tat perceptible à l'œil,
ÏA une première agglomération de molécules ëmet- Ût des ondes, viendront s'agréger toutes celles q'.ii S Irouveront dans son rayon d'action, ainsi se forira ie nuage avec des contours bien définis, iodilant une puissante attraction moléculaire et pou-
vantdans une certaine à (5lher.
ItATlKlIE F.T OK l.'l''NEnC)i:
mesure f
; faire office deréseii
; molécules (
Si ce nuage restait seul, ses molécules oriçi en tous sens et de préférence vers son centre laisseraient en repos, ou tout au moins indîfTér mais qu'un aulre nuage s'approche, neutre ceU ou bien constitué comme le premier, peu importe second nuage sera attiré, mais comme il n'obéira lentement à cette attraction â cause de la résii de l'air, il se produira une électrisation par infld*
réciproque, et le nuage A qui primitivement ne c tenait que de l'éther à la tension ambiante verra ce dernier s'accumuler au regard de B et se raréfier a» sens opposé ; non pas que l'éther extérieur ne puisse rentrer, mais les rotations hélicoïdales sont tellement rapides, qu'elles sont utilisées pour partie à la progression du nuage, pour le surplus à l'accumulation et à la raréfaction de l'éther, à la décomposition du fluide neutre comme on dit en langage électrique.
Lorsque A et B seront suffisamment rapprochés, 1 résistance de l'air interposé devenant insuffisante,
GIIAVITATÎON. ATTRACTION UNIVERSELLE 149
ler s'échappera de A vers l'extérieur, et naturelknt vers le point de moindre résistance qui est B, kir est donc une décharge d'éther qui imprime ( molécules d'air interposées entre A et B une ^tion telle qu'elles en deviennent lumineuses ; le fterre est le bruit du déchirement de l'air avec les krcussions qui s'en suivent.
L chaque décharge électrique, une partie de l'énerîTOtatoire moléculaire disparaît, c'est-à-dire se srfbrme, et l'orage finit par s'apaiser. Kais ce qni se passe entre deux Bges peut se produire aussi entre
un nuage et la terre ; le nuage
influencera la terre, et la décharge
aura lieu entre lui et le point 1
plus rapproché, qui sur la terre
est le point le plus élevé.
Gomme nous avons vu que
l'éther qui éprouve quelque difficulté à s'écouler par une surface
lisse s'écoule facilement par les
pointes, on comprend le rôle du
paratonnerre qui, placé sur un
point culminant et communiquant
librement avec l'intérieur de la
terre, laisse écouler lentement vers *'
cette dernière le fluide positif, ou l'éther en tension,
du Duage.
i le nuage A tournait son fluide négatif vers la
terre, celle-ci serait inôuencëe en +, et alors l'éther au lieu de rentrer sortirait par la pointe du paratonnerre. Les orages sont en effet tantôt posiiifs tantôt négatifs.
La longueur des éclairs qni atteint parfois dii kilomètres entre deux nuages, est due à ce qiie, à une grande hauteur, la résistance de l'air est très affaiblie.
La théorie que nous venons d'exposer fait bien comprendre la formation de la pluie et de la grêle. A cliaque décharge électrique, la rotation des molécst les, source de la dilatation, diminue, et à un certai^ limite, chaque nouveau coup de tonnerre prova une chute de pluie, et même quelquefois de { par le même phénomène qui fait que de l'acidi bonique ou sulfureux soumis à une très haute"! sion, se résout directement à la sortie du robinet en^ sohde et non en liquide.
Ces résultats sont faciles à comprendre si nous avons bien suivi l'exposé de la constitution atomique delà matière, qui n'est plus contestée parla science. Nous y avons expliqué en effet que les rotations des molécules vont s'atfaiblissant des gaz aux solides, en passant par les liquides ; or, dans le cas de la grêle, la diminution des rotations à la suite d'une forte décharge a été telle qu'elle a passé par dessafij termédiaire du liquide.
grêle. A molécsj^ ai^aijl )V(^H
le H
ite^B binetëil
Elasticité des gaz
Ce n'est plus ici à proprement parler une énergie que nous allons expliquer, mais un problème de constitution des corps.
Dans les liquides et les solides, ëtats de la matière qui frappent le plus nos sens, nous voyons en œuvre la cohésion, et nous disons que les molécules s'attirent; les gaz, au contraire, paraissent obéir à une loi autre et même opposée, leurs molécules semblent se repousser, et ils tendent en effet à occuper le plus grand volume possible. Est-ce à dire qu'ils obéissent à une loi différente de celle de la cohésion ? Nullement, mais la physique n'a pas, que nous sachions, cherché à expliquer cette apparente anomalie; il est vrai qu'elle s'occupe seulement à étudier les lois de la matière et laisse à l'esprit philosophique la récherche des pourquoi.
La loi de Mariotte nous apprend que les volumes d'une masse gazeuse sont inversement proportionnels aux pressions qu'elle supporte^ pourvu que sa température reste constante.
Prenons une masse liquide et réduisons-la pro-
CextSE DE lA «ATIËRE ET DE LËKERGIE
lOD de façon & réduire de moitié le volume du f que se produira-Ml? Nous aurons dans un espiS réduit de moitié le même nombre de moléciJes, à-dire dans un même espace deux fois plus de moil cnles, par suite deux fois plus de chocs, d'où i pression double.
La loi de Mariotte s'explique ainsi parfaîteméîtl par la théorie cinétique, et celte dernière se déduit elle-même très simplement des rotations moléculaires hélicoïdales : i\ est bon de remarquer que les cinétistes, s'ils ont expliqué les effets des mouvements de translation des molécules gazeuzes, n'eu ont pas recherché les causes.
Et on comprend bien pourquoi la loi de Mariotte a soin d'ajouter : pourvu que la température t-este constante ; en effet, si le gaz s'échauffait, ce serait une preuve qu'une partie des rotations hélicoïdales se serait transformée eu vibrations, d'oil diminution des mouvements de progression des molécules, et par suite de pression.
11 est aussi nécessaire que le gaz soit éloigné de son point de liquéfaction, sinon la cohésion commençant à entrer en jeu, ces mêmes mouvements de translation seraient contrariés.
L'influence de la température sur l'élasticité des gaz s'explique aussi aisément. Nous avons vu à l'article chaleur que lorsqu'on chauffe un corps, une partie seulement de la chaleur fournie est consacrée à l'élévation de température ou aux mouvements vibratoires, une autre partie, - ' '''ève aux -^ pour ,
r,HAV1TATlllS. ATTRACTIOS UMVEIISELLE lo5
les solides, est employée aux mouvements rotatoires hélicoïdaux, causes de la dilatation.
Lorsque donc on chanife un gaz, outre son élévatioD de température, il y a dilatation on expansion et augmentation des mouvements de translation; les pressions sur les parois du vase sont donc, à volume égal, fonction de la température et proportioneiles à cette dernière.
Autre considération ; en dehors de toute intervention extérieure, on sait qu'un gaz qui se réduit en volume crée de la chaleur; comme ce point est très important en cosmogonie, je vais l'expliquer en suivant la théorie cinétisie : les molécules du gaz se rapprochant en effet, leurs collisions sont plus nombreuses, par suite les vibrations et les rotations plus rapides; les premières produisant de la chaleur, les secondes, d'après notre théorie propre, augmentant la cohésion.
Inversement, la détente d'un gaz produit un abaissement de température par suite de la raréfaction des collisions.
La théorie cinétique des gaz qui explique leurs propriétés est donc elle-même expliquée par les mouvements hélicoïdaux que nous attribuons à la molécule, et si on veut bien considérer la diversité des phénomènes, si différents en apparence, qu'exphque ce simple mouvement, peut-on se défendre de le considérercomme une réalité, alors surtout qu'il n'apparaît que comme une conséquence obligée delà constitution 4e la matière,
Division des énergies moléculaires en deux classes s
vibratoires et rotatoires.
Unité de l'énergie. — Source de l'énei^.
Au point où nous sommes arrives, oona pouvoi classer les énergies moléculaires en deux catégories celles provenant des rotations et celles engendrée par les vibrations des molécules.
Les premières, liées à la constitution de la matière sontla gravitation, l'affinité, la cohésion, engendré* par la rotation des molécules asymétriques et don l'électricité et le magnétisme ne sont que des ea particuliers dus, le premier à une exagération de cfl rotations et le second à une orientation particulier de ces mêmes rotations. C'est la rotation coordonné de la molécule qui a engendré la matière (voirGravî fation), les premières énergies nées sont donc lâ énergies attractives ou rotatoires.
La seconde catégorie, due aux vibrations, se com
pose de la chaleur et de la lumière. Si la vibration 0^
kpeut exister sans rotation préalable, on peut,
\ "7BtrjLire, concevoir celle-ci sans vibration | le mondfl
GRAVITATION, ATTIIACTIOti tlfilVEIlSELLE
1 plutôt la matière, pourrait, à la rigueur, exis'er
[ps chaleur et sans himière. A la vérité la suspension
I molécules est tellement délicate, que la moindre
i doit produire leurs oscillations, et en fait rota-
fens et vibrations sont solidaires.
I Cette cause de vibrations moléculaires peut-être
hiUeurs attribuée à une irrégularité de surface de la
Bécule, qui fait qu'elle tourne autour d'un axe
centré; il se produit alors un mouvement de
I et vient à la façon d'un excentrique qui n'est antre
la vibration, el ainsi s'explique bien que la
ileur BOit née avec la gravitation et que ces énergies
rient solidairement,
l'Ghaque énergie peut se transformer en une autre
lelconque, ainsi un courant électrique parcourant
i fil métallique et qui, nous l'avons reconnu, n'est
tre chose qu'un courant d'éther, met en mouvement
«toire toutes les molécules qu'il rencontre, et ce
luvement peut provoquer du magnétisme dans un
•eau de fer, décomposer une combinaison chimi-
1 en dissociant ses éléments, provoquer enfin
1 mouvements vibratoires rapides bS manifestant
une chaleur et une lumière intenses.
r Si nous prenons Vaf/înité chimique, nous recon-
aissons qu'une combinaison peut produire de la
lleurou du froid, suivant que la molécule résultante
i ga^né ou perdu en vibrations; de l'électricité
sitive ou négative, suivant qu'elle aura gagné ou
ffdu en rotations,
138 CEWfiSE DE LA «\TlEnF, ET DE l/fÎHERCIE
Tout le monde enfin sait que la cJialeu/; mouvement vibratoire, engendre de l'ëlectricitiî et provoque des ■ actions magnétiques ou chimiques, et ce qui achève de démontrer l'identilé des énergies, c'est leur vitesse commune de propagation â travers l'élher.
Les énergies, dont sont le siège les molécules, soat ; considérables, ellesondes qu'elles émettent vont atleiadre les planètes les plus éloignées, elles s'élendeût même jusqu'aux étoiles; celles qui se transmettent le ■ plus loin sont les énergies vibratoires, le mouvement hélicoïdal, en efifet, paraît éprouver plus de résistance, | aussi la gravitation ne dépasse-t-elle guère notre j système solaire, tandis que les vibrations lumineuses ' nous parviennent des étoiles.
Quelle peut être sur notre planète la cause des énergies, en dehors de toute question d'origine, nul doute que ce ne soit le soleil ; c'est en effet bien lui qui crée la chaleur et la lumière dont nous jouissons, nous pouvons y ajouter l'électricité, malgré son caractère accidentel, et c'est la seule énergie i caractère rotatoire qui nous frappe.
Mais pourquoi, dira-t-on, puisque les rotations ool précédé ou accompagné les vibrations moléculaires, est-ce plutôt la chaleur solaire que sa masse qui dispense son énergie û la terre? La masse se propage en raison inverse du carré des distances, si donc chaque planète se trouvait avoir vis-à-vis du soleil une masse inférieure à cette proportion, elle recevrait du soleil un apport sous forme d'énergie, mais cet apport n'a pas
parce que toutes les planètes se trouvent poiirrd'iine masse supérieure.
Ipn est autrement pour la chaleur, qui se propage 1 en raison inverse du carré de !a distance ; cha- Tïe planète ici se trouve vis-à-vis du soleil en état d'infériorité, tout au moins en ce qui concerne sa surface, et dès lors il y a apport de chaleur solaire. Toutes les énergies donc peuvent se suppléer; bien plus, il est rare que la manifestation de l'une d'entre elles ne soit pas accompagnée de traces des autres ; une combinaison chimique, par exemple, ne marche guère sans développement de chaleur et d'électricité, et Joule a trouvé qu'une barre de fer devient légèrement plus longue à l'aimantation.
La puissance des énergies moléculaires est telle que, comme nous l'avons indiqué plus haut, une barre de fer chauffée au rouge peut en se refroidissant redresser des murs ; un canon de fusil plein d'eau et hermétiquement fermé éclate à la gelée. Enfin l'eau qui ne peut être que très difficilement comprimée, à tel point qu'on l'a supposée longtemps incompressible, se contracte par un abaissement de quelques degrés.
Source des énergies terrestres moléculaires. — C'est donc la chaleur solaire qui est sur notre planète la cause de toutes les énergies moléculaires sensibles, jjjggt elle aussi qui nous procure toutes les énergies ^^1 mme a pu s'asservir en les transformant;
^^KESB DE LA MATIÈRE ET DE t-'ÉHERCIK
lion à la Théoi'ie des probabUilés, le dëbut de la formation solaire :
« La considération des mouvements planétaires » nous conduit à penser qu'en vertu d'une chaleur » excessive, l'atmosphère du soleil s'est pi-imitiTc- X ment étendue au-delà des orbes de touleii lea » planètes, et qu'elle s'est resserrée successivement » jusqu'à nos limites actuelles.
» Dans l'état primitif où nous supposons le soleil, » il ressemblait aus nébuleuses que le télescope » nous montre composées d'un noyau plus ou moins Il brillant, entouré d'une nébulosité qui, en se con- » densant à la surface du noyau, le transforma en » étoile ; si l'on conçoit par analogie toutes les )i étoiles formées de cette manière, on peut imaginer )> leur état antérieur de nébulosité précédé lui-même ') par d'autres états, dans lesquels la matière nébu- » leuse était de plus en plus diffuse; le noyau étant » de moins en moins nébuleux, on arrive ainsi, en » remontant aussi loin qu'il est possible, à une nébu- H losilé tellement diffuse, que l'on pourrait à peine » en soupçonner l'existence, »
Ainsi, Laplace ne pouvant ae rendre compte de la chaleur solaire, l'attribuait sans autre explication â une température excessive de la nébuleuse primordiale. Poisson, lui, supposait que cette température avait été acquise par le passage de la nébuleuse â travers un point très chaud de l'espace ; depuis lors, les progrès de la physique ont conduit deux savants,
TROISIÈME PARTli; — FOIIMATION ET KIS d'uN MONIJE 16Û
ïlmholtz et Thomson, à expliquer la chaleur solaire
pr la condensation de la nébuleuse qui, prîmïtive-
BDt à la température de l'espace ou le zéro absolu
l'on suppose être — 273°, s'est progressive-
■nt échauffée parle fait même de sa condensation.
I rebours de ce qui se passe dans nos laboratoires,
jaz chaud diminue de volume en se refroidis-
Bt, cosmiquement c'est le contraire qui se produit,
pon conçoit que la raison pure, en dehors de toute
périence, ait mis longtemps à mettre ce résultat
burtant scientifique en évidence.
r Laplace part donc d'une matière très diffuse, mais
iljis expliquer d'où elle provient, pourquoi elle se
ÎQdense, et surtout a commencé à se condenser ;
e donc l'esprit mal satisfait, et c'est cette
ftune que je me propose de combler.
|.'Dans l'article qui traite de la gravitation, nous
ffons cherché à démontrer que l'attraclion univer-
ielle était due à la rotation des molécules qui, en
même temps qu'elles provoquaient une orientation
dans les molécules des corps voisins, étaient, de par
leur forme hélicoïdale, ou simplement irrégulière, la
cause d'un mouvement de progression dans l'éther.
L'attraction et la cohésion caractéristiques des corps dits pondérables étant due à la rotation des molécules, toute parcelle de substance non douée de cette rotation doit être impondérable ; or, la matière primitive, l'éther qui remplit l'espace, est impondérable. Si par lin moyen quelconque elle peut acquérir
la rotatioD dans des coaditiotts ap| dernière lui conférant la powlérabifiié es sorte de matière organisée, e^le de Bolre
tin mol. iotertni^-diaire entre li Btati^re h et ta matière vivante.
Mats n'anticipons pas. Dans le ehafHlre IVIaaticité des gaz. nons avons reconoo q li^cnles gazetizes t^-taient en perpéioel oioiiTt des vitesses coosidé râbles, et d'aotant pivs qs*i (étaient plus raréfiées, par suite de la diminutioB du nombre des coUistons ; or, ta matière à iVtatde|Jas grande raréfaction que nous paissions imagina', n'est-ce pas cet éther qui remplit Tespacc. C'est donc 'd lui que, d'après Crookes, il faut remonter.
heu particules d'éther donc, à l'égal sans doale ie celles des gaz raréfiés, sont animées de mouveioaits rapides à cullisions fréquentes. Dans ces collisioBS, deux choses peuvent se produire : on bien les paràcules primordiales sont parfaitement élastiques et rebondissent sous le choc sans rien perdre de leur énergie, ou bien elles sont parfaitement dures, et alors que se passe-t-il ? Certains auteurs prétendenl que le choc de deux particules dures doit produire de la chaleur, et par suite une déperdition de force vive qui ne larderait pas à réduire au repos toutes les particules éthérées ; tel n'est pas notre avis.
Une particule élastique, au sens habituel du mot, c'est-à-dire susceptible de se comprimer, suppose des vides intérieurs incompatibles avec l'idée d'un
ne absolument indivisible ; un atome doit doDc
iiD corps parfaitement dur ; or, qu'est-ce qui
pèche dfl considérer cet atome comme parfaite-
, c'est-â-dire n'absorbant dans un choc
îUDe parcelle d'énergie ?
bas voit-on, en effet, se produire dans un choc corps élastiques ? Ils se déforment tout perd et reprennent ensuite leur forme primitive, [absorbent tout d'abord de l'énergie, pois ils la Utuent ; cette déformation peut être très forte, pme dans une balle de caoutchouc, ou très faible le cas d'une dalle et d'une bille de b*bre ; or, dans ce dernier cas, la bille rebondira rfaitement sur le marbre, quoique ce corps soit psé comme dur ; mais si ce corps très dur était rfaitement dur, il est probable que la bille rebonlit sans cesse sans déperdition de mouvement et ï suite d'énergie.
Et qu'on y réfléchisse bien : si l'atome, tout dur . doit être, n'était pas parfaitement élastique, il orberait de l'énergie dans le choc, mais sous quelle forme? De chaleur? Nous savons que cette dernière résulte de la vibration des atomes ou molécules ; or, un atome isolé ne saurait vibrer ; il faut, comme dans la matière, qu'il soit solidaire de molécules voisines, qu'il soit suspendu, qu'il puisse, en un mot, être considéré comme un vrai ressort.
Nous avons bien vu, dans le chapitre traitant de la chaleui' solaire, que la chaleur acquise par conden-
cenEak de u nati£ii£ rr db L*£.iE]ieiB
sation pouvait ê(re coasîdérëe comme résultant de la rotation de l'atome excentré ou irrégulier, mais pour que l'alternative des pressions et raréfactions puisse se produire, il faut rjue l'axe reste fixe, ce qni ne peut être dans un atome isolé.
La chaleur est une propriété de la matière, elle résulte de sa constitution. L'atome éthéré ne peut vibrer ni par suite absorber ou émettre de la chaleur.
C'est donc sous la forme de rotation seule de l'atome que l'énergie résultant des collisions pourra rtre emmagasinée ; mais alors elle ne sera pas perdue et servira, au contraire, à constituer la matière et à former les mondes, comme nous le verrons^ au chapitre suivant,
Formation d'une nébuleuse
j*ëther étant admis, ses atomes seront en repos [en mouvement. Or, le repos n'existe pas; les i fourniront donc des courses rapides, comme , été dit à l'article traitant de rélasticité des gaz, riendront se heurter fréquemmeat.
. sauf le cas de rencontre dans la ligne des litres, les collisions produiront des rotations, bruslement contrariées par les collisioûs suivantes. lis supposons que la tation persiste un certain ; les ondes émises, bique de très faible (BDsilé, peuvent renconr dans leur sphère d'in- Kence un autre atome tournant dans les mêmes inditions favorables, et l'affinité entrant en jeu, avons un premier système de deux atomes Ifsormais liés, ou d'une molécule d'éther.
1 perdant ses mouvements désordonnés, l'atome pondérable est devenu matière; mais dans celle
» tissent doDc forcëmeot à une circulatioQ immeose » dans le même sens et dans la même région, et » même les particules dont le soleil a été formé lui » sont parvenues affectées déjà par ce genre de » déviation, en aorte que lecorps résultant, le soleil, \ » s'est trouvé animé d'une rotation dans le même .1 sens ».
M. Faye s'élève contre cette théorie et prétend que ta mécanique exige que la somme des poussées soil rigoureusement nulle, et cela serait vrai en effet pour un corps de composition et de température absolunsent homogènes, qui dans la réalité n'existe pas; la , raison parait donc être du côté de Kant.
Quant à Laplace, nous avons déjà dit qu'il était parti d'une nébuleuse déjà douée d'une faible rotation, et en outre pourvue d'une température considérable; cela dit, exposons l'hypothèse de Laplace qui, en dépit de quelques objections que je chercherai à expliquer, rend si admirablement compte du système
TROISIËHE PARTIE — FORfl?
ns
! derniers, à leur tour, produisent un rapprochent plus (5lroit des molécules, c'est-à-dire une non- ■e condensation, et c'est ainsi que, de proche en fcche, l'attraction et la condensation réagissant ■e sur l'autre, la nébuleuse, tout en gagnant de ■veaux matériaux, se contracte de plus en plus. Énergie moléculaire n'a pas varié, mais les moupents de translation rapides primitifs se sont en tie et progressivement changés en rotations et Rations.
!aîs la condensation n'est pas le seul effet produit, ks le chapitre qui traite de la gravitation, nous bns vu que la masse d'un corps est plutôt due à la pidité des mouvements hélicoïdaux qu'à la quantité i ou molécules qui entrent dans sa compo- ; donc, par le seul fait de sa condensation, la de la nébuleuse s'accroît, et au centre d'émis- 1 des ondes ou centre de gravité, ne tarde pas à Sformer un noyau.
Entre temps, l'affinité entrant en jeu d'une façon
(s étroite, a créé de nouvelles molécules éthérées
ne sont sans doute que les atomes des corps sim-
; car nous savons, par l'analyse spectrale, que les
simples n'apparaissent qu'an fur et à mesure
|i'évolution des nébuleuses.
L ces deux effets, condensation et accroissement de
fcse, un troisième est venu se joindre, quilesaccom-
■ne sans cesse, je veux dire la chaleur. En effet,
Itraitant de la chaleur sulaire, nous avons démon-
tré que les vibrations et rotations étant eolidj chaleur et masse s'étaient développées ei la seule conditioD, comme dous l'avoDs va plos étant que l'axe fût bien fixé, ce qui est prêt la caractéristique de l'atome matériel. De telle que l'on peut conclure que le monTement rotatoire atomique a snfli à tout.
],a chaleur a donc suivi la masse et en est une conséquence; c'est cependant elle qui noos frappe le pliia. Ht à laquelle ou a toujours attribué ImAnence prépondérante.
Telle est, je pense, et sans avoir recours à aucune Ii^pothè80 qui ne s'appuie sur la constitution de la matière, la façon dont, àpartirdel'éther, se sont formées les nébuleuses planétaires.
Lu nébuleuse ainsi formée, présentera la forme ttpliérique, que doit prendre tout corps affranchi d'influoncos extérieures ; mais sera-t-elle immobile dans l'oBpaco ■/ L'immobilité exigerait le concours de circonstances tellement exceptionnelles, qu'on peut affirmer qu'elle n'existe pas dans la nature, et si à un nionuml ces circonstances se rencontraient, l'instant d'après ollûs n'existeraient plus; or la nébuleuse n'a pu 80 condenser d'une manière homogène, et les collisions des molécules entre elles lui ont été une première cause de mouvement.
Or les mouvements que peut prendre une sphère sont au nombre de deux : une translation et une rotation, laquelle a dû sans doute être très faible à l'ori-
TnorSIEJIE PAHTiE — FOUM.VTln?! F.ï FIN 1) U
gine. C'est suivant la manière ci-dessas indiquée que KaDt avait donné le mouvement à sa nébuleuse, et voici en quels termes il s'exprime à ce sujet, dans son Histoire naturelle du ciel, publiée en 1754 :
« Admettons donc qu'à l'origine, la matière du i: soleil et des planètes ait été répandue dans tout )) l'espace occupé par la nébuleusej et qu'il se soit » trouvé quelque part, là où le soleil s'est effective- » ment formé, une légère prépondérance de densité » et par suite d'attraction. Aussitôt une tendance » générale s'est prononcée vers ce point, les maté- » riaux y ont afflué, et peu à peu cette masse pre- » mière a grandi.
)) Bien que des matériaux de densités différentes se » trouvassent partout, cependant les plus lourds ont » dû particulièrement se presser dans celte région » centrale, car seuls ils ont réussi à pénétrer à tra- » vers ce chaos de matériaux plus légers et à s'ap- » procher du centre de la gravitation générale. Or, » dans les mouvements qui devaient, résulter de la » chute inégale de ces corps, les résistances produi- » tes entre les particules se gênant les unes les » autres n'ont pu être si parfaitement les mêmes en tous sens, qu'il n'en soit résulté ça et là des dévia- » lions latérales ; en pareil cas s'applique une loi » générale desréactions mutuelles des corps, àsavoir )) que ces corps se détournent et tâtonnent pour ainsi » dire jusqu'à ce qu'ils aient trouvé le chemin delà » moindre résistance; ces déviations latérales abou-
- T.rf ::a
HZ s
ET FIN D (i>" MO.MIE 183
Î^0U8 avons bien dit anneauz, car il est prouvé, ce Kant avait pressenti, que pour des motifs de fcilité, l'auneau primitif de Saturne avait dû se bpre circulairement, chaque anneau ayant sa rota- I propre ; comment sans cela les lois de la gravijDn auraient-elles pu être obéies, les points les plus fégnés devant avoir les vitesses les plus faibles. pOn peut se poser la question de savoir si les ■neaux de Saturne n'ont pas étô détachés alors que j)lanète était déjà lion pourrait le S>poser à voir le rap- "Ochement de l'anneau iérieur, qui n'est dis- ! de la planète que j Pun demi-rayon, à Bios que, primitivement éloigné, l'anneau,
Ise condensant, se soit ^ .
approché, '''^"'"
iTout ce qu'on peut conclure, c'est que les anneaux
Sue sont pas gazeux ne peuvent être que liquides
imposés de particules solides pouvant glisser les
Isa sur les autres, afin de ne pas être disloqués par
Epittraction de ta planète et celle de ses huit satellites.
j' épaisseur des anneaux n'est que de 60 kilomètres,
que leur largeur est 11,800, soit près de
Ifoia plus. Les anneaux de Saturne aperçus par
Siée firent son désespoir, car il ne put jamais les
mprendre.
nN
im
G»eSE DE U «ATIËHE ET DE L ENERGIE
sanl qu'elle s'étendit dix fois au-delà, comme radinel| M. Faye, cette densité serait mille fois moÎDl] encore.
On s'imagine ce que la condensation d'une l tance aussi raréfiée en la masse des corps solaîH dû produire de chaleur. Nous vivons sans doute i son reste et en vivrons longtemps encore; car, i toute apparence, le soleil, dont la densité o'est q^J quart de celle de la terre, n'a pas fini de sa t tracter.
Helmholtz et Thomson ont trouvé que la ch:
émise par le soleil depuis la formation de la i terrestre durait depjis vingt millions d'anné
Notre recherche de la densité de la nébuleusej comparaison avec les masses actuelles des con notre système solaire u'a pas, il s'en faut, un caj tère absolu de certitude. Nous avons en effet^tâ tré que les masses ont été plutôt dues â la rota acquise des molécules par suite de leur condensi qu'au nombre même de ces molécules, de sortoJ la densité cherchée serait encore beaucoup mûi que celle trouvée ci-dessus.
Satellites. — tes astronomes n'ont pas' em découvert de sateUites à Mercure et à Vénus, être à cause de leur proximité du soleil qui rend II observation si difficile, si d'ailleurs les dernières observations attribuant à ces deux planètes une durée de, rotation égale â celle de leur révolution sont
TROISIÈME PABTIË — FORSIATHIN ET FIN D"1!S MONDE
Itctes, leur vitesse a de tout temps été insuffisaote
or détacher la moindre parcelle de leur masse.
fLa Terre possède uq satellite ; Mars, deusj Jupiter,
îûq, dont le dernier découvert en 1892; Saturne.
lit, outre ses anneaux ; Uranus, quatre ; Neptune, un .
' Une particularité des satellites, c'est que tous ceux
i'il a été possible d'étudier, tournent comme notre
pe, toujours la même face à leur planète. Lagrange
iémontré que ce phénomène était dû à un renfle-
^nt du satellite vers la terre, telle
I goutte d'eau suspendue à une
3 de savon et qui met obstacle à
1 rotation ; ce renflement, qui s'est
troduit alors que la lune était encore
iaide, a suffi à fixer vers la terre ce
Jttellite primitivement doué d'un très
hîbl& mouvement de rotation. Laplace et Arago
lônstatent en effet que, s'il avait possédé à l'origine
I petite vitesse, l'attraction de la planète l'aurait
fiàcée ; mais nous reviendrons sur cette importante
iiestion dans le chapitre suivant.
Oq conçoit que, d'après la faible rotation des satel-
Ektes, ils n'aient pu détacher des satellites secondaires.
■ Kepler avait reconnu que les orbites parcourues
is divers corps du système planétaire étaient des
îs; pourquoi des eUipses et non des cercles?
lâplace nous l'a expliqué : c'est parce que la eondeu-
(ption s'est effectuée dans des conditions forcément
s de densité et de température.
Première objection au système de Laplacd
Mouvements de rotation rétrogrades d'Uranus et de Neptune.
Lorsque Laplace imagina son système, il ne i naissait que les six planètes des anciens, toutes i uaient dans ce qu'on appelle le sens direct, c'oi
de l'ouest à l'est; il en avait conclu que tonte probabilités étaient que si l'on découvrait de i les planètes elles tournassent toutes dans le t sens ; or, les satellites d'Uranus et de Neptune t nent en sens inverse. Quelques astronomes, M. ] notamment, sont partis de là pour contester rhjj thèse de Laplace et en imaginer de nouve nous parlerons plus loin.
Mais auparavant examinons ce qui s'est passé aussitôt qu'un anneau s'est détaché clrccdairement de la nôb^deuse solaire ; dès le premier instant, l'anneau a continué à tourner tout d'une pièce autour de la nébuleuse mère, les vitesses restant comme primitivement proportionnelles ^us distances au centre de rotation:
pis après la rupture de l'anneau et peut-être avant,
pmme dans les anneaux de Saturne, la loi de la gra-
ation a repris ses droits, qui, elle, exif^e que les
i soient inversement proportionnelles ans car-
(s des distances ; le filet B a donc eu dès l'abord une
ïidance à se ralentir par rapport au filet A, mais si
Idevient plus lent que A, il en doit résulter un mou-
Bent rétrograde do la planète; d'après la loi de la
avitation, toutes les planètes devraient donc tourner
s le sens rétrograde.
pOr^, les mouvements de rotation connus étaient tous ; Laplace, pour les expliquer, supposait que le ^ttement des diverses couches circulaires les unes ptre les autres avait dû maintenir le mouvement ble primitif, en dépit de l'attraction univerpe ; Uranus et Neptune sont venus prouver fe ptraire, de même d'ailleurs que les anneaux de Eturae qui ont dû se briser en largeur pour obéir à
îloi.
Deui satellites d'Uranus avaient été découverts en
b7 par William Herschell, mais avaient passé ina-
fçus, deux autres le furent en I85I, tous les quatre
des mouvements presque perpendiculaires à
10r> CBKËSii: nu LA NATlËnS ET OE lYkERCIE
l'écliptîque, mais dépassant 90"; ils sontdoDclé| ment rétrogrades.
En 1846, Lassel découvrit à Neptune un satellite, qui. lui, avait un mouvement franchement rétrograde, son inclinaison sur l'écliptique étant de 142° 40'.
« Uranus, dit Faye, dans son ouvrag-e surVOrigine » du monde, portait un coup fatal aux idées de La- B place ; on a bien cherché à l'atténuer en le traitant » comme un simple accident sans importance qui 11 serait survenu aux confins du monde, mais plus » tard la découverte de Neptune, dont le satellite est « encore plus nettement- rétrograde, aurait dû ouvrir » les yeux. 11 en résulte en etfel que, dans le monde B solaire ainsi doublé d'étendue, il faut désormais >i distinguer deux régions par rapport aux rotations B des planètes et aux mouvements de leurs satelli- » tes ; la région intérieure oi^ les planètes ançienne- » ment connues tournent sur elles-mêmes avec leurs Il sateUites dans le sens direct et la région extérieure » bien plus vaste, où les satellites circulent autour » de leurs planètes dans le sens rétrograde.
» Dès lors, l'hypothèse cosmogonique de Laplace, Il fondée sur une erreur de théorie mise en pleine 11 évidence par les faits, est inacceptable. » ^M
Voici donc la théorie que propose M. Faye : ^H
Théorie de Faye. — Dans la nébuleuse solaire primitive ayant la forme d'une spirale, les deux sphères extérieures se détachèrent, tandis que la portion
FuN HONnE 191
léneui-e continuait à se condenser en restant homooe, c'est-à-dire, d'après Faye, dépourvue de masse, ibtdans cet état que se formèrent les eii planètes [érieures à partir de Saturne.
f'La nébuleuse solaire étant dépourvue d'attraction, 9 anneaux générateurs des planètes intérieures confèrent à tourner avec les vitesses relatives initiac'est-à-dire proportionnelles à la dislance au htre, le filet extérieur étant le plus rapide, d'où, lors ■la condensation en sphère, les mouvements directs ^ces dernières.
Mais lorsque les spires extérieures se réduisirent . anneaux, et surtout ces derniers en planètes, la iflse du soleil était déjà née, et dès lors les lois de l'gravitation agissant sur eux, les mouvements de tatioD furent rétrogrades. Cette théorie a été adop- ^par plusieurs savants, Stanislas Meunier, de Lapant, etc.; mais elle soulève à notre avis des Bjections graves : d'abord elle fait naître le monde plaire 80US l'empire de deux lois, elle suppose ennte qu'une nébuleuse ne possède de masse qu'à par- Id'un certain moment, en outre, les planètes les ■s éloignées auraient été formées les dernières; et ndis que nous voyons partout les phénomènes suii les voies les plus simples, nous ne rencontrons tque complication; mais en plus de ces raisons de ■timent, l'hypothèse de Faye, a contre elle des |iossibilités matérielles.
'En 1884, en etfet, l'astronome Henry, à la suite de
lin CESÈSE DE U MATIË.RE ET m l'ÉKERCIE
recherches faites à l'Observatoire de Paris, découTrit sur Uranus des baodes semblables à celles de Jupiter, d'où il semblait résulter que son équateur ne serait iDcIin)^ sur l'écliptique que de 58", tandis que les satellites le soat de 98' ; Uranus tournerait donc dans un sens franchement direct et ses satellites dans aa sens faiblement rétrograde. Rappelons d'ailleurs que Vénus, rangée par Faye dans sa première catégorie, a son équateur incliné à 75° sur l'échptique, bien plua pai' conséquent qu'Uranus.
Autre objection et la plus considérable, Mercure et Vénus, les deux planètes les plus rapprochées du soleil, étaient supposées, jusqu'en ces dernières années, tournerautourdusoteil, la première en 24 h. 50', la seconde en 23 h. 21' 22", or, U y a quelques années, Schiaparelli a cru reconnaître que ces deux planètes montraient, comme les lunes vis-à-vis de leurs planètes, toujours la mp.me face au soleil, c'està-dire qu'elles tournaient sur elles-mêmes, dans le même temps qu'elles mettaient à tourner autour du soleil, c'est la rotation que leur attribue déjà l'Annuaire du bureau des longitudes, quoique avec la mention : «encore incertaine a pour Mercure et « très incertaine » pour Vénus; mais ces rotations sont tellement probables, qu'elles doivent être vraies, la première tout au moins.
11 peut paraître étrange que les mouvements de rotation attribués primitivement à Mercure et à Vénus [IVQC une si grande précision, puisqu'd s'agit de
TROISIÈME P.vnTtË — KOllMXTION ET FIS ll'us MONDE
condes, se soient Irouvés erronés dans une aussi
linde mesure ; mais il ne faut pas oublier que les
pervations de ces planètes ont toujours été entou- 8 pUis grandes difficultés, noyées qu'elles sont
ns la lumière du soleil, L L'effet produit par le soleil sur Mercure et Vénus,
: cas de la réalité des rotations de Scl|iaparelli, ait donc le même que celui provoqué par les planè-
) sur leurs satellites, et ce serait une preuve que Attraction solaire existait déjà lors de leur formation,
ntrairemeut à l'hypothèse de Faye.
Explication, des mouvements directs et rétrogrades
I Nous commencerons par constater que le sens des ouvements de rotation des planètes n'a presque rien 3 commun avec ceux de translation.
La translation étant toujours supposée directej si ïrès son détachement l'anneau planétaire avait conbu^ à tourner tout d'une pièce, la vitesse du filet A I serait trouvée plus faible que celle de B dans la
CKnBE de; 1A NATIÊne tT PB L'£KEnCIE
1 soleil,
t-à-dire
proportion des distauces phnète après sa formation aurait toujours loi même faoe au soleil ; en d'autres termes, la aurait tourné sur clle-iuéme dans le même qu'elle mettait â tourner autour de cet astre, Ne| en 165 ans, la terre en un an, etc., mais, etj'ii sur ce pojpt, elle aurait tourné dans le sens
Si l'on suppose au contraire le filet B plus lent que le filet A, en conformité des lois de l'attraction, c'eslà-dire en raison inverse du carré des distances, la rotation sera faiblement rétrograde : dans les dem cas, la moindre influence aura suffi à modifier les rotations primitives.
L'auteur de la première hypothèse de la nébuleuse, Kantj avait reconnu cette indépendance des mouï8ments de translation et de rotation, lorsqu'il écrivait dans son Histoire naturelle du ciel ;
M Mais pourquoi ces mouvements de circulation » qui s'établissent autour d'une planète et qui s6 i> retrouvent dans leurs satellites, ont-ils lieu précî- I) sèment dans le sens où les planètes se meuvent » elles-mêmes : il n'y a pourtant rien de commun » entre ces deux mouvements, car les particules qui » accompagnent une planète participent toutes à son 1) mouvement auto.ur du soleil, et sont par suite en " repos relativement à la planète et au soleil lui- » même; l'attraction de la planète est seule l'auteur " '^6 tout; toutefois le mouvement circulaire qui doit ■sulier, pouvant prendre indifféremment une
TBOISIÈMË PARTIE — FOBMATlOiS El Flfl I)"uN MOINDI
Ifection ou l'opposée, la moindre influence exlé-
feure suffira pour la déterminer dans un sens plu-
t que dans l'autre, w
ce qui précède, l'esplicalion des mouveoents directs et rétrogrades me paraît fort simple et lue à une cause unique en parfait accord avec les ois de la gravitation et l'hjpothèse de Lapl^ce.
Les effets de l'attraction solaire ont dû être diffé- ■enls, suivant l'éloignement des planètes. Pour ïaturne, Jupiter et toutes les planètes inférieures, [Ui ont tout d'abord obéi à la loi de la gravitationj i'est-à-dire tourné dans le sens rétrograde ; il s'est iassé exactement le même phénomène que pour les ËUoUites vis-à-vis de leurs planètes, à savoir que Bjkaction a été sufflsante pour que, dès l'instant de Hprmation de la planète, alors qu'elle n'était animée |tte d'une rotation rudimentaire, un renflement s'est trodiiit au regard du soleil, grâce auquel, tout iomme les lunes, elles ont continué à tourner la nême face vers cet astre.
Or, nous savons par notre satellite que, malgré le Renflement en goutte d'eau qui s'est produit vis à vis ie la terre et qui la maintient tournée vers nous, U se produit un mouvement pendulaire dit Uhration réelle, par lequel elle cherche en vain à s'affranchir ; et
âce que Arago dit, à cet égard, dans son Aslrokpt^ulaire :
, est contre toute vraisemblance que les mou- Ueots de rotation et de translation de la luue
RF,\f<R W, I.A MMifnF, KT riF, I
» se soient trouves rigoureusement é.gaax entre eux, » mais il ne répugne pas d'admettre que leurdiffé* B reoce était très petite ; or, cela suffit pour esplî- » quer le phénomène.
» En effet. lorsque la lune encore fluide tendait k •I prendre la forme qui correspondait à son mouïe- » ment de rotation, Taltraction de notre globe l'al- » longea et son grand axe se dirigea vers le centre » de la terre.
» Avec cette forme allongée, la lune peut être » assimilée à un pendule. Lorsqu'un pendule est B écarté de la verticale, l'attraction de la terre l'y » ramène, en lui faisant faire de part et d'autre de H cette ligne des oscillations qui, sans la résistance » de l'air et le frottement du couteau sur lequel » repose l'appareil, conserveraient toujours la même » amplitude. De même, lorsque par l'effet d'une « petite différence entre les mouvements de révolu- )> tion et de rotation dont il s'agit ici, la dimension » longitudinale de la lune-pendule s'écarte de la ver- 11 licale, c'est-à-dire de la ligne dirigée vers le centre » de notre globe, l'attraction que ce globe exerce B doit tendre à l'y ramener ; elle doit lui imprimer )) autour de sa position primitive un mouvement » oscillatoire qui, n'ayant ici aucune cause amortis- <i aante, se continuera indéfiniment, »
La libration réelle est aujourd'hui fort peu importante, parce que l'attraction terrestre l'a annihilée, comme le constate Laplace dans la note VII où il expose son hypothèse cosraogoniquc.
TflOlSIÊMË PARTIE — FOIISIATIO.^ K7 Ylli fl V^ M»MIE litl
fc« On conçoit q^iie la lune à l'iitat de vapeurs for- Jimait par l'attraction puissante de la terre un sphé- FTdïde allongé dont le grand ase devait être dirigé ' sans cesse vers cette planète, par la facilité avec [ laquelle les vapeurs cèdent aux plus petites forces l'qui les animent. L'attraction terrestre continuant [ d'agir de la même manière tant que la lune a été î dans un état fluide, a dû à la longue, en rappro- [ cliant saDS cesse les deux mouvements de ce sateli' lite, faire tomber leur différence dans les limites I où commence à s'établir leur égalité rigoureuse; '■ ensuite cette attraction a dû anéantir peu à peu I. l'oscillation que cette égalité a produite dans le i grand axe du sphéroïde dirigé vers la terre. »
Donc, dès le début, l'oscillation pendulaire des six ^anètes inférieures était assez considérable ; deux as se sont alors produits : tandis que l'attraction a 5 suffisante pour maintenir définitivement Mercure *e( Vénus, elle s'est trouvée trop faible au regard des quatre autres planètes, et voici alors ce qui en est résulté.
La terre, par exemple, encore à l'état de nébuleuse, tournant toujoui-s la même face au soleil, se trouvait de ce fait animée d'un faible mouvement de rotation direct, elle tournait en effet sur elle-même en 365 jours; mais par l'effet de sa contraction et en vertu du principe de la conservation des aires, sa tendance au mouvement s'est acccentuée.
Le mouvement pendulaire s'est accru, et tandis
198 GENÈSE DE LA MATIÈRE ET DE l/ÉNEROlE
que dans un sens il contrariait simplement la rotation, dans l'autre il contribuait à raccélérer; à un moment raccélération a été telle, que la résistance du renflement gazeux a été vaincue, et la rotation s'est affirmée, puis accélérée dans le sens direct qu'elle possédait auparavant. N'oublions pas qu'à ce moment la lune n'existait pas encore, et ne pouvait contrarier l'action attractive du soleil sur la terre.
Pour ce qui est des deux planètes supérieures, vu leur éloignement, l'attraction solaire n'a à aucun instant été suffisante pour arrêter leurs mouvements primitifs ; or, ces mouvements étant rétrogrades de par les lois de la gravitation, l'accéléra tioû a eu lieu dans le sens rétrograde. Uranus, qui se trouve à la limite des deux systèmes, a participé de l'indécision due à cette situation ; le mouvement paraît être direct pour la planète, légèrement rétrograde par rapport à ses satellites.*
Nul doute, d'après ce qui précède, que si au-delà de Neptune on venait à découvrir de nouvelles planètes, leur sens fut franchement rétrograde. .
Deuxième objection à la théorie de Laplace i des mouvements rapides de quelques satellites
taprès Laplace, un satellite ne saurait avoir de
Ese de révolution supérienre à la vitesse de rota-
I de la planète .mère,, car la rotation de cette der-
I n*a pu que s'accentuer depuis le détachement
vanneau lunaire ; or, plusieurs satellites ont des
^sës qui atteignent presque cell.s de. leurs pla-
BS, tels le cinquième de Jupiter et les anneaux de
farne; l'un des deux satellites de Mars, Phobos,
puvert en 1877 par Hall , circule même en
> m., tandis que Mars ne tourne sur lui-même
^11 24 h. 37 m. 23 s. Faye et les autres auteurs de
aaogonies ont passé cette difficulté sous silence.
peut-on expliquer cette anomalie de la
En suivante ? Arago a démontré que la comète
bcke éprouvant une résistance, l'effet produit
t pas un éloignement du soleil, mais un rappro-
neot, contrairement à ce qu'on pourrait supposer,
Blesse de la comète s'augmentant par suite au :
Ib^lie, et il rappelle à ce propos le mot de Fon-
200 (iENtSK tJK U BATIfiRE ET DE l'ÉNERCIE
leuellc : « Quand nue chose peut être faite de tleui » façons, elle l'est presque toujours de celle t{\\\ » d'abord semble la moins naturelle. «
La chose ne peut elle pas s'être passée ainsi pour les planètes ? Phobos a élé abandonnée par Mars à une certaine distance et douée d'une certaine vitesse, si distance et vitesse ne se trouvaient pas être dans le rapport exigé par la gravitation, deux choses oui pu se produire : ou le satellite s'est éloigné ou rapproché pour se mettre d'accord avec sa vitesse, oti cette dernière s'est modifiée, la distance ne variant pas, et ce serait le cas de Phobos.
Mais nn élément nouveau intervient ou plutôt est intervenu depuis le détachement des satellites, auquel on ne songe pas. 11 ne faut pas oublier en effet que, d'après notre théorie, la masse de la planète, élément essentiel des vitesses de révolution' des satellites, ne s'est formée que peu à peu, par suite de la condensation de la matière; or, la masse d'une planète est ou paraît être indépendante de sa vitesse de rotation. La liaison que l'on a cherché à établir entre la durée de rotation d'une planète et celle de la révolution de son satellite n'existe donc pas, ou plutôt n'a existé qu'au moment du détachement. Et corame depnis le détachement la masse de la planète s'est accrue, la vitesse de révolution du satelHte s'est accrue également.
Le cadre de cet exposé est trop restreint pour me permettre de citer d'autres idées cosmogoniqucs de
valeur, qui toutes tendent à concilier dans une même théorie les mouvements directs et rétrogrades des planètes, telle la nébuleuse de M. de Ligondès qui, s'aplatissant suivant son équateur^ donne naissance aux planètes dans Tordre de leurs densités, les planètes inférieures qui sont les plus lourdes étant par conséquent formées les premières. Je citerai aussi pour mémoire le système de Robert Mayer, datant de 1848, lequel fait naître les planètes de la simple accumulation de météoiites.
Corps et matière de l'espace
Notre système solaire fait partie d'une vaste nébuleuse résoluble composée d'une immense quantité de soleils : 6,000 environ sont visibles à l'œil nu, mais les lunettes qui pénètrent jusqu'à la seizième grandeur nous en révèlent 31 millions, la photographie davantage encore. La lumière qui parcourt 300,000 kilomètres par seconde, et qui met quatre heures pour aller du soleil à Neptune, met trois ans et demi pour atteindre l'étoile la plus rapprochée, « du centaure, et 3,000 ans pour parcourir la voie lactée.
Il y a donc entre le monde solaire et le monde le plus proche un espace dix mille fois plus grand que la distance du soleil à notre planète la plus éloignée. En supposant les mêmes intervalles entre les autres mondes, nous voyons que la dix-millième partie seulement de réther serait condensée en matière, et il y aurait encore une belle marge pour la création de