FIGURE DE LA TERRE

faire à cel égard , que de citer les argumens mêmes que M Arago a exposés dans l 'Annuaire de i834- Cet illustre astronome, qui ne dédaigne pas de mettre la science à la portée de tous, est parvenu à traiter la questiou qui nous occupe.de manière à ne laisser aucun doute sur la solution qu’il donne; nous reproduirons ici ses propres expressions.

« A l’origine des choses, la terre était probablement incandescente. Aujourd’hui elle conserve encore une partie notable de sa chaleur primitive.

.. Nous aurons fait un premier pas vers la démonstration de ces deux propositions capitales , si nous parvenons à découvrir dans quel état , soit fluide , soit solide , se trouvait la terre a l’origine des choses.

.. Si la terre était déjà solide quand elle commença à tourner sur son centre, la forme qu’elle avait accidentellement alors, a dû se conserver à peu près intacte , maigre le mouvement de rotation. Il n’en serait pas de même dans la supposition contraire. Une masse fluide prend nécessairement , a la longue, la figure d'équilibre correspondante à toutes les forces qui la sollicitent; or, la théorie montre qu’une telle masse, supposée d’abord homogène, doit s’aplatir dans le sens de l’axe de rotation , et se renfler à l’équateur : elle donne la différence de longueur des deux diamètres; elle faitconnaitre que, dans l’état final d’équilibre , la figure générale de la masse est celle d’uu ellipsoïde; elle signale les modifications qui peuvent résulter, dans les hypothèses physiques les plus vraisemblables, d’un défaut d’homogénéité des couches liquides. Tous ces résultats du calcul se concilient à merveille , quant à leur ensemble, et même quant à leurs valeurs numériques, avec les nombreuses mesures de la terre qu ou a faites dans les deux hémisphères. Un tel accord ne saurait être un pur effet du hasard.

La terre a donc été anciennement fluide . ^

» Reste à découvrir la cause de cette antique fluidité. J ai annoncé en tête de ce chapitre que cette cause était le feu : mais il s’en faut de beaucoup qu’on se soit unanimement ac-

'*'* GÉOMOHPHIE.

cordé *ur ce point. Les géologues de V École neptunienne n’ont voulu admettre qu’une fluidité aqueuse. Suivant eux , les matières terrestres, dont les propriétés sont si diverses, étaient originairement dissoutes dans un liquide, et la charpente solide du globe s’est formée par voie de dépôt ou de précipitation. Les Plutoniens , de leur côté, rejettent toute idée de dissolvant. Pour eux , la fluidité des principes constituans du globe, fut jadis le résultat d’une très haute température ; la surface s’est solidifiée en se refroidissant.

” Le# deux éco,eS> j’ai presque dit les deux sectes, tant elles montrèrent d’acrimonie, se combattirent par des argumens peu décisifs, empruntés aux phénomènes géologiques, et qui laissaient les esprits rigides en suspens. Le vrai moyen de mettre un terme aux débats était évidemment d’examiner s’il existait au sein du globe des restes, des indices certains de la chaleur d’origine invoquée par les Plutoniens. Tel est le problème dont les physiciens et les géomètres, par des efforts communs, sont parvenus à donner une solution satisfaisante

» Dans tous les lieux de la terre, dès qu’on est descendu à une certaine profondeur, le thermomètre n’éprouve plus ni variation diurne , ni variation annuelle : il marque constamment le même degré et la même fraction de degré, pendant toute l’année, et pendant toutes les années. Voilô le fait. Que dit la théorie?

* Supposons un moment que la terre ait reçu toute sa chaleur du Soleil. Le calcul fondé sur cette hypothèse nous apprendra i°, qn à une certaine profondeur la température sera invariable ; 2°. que cette température solaire de l’intérieur du globe change avec la latitude. Sur ces deux points, la théorie et l’observation sont d’accord ; mais nous devons ajouter que, d après la théorie, dans chaque climat, la température constante des couches terrestres, serait la même à toutes les profondeurs, du moins tant qu’on ne s’enfoncerait pas de quantites fort grandes relativement au rayon du globe. Or, tout le monde sait aujourd’hui qu’il n’eu est pas ainsi s les observations faites dans une multitude de mines, les observations de

Digiti

FIGURE DE LA TERRE. >6g j

la température de l’eau d’un grand nombre de fontaines jaillissantes venant de différentes profondeurs, se sont accordées à donner un accroissement d’un degré centigrade pour 20 à 3o mètres d’enfoncement. Quand une hypothèse conduit à un résultat aussi complètement en désaccord avec les faits , elle est fausse, et doit être rejetée.

» Ainsi il n’est point vrai que les phénomènes de température des couches terrestres, puissent être attribués à la seule action des rayons solaires.

» L’action solaire une fois éliminée , la cause de l’accroissement régulier de chaleur qui s’observe en tout lieu à mesure qu’on pénètre dans l’intérieur du globe, ne saurait être qu’une chaleur propre, une chaleur d’origine. La terre, comme le veut l’école plutonienne , comme le voulaient déjà Descartes et Leibnitz , mais les uns et les autres , il faut l’avouer, sans aucune preuve démonstrative , est devenue aujourd’hui , définitivement, un soleil encroûté dont la haute température pourra être hardiment invoquée , toutes les fois que l’explication des phénomènes géologiques l’exigera. »

Nous ne suivrons pas le savant académicien dans l’examen qu'il fait de la question qui a pour objet de découvrir combien il a fallu de siècles pour refroidir la terre à partir de son époque d’incandescence; où il prouve que depuis 20O0 ans la température générale de la terre n’a pas varié de de degré, etc: Toutes ces considérations physiques d'un haut intérêt sont étrangères au sujet que nous traitons. Il nous paraît suffisant d'avoir montré que l’incandescence originaire de la terre , et celle même du noyau actuel jusque fortproche de sa surface, sont des faits incontestables : qu’obéissant à son mouvement de rotation autour d’un axe central, notre globe, jadis entièrement à l’état de fusion ignée , a dû recevoir la forme d’un ellipsoïde de révolution : qn’enfm la surface en se solidifiant parla perte de sa chaleur primitive, conservant cette même forme , n’a dû y éprouver que de faibles altérations produites, soit par des actions locales intérieures analogues à celles des volcans , Soit par des causes encore inappré-

1^0 GÉ0M0RPH1E.

ciées. Les inégalités accidentelles de la terre trouvent ainsi une explication vraisemblable.

1 74- Les mesures géodésiques , prises à la surface terrestre , ont fait connaître que le degré près du pôle est plus long que celui de l’équateur, et l’on a trouvé 456 toises de plus à l’un qu’à l’autre. Si l’on compare 456 au degré de méridien eu France, qui est de 57030 toises , on trouve que cet excès n’eu est que le 125e. Ainsi les degrés de méridien, quoique inégaux, different très peu , et dans les recherches qui n’exigent pas une grande précision, çn peut supposer la terre sphérique. Toutes les opérations de ce genre ont confirmé cette proposition.

Comme l’ellipsoïde de révolution est un corps de forme très simple , qu’il est indiqué par la théorie , et qu’il remplit les conditions relatives ci-dessus énoncées , il est naturel de consulter les observations pour s’assurer si cette forme convient réellement à la terre. Supposons donc que ce globe soit en effet engendré parla révolution d’une ellipse autour de l’axe des pôles qui en est le petit axe. Recherchons , par analyse, les relations des differentes parties de ce corps , fl voyons si effectivement cette hypothèse s’accorde avec les faits observés.

De grands travaux ont été entrepris dans ce but , en différens lieux , avec des frais immenses , par le secours des gouvernemens ; c’est de cette multitude d’efforts qu’est résultée la certitude que la terre est un corps irrégulier, même en faisant abstraction des montagnes et des cavités , qui ne sont que des accidens minimes de localités. Mais on a reconnu aussi , que, de toutes les formes régulières, l’ellipsoïde de révolution autour de sou petit axe, qui est celui des pôles, est celle qui ne differe que très peu du sphéroïde terrestre.

C’est en 1735 que des académiciens allèrent mesurer des arcs de méridien. Au Pérou , La Condainine et Bouguer; en Laponie, Maupertuis, Clairaut, Camus et Lemonnier , firent usage des méthodes et des instrumens les plus parfaits qu’on eût alors. Un grand nombre de géomètres ont uni leurs efforts aux leurs. Snellius, dans les Pays-Bas; Norwood et Mudge en