ÉTOILES
de composer et de corriger les Tables, de prédire les mouvements célestes, et d'une foule d'autres sujets. Pour compléter ce qui a été exposé jusqu'ici, il convient de donner les procédés usités en Géomorphie pour résoudre les problèmes qu'on s'y propose. Mais, avant tout, nous devons, pour nous faire comprendre, présenter une récapitulation des principes d'Astronomie dont nous ferons usage par la suite, et un aperçu des mouvements du del et de la marche propre de certains astres.
Sur les étoiles,
359. Les étoiles que nous voyons briller au firmament ont été appelées fixes, parce qu'elles sont en effet immobiles dans l'espace, ou du moins les mouvements qu'on observe dans quelques-unes sont si petits, qu'il faut un temps considérable pour que leurs déplacements puissent être perceptibles : ces astres conservent donc leurs distances mutuelles. Les arcs que nous pouvons concevoir de l'une à l'autre affectent différentes figures géométriques que l'œil saisit et reconnaît aisément, et ces figures restent constamment les mêmes avec les mêmes dimensions. Lorsqu'on jette les yeux an ciel, on reconnaît bientôt que les étoiles paraissent toutes entraînées d'un mouvement commun, mais elles ne changent pas pour cela de lieu dans l'espace : c'est la Terre qui, tournant sur son axe en vingtquatre heures, d'occident en orient, produit cette illusion par laquelle le ciel entier nons parait tourner autour de nous de l'est à l'ouest. Nous voyons les étoiles se lever, monter et descendre, ainsi que le Soleil, la Lune et les planètes, parce que la rotation diurne de la Terre sur son axe nous porte à attribuer à tous ces astres notre propre mouvement en sens contraire.
L'illusion de la rotation du ciel étoile nous offre les mêmes apparences que si l'on supposait toutes les étoiles attachées, chacune en un lieu fixe, sur une sphère d'un immense rayon, au centre de laquelle la Terre serait immobile, tandis que cette sphère tournerait en vingt-quatre heures autour de nous. Ce mouvement est parfaitement uniforme, et sa durée, pour un tour entier, est ce qu'on appelle \ejour sidéral [voir ci-après, n^ 390). Le Soleil, la Lune et les planètes nous paraissent aussi entraînés par ce mouvement universel, avec cette exception importante à remarquer, que oes corps ne restent pas fixés, comme les étoiles, sur cette
3o8 GÉOMORPHIE ASTRONOMIQUE.
sphère mobile : ils y ont un mouvement propre, chacun dans un cercle el avec une vitesse particulière ; toutes ces directions vont d'occident en orient. Le Soleil décrit sa circonférence en un an ; la Lune parcourt la sienne en vingt-sept jours un tiers, etc. Mais il ne faut pas oublier que cette sphère mobile, sur laquelle nous venons de considérer les astres comme placés en un lieu fixe ou variable, n'est qu'une conception propre à donner une idée du mouvement diurne du ciel, et que cette conception est fausse en elle-même, puisque c'est réellement Tefi'et de la rotation de la Terre sur son axe.
Puisque les étoiles conservent les configurations géométriques qu'elles forment entre elles, il est bien facile de les reconnaître à ces figures, à leurs alignements et à l'éclat de leur lumière ; car ces choses restent invariables, à quelque instant qu'on jette la vue sur le firmament, et quelle que soit la position générale de cette sphère étoilée, ou le lieu de la Terre d'où nous la voyons. L'astronome doit être capable d'assigner à chacune de ces étoiles qu'il aperçoit Je nom qu'on lui a donné, et même d'en indiquer la place actuelle le jour, la nuit, ou derrièro les nuages.
Cet éclat que jettent les étoiles les a fait distinguer les unes des autres par leurs grandeurs. Ce n'est pas qu'en effet nos instruments nous apprennent que plusieurs soient plus grandes ou plus petites; car, vues dans les lunettes à fort grossissement, ce ne sont que des points étincelants, sans dimensions apparentes : le degré de vivacité de leur lumière est seul différent, et permet de les classer en primaires, secontiaires, tertiaires, etc.^ ou de i", 2*, 3*, . . . grandeur. Jusqu'à la 6* grandeur, on peut les aperoevoir à l'œil nu, quand le ciel est très-serein et que la nuit est profonde; moins brillantes, il faut des lunettes pour les voir; et il en est qui sont de la millième grandeur, et même d'un éclat encore moindre. L'observation ne porte guère que sur les plus brillantes, excepté dans quelques cas. Du reste, on comprend que la mesure de l'éclat est bien incertaine, et que, n'étant que l'effet d'une sensation, il n'est pas rare que l'étoile qui est primaire pour l'un ne soit que secondaire pour un autre.
Cette lueur diffuse qui forme au ciel une ceinture irrégulière, et que nous voyons dans les nuits sereines, la voie lactée^ n'est qu'un effet produit par une multitude d'étoiles imperceptibles mê&ie avec des télescopes assez forts, mais qu'on distingue bien quand on se sert de moyens opti-
ÉTOILES. 3u9
qnes plus puissants. Chacun de ces astres ne donne pas assez de lumière pour nous rendre sa présence sensible, et il résulte de l'ensemble de cette myriade d'étoiles la teinte laiteuse que nous remarquons. Aucun de ces corps lumineux n'est l'objet de nos observations spéciales, non plus qu'une multitude d'autres ; l'attention ne doit donc se porter que sur ceux que leur éclat rend faciles à observer, et le nombre en est très-peu considérable. L'astronome doit s'exercer à reconnaître ces derniers.
360. Pour dénommer les étoiles, on a eu l'idée de les grouper, et de donner un nom à chacun de ces groupes, appelés constellations, asté-> rismes. On a imaginé de dessiner sur chaque constellation un animal, ou une autre image tout à fait arbitraire ; il reste ensuite à indiquer la place que chaque étoile occupe. C'est ainsi qu'on dit la Queue du Lion, le Cœur du Scorpion, l'GEil du Taureau, etc. Il n'y a aucune ressemblance entre les conOgurations dont on se sert pour réunir les étoiles et ces images, et il ne faudrait pas chercher à reconnaître au ciel les constellations en essayant de lier les étoiles par des arcs imitant la forme de ces animaux L'origine de ces figures vient des usages religieux et des allusions astrologiques des anciens peuples ; la tradition nous a transmis ces dénominations, que nous avons conservées, et qui ne sont pour nous que des symboles arbitraires.
On a donné des noms propres à plusieurs étoiles dont l'éclat est trèsremarquable, telles que Sirius, Régulus, Antarès, etc.; d'autres sont dénommées par leur place sur la figure, comme on vient de le dire; mais toules le sont par une lettre grecque, ou italique, ou romaine, ou par un chiffre désignant l'ordre des passages au méridien. On comprendra donc aisément ce que les astronomes entendent par a de la Grande Ourse, S du Taureau, 3, 4, 5 d'Orion, etc. En jetant les yeux sur un planisphère ou un globe céleste, rien ne. sera plus facile que de comprendre ce système de nomenclature, q li ofif^ l'avantage de donner un nom à chaque étoile, sans charger la mémoire d'un immense vocabulaire [voir VUranographie).
Voici les noms des étoiles de i** grandeur :
SiritiSy l'Épaule droite d'Orion, son pied gauche ou Rigel^ l'Œil du Taureau ou AUlébaran, la Lyre ou H^ega, Arctunts^ la Chèvre, le Cœur du Scorpion ou Antarès, l'Épi de k Vierge, le Cœur de l'Hydre,
3 1 0 GÉOUORPHIE . ASTRONOMIQUE.
Régulus oa le Cœur du Lion, sa queue, Canopus, Fomai/taut et Achernar, D'autres ajoutent Jiiaïr, Pmcjron, Castor, la Queue du Cygne. La Connaissance des Temps se sert de neuf principales étoiles pour les distances lunaires (n* 523), savoir : Régulus, Fomalbaut, a Pégase. a Bélier, Aldébaran, PoUux, Antarès, AUaïr et TÉpi de la Vierçe. Leur position près de Técliptique d'une part et d'une autre leur éclat, qui permet de les voir dans le crépuscule, en môme temps que Thorizon de la mer, les rendent propres à donner au marin la longitude du lieu qu'il occupe sur le sphéroïde terrestre. Plusieurs planètes réunissent aussi ces conditions (n* 523).
On doit considérer les étoiles comme des corps lumineux par euxmêmes, comme de véritables soleils, trop éloignés de nous pour nous éclairer et nous envoyer de la chaleur. Plongées dans les profondeurs de l'espace, leur éclat varie avec leur volume et leur distance, et cette di>tance est véritablement immense, puisqu'une unité de 70 millions de lieues ne suffit pas pour la mesurer. Le Soleil est une étoUe beaucou[) plus rapprochée de nous que les autres.
Il faut donc, avant tout, connaître les constellations et les principale? étoiles qui les composent. Ne pouvant donner ici, à ce sujet, les développements nécessaires, nous renvoyons, pour plus de détails, à VUranographie. Contentons-nous de faire l'énumération des constellations les plus remarquables, et de donner le moyen de les distinguer. Ed se plaçant dans la direction du méridien, et suivant la progression du mouvement de la sphère céleste, on voit passer chaque étoile à son tour dans ce plan, ce qui suffit pour la reconnaître, à l'aide d'un catalogue, où ces astres sont rangés dans l'ordre môme de leur passage dans ce plan [voir l'ouvrage cité et V Astronomie pratique). Mais on peut arriver plus promptemcnt au but par la méthode des alignements, dont nous allons présenter ; un aperçu.
361. Qu'on tourne le dos au sud pendant une belle nuit, et l'on verra
plusieurs constellations faciles à reconnaître, et qui serviront ensuite à
distinguer les autres.
I La Grantle Ourse, appelée aussi le Chariot y est formée de six étoiles de
, a' grandeur et d'une de 3*; de ces sept étoiles, quatre, «, €, 7, ^,
imitent un grand quadrilatère, et les trois autres forment la queue,
ÛTOILGS. Bit
iy r, 19, en ligne courbe selon le prolongement de la diagonale. Cette belle constellation est du nombre de celles qui ne se couchent pas pour notre climat, et qu'on peut voir dans tonte nuit sereine, ainsi que les deux suivantes (voir^^. io8).
La Petiitf Ourse a la môme figure à peu près que la grande, mais sous de moindres dimensions et dans une position tout à fait inverse; ses étoiles ont un éclat faible et trois sont de 3' grandeur, situées aux deux extrémités; les quatre autres ne sont que quartaires. Ce qu'il faut surtout remarquer dans cette constellation, c'est Vétoile polaire, qui est si voisine du pôle, qu'elle parait immobile au ciel, et semble être le pivot fixe autour duquel tourne la voûte céleste. Les cercles diurnes parcourus par les étoiles s'agrandissent de plus en plus à mesure qu'elles s'écarteni de la Polaire, qui semble être leur centre commun [fig, io8).
Prolongez le côté a6 du quadrilatère de la Grande Ourse, celui qui est opposé à la queue, vous arrivez sur la Polaire a, ce prolongement ayant à peu près pour longueur celle de la Grande Ourse entière. Comme la Polaire est la seule remarquable dans cette partie du ciel, elle est fort aisée à reconnaître. Tous les cercles horaires viennent se croiser près d'elle : le pôle en est à i^'Sô' de distance, sur l'arc qui va de la Polaire à l'étoile c, la première de la queue de la Grande Ourse; ou sur le prolongement de l'arc qui va de la Polaire à 7 Cassiopée.
Cassiopée est de l'autre côté du pôle par rapport à la Grande Ourse l'une à Test, l'autre à l'ouest; ou bien l'une près de l'horizon boréal, quand l'autre est vers le zénith, selon l'heure ou la saison. C'est un groupe d'étoiles de 3* et 4* grandeur, qu'on reconnaît à sa forme en^, à queue courbée. Quelques personnes y trouvent aussi la figure d'une clmise renversée. Une fois qu'on a vu cette constellation, il est impossible de l'oublier, et on la reconnaît sur*le-champ. Comme les étoiles font un tour entier autour du pôle, chaque jour, elles prennent diverses positions relatives, par rapport à l'horizon; la Chaise est debout, couchée, ou renversée, selon les heures ou les saisons; mais, dans les soirées d'hiver, elle a cette dernière position.
Toutes les constellations que nous allons décrire se voient au sud, ou à l'est, ou à l'ouest, selon l'instant où on les observe, et ce n'est plus vers le nord qu'il faut tourner ses regards pour les apercevoir.
En s'éloignant du pôle, on rencontre trois constellations qui semblent
3ia GEOMOBPHIB ASTRONOMIQUE.
n'en composer qu'une seule très-étendue, parce que les étoiles s'y réunissent en une figure assez facile à saisir.
Pégase^ ou la Grande Croix, Uarc de a à € de la Grande Ourse qui a conduit sur la Polaire, étant prolongé d'une quantité égale, passe près de Cassiopée, et va traverser Pégase. C'est un grand carré a, 6, a, 7, formé de quatre belles étoiles secondaires, près duquel deux tertiaires 7], ( sont sur une parallèle au côté a6. Le carré de Pégase et celui de b Grande Ourse sont de côtés opposés du pôle, et viennent passer au sud à la heures d'intervalle l'un de l'autre.
Prolongez la diagonale aa de Pégase, vous rencontrez trJs étoiles secondaires «,6,7 ^Andrtmède^ dont la première a fait partie du carré de Pégase. Prolongez encore cette même ligne^ et vous arrivez sur a de Pcrsée, aussi de a* grandeur, située au milieu d'un arc oblique ^07?].
Voilà donc sept étoiles secondaires imitant à peu près la forme de la Grande Ourse, savoir : un carré et une queue dirigée selon le prolongement de la diagonale; mais ici la queue est presque droite et se termine par Tare de Persée. Ces étoiles, moins proches du pôle que la Grande Ourse, occupent aussi une étendue beaucoup plus considérable
Le Cocher forme un grand pentagone irrégulier a696i, où se trouvcDt trois belles étoiles en triangle isoscèle 066. L'une d'elles est la Chèvre, une des plus brillantes du ciel. A certaines heures elle rase FhorizoD boréal ; douze heures après, elle passe près du zénith de Paris. On remarque près de la Chèvre un triangle isoscèle très-allongé, formé de troi^ petites étoiles quartaires; ce triangle, facile à remarquer, sert à faire distinguer la Chèvre de toutes les étoiles primaires. En prolongeant l'arc de Persée, on voit deux files divergentes de petites étoiles, dont Tune, vers l'orient, va à la Chèvre; l'autre au sud, formant d'abord une courbure opposée, se dirige sur les Pléiades,
En prolongeant la queue courbe de la Grande Ourse, on va sur le Botwiery dont l'étoile a est Jrcturus, belle étoile de i** grandeur.
La Ljrre ou fVéga est une belle étoile primaire, opposée a la Chèvre par rapport au pôle; quand l'une est en haut sur nos têtes, l'autre est près de l'horizon nord. Au sud-est de Wéga est un triangle formé par trois étoiles tertiaires.
V Aigle est une constellation au sud-est de la Lyre; on y remarque
ÉTOILES. 3l3
trois belles étoiles voisines et en ligne droite, dont celle du milieu est de i'* grandeur; on la nomme AUaïr ou Jtair,
Le Cygne est entre la Lyre et Pégase, et forme une grande croix de cinq étoiles assez belles, surtout celle de la tète de la croix, qui est appelée la queue du Cygne; elle vient passer à notre zénith.
362. Les douze constellations du zodiaque sont celles que le Soleil et les planètes traversent successivement par un mouvement constant dirigé de Touest à Test; elles forment une zone circulaire et oblique sur la ^ûûte céleste, et la moitié à peu près est au-dessus de l'horizon; mais, participant au mouvement diurne général, ces constellations apparaissent successivement et s*élèvent plus ou moins selon leurs situations relatives sur cette zone. Deux vers latins les énoncent dans Tordre de leur apparition :
Sont Aries, Taurus, Gemini, Cancer, Léo, Firgo,
Ubraque, Scorpius, Arcitenens, Caper, Amphora, Pisces.
Ces constellations ne sont pas toutes remarquables par de belles étoiles, et il suffît de savoir reconnaître les principales; on trouve bientôt la place des autres au ciel, d'après leur rang dans la série précédente, chacune étant toujours située à Test de la constellation dont le nom précède le sien. On ne les voit que de Test au sud et à l'ouest.
Le Béliers deux étoiles tertiaires très-voisines a6 et une quartaire audessous du prolongement de la ligne qui joint celles-ci
Le Taureau imite la forme d'un grand V. L'étoile qui termine la branche orientale est primaire, on la nomme Aldébaran» Les Pléiades sont un groupe d'étoiles petites et serrées qu'on voit au nord-ouest du Taureau.
Les Gémeaux forment au ciel un grand quadrilatère oblique et long. Castor et PoUux sont deux belles étoiles assez voisines, situées aux angles supérieurs.
Le Uon imite un grand trapèze formé par quatre belles étoiles ; deux primaires sont à la base inférieure, Régulus à l'ouest et la Queue du Zio/i àl'est; les deux autres sont de a" grandeur.
La Fierge a cinq étoiles tertiaires disposées en Y, dont les branches sont obliques et ouvertes à angle droit. VÉpi est un peu plus bas, au sud-est ; c'est une belle étoile primaire.
3l4 GÉOUORPHIE ASTRONOMIQUE.
La Balance a quatre étoiles principales, dont une est assez belle, et les trois autres de 3** grandeur; elles sont disposées en quadrilatère.
Le Scorpion s'élève très-peu sur notre horizon; il est remarquable par une file d'étoiles courbées en f, ayant à sa pointe supérieure Antarès, belle étoile de i** grandeur : un peu plus haut, vers la droite, on voit des étoiles disposées en arc, dont la concavité regarde Antarès ; une de celles-ci est secondaire.
Le Sagiitaire est distingué par un petit quadrilatère oblique et un arc vertical situé vers l'ouest; cet arc est croisé par une file en ligne droite; c'est l'image d'un arc et de sa flèche.
Le Capricorne est situé sous l'Aigle.
Le Verseau a deux triangles dont les bases sont situées sur une même droite avec la file du Capricorne ; ces triangles sont l'un grand et l'autre petit, et ont leurs sommets à peu de distance de leur base.
Les Poissons sont distingués paV deux files sinueuses de petites étoiles, assez peu visibles ; l'une des files se perd à la ceinture d'Andromède et Tautre s'étend sous le carré de Pégase. Ces deux files se joignent vers le sud-est et l'on y voit une étoile de 3* grandeur, qui est la seule remarquable dans cette constellation.
Il est utile de s'exercer à reconnaître ces douze constellations zodiacales, parce que les belles planètes, la Lune et le Soleil, se trouvent toujours situés en quelque lieu de cette zone.
Orion est une très-belle constellation du ciel ; on la voit briller le soir et toute la nuit au sud, pendant l'iiiver et le premier printemps. Elle est placée un peu au-dessous d'Aldébaran, du Cocher et des Gémeaux ; elle est formée de quatre belles étoiles, dont deux, a et 6, sont primaires, celle-ci est Rigel; les deux autres sont secondaires : elles forment un vaste quadrilatère, qui est presque un parallélogramme. Au milieu on voit trois belles étoiles de tt* grandeur, rapprochées et sur une ligne droite oblique : c'est le Baïuirier; VÉpée est une traînée de petites étoiles.
En prolongeant la ligne des trois étoiles du Baudrier d'Orion, du côté de l'horizon oriental ou vers le sud-est, on est conduit sur Sirius, la plus belle étoile du ciel ; elle fait partie du Grand Chien, qui a plusieurs étoiles secondaires qu'on voit près de l'horizon.
Au-dessous des Gémeaux est le Petit Chien, formé de deux étoiles
BTOILEts. 3^1 5
rapprochées, Tune primaire, qui est Procyon, l'autre tertiaire. Procyon, Siriusetad'Orion forment un grand triangle équilatéral.
l^Hytlre est une immense file sinueuse d'étoiles sous le Lion et la Vierge. Le Cœur de PHydre est une étoile secondaire sur le prolongement du côté occidental du trapèze du Lion.
Pomalhaut est une étoile de i'* grandeur située très-bas sur le prolongement du côté occidental du carré de Pégase : on ne la voit, dans DOS contrées, qu'en automne et en hiver, près du sud.
Mouvement propre du Soleil,
363. Le Soleil est un corps i3 à 1400000 fois plus volumineux que la Terre et lumineux par lui-môme. A proprement parler, ce foyer de chaleur et de lumière est une véritable étoile, immobile dans l'espace comme le sont les étoiles, mais le rapprochement en accroît le volume apparent : les dimensions du Soleil ne nous paraissent plus considérables que celles des étoiles que parce que celles-ci sont immensément loin de nous.
Lorsqu'on compare le Soleil à quelque étoile brillante qui en est peu écartée, on reconnaît que le Soleil parait changer de place à l'égard de l'étoile; eUe s'en approche si elle est à gauche. Ainsi, lorsque, vers le coucher du Soleil, nous voyons une belle étoile à l'occident, cette étoile, dans les jours suivants, nous semble se rapprocher de l'astre de plus en plus, puis se coucher peu après lui, puis se plonger dans les flots de sa lumière et disparaître. Quelques jours après, on aperçoit de nouveau l'étoile, le matin, un peu avant le lever du Soleil, du côté de l'orient; puis, dans les jours suivants, elle s'en éloigne de plus en plus vers la droite, devançant le lever de l'astre et s'écartant sans cesse.
Comme les étoiles sont immobiles sur la voûte céleste, ce ne sont pas elles qui se déplacent ainsi pour atteindre le Soleil et le dépasser d'un mouvement de gauche à droite, quoique les constellations semblent participer toutes ensemble à cette marche annuelle apparente : c'est, au contraire, le Soleil qui paraît traverser ainsi toutes les constellations placées sur sa route, par un mouvement dirigé de l'ouest à l'est, en aooomplissant la révolution entière dans le cours de l'année. Ces constellations, appelées zodiacales, sont indiquées n"* 362, dans l'ordre où elles sont successivement traversées.
3l6 GÉOUORPIilE ASTRONOUIQUR.
364. Celle progression du Soleil se compose avec la révolution diurne du ciel ; en sorte que voici l'effet apparent : la Terre étant immobile en un lieu de Tespace, la sphère étoilée fait chaque jour un tour entier sur Taxe des pôles (en vingt-quatre heures sidérales), pendant que le Soleil, quoique entraîné par cette révolution générale, décrit, en sens contraire. SUT cette voûte un arc de grand cercle de i degré environ chaque jour, et se trouve avoir parcouru ce cercle entier en un an.
Dans la réalité, le Soleil est immobile comme toute étoile; c'est au contraire la Terre qui tourne chaque jour sur son axe, en môme temps qu'emportée dans l'espace elle accomplit autour du Soleil une révolution entière en un an, et nous attribuons à cet astre tous les mouvements que nous faisons nous-mêmes. Par exemple, au bout de six mois, nous rapportons le Soleil aux constellations diamétralement opposées à celles où il nous paraissait placé. La Terre changeant sans cesse de place au ciel, nous voyons, à la môme heure de nuit, des constellations sur l'horizoD dans les différentes saisons, ce qui explique pourquoi le ciel d'hiver n'est pas le môme que celui d'été.
365. La rotation diurne de la Terre, nous la traduisons de môme par celle du ciel étoile, ce qui produit la révolution des astres chaque jour, leur lever, leur coucher, leur passage au méridien. Ainsi la translation de la Terre donne l'apparence du mouvement du Soleil d'occident en orient, selon un arc d'à peu près i degré par jour, traversant les constellations zodiacales; la rotation diurne de la Terre nous fait croire que le ciel fait un tour entier en vingt-quatre heures sidérales autour de nous. V orbite qa^ nous parcourons et que le Soleil nous semble parcourir en une année est appelée écUptique; cette courbe fermée est une ellipse tracée suj* un plan dans l'espace, et le Soleil réside immobile à l'un des foyers de cette courbe. L'axe diurne de rotation de la Terre est oblique à ce plan; Téquateur le coupe selon une ligne qui va d'un équinoxe à l'autre ; ces deux plans font un angle de aS'aS', qu'on appelle obliquité de l'écliptiqae, angle qui est la cause de la succession des saisons {voirV Ura/iograpfue).
366. Les réalités nous importent peu ici, puisque les apparences sont seules observées. Ainsi nous considérerons la Terre comme fixe et immobile dans l'espace, le ciel étoile comme tournant autour d'elle de l'est a l'ouest en un jour sidéral, entraînant tous les astres dans sa révolution,
MOUVEMENT DE L\ LUNE. 3l7
et en même temps, le Soleil, la Lune, les planètes comme emportés par un mouvement général, mais en glissant sur la voûte céleste et décrivant mi petit arc chaque jour de Touest vers Test.
La courbe que nous parait décrire le Soleil autour de nous n'est pas un cercle, mais une ellipse, dont le plan est oblique à Téquateur. Cette ellipse, que la Terre décrit en effet autour du Soleil, a son foyer au centre de cet astre, et nous jugeons que ce foyer est, au contraire, au centre de la Terre. Nous sommes plus près du Soleil en janvier qu'en juin : le diamètre de Tastre nous semble un peu plus grand en hiver qu'en été, et nous parait varier lentement de grandeur et de distance entre des limites fort étroites, attendu que Tellipse est peu différente d'un cercle.
Mouvement propre tie la Ltine.
367. La Lune tourne réellement autour de la Terre, et son orbite est une ellipse dont le foyer est au centre de la Terre. La Lune est si petite, qu'elle est fortement influencée dans sa marche par l'attraction solaire, qui déforme sans cesse cette ellipse et même la déplace peu à peu dans r^pace-, en sorte que le grand axe et les deux sommets tournent autour de nous, et que l'intersection de son plan avec celui de l'écliptiquey appelée ligne les nœuds, change aussi de place.
La marche de la Lune est troublée par plusieurs inégalités, qu'on sait heureusement calculer et prédire. C'est en 27 \ jours à peu près que la Lune accomplit sa révolution autour de notre globe, décrivant environ 13"* 10' par jour de l'occident vers l'orient.
368. Le Soleil est à environ 35 millions de lieues de nous, à peu près ^{096 rayons terrestres; mais la Lune n'est éloignée que de 60 de ces rayons, ou de 90000 lieues, c'est-à-dire 400 fois plus rapprochée que le Solefl; et pourtant nous jugeons que ces astres ont même volume, du moins la différence apparente est fort petite, et l'un ou l'autre nous parait tour à tour plus volumineux. On conçoit que le grand rapprochement do la Lune à notre égard, et les variations de sa distance causées par l'excentricité de son ellipse, suffisent pour expliquer ces apparences. La Lune n'a que 780 lieues de diamètre; celui de la Terre est de Saoo lieues : la première n'a que les -fi du diamètre de la seconde. La Lune n'est donc qu'un très-petit globe, quoiqu'elle nous semble égaler le Soleil; son
3l8 GÉOUORPIIIK ASTRONOMIOCË.
volume n'est que le jj de celui de la Terre, qui n'est lui-môme que les i3 millionièmes de celui du Soleil.
369. La Lune ne brille que d'une lumière empruntée du Soleil; ses phases sont reiîet du mode de réflexion et des lieux relatifs que ces astres occupent à notre égard. S'ils sont dans la même région du ciel, la Lune, qui se trouve à peu près entre nous ci le Soleil, ne tourne de notre côté que la face obscure, que nous ne pouvons voir. Ils passent ensemble a peu près au méridien ; c'est ce qu'on appelle la néoménte^ la nouvelle lutte, la conjonction. Au contraire, si la Lune est opposée au Soleil, tout le disque éclairé est tourné vers nous; nous la voyons sous forme d'un cercle lumineux : c'est la pleine lune, Vopposition. Ces deux états sont désignés par le nom commun de syzygies; ils sont séparés par une succession de phases, croissantes d'abord, décroissantes ensuite. Le premier et e dernier quartier sont les époques où la Lune est en quadrature m à 90 degrés du Soleil; elle ne nous montre que le quart de son disque, il faut environ 29 j jours pour accomplir cette période d'effets de lumière qui se produisent sans cesse.
370. Quand la Lune se place directement entre nous et le Soleil, elle nous cache cet astre ; il y a éclipse de Soleil, et par conséquent néomt^nie. Si la Lune se trouve directement opposée au Soleil, elle entre dans K» cône d'ombre projeté par la Terre ; il y a éclipse de Lune, et par conséquent pleine Lune. Il arrive souvent que la Lune s'interpose entre ie^ étoiles et nous, et les cache par son opacité; c'est ce qu'on appelle une occultation.
Des Tables astronomiques et de leur usage,
371 . L'étude qu'on a faite des mouvements célestes a permis d'en connaître, avec une extrême précision, les lois, la direction et la vitesse. Les formules qui expriment les mouvements ont été réduites en Tables, d'où l'on tire, par de simples additions, des nombres qui donnent la position de chaque astre à tout instant. C'est, par exemple, à l'aide de ce^ Tables que le Bureau des Longitudes compose la Connaissance des Temps, ouvrage qui donne, pour tous les jours de l'année, les lieux occupés au ciel par le Soleil, la Lune, les planètes, les étoiles, l'instant de leur lever,
TABLES ASTRONOMIQUBA. 3l9
de leor coucher, etc. Les Anglais, les Prussiens, les Italiens, les Danois, etc., publient aussi des éphémérUles de ce genre. Comme c'est de ces livres qu'on tire les données des problèmes astronomiques, nous ilevons expliquer la composition de ces Ouvrages.
372. La déclinaison d'un astre est l'arc abaissé de ce corps perpendiculairement à Véquatetir, plan qui, passant par le centre de la Terre, est perpendiculaire à son axe des pôles. Vascension droite est la distance du pied de cet arc au point équinoxiat T, sur la ligne de section de réquateur et de l'écliptique. La déclinaison est boréale ou australe^ selon que l'astre est d'un côté de Téquateur ou de l'autre côté elle se compte de zéro à 90 degrés, car les pôles sont à 90 degrés de déclin. L'ascension droite se compte de l'ouest à l'est, et de zéro à 36o degrés, en faisant ainsi le tour entier du cercle équatorial. On voit que l'ascension droite et la déclinaison sont deux coordonnées circulaires, qui déterminent In position d'un astre, précisément comme les longitudes et latitudes terrestres fixent la position de chaque ville en Géographie. On les nomme coordonnées équatoriales.
En rapportant les astres au plan de l'écliptique, on a de môme deux coordonnées circulaires appelées longitudes et latitudes^ dites aussi coordonnées écliptiques. Les longitudes se comptent de zéro à 36o degrés, en faisant le tour entier du cercle de l'écliptique. Seulement ici, pour éviter les grands nombres, on a composé une unité de 3o degrés appelée un signe. Ainsi, au lieu de dire qu'une longitude est de aoo degrés, on la du de 6 signes 20 degrés. Les latitudes sont boréales ou australes, de zéro à 90 degrés.
373. Soient donc T {^g. 126) la Terre fixée au centre de la sphère céleste, CBDA réquateur, FAEB l'écliptique ; A6 est la ligne des équinoxes ; A, celui do printemps T , est pris pour origine des ascensions droites et des longitudes, comptées de droite à gauche, les premières de A vers C, B, . . . ,
les deuxièmes de A vers E, B, B est l'équinoxe d'automne ^. Ainsi
le Soleil, décrivant le cercle AEBF, arrive en A le 21 mars, en B le 21 septembre, et procède de l'ouest à l'est.
Soit S un astre quelconque ; abaissons de S deux arcs SP, SQ perpendiculaires l'un sur CAD, l'autre sur AEF. AP sera l'ascension droite et
320 GÉOMORPHIE ASTRONOMIQUE.
PS la déclinaison de l'astre S, coordonnées qui en fixent la place sur la sphère céleste; ou bien AQ sera la longitude, QS la latitude, déterminant aussi le lieu S. Connaissant les nombres do degrés des arcs AP et PS, ou bien AQ et QS, il est évident qu'on aura la position absolue de S, pounni qu'on sache en outre si cet astre est dans la région boréale ou australe. On est dans l'usage de prendre les déclinaisons et latitudes positives quand elles sont boréales, et négatives quand elles sont australes.
En A, l'ascension droite et la longitude sont zéro; ces arcs sont de 90 degrés en C et en E ; de 180 degrés en B, etc., et ainsi jusqu'à 36o degrés, en faisant le tour entier des deux cercles.
Comme le ciel tourne autour de nous en vingt- quatre heures sidérales, l'origine A tourne en môme temps et parcourt tous les points de l'équa* teur céleste ACBD. Voilà pourquoi l'on change souvent les degrés d'ascension droite en temps, à raison de 36o degrés pour vingt-quatre heures, de i5 degrés par heure. L'arc d'équateur AP, qui a 7a degrés, est dit avoir 48'*48" (voir ci-après).
374. L'angle ETC des deux plans est l'obliquité de l'écliptique, d*environ a3^28\ Quand le Soleil arrive en A ou en B, il est dans l'équateur; le jour est égal à la nuit pour toute la terre : ce sont les éqidnoxes. Les solstices sont à 90 degrés de ces points, en E et en F, l'un d'été, l'autre d'hiver. L'écliptique est divisé en signes ou arcs de 3o degrés chacua, comme l'équateur l'est en heure de i5 degrés.
Comme le Soleil ne sort jamais de l'écliptique, sa latitude est toujours zéro (M) et il suffit d'en avoir la longitude pour en connaître le lieu : c'est ce qui fait ordinairement préférer ce système pour déterminer la place du Soleil. Souvent aussi la Lune et les planètes sont rapportées à l'écliptique ; mais, dans les Éphémérides, on donne aussi l'ascension droite et la déclinaison de ces corps. Ordinairement les observations Hont plus simples avec ces dernières coordonnées, et on les emploie de préférence.
375. Pour la rotation diurne, Téquateur, l'écliptique et les équinoxes tournent en vingt-quatre heures sidérales autour de l'axe /3// des pôles;
(*) Cela n'est vrai qu'approximstÎTement; les perturbations planétaires font un peu sortir la Terre du plan de Técliptique, et il en résulte pour le Soleil une latitude boréale ou australe, qui d'ailleurs ne va pas à une seconde d'arc.
TABLBS ASTRONOMIQUES. 321
chaque astre S emporte avec lui les arcs SP, SQ, AP et AQ : mais, tout en se déplaçant pour le spectateur, cet astre conserve son ascension droite AP, sa longitude AQ, sa déclinaison PS, sa latitude QS ; à moins cependant que, comme le Soleil et la Lune, il n'ait un mouvement propre, car alors ces arcs varient eux-mêmes lentement, parce que S se déplace sur la sphère.
^6. Il faut cependant dire que les plans CD, £F de Téquateur et de récliptique ne restent pas liés l'un à l'autre en tournant ensemble. Outre que leur angle change d'une fort petite quantité avec le temps, la droite AB d'intersection, ou ligne des équinoxes, tourne très-lentement, avec les siècles, autour du point T, dans le sens rétrograde de A vers F. C'est ce qu'on appelle là précession des équinoxes, mouvement du point A le long de l'écliptique, et qui est d'environ 5o' par an. Ainsi toutes les longitudes des étoiles sont accrues de 5o' chacune, ce qui altère les ascensions droites et les déclinaisons de certaines quantités.. Enfin Taxe pp' de la Terre, par un balancement appelé natation, déplace aussi quelque peu les pôles /> et /?', et le point A.
Mais ces petits mouvements sont si bien connus par leurs causes, qu'on en a pu calculer l'étendue; et il est indifférent que l'origine A ne soit pas constante, puisqu'on sait en assigner la place à chaque instant : c'est ce qu'on foit par les Tables destinées à cet usage.
Il est d'ailleurs inutile de s'en inquiéter quand on veut se servir de la Connaissance des Temps pour trouver la place du Soleil, de la Lune, des planètes et même des plus belles étoiles, les seules qui soient en usage dans la Géodésie; car les nombres donnés dans cet Ouvrage ont été trouvés par les calculateurs, en ayant égard à ces circonstances. Nous renvoyons à notre Astronomie pratique les personnes qui voudraient connaître comment la Connaissance des Temps est composée par le secours des Tables astronomiques.
3T7. Il est vrai que la Connaissance des Temps (^) ne donne les posi-
(*) Les explications relatives à la Connaissance des Temps, données dans l'édition précédente, s'appliquaient à Tannée i836; mais des améliorations Mn&idérables ayant été apportées à cette publication, on a dû modifier tout ce passage de l'Ouvrage pour mettre les exemples d'accord avec l'état actuel de la Connaissance des Temps, {Note de l'Éditeur»)
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