I. Les mathématiques et l'astronomie

Caractères da monirement scientlflqae. — Au zviii*^ siècle, ce n'est plus le roi de France surtout qui encourage les sciences. On voit la reine Anne et George P' d'Angleterre visiter le laboratoire de Leuwenhoeck. Pierre le Grand, dans son premier voyage en Europe, visite ceux de Leuwenhoeck, Ruysch, Boerhaave ; à son second voyage, il assiste aux séances de notre Académie des sciences, corrige de sa main une carte de ses États, y refait la mer Caspienne; de retour en Russie, il fonde une Académie (1724), où ses successeurs appelleront de l'Isle, les Bernouilli, Euler, etc. Il envoie Behring reconnaître le détroit qui sépare l'Asie de r Amérique. Les tsarines Anna et Catherine II ordonneront des voyages scientifiques en Sibérie : ceux de Gmelin et de Pallas. Catherine II se mettra à la tète de la campagne en faveur de Tinoculation et se fera inoculer, ainsi que ses principaux courtisans, par l'Anglais Dimsdale. George III d'Angleterre, pourtant si parcimonieux, dote magnifiquement l'observatoire de William Herschel. Frédéric II, dans l'Académie des sciences de Berlin, fondée en 1710 par son aïeul, appellera Maupertuis, d'Alembert, Bernouilli, Lagrange. C'est pour la princesse d'Anhalt- Dessau qu'Euler écrira ses « Lettres à une princesse d'Allemagne » sur la philosophie et sur les sciences.

C'est seulement dans la première moitié du xvii« siècle que l'on voit les grands lettrés comme Descartes et Pascal

être en même temps de grands savants. Bossnet et Fénelon dans leurs traités de philosophie, Fontenelle dans ses « Entretiens sur la pluralité des mondes », sont ensuite les seuls littérateurs qui montrent une certaine connaissance des sciences, et cela surtout parce que les sciences, grâce à Descartes, sont considérées comme une branche de la philosophie. Au contraire, an xviiie siècle, tout grand lettré est doublé d'un savant. D'Alembert est avant tout un mathématicien. Gondillac rédige des traités d'arithmétique, d'algèbre, de mécanique, d'astronomie. La partie la moins connue, mais assurément estimable, des œuvres de Montesquieu, ce sont ses travaux sur les sciences. Rousseau se prépare à son « Emile » par de fortes études scientifiques, suit les cours du chimiste Rouelle, compose on « Traité de botanique ». Diderot a écrit sur les mathématiques, sur la cohésion des corps sohdes, et a publié de nombreux articles de sciences dans son Encyclopédie. Voltaire a débuté par les « Lettres sur les Anglais » (i728), où il expose, non seulement la philosophie de Locke, mais la méthode expérimentale de Bacon, loptique et la gravitation de Newton. Retiré à Cirey avec la savante Emilie du Ghàtelet *, la traductrice des « Principes » de Newton, il y installe un laboratoire de physique et de chimie, y appelle des préparateurs, pubUe des mémoires sur la nature du feu, sur la mesure des forces motrices, sur les cohmaçons, rédige un « Traité de physique », se livre à des recherches de mathématiques, entre en controverse avec Buffbn sur les coquillages fossiles et avec Marat sur la physiologie. On n'est pas un philosophe quand on n'est pas un savant.

Poètes, grandes dames, grands seigneurs, à commencer par le régent d'Orléans, tout le monde s'intéresse aux dé-

1. c'est elle qae Frédéric II appelait Vénus-Newton et sur laqotll» Voltaire fit cette épigramme :

Toat lui plaît, toat oonvient à ao» vaste génie : Les liTres, les bijoux; les compas, les pompons; Les vers, les diamants; le biribi, Poptique; L'algètoe, les soupers; le latin, les jupons; L'opéra, les procès; le bal et la physique.

Bile est la type de la femme savante et élégante du xtiu* siècltt.

LES SCIENCES AU XYIIl* Sl£CLE 475

couvertes scientifiques : c'est Tentretien des salons et des boudoirs ^ comme des académies. Rien n'a plus contribué à former pet esprit du xviii« siècle, à la fois classique et novateur, frivole et sérieux, aimant la littérature légère et les fortes démonstrations. Les philosophes, appliquant aux questions politiques et sociales la rigueur des méthodes scientifiques , ont donné à la guerre contre le passé une allure plus résolue. Enfin, ces grandes découvertes en tout genre, qui exaltaient les imaginations et enflaient d'orgueil tous les cœurs, n'ont pas peu contribué à nous inculquer cette confiance absolue en la toute-puissance de la raison.

■athématiqoes. — Au xvin* siècle, continuent à se développer les méthodes nouvelles, analyse géométrique et calcul infinitésimal,

La France occuj)e le premier rang en Europe. Voici d^abordles demi-Français : edieb, les bebnoulli, tous Bâlois; Henri Lambert, Abraham hoivbb, Français d'origine, mais établis l'un à Berlin, l'autre à Londres ; la6RAN6e ', né à Turin, mais dont la carrière de gloire s'est presque entièrement faite chez nous.

O'ALEMBERT, membre de l'Académie à vingt-quatre ans, publie ses traités et ses mémoires sur le calcul intégral, la dynamique, l'astronomie mathématique, claibaut (1713- 1765), un enfant prodige comme Pasc£d, comprenait à dix ans le « Traité des infiniment petits » de l'Hôpital, à douze ans, écrivait son « Mémoire sur quatre courbes géométriques », à dix-huit, son « Traité des courbes à double courbure ». Ses « Éléments de géométrie », qu'il composa pour la savante Emilie, sont encore en usage dans nos écoles. BBZOUT, qui fut examinateur de la marine et de l'artillerie, a donné la « Théorie générale des équations algébriques » (1779). CONDORCET, le futur Girondin, produisait, à vingt-deux ans, son « Essai sur le calcul intégral » (1765). abbooast, LAPLACE. MONQE, CARNOT, u'out publié leurs grands travaux

1. Le voyageur russe Karamzine en est tout surpris : « La gloire de Laveisier, écrit-il, a passionné beaaeoup de Parisiennes pour la chimie, à e« pomt qu'il y a deux ans de belles dames se plaisaient à expliquer les lendres impulsions de leur eosur par des réactions chimiques. »

2. En 1787, il fut nommé membre de TAcadémie des sciences et publi* tes deux grands traités : Mécanique anaiytique et Théorie dn fcnetiont analytiques. '

*7* CrVILîSATION FRANÇAISE

que pendant la Révolation, où ils étaient appelés à jouer nn rôle si important.

Les instminents dTasCroBomie. — Les deox principaux instruments de l'astronome, la lunette et le télescope pro* prement dit, se perfectionnent. Un défaut de la première, c^était le ckromatisme, c'est-à-dire la décomposition de la lumière par les lentilles : DOUiOiiD, d'une famille française réfugiée en Angleterre, corrigea ce défaut et, en i758, conslruisit les premières lunettes achromatiques. Quant aux télescopes à miroir ré fléchissant, ils acquirent des dimensions inconnues jusqu'alors. William Herschel, Hanovrien qui vécut en Angleterre (1758-1821), trop pauvre d'abord pour acheter un télescope, en construisit un de ses propres mains. Dans son observatoire de Slough, il fabriqua un télescope de 12 mètres de long, dont le miroir, à lui seul, pesait 1000 kilogrammes ^. A l'aide de ces puissants instruments, qui grossissaient jusqu'à 6000 fois *, il allait être le grand explorateur du ciel au xviii« siècle.

Les décoairertes s monde solaire. — L'Académie de Paris envoya deux missions, l'une dans les régions équatoriales, l'autre dans les régions polaires : en 1735, bougueb, LA CONDAMINE partirent pour le Pérou et, après dix ans de travaux, fixèrent la mesure du degré péruvien ; maupertuis et CLAIBAUT se rendirent en Laponie, voyage qui fut chanté par Voltaire, et mesurèrent le degré lapon. La différence des deux mesures permettait d'évaluer exactement Vaplatissement de la sphère terrestre. On voulut connaître le poids et la masse de la Terre; comme on ne pouvait les mesurer directement, on employa des méthodes ingénieuses, mais dans le détail desquelles nous ne pouvons entrer ici.

LAMBERT douua, cu 1775, une carte magnifique de la Lune. Après avoir observé les éclipses de Soleil, en 1718 et 1720, CASSiHi et BALLET avaient déjà cru pouvoir affirmer que notre satellite n'a pas d'atmosphère.

1. Le ploB grand télescope aujourd'hui connu est celui de lord Ross à Parsonstom (Irlande) : il a 16 mètres 76 de long, 1 mètre 83 de àiêr mètre ; le miroir pèse 3S00 kilogrammes, la machine entière 104 000 kilogrammes; il a coûté 300 000 francs à éUblir.

2. Les instramenls de Galilée ne grossissaient qu'une trentaine de foii| ceux de Cassiui et Iluyghens plusieurs centaines de fois.

Jusqu'au milieu du zviii« siècle, on ignorait la distance du Soleil à la Terre : Tycho-Brahé l'avait évaluée à 1200 rayons terrestres et Kepler à 3500. Cest pour arriver à la mesurer exactement qu'on envoya, en 1761 et 1769, des expéditions observer le passage de Vénus sur le Soleil, phénomène qui n'a lieu que tous les cent ans, mais qui se reproduit à huit années d'intervalle. Les> expéditions de 1769 surtout furent organisées sur un plan grandiose : elles montrèrent, pour la première fois, tous les savants et tous les gouvernements de TEurope unis dans une pensée commune et désintéressée et associant leurs efforts pour la recherche d'une vérité mathématique. L'abbé Ghappe se rendit en Californie, où il mourut; d'Angleterre, Gook et Green allèrent à Tahiti, Drymond et Wales à la baie d'Hudson, Gall à Madras (Indoustan); le roi de Danemark envoya le P. Hell en Laponie ; le Suédois Planman et les astronomes russes s'installèrent en Finlande. D'après toutes ces observations, engkb, de Hambourg, trouva que la distance du Soleil à la Terre est de 23,984 rayons terrestres, soit 38 millions de lieues. G'est à peu près le résultat qui est admis aujourd'hui.

Bradiey, Herschel , Lambert, Lalande ^ et d'autres soupçonnèrent que le Soleil n'est pas seulement animé d'un mouvement de rotation sur lui-même, mais d'un mouvement de translation à travers l'espace, entraînant avec lui la Terre, les planètes et leurs satellites.

HEBSCHEL étudia de plus près les taches du Soleil : il disringua à sa surface des lucules, ou rides lumineuses, et des oduleSf rides ou nœuds obscurs; mais le siècle s'écoula ivant qu'on pût en donner l'exphcation.

CHLADin, un Saxon (1756-1821), observa les étoiles filantes (qui ne sont pas des étoiles), montra qu'elles sont ide.!tiques aux aéroUthes qui tombent quelquefois à la surface de la Terre.

La grande découverte du siècle fut celle de la septième planète, Uranus : Herschel l'aperçut en 1781 et la prit

1. Lalande, célèbre par son goût pour les araignées, fut surtout, en astronomie, un valgarisatear, ainsi que le montrent les titres de quelquesuns de ses principaux ouvrages : Traité d^astronomie, 1784; Astronomie des damett 1785; Histoire eélestet 1801; Bibliographie agtronomiqxtê, 1803.

478 aVIUSATlOa fBAHÇAISS

d'abord pour une comète ; mais Saroo et Laplaoe loi restituèrent sa Traie qualité'. Herschél découvrît ensuite les saUWtei d'Uranns; il distingua, dans Vanneau de Saturne, deux anneaux séparés par une bande obscure, appelée depuis bande kencheUemu: il dota Saturne de deux nou« ▼eaux sat^tes.

M«ade steliafre. — C'est surtout le monde des étoiles fixes qui s'ounît plus largement. lammnB, ucaïui, KLAKBRI, pour ne parler que des Français, fixèrent avec une précision mathématique la poâtion des étoiles.

piâSEt, à Tobservatoire de Païenne, essaya d'étaMir la paraUaxe de quelques étoiles, c'est-à-dire de calculer, au moyen d'angles, la distance qui les sépare de la Terre.

HATER, directeur de Tobserratoire de Manbeim, reconnut, dès 1778, des étoilea doubles.

HEBSCHEL, de 1782 à 1804, catalogua 846 de ces couples d*étoiles. n distingua ceux qui ne paraissent tels que par un effet d'optique, et ceux qui sont réellement des combinaisons de deux étoiles, gravitant probablement l'une autour de l'autre.

Il entreprit de jauger la Voie lactée et d'en compter las étoiles (1784). En une heure, il en vit passer devant son tâescope jusqu'à 50 000, dont la plupart sont invisibles à l'œil nu. Pour l'astronome, en effet, le spectade du monde eut infiniment plus magnifique que pour le simple observateur. 11 connaît on univers d'une beauté et d'une immensité qtte nous ne soupçonnons même pas. A l'œil nu, dans les deux hémisphères du ciel, on ne peut voir qu'environ 6000 étoi<les; l'astronome en peut compter près de 100 millions! Il en soupçonne des milliers de millions, que l'éloignement ne permet pas aux plus puissants instruments de nous faire apparaître. Or, beaucoup de ces étoiles, comme l'avaient déjà deviné lant et tÈMBBKt, sont des soleils plus colossaux et plus brillants que le nôtre, entourés certM* nement d'un monde plus prodigieux de planètes et de satellites.

HEBSGHEL , après Lambert, émit l'hypothèse, probablement

1. UraniM, de même que ^«f «utres planètes décoo vertes depuis, est uivi«Uil« •ans le secoars des instruments. Seales les planètes eoanoes des enoiine ioat Tisibles à l'œil nu.

LES SaEIVGES AU X7III« SIÈCLE 479

▼raie, que la Voie laotéa, qui nous environne de toutes parts, est comme le cadre brillant d'un ciel qui est notre ciel particulier, et qu'au delà, avec les étoiles plus lointaines, sont des cieux distincts du nôtre et dont nous n'aper^ Gelons que quelques points brillants. Les nébideuses, si éloignées de nous qu'il n'en peut même pas tomber ce rayon qui nous vient des étoiles, et qui ne nous sont révélées que par une lueur obscure, pourraient être des cieux encore plus lointains. En 1784, le catalogue de Messier et Méchain signalait déjà 103 nébuleuses. Kant et Lambert croyaient que les nébuleuses sont dépourvues d'étoiles «t ne sont que des taches de matière ignée. Herschel , avec soi! puissant instrument, parvint à résoudre un grand nombre de nébuleuses en amas d'étoiles analogues à notre Voie lactée. Il distingua les nébuleuses en résolubles et en non résolubles. Mais les nébuleuses dites non résolubles ne sont peut-être que des nébuleuses non encore résolues et dont beaucoup se résoudront également en étoiles quand on aura inventé des instruments phis puissants.

On conçoit quel effet produisit sur les imaginations du temps ce prodigieux agrandissement du monde. Combien on se trouvait loin des fables mythologiques et des conceptions mesquines des vieux astrologues! Un écho de cette splendîde révélation se retrouve dans le mot célèbre de Diderot : « Élargissez Dieu ! » ; c'est-à-dire : Élargissez lldée de Dieu dans les intelligences.

Stapéiiorité des Français dans l'astroianile nurthématiqae. — Les astronomes français paraîtraient n'avoir qu'un rôle secondaire dans -oes découvertes, eft 4e télescope de Herschel semble accaparer le ciel. Mais il ne faut pas oublier les travaux de vaushbert, dans ses « Recherches sur la précession des équinoxes et la rotation de Taxe de la Terre » et « Sur différents points du sy^ème du monde »; de CLàXELkrrt, dans sa « Théorie de la fignie de la Terre », sa «e Théorie de la Lune, déduite 4n seul principe de Tattraction », sa « Théorie du mouvement des comètes », ses « Recherches sur les comètes ». La supériorité et l'œuvre propre des Français, en ce siècle, c'est l'application des mathématiques pures à l'astronomie. C'est en France que devaient paraître, quelques années après la Révolution,

480 aVILISATION FRANÇAISE

les deux ouvrages les plus prodigieux qu'on ait écrite sur cette branche de la science, deux ouvrages qui ont seuls donné aux lois képlériennes et newtoniennes leur caractère de certitude, d'immuabilité et d'éternité : Y « Exposé du système du monde » (1796) et la « Mécanique céleste » (1799) de LAPLACE.