Pline, Hist, Nat., II

Dessous (afxopçoi un’ aux^v), du Dragon, de Céphée, du Bouvier, de la Couronne boréale, de YHomme à genoux (tou ev Yovaaiv), de la Lyre , de l’Oiseaw, ètc.; enfin, les étoiles des constellations zodiacales. — La seconde partie du Catalogue comprend les constellations de l’hémisphère austral : les Pinces (Xiftri), le Scorpion , le Sagittaire, le Capricorne , le Verseau , les Poissons, la Baleine, Orion, le fleuve Eridan, le Lièvre, le Chien, Procyon , \e Navire Argo, l’ Hydre, la Coupe, le Corbeau, le Centaure, le Loup (Oîjptov) , 1 ’ Autel, la Couronne australe , le Poisson austral.

Le Catalogue d’Hipparque paraît avoir été dressé en l’an 140 avant J. C. Il contient 1026 étoiles, déterminées pour la première fois suivant leur ordre de grandeur ou d’éclat. Ce nombre est le cinquième environ des étoiles (de première à sixième grandeur) qu’un homme, doué d’une excellente vue, puisse apercevoir à l’œil nu sur le ciel entier. On ignore si ces grandeurs, depuis la première jusqu’à la sixième inclusivement, ont été toutes déterminées par Hipparque lui-même, ou si elles ont été, en partie, empruntées aux observations d’Aristille ^t de Timocharis, faites à Rhodes et à Alexandrie. C’est dans ce Catalogue d’Hipparque que Kepler a compté 58 étoiles de deuxième, 218 de troisième et 499 de quatrième grandeur. La Grande Ourse comprenait 35 étoiles, le Bélier 18, le Taureau 41, la Lyre 10, Hercule 29, la Couronne boréale 8, le Bouvier 23, etc.

La synonymie ancienne deg constellations s’accordet-elle, de tout point, avec leur synonymie moderne? C’est une question qu’il est permis de poser.

Le catalogue* d’Hipparquc,, tel que Ptolémée nous l'a transmis, devint la base de l’astronomie des Arabes et du moyen âge : les catalogues d’Ulugbeg et Kaswini en font foi. On peut y puiser tous les éléments nécessaires pour une représentation exacte du ciel, correspondant à environ cent quarante ans avant l’ère chrétienne. Or cette représentation, comparée au ciel actuel, démontre que les étoiles

sont encore situées , les unes relativement aux autres , comme elles l'étaient il y a deux mille ans. Partant de ce fait fondamental, la question de la concordance de la synonymie ancienne avec la synonymie moderne peut être facilement résolue.

La théorie des sphères solides, renversée par Hipparque.

Dans son Commentaire sur Aratus, Hipparque ne montrait pas encore qu’il connût le mouvement particulier des étoiles en longiliule, dont la découverte forme son principal titre de reconnaissance à la postérité. Il no paraissait même pas se douter encore que, dans l’intervalle de temps écoulé depuis Eudoxc jusqu’à lui-, les étoiles eussent pu changer de position relativement à l’écliptique. Tout cela a fait penser que le Commentaire sur Aratus est un ouvrage de la jeunesse d’Hipparque.

Mais, voyant que ses observations ne s’accordaient ni < avec le poème d’Aratus ni avec les notes de ses. anciens commentateurs, Hipparque entreprit de relever les erreurs des uns et des autres. Et il a lui-même soin d’avertir le lecteur que, s’il a entrepris cette tâche difficile, ce n’est point pour s’ériger en censeur jaloux, mais dans l’unique désir d’être utile à la science. Voilà un noble avertissement, qui aurait dû servir à tous.

Les anciens commentateurs, particulièrement Attale, donnaient au zodiaque et aux tropiques une largeur matérielle, solide, «afin que le Soleil fût, disafent-ils, toujours contenu dans ces cercles. «Cette manière de voir découlait naturellement de la théorie des cieux ou sphères solides.

Il y a plus de mérite à renverser une erreur tradition-1 nelle qu’à faire une découverte. Hipparque fit le premier crouler la théorie des sphères solides en démontrant que l’équateur, les tropiques, l’arctique, l’antarctique, etc.,

sont de purs cercles géométriques. Il admet, avec Aratus, que nous pouvons avec notre regard embrasser d’un coup d’œil une étendue de 60 degrés; mais il lè critiqué pour avoir dit que les tropiques sont beaucoup plus petits que l’équateur, tandis qu’ils n’en diffèrent que d’un onzième.

On a beaucoup discuté sur la discordance qui existe entre Eudoxe et Hipparque relativement à la manière de compter les signes (constellations du zodiaque) et les degrés; mais cette discordance est plus apparente que réelle. Eudoxe plaçait les points équinoxiaux et solstitiaux dans le milieu des signes, et il étendait le signe de l’été, celui du plus long jour , Ospèt-ratov , comme l’appelle Aratus, à 15 degrés de part et d’autre du point solstitial. Cette manière de voir était d’autant plus facilement adoptée, qu’on n’avait aucun calcul à faire. Mais Hipparque, qui semble avoir conçu d’instinct la trigonométrie, sentait le besoin de placer le zéro degré du zodiaque et de l’équateur à l’intersection de ces deux cercles , au point occupé, par l’angle du triangle sphérique, angle formé par le commencement de l’hypoténuse et de la base*. Pour comparer ses calculs aux nombres d’Eudoxe, il nous avertitqu’il faut ajouter 15 degrés aux arcs qu’il calculait sur l’écliptique. « Ainsi, ajoute Delambre, les 15 degrés d’Eudoxe ne signifient pas qu’Hipparque et lui eussent placé le solstice en des points réellement différents. Le point était le même, le chiffre seul était changé. Voilà ce que n’ont pas vu les chronologistes qui avaient à peine quelques notions d'astronomie, et ce que n’ont pas voulu voir les astronomes à systèmé, qui s’étaient égarés à l’envi pour n’avoir pas voulu convenir que l’astronomie a toujours été dans l’enfance chez tous ceux qui ont fait des sphères et des zodiaques sans jamais donner en nombre ni la longitude ni l’ascension droite d’une étoile1. »

1. Delambre, Histoire de l’ÀstronOmie ancienne , t. I, p. 123.

» Instruments astronomiques d’Hipparque.

Tout nous porte à croire qu’Hipparque observa d’abord les ascensions droites et les déclinaisons (les coordonnées de la sphère diurne, droite), d’où il aura ensuite déduit les longitudes et les latitudes (les coordonnées de la sphère annuelle, oblique). A cet effets se servait-il du calcul des triangles sphériques ? Gela est fort contestable ; car dans ses Commentaires sur Aratus il ü’emplttie jamais les mots de calcul, de nombre et de trigonométrie. Avec un globe soigneusement construit, avec l 'astrolabe, mot qui signifie littéralement preneur d'astres , il aura pu, pour avoir la longitude et la latitude, rapporter directement, sans calcul, les lieux des astres à l’écliptique.

Un mot sur l’instrument qu’Hipparque paraît avoir inventé pour son usage.

U astrolabe, dont nous donnons ci-dessous le dessin (fig. 4) d’après la description qu’en a faite Ptolémée au V* livre de ÏAlmageste , se composait de plusieurs cercles, les uns fixes , les autres mobiles. Les deux cercles fixes étaient : 1° le cercle vertical , dressé dans le plan du méridien du lieu où se tenait l’observateur ; on le fixait, soit en le suspendant par son point le plus haut, soit en l’appuyant par son point le plus bas, mais toujours dans la direction d’une ligne méridienne ; 2° le cercle écliptique, de même dimension que le vertical, au plan duquel il était enclavé perpendiculairement, faisant pour Alexandrie un anglede 7 degrés 9 minutes avec la ligne verticale de cette ville, et dont par conséquent les pôles faisaient le même angle avec le cercle horizontal. Ges pôles de l’écliptique étaieni marqués par deux ouvertures qu’on avait pratiquées dans le cercle méridien vertical, et dans ces ouvertures ils tournaient à frottement sur deux cylindres dont les extrémités

faisaient saillie en dehors et en dedans. Les cercles mobiles, également au nombre de deux, étaient: 1° le cercle extérieur qui embrassait l’écliptique et le cercle vertical (méridien) ; 2° un cercle intérieur, dans le même plan que l’extérieur, et qui était embrassé par l’écliptique et le cercle vertical ou méridien. Ces deux cercles mobiles tenaient ferme aux cylindres des pôles de l’écliptique. On les faisait tourner sur ces pôles pour avoir, le long de

Fig. 4. — Astrolabe.

l’écliptique, les degrés de longitude desastres;i\ suffisait pour cela de mouvoir le cercle extérieur, qui entraîne avec lui le cercle intérieur. Ce dernier portait dans son plan un cercle concentrique qu’on y faisait glisser et qui, par ses deux pinnules diamétralement opposées, montrait, sur le cercle où il glissait, les degrés de latitude de l’astre observé1.

1. Ptolémée, Almageste, t. I, préface, p. lvi de l’édition de Halma. Pari9, 1813, in-4“. .

Tel était rinstrumeût dont les astronomes continuèrent, depuis Hipparque, à se servir pour rapporter sans calcul les coordonnées de la sphère droite (ascension droite et déclinaison) aux coordonnées de la sphère oblique (longitude et latitude). Il fut d’un usage fréquent à l’ohservatoire d’Alexandrie. -

Dioptre. — Nous ne connaissons le dioptre d’Hipparque que d’après ce qu’en a dit Théon. C’était un instrument composé de deux petites pièces de laiton , assez minces, fendues, disposées rectangulairement, de manière à servir de pinnules mobiles autour d’un même centre et jointes entre elles par un cercle gradué.

Cet instrument servait à la constatation d’un fait astronomique fort important, à savoir, que les étoiles (fixes) conservent toujours entre elles, c’est-à-dire dans les limites de nos calculs ordinaires de temps, les mêmes rap ports ou les mêmes distances angulaires. Supposons qu’un observateur fixe du regard, à travers les pinnules, deux étoiles, peu distantes l’une de l’autre, quelque temps après leur lever; il n’aura qu’à lire sur le cercle le nombre des degrés auxquels correspondent les pinnules, pour avoir la distance angulaire des deux étoiles ; qu’il renouvelle l’observation lorsque le mouvement diurne de la sphère les aura amenées à des hauteurs plus ou moins èonsidérables; enfin qu’il répète ces observations autant de fois qu’il voudra, quand les mêmes étoiles inclinent vers le coucher, la distance angulaire restera invariable. Ce fait avait surtout besoin d’être vérifié, parce que d’abord l’illusion optique nous fait paraître deux étoiles d’autant plus distantes l’une de l’autre qu’elles sont plus voisines de l'horizon, et qu’ei\suite les mêmes constellations ne présentent pas tout à fait la même forme, suivant qu’elles ont été observées à l’horizon ou au méridien.

Météoroscope ou armille solsliliale. — Cet instru-

ment, dont l’invention parait également due k Hipparque, était une simple modification de l’astrolabe : c’était l’ostrolabe planisphère, qui portait seulement une règle avec deux pinnuâes pour mesurer la hauteur d’un astre. Il se trouve décrit et figuré dans le liv. I, chap. x, de Y Almageste. Le grand cercle en laiton représentant le méridien était divisé en 360 degrés et en autant de subdivisions qu’il pouvait en recevoir. A ce cercle était adapté, en dedans, un autre cercle, mais plus petit, et de manière que leurs surfaces fussent situées dans le même plan. Le petit Cercle pouvait tourner sur son centre du midi au nord et du nord au midi. L’œil était supposé placé au pôle ; l’équateur était le plan de projection orthogonale, et tous les méridiens étaient des lignes droites.

L’astrolabe planisphère était d’un fréquent usage chez les astronomes arabes et du moyen âge. Cette projection des cercles de la sphère sur un plan servait à trouver les ascensions droites, les déclinaisons, les levers et les couchers des astres. ,

Sphère artificielle. — La sphère d’Hipparque, décrite par Ptolémée (liv. III, chap. ni, de YAlmageste), était faite en une étoffe de couleur foncée où étaient figurées en blanc les principales étoiles des constellations. Deux cercles de métal poli l’entouraient rectangulairement. Elle devait , comme le dioptre, être employée à s’assurer si les étoiles n’ont pas changé de positions relatives. « De ces observations nous pouvons, dit Ptolémée, conclure que les étoiles appelées fixes conservent entre elles invariablement lâ même position , et qu’elles sont toutes enchaînées par un mouvement commun*. »

Une chose digne de remarque; é’est que, malgré tous ces secours qu'il s’était pour ainsi dire créés lui-même, Hipparque n’a pu nous transmettre que des positions