HYPOTHESE DES TOURBILLONS

ïl considère d'abord le monde tout entier et l'embrasse, pour ainsi dire , d'un seul regard. Il recherche quelles causes ont , dans l'origine , présidé à la formation des mondes et aux diverses révolutions qu'ils accomplissent au sein de l'étendue infinie. 11 conçoit le premier celte grande et immortelle pensée, que les causes de la formation et des mouvements des mondes doivent se ramener à un principe unique, et il essaie de le démontrer par celte vaste et puissante hypothèse si connue dans l'histoire de la science , sous le nom d'hypothèse des tourbillons. Yoici les principes sur lesquels elle repose.

Avant que Dieu ait inspiré le mouvementé la matière, elle demeure dans un repos absolu , car elle est inerte de sa nature. Or voici comment il faut imaginer cette matière avant que Dieu ait commencé à la mouvoir. On doit se la représenter comme le corps le plus dur et le plus solide qui soit au monde. Dieu a placé une sorte d'inégalité entre les parties de cette matière. Il y en a de toutes sortes de figures et de grandeurs ; il y en a qui sont disposées à se mouvoir et à ne se mouvoir pas en toutes façons et en tous sens. Comme à cause de l'impossibilité du vide , il n'existe entre ces diverses parties aucun intervalle , il y a entre elles une continuité absolue , et on ne peut en mouvoir une seule sans que son mouvement se communique à toutes les autres. Il

faut donc penser que le mouvement qui aura été mis d'abord en quelques-unes de ses parties , s'est répandu et distribué également en toutes les autres au même instant. Alors, au sein de celte niasse infinie a commencé une prodigieuse agitation. Toutes les parties de la matière , en vertu de cette grande loi du mouvement que nous avons rapportée, ont fait effort pour se mouvoir en ligne droite. Mais étant mues en des sens différents et se rencontrant les unes les autres, elles n'ont pu suivre cette direction , et comme il n'y a pas entre elles grande diversité de grosseur ; comme elles peuvent aussi facilement être détournées les unes que les autres , elles ont dû s'accorder toutes ensemble à quelques mouvements circulaires.

Cependant elles ne sont pas toutes accordées en un seul mouvement circulaire, de sorte qu'elles aient formé un seul et immense tourbillon. A cause de la diversité du mouvement dont elles ont été primitivement animées, elles n'ont pas dû tourner autour d'un seul centre, mais autour de plusieurs, diversement situés à l'égard les uns des autres.

Ainsi la première conséquence de l'immission du mouvement dans la masse inerte de la matière, c'est la formation de plusieurs tourbillons tournant autour de plusieurs centres. Considérons maintenant quelle doit être l'action de ces tourbillons les uns sur les autres, et sur la matière qu'ils entraînent dans leur rapide mouvement , et nous allons assister à la naissance des mondes.

Les parties diverses de matière entraînées dans ces tourbillons , doivent devenir , en peu de temps , à peu près toutes de même grosseur et de même figure. Cela doit principalement avoir lieu pour celles qui tournent à même distance d'un même centre. Car elles ne peuvent

suivre la môme route et tourner dans la même région, qu'à la condition que les plus agitées communiquent leur mouvement à celles qui en ont moins, et que les plus grosses se rompent et se brisent pour passer par les mêmes lieux que celles qui les précèdent. Ainsi , en peu de temps elles se sont arrangées toutes par ordre , et chacune s'est trouvée plus ou moins éloignée du centre, selon qu'elle était plus ou moins grosse et agitée, et comme ce sont les parties les plus éloignées du centre qui ont besoin d'avoir le plus de mouvement, parce qu'elles sont obligées de décrire le plus grand cercle , on doit penser que les parties les plus éloignées de chaque centre, sont les plus petites, parce que la grosseur répugne toujours à la vitesse.

La même chose a dû avoir lieu pour les figures. Quoique d'abord elles aient été très diverses et très irrègulières, elles ont dû bientôt, dans leur rude frottement les unes contre les autres , briser leurs angles , rompre leurs aspérités et devenir toutes rondes comme les cailloux roulés par les eaux d'un fleuve. Toutes finissent donc par avoir la même forme, et ne diffèrent plus les unes des autres, qu'en ce qu'elles sont plus ou moins agitées, et en continuant de s'amoindrir les unes les autres par ce frottement non interrompu, elles finissent par constituer la matière du second élément.

Mais que devient la matière de ces angles , de ces aspérités brisées par le choc des parties qui se rencontrent ? Cette matière remplit l'intervalle qui existe entre les parties rondes, et, sans cesse brisée de nouveau, sans cesse moulue, pour ainsi dire, entre ces corps qui la pressent de tous côtés , elle est bientôt réduite à l'état d'une poussière dont la subtilité dépasse tout ce que l'imagination peut concevoir. Cette poussière constitue la matière du premier

élément; elle est cette matière subtile qui joue un si grand rôle dans toute la physique cartésienne, et qui va devenir Tunique dispensatrice du mouvement, de la lumière et de la pesanteur.

Cette matière, en raison de sa petitesse, est douée d'un mouvement supérieur à celui de toutes les autres parties. Quand il s'en trouve plus qu'il n'est nécessaire pour remplir les petits intervalles entre les parties rondes, elle se retire vers les centres, autour desquels elle tourne, et cette quantité de matière subtile qni afflue vers le centre, augmente toujours ; elle forme des corps ronds parfaitement liquides et subtils qui , tournant sans cesse beaucoup plus vite, et en môme sens que les parties du second élément qui les environnent, augmentent l'agitation des parties qui sont les plus proches , et même les poussent de tous côtés en allant du centre à la circonférence.

Ces immenses globes liquides et subtils qui se forment au centre des tourbillons , ne sont autre chose que le soleil et les étoiles fixes, tandis que la matière du second élément qui tourne autour d'eux, constitue les cieux. Autant il s'est formé de tourbillons de la manière dont nous venons de le décrire, autant il y a aujourd'hui d'étoiles dans l'univers.

Si maintenant nous considérons un de ces tourbillons dans son ensemble, et sous le point de vue des divers degrés de vitesse qui unissent les parties qu'il entraîne dans son cours, nous devons le diviser en deux grandes zones. Dans la première , la vitesse de la matière diminue à partir du centre, jusqu'à un certain endroit; dans la seconde, au contraire, on la voit augmenter depuis cet endroit jusqu'à la circonférence.

Après avoir expliqué la formation des étoiles fixes , il faut rendre compte de celle des planètes et des comètes.

Quoique la plupart des parties de la matière aient dû , en se frottant, prendre la forme du premier ou du second élément , il a dû aussi cependant s'en rencontrer quelquesunes qui, à cause de leur figure et de leur grosseur, se sont jointes les unes aux autres plutôt que de se rompre, et les plus gros, les plus massifs de ces agrégats, au lieu d'être brisés, ont eux-mêmes rompu et froissé les autres parties de la matière. D'immenses agrégats ayant été formés de la sorte par la raison que nous venons de dire, recherchons quelle doit être leur destinée au sein de ces tourbillons. Quel qu'ait été d'abord' le degré d'agitation de ces masses , bientôt ralenties ou hâtées dans leur course , elles devront se mettre au niveau de la vitesse du tourbillon au milieu duquel elles sont placées. Ces masses sont les planètes. Les planètes , pressées par la matière subtile qui les environne , tendent sans cesse vers le centre de leurs cieux, mais jamais elles ne peuvent y parvenir, parce que ce centre est occupé par le soleil ou les étoiles fixes , qui sont aussi des soleils , centres d'un système semblable au nôtre. On doit remarquer que les plus petites planètes sont celles qui s'approcheront le plus du centre vers lequel elles tendent , tandis que les plus grosses et les plus massives ayant plus de tendance à continuer leur mouvement en ligne droite et plus de force pour résister à la matière subtile qui les presse, demeureront toujours les plus éloignées du centre.

Mais quoique les planètes suivent le cours de la matière du ciel sans résistance , et se meuvent du même branle avec elle, elles ne se meuvent pas aussi vite à raison de leur masse, et cette différence de vitesse est en proportion de la supériorité de leur volume sur les parties qui les entraînent. Cette infériorité, plus ou moins grande de la vitesse des planètes sur la matière qui les emporte avec elle,

1(>2 va nous donner l'explication de quelques grands phénomènes.

En effet, nous y trouvons la cause des révolutions que les planètes accomplissent sur elles-mêmes en même temps qu'elles accomplissent autour de leur soleil leur grande révolution. La matière du ciel, en faisant tourner les planètes autour du soleil, les fait aussi tourner sur leur propre centre.

La planète tournant ainsi sur elle-même, imprime ce mouvement à une partie de la matière qui l'entoure, et forme ainsi autour d'elle un petit tourbillon qui se meut dans le même sens que le grand tourbillon dont il fait partie. Chaque planète a donc autour d'elle un tourbillon particulier qui est plus ou moins étendu , selon qu'ellemême est plus ou moins massive. Tout ce qui est à portée de ce tourbillon, doit être entraîné par lui. Si donc deux planètes se rencontrent également massives quoique d'inégal volume, et par conséquent étant disposées, d'après ce qui a été déjà démontré, à prendre leur cours à égale distance du soleil , la plus petite devra se joindre au petit ciel ou au petit tourbillon qui sera autour de la plus grosse , et tournoyer avec elle. C'est ainsi que les planètes qui se meuvent autour d'un grand centre , deviennent elles-mêmes des centres par rapport auxquels se meuvent des astres plus petits qu'elles entraînent avec elles dans leur tourbillon.

L'origine des comètes est la même que celle des planètes. Ce sont des masses composées de l'agrégation de parties cannelées. Jusqu'à Descartes on n'avait eu que des idées très fausses sur les comètes. Les anciens les avaient considérées comme des exhalaisons, des feux follets, placés fort au dessous de la lune. Tycho Brahé fut le premier des modernes qui osa dire que les comètes n'étaientpoint au dessous delà lune, et qu'elles allaient jusqu'à l'apogée de Vénus.

Descartes les considère, comme des astres voyageurs passant de ci eux en ci eux, de tourbillons en tourbillons et s' élevant bien au dessus de Saturne. Les comètes ne diffèrent des planètes que par leur grosseur. C'est à cause de cette grosseur qu'elles peuvent passer d'un tourbillon dans un autre, tandis que les planètes moins massives demeurent toujours dans le même, car un corps plus massif a plus de facilité à passer d'un courant dans un autre, qu'un corps dont la masse est moins grande, Pour s'en convaincre, on n'a qu'à observer, selon Descartes, ce qui a lieu au point où deux rivières se rencontrent : un gros bateau passe sans difficulté d'un courant dans un autre, tandis que des corps légers, comme l'écume demeurent dans le même.

Ainsi le monde est semblable à une seule et immense machine dont tous les ressorts ont été disposés par Dieu de la manière la plus simple. Cette machine se compose de roues tournant sur elles-mêmes. Notre système planétaire n'est qu'une des roues de cette machine, et le soleil en est le centre. Les étoiles fixes sont autant de centres de roues dont la circonférence est peutêtre plus vaste encore. Ces roues ou ces tourbillons communiquent encore à d'autres, car, en raison de l'étendue indéfinie de l'univers, notre imagination ne peut en concevoir un qui ne soit pas borné par un autre. Tous ces tourbillons sont tellement disposés les uns par rapport aux autres, qu'ils se servent mutuellement de contre-poids et produisent l'ordre et l'équilibre des mondes.

Mais cessons de contempler ce sublime spectacle pour concentrer notre attention sur celui de ces mondes où la providence nous a placés.

DE LA TERRE, DU MOUVEMENT DE LA TERRE, DE LA PE- SANTEUR, DU FLUX ET DU REFLUX, DE LA LUMIÈRE, DE LA CHALEUR.

Dans cette partie de la physique, une question délicate, celle du mouvement de la terre, se présentait à résoudre. Au moment où Descartes achevait ce grand ouvrage du monde dont il a donné le plan dans la cinquième partie du discours de la méthode, il apprit avec étonnemcnt et douleur la condamnation de Galilée, prononcée, le 22 août 1633 par le Saint-Office, pour avoir soutenu l'opinion du mouvement de la terre. A cette nouvelle, un grand découragement s'empara de Descartes, car l'opinion condamnée était un des principes développés dans son livre. Comme il n'était nullement disposé è. braver une persécution théologique, il retira son ouvrage des mains des imprimeurs, et jamais ne le fit reparaître depuis sous la forme qu'il hii avait d'abord donnée. Une telle conduite semblait lui être dictée soit par l'intérêt de sa tranquillité personnelle, soit par celui de sa philosophie dont il ne voulait pas compromettre le succès. Descartes se soumit donc, mais il faut avouer qu'il y a peu de bonne grâce et peu d'apparence de sincérité dans sa soumission, elle est plutôt forcée que volontaire. On peut en juger par ce passage d'une lettre écrite à un de ses amis.

« Et j'avoue que si ce sentiment du mouvement de la terre est faux, tots les fondements de ma philosophie le sont aussi, parce qu'il se démontre par eux évidemment. Il est tellement lié avec toutes les parties de mon traité, que je ne l'en saurais détacher sans rendre tout le reste défectueux. »

iGr,

Mais s'il ne fit pas paraître plus tard son ouvrage du monde sous la forme première qu'il lui avait donnée, il est a croire, en comparant le plan de cet ouvrage avec ceux qu'il a ultérieurement publiés, que toutes les idées qui y étaient renfermées, ont été reportées soit dans les principaux, soit dans le traité du monde, soit dans le traité de V homme et de la formation du fœtus. Plus tard, encouragé par l'exemple d'une foule de philosophes et de mathématiciens catholiques qui, moins timides que lui, n'avaient pas été retenus par la crainte d'une condamnation du Saint-Office, il transporta en 1644 cette opinion du mouvement de la terre dans son livre des principes. Toutefois, il y exprime encore cette opinion avec réserve, et il se ménage un abri contre les attaques des théologiens à l'aide d'une étrange subtilité. D'abord il annonce qu'il ne se propose pas d'expliquer les choses telles qu'elles sont, mais de faire une hypothèse pour connaître les phénomènes et rechercher les causes naturelles. L'hypothèse de Copernic lui semble quelque peu plus simple et plus claire que celle de Tycho. Il se propose d'adopter celle de Copernic, en ayant soin toutefois de ne pas attribuer du mouvement à la terre. Or, voici comment il entreprend de résoudre cette grande difficulté. La terre n'est pas soutenue par des colonnes, ni suspendue en l'air par des câbles, mais elle est entourée de tous côtés d'un ciel très liquide. Nous pouvons donc croire qu'elle est en repos et qu'elle n'a point de propension au mouvement, puisque d'ailleurs, nous n'en remarquons point en elle. Mais de ce qu'elle n'a pas de mouvement propre, il ne résulte pas que nous ne puissions croire qu'elle soit emportée par le cours du ciel, et qu'elle suive son mouvement sans pourtant se mouvoir « de même qu'un vaisseau qui n'est emporté ni par le vent ni par des rames et qui n'est point aussi retenu par des

ancres, demeure en repos au milieu de la mer, quoique peut-être, le flux ou le reflux de cette grande masse d'eau l'emporte insensiblement avec soi. » (Princip. 3e part. n° 26).

Ainsi donc, tout en admettant l'opinion de Copernic et de Galilée sur le mouvement de la terre, Descartes cherche prudemment à en distinguer la sienne par une différence qui n'est qu'apparente; selon lui, la terre elle-même est immobile, elle n'a point de mouvement propre, mais elle est emportée par un tourbillon de matière. On peut dire qu'il en est de même de toutes les planètes, elles demeurent en repos comme la terre en la partie du ciel où elles se trouvent, et les changements qu'on observe dans leur situation proviennent seulement de ce qu'elles obéissent au mouvement de la matière du ciel qui les contient et qui les entraîne avec elle.

Nous ne pouvons suivre Descartes déduisant de ces principes l'explication de tous les phénomènes dont la terre est le théâtre, nous devons nous borner à parler des phénomènes les plus généraux, tels que la pesanteur, la lumière, la chaleur dont l'explication se trouve d'ailleurs en un rapport plus direct avec l'hypothèse de tourbillons. La pesanteur, la lumière, la chaleur sont, suivant Descartes, les trois principales actions par lesquelles tous les corps ont été pro-* duits.

La pesanteur n'est pas une propriété inhérente à la matière, elle est le résultat de la force centrifuge des tourbillons. Gar c'est une loi de la nature que tout corps qui se meut en ligne courbe tend à s'éloigner du centre de son mouvement par une ligne droite qui toucherait la courbe en un point. Telle est la fronde qui s'échappe de la main. La force de la pesanteur ne consiste qu'en ce que les parties du petit ciel qui environnent la terre tournant beaucoup plus

vite que les siennes autour de son centre, tendent auss avec plus de force à s'en éloigner et, par conséquent, repoussent vers le centre les parties de la terre. Car cette force supérieure dont la matière du ciel tend à s'éloigner du centre de la terre, ne peut avoir son effet à cause de l'impossibilité du vide, qu'autant que ces parties montent à la place de quelques parties terrestres qui descendent en même temps en la leur. Il doit donc arriver que lorsque des parties terrestres se trouvent plus éloignées du centre de la terre que des parties de la matière du ciel, ces dernières parties monteront à leur place et les contraindront à descendre.

La pesanteur d'un corps consiste donc dans l'effort que font les parties de la matière du ciel pour occuper sa place et le contraindre à descendre, et la diversité de la pesanteur des corps a sa cause dans la diversité des éléments dont il est composé. Un corps, par exemple, dans lequel entrera une certaine quantité du premier élément dont les parties sont animées de la'plus grande vitesse aura moins de pesanteur qu'un autre corps dans les pores du quel il n'y aurait pas une aussi grande quantité de matière subtile, parce que, en vertu du mouvement de ces parties, il tiendra plus à s'éloigner du centre de la terre. .

Enfin, si tous ces corps pesants tendent également vers le centre de la terre, c'est que la terre, par sa dureté, répugne également de tous les côtés au mouvement des parties du ciel qui l'environne, toutes ces parties tendent également, suivant des lignes droites tirées de son centre, à s'éloigner de son voisinage, à moins que quelques causes particulières ne viennent troubler cette direction uniforme.

L'explication toute naturelle du flux et du reflux de l'océan, qui semblait résulter de la théorie des tourbillons,

contribua beaucoup à son succès. Si les eaux s'enfoncent sous les tropiques, quand elles s'élèvent vers les pôles, c'est que la matière subtile du ciel les presse davantage sous les tropiques. La matière subtile les y presse davantage, parce qu'elle y est elle-même plus pressée, puisqu'elle y trouve son chemin rétréci par son passage entre la lune et la terre. D^ là vient que les marées ne sont jamais plus hautes qu'à la pleine et à la nouvelle lune.

La lumière, comme la pesanteur, est une conséquence directe de la matière subtile et des tourbillons. Elle ne vient point à nos yeux du soleil, elle est le résultat de l'action de cette matière subtile que le soleil pousse et qui 'presse nos yeux. C'est [dans la force centrifuge qu'il faut chercher l'exposition de la lumière comme celle de la pesanteur. Toute la' matière du ciel fait effort pour s'éloigner de son centre et se pousse vers la circonférence , c'est en cet effort seul que consiste la nature de la lumière. Car cette action fort prompte et fort vive, passe en un instant vers nos yeux par l'entremise de l'air et des autres corps trans^ parents, de la même façon que le mouvement ou la résistance des corps qu'un aveugle rencontre, passe vers sa main par l'entremise de son bâton ; or, cette action occa^ sionne dans notre organe un mouvement particulier qui produit en notre âme la sensation de la lumière. En effet, toutes les parties de la lumière subtile que touche le côté du soleil qui nous regarde, tendent en ligne droite vers nos yeux au même instant qu'ils sont ouverts, sans s'empêcher les unes les autres, et même sans être empêchés par les parties grossières des corps transparents qui sont entre deux.

Les couleurs* n'existent pas, à vrai dire, dans les corps; elles ont pour cause les diverses façons dont les corps reçoivent et renvoient la lumière contre nos veux. Ces diver-

ses façons produisent divers mouvements dans l'organe de la vue auxquels correspondent dans notre ame les sensations des diverses couleurs.

Selon la nature des différents corps que rencontre la lumière, ses rayons sont réfléchis, réfractés ou dispersés.

Une des grandes découvertes, ordinairement attribuées à Descartes, est celle des lois de la réfraction. Lui-même se l'attribue et discute longuement dans plusieurs de ses lettres, la méthode] par laquelle il y est arrivé. D'après son témoignage il serait parvenu à la découverte de cette vérité plutôt par une méthode a priori que par l'observation de l'analyse. [Car il aurait pris pour point de départ ce principe emprunté à la raison : que la nature, pour arriver à ses fins, prend toujours les voies les plus simples : « Naturamper vias brevioressemper operari. » Néanmoins, sur cette question, la véracité de Descartes a été mise en doute, et nous sommes obligés de rapporter cette accusation d'Huygens.

« Il est vrai que ces lois de la réfraction ne sont pas de Descartes, selon toute apparence, car il est certain qu'il a vu le livre manuscrit de Snellius. » ( Fragm. pMlosop. de M. Cousin. 2e vol. 3e éd.).

Selon Huygens, Descartes n'aurait fait que se servir des sinus au lieu des sécantes, comme l'avait fait Snellius Ville— brod, ce qui est précisément la même proportion, le même théorème sous d'autres noms. Remarquons cependant que s1 Huygens est certain de l'antériorité de la découverte par Snellius, il n'est pas certain que Descartes l'ait copié, il n'ose l'affirmer et se borne à dire que, selon toute apparence, il en est ainsi. Or, que l'on songe combien Descartes était peu portée la lecture des ouvrages d'autrui, que l'on se rappelle que, sur la fin de sa vie,5à peine il avait jeté les yeux sur quelques ouvrages de Galilée, et l'on pourra bien supposer, avec quelque vraisemblance, qu'il n'est pas impossible que Des-

cartes ait eu entre les mains le manuscrit de Snellius sans y avoir jeté les yeux, et que de son côté, il ait aussi découvert ce qu'un autre avait découvert avant lui.

La chaleur est un effet de la lumière : elle est produite par l'agitation des petites parties des corps, qui est excitée par l'action et l'effet de la matière subtile. Lorsque cette agitation des parties terrestres devient plus grande que de coutume, elle agite les nerfs et produit en notre ame la sensation de chaleur. Comme cette agitation des parties demeure jusqu'à ce quelqu' autre cause vienne l'ôter, il ne faut pas s'étonner que la chaleur persiste en l'absence de la lumière.

Telles sont les trois principales actions qui résultent directement de l'influence des tourbillons sur notre globe. Ces actions, se combinant avec la diversité des éléments, produisent tous les corps, tous les phénomènes particuliers dont l'ensemble constitue la terre. Nous sommes obligés de nous en tenir à ces principes généraux, il nous est impossible de suivre Descartes dans tous les détails de cette vaste création, dans l'explication de l'origine des métaux, des sels, des bitumes, des tremblements de terre, de la foudre, des propriétés de l'aimant. Cependant, avant de terminer, remarquons que dans cet ouvrage des principes, où il se propose de rendre compte de toutes les choses matérielles, il a omis toutes les questions relatives à l'origine des êtres organisés, des animaux et des plantes. Lui-même prévoit, dans une de ses lettres, que cette omission lui sera reprochée. « Ils y trouveront peut-être à redire sur ce que je n'y parle pas des animaux et des plantes, et que j'y traite seulement des corps inanimés, mais ils pourront remarquer que ce que j'ai omis n'est, en aucune façon, nécessaire à l'intelligence de ce que j'ai écrit. »(J. 9 p. 178. C.)

Descartes ne s'est pas trompé, et c'est Huygens qui, dans

Une de ses lettres à Leibnitz, lui reproche cette omission, qu'il attribue à l'impuissance où était Descartes d'en rendre compte à l'aide des particules et du mouvement. Cependant, Descartes, dans sa physiologie, au moins en ce qui regarde l'homme, a entrepris de réparer cette omission et de rendre compte des phénomènes du corps humain à l'aide des particules et du mouvement.