Descartbs. Principes, lU* parUe, cap.Lxxxviii

SA PLACE DANS LA SCIENXE CONTEMPORAINE 24'j

également remarquable. Carnol n'était pas, comme J. Rey ou J. R. Mayer, un homme censé n*ètre pas « du métier »; au contraire, nul ne contestait sa compétence. Son opuscule ne passa pas inaperçu et les applications pratiques que Carnot avait faites de son principe demeurèrent dans la science*. Clapeyron, c'est entendu, dénatura renseignement du maître ; mais il faut bien supposer que lui et ses contemporains firent preuve d'un étrange manque de compréhension à l'égard de cet enseignement.

L'impression qui se dégage de cet historique se trouve confirmée si nous tournons nos regards vers la science contemporaine. Nous avons parlé plus haut de la place que le principe occupe dans les manuels. Évidemment, dès le début, l'irréversibilité de la communication de la chaleur est implicitement affirmée. Mais on dirait qu'on tieut, à dessein, à laisser le plus longtemps possible cette vérité dans l'ombre. Nous avons vu, en examinant les principes de conservation, de quels semblants de démonstrations on a coutume de se contenter à leur égard et comment on n'hésite jamais à avoir recours aux extrapolatious les plus vastes. Que Ton compare à ces généralisations hâtives la manière dont on croit devoir procéder à l'égard du principe de Carnot. La démonstration, admirable de rigueur et de prudence, donnée par M. Poincaré dans sa Thermodynamùjue, est un véritable modèle du genre. Le contraste est peut-être plus marqué encore si, abandonnant la vraie science, nous nous tournons vers les résumés populaires. Tant qu'il s'agit des principes de conservation, nulle généralisation ne semble trop vaste, nulle métaphore trop hardie. Que l'énergie (on dit encore quelquefois la force, parce que ce terme semble embrasser davantage), que la matière (terme dont le vague est propice à souhait) persistent, cela semble vraiment une garantie que ce qui a été, est et continuera d'être, que « rien ne naît ni ne périt », qu'il « n'y a rien de nouveau sous le soteil ». Quant au principe de Carnot et à la démonstration de l'irréversibilité qui en fait le fond, ils sont généralement ou passés sous silence ou « expliqués » de manière à rétablir l'identité-. On

1. Carnot se trouve entre autres cité comme autorité par Helmholtz dans son célèbre travail de 1847 sur la conservation de l'énergie {Wisssenschaftliche Abhandlungen, p. 17).

2. On trouvera un exemple très caractéristique de cette tendance dans les Enifjmes de Vunivers de M. Haeckel (p. 283-28i). « Si cette théorie de

2tù KE PRINCIPE DE CARNOT

comprendra aisément combien, dans ces conditions, les philosophes sont excusables d*avoir, trop souvent, suivi ces exemples, en se contentant d'accepter les résultats tels que la science paraissait les leur apporter, très heureux de leur apparente généralité « philosophique ».

Dans le môme ordre d'idées, on constate que dès que le principe de Carnot fut solidement établi dans la science par Clausius, des tentatives se produisirent en vue d'échapper aux conséquences qu'il culraiue. Non pas certes que l'on pût nier le phéuomèue fondameutal ni même les propositions qui s'en déduisent avec une rigueur absolue. Mais on éprouvait comme une répugnance secrète devant Tidée d'un changement continu de l'univers dans la même direction ^ C'est évidemment cette tendance qui a fait naître toute sorte d'hypothèses sur la transformation et reconcentration de la chaleur perdue par le rayonnement du soleil'. Résumons la théorie formulée par Macquorn Rankiue, d'autant plus remarquable qu'elle émane d'un physicien des plus éminents, d'un des créateurs de la thermodynamique *. Le but poursuivi par Rankine est clairement indiqué dans le titre de son travail : Sur la reconcentration de Cénergie mécanique de l'univers^. Après avoir constaté que « dans l'état actuel du monde connu » la tendance à la conversion de toules les formes d'énergie en chaleur et à la diffusion de cette même chaleur domine la nature, l'auteur se demande si l'on ne peut se figurer que cette énergie pour-

Tentrople clait exacte, il faudrait qu'à cotte fin du monde qu'on admet correspondit aussi un commencement... Ces deux idées, d'après notre conception moniste et ripourousemenl logique du processus cosmogénêtique éternel, sont aussi inadmissibles l'une que l'autre; toutes deux sont en contradiction avec la loi de substance... La seconde proposition de la théorie mécanique de la chaleur contredit la première et doit être sacrifice. ï> — Le principe de Carnot ne saurait s'appliquer qu'à « des processus particuliers », mais « dans le grand Tout du Cosmos, les choses se passenS bien autrement ».

4. M. Oelm, Die Lehre von der Energie. Leipzig, 1887, p. 53, a fort bien noté cette disposition d'esprit des contemporains de Clausius et démêlé qu'elle avalisa source dans les concepts de conservation.

?*. On trouvera Texposô d'une hypothèse analogue ù celle de Rankine chez Siemens, Scienlific Works. Londres, 4889, p. 433. Des suppositions du même genre ont été formulées entre autres par Lyell, Principles ofCeology, \Q* éd. Londres, 1868, p. 242. et aussi, plus récemment, par Zemnoeii, Die Mecfuinik des Weltalls. Freiburg. 1897, p. 466. C'est cette dernière théorie qui a reçu la chaleureuse approbation de M. llaeckel.

3. C'est l'avis do Maxwell, Scienlific PaperSy vol. II, p. 62.

4. M. Rankinr, On Ihe Reconcentration of the Mechanical Energy of the Universe. Phil. Mag. IV, 4, 18i)2, p. 358 ss.

l'hypothèse de rankine 247

rait être de nouveau concentrée. L'espace interstellaire doit âtre rempli par un milieu parfaitement transparent et diathermane, c'est-à-dire incapable de transformer la lumière ou la chaleur rayonnante en autre chose. Supposons maintenant que ce milieu ait, dans toutes les directions autour du monde visible, des limites fixes au delà desquelles il n'y aurait plus que l'espace vide. Dès lors, en atteignant ces limites, la chaleur rayonnante émanée du monde visible serait réfléchie et, le cas échéant, concentrée dans des foyers. Dans chacun de ces derniers la chaleur serait telle que si un corps céleste qui ne constituerait plus, dans cette période de son évolution, qu'une masse complètement éteinte, y parvenait, il serait immédiatement volatilisé et dissous en ses éléments, produisant ainsi une accumulation d'énergie chimique. Rankine termine en se demandant si quelques-uns d'entre les points lumineux que nous apercevons dans l'espace lointain ne seraient pas, non pas de véritables étoiles, mais précisément des foyers de ce genre dans l'éther interstellaire.

Il est à peine besoin d'indiquer que cette curieuse hypothèse fait naître une foule d'objections. Pour n'indiquer que la plus apparente, nous sommes obligés de supposer à Téther une force d'élasticité énorme. Comment admettre dès lors qu'il se termine nettement quelque part? Il faudrait un mur de diamant. Mais le plus curieux, c'est que Rankine, sans y prendre garde, pèche directement contre les fondements mômes du principe de Carnot, puisqu'il suppose que la chaleur est susceptible de passer directement, par rayonnement, de corps plus froids (les corps du monde visible) à des corps plus chauds (les « foyers » de l'espace interstellaire). C'est Clausius qui a attiré Tattention sur cette anomalie ^ Il se peut d ailleurs que Rankine lui-même en ait eu quelque peu le sentiment, car, dans une partie du travail en question, il semble proposer prudemment d'accepter la dissipation de l'énergie pour l'époque présente et de réserver sâ'« reconcentration » pour une époque « infiniment éloignée ».

On échappe par ce moyen à l'étreinte de la loi de changement, en admettant que le changement s'opérera en sens inverse à une époque future pour, apparemment, se refaire dans le même sens, une fois cette nouvelle époque terminée. En d'autres termes, on ne maintient pas l'identité stricte, mais on y revient

l. Cf. Verdbt, Théorie mécanique de la chaleur. Paris, 1868-1872, p. 167.

indirectement par la périodicité. C'est la même cooceplion qui a été développée amplement par Herbert Speocer dans sa théorie bien connue des <* demi-périodes d'organisation et de désorganisation ». Spencer peut-être et certainement Rankine n'avaient pas conscience qu'ils usaient d*une très vieille échappatoire. Mais les questions auxquelles nous touchons ici se rattachent aux éternelles assises de Tesprit humain : c'est à ce propos surtout que le « rien de nouveau sous le soleil » a chance de trouver une application au moins partielle: il ne faut donc point s'étonner de voir les époques quelque peu confondues. Les anciens, évidemment, ignoraient le principe de Carnet. Mais si cet énoncé présente l'immense avantage de donner UNO forme scientifique au fait de Firréversibilité des phénomènes, il est incontestable que l'humanité a eu de tout temps, plus ou nïoins obscurément, conscience de ce lait. Que les pliénomènes se passent dans une direction déterminée, qu'ils aient un commencement et une On, qu'aujourd'hui ne soit pas absolument pareil à hier, que le temps marche, c'est ce dont nous avons tous la sensation immédiate. Cependant, dans le llux éternel des choses, certaines au moins, si elles ne restent pas identiques à elles-mêmes, paraissent subir des changements cycliques qui les ramènent à leur point de départ. Le jour et la nuit, les lunes, les saisons se suivent dans un ordre déterminé et révolution de Tôlre organisé, si elle ne peut être renversée à volonté, se renouvelle pourtant, reproduisant automatiquement, à certains intervalles, des situations identiques ou très semblables. Et ainsi, tout naturellement, naît la supposition que l'univers, s'il n'est pas immuable, comme rexifçerail la causalité stricte, pourrait cependant ne se mouvoir que le long d'une courbe fermée, retourner après un laps de temps déterminé à un état antérieur. C'est le serpent ourobore (qui se mord la queue). On retrouve des hypothèses de ce genre dans les croyances des Hindous. Chez les Grecs, elles ont trouvé leur expression dans la conception « de la grande année » d'Heraclite devenue celle des « cycles » d'Empédocle et développée plus tard par les Sto'iciens avec une rigueur toute scientifique ^ C'est à cette môme conception que se rattachent les vers où Virgile prévoit que les événements du passé se reproduiront et que « le grand Achille sera de

1. Cf. Renouvieh. Esquisse d'une classification systématique des doctrines philosophiques. Paris, 1885, p. 129.