POND

John Pond naquit à Londres en 1767; son père était un négociant aisé de la Cité. Son éducation fut fort entravée par la faiblesse de sa santé; il fut même, à deux reprises différentes, obligé de quitter l'Université de Cambridge pour aller résider dans le midi de la France et en Espagne, puis à Constantinople et en Egypte. Au retour de ce dernier voyage, en 180H, il établit sa résidence à Westbury, dans le Somersetshire, et y installa un instrument d'azimut et de hauteur, construit par Troughton , et dans lequel il avait fait introduire un perfectionnement

remarquable. Jusqu'alors la lecture sur les cercles divisés se faisait au moyen de verniers; Pond imagina de leur substituer six microscopes cquidistants, normaux à la graduation, et dans le plan focal desquels une vis micrométrique faisait mouvoir un système de fils se coupant à angle aigu; pour déterminer la position du cercle à un instant quelcontpie, il pointait, avec cette croisée de fils, sur le trait le plus voisin de la graduation.

Il entreprit alors une série d'observations de déclinaison de quelques-unes des principales étoiles fixes, pour en comparer ensuite les résultats avec ceux qu'avaient donnés les observations de Bradley et de Maskelyne au quart de cercle mural de Bird. Quoique le cercle de son instrument fût de dimensions médiocres, surtout en comparaison de celles de l'immense quart de cercle de Greenwicli, son habileté d'observateur, le soin qu'il mettait à toutes les mesures, et enfin la précision que lui donnait l'emploi des microscopes, lui permirent de démontrer d'une façon certaine l'existence d'une déformation considérable dans l'instrument de Greenwich, déformation que Maskelyne n'avait fait qu'entrevoir.

Ce travail fit sensation à l'époque de son apparition {Philosophical Transactions , 1808) et posa Pond comme le meilleur observateur d'Angleterre. Lié d'amitié avec Troughton, il en dirigea dès lors les ateliers et présida à la construction d'un grand nombre d'instruments astronomiques, caractérisés par une élégance de forme, une facilité de manœuvre et une précision inconnues jusqu'à lui. Lors de la mort de Maskelyne, Pond était donc naturellement désigné pour lui succéder; il avait alors quarante-quatre ans (1 8 1 1 ). A cette occasion, le traitement

d'astronome royal fut porte à 600 livres, et le Gouvernement prit à sa charge les frais de chauffage et d'éclairage de robservatoire ; un second aide fut adjoint à Tas^ tronome royal et la publication des observations devint trimestrielle. Plus tard, Pond obtint que le nombre des aides fût porté h six : deux furent nommés en 1822, deux autres en 1825. Pond n'était point calculateur, et ce grand nombre d'aides, chez lesquels il maintenait une discipline rigoureuse, lui permettait d'étendre beaucoup ses travaux.

Le séjour de Pond à l'Observatoire de Greenwich fut d'ailleurs fertile en résultats importants. En 1 81 2, le cercle mural commandé par Maskelyne ayant été installé, il s'en servit aussitôt pour faire un Catalogue de déclinaisons de quarante-huit étoiles. Catalogue remarquable par sa précision et qui fut considéré par Bessel comme le « nec plus ultra » de l'Astronomie moderne. En 181 5, il mesura les déclinaisons et les mouvements propres de trente étoiles. En 18 16, il fit remplacer la lunette méridienne de Graham par une nouvelle lunette méridienne de Troughton, de ,1 o pieds de longueur, et dont l'objectif avait 5 pouces d'ouverture; en même temps, un équatorial de Ramsden, donné à l'Observatoire par lord Liverpool, fut installé dans le dôme nord-est. Ces instruments servirent à déterminer les parallaxes d'un certain nombre d'étoiles. Bientôt après (18 18) l'astronome royal, fort de cette longue expérience, publia un travail remarquable sur la comparaison des différentes méthodes que l'on peut employer à la construction des catalogues d'étoiles, travail que les astronomes de nos jours lisent encore avec grand profit.

L'habileté de Pond dans l'étude et la vérification des

instruments ëtiiit devenue célèbre; les astronomes et les constructeurs aimaient à le consulter, et presque toujours

Fig. 3.

Entrée de l'Observatoire de Greenwich (côté est).

TAstronomie tirait de ses études quelque perfectionnement nouveau. Ainsi, en 1825, ayant à essayer et à vérifier un

cercle miiral construit par Jones, pour l'Observatoire du Cap de Bonne -Espérance, sur le modèle de celui de Troughton et avec les mêmes dimensions, Pond fit usage d'une méthode de vérificati(m excessivement remarquable, et qui devint la base d'un nouveau procédé de détermination des déclinaisons. Le cercle du Cap fut fixé à côté de celui de Greenwich, sur la face opposée du massif; chacun d'eux fat muni d'un bain de mercure , et leur ensemble ne fit, pour ainsi dire, qu'un seul et même instrument. En observant simultanément aux deux cercles les mêmes étoiles, soit directement, soit par réflexion, on avait la différence des lectures correspondant à des positions parallèles de leurs lunettes; ces deux instruments étant ainsi ramenés à la même origine, on observait les mêmes étoiles, directement à l'un d'eux, par réflexion à l'autre; combinées avec les observations précédentes, celles-ci faisaient connaître les hauteurs des étoiles observées ; ces hauteurs, comparées aux résultats des premières recherches, donnaient la position du diamètre horizontal de chacun des cercles et permettaient d'en comparer les inexactitudes respectives. Sur les instances de l'astronome royal , le Gouvernement fit l'acquisition de ce nouvel instrument, et c'est avec ce double cercle mural que furent faites désormais presque toutes les déterminations de déclinaisons à l'Observatoire de Greenwich. Le résultat fut publié, en i836, sous le titre : Catalogue ofthe nord polar distances of sixty starSy reduced to 1 83o January i , derived fwm observations made at Greemvich bjr the tivo circles and six microscopes, 1 825- i 833.

Malgré ces nombreux travaux et la régularité de leur publication, Pond eut à supporter plus d'une critique. Il

j prêtait d'ailleurs le flanc ; car, imitant en cela Maskelyne, il négligeait systématiquement les observations des planètes : ainsi, en i8i4 et i8i5, il n'a été fait àGreenwich que deux observations de ces astres; mais, si cette omission fut le premier prétexte des plaintes de la Société royale, le soin avec lequel Pond écartait les vrais astronomes des fonctions d'assistant en fut sans doute la cause véritable. D'ailleurs les reproches s'égarèrent bientôt ; nonseulement on mit en doute l'exactitude, pourtant si prodigieuse, de ses observations , mais on alla même jusqu'à l'accuser de les altérer, de les arranger, avant de les livrer à l'impression. L'astronome royal fut vigoureusement défendu par Bessel; et ces deux hommes, dont l'un est le type le plus parfait de l'astronome observateur, l'autre l'un des représentants les plus illustres de l'Astronomie de calcul, en même temps qu'observateur fort habile, unirent leurs efforts pour faire accepter par le monde astronomique les immenses perfectionnements introduits par Pond dans l'art des observations.

Les éloges de Bessel furent pour l'astronome royal sa plus belle récompense et sa plus grande consolation ; car il eut à soutenir des luttes fréquentes avec le Board of Fisitor's, dont, en i83o, les pouvoirs furent augmentés et la composition considérablement modifiée (i). Aux termes

(i) Le bureau fut dès lors composé du président de la Société royale, du président de la Société astronomique, de tous les anciens présidents de ces deux Sociétés, de cinq membres de chacune d'elles désignés par le président en exercice, et des titulaires des chaires d'Astronomie d'Oxford et de Cambridge. Quelques mots sont nécessaires pour bien faire comprendre la valeur et le rôle

de Tordonnance royale, le bureau était autorisé à faire faire, par Tastronoiue royal, telles observations qu'il jugerait convenable (i) ; à inspecter les instruments; à adresser aux lords de TA mirante les propositions qu'il croyait utiles ; à exiger de l'astronome royal , à la fin de chaque trimestre , une copie des observations faites dans le trimestre précédent.

Peu de temps après cette organisation du Board ofFisitor'sy vers la fin de i835, Pond, miné par une maladie grave, donna sa démission et quitta l'Observatoire, avec une pension de 600 livres, pour se retirer à Blackheath, près de Greenwich, où il mourut, le 7 septembre i836, à Tâge de soixante-neuf ans.

M. G.-B. Airy, directeur de l'Observatoire de Cambridge, astronome déjà célèbre par de nombreux travaux, fut appelé à prendre la succession de Pond. Doué d'une grande activité, savant universel , intelligence d'élite , cet astronome renouvela presque complètement l'Observatoire de Greenwich.

de ce bureau d'inspection. La Société royale et la Société astronomique ne sont point des corps fermés, à nombre fixe et limité de membres appointés par l'État- Toutes les personnes qui s'intéressent aux Sciences et à l'Astronomie peuvent, quand elles le veulent, faire partie de ces deux Sociétés; chacune d'elles se renouvelle donc très-fréquemment.

(i) Cette clause montre bien quel était le motif apparent des critiques de la Société royale.

VIÏI.

AIRT.

Le septième astronome royal, George Bidell Airy, est ne, le 27 juillet 1801, à Alnwick, dans le Northumberland.

Ses véritables travaux astronomiques commencent à l'année 1822 ; il s'occupe à la fois de recherches de Mécanique céleste et du perfectionnement des instruments d'astronomie. Ainsi, en quelques années (1822-1827), il publie un Mémoire remarquable sur la forme de la Terre, un travail sur l'attraction des sphéroïdes et sur la figure d'équilibre d'une masse fluide homogène dont les molécules sont soumises à leurs attractions mutuelles et à des forces extérieures de faible intensité ; il s'occupe en même temps de la théorie du pendule et de la construction des horloges, étudie l'emploi du verre argenté pour les miroirs de télescope, donne les principes qui doivent régir la construction des oculaires achromatiques des lunettes, étudie l'aberration sphérique des oculaires ainsi qu'un défaut particulier de l'œil, l'astigmatisme, et indique le moyen de le corriger (1).

Le i5 avril 1827, il fut nommé directeur de l'Obser-

(1) M. Airy avait reconnu sur lui-même qu'il ne voyait pas avec une égale netteté les deux systèmes de fils perpendiculaires d*un micromètre à fils d'araignée. Pour corriger ce défaut de son œil, il fut amené à employer des besicles dont les verres étaient cylindriques et convenablement orientés.

vatoire de Cambridge; et, peu après, PI umian pinf essor , en la chaire d'Astronomie de l'Université de cette ville.

Cet Observitoire, construit tout récemment, ne possédait alors qu'une lunette méridienne de Dollond, de lo pieds de distance focale et de 5 pouces d'ouverture. M. Airy observa avec elle, jusqu'en 1882, les planètes, alors un peu délaissées à l'Observatoire royal , le Soleil , la Lune et un assez grand nombre d'étoiles. Chaque année, ces observations étaient réduites et publiées. En octobre i832, un cercle mural, exécuté par Troughton, fut installé à l'Observatoire de Cambridge, où Ton put alors déterminer à la fois les deux coordonnées des différents astres. Les observations faites de 1828 à i835 conduisirent M. Airy à la construction d'un Catalogue de 726 étoiles, qui fut publié en i838 (i).

En même temps et pour remplir ses devoirs de Plumian professor, M. Airy portait son attention sur les faits si intéressants dont l'immortel Fresnel venait de doter la science ; là encore il sut ouvrir aux chercheurs des horizons nouveaux.

En i835, M. Airy fut appelé, par les lords de l'Amirauté, au poste d'astronome royal. On a vu l'extension successive que Pond avait donnée à son système d'obser- , vations; M. Airy le développa davantage encore et imprima à l'Observatoire une marche qui , tout en restant conforme à la lettre même du décret de fondation de

(i) -^ Catalogue of 726 stars deduced from the observations mode at the Cambridge Observatory, from 1828 to i835; reduced to Januarj i, i83o. {Memoirs of the Rojal Astronomical Societjr, vol. XI.)

Charles II , en remplissait comple'tement l'esprit. En première ligne furent placées les observations de la Lune, objet primitif et caractéristique de l'Observatoire; ces observations impliquent nécessairement celles du Soleil et d'un nombre considérable d'étoiles. Afin de pouvoir observer notre satellite dans toutes ses positions, et pour profiter des moindres éclaircies, un grand instrument d'azimut et de hauteur fut élevé, en 1 844 » au-dessus de l'ancien Observatoire de Flamsteed. Au second rang, l'astronome royal mit l'observation régulière des planètes, astres qui avaient été un peu négligés par ses prédécesseurs, mais dont l'étude est nécessaire et fournit des bases solides pour la théorie des corps de notre système ; enfin on devait s'occuper aussi de la révision et de la publication des grands Catalogues d'étoiles, de l'observation des étoiles doubles et des comètes.

En outre, toutes les observations de la Lune et des planètes qui avaient été faites à Greenwich, de 1760 à i83o, ont été réduites et publiées, et ont fourni des données précieuses pour la correction des éléments de l'orbite lunaire, objet d'une importance capitale pour l'Astronomie nautique.

D'ailleurs l'Astronomie ne peut à elle seule donner tous les éléments nécessaires à la conduite d'un vaisseau; l'étude du magnétisme est aussi, pour les marins, d'une importance capitale. M; Airy proposa donc, en i836, aux lords de l'Amirauté la construction d'un Observatoire magnétique, proposition qui fut acceptée.

L'enceinte de l'ancien Observatoire étant déjà presque entièrement remplie par les bâtiments, on détacha alors du parc royal de Greenwich une petite portion, sur la-

quelle on érigea le nouvel Observatoire; celui-ci, toujours dépendant de l'ancien, fut placé sous les ordres immédiats de M. Glaisher, savant de grande énergie et dont le nom est aujourd'hui populaire. Depuis cette époque jusqu'à nos jours, l'Observatoire magnétique de Greenwich a reçu, sous son habile direction, des développements et des perfectionnements successifs qui en font actuellement l'un des établissements les plus complets du globe. Les moindres variations de l'aiguille de déclinaison et d'inclinaison, les changements successifs qui surviennent dans l'intensité de la composante horizontale et de la composante verticale du magnétisme terrestre, l'état électrique de l'atmosphère, la pression atmosphérique, la température et l'état hygrométrique de l'air, la direction et la force du vent , s'enregistrent eux-mêmes d'une façon continue, « laissant ainsi entre les mains de Thomme une histoire impartiale de leurs changements, rédigée par eux-mêmes. »

Vers 1847, ^- -^^T résolut d'abandonner le système d'observations méridiennes introduit par Bradley, et qui consistait à déterminer chacune des deux coordonnées de l'étoile avec un instrument séparé. Ce projet ayant été adopté par le Bureau des Visiteurs, on commença aussitôt la construction d'un nouvel instrument appelé cercle méridien , modèle imité plus tard par les Observatoires de presque tous les pays {fig^ ^^Sei&),Ce cercle est la réunion d'une lunette méridienne et d'un cercle mural ; la distance focale de son objectif est de 3'", 90 et son ouverture de 22 centimètres ; il a été installé dans une salle construite sur l'emplacement de la salle des cercles jumeaux de Pond, démolie à cette occasion et qui porte actuellement

Pig. 4.

Cercle méridien de l'Observatoire de Greenwicli. '

le nom de Transit-circle Room. Cette salle a une longueur de 1 1™, 70; les ouvertures, percées dans le toit pour permettre l'observation du ciel, ont i mètre de largeur. Nous sommes loin, on le voit, des dimensions restreintes que Rœmer avait données aux ouvertures de la première salle méridienne; et cependant, malgré leur grandeur relative, les trappes du Transit-circle Room de Greenwich sont trop étroites encore; Tidéal, pour un instrument méridien, serait d'être placé dans une chambre dont les murs aussi bien que le toit disparaîtraient au moment de l'observation, laissant ainsi toutes ses parties en contact direct avec l'air ambiant et leur donnant par suite une temperature égale.

La précision obtenue avec ce nouvel instrument ne suffît point à l'astronome royal. Il restait encore, dans les observations de passage, une erreur particulière à chaque observateur et dépendant de leur différence adéquation personnelle i pour l'éviter, M. Airy résolut de changer le système d'observations et d'avoir recours à la méthode chronographique que venaient d'imaginer deux astronomes américains, Sears "Walker et William Bond.

Armé d'une clef de Morse, l'observateur guette l'instant où un point déterminé de l'image de l'astre paraît coïncider avec l'un des fils du réticule; il appuie alors sur la clef et le signal ainsi produit s'inscrit instantanément sur une feuille de papier qu'un mécanisme d'horlogerie fait mouvoir d'un mouvement uniforme, et sur laquelle s'inscrivent en regard, automatiquement, les secondes de la pendule d'observation. Il suffît ensuite de diviser, avec une échelle métrique, l'intervalle compris entre les signaux de deux secondes consécutives pour ob-

Fig. 5

Cercle méridien de rObscryatoire de Paris

tenir, au dixième de seconde près, l'instant où l'étoile a passé derrière le fil.

Outre l'altazimut et, le cercle méridien, l'astronome royal d'Angleterre fit encore établir une grande lunette montée équatorialement et de 5™, 60 de distance focale, avec 82 centimètres d'ouverture, qui fut installée, le 4 juin de l'année iSSg, sous un nouveau dôme tournant, à toit plat (le dôme sud-est), de 10", 5o de diamètre. Cet instrument sert aux observations extra-méridiennes des planètes et des comètes. Les observations s'y font, comme au cercle méridien et à l'altazimut, parla méthode chronographique, et les résultats donnés par ces trois instruments s'inscrivent sur le même chronographe.

Ce grand équatorial a servi, en 1871 et 1872, à des observations de 7 du Dragon, faites dans le but de vérifier la valeur de la constante de l'aberration adoptée par le Nautical Almanac.

Tout récemment, en outre, M. Airy a décidé d'ajouter aux travaux déjà si nombreux de l'Observatoire une étude suivie du Soleil. Dans ce but, un beau spectroscope a été adapté à l'équatorial de 32 centimètres, et le photohéliographe de la Société royale a été transporté de Kew à Greenwich. Ces observations solaires doivent commencer dans le courant de 1873.

Enfin l'Observatoire de Greenwich donne l'heure à toute l'Angleterre au moyen d'une horloge maîtresse [motor-clock)^ située dans une petite chambre basse occupant, à côté du chronographe, une des parties les plus anciennes de l'édifice. La pendule est, par son installation même (les murs de la salle sont doubles), mise à l'abri de toutes les variations brusques de l'atmosphère; sa

Fig. 6.

Cercle méridien de l'Obseryatoire de Lima.

marche ne varie que lentemeat et graduellement, et un appareil magnétique placé dans une salle voisine permet de la remettre tous les jours à l'heure exacte; c'est avec cette horloge que l'Observatoire de Greenwich étudie et règle les chronomètres de la plus grande partie de la marine anglaise (i).

L'organisation intérieure de l'Observatoire de Greenwich fut réglementée, pour la première fois, en i852, sous la dii^ection de M. Airy. L'astronome royal Pond, qui avait eu, le premier, des assistants en nombre considérable, avait cru inutile une pareille réglementation ; et cela se comprend aisément, « puisqu'il s'était constamment opposé à laisser nommer aux places d'assistant des personnes dont la position dans le monde scienti&que et les prétentions auraient , suivant lui , fait dégénérer l'Observatoire en un bureau d'astronomes rivaux »; mais, avec l'extension que M. Airy avait donnée aux travaux de l'Observatoire royal, un tel système était plus inadmissible encore qu'au temps de Pond , et il eût été éminemment préjudiciable aux intérêts de la science.

Tout en conservant leur dépendance nominale vis-à-vis de l'astronome royal , les assistants de l'Observatoire ont obtenu peu à peu une indépendance scientifique considérable. Les observations magnétiques et météorologiques, confiées a M. Glaisher, se font , quoi qu'en dise le décret royal inséré à la fin de chacun des volumes d'observations annuelles de l'Observatoire de Greenwich, sous sa propre

(i) Le travail des chronomètres est sous la direction d'un assistant spécial qui le fait sous sa responsabilité ; il occupe à peu près un tiers du personnel de l'Observatoire.

responsabilité , et, c'est à lui seul que s'en prendrait le monde savant si ces observations étaient mal exécutées.

De même l'Observatoire astronomique est partagé en plusieurs départements, dont un assistant a la responsabilité.

Actuellement le personnel de l'Observatoire royal de Greenwich est le suivant :

I** L'astronome royal, directeur de l'Observatoire, qui y est logé, et dont le traitement est de 25 ooo francs ; il est nommé par le premier lord de la Trésorerie, sur la proposition des lords de l'Amirauté, et û*e peut accepter aucune autre fonction, « tous ses efforts devant être consacrés aux progrès que l'Astronomie peut apporter à l'art de la navigation. »

2® Sous ses ordres sont sept autres astronomes chargés de l'assister dans ses observations; on les appelle assistants, et un nombre variable de calculateurs.

Les assistants sont nommés par les lords de l'Amirauté, sur la proposition de l'astronome royal; leurs traitements vanent de i2 5oo à 25oo francs. Aucun des assistants n'est logé à l'Observatoire; une somme de 7000 francs est divisée entre eux pour leur servir d'indemnité de logement.

Quant aux calculateurs auxiliaires, dont le rôle est de faire ces nombreux calculs nécessaires à un Observatoire, mais dont l'exécution, pour ainsi dire mécanique, distrairait les véritables astronomes de leurs travaux scientifiques, ils sont choisis par l'astronome royal , qui augmente ou diminue leur salaire et leur nombre absolument comme il Fentend.

EÉSUMÉ.

Ainsi que l'a montré cet exposé des travaux de l'Observatoire de Greenwich, exposé d'où nous avons banni tous les détails qui n'intéressent point directement les progrès de l'art astronomique, il s'est accompli à l'Observatoire royal d'Angleterre, depuis sa fondation jusqu'à nos jours, d'immenses travaux. Fondé dans le but parfaitement défini d'aider, autant que faire se pouvait, aux intérêts maritimes, qui furent toujours pour l'Angleterre une source de richesses et de prospérité, l'Observatoire de Greenwich a toujours été et est encore un Observatoire de précision. L'astronome royal, chargé de sa direction, s'est occupé avant tout des besoins généraux, et, au lieu de chercher dans des travaux faciles une illustration personnelle, il a toujours préféré, d'accord avec les ordonnances royales, consacrer tous ses efforts à la formation des Tables et des Catalogues que réclamaient les intérêts vitaux de son pays.

A toutes les époques , les savants illustres qui ont eu l'honneur de présider aux destinées de l'Observatoire de Greenwich, instruits par .leur longue expérience des besoins réels de l'Astronomie, ont eu pour principal objectif l'amélioration des instruments et le perfectionnement des méthodes d'observation. « Flamsteed, l'un des plus grands observateurs qui a"îent paru; Halley, illustre par dea^ voyages entrepris pour l'avancement des sciences, par son beau travail sur les comètes, qui lui a fait découvrir

le retour de la comète de 1759, et par Tidëe ingénieuse d'employer le passage de Véniis sur le Soleil à la détermination de sa parallaxe ; Bradley, le modèle des observateurs et célèbre à jamais par deux des plus belles découvertes que l'on ait faites en Astronomie, l'aberration des fixes et la nutation de l'axe terrestre »; Pond, l'inventeur des microscopes micrométriques, qui permettent de mesurer les angles à -pjf de seconde ; Airy, l'illustre directeur de l'Observatoire de Greenwich ; jtous étaient , à l'époque de leur nomination, les meilleurs astronomes observateurs de leur temps, et leur élévation au poste d'astronome royal ne les a pas empêchés de continuer leurs observations. Jamais, en effet, on n'a confié la direction de l'Observatoire royal à un savant, quelque illustre qu'il soit, qui ne fût point , par ses travaux antérieurs, au courant des choses du métier. Aussi l'Observatoire de Greenwich, sans jamais quitter la voie éminemment utile qui lui avait été tracée, a vu son programme primitif peu à peu étendu, ses méthodes d'observation toujours adaptées aux progrès récents de la science, et, grâce à cette fixité dans ses travaux, il a pu contribuer puissamment aux progrès de la marine anglaise et h la gloire scientifique de la nation qui l'avait fondé.

L'Observatoire de Greenwich peut d'ailleurs concentrer toutes ses forces sur certains buts déterminés; en effet , autour de lui , de nombreux Observatoires, érigés par les puissantes Universités du Royaume-Uni ou dus à rinitiative des riches propriétaires terriens d'Angleterre et des commerçants les plus considérables de la Cité, tiennent à honneur d'étudier et de résoudre toutes les questions astronomiques que le programme de l'Obser-

vatoire royal ne lui permet point d'aborder. C'est ainsi qu'ont été faits les travaux des Herschel, de Carrington, de Warren de la Rue, de Lassell, de Huggins et de Lockyer, qui nous ont fait pénétrer si avant dans la constitution intime des mondes qui peuplent l'univers.