OBSERVATOIRE DE CINCINNATI

Après le premier essai dont nous avons parlé dans V Introduction y l'Astronomie paraît avoir été bien peu cultivée à Cincinnati pendant un certain nombre d'années. Il faut aller jusqu'en 1842 pour trouver un effort sérieux fait dans ce but et l'établissement d'un véritable Observatoire, dû, d'ailleurs, cette fois tout entier à Pinitiative individuelle. Voici dans quelles circonstances :

A la clôture d'un coui's d'Astronomie que M. Ornsby- Knight Mitchel , professeur au collège de Cincinnati, fit dans cette ville en 1 841 et 1842, cours suivi avec ardeur et qui avait provoqué l'enthousiasme, ce savant proposa la fondation d'une Société dont le but serait de créer un Observatoire et de le fournir des meilleurs instruments astronomiques. Vingt jours après, 1 1 000 dollars (55 000 francs) étaient souscrits : une Société civile était formée, Cincinnati astronomiccU Society ^ et O.-K. Mitchel, nommé directeur du futur établissement, était envoyé en Europe pour acheter les instruments. Pendant ce

(^) Le P. Secchi a été attaché pendant quelque temps au collège de Georgetown, mais à cette époque il s'occupait de Physique : il y a produit un Mémoire sur la rhéométrie.

temps, le comité executif de la Société faisait construire le bâtiitient même de l'Observatoire sur un terrain donné généreusement par Nicholas Longworth, riche négociant de Cincinnati.

Il y avait alors dans les ateliers de Merz et Mahler, di> recteui*s du célèbre Institut optique de Munich, un objectif de 12 pouces (o",3o) d'ouverture, Tui) des plus grands qui existassent alors, qui avait été essayé et trouvé excellent par l'illustre Lamont, directeur de l'Observatoire royal de Munich ('), mais dont le prix élevé dépassait les ressources budgétaires des principaux Observatoires d'Europe ; l'instrument, tout construit, devait en effet coûter au moins 5o ooo francs. Après avoir visité les Observatoires de Greenwich (où il observa quelque temps), Paris et Munich (où il fit le plus long séjour), Mitchel trouva à son retour son pays en pleine crise financière, et d'abord il désespéra du succès final de son entreprise; mais, peu à peu, lorsque Bâche, superintendant du Coast Sun^ey-y eut offert un instrument des passages de 6 pieds ( i™,82) de foyer, et que Mitchel eut pu apprendre à ses concitoyens l'accueil qui lui avait été fait et la joie que son projet avait excitée en Europe, l'enthousiasme reparut et l'achat d'un équatorial fait avec l'objectif âe Munich fut décidé. Cet instrument arriva à Cincinnati en février i845. L'Observatoire, dont la première pierre avait été posée en novembre i843, par John-Quincy Adams, ancien président de l'Union et l'un des Américains les plus zélés pour l'Astronomie, l'Obser-

(*) Âseronomische Nachricheen, i836.

vatoire, disons-nous, ttiiil alors entièrement bAti; el, à la fiiide mars 1845, lesplendide équatorial (fig. 3), de L7 i)ied8

Ëquntorial de Cinciniiali.

(5", 18) de fi)yer, fut installé dans une chambre carrée de 25 pieds (7'", 6) de cAté, dont le toit plat glissait tout

entier sar des rails horizontaux pour permettre l'observation. Mitchel trouva bientôt une occasion remarquable d'utiliser ce bel instrument; le 8 mai 184 5, devait avoir lieu un passage de Mercure sur le disque du Soleil, et, sans qu'on attribuât alors à ces phénomènes toute l'importance qu'on leur donne aujourd'hui, c'était néanmoins l'un de ces faits astronomiques qui se recommandaient à l'attention de tous. Mitchel fut assez heureux pour l'observer dans son entier [*),

Le directeur de l'Observatoire de Cincinnati entreprit tout d'abord la révision des étoiles doubles du Catalogue que W. Struve venait de faire paraître ('). Outre les renseignements nouveaux (dédoublement certain des systèmes douteux, triplement de systèmes reconnus binaires], que lui permirent d'obtenir les hautes qualités optiques de son instrument, ses observations, faites à une époque assez éloignée de celles du célèbre astronome de Poulkova, fournissaient les moyens de prouver le déplacement relatif des diverses composantes et par conséquent la connexité physique qu'ont entre elles les composantes d'un même systèmes

En outre, Mitchel prit une très-grande part rfux travaux entrepris alors sur l'initiative du professeur Alexandre D. Bâche (petit-fils de Franklin), superintendant du Coast Stirvej, et de Sears Walker son premier assistant, pour trouver un procédé commode et sûr d'appliquer l'électricité à la transmission du temps.

(*) Astronomische Nachrichteriy t. XXIII, 184G. ( *) Stellarum duplicîum et multipîicium mcnsurrc micrometricœ,

Sleinheil, de Munich, est, on le sait, celui qui, le premier, paraît avoir eu Tidëe de se servir d'un courant électrique pour faire marquer la même heure à différentes horloges (septembre iSSg) ; l'année suivante, Wheatslone inventait à Londres son Horloge électromagnétique, qui lui permettait d'envoyer avec une seule horloge l'heure partout où cela était nécessaire (*); en i84o également, un autre Anglais, Alexandre Bain, décrivait un procédé permettant de faire marcher plusieurs horloges en même temps. La vieille Europe paraissait donc se borner à employer l'électricité pour régler des horloges ou faire mouvoii* les aiguilles d'un cadran. Aux États-Unisie problème fut envisagé tout différemment et à un tout autre point de vue : le but était de faire servir les courants à la détermination ^es longitudes. Tout d'abord, en i844f 1846 et 1847» ^^ transmit par le télégraphe des signaux dont l'heure était notée à chaque station; ces signaux coïncidaient, par exemple, avec les différentes secondes d'un chronomètre et, transmis par l'une des stations, s'imprimaient à l'autre sur la bande d'un appareil de Morse, formant ainsi ce que Sears Walker appelait a personal visible régis ter. On voulut alors transformer ce registre personnel en un registre automatique, c'est-à-dire qu'on chercha à faire que l'horloge inscrivît elle-même ses secondes, afin de supprimer l'intervention de l'observateur et les erreurs qui en résultent. En i844» Joseph Saxton avait résolu ce problème d'une façon ingénieuse, et qui fut employée à l'Observatoire de Washington dès 1849 >

(•) Abstracts of the Philosophical Transactions, t. IV.

mais, pour Tadministration du Coast Survey, ce procédé était sujet à une objection grave. Le courant, traversant la pendule, pouvait en altérer la marche : Saxton modifia son procédé, et, en 1849, ^' appliqua à la pendule de Hardy du Coast Survey un mécanisme où cet incon vénient, que l'expérience montra bientôt être absolument nul, n'était d'ailleurs évité que pour retomber dans un autre , l'altération de la marche par les chocs répétés de la tige du pendule contre le petit marteau interrupteur de platine. De plus, aucun de ces procédés ne résolvait complètement le problème posé par le Coast Survey, qui demandait un mode de transmission aussi exact que possible et un appareil d'enregistrement muni d'un mouvement beaucoup plus uniforme que le récepteur de l'appareil de Morse. Le D*" Locke, le professeur Mitcliel, de Cincinnati, et William Cranch Bond, de Cambridge, auxquels Walker avait proposé son programme, résolurent la question chacun de leur côté. Locke arriva le premier dans l'automne de 1848, et reçut du Congrès américain une récompense de 100 dollars (5oo francs), ainsi qu'une commande de son instrument pour l'Observatoire national (cette horloge fut montée en i85o); Mitchel vint ensuite en 1849; ^^^^ l'appareil de Bond, qui a été appelé « Spring goçemor », fut complet en i85o; il surpassait tous ceux dont s'était servi jusqu'alors le Coast Survey. Il reçut une médaille Tor de l'Association mécanique de Massachussets et une grande médaille {counal medal) à l'Exposition universelle de Londres. Le « cylindre y tourne, en effet, dit Sears Walker, avec une régularité parfaite d'un tour par minute et mesure le temps avec la précision d'une horloge. Aussi, lorsqu'on a enlevé

la feuille de papier du cylindre sur lequel elle était enroulée, la série des minutes y forme-t-elle une ligne sensiblement verticale, tandis que les secondes de chaque minute y forment une ligne sensiblement horizontale partant du signe des minutes. Les signaux étrangers à Thorloge s'y impriment parallèlement aux signaux de secondes; rien de plus simple alors que de mesurer l'instant du phénomène » ( ' ) . Telle est l'origine de la célèbre méthode d'observation astronomique actuellement employée presque partout et à laquelle on a donné le nom de méthode américaine.

Quant à Mitchel, ses efforts ne s'étaient point limites ù l'enregistrement du temps , c'est-à-dire des ascensions droites des astres ; mais il avait cherché à enregistrer aussi de petites différences dans leurs déclinaisons. On a de lui, à ce sujet, deux Mémoires ('), dont le dernier conduit à la méthode suivante, qui donne les petites différences de déclinaison sans qu'il soit besoin de recourir à l'emploi d'un cercle gradué. A l'axe de rotation de l'instiniment est fixé, par un fort collier, un bras léger de 6 pieds de long ( i*",82), qui porte à son extrémité un éleclroaimant dont l'aiguille se meut devant une planche métallique fixée à l'un des piUei^s, et qu'on peut élever dans

(^) Annah of the Observatorjr of the Harvard Collège ^ vol. I, Part I, p. 28.

(*) On a new mcthod of observing and recording astronomical right ascensions and north polar distances, {^American Association Proceedings ; i8jo.)

On a ncw method of recording différences of north polar dis tance bjelectro-magnetism. (^Silliinan s journal, t. XIII, i85i.)

un pkiQ parallèle à celui ( le méridien ) dans lequel se meut rextrémité de Taiguille. Lorsque l'étoile a été amenée sur l'un des fils horizontaux du réticule, l'observateur donne un top sur son niani[>ulatcui* : il en résulte sur la plaque un petit trait sensiblement vertical; la distance horizontale, qui sépare les traits correspondant à deux étoiles déterminées , mesui'e la différence de leurs déclinaisons.

Enfin nous devons encore signaler, parmi les travaux de O. Mitchel, la détermination de la longitude de Cincinnati ( ' ) et des expériences faites sur la vitesse de l'clec- Iricité dans un circuit télégraphique (*).

Mais la Société astronomique de Cincinnati n'avait pas survécu longtemps à la fondation de l'Observatoire : les ressources pécuniaires qu'elle fournissait à Mitchel lui manquèrent bientôt, et cet habile astronome fut obligé de reprendre les travaux absorbants du professorat. Bientôt cette ressource lui manqua, le Collège de Cincinnati ayant été la proie des flammes ; Mitchel fit alors une série de conférences astronomiques, qui, si elles l'enlevèrent à ses chers travaux, eurent au moins pour résultat de surexciter le mouvement qui commençait de toutes parts dans l'Union en faveur de l'Astronomie. Enfin, en 1848, ' il fut nommé ingénieur en chef du chemin de fer du Mis-

( * ) On the longitude of the Cincinnati Observatory hj the télégraphie opérations in connection with the Vnited-States Coast Survey, {^American Association Proceedings for i85i.)

(*) Experiments on the velocity of the eîectrical waves or currents through a metallic circuit» {Gould astronomical journal^ t. 1, i83i.)

sissipi et de TOhio, et ne parut presque plus à l'Observatoire. Devenu, en i853, directeur de l'Observatoire Dudley, à Albany, il na quitta néanmoins Cincinnati pour aller occuper ce poste qu'en iSSg. Mitchel resta d'ailleurs peu de temps dans cette dernière ville. La guerre de sécession (1861) lefit Major Général commandant le département du Sud, et il trouva la mort dans son commandement à Beaufort (Caroline du Sud).

Après le départ de Mitchel, M. Henry Twitchel, de Cincinnati, ancien assistant du professeur Yarnall, de la Marine des Etats-Unis, fut nommé directeur. Il y resta fort peu de temps, et M. Williams Davis, de Cincinnati, reçut alors Tautorisation de se servir du bâtiment et des instruments. Il y continua pendant deux ans la série des observations de culminations lunaires qu'il avait commen* cées, en 1 856, pour le Coast Survey .

Mitchel ne fut réellement remplacé qu'en février 1869, par M. Cleveland Abbe, autrefois assistant de l'Observatoire de Poulkova, et plus tard attaché à l'Observatoire de Washington. Mais, à cette époque, l'Observatoire de Cincinnati se trouvant, par suite de l'agrandissement de la ville , entouré d'usines et noyé dans la fumée, toute observation sérieuse y était devenue impossible; aussi M. Abbe quitta- t-il presque immédiatement son poste pour faire partie, en qualité d'astronome, de l'Expédition du Darien. A son retour, il fut appelé *au Signal Se?vice, avec la charge de l'annonce du temps et des bulletins quotidiens, service dont il avait été l'un des premiers fondateurs, à Cincinnati.

Son passage ne fut cependant point entièrement inutile à l'Astronomie ; c'est à ses plaintes incessantes et à ses

vigoureux efforts que l'on doit la création d'un nouvel Observatoire et en même temps la cession de celui-ci à l'Université, avec l'obligation d'y entretenir un directeur chargé uniquement de travaux scientifiques et indépendants de tout but d'enseignement ; selon toute probabilité, M. Abbe a donc assuré au nouvel établissement un travail sérieux et productif.

Construit, au moyen de fonds donnés par M. John Kilgoor, de Cincinnati, dans une position magnifique, à quelques milles de la ville, sur le mont Lookout, un des points les plus élevés du comté d*Hamilton, cet Observatoire se trouvera complètement h l'abri des inconvénients qui nuisaient t^nt au travail de l'ancien établissement : il n'en sera d'ailleurs en quelque sorte que la continuation ; car, par un sentiment de juste reconnaissance, la première pierre, qui fut posée le 28 août 1870, est précisément celle qu'Adams avait posée en grande pompe en i843 pour l'ancien Observatoire.

Le nouvel Observatoire, aujourd'hui complètement terminé, se compose d'un pavillon central renfermant le grand équatorial, abrité par une tourelle rotative en fer ressemblant à une tourelle de Monitor, et de deux ailes destinées à recevoir les instruments méridiens.

Le directeur de cet établissement n'est point encore nommé.