BRADLEY
James Bradley, l'un des astronomes les plus célèbres du monde entier, naquit à Scherburn (comté de Glo-
- ÎO -
cester), en mars 1693. Il était le neveu du rëvërend James Pound , cure de Wanstfd , astronome distingué et connu surtout par la mesure de la distance des satellites de Jupiter à leur planète (i); son exemple et ses leç(ms inspirèrent de bonne heure h son neveu le goût de TAstronomie.
Les premières observations de Bradley datent de 17 15; il avait alors vingt-deux ans. En 1721, il fut nommé à la chaire d'Astronomie fondée par Savile à l'Université d'Oxford; mais il ne s'y installa guère que dix ans après. Dans les premières années, dès qu'il était libre, il courait chez son oncle , à Wansted , reprendre ses occupations favorites; on a de lui, et datant de cette époque, des observations d'une comète parue dans les derniers mois de 1723, et la détermination des longitudes de Lisbonne et du fort de New- York à l'aide des éclipses du premier 8«'itellite de Jupiter.
Il s'était , pendant celte période, lié d'amitié avec Samuel Molyneux, un de ces riches propriétaires anglais comme il en existe un si grand nombre aujourd'hui, amoureux de la science, qui la cultivent eux-mêmes et qui consacrent à son développement une partie de leur fortune. Grand amateur d'Astronomie» auteur d'une dioptrique qui fut alors célèbre, Molyneux avait érigé dans sa résidence de Kew, près de Lohdres, un petit observatoire où il suivait avec intérêt la marche des astres. Depuis longtemps, Picard avait observé dans l'étoile polaire des
(i) D'après ces observations, Bradley calcula, en 1731, des Tables des Batcllitcs de Jupiter.
mouvements singuliers, des inégalités annuelles allant à près de ^o secondes, qu'on n'avait encore point expliquées et dont on ne connaissait même pas la loi exacte. Des inégalités analogues avaient été observées plus tard sur d'autres étoiles. Dans le but de vérifier tout ce qui avait été dit à ce sujet , Molyneux fit construire par Graham un secteur de 24 pieds de rayon et d'un angle d'environ i5 minutes de degré, qu'il installa dans son observatoire et avec lequel il se proposait d'étudier l'étoile 7 du Dragon ; cette étoile n'étant distante du zénith que de quelques minutes, ses mesures étaient indépendantes des erreurs de réfraction.
Les observations, commencées le 3 décembre 1726 ])ar Molyneux, furent continuées par Bradley et lui et conduisirent, au bout d'une année, à cette conclusion que rétoile avait en déclinaison un mouvement de 3g secondes dont la période était annuelle. Molyneux, ayant été nommé lord de l'Amirauté, dut cesser ses recherches, et, le secteur primitif étant incommode à cause de ses énormes dimensions, Bradley en fit construire un autre de rayon moitié moindre, mais d'un angle de ia**3o', afin de pouvoir suivre les variations de déclinaison d'étoiles plus éloignées du zénith ; c'est avec ce secteur, établi à Wansted , chez Pound» le 19 août 1727, que Bradley fit la série d'observations qui le conduisit à la découverte du phénomène de l'aberration de la lumière, dont Picard avait 'constaté les effets sans pouvoir les expliquer. Le Mémoire de Bradley a été communiqué à la Société royale le 9 janvier 1729.
D'ailleurs les résultats des observations ne se présentaient point sous cette forme simple que le génie de Brad-
- tt -
icy sut leur donner ; les positions observées des étoiles ne se trouvaient ])as rigoureusement sur Tellipse d'aberration annuelle; eu étudiant ces écarts, Bradley fut conduit, comme nous le verrons bientôt, à une seconde découverte , celle de la nutation de l'axe terrestre, découverte tout aussi fondamentale que la première pour le calcul et la prédiction de la position apparente des étoiles.
C'est au milieu de ces recherches que vint le trouver rord(mnance royale qui le nommait directeur de TObservaloire de Greenwicli. Jamais, certes, on n'avait fait meilleur choix; s^ms ressources oflicielles, avec le seul secours de ses relations et des hasards de la fortune, Bradley avait montré qu'il étiiit un des observateurs les plus minutieux et les plus exacts de son époque, et il avait donné des preuves éclatantes de son esprit. Le choix de Bradley comme astronome royal était donc pour ainsi dire commandé; il sut, dans Texécution des devoirs de sa charge, payer à son pays la dette qu'il contractait en acceptant ces honorables fonctions.
Bradley, nommé à l'Observatoire de Greenwich le 2 février i']^'^.^ y trouva les instruments dans un état qui ne permettait guère d*en faire usage ; depuis quelques années, Halley, atteint d'une maladie grave, n'observait en effet presque plus. Le premier soin du nouvel astronome royal fut de les faire réparer. D'ailleurs, l'ordonnance royale de sa nomination lui accordant un aide, secours qui avait manqué à Halley, il. choisit pour remplir ces fonctions l'un de ses neveux, John Bradley, dont iJ commença immédiatement l'instructicm pratique. Reconnaissant bientôt que les déterminations d'ascension droite avec l'arc mural de Ilalley, dont toutes les parties ne se
trouvaient point dans le méridien, étaient inexactes, il résolut d'observer les astres avec deux instruments séparés , la lunette méridienne et Tare mural , le premier donnant l'ascension droite et le second la déclinaison. Bradiey se mit alors à l'œuvre avec une ardeur incroyable, si bien qu'en 174^ ^® nombre des observations qu'il fit avec son assistant s'éleva à dix-huit mille. En 1760, le Catalogue de Flamsteed avait été observé deux fois complètement; la distance apparente du zénith de Greenwich au pôle étiit déterminée avec une certaine approximation; en même temps les méthodes d'observation étaient perfectionnées : on se servait d'un niveau pour assurer l'horizontalité de Taxe de rotation ; on inventait un nouvel éclairage pour observer les astres faibles; on notait l'état de l'atmosphère, afin de pouvoir faire intervenir la réfraction vraie dans la réducti<m des observations; au lieu de la minute dont se contentait Tycho et de la seconde qui sufiBsait à Flamsteed et à Halley, on appréciait la moitié et le tiers de seconde dans les observations d'ascension droite.
Entre les mains de Bradiey, l'Astronomie de précision, conçue par Picard , venait donc de naître, et son premier résultat fut l'affirmation du phénomène de la nutation, dont la preuve fut communiquée à la Société royale le 7 juin 1748, après une révolution complète des nœuds de la Lune, depms les premières observations faites par Bradiey à Wansted, dans la maison de son oncle.
Malgré tous les perfectionnements apportés aux méthodes d'observation, Bradiey fut bientôt amené à reconnaître que les résultats obtenus n'avaient point toute l'exactitude nécessaire ; aussi il se préoccupa dès lors des moyens
d*avoir de nouveaux instruments. En 1748, lors de l'inspection annuelle du bureau des visiteurs, Bradiey, fort de rinlliience énorme que venait de lui donner sa nouvelle découverte, représenta aux membres de ce bui*eau la nécessité absolue de renouveler les instruments dont on se servait depuis vingt-cinq ans à l'Observatoire. Le bureau partagea Favis de Bradiey, et bientôt après le Gouvernement accordait h cet illustre astronome la somme de 1000 livres qu'il avait demandée.
L'astronome royal fit donc construire par Bird le second quart de cercle (i) commandé autrefois par Halley, et l'installa sur la face occidentale du massif qui portait dc-jà le premier; celui-ci fut déplacé et tourné vers le nord, le nouveau étant dirigé vers le sud, pour obtenir enfin la latitude de Grcenwich avec toute l'exactitude possible. Le second instrument acheté par Bradiey fut une lunette méridienne de 8 pieds, destinée à remplacer l'ancienne que la construction de son axe rendait incommode et inexacte; enfin, sur l'avis du Conseil de la Société royale, l'Amirauté fit pour l'Observatoire de Greenwich l'acquisition du secteur parallactique de 12 pieds et demi de rayon, avec lequel Bradiey avait fait les deux découvertes qui ont rendu son nom immortel.
(i) Les quarts de cercle divisés par Bird portent deux divisions de l'angle droit, Tune en 90 degrés, l'autre en 96 parties. Cette seconde graduation offre l'avantage suivant : en divisant l'arc total en deux parties égales, chacune des moitiés en deux, etc., opérations que les constructeurs font tn>s-exactement , on arrive à subdiviser le quadrant en arcs de 3 degrés tous égaux entre eux; reste ensuite un trcs-pctit intervalle h diviser. Avec la division en 90 degrés, on est arrêté dès l'arc de 45 degrés.
Ce renouvellement des instruments nécessitait un agrandissement de l'Observatoire. En avant de la salle des cercles de Flamsteed et de Halley, en dehors de Tancicnne clôture, on construisit, pour la lunette méridienne, une nouvelle salle, qui fut séparée de l'autre par une \nèce destinée aux calculateurs. Tous ces changements furent terminés en 1753. L'année précédente, le i5 février 1752, le roi George II avait attribué à Bradley la demi -paye de capitainede vaisseau, qui avait été autrefois accordée à Halley par la reine Caroline (i).
Dès que ces nouveaux instruments furent en place, Bradley et son aide recommencèrent les observations avec une activité plus grande encore qu'auparavant; et, en 1762, leur nombre s'élevait à 60000, nombre prodigieux si l'on remarque que, chaque année, le travail de l'Observatoire était interrompu pendant les trois mois que l'astronome royal passait à Oxf )rd pour y faire son cours d'Astronomie, et que, en outre, dans les dernières années de sa direction, la santé de Bradley devint trèschancelante.
Malheureusement, l'organisation insuffisante de l'Observatoire, en vertu de laquelle l'astronome royal n'avait à sa disposition qu'un aide collaborant à toutes ses observations, ne lui laissait pas le temps de les réduire et de les calculer,
A la mort de Bradley, le i3 juillet 1762, tous ses ma-
(i) À partir de ce moment, cette pension de iBo livres futaffé« rente à la place d'astronome royal, et le traitement de ce fonctionnaire fut par conséquent de 35o livres (8760 francs).
nuscrits furent enlevés par ses héritiers, et restèrent longtemps inutilises entre leurs mains. Enfin, vers 1778, les trente-trois registres des observations de cet astronome furent remis à l'Université d'Oxford, qui les fit réduire et imprimer. Le premier volume, publié par les soins du docteur T. Hornsby, parut en 1 798 sous le titre : Astronomical Observations made at the Royal Ohscrvatory at (Ireems'irh, fmm thc y car 1760 to the y car 1762, by James Brarlley. Le second volume a été publié, avec le même titre, en i8o5, sous la surveillance de A. Robertson. Depuis cette époque, un illustre astronome allemand, Bessel, a déduit de ces observations un Gitalogue qui est encore l'une des bases les plus sérieuses de l'Astronomie stellaiie, et qui a été publié sous le titre : Fundamenta Astmnomiœ, pio an no 1765, deducta ex obsen^ationibus viri incomparabilis James J^radley, in spécula astrono-
mica Gfvnoviccnsi , per annos i'^SS-i']62 instituas, Regiomonti , 1818. Ce Catalogue comprend 3222 étoiles, dont presque toutes ont été observées cinq fois en ascension droite et trois ou quatre fois en déclinaison.
RLISS.
Bradley fut remplacé par le révérend Nathaniel Bliss, j)rofesseur de Géométrie à l'Université d'Oxford et membre de la Société royale, qui l'avait déjà suppléé pendant la durée de sa maladie. Sa direction fut fort courte : elle ne dura que deux ans, cet astronome étant mort le 2 septembre 1764- Il fut remplacé par Maskelyne.
Les observations de Bliss (1762-1764) et celles de son aide, Charles Green, du 2 septembre 1764 au i5 mars 1 765, ont ëtë publiées par Robertson à la fin du deuxième volume des Œuvres de Bradley.
MASKKLYNE.
Nevil Maskeljne, qui succéda, le i5 mars 1766, à N. Bliss dans la direction de l'Observatoire de Greenwich, était né à Londres, le 6 octobre 1 732. Sa vocation astronomique s'était décidée en 1748 (il avait alors seize ans) par la vue d'une éclipse de Soleil qui fut presque totale. Bientôt après il se lia d'amitié avec F illustre Bradley, dont il devint l'élève ; sur ses conseils, et avec les observations de Greenwich, il calcula alors une Table de réfractions qui fut, pendant un grand nombre d'années, la seule employée par les astronomes de tous les pays ; en 1 76 1 , l'astronome royal (Bradley) le fit envoyer par la Société royale à l'ile de Sainte-Hélène pour y observer le passage de Vénus ; le but principal de sa mission ne fut pas rempli, le ciel s'étant couvert au moment de l'observation ; mais, doué d'un esprit éminemment investigateur, Maskelyne n'avait pas borné là le projet de ses travaux : il voulait déterminer à nouveau la parallaxe de la Lune et étudier aussi les irrégularités que présentaient les nombreuses observations de Sirius faites par La Caille au cap de Bonne-Espérance. Malheureusement le secteur qu'il emporta avec lui ne lui avait été livré que quelques jours avant son embar-
qucment et, en Tétudiant à son arrivée, il y trouva des irrégularités qui surpassaient de beaucoup celles qu*il se proposait de déterminer. Ces erreurs tenaient principaleinenl au mode défectueux de suspension du fil à plomb qui servait à déterminer la ligne zénitliale de Tinstrument. Toutes les observations qu'il fit h Sainte-Hélène sont donc perdues pour la science; mais les défauts de Tinstrument furent pour lui Toccasion d'imaginer une nouvelle suspension du fil bien supérieure aux anciennes, et, pour les observations astnmomiques, cette amélioration fut certainement une chose plus importante que toutes les recherches que Maskelyne se proposait de faire dans le ciel. « Bien déterminer le centre d'un secteur; faire que le fil, qui a toujours une épaisseur de quelques secondes, tourne exactement autour de ce centre ou le couvre toujours de la même manière dans toutes les positions de l'instrument, est un problème difficile dont on n'avait jusqu'alors aucune solution satisfaisante. »
D'ailleurs, travailleur infatigable, Maskelyne mit à profit le temps même de la traversée pour comparer toutes les solutions qu'on iivait données du problème des Longi* tudos. A son retour, il proposa aux lords de l'Amirauté, et ses efforts furent assez persévérants pour la faire accepter, la publication d'un Almanach nautique, rédigé sur un plan analogue à celui de La Caille, et qui parut pour la première fois en 1763, sous le titre de British mariner's Guide; c'est l'origine du Recueil astronomique encore célèbre aujourd'hui , suivi par les marins de toutes les nations, et publié en Angleterre, parles lords de l'Amirauté, sous le titre de The Nautical Almanac and Astronomical
Ephemeris (i); Maskelyne en dirigea la publication jusqu'à sa mort, c'est-à-dire pendant quarante-cinq ans.
En 1765, Maskelyne fut nommé astronome royal. C'était certainement, à cette époque, le meilleur astronome praticien de l'Angleterre. En même temps, sur la demande de la Société royale, et sur l'avis des avocats de Ui couronne que le warrant rendu par la reine Anne en 1710 n'avait plus force de loi, le roi Georges III renouvela le décret qui mettait l'Observatoire sous la haute surveillance de la Société royale. Ce nouveau warrant n'était pas la reproduction de l'ancien , mais on avait profité de l'expérience acquise, depuis la fondation de l'établissement, pour réformer ce qui avait été reconnu défectueux, tout en conservant ce qui avait tant contribué à sa gloire.
Désormais l'astronome royal fut tenu de résider à l'Observatoire d'une manière permanente, et il lui fut interdit d'accepter aucun autre emploi. L'usage qui s'était introduit de montrer l'Observatoire pour de l'argent fut aboli , et personne ne put pénétrer dans les cabinets d'observation sans être accompagné de l'astronome ou de son aide. Les cahiers d'observation furent déclarés propriété de l'État, et il fut interdit de les enlever de l'Observatoh'e sous aucun prétexte. L'astronome royal devait aussi remettre au Conseil de la Société royale, dans les six premiers mois de chaque année, une copie exacte des observations faites dans rannée précédente; enfin, et c'est peut-être là la plus grande obligation que nous ayons à
(i) Le Nautical Almanac est tiré h 20 000 exemplaires; la Connaissance des Temps se t»re à 3ooo.
Maskelync, cet astronome obtint en 1 767 la création d*un fonds spécial affecté à Timpression des observations. Jiiscpir-làlcs observations restaient souvent enfermées dans lf>s obscM'vatoircs où elles avaient été faites; elles y étaient c oninu^ non avenues, ncm-sculement pour les astronomes, cpii n*étaient point à portée de consulter ces dépôts précieux , mais aussi pour Tobservateur lui-même, que ses occupations de tous les jours et de tous les instants empêchaient de tirer, de ce qu'il avait vu, toutes les cons(*q nonces qui pouvaient s'en déduire. Les observations de Maskelyne ont été publiées régulièrement, à partir de 1776, sous le titre : Astronomical Observations made at the Royal Obsen*atory at Greemvichy hy the Rev. N. Maskelyne, Jstronomer Royal; leur ensemble forme quatre volumes.
Afin de pouvoir suffire avec son aide aux conditions cpi'il s'était imposées lui-même, Maskelyne adopta un plan de travail tout différent de celui de Bradley. Il renonça à
multiplier les observations, à faire un Catalogue nombnaix, convaincu j)ar l'exemple de ses prédécesseurs qu'il est prestjue impossible à un astronome qui se livre à un cours ininterrompu d'observations de ce genre, qui y consacre la plus grande partie de ses nuits, de trouver ensuite le temps ou le courage d'exécuter tous les calculs que nécessite leur publication, et de les comparer aux Tables pour en modifier ou en refondre tous les éléments. Maskelyne choisît donc ])armi les étoiles de Flamsteed, Ilalley et Bradley, trente-six étoiles fondamentales qui lui servaient à bien régler la pendule et que l'on observait avec assiduité, ainsi que le Soleil et la Lune. Quant aux planètes, on les observait rarement et seulement dans
les points principaux de leurs orbites ; et, sauf les étoiles dont nous avons parlé, presque toutes étaient entièrement laissées de côté.
En même temps, Maskelyne perfectionna le procédé d'observation à la limette méridienne. Au mois d*août 1772, il imagina de faire glisser dans une rainure Toculaire de la lunette, afin de Tamener successivement vis-à-vis de chacun des fils du réticule ; on évitait ainsi toute erreur de parallaxe, en augmentant néanmoins le nombre des fils (Maskelyne le porta de trois à cinq) et par conséquent la précision de l'observation. Un mois plus tard, il substitua la division de la seconde en dix parties à la division par huit qu'il avait adoptée d'abord. Ce mode de division est encore employé aujourd'hui , et il est d'une commodité telle, qu'on a peine à concevoir qu'il ait fallu près de cent ans d'observations continues pour amener les astronomes à l'imaginer et à l'employer.
Les observations de passage ayant été ainsi amenées à un haut degré de précision, Maskelyne remarqua (1795) que les corrections de pendule (i) qui se déduisaient de ses propres observations différaient toujours, et d'une quantité constante, de celles que l'on obtenait par l'emploi des observations de son aide. Ce phénomène, que les astronomes connaissent aujourd'hui sous le nom adéquation personnelle, qui a été étudié au commencement de ce siècle par Bessel, et que l'on peut maintenant mesurer, expliquer presque dans ses moindres détails, surprit vive-
(i) C'est le nombre qu'il faut ajouter ou retrancher à l'heure donnée par la pendule, au moment du passage d'une étoile au méridien, pour avoir l'heure exacte de ce passage
nient Maskeljnc ; et, pour éviter cette erreur qu'il croyait accidentelle, il se sépara de son aide , dont la manière de compter et de subdiviser la seconde ne pouvait s'accorder avec la sienne propre.
De 1770 à 1780, Maskelyne fit établir, en haut des tourelles qui flanquaient l'habitation, deux dômes tournants destinés h abriter deux secteurs équatoriaux, et il élargit les fentes méridiennes de la salle de l'instrument des passages. En même temps, soupçonnant que son quart de cercle s'était déformé, il résolut de le remplacer par un cercle entier; c'est le premier appareil de ce genre qui ait été construit, et il a fallu pour réussir toute l'habileté de Troughton, à qui cet instrument avait été commandé. Maskelyne n'eut pas la satisfaction de mettre en place ce cercle mural; il mourut le g février 181 1, avant que l'instrument eût été livré par le constructeur.