I- — LES CAUSES DE LA ORAVITATION

Le qualificatif de forces d'origine inconnue s'appliquerait en réalité à toutes celles déjà étudiées, puisque nous ignorons leur essence; mais, au moins, connaissons-nous quelques-uns de leurs caractères fondamentaux et leur mode de propagation. Il existe au contraire des forces telles que la gravitation, l'affinité, les actions moléculaires, etc., dont nous ne savons à peu près rien. C'est pourquoi nous les avons réunies dans une division spéciale de cet ouvrage. .

Toutes nos connaissances relatives à la gravitation se réduisent à l'énoncé suivant : les corps s'attirent proportionnellement à leurs masses et en raison inverse du carré de la distance qui les sépare. Des causes de cette attraction, de la façon dont elle

se propage et de la vitesse de sa propagation nous ne pouvons rien dire.

La découverte de la loi que nous venons de formuler est due, comme on le sait à Newton, et lui demanda de longues recherches. La pesanteur était connue depuis longtemps et Galilée en avait parfaitement étudié les lois. Mais jusqu'où s'étendait son aclion, dépassait-elle les limites de notre atmosphère? C'est ce qu'on ignorait entièrement.

La vue géniale de Newton fut d'avoir supposé que la pesanteur pourrait s'étendre jusqu'aux diverses planètes et être la cause des mouvements qu'elles décrivent dans l'espace. 11 consacra plusieurs années de sa vie à vérifier la justesse de cette hypothèse.

Après avoir découvert les lois de la gravitation, Newton essaya vainement d'en déterminer la cause. « La raison des propriétés de la pesanteur, dit-il, je n'ai pas encore pu la déduire. »

Ses successeurs n'y réussirent pas davantage. On entrevoit de plus en plus que la pesanteur est due aux relations existant entre l'éther et la matièr^jrattachés sans doute par des lignes de force, mais ce n'est là qu'une indication assez vague échappant encore aux données de l'expérience. Il est possible que les mouvements de giration des atomes se communiquent à l'éther, et par lui aux divers corps matériels établissant ainsi une attraction entre eux. L'attraction réciproque des tourbillons nous est aujourd'hui démontrée par de nombreuses expériences. Quand le mouvement de giration des particules se transforme en mouvement de translation dans Tespace pendant la dissociation de la 'matière, ces particules n'exercent plus d'action attractive les unes sur les autres et cessent par conséquent d'être pondérables. Cette explication fut donnée par M. le professeur Armand Gautier dans un travail qu'il publia à propos de mes recherches.

La gravitation se présente avec ce caractère incompréhensible que ne possède aucune des manifestations énergétiques connues de n'être arrêtée par aucun obstacle. Les recherches les plus délicates ont montré qu'il n'existait pas de corps opaques pour l'attraction.

La gravitation relie entre elles toutes les particules des mondes composant notre système solaire et les fait agir sans trêve les unes sur les autres. Dans l'immense univers aucun corps ne peut être considéré comme isolé.

La gravitation est une force très petite, si noua ne considérons que les actions exercées par les masses dont nous disposons *. Mais c'est une force extrêmement grande pour des masses considérables. Sa puissance nous apparaît chaque jour dans le phénomène des marées. Sous l'influence de l'action combinée du soleil et de la lune, les mers se soulèvent d'une hauteur moyenne de 1 mètre ce >qui représente un poids de 1.000 kilogrammes par mètre de surface.

Les physiciens n'ont pu rien dire de plus sur la gravitation que ce qui précède. Dans un travail important, dont je reproduis quelques passages, M. Boys a parfaitement montré à quel point elle reste inexplicable.

« Elle semble défier, dit-il, toutes nos tentatives pour abandonner la notion inconcf^vable d'action à distance : car alors même que nous pourrions concevoir un autre mode d'action, c'est de cette façon tout à fait incompréhensible qu'agit la gravitation à distance et sans égard à l'existence ou à la nature des corps interposés et aussi à ce qu'il semble instantanément. Bien plus dans Tétat actuel de nos connaissances, aucun autre agent physique, même parmi ceux qui dépendent de l'éther, n'a d'influence sur la direction ou la grandeur de laction de la gravitation.

« Los difficultés qu'on éprouve à créer une représentation

1. Boys évalue à sept millionièmes de milligramme Taltraclion exercée par deux masses de 1 kilogramme placées à 1 mètre de distance.

mécanique de Tétber sont considérables; mais le mode de propai gation de la gravitation parait encore plus inaccessible^ »

La vitesse de propagation de la gravitation était estimée par Laplace immensément supérieure à celle de la lumière. Poincaré la considère au contraire comme se propageant avec une vitesse de Tordre de celle de l'ébranlement lumineux.

Nous ne savons pas comment se propage la gravitation, mais il me semble que la loi de Tinverse du carré de la distance permet de supposer des ondes gravifiques ayant une forme analogue à celle des ondes lumineuses, électriques, etc. Ce n'est, en effet, qu'aux forces se propageant de cette façon qu'est -applicable une telle loi. Elle n'est qu'une conséquence des propriétés géométriques des corps sphériques et résulte simplement de ce que les surfaces des sphères concentriques sont proportionnelles au carré de leurs rayons. Plaçons une bougie au centre d'une sphère de rayon déterminé, chaque partie de cette sphère recevra une certaine quantité de lumière. Doublons le rayon de la sphère, la même quantité de lumière s'étalant sur une surface quatre fois plus grande, son intensité sur une même étendue de la sphère sera donc quatre fois moindre ; avec un rayon triple, l'intensité sera neuf fois moindre et ainsi de suite. Il en serait de môme si la source de lumière était remplacée par un corps sonore. L'intensité du son par unité de surface serait, pour la même raison, inverse du carré de la distance. Cette loi de l'inverse du carré de la distance signifie donc simplement que l'intensité à une distance donnée est inversement proportionnelle à la surface de Tonde sphériquepropagée à cette distance, ce qui est géométriquement évident. Quand une force décroît avec la distance suivant cette loi, il est assez légitime de supposer qu'elle