Voy. Principes, L. I. Prop. LXXIII. p. i«Ki

du sol une couche de discontinuité, et rien au premier abord ne laisse prévoir que la même cause préside aux deux ordres de faits.

11 est extrêmement digne de remarque que toutes les anomalies qu'on vieiït de décrire sont une conséquence mathématique de la théorie de Newton. C'est une des propriétés du potentiel newtonien de changer de forme à l'intérieur des masses attirantes*. On peut démontrer par l'analyse mathématique, et Newton lui-même Ta fait complètement, que la loi de l'inverse du carré des distances mène à la fois aux lois de Kepler ou de Galilée lorsqu'on se place en dehors des sphères attirantes, et aux lois nouvelles signalées plus haut lorsqu'on se place à l'intérieur des masses. C'est le principe de continuité lui-même qui entraîne cette variation irrégulière des effets. Lorsqu'un point pénètre progressivement dans la sphère attirante, on peut démontrer, par des considérations de symétrie, que les couches laissées derrière lui deviennent sans action. L'attraction totale est sans cesse é([uivalenle à celle d'une sphère de même densité dont la surface passerait par le poinl en question. On voit qu'elle diminue alors en raison de la simple distance. Au contraire, tant que le mobile demeure en dehors des masses agissantes, l'action de chacune d'elles est augmentée par la chute, et cet accroissement suit la loi de l'inverse des carrés. Dans les deux cas la loi élémentaire est identique. Mais la théorie même exige que de celte loi uin'que sortent selon les cas des eiïels différents. On peut dire que la variation des efTels de la gravité lorscju'on passe de l'extérieur à l'intérieur du globe est une preuve nouvelle de l'exactitude des lois de Newton.

Appuyée de la sorte sur Texpérience et sur le calcul, la gravitation universelle pouvait hardiment se poser en face des diverses théories astronomiques régnantes. Elle n'avait à craindre ni objection de fait, ni crilique de principes, et l'on conçoit que Newton eût pu se dispens(T de j>rocé(ler à la réfutation des systèmes adverses. Ce sont des raisons historiques qui rendirent cette réfutation nécessaire.

Le Cartésianisme s'était installé dans la pluj)art des Uni-

1. Cf. I\>incaré, \q Potentiel Sewionien, et E. Picard, Traite tt' Analyse. T. I, ch. VII.

LA GRAVITATION UNIVKRSELm ET LA MKGANIQUE CKLESTIO 317

versilés d'Europe comme la discipline scientifique unique *. A mesure que le sysU'^me de Desdarles faisait mieux voir ses imperfections et ses lacunes, les disciples obstinés du maître, au lieu de renoncer une fois pour toute à riiypolhèse des tourhillons, la compliquaient d'hypothèses secondaires, destinées à la mettre d'accord avec les faits. C'est ainsi qu'on aperçut de bonne heure la difficulté qu'il y avait à expliquer les lois de la pesanteur par la méthode de Descartes. Huyghens n'en persistait pas moins à se déclarer cartésien en physique, et modifiait la conception des tourbillons de façon à expliquer la pesanteur par la force centrifuge *. H suffît, disait-il, d'adjoindre à Thypoihcse de Descartes l'ancienne idée des atomistes grecs que les atomes d'éther se meuvent uniformément en tous sens, pour se rendre compte de l'attraction apparente des corps. Huyghens allait jusqu'à instituer des expériences pour montrer que la variation de la force centrifuge des tourbillons produit toutes les apparences de la chute des corps. L'expérience qu'il avait conçue dès 1661, mais qu il réalisa seulement 20 ans plus tard, est une de celles qui contribuèrent le plus à maintenir le crédit du Cartésianisme. 11 prenait un vase cylindrique rempli d'eau, au fond duquel une petite sphère pouvait glisser le long d'un diamètre en s'appuyant sur deux tils. Quelle que fût la matière de la sphère employée, Huyghens avait montré qu'en imprimant au vase un mouvement de rotation autour de son axe, on amenait la sphère au contact de la paroi, et qu'en supprimant tout à coup le mouvement, la sphère revenait au centre comme sous Teffet d'une force attractive. 11 croyait avoir nettement démontré par \h que la force centrifuge inhérente aux tourbillons est de même nature que la pesanteur.

Leibniz, bien qu'il ne gardAt que fort peu des principes de la physique cartésienne, se déclarait encore en 1698 adversaire de l'attraction et partisan des tourbillons ^ Dans sa corres-

1. Voy. sur ce point F. Bouillicr, Histoire de la Philosophie cartésienne^ T. I, eh. XXI, XXVI, xxvii.

2. Cf. Dissertatio de Causa Gravitat's, Auctor, G. H. A Z, insérée à la suite du Traciaius de Lumine. dans Huyenii Opuscula posthuma, Amsterdam, 1728. La partie principale de cette dissertation avait déjà été lue par Huyghens en 1669 à une séance de l'Académie des Sciences de Paris.

3. Cf. Lettre de 1698, Ed. Dulens. T. III. p. 356. « Newtonus, matliematicus « excellens, astrorum vertices tollendos putat. Sed niihi, ut olim in Actis

.'U8 LA IMirLOSOIMIIK DE NKWTON

pondance avec Iluyglieiis, (jui (\st postérieure à rapparilion des Principes^, Leibniz résume Teiisemble des idées qu'il s'était faites depuis longtemps sur la pesanteur. La pesanteur, dit-il, résulte évidemment de la même cause qui fait que la terre est ronde, et que les gouttes d'eau prennent toujours la former sphérique, savoir du mouvement circulaire de la matière qui enveloppe la terre de tous ccMés. 11 faut bien faire appel dans la théoricî du ciid à une* sorte» di» tourl)illoiniem<Mil jiour exj)li([uer ([ue les orbites planélaiix^s soient sensiblemi^nt dans le même i)lan. Enfin c'est un argument puissant à l'appui de la tbéorie des tourbillons que l'identité du mouvement des satellites autour des planètes et du mouvement des planètes autour du soleil. La matière qui circule autour de la terre fait effort pour s'éloigner du centre etcontraint les particules moins agitées à se rapprocher de ce centre. Les forces centrifuges de la matière peuvent, si l'on veut, être envisagées comme des attractions, mais la réalité du phénomène est toujours une pression de molécule à molécule. A^i^wec va jusqu'à reprocher à Iluyghens de faire trop peu de cas du système des tourbillons ^ Ce système est le seul qui rende compte du fait si curieux que toutes les planètes, comme aussi les satellites de Jupiter et de Saturne, font leur révolution dans le sens rétrograde. Il y a là une harmonie physique, que Lei/mi z rallacha à ses propres doctrines, et dont l'hypothèse du tourbillon solaire donne tout de suite le secret.

En même temps que Huyghens et que Leibniz, les Cartésiens français de la fin du xvif siècle faisaient elTort pour comj)léter le cartésianisme (hî façon à l'adapter aux derniers |>rogrès de la science. 11 fallait d'abord moditier la théorie des tourbillons dt» façon h la mettre d'accord avec les lois de la gravité. La gravité est toujours dirigée vers le centre de la terre, tandis que la rotation du tourbillon terrestre ne peut engendrer que des actions normales à l'axe. Il faut donc montrer pourquoi la chute des corps ne se fait pas suivant une ligne

« Lipsiensibus prodicii. non tanlumcoiiservari posso, sfd uliain pulchcrrirru.' « procecicrovidcnturcirculalionc harmonicA ciijus admirandas deprehendi « propriftates. »

1. i8 avril 1690, Il avril 1692, 26 septembre 1692. 20 mars 1693. Œuvre^i Maihémaliqiies de Leibniz, lid. Gorhardt. T. 11. p. 148-lôi.