Cf. Principes de la Philosophie, I1I« partie

3. Voy. Principes, L. III, p. 10. « Comme cette espèce de corps ne serait « différente des autres, selon Aristote, Descartes et d'autres, que par la

C'est ce résultat qu'il est impossible d'admettre, tant à cause du principe de l'inertie qu'à cause de la définition des forces. Après l'argumentation de Newton, il faut regarder la théorie des tourbillons comme démontrée fausse.

Nous nous sommes servis constamment des mois à'atlraclion ou de gravitation pour désigner la cause tant des mouvements astronomiques que de la pesanteur terrestre. Nous avons fait voir que les lois de l'attraction présentent un double caractère. T)\n\(i^i\viQ\\(isso\\i mathématiques, c'est-à-dire qu'elles ^e prêtent à l'emploi du calcul, d'autre part elles sont empiriques ^ en ce sens que l'expérience seule les détermine entièrement. On comprend que ce double caractère ait prêté à des malentendus.

Un grand nombre de disciples de Newton, se confinant volontairement dans un empirisme étroit, ne voulurent admettre de la théorie du maître que ce qui était pur résultat d'observation. D autres, et ce furent les plus nombreux, séduits par la puissance de sa méthode mathématique, crurent pouvoir, avec les seules ressources du calcul, créer de toutes pièces l'astronomie concrète. Les uns et les autres trahissaient la pensée de Newton. Pour Newton, la combinaison du calcul et de l'expérience est la condition nécessaire du savoir positif. Ses élèves n'aboutirent qu'à des théories hâtives, incapables de résister au contrôle des faits, ou se contentèrent d'observations incohérentes dont la science ne pouvait tirer profit.

On s'explique alors que la mécanique de Newton, malgré le souci constant chez son auteur de la présenter de la manière la plus inattaquable, en démontrant mathématiquement ce qui est certain et soulignant de parti pris ce qui est douteux, ait été l'objet, du vivant môme de Newton, des plus vives critiques. Ce que l'on reprochait au maître, ce sont les obscurités ou les abus que sa doctrine revêtait chez ses élèves. Ce sont presque toujours des procès de tendances qui ont été faits à Newton. Pourtant ces tendances ne s'expriment jamais, dans l'ouvrage même de New^ton, d'une façon hasardeuse. Mais la prudence

« forme de ses parties, il pourrait arriver que les corps, en changeant peu « à peu de forme, se changeraient dans l'espèce des corps qui gravitent « à raison de leur quantité de matière; et au contraire les corps graves « pourraient perdre par la suite des temps leur gravité en prenant la même <( forme que les premiers. »

systématique dont il s'entourait ne pouvait le mettre à l'abri des objections de principe. Parmi celles-ci, la plus importante, celle qui s'est renouvelée le plus souvent, celle aussi que Newton réfute avec le plus de soin, c*est le reproche d'hypothèse. La loi de la gravitation universelle n'est-elle qu'une hypothèse ? C'est ce qu'il convient d'examiner si l'on veutcomprendre l'esprit de la science de Newton.

La notion de force, telle que l'avait définie Newton, était d'une extrême nouveauté. Ce mélange d'empirisme et d'esprit mathématique qui caractérise la science newtonienne ne pouvait être admis aisément par les contemporains. Tout le monde éprouvait le besoin de se débarrasser des conceptions scholastiques, mais personne n'osait mettre à leur place des idées franchement positives. Newton est le premier qui ait remplacé l'idée des « affinités » ou des « impulsions » matérielles par celle des « attractions » exprimées en nombre. Au premier abord il peut sembler que l'originalité de Newton soit petite, qu'il se soit contenté de substituer un mot à un autre pour désigner une chose déjà connue. C'est en effet le grief principal qu'articulent contre lui ses adversaires. On l'accuse de maintenir les affinités scholastiqucs, les forces sympathiques s'exerçant à distance, à un moment où tout le monde commence à avoir l'idée qu'une réforme s'impose. La gravitation universelle, lui dit-on, n'est qu'une forme rajeunie des vieilles causes d'Aristote. Elle explique par le jeu d'actions à distance, c'est-à-dire par un mécanisme absurde, l'influence des astres les uns sur les autres. Autant revenir, s'il faut des hypothèses, à une hypothèse moins choquante. On préférera l'action de causes intelligentes, se dirigeant selon des lois finales, à celle de causes soi-disant mécaniques qui s'exercent d'une manière inconcevable.

Il faut remarquer que c'est en s'appuyant sur les propres principes de Newton qu'on critiquait ainsi sa doctrine. Ses travaux avaient imposé l'idée que les hypothèses doivent être rejetées, et l'on prenait texte de ses déclarations pour lui intenter un procès de tendances. Il y a déjà là une preuve évidente de l'influence philosophique exercée par Newton. Mais lorsqu'on examine d'une manière impartiale le contenu des Principes on est amené à reconnaître que les contemporains de Newton s'abusaient entièrement. La gravitation universelle n'était pas

pour Newton une entité obscure, destinée à supplanter dans le langage physique l'horreur du vide ou les impulsions scholasliques. C'est une force, et ce mot même indique que nous avons affaire à un fait d'expérience traduit dans le langage du calcul.

Nul n'a mieux compris la tendance véritable du newtonisme que certains matérialistes du xix® siècle '. On peut dire avec eux que la gravitation universelle est un fait démontré d'une manière aussi complète que possible, pourvu qu'on veuille attacher à ce mot de gravitation le. sens tout relatif qui lui convient. Chaque fois que nous voyons un mouvement se produire constamment suivant certaines lois, nous sommes en droit de l'attribuer à une force dont nous pouvons mesurer la grandeur. Faisons à dessein un rapprochement paradoxal. Supposons avec Lange qu'un enfant soit témoin de l'expérience qui avait tant frappé Newton, la chute d'une pomme tombant à ses pieds. L'enfant, comme Newton, se convaincra qu'un mouvement réel doit avoir une cause réelle, ou, si l'on veut, doit dériver d'une force. Mais, la différence de l'esprit scientifique et de l'esprit vulgaire explique pourquoi cette force apparaîtra à l'un et à l'autre de façon différente. L'enfant, qui convoitait depuis longtemps la pomme, en implorant sa chute du regard, pourra croire que la force même de son désir a été la cause déterminante de cette chute. Il fera une hypothèse que nous jugeons naïve. Le savant attribuera à une loi physique, pesanteur ou gravitation, le phénomène qu'il vient de constater. 11 jette ainsi les bases d'une construction scientifique.

Au fond, ni l'enfant ni le mathématicien ne sont renseignés sur la cause véritable de ce qu'ils ont vu. La relation qui existe entre le fait et la loi est aussi obscure que celle qui existe entre le désir et la réalisation du désir. Seulement le savant possède sur l'esprit enfantin un avantage considérable. La cause qu'il donne n'est certainement qu'un nom, mais c'est un nom accompagné de mesures. La nature profonde des forces agissantes n'importe au savant en aucune façon. Elle reste après ses découvertes aussi indéterminée qu'avant. Mais la mesure exacte des effets peut aboutir à des formules utiles. Alors il sera bon de

1. Voy. par exemple Lange, Histoire du Matérialisme, T. I,p. 140.

LA GRAVITATION UiNlVERSELLE ET LA MÉCANIQUE CÉLESTE 32^

désigner la cause par un terme de convention propre à simplifier le langage. Tout en se servant de pareilles expressions, le savant aura toujours présent à l'esprit leur signification purement formelle. Ce qui serait hypothèse si on abusait du langage devient science si on le rapporte aux faits.

Newton s'est placé de la manière la plus consciente au point de vue que nous venons de définir. Dans l'opuscule intitulé de Systemate Mundi^, il explique clairement dans quel sens on peut dire que la gravitation universelle est une loi objective. La pesanteur n'est mise en doute par personne. Pourtant le mot de pesanteur n'a pas plus de sens par lui-même que celui de « vertu » ou d' « affinité ». Il n'a pris de valeur que par les découvertes de Galilée, grâce auxquelles ce mot est venu à signifier un ensemble de phénomènes bien réglés.

La gravitation newtonienne, conçue comme une force, esttout aussi réelle que la force de la pesanteur. Ceci veut dire que les astres se meuvent constamment suivant les mômes lois,^ et qu'il est possible de rendre raison de ces lois. Assurément la gravitation serait une hypothèse si nous la regardions à la manière vulgaire comme le principe moteur de l'univers. Alors elle serait comparable aux impulsions, répulsions, propensions, dont la science d'Aristote faisait un tel abus. Mais en disant que la gravitation existe, nous exprimons simplement que les mouvements célestes, conformément au principe de l'inertie, ne peuvent pas avoir lieu sans force-. Au fond nous traduisons dans un langage nouveau la définition même de la force. Nous donnons un nom toujours le même à une cause dont les effets sont toujours les mêmes.

Nous avons commencé d'ailleurs par donner un nom spécial aux forces que nous présumions distinctes. C'est ainsi que nous avons distingué d'abord la gravité terrestre de l'attraction de la terre. De même on pourrait, dans l'étude des planètes, se servir d'abord de dénominations spéciales pour désigner les forces d'attraction propres à chacune d'elles : vis circumjovialis, vis

i. Édité à Londres en 1731, Ed. Castillon, Opéra Mathematica T. IL

2, Voy. De Syst. Muîidi, Ed. Castillon, p. 7. « Sic omnis omnium, in « spatiis liberis, motorum corporum de recto tramite deviatio, et perpétua « in locum quemvis deflexio, certissimum est indicium vim aliquam existeré, « qiia corpora undique in locum illum urgentur. »

xîircumsaturnina, vis circumterrestris, vis circumsolaris^.Mais après avoir constaté l'identité d'effets de ces différentes causes, il devient scientifiquement permis de les identifier les unes avec les autres. Nous arrivons ainsi à lidée d'une attraction univeV' selle y et cette idée, restreinte à l'aspect mathématique, n'est pas plus une hypothèse que le mouvement diurne.

On arrive ainsi à donner avec Newton à la loi de la gravitation universelle une interprétation purement nominaliste. L'attraction est un mot dont l'usage est commode, et si ce mot permet de résumer les faits sous une forme saisissante, la science ne demande pas davantage. Qu'on propose de remplacer ce mot par un autre, — impulsion ou tension, — rien n'est en soi plus légitime, si les formules doivent y gagner en clarté. Mais tensions et impulsions suivront la loi de l'inverse du carré de la distance. Cela suffit pour qu'elles soient dans leurs effets mathématiquement identiques à la gravitation. Or les forces mathématiquement identiques sont physiquement aussi indiscernables. Il est donc vain de discuter sur les noms, tant que les lois demeurent les mômes ^ Si une force suit une loi élémentaire donnée, c'est tout ce que nous en pouvons connaître, et tout ce que nous en devons utiliser. Que l'imagination de chacun se représente différemment le mécanisme intime des actions, c'est chose permise, puisque chacun aime désigner la force par le mot qui pour lui fait le plus image. La réalité n'en sera pas troublée. L'objectivité des formules n'en recevra nulle atteinte.

11 est possible par exemple, et Newton lui-môme en fait à maintes reprises la supposition, que l'attraction des astres soit due à la tension d'un milieu, qu'une masse en tire une autre comme la corde unit le cheval au fardeau ^. Il est possible aussi de s'imaginer que les corps matériels « se cherchent mutuellement, ou s'agitent l'un l'autre par des émanations, soit qu'elles soient produites par l'action de l'éther, de l'air ou de tel autre