CHAPITRE II

Méthodes d'observation en Astronomie

Instruments

Toute observation astronomique se réduit, comme nous I avons vu, a mesurer des temps et des angles. Les deux considérations qui ont conduit à la grande perfection à laquelle on est parvenu sont le perfectionnement des instrumenls et les corrections apportées par la théorie à leurs indications, corrections sans lesquelles la précision do ces indications serait illusoire.

L'observation des ombres a été la première ressource des astronomes quand la propagation recliligne de la lumière fut bien constatée. Les ombres solaires et aussi les ombres lunaires ont été, dans Torigine, très précieuses, et l'on obtint de grands résultats par la seule invention d'un style Ihé de manière à projeter une ombre correspondant à la rotation diurne qu'on voulait observer. Mais la correction que nécessitait le mouvement annuel et qu'il était impossible d'exécuter sur I appareil lui-même, rendait l'instrument impropre à des observations précises. D'une autre part, en comparant la longueur de l'ombre projeléo par un style vertical avec la hauteur du style, on en concluait la dislance angulaire correspondante du soleil au zénith. Mais la pénombre laissait toujours une incertitude plus ou moins grande sur la vraie longueur de l'ombre, dont l'extrémité ne peut jamais être nettement terminée. L'influence de la pénombre qui affecte d une manière fort inégale les diverses distances au zénith peut bien être atténuée par l'emploi de très grands gnomons' mais 11 est évidemment impossible de s'y soustraire tout à fait' Les imperfections ont déterminé les astronomes à renoncer aux procédés gnomoniques aussitôt qu'il a été possible de s'en passer. Toutefois, un tel moyen d'observation aura toujours une valeur réelle en procurant une première approximation de

certaines données aslronoiniques, lorsqu'on se trouve placé dans des circonstances qui ne permeitent pas remploi des instruments modernes. Il est resté, d'ailleurs, dans nos observatoires actuels, la base de Timporlante consiruclion de la ligne méridienne envisagée comme divisant, en deux parties égales, Tangle formé par les ombres horizontales de même longueur qui correspondent aux deux parties symétriques d'une même journée. Dans ce cas spécial, la pénombre est sans danger puisqu'elle affecte également les deux parties ; et quant à l'obliquité du mouvement du soleil, il est facile d'en éviter presque entièrement rinOuence en choisissant l'époque des solstices, surtout celle du solstice d'été. On peut en outre la rectifier par l'observation des étoiles.

Considérons maintenant les procédés les plus exacts, en examinant d'abord ceux qui se rapportent à la mesure du temps. Jl est évident que le plus parfait de tous les chronomètres est le ciel. Il semble qu'il suffirait, lorsqu'on sait exactement la latitude de son observatoire, de mesurer la dislance au zénith d'un astre quelconque, pour en conclure l'angle horaire correspondant et, par une suite immédiate, le temps écoulé, en résolvant le triangle sphérique que forment le pôle, le zénith et l'aslre. En efftit, si l'on avait dressé des tables numériques très étendues pour quelques étoiles convenablement choisies, ce moyen naturel deviendrait sans doute beaucoup plus praticable. Mais il ne saurait entièrement suffire, et il a, en outre, le défaut de faite dépendre la mesure du temps de celle des angles^ qui est aujourd'hui la moins parfaite. Aussi ce procédé n'esl-il employé qu'à détaut d'un meilleur comme c'est le cas en astronomie nautique et sa grande propriété usuelle consiste à régler la marche des autres horloges en la confrontant avec celle de la sphore céleste. Les moyens artificiels pour mesurer le temps sont donc indispensables en astronomie.

Tout phénomène qui présente des changements graduels est susceptible de servir, dune façon plus ou moins grossière, à marquer le temps. Divers phénomènes chimiques, ou même les pulsations de notre propre pouls, pourraient fournir une mesure plus ou moins exacte. Les phénomènes astronomiques étant écartés comme destinés seulement à la vérification, nous