CONSTITUTION PHYSIQUE

Absence d'air et d'eau à la surface de la Luae. ^ Aspect d'un paysage lunaire. — Les jours , les nuits et les saisons. — Étendues des parties visible et invisible du globe lunaire. — L'astronomie pour un habitant de la Lune.

J'ai supposé plus haut un habitant de la Terre abordant sur ce sol bouleversé, hérissé de montagnes et couvert de milliers de bouches volcaniques. Je l'ai montré contemplant avec étonnement ce monde étrange. Mais ce que je n'ai point dit encore et ce qui rendrait son séjour plus que pénible, impossible, c'est qu'il ne trouverait pas à la surface de la Lune les éléments les plus indispensables à son existence, l'air et l'eau.

La Lune n'a pas d'atmosphère.

Ce fait semble démontré par les occultations d'étoiles. Lorsque, par le mouvement propre de la Lune à travers les constellations, un des points lumineux de la voûte étoilée vient à passer derrière le bord obscur du disque lunaire, il s'éteint soudainement, sans qu'aucune diminution graduelle de sa lumière accuse Tinlerpositioa d'une enveloppe gazeuse. Ce fait s'observe pour les plus petites comme pour les plus grandes étoiles, au milieu des éclipses

de Lune, alors que Tatmosphère terrestre n'est plus illuminée par les rayons de notre satellite.

Si d'ailleurs une atmosphère enveloppcût le sphéroïde lunaire, quelque faible que fût sa densité, cette atmosphère serait réfringente, c'est-à-dire qu'une étoile, après son immersion réelle derrière le disque, resterait visible encore un instant. De même, elle redeviendrait visible un peu avant sa sortie ou son émersion. De sorte que la durée du phénomène de l'occultation serait, pour cette double raison, moindre que la durée assignée par le calcul et déduite de la connaissance précise et mathématique du mouvement de l'astre. Or, rien de pareil n'a pu être constaté. Il résulte de là que si l'atmosphère de la Lune existe, sa densité est moindre, on l'a calculé, que la 2000® partie de la densité de l'atmosphère terrestre. Elle est plus rare que le vide qui subsiste, après une manœuvre aussi complète que possible, sous le récipient des machines pneumatiques les plus perfectionnées.

Les seules objections qu'on puisse faire aux conséquences tirées du fait précédent, c'est, comme Arago Ta remarqué, que le diamètre apparent de la Lune n'est peutêtre pas connu avec une suffisante précision ; c'est encore le singulier phtnomène signalé par M. Laussedat dans Téclipse totale de Soleil de 1 860, et qui montre arrondies et tronquées les cornes du croissant solaire, près des bords de la Lune.

J'ajouterai une remarque personnelle. On sait que les bords lumineux du croissant lunaire forment à l'extérieur une ligne en apparence continue, tandis que vers le centre, l'ellipse terminale marquant la séparation de la lumière et de l'ombre est profondément dentelée. La raison de cette différence est aisée à comprendre : les sommets des cratères et des pics situés au bord du disque forment

des séries de dentelures qui se recouvrent par l'effet de la perspective, et en définitive donnent un profil régulier et uniforme ; au centre du disque, au contraire, les aspérités se présentent à nous de face, à vol d'oiseau pour ainsi dire, de sorte que les sommets éclairés par la lumière du Soleil ressortent sur le fond obscur des plaines. Mais quoi qu'il en soit de cette différence, l'uniformité du profil circulaire n'est pas assez complète pour que dans une occultation d'étoile^ on puisse arguer d'une différence entre l'observation et le calcul et conclure à l'existence d'une atmosphère lunaire.

Est-il vrai que cette atmosphère soit confinée au fond des plaines les plus basses et des cratères les plus profonds? Rien ne prouve ni ne contredit cette hypothèse. Ce qui est certain, c'est qu'il ne se forme point de vapeurs à la surface de la Lune, c'est qu'aucun nuage n'y ternit jamais la pureté de son ciel : des nuages, même de faibles dimensions, seraient aisément aperçus de la Terre.

Les paysages lunaires ont donc un aspect tout particulier. Là, les ombres ont partout la même intensité, aux premiers comme aux derniers plans. Tout au plus, la crudité des tons brillants et lumineux qui se détachent sur un ciel presque noir, sur des ombres noires aussi, y est-elle tempérée par les reflets, d'ailleurs fort nombreux dans un sol aussi accidenté. Là, pas de perspective aérienne ; point de ces jeux de lumière, de ces teintes vaporeuses qui donnent aux pays6igcs terrestres tant de charme et de douceur. La réfraction n'y décompose pas la lumière blanche en sept couleurs et en mille nuances variées, l'arc-enciel et les phénomènes du même genre sont inconnus à la surface de la Lune. Mais en revanche , les étoiles et les autres astres brillent en plein jour dans la voûte céleste.

La planche X peut donner une idée de l'aspect du

paysage dans les parties montagneuses de Thémisphère austral .

L'absence d'air à la surface de la Lune implique l'absence d'eau. S'il existait des lacs, des mers, ou simplement des rivières, les liquides qui formeraient ces réservoirs ou ces courants, se réduiraient spontanément en vapeur, par le fait seul qu'ils ne seraient point maintenus par une pression atmosphérique. Mais la chaleur solaire, agissant plus énergiquement encore, il en résulterait une enveloppe gazeuse, des nuages épais de vapeur. Un nuage de 200 mètres de diamètre serait aisément visible. Or, nous venons de le dire plus haut, jamais aucune tache mobile n'a été observée sur le disque de la Lune.

Point d'air et point d'eau! C'est l'absence forcée des vents et des courants, c'est l'immobilité partout, dans le ciel comme sur le sol. Tout au plus, sous l'influence des alternatives de chaleur et de froid, la désagrégation des matières et la rupture d'équilibre des corps pesants entraînant la chute de débris de roches, rompent la monotonie d'une immobilité et d'un silence éternels. Car le son, ne pouvant s'y propeiger par aucun milieu aérien, se transmet tout au plus au contact^ par les vibrations des molécules solides. Pour un habitant de la Terre, l'astre des nuits ne serait donc, selon l'expression d'Humboldt, qu'un désert silencieux et muet.

On a vu plus haut que les larges taches sombres, que les premiers observateurs prirent pour des mers, sont aujourd'hui considérées comme de vastes plaines, inférieures de niveau aux vallées des contrées montagneuses. Ce qui a dû d'abord ajouter à l'illusion, c'est que plusieurs de ces taches ofirent une couleur vert sombre. Mais d'autres sont grises, rougeâtres, ou encore d'un gris foncé, comme

Tacier. L'absence des mers, des eaux et par conséquent des pluies est d'autant plus probable qu'elle explique à merveille la forme actuelle du sol de la Lune, la géologie de ses couches superficielles. « La Lune, dit Humboldt, est à peu près telle que dut être la Terre, dans son état primitif, avant d'être ça et là, couverte de couches sédimentaires riches en coquilles, de graviers et de terrains de transports, dus à l'action continue des marées et des courants, a {Cosmos^ III.) Il importe cependant de distinguer entre les régions montagneuses et les régions des plaines. Ces dernières offrent un sol beaucoup plus imiforme, et il paraît probable que sa surface lisse et polie est due aux couches sédimentaires qui s'y sont déposées à la longue.

Le climat de notre satellite ne doit pas être moins extraordinaire que sa constitution géologique. Pendant près de quinze jours, le Soleil y darde ses rayons, sans qu'aucun rideau nuageux, sans qu'aucun courant aérien >ienne eo tempérer l'ardeur. A cette température, plus intense que celle de notre zone torride, succède un froid rigoureux, qu'une nuit de quinze jours rend plus glacial que celui de nos hivers polaires. Il est vrai de dire que , pendant le jour, le rayonnement de la chaleur solaire se fait sans obstacle dans le vide des espaces célestes. Il est permis d'en conclure que les climats des diverses régions de la Lune ont une certaine analogie avec ceux des régions alpestres ; de sorte que l'élévation de la température, comme la réverbération d'une lumière intense, y deviennent surtout insupportables par la continuité de leur action.

Il n'y a pas, à proprement parler, de saisons sur la Lune. La faible inclinaison de son axe de rotation maintient le Soleil à une inclinaison presque constante sous chaque latitude. Mais tandis que dans les régions équatoriales,

Vastre radieux ne s'éloigne guère du zénith, au milieu du jour, dans les régions polaires il ne s'élève qu'à peine audessus de l'horizon. Les montagnes des pôles y jouissent en revanche d'une lumière perpétuelle \

On comprend du reste que l'inclinaison du Soleil, variable selon les latitudes, ne peut avoir sur la Lune la même importance que sur la Terre, puisque les rayons, soit lumineux, soit calorifiques, se transmettent directement à la surface, sans avoir à traverser les couches d'inégale épaisseur d'une atmosphère qui n'existe pas.

Tout ce qu'on vient de lire sur la constitution physique de la Lune s'applique expressément à son hémisphère visible. Est-il permis d'en étendre les conclusions à l'hémisphère que nous ne voyons jamais? Les hypothèses de tout genre faites sur cette autre moitié, et relatives à la difiFérence de sa constitution physique avec la moitié visible, ont-elles un degré quelconque de probabilité^? iNon. Il est aisé de voir que les faiseurs de ces hypothèses, inadmissibles en tant qu'elles ne reposent que sur leur imagination et non sur des observations exactes, ont ignoré le vrai mouvement de la Lune autour de la Terre.

La révolution de notre satellite s'eflFectue avec une

1. < Le Soleil ne descend au-dessous du véritable horizon d'un pôle lunaire, ({ue tout au plus d'une quantité égale à Tinclinaison de Téquateur de la Lane, c'est-à-dire de 1^30'; mais la petitesse du globe de notre satellite bit que, déjà à une élévation de 600 mètres, on voit 1^ 30' au-dessous de Thorizon vrai. Or, il existe au pôle nord des montagnes de 3000 mètres, et aa pôle sud de plus de 4000 mètres de hauteur. Par conséquent, le sommet de ces montagnes ne peut jamais être caché à la lumière du Soleil. »

(Béer et Mœdler, Fragments sur les corps célestes du système solaire),

2. Les anciens, par exemple, supposaient l'hémisphère invisible à moitié transparent. Des modernes se sont imaginé qu'il possédait l'air, l'eau, les habitants dont semble manquer la moitié tournée vers nous, et que celle-ci t seule le privilège ou le désavantage, comme on voudra, d'être hérissée d'aspérités abruptes et rocailleuses.

vitesse variable, tandis que son mouvement de rotation est uniforme. 11 résulte de ce défaut de concordance entre les deux mouvements, que la Terre se trouve tantôt à l'orient, tantôt à l'occident du point de l'espace opposé au même point de la surface de la Lune, considéré comme centre de l'hémisphère visible. Nous découvrons ainsi, soit à l'est, soit à l'ouest, des régions du bord qui sans cette circonstance nous seraient restées cachées.

En outre, l'inclinaison du plan de l'orbite lunaire, jointe à celle de son équateur sur le plan de l'orbite terrestre, fait que la Lune nous présente tantôt le pôle nord, tantôt le pôle sud de son globe, et découvre ainsi une certaine partie de ses régions polaires.

De ces deux librations, c'est le nom donné à ces mouvements, il résulte que sur 1000 parties de la surface de la Lune, 569, c'est-à-dire plus de la moitié, sont visibles pour la Terre, tandis que 431 seulement restent inconnues.

Bien plus. Les dimensions de la Terre sont très-appréciables, si on les compare à sa distance à la Lune. D'où il suit qu'un observateur, à mesure qu'il se déplace sur le sphéroïde terrestre, voit se déplacer le centre apparent du disque lunaire, ou ce qui revient au même, aperçoit des parties diflFérentes sur ses bords. L'effet de ce déplacement augmente encore les dimensions de la partie de la Lune qui nous est accessible, de sorte que sur 1000 parties, 424 seulement restent définitivement et absoluntieut cachées, 576 sont visibles pour nous.

De l'est à l'ouest, la partie de la Lune à jamais inconnue pour la Terre embrasse 1118 lieues ; du nord au sud, 1135 lieues; de la latitude boréale de 40** à la même latitiide australe, 1083 lieues. Tandis que les mêmes dimensions, calculées pour la surface visible, sont res-

pectivement de 1333. de 1317 et de 1367 lieues (Béer et Msedler).

Toute une zone, assez large d'ailleurs, de la moitié de la Lune qui est à l'opposé de la Terre, est donc accessible aux yeux de l'homme.

Or, « les observations ne nous ont fait apercevoir — ce sont les deux plus laborieux explorateurs de la Lune qui parlent — aucune difiFérence essentielle entre ces contrées qui forment la septième partie de la surface lunaire cachée à nos regards et celles que nous connaissons : on y trouve les mêmes pays de montagnes et les mêmes mare » (les plaines appelées mers) . De là, à conclure la similitude des parties invisibles, il n'y a qu'un pas.

J'ai dit de la partie actuellement invisible qu'elle est à jamais inconnue pour la Terre. Cela résulte de l'analyse savaate de Laplace.

Pour terminer la description des particularités physiques qui font de la Lune un corps si différent du globe que nous habitons, voyons si les phénomènes astronomiques sont les mêmes pour elle que pour la Terre. Sans examiner la question intéressante, mais jusqu'ici à peu près insoluble, de l'existence d'êtres vivants et organisés à la surface du satellite de notre petit monde ^, nous supposerons un

1. D'autres, plus hardis que nous, trancheront' sans doute la difficulté. Us avanceront, avec de grandes chances d'être crus sur parole, qu'un être organisé ne peut vivre sans air et sans eau et que les conditions climatologiques de la Lune sont évidemment destructives de tout organisme. Nous ne les contredirons pas. Mais la raison de notre réserve n'est pas moins aisée à comprendre. Si, avant d'avoir observé aucun des innombrables êtres vivants qui peuplent les eaux de notre planète, et avant d'avoir entendu parler de leur existence, quelqu'un apprenait tout à coup qu'il est possible de naître, de respirer et de se mouvoir au sein des eaux, s'il s'en rapportait à u seule expérience qui lui enseigne que l'immersion prolongée dans un Uqaide est mortelle à tous les animaux qu'il connaît , comme à l'homme

observateur successivement placé dans chacun de ses hémisphères.

Les phases de la Lune prouvent qu'elle présente tous les points de sa sphère au Soleil dans un intervalle de 29 jours 53 centièmes, ou si Ton préfère de 709 heures environ. Chacun de ces points reçoit donc, pendant 354 heures 1/2, la lumière solaire; c'est la durée du jour* de la Lune. Pendant 354 heures i/2, le même point en est entièrement privé ; c'est la durée de sa nuit. Il y a, sous ce rapport, parité presque entière entre les deux hémisphères visible et invisible.

L'absence d'atmosphère doit donner aux jours lunaires un aspect singulier. Le disque de l'astre lumineux s*y montre nettement terminé, et dépourvu de ces rayons qui sur la Terre l'environnent à une grande distance. Mais sMl est vrai que le Soleil soit entouré d'une atmosphère, cette enveloppe doit être nettement visible dans le ciel lunaire, qui partout ailleurs, nous l'avons dit, présente une teinte sombre et reste en plein jour parsemé d'étoiles.

Mais l'intensité de la lumière du Soleil et celle de sa chaleur directe ne sont point les mêmes, au milieu du jour de chaque moitié de la Lune. En effet, il est midi pour les points du méridien lunaire qui nous fait face à l'instant précis de la pleine Lune ; tandis que, pour l'autre moitié

lui-même, sans aucun doute, cette nouvelle lui causerait la surprise la plus profonde. Tel serait notre étonnement, si Ton venait à démontrer par d'irrécusables preuves, l'existence d'êtres vivants à la surface de la Lune. Mais la nature est si variée dans ses modes d'action, si multiple dans les manifestations de sa puissance, que nous ne voyons rien là d'absolument impossible. 1. Le langage astronomique manque ici de précision. Il attribue au même mot deux acceptions très-différentes. Jour signifie tantôt dorée de la rotation d'une planète, tantôt durée de la présence du Soleil sur Tho* rizon. U vaudrait mieux, dans ce dernier cas, employer le mot journée par opposition à la nuit.

de ce méridien^ nos antipodes lunaires, le midi coïncide avec Finstant de la Lune nouvelle. Or, dans la première position, la Lune est plus éloignée du Soleil que dans la seconde, du double de sa moyenne distance à la Terre. Cela fait, si nous avons bonne mémoire, la 200'' partie de la distance de la Terre au Soleil. Aussi le diamètre apparent de ce dernier astre est-il plus considérable dans le second cas que dans le premier, et cela d'environ 1/200. Mais il y a une compensation dans la longueur moyenne du jour lunaire, plus grande d'une heure 7 minutes pour le méridien central de la face visible.

Pendant les nuits de ce dernier hémisphère, l'observateur lunien verra constamment la Terre sous la forme d'un disque lumineux 14 fois plus gros que celui de la Lune dans notre ciel, et présentant successivement comme elle une série de phases tout à fait analogues. Les nuits n'y seront donc jamais tout à fait obscures, ainsi que le témoigne d'ailleurs la lumière cendrée. A minuit — minuit lunaire — la face dont nous parlons, toujours tournée vers nous, mais invisible parce qu'elle est relativement obscure et se perd dans les rayons du Soleil, aura Pleine Terre. Qu'on juge de la lumière qu'elle reçoit ainsi du disque lumineux de notre planète, par celle que nous recevrions, si 14 pleines lunes égales à la nôtre éclairaient en même temps nos nuits.

Au contraire, la Terre est inconnue pour les observateurs situés dans l'hémisphère invisible, et les nuits y sont d'une obscurité dont on peut se faire une idée si Ton songe qu'aucun crépuscule ne la tempère, et que la seule lumière reçue dans cet hémisphère est celle des étoiles.

Entre ces deux régions, qui forment à elles deux les 6/7 de la surface entière de la Lune, est la zone des bords qui sont tantôt en vue, tantôt invisibles. Pour cette zone la

Terre se couche et se lève ; mais son disque n'y monte que très-faiblement au-dessus de l'horizon.

Dans l'hémisphère visible, les phases de la Terre, robservation de ses taches qui tour à tour paraissent et disparaissent par l'effet de sa rotation, peuvent servir de montre pour la mesure du temps. C'est un cadran, presque immobile au même point de la voûte étoilée, et comme une lampe immense suspendue en ce point. D'ailleurs les étoiles défilent avec lenteur dans le ciel noir, derrière ce pendule tournant.

Quant aux régions qui composent les parties de la Lune invisibles pour la Terre, aussitôt que le Soleil a disparu de leur horizon, elles se trouvent plongées sans transition dans la plus profonde nuit. Pendant 350 heures, un astronome transporté sous ce ciel si favorable aux études uranologiques pourrait y observer sans être gêné par aucun nuage, par aucune lumière étrangère, les étoiles et les planètes.

Enfin, une autre différence qui caractérise l'hémisphère invisible, c'est que le Soleil n'y est jamais éclipsé, tandis que dans l'hémisphère tourné vers nous, des éclipses solaires peuvent durer jusqu'à deux heures.

Mais voilà, je pense, bien assez de détails sur le monde lunaire et sa singulière constitution physique. Il est temps d'étudier les phénomènes dont nous venons de parler eu dernier lieu, et qui offrent aux observateurs de ilotre Terre tant d'intérêt : je veux parler des éclipses de Lune et dp Soleil.

Théorie générale des éclipses. — Les éclipses de Soleil ne peuvent avoir lieu qu'à Tépoque de la nonvelle Lune; les éclipses de Lune, pendant l'opposition. — Pourquoi chaque lunaison ne donne pas deux éclipses.

Lorsque les mouvements de la Lune et de la Terre amènent ces deux astres dans une position telle, que leurs centres sont en ligne droite avec le centre du Soleil, le phénomène qui résulte de cette situation particulière des trois corps célestes, est ce qu'on nomme une Éclipse. Si c'est la Lune qui occupe la station intermédiaire, elle tourne vers la Terre son hémisphère obscur; Tinterposition de ce disque noir devant le disque lumineux du Soleil, empêche les. rayons d'arriver jusqu'à nous : il y a Éclipse de Soleil. Si c'est la Terre même qui se trouve entre le Soleil et la Lune, notre globe remplit pour cette dernière la fonction d'écran. L'hémisphère lunaire tourné vers nous ne reçoit plus les rayons du Soleil, et son disque momentanément obscurci nous donne une Éclipse de Lune.

Mais cette manière d'envisager le phénomène est relative à la Terre seule. En réalité , dans ces deux circonstances, il y a simultanément éclipse pour chacun des trois astres en question, comme il est aisé de s'en rendre compte.

Qu'arrive-t-il, en effet, dans le premier cas?

Pour un observateur placé sur le Soleil, la Lune paraîtrait projetée sur la Terre, dont elle masquerait une partie de la surface. Il est vrai que les deux disques superposés, lumineux tous deux, ne laisseraient voir aucun obscurcissement sur la surface du globe terrestre. Pour un observateur placé dans Thémisphère obscur de la Lune, il y aura éclipse de Terre, c'est-à-dire obscurcissement successif de toutes les régions de notre globe qui ont alors éclipse de Soleil. Enfin, dans le cas d'une éclipse de Lune pour la Terre, il y a aussi éclipse de Lune pour le Soleil, tandis que c'est une éclipse de Soleil pour l'hémisphère lunaire tourné vers nous.

Les éclipses peuvent être encore envisagées et expliquées d'une autre façon.

La Terre et la Lune sont deux corps sphériques, opaques, dont une moitié est constamment éclairée par les rayons du Soleil, tandis que l'autre moitié est dans l'ombre. Le corps éclairant est lui-même une sphère de dimensions beaucoup plus considérables. Non-seulement la Lune et la Terre ont toujours un de leurs hémisphères obscur, mais encore chacun de ces deux astres projette derrière lui, c'est-à-dire à l'opposé du Soleil, une ombre en forme de cône, dont la longueur et l'épaisseur dépendent de la distance du corps éclairant et du diamètre du corps éclairé.

Ce cône d'ombre contient tous les points de l'espace qui, à cause de l'interposition du corps opaque, ne reçoivent du Soleil aucun rayon de lumière. Au delà du sommet de ce cône d'ombre pure et dans son prolongement, se trouvent tous les points de l'espace qui voient une partie du Soleil, sous la forme d'un anneau lumineux débordant le disque obscur du corps opaque.

Enfin, ces deux régions sont elles-mêmes environnées de ce qu'on nomme la pénombre. Tout point de Tespace situé

dans la pénombre ne reçoit de lumière que d'une partie du Soleil, dont le disque tumincujc paraît échancré par le disque obscur du corps opaque. L'obscurcissement produit

Fig. 63. — Tbtorie générateiles éclipses.

par la pénombre est d'autant plus intense que le point dont il s'agit est plus voisin de l'ombre pure.

La Lune et la Terre, dans leurs mouvements, emportent

200 LE monue solaire.

avec elles leurs cônes d'ombre et de pénombre, et c'est en les projetant Tune sur l'autre qu'elles produisent les phénomènes des éclipses.

C'est là une théorie des plus simples, que tout le monde comprend aujourd'hui, et que j'ai rapidement résumée pour donner plus de clarté aux détails qui vont suivre.

Maintenant, qu'on jette les yeux sur la figure 62, et l'on verra tout de suite qu'une éclipse de Soleil a toujours lieu au moment de la Lune nouvelle, et qu'une éclipse de Lune n'est possible, au contraire, qu'à l'époijue où notre satellite est en opposition, c'est-à-dire pendant la pleine Lune. Dans toutes les autres positions de notre satellite, c'est-à-dire pour toutes les autres phases de lunaison, le cône d'ombre lunaire se projette dans l'espace sans atteindre la Terre, et le cône d'ombre terrestre prolongé ne rencontre pas non plus la Lune.

C'est ce que confirment toutes les observations d'éclipsés. Maintenant, il ne suit pas de là qu'il y ait éclipse à chaque pleine Lune , à chaque Lune nouvelle : la raison eu est aisée à comprendre.

Il y aurait réellement deux éclipses dans chaque mois binaire, l'une de Soleil, l'autre de Lune, si l'orbite de la TeiTe autour du Soleil et l'orbite de la Lune autour de la Terre étaient décrites dans le même plan. Alors, à l'époque soit de l'opposition soit de la conjonction, les centres des trois astres seraient nécessairement en ligne droite.

Mais on a vu qu'il n'eu est pas ainsi dans la réalité, que l'orbite de la Lune est inclinée sur le plan de lecliptique, de sorte qu'il arrive le plus souvent, au moment de la nouvelle Lune, que notre satellite projette son cône d'ombre au-dessus ou au-dessous de la Terre. De même à l'époque de l'opposition, la Lune, par sa situation en dehors du plan de l'écliptique, passe tantôt au-dessus tantôt au-dessous du

cône d'ombre terrestre. Toutes les fois qu'il en est ainsi, il n'y a pas d'éclipsé.

Examinons donc quelles conditions sont nécessaires pour qu'une éclipse de Soleil ou de Lune soit possible.

L'orbite de la Lune, je le répète, est située dans un plan qui fait avec le plan de Torbite terrestre un certain angle, à peu près constant. 11 en résulte qu'une moitié de la révolution mensuelle s*effectue au-dessus de ce dernier plan, tandis que l'autre moitié s'accomplit au-dessous. La Lune « passe donc par l'écliptique deux fois à chaque lunaison. Les deux positions qu'elle occupe pendant ces passages, sont les nœuds. L'un se nomme le nœud ascendant, l'autre le nœud descendant, parce qu'ils correspondent, le premier au mouvement de la Lune qui s'élève du côté sud au côté nord de l'écliptique, le second au mouvement inverse.

Si les nœuds restaient invariables, dans leurs positions relatives au Soleil, il arriverait de deux choses l'une, ou qu'il n'y aurait jamais d'éclipsés, ou qu'il se présenterait deux éclipses à chaque mois lunaire. Mais les nœuds se déplacent d'une lunaison à l'autre, et il est aisé de comprendre que l'éclipsé aura lieu toutes les fois qu'ils coïncideront avec les phases de pleine et de nouvelle Lune, avec les syzygies. Cette coincidence n'a pas besoin d'être parfaite : il sufKt que les nœuds soient assez voisins de ces phases, pour que la largeur des cônes d'ombre rende possible l'immersion sôit de la Lune, soit de la Terre.

Telle est la première condition générale de possibilité de ces phénomènes. Il en est d'autres encore qui sont propres à chaque genre d'éclipsé, et dont nous allons dire un mot en décrivant séparément les éclipses de Soleil et les éclipses de Lune.

Conditions de possibilité et de visibilité des éclipses de Soleil. — Éclipses totales, annulaires, partielles. — Auréoles lumineuseS| protubérances rongefttres. — Influence du phénomène des éclipses sur les êtres vivants.

Tout le monde sait qu'on distingue trois espèces d'éclipsés solaires. Les unes sont totales: le disque obscur de la Lune recouvre alors entièrement la surface apparente de l'astre radieux. Les autres sont partielles : c'est quand une portion seulement, plus ou moins grande d'ailleurs, du disque solaire est échancrée. Enfin, il y a des éclipses de Soleil annulaires : ces éclipses ont lieu, quand le disque de la Lune n'est pas assez grand pour recouvrir entièrement celui du Soleil, et qu'un anneau lumineux d'une certaine largeur déborde, tout autour, l'hémisphère obscur de la Lune.

La Lune étant beaucoup plus petite que le Soleil, ou comprend que c'est sa faible distance relative qui nous montre son disque avec des dimensions apparentes égales à celles du disque solaire, et même plus grandes. Cette distance varie en raison de la forme elliptique de son orbite, et c'est pourquoi les dimensions du disque lunaire se trouvent tantôt plus grandes, tantôt plus petites que celles du Soleil, quelquefois égales.

Cela revient à dire que le cône d'ombre pure projeté par la Douvelle Lune vers la Terre, atteint ou n'atteint pas la surface de notre globe. S'il atteint cette surface, il y a éclipse totale pour tous les points de la Terre qui s'y trouvent plongés; éclipse partielle pour toutes les régions atteintes seulement par la pénombre. C'est ce que fait voir la figure suivante :

Fig. 63. — Eclipse totale de Soleil ; théorie.

Le cône d'ombre pure de la Lune n'atteint-il pas la Terre, il y a éclipse annulaire pour tous les points que rencontre le prolongement de ce cône; éclipse partielle pour ceux qui se trouvent seulement dans la pénombre. C'est le cas représenté par cette autre figure :

Fig. 64.— Sclipse anaukire de Soleil; ihéorie.

On le voit, les conditions de possibilité des éclipses totales de Soleil sont les suivantes :

La Lune doit être en conjonction^ c'est-à-dire nouvelle;

Elle doit être en même temps dans le voisinage de l'un de ses nœuds ;

Enfin , sa distance à la Terre doit être moindre que la longueur du cône d'ombre pure projeté par elle dans l'espace.

Les mêmes conditions, sauf la dernière, sont celles des éclipses de Soleil annulaires.

Les personnes qui lisent dans les annuaires scientifiques ou dans les almanachs les éclipses annoncées et calculées d'avance par les astronomes, ont dû remarquer souvent ces mots : invisibles à [Paris (ou dans tout autre lieu). Une éclipse de Soleil, nous parlerons plus loin de celles de Lune, peut donc avoir lieu, sans être pour cela visible de tous les points de la Terre? — Sans doute, et il est aisé de se rendre compte de cette circonstance.

D'abord, cela est évident pour tous les lieux où le Soleil reste couché pendant toute la durée entière de l'éclipsé. Mais cela est non moins vrai pour beaucoup d'autres points de la surface terrestre, qui ont le Soleil au-dessus de leur horizon pendant la durée même de l'éclipsé. On peut présenter l'explication de ce fait de plusieurs manières. Je me bornerai à celle-ci qui me semble aisée à saisir, même sans figure :

La Lune a un diamètre près de quatre fois inférieur à celui de la Terre. Son cône d'ombre, dans sa plus grande largeur, est donc beaucoup trop étroit pour que la Terre puisse y être entièrement plongée ; et vers ses extrémités, ses dimensions sont assez petites pour ne produire sur la surface de notre globe qu'un petit cercle noir de 22 lieues au plus de largeur. Une éclipse de Soleil n'est donc totale à un même instant physique, que pour un cercle de cette dimension. Seulement, le mouvement de rotation de la

Terre et le mouvement de translation de la Lune combinés, font que le cône d'ombre se promène en réalité sur une plus grande étendue, traçant une courbe obscure à la surface des continents .et des mers * .

Les mêmes observations s'appliquent à la pénombre.

Ainsi, suivant la position des lieux relativement au Soleil et à la Lune, le premier de ces astres peut être éclipsé totalement ou partiellement, ou même être seulement en contact simple avec le disque obscur de notre satellite.

Les théories astronomiques des mouvements de la Lune et de la Terre sont aujourd'hui assez perfectionnées pour que les astronomes puissent prédire avec précision ces phénomènes. Non-seulement, le calcul indique le jour de l'éclipse , mais l'heure exacte , la durée , les dimensions ou les phases du phénomène .pour chaque point de la Terre. Des cartes sont ordinairement jointes à ces détails numériques, et montrent l'ensemble des points du globe où l'éclipsc sera visible.

Nous avons dessiné nous-même une carte de ce genre ^ pour l'éclîpse totale du Soleil qui a eu lieu le 18 juillet i 860, d'après les indications de la Connaissance des Temps et du Nautical Almajiachy recueils publiés plusieurs années à l'avance pour les besoins des astronomes et des navigateurs.

1. Le cône d'ombre projeté par la Lnne dans l'espace a une longnenr qui varie entre 57 et 59 rayons de la Terre. D'autre part, on a vu que la distance entre les centres de la Terre et de la Lune varie aussi entre 57 et 64 rayons terrestres. Du centre de la Lune au point le plus voisin de notre globe, il y a donc de 56 à 63 de ces rayons. Ainsi le cône d'ombre pure peut atteindre la surface de la Terre, dans toute l'étendue de l'hémisphère tourné vers la Lune : de là, éclipse totale. S'il n'atteint pas cette surface, l'éclipsé est seulement annulaire. Il peut arriver encore que la pénombre seule rencontre la Terre, le cône d'ombre et son prolongement passant alors audessus de notre globe. L'éelipse de Soleil peut donc encore n être que par* tielle, quel que soit le lieu considéré.

a06 LE MONDE SOLAIRE.

Uuecourbe eu forme de 8 marque les points du globe où l'éclipsé a commencé ou fini au lever ou au coucher du Soleil. Une autre ligne, qui coupe la première en deux parties, passe par les lieux de la Terre qui n'ont vu que la moitié de l'éclipse, parce que le milieu du phéno-

rig. 65. — fiolipss tolttle de Soleil du 18 juillet 1860. — Marcha du l'ombra et de la pénombre à li surface de U Terre.

mène coïncidait pour eux, soit avec le lever, soit avec le coucher de l'astre radieux.

Un trait plus noir et d'une certaine largeur marque les points où l'éclipse était totale et centrale. Parallèlement à ce trait, d'autres lignes qui ne sont pas marquées sur le dessin indiqueraient tous les points où l'éclipse partielle s'est montrée sous des phases' de plus en plus petites, jusqu'à

1. Les Bstronomea 'compUient autrefois la laideur dei phaseï pu- te nombre de doigts : le doigt était la 1 S* partie du diamètre du diaque eolaire .

celle qui limite le phénomène, en passant par tous les lieux où Téclipse sp réduisait à un simple contact des disques de la Lune et du Soleil.

La ligne noire de Téclipse centrale n'est en réalité que la trace de Tombre promenée par la Lune sur la surface de la Terre, comme la figure totale représente la marche de la pénombre sur la même surface.

La durée d'une éclipse de Soleil est variable. Mais il faut distinguer évidemment entre la durée totale du phénomène pour la Terre entière , et la durée pour un point donné du globe. Voici, d'après les calculs de Dionis du Séjour, rapportés par Arago, quelques nombres relatifs à cette dernière durée :

Poar la plus grande dnrée | le long de l'Equateur possible d*une éclipse totale, (souslalatitude de Paris

Pour la plus grande durée j le long de l'Equateur possible de la phase annulaire | sous la latitude de Paris

Pour la plus grande durée ( le long de l'Equateur possible de l'obscurité totale, 1 sous la latitude de Paris

4h 29in

gm

L'éclipsé totale de Soleil, dont la figure précédente donne le tracé à la surface du globe terrestre, commença à 0 heure 3 minutes du soir, temps moyen de Paris, et finit à 5 heures 6 minutes du soir, après avoir ainsi duré dans Tensemble de ses phases 5 heures 3 minutes. A Paris où Téclipse ne fut que partielle , la durée du phénomène fut seulement de 2 heures 14 minutes.

Les éclipses totales de Soleil sont fort rares, même pour la Terre en général : elles le sont beaucoup plus encore pour un lieu particulier. Depuis le seizième jusqu'au commencement du dix-neuvième siècle, il y a eu en tout neuf

L'éclipsé est de trois doigts, de six doigts, quand le disque obscur de la Lune, par son ëchancrure, pénètre jusqu'aux 3/12, aux 6/12, c'est-à-dire au quart, à la moitié du diamètre du Soleil.

éclipses totales de Soleil; sept autres ont été annulaires. Paris, pendant tout le dix-huitième siècle, n'a été témoin que d'une seule éclipse totale, celle de 1 724 : et Londres, aussi peu favorisée que la capitale de la France, n'en a vu aucime depuis 1715.

Depuis 1 801 , on a pu observer sept éclipses totales, celles de 1806, 1842, 1850, 1851, 1856, 1860 et 1 86 1 . Voici celles qui auront lieu, d'ici la fin du siècle, avec la mention des lieux où la totalité sera visible :

1870 22 décembre Açores, midi de l'Espagne, nord de l'Afrique,

Sicile et Turquie.

1887 19 août Le N. E. de rAUemagne, le midi de Ia

Russie, TAeie centrale.

1896 9 août Le Groenland, la Sibérie ei la Laponie.

Enfin, 1900 8 mai L'Espagne, l'Algérie, r%ypte,lesÊtate-Unis.

Aucune d'elles, on le voit, ne sera totale pour Paris.

Les éclipses de Soleil, pas plus que celles de Lune, n'ont aujourd'hui le privilège d'exciter la frayeur, du moins parmi les populations civilisées. Au lieu d'une terreur superstitieuse, c'est un intérêt de curiosité qu'elles inspirent. Annoncées partout longtemps d'avance, elles témoignent de la précision des calculs astronomiques, et le public s'habitue peu à peu partout à voir la fixité des lois, l'ordre et l'harmonie, là où jadis l'ignorance ne supposait que des accidents fortuits, des signes précurseurs du mal, des témoignages de la colère céleste.

Quanta l'astronome, il y trouve matière à des recherches curieuses. Même les éclipses partielles, les moins intéressantes de toutes, lui donnent Voccasion de vérifier l'exactitude de ses tables, par les concordances ou les divergences que l'observation constate entre l'heure prédite par les calculs et l'heure réellement observée. Mais ce sont les

ÉCLIPSES DE SOLEIL. soa

éclipses totales, surtout les dernières, celles de 1842, de 1850, de 1851 , de 1858, de 1860 et de 1861 qui ont été fécondes en faits nouveaux, ou du moins nouTellement remarqués.

Nous allons donner une description sommaire de ces faits, en mettant d'ailleurs sous les yeux du lecteur, dans les planches XI et XII, les dessins qui en représentent les particularités diverses.

Suivons le phénomène dans sa marche progressive.

C'est toujours le bord occidental du Soleil qui reçoit le premier l'impression du contact de la Lune, et par conséquent c'est le bord oriental du disque lunaire qui peu à peu empiète sur l'astre radieux, jusqu'à le recouvrir eotièrement. L'éclipsé est donc nécessairement partielle, avant le moment où le dernier filet lumineux disparait. L'obscuration totale, la totalité, disent les astronomes, commence alors. Au bout de quelques minutes, un mince filet lumineux reparaît ell'éclipse partielle repasse, en sens inverse, par les mêmes phases (pie dans la première partie du phénomène. Il y a donc, en tout, quatre contacts des deux disques , deux contacts extérieurs et deux contacts intérieurs.

On a cherché à constater par la forme des cornes des f's- 66. — ficiipse louie de soieii du

, 11 ■ 18 juillet 1860. Forme arrondie et

croissants lumineux i existence tronquée des comes du croissant ao-

d'une atmosphère lanaire. La J;:;;.^;* 1^,2' '"°'""plupart des observateurs n'ont

rien vu. Cependant, l'éclipsé du 18 juillet 1860 a fourni à cet égard un fait curieux et fondamental : l'une des

aïO LE MONDE SOLAIRE.

cornes du croissant solaire a paru arrondie et tronquée. A l'autre extrémité, on a pu remarquer un étranglement, précurseur de la séparation d'un point lumineux et d'une troncature identique à la première. Nous devons à M. Laussedat la communication du cliché photographique obtenu par ce savant observateur : le dessin qui précède (fig. 66) en est la reproduction rigoureuse. Il y a là un fait qui semble infirmer l'opinion, si généralement admise, de la non-existence d'une atmosphère à la surface de la Lune.

Quelques instants avant la totalité , pendant toute sa durée et même un peu après, une couronne lumineuse entoure le disque obscur de la Lune, et projette en tous sens des rayons de lumière, séparés par des intervalles plus obscurs en forme de gloire. Dans plusieurs éclipses totales, indépendamment de cette auréole régulière, on a remarqué des aigrettes ou appendices irrégulièrement placés sur son contour, et dont les rayons avaient des directions plus ou moins excentriques. La planche XII montre en détail les auréoles de plusieurs éclipses totales. La couleur de la couronne lumineuse qui entoure immédiatement le disque obscur a semblé, tantôt d'un blanc de perle ou ai^nté, tantôt jaunâtre et même rouge.

L'explication généralement adoptée de cette auréole et de la gloire qui l'environne, est que le premier de ces phénomènes accuse l'existence d'une atmosphère solaire, enveloppant l'astre radieux à une hauteur d'environ un dixième du diamètre de l'astre, c'est-à-dire de 35 à 40 mille lieues. Quant aux rayons formant la gloirej on les regarde comme un phénomène purement optique, dû à la diffraction de la lumière sur les aspérités du contour de la Lune.

Venons maintenant à un phénomène d'un grand intérêt

1. Betipa* unuUiTe. — 1. EcIipM aiioulain du K mai 1836 ; dentelures de Bcily. — 3. £êli]iM lotile du ÏS juillet 1861, d'aprïsUiwet.— 4..EclIpM de I86t,d'ftprto Liais — S,BclipHtotaleduiaiuillatl860iFaililiieh. — e.EclipM totale du SjuiUatlBU.

qui fat signalé pour la première fois dans Téclipse totale de 1842, et qui depuis a été Fobjet d'observations importantes et minutieuses.

Des protubérances de formes diverses, et d'une couleur rougeâtre, se sont montrées sur tout le contour du limbe obscur de la Lune, pendant la période de la totalité. Les unes affectaient la forme de pics dentelés pareils à des montagnes; d'autres s'élevaient normalement au disque pour se recourber à angle droit ; quelques-unes enfin ont paru complètement détachées du contour du disque, semblables .à des nuages flottants. Leur teinte était tantôt d'un rouge vif, tantôt rosacée et nuancée en quelques points d un bleu verdâtre. Arago inclinait à regarder cette dernière couleur comme un simple effet de contraste.

Il est aujourd'hui prouvé que les protubérances appartiennent au Soleil. Si l'on examine avec soin, planche XI, les deux dessins que nous reproduisons d'après les dessins originaux joints au beau Mémoire de M. Warren de la Rue surréclipse totale du 18 juillet 1860, et qui représentent ces phénomènes remarquables au commencement et à la fin de la totalité, le fait dont nous parlons apparaîtra avec une pleine évidence.

Aussitôt que le dernier filet lumineux a disparu, recouvert par le bord oriental de la Lune, les protubérances rosacées se montrent sur le contour du limbe, du côté même où le croissant solaire vient de disparaître. Du côté opposé, c'est-à-dire sur le bord occidental, elles ne sont pas encore visibles, et leurs sommités seules dépassent le disque obscur, à la base et au sommet. Ce disque, en s'avançant, cache peu à peu les premières protubérances observées, en découvrant à l'opposé celles qu'on ne voyait pas d'abord. Les choses se passent donc absolument comme l'exige rhypothèse, aujourd'hui partout admise, à savoir que les

protubérances ne sont pas adhérentes au disque lunaire, mais appartiennent au contour du Soleil.

On crut d'abord à Fexistence d'énormes montagnes à la surface du Soleil. Mais la forme en surplomb de plusieurs des protubérances, mieux que cela, l'existence de parties de matière de même nature, complètement séparées du disque solaire, a bientôt fait abandonner cette hypothèse. Tout fait donc croire que ces appendices immenses, dont les dimensions se mesurent par 10, 1 5 et même 1 8 000 lieues en hauteur * et en longueur, sont des nuages tantôt adhérents à une couche continue qui repose sur le Soleil, tantôt flottants dans une atmosphère que limite la première couronne '.

Pendant la durée entière des phases d'une éclipse totale, l'intensité de l'illumination de l'atmosphère va naturellement en diminuant, depuis l'origine jusqu'au commencement de la totalité, pour reprendre ensuite graduellement son intensité primitive. L'obscurité, pendant la phase d'obscuration totale, est cependant bien loin d'être complète. Aussi ne voit-on guère alors que les étoiles les plus brillantes et quelques-unes de celles de seconde grandeur. Les planètes Vénus et Mercure, Jupiter, Mars et Saturne ont été vues pareillement.

1 . La plus haate protubérance en forme de pio, mesurée par Warren de la Rue en 1860, accuse une hauteur verticale au-dessus de la surface solaire de 17 860 lieues de 4 kilomètres.

2. Nous devons dire cependant qu'un certain nombre d'astronomes persistent à considérer les protubérances rooges, l'auréole et la gloire dont elle est environnée comme de purs phénomènes d'opticpie, de diffraction et d*interférence. M. Léon Foucault, à la fin du rapport qu'il a rédigé à son retour de l'expédition astronomique d'Espagne, nous semble plus dans le vrai, lorsqu'il dit : « Laissons donc, jusqu'à plus ample examen, les pro* tubérances au Soleil, l'auréole au pur espace où la diffraction s'opère, et attribuons à l'influence de notre propre atmosphère les belles teintes cui* vrées dont l'horizon tout entier se colore, au moment où l'observateur est atteint par le cône d'ombr<» »

ËGLIPSES DE SOLEIL. 215

Les objets terrestres prennent peu à peu une teinte livide : ils se colorent de diverses nuances, parmi lesquelles le vert olive prédomine. Le jaune orangé, le rouge vineux, des teintes cuivrées donnent aux paysages une physionomie singulière, qui, jointe à un abaissement très-sensible de température, contribue à produire une impression profonde sur tous les êtres animés.

Ârago raconte en ces termes quelle fut l'attitude d'une population tout entière en présence du magnifique et solennel spectacle offert par Téclipse totale du 8 juillet 1842.

« A Perpignan, les personnes gravement malades étaient seules restées dans leurs chambres. La population couvrait, dès le grand matin, les terrasses, les remparts de la ville, tous les monticules extérieurs, d'où Ton pouvait espérer de voir le lever du Soleil. A la citadelle, nous avions sous les yeux, outre des groupes nombreux de citoyens établis sur les glacis, les soldats qui, dans une vaste cour, allaient être passés en revue.

«L'heure du commencement de l'éclipsé approchait. Près de vingt mille personnes examinaient, des verres enfumés à la main, le globe radieux se projetant sur un ciel d'azur. A peine, armés de nos fortes lunettes, commencions-nous à apercevoir la petite échancrure du bord occidental du Soleil, qu'un cri immense, mélange de vingt mille cris différents, vint nous avertir que nous avions devancé seulement de quelques secondes l'observation faite à l'œil nu par vingt mille astronomes improvisés, dont c'était le coup d'essai. Une vive curiosité, l'émulation, le désir de ne pas être prévenu semblaient avoir eu le privilège de donner à la vue naturelle une pénétration, une puissance inusitées.

a Entre ce moment et ceux qui précédèrent de très-près la disparitiontotale.de l'astre, nous ne remarquâmes rien^

dans la contenance de tant de spectateurs qui mérite d'être rapporté. Mais, lorsque le Soleil, réduit à un étroit filet, commença à ne plus jeter sur notre horizon qu'une lumière très-afifaiblie, une sorte d'inquiétude s'empara de tout le monde ; chacun éprouvait le besoin de communiquer ses impressions à ceux dont il était entouré. De là, un mugissement sourd, semblable à celui d'une mer lointaine après la tempête. La rumeur devenait de plus en plus forte, à mesure que le croissant solaire s'amincissait; le croissant disparut; enfin, les ténèbres succédèrent subitement à la clarté, et un silence absolu marqua cette phase de Téclipse, tout aussi nettement que l'avait fait le pendule de notre horloge astronomique. Le phénomène, dans sa magnificence, venait de triompher de la pétulance de la jeunesse, de la légèreté que certains hommes prennent pour un signe de supériorité j de l'indifférence bruyante dont les soldats font ordinaireiùent profession. Un calme profond régna aussi dans l'air : les oiseaux avaient cessé de chanter.

« Après une attente solennelle d'envii'on deux minutes, des transports de joie, des applaudissements frénétiques saluèrent, avec le même accord, la même spontanéité, la réapparition des premiers rayons solaires... *. »

Les animaux témoignent, par des mouvements et des gestes non équivoques, de la sensation instinctive que produit sur eux le phénomène. Les végétaux mêmes subissent une influence. En 1842, les feuilles de certaines plantes se fermèrent. Pendant l'éclipsé de juillet 1860, M. Laussedat, qui observait en Algérie, rapporte ce fait : « Les plantes, dit-il, montrèrent combien est rapide l'action de la lumièiv qu'elles reçoivent comme par une sorte de sens diffusé dans leurs corolles, car, malgré la courte durée de l'obscu—

1. Annuaire du bureau des Longitudes pour 1846, p. 303 à 305.

rite, on vit les daturas, les volubilis, les pavots, les bellesde-nuit, qui s'étaient tenus fermés au Soleil, se rouvrir à demi pendant Féclipse totale. »

Les observations curieuses, faites pendant les éclipses totales de Soleil, sont fort intéressantes au point de vue physique et astronomique, mais si nombreuses qu'elles rempliraient des volumes. Je me bornerai à citer encore le phénomène des franges, de ces lignes alternativement lumineuses et obscures, qui se meuvent à la surface du sol, dans un sens perpendiculaire à leur longueur, et dont la direction, mesurée avec soin, est pai^allèle à la t€Uigente au premier point de contact intérieur. Les franges semblent dues — telle est du moins Texplication de M. Faye * — à un effet de mirage oblique, produit par une différence de densité dans les couches de l'atmosphère qui composent le cône d'ombre.

1. Ce phénomène intéressant a été observé avec un soin minutieux par MM. Laussedat et Mannheim, membres de la commission envoyée par rÊcole polytechnique à Batna (Algérie), en juillet 1860. C'est là que les premières mesures rigoureuses de la direction et de la vitesse des franges ont été exécutées. L'année suivante, pendant Téclipse de 1861, un officier français, M. Poulain, a répété les mêmes mesures, d'après les indications de M. Mannheim. Les comptes rendus de la Société astronomique de Londres, en mentionnant en 1862 cette dernière observation, ont oublié, nous ne savons pourquoi, de rappeler l'observation originale, que les Comptes rendus de l Académie des sciences de Paris et les Annales de physique et de c/umte publiaient, dès 1860, avec détails.

Conditions de possibilité et de visibilité des éclipses de Lune. — Éclipses partielles et totales. — Coloration du disque lunaire pendant les phases d'une éclipse totale. — Périodicité et calcul des éclipses. — Occultations des étoiles et des planètes.

Comme les éclipses de Soleil, les éclipses de Luue peuvent être partielles ou totales. Mais elles ne sont jamais annulaires, le cône d'ombre de la Terre ayant toujours, aux plus grandes dist€mces de notre satellite, des dimensions beaucoup plus considérables que le disque limaire lui-même.

En outre, une distinction capitale entre les deux phénomènes est celle-ci: tandis qu'une éclipse de Soleil n'est visible que pour une fraction de Thémisphère terrestre qui voit cet astre sur Thorizon, Téclipse de Lune est toujours visible de tous les points de la Terre pour lesquels l'astre n'est pas couché. Bien mieux : ce n'est que successivement que l'éclipsé de Soleil a lieu aux différentes stations, à mesure que l'ombre et la pénombre de la Lune se promènent sur la surface de notre globe. Au contraire, Tobscurcissement du disque lunaire commence et se termine partout, non pas aux mêmes heures, puisque l'heure varie selon le méridien du lieu de l'observation, mais aux mêmes instants physiques.

ËCLIPSES DE LUNE. 219

Le lecteur a déjà compris ta raisou de cette différcDce essentielle. Dans l'éclipsé solaire, la surface de l'astre radieux n'est pas réellement obscurcie, mais seulement cachée par le disque obscur de la Lune, de sorte que cette interposition est un effet de perspective variant selon la position respective de l'observateur, de la Lune et du Soleil. L'éclipsé lunaire est au con- Iraire produite par une déperdition réelle de lumière

Kg. 61. — Harche de la Lune dans le c^ne d'ombre de la Terre.— Ëclipse totaJe.

de notre sateUite, et l'obscurcissement qui en résulte est visible au même instant, partout où la Lune est en vue.

Les deux figures 67 et 68 montrent dans quels cas l'éclipsé de Lune est partielle ou totale. Quand la Lune, d'tùlleurs en opposition, traverse le cône d'ombre pure de la Terre dans sa plus grande épaisseur, l'éclipsé est totale et centrale, et sa durée est la plus grande possible. L'éclipse peut être encore totale, sans être centrale, quand ■

sao LE MONDE SOLAIRE.

l'orbite de la Lune traverse le cône d'ombre dans une

épaisseur suflisante.

Mais si le nœud de la Lune est trop éloigné du cône, son disque ne pénétrant qu'en partie dans l'ombre, ne subira qu'un obscurcissement incomplet : l'éclipsé sera partielle.

Au début d'une éclipse totale de Lune, on remarque d'abord un affaiblissement marqué de la lumière du disque, à ce momeut la Lune entre dans la pénombre. Puis, tout

Fig, 68. — Marche de l( Lune dans le cAne d'ombre de la Terre. — Eclipse par1ien«.

à coup, une petite échancrure se forme, qui j>eu à peu envahit la partie lumineuse du disque, mais cette échancrure est loin d'i^tre aussi nette que celle des éclipse.s solaires. La forme en est circulaire, mais d'une courbuiv moins prononcée, circonstance aisée h. prévoir et que le calcul confirme, le diamètre de l'ombre de la Terre étaut près de trois fois aussi grand que celui de lu Lune • .

1. La largeur moyenne du cOae d'ombre terrestre, à la distança où se font let éclipses est de 82', tandu que le diamètre lunaire n'est que de 31*.