LES MOUVEMENTS DE ROTATION DES PLANÈTES

Le mouvement uniforme de rotation, que la Terre effectue en 23 heures, 56 minutes, 4 secondes, c'est-à-dire en un jour sidéral, autour d'un axe qui est le plus petit de ses diamètres, nous est démontré de diverses manières : directement, par le mouvement apparent et contraire du ciel entier, Soleil, Lune, étoiles, mouvement qui a lieu d'Orient en Occident et qu'on nomme le mouvement diurne ; indirectement, par la déviation qu'éprouvent les corps en tombant d'une grande hauteur, ou aussi par des expériences faites à l'aide de certains appareils mécaniques, pendules et gyroscopes. Nous n'entrerons dans aucun détail à cet égard ; on trouvera l'exposé des preuves dans tous les traités de cosmographie.

La Terre étant une planète, une simple analogie porterait à conclure que toutes les planètes ont de semblables mouvements de rotation; mais on a des témoignages certains de l'existence d'un pareil mouvement chez plusieurs d'entre elles. En examinant au télescope les disques de Mercure, de Vénus, de Mars, de Jupiter et de Saturne, les astronomes ont pu sui- "VTe les changements de position de certaines taches permanentes existant à leur surface, et en conclure que ces cinq planètes tournent, comme la Terre, autour d'un axe de direc-

tion invariable. La durée de chacune de ces rotations a été calculée avec une approximation suffisante pour les trois dernières, mais qui laisse encore à désirer pour Vénus et Mercure. Les deux planètes les plus éloignées, Uranus et Neptune, n'ont encore rien donné à l'observation qui permette de conclure positivement à un mouvement de rotation; quant aux 160 petites planètes aujourd'hui connues, c'est à peine si l'étude télescopique a permis de mesurer les diamètres des plus volumineuses ; la grande majorité ne laisse voir que des points stellaires. Mais il y a de grandes probabilités que tous les corps célestes du système sont affectés d'un mouvement de rotation.

Toutes les rotations connues paraissent soumises aux lois suivantes : Le mouvement de rotation est uniforme et sa durée constante pour chaque planète ; l'axe autour duquel il a lieu, généralement incliné sur le plan de l'orbite, est un diamètre fixe du corps et son inclinaison reste constante, ou du moins, comme on le voit pour l'axe terrestre, ne varie que dans des limites restreintes et dans des périodes fort longues ; enfin, le sens du mouvement est le même que celui des mouvements de translation. Tous ces mouvements se font d'Occident en Orient.

Précisons ce dernier point par un exemple. Le mouvement diurne des étoiles, mouvement apparent, se fait d'Orient en Occident ; donc la rotation de la Terre a lieu d'Occident en Orient. Gela posé, quel est le sens du mouvement annuel ou de révolution autour du Soleil ? Le voici :

L'axe de rotation — la ligne des pôles de la Terre — est incliné d'environ 66° sur le plan de l'orbite ou sur l'écliptique. L'un des pôles est donc d'un côté de ce plan, l'autre pôle de l'autre côté, puisque c'est le centre du globe terrestre qui décrit l'orbite. Pour préciser, supposons un observateur posté au centre même de la Terre, les pieds sur le plan de l'orbite, et la tête du côté du pôle nord terrestre, ou ce qui revient au

même, du pôle nord du ciel. Dans cette position, il verra tous les points de la Terre tourner de sa droite à sa gauche., dans le sens marqué par la flèche de la figure 68. Ainsi, pour lui, rotation de droite a gauche., ou bien rotation d' Occident en Orient, sont des expressions synonymes.

Le plan de 1 oi'bite terrestre passe par le centre du Soleil. Supposons que notre observateur s'y transporte, mais sans cesser d'avoir les pieds sur le plan et la tête dans l'hémisphère nord du ciel. Là encore, il verra le Soleil tourner sur luimême de sa droite à sa gauche., c'est-à-dire (ï Occident en Orient. Or, tel est encore précisément, pour les autres corps du système, le sens de leurs mouvements de rotation.

Eh bien, la même loi s'applique à tous les mouvements de circulation, soit des planètes autour du Soleil, soit des satellites autour des planètes ' .

-in na Fig. 68. Sens du mouvement de rotation et du

Reportons-nous a la hgure 58. mouvement de translation des planètes, La

La ligne courbe qui représente ^'-''■'■'^■

un arc de l'orbite de la Terre est parcourue par notre planète dans le sens des flèches qui l'accompagnent, c'est-àdire de droite à gauche ou d' Occident en Orient pour l'observateur qui est au centre du mouvement ou du Soleil, les pieds sur le plan de l'orbite et la tête dans l'hémisphère nord du ciel.

Rien de plus simple, on le voit, rien de plus aisé à se représenter que les deux genres de mouvement des corps du monde planétaire, que la loi générale qui en régit le sens.

C'est le mouvement de rotation de la Terre sur son axe qui produit les alternatives du jour et de la nuit en chacun des points de la surface; c'est la combinaison de ce mouvement

1. On verra plus tard qu'il y a exception pour les satellites d'Uranus.

avec le mouvement elliptique autour du Soleil qui détermine les périodes astronomiques des saisons; c'est enfin l'inclinaison de l'axe sur l'orbite qui, en faisant varier dans les cours de l'année la grandeur de l'arc diurne décrit par le Soleil, et sa hauteur sur l'horizon, est la cause principale des variations de la lumière, de la chaleur aux diverses latitudes, et donne lieu aux inégalités qui constituent les saisons météorologiques.

Des phénomènes de même ordre ont évidemment lieu dans toutes les planètes du monde solaire. Mais on comprend quelle variété doit exister sous ce rapport, selon la durée de l'année dans chacune d'elles, la distance de l'astre au Soleil, la forme plus, ou moins elliptique de l'orbite, selon la diirée du mouvement de rotation et l'inclinaison de son axe. C'est ce que nous ne tarderons pas à constater, quand nous passerons en revue chacun des corps du système.