LA MATIÈRE ET LE MOUVEMENT

Quelque inconnue que nous soit l'essence de la matière, il est cependant une de ses propriétés bien certaine qui se concilie difficilement avec l'hypothèse d'une matière éternellement subsistant par ellemême^ ayant en soi, en soi seule, la raison de toutes ses déterminations : cette propriété est ce que Ton appelle l'inertie. Voilà bien longtemps que l'on a cru trouver dans l'inertie la preuve d'une puissance supérieure à la matière, d'un premier moteur. A la vérité, beaucoup de philosophes et de savants semblent considérer cet argument comme suranné, et lui attribuent assez peu d'importance. Je crois cependant qu'en y réfléchissant plus profondément, on pourrait rendre à cette preuve toute sa portée.

Établissons d'abord avec exactitude ce que l'on appelle inertie. Nous ne pouvons mieux faire apparemment que de rapporter les définitions de Newton, de d'Alembert et de Laplace.

Voici la loi exposée par Newton au commencement de ses Principia philosophiœ : u Corpus omne perse- » verare in statu suo quiescendi vel movendi unifor- » miter in directum, nisi quatenus h viribus im-

» pressïs cogitur statum suum mutare. » D'Alembert exprime la même loi sous cette forme : « Un corps abandonné à lui-même doit persister éternellement dans son état de repos ou de mouvement uniforme. » Enfin Laplace s'exprime ainsi avec un peu plus de développement : « Un point en repos ne peut se donner de mouvement, puisqu'il ne renferme pas en soi de raison pour se mouvoir dans un sens plutôt que dans un autre. Lorsqu'il est sollicité par une force quelconque et ensuite abandonné à lui-même, il se meut constamment d'une manière uniforme dans la direction de cette force; il n'éprouve aucune résistance, c'est-à-dire qu'à chaque instant sa force et sa direction de mouvement sont les mêmes. Cette tendance de la matière à persévérer dans son état de mouvement et de repos est ce que l'on nomme inertie : c'est la première loi du mouvement des corps (1). » Je pourrais multiplier les diverses formules que l'on a données de cette loi ; mais on peut consulter à cet égard tous les traités de mécanique : il n'en est pas un qui ne contienne ce principe, qu'un corps est incapable de se donner à lui-même le mouvement, et quand il Ta reçu, de l'arrêter, de le suspendre, d'en changer la vitesse et la direction.

Il semble qu'après avoir exposé un tel principe, la question soit immédiatement résolue, car si l'on commence par poser en principe qu'un corps quelconque est incapable de se donner le mouvement, il en résulte

(1) Laplace, Système du monde, t. III, ch. n.

que le mouvement n'a pu lui être communiqué que par une cause distincte de lui. A la vérité, chaque corps est mis en mouvement par un autre corps, et cet autre corps peut bien nous servir i\ expliquer le mouvement du premier; mais ce second corps n'ayant pas pu se donner le mouvement a dû le recevoir d'un autre corps qui, n'ayant pu non plus se le donner, a dû le recevoir, et ainsi de suite à l'infini. De sorte que si nous n'admettons pas en dehors du tout une cause motrice, le mouvement n'aura jamais de cause, sera toujours un phénomène sans cause. C'est déjà ce que disait Aristote. Il insistait surtout sur l'impossibilité de poursuivre cette chaîne à l'infini, et sur la nécessité d'admettre à la fin un premier moteur (1).

Quelque évidente que paraisse au premier abord cette conclusion, elle soulève néanmoins un certain nombre de difficultés, qu'il est urgent d'examiner et de discuter, pour que cette preuve atteigne toute la force dont elle est susceptible.

Il faut d'abord convenir qu'elle a été quelquefois exposée sous une forme qui prêtait à l'objection. Par exemple, dans la profession de foi du vicaire savoyard, J. J. Rousseau s'exprime ainsi : « Pour moi, je suis tellement persuadé que l'état naturel de la matière est d'être en repos, et qu'elle n'a en elle-même aucune force pour agir, qu'en voyant un corps en mouvement, je juge aussitôt que c'est un corps animé, ou que le mouvement lui a été communiqué.)) Mais d'où J. J.Rousseau

(1) Arislote, Physique, 1. VIII.

peut-il savoir que l'état naturel delà matière est le repos? C'est là un pur préjugé. Ce préjugé vient de ce que nous voyons habituellement les corps passer du mouvement au repos, et qu'un mouvement que nous avons vu commencer finit toujours par s'arrêter. C'est ce qui faisait croire aux scolastiques, avant Galilée, que la matière a une tendance naturelle au repos, et que pour elle le mouvement est un état violent contre lequel elle lutte. Mais Galilée a détruit ce préjugé qui paraissait durer encore au temps d'Euler puisqu'il l'expose en ces termes : « Les uns, dit-il, disent que tous les corps ont un penchant naturel pour le repos, que le repos est leur état naturel, et que le mouvement est pour eux un état violent; de sorte que quand un corps est mis en mouvement, il incline par sa propre nature à retourner à l'état de repos, et qu'il fait des efforts pour arrêter le mouvement sans y être forcé par quelque cause externe ou étrangère... Ne voyons-nous pas, disent-ils, sur le billard qu'avec quelque force que nous poussions une bille, son mouvement se ralentit assez promptement, et qu'elle rentre bientôt dans le repos ? Une horloge aussi, dès que son mouvement n'est plus entretenu par la force externe dont elle est montée, s'arrête et est en repos. En général, on remarque dans toutes les matières que leur mouvement ne dure pas plus longtemps que la force externe dont elles sont agitées. » A cette opinion, Euler répond : « Dès que nous faisons attention à toutes les circonstances, nous rencontrons tant d'obstacles qui s'opposent au mouvement, que nous ne saurions être surpris de voir que tous les mouvements sont

sitôt éteints. En effet, sur le billard, c'est proprement le frottement qui diminue le mouvement de la bille, qui ne saurait s'avancer sans frotter sur le drap. Ensuite, l'air lui-même étant une matière, cause aussi quelque résistance capable de diminuer le mouvement des corps. De là, il est clair que c'est le frottement et la résistance de l'air qui s'opposent au mouvement de la bille, et qui la réduisent bientôt au repos. Or ces causes sont externes, et l'on comprend que sans ces obstacles le mouvement de la bille devrait durer toujours (1). » Il est donc évident, d'après cela, que les corps n'ont pas une propension naturelle au repos, et qu'il est inexact de dire, avec J. J. Rousseau, que l'état naturel de la matière est le repos. S'il en est ainsi, n'en résulte-t-il pas que l'argument du premier moteur tiré de l'inertie de la matière est singulièrement affaibli ? Car cet argument suppose toujours que la matière étant naturellement en repos, il a fallu une cause pour la mettre en mouvement. Mais puisque le repos n'est pas plus naturel à la matière que le mouvement, pourquoi ne pas supposer tout aussi bien la matière primitivement en mouvement que primitivement en repos? Et dès lors, il n'est plus nécessaire de supposer un premier moteur.

A cette difficulté, je répondrai : Sans doute, il ne serait pas légitime de supposer une matière naturellement en repos; mais par la même raison, je ne puis la supposer naturellement en mouvement, puisqu'elle

(1) Euler, Lettres à uneprincçssç d'Allemagne, 2mc part,, lettre Y,

est indifférente entre l'un et l'autre. Cependant elle se meut. 11 faut une raison suffisante pour expliquer ce mouvement. Cette raison n'est pas en elle par hypothèse. Elle est donc en dehors d'elle; et il y a un principe de mouvement qui n'est pas la matière elle-même.

Je vais plus loin; et du principe de l'inertie, je crois que l'on peut conclure que la matière n'est qu'une substance dépendante et dérivée.

Supposez un instant que la matière existe par ellemême. N'est-il pas évident qu'elle ne peut exister qu'à l'état de repos, ou à l'état de mouvement ? Mais aucun de ces deux états ne lui est essentiel. Aucun des deux ne résulte de sa nature ; car, s'il en résultait, il ne serait pas vrai de dire que le corps est indifférent soit au repos, soit au mouvement; on lui remarquerait une certaine propension pour l'un plutôt que pour l'autre. Or les phénomènes ne montrent rien de semblable. Un corps en repos ne fait aucun effort pour sortir de son état tant qu'il n'est pas sollicité par une force externe. Il n'j a donc aucune raison pour que la matière par elle-même se décide entre ces deux états. Il faut cependant qu'elle se décide pour être, car elle ne peut pas exister à l'état indéterminé; cet état même serait un état de repos, et alors l'argument du premier moteur reprendrait toute sa force. N'ayant donc en elle-même aucune raison de choisir entre ces deux états, elle ne sera pas : et ainsi elle n'existe que par une force distincte d'elle-même. Telle est la conséquence qui suit rigoureusement, à ce qu'il me semble, du principe de l'inertie, uni au principe de la raison suffisante. L'ar-

gument du premier moteur ne concluait qu'à la contingence du mouvement dans la matière; cet argument, poussé plus avant, conclut à la contingence de la matière elle-même.

Et que l'on ne dise pas que nous employons ici un principe métaphysique, le principe de la raison suffisante, et que de tels principes ne sont pas de mise dans les sciences positives; car je réponds que ce principe est celui-là même qu'emploient les mathématiciens pour établir l'inertie. Que dit, en effet, Laplace ? Que si l'on suppose un point isolé dans l'espace, ce point, n'ayant aucune raison d'aller à droite ou à gauche, ou dans aucune direction, restera en repos; et que si ce point est en mouvement, n'ayant aucune raison de changer de direction, il suivra la ligne droite; et enfin que s'il a une vitesse donnée, n'ayant aucune raison de changer de vitesse, il conservera toujours la même. Ainsi, quelque aversion que les savants aient pour les principes métaphysiques, il leur est impossible de ne pas s'en servir, ou leur science elle-même s'écroule tout entière. Il suit de là qu'en appliquant le même mode de raisonnement, on peut dire :1a matière étant indifférente au repos et au mouvement, n'ayant en elle rien qui l'incline à l'un ou à l'autre, et cependant ne pouvant exister à cet état indéterminé (ni repos, ni mouvement) , n'existera pas tant qu'une force différente ne lui aura communiqué une détermination quelconque, c'est-à-dire, comme l'expérience l'indique, le mouvement avec sa direction et sa vitesse.

Cependant toute difficulté n'est pas encore écartée ;

et voici l'objection qui nous attend : « Vous accordez, nous dira-t on, que la matière n'a point de penchant naturel pour le repos. Soit : voilà qui est incontestable. Mais qui vous dit qu'elle n'a pas pour le mouvement un penchant qui ne demande qu'à être déterminé par une circonstance ? Qui vous assure que le mouvement n'existe pas en principe dans la matière elle-même, qu'il n'y est pas, comme l'ont dit quelques philosophes, in nisu, à l'état d'effort ou de tendance ? Et si une telle tendance existe dans la matière, pourquoi ne pas admettre qu'elle ait été éternellement en mouvement? Voici ce qu'Euler répondait à cette nouvelle manière de voir.

« Les autres, dit-il, sont plus à craindre, puisque ce sont les fameux philosophes wolfiens... Us soutiennent que tout corps, en vertu de sa propre nature, fait continuellement des efforts pour changer d'état, c'est-à-dire que lorsqu'il est en repos, il fait des efforts pour se mouvoir, et que s'il est en mouvement, il fait des efforts pour changer continuellement de vitesse et de direction. Ils n'allèguent rien en preuve de ce sentiment, si ce n'est quelque raisonnement creux tiré de leur métaphysique. Je remarque seulement que ce sentiment est contredit par le principe que nous avons si solidement établi (le principe de l'inertie), et par l'expérience qui est parfaitement d'accord avec ce principe. En effet, s'il est vrai qu'un corps en repos demeure, en vertu de sa nature, en cet étal, il est faux qu'il fasse, en vertu de sa nature, des efforts pour changer cet état. De même, s'il est vrai qu'un corps en mouvement conserve, en vertu de sa

nature, ce mouvement avec la même direction et la même vitesse, il est absolument faux que le même corps, en vertu de sa nature, fasse de continuels efforts pour changer son mouvement (1). »

Nous pourrions nous borner à l'autorité d'Euler, qui, on l'accordera, n'est pas médiocre dans une question de philosophie mathématique. Mais essayons d'aller un peu plus loin. Si les corps avaient une tendance naturelle au mouvement, comme les scolastiques prétendaient qu'ils en avaient une au repos, cette tendance ne devrait-elle pas se manifester extérieurement par des signes déterminés et précis ? Or, à la vérité, nous voyons bien que les corps se meuvent, ce qui prouve qu'ils n'ont pas de répugnance au mouvement; mais nous ne voyons pas qu'ils tendent eux-mêmes au mouvement, car toutes les fois qu'un mouvement se produit dans un corps, nous sommes assurés qu'il a une cause externe ; nous la supposons toujours, et nous la trouvons souvent. Bien plus, nous mesurons la force qui est dans la cause par le mouvement produit ; et dans ce calcul nous n'attribuons absolument rien au corps lui-même; ce qui ne peut se comprendre si le corps est de moitié dans son mouvement, s'il coopère avec la cause externe pour déterminer la direction et la vitesse de ce mouvement. Or, rien de semblable ne se présente : les choses se passent exactement comme si le corps était absolument désintéressé dans son propre mouvement. Sans doute, nous voyons que dans certains cas, dans la chute des

(J; Euler, même lettre.

corps par exemple, le corps augmente de vitesse à chaque instant, d'où Ton pourrait croire que c'est sa propre vitesse qui s'ajoute à celle qui lui est communiquée. Mais ce serait là une erreur : la vraie cause de cette accélération de mouvement est dans la cause externe elle-même, qui, continuant d'agir à chaque instant, produit sans cesse un nouvel effet, tandis que chacun des effets antérieurs persiste en vertu même de la loi de l'inertie. Ainsi, même dans ce cas, si favorable en apparence à la théorie d'un mouvement essentiel à la matière, la théorie précédente se vérifie. Dans le phénomène du choc, chacun des corps choqués peut déterminer un mouvement dans l'autre corps; et ainsi chaque corps peut être cause de mouvement, mais jamais pour lui-même, et seulement pour tout autre que lui. Si donc dans l'expérience rien n'indique cette tendance essentielle que Ton suppose, si les choses se passent exactement comme si elle n'existait pas; tout ce que l'on peut affirmer, c'est que les corps ont la capacité d'être mus, ce qui est évident; qu'ils ont aussi la capacité de transmettre le mouvement, ce qui n'est pas contesté; mais affirmer qu'ils font effort pour se mouvoir, c'est leur prêter une sorte d'âme, c'est dépasser l'autorité des faits, c'est instituer une hypothèse toute gratuite. L'expérience ne me montre absolument que ceci : des corps mus par d'autres corps, mus euxmêmes par d'autres corps, et cela à l'infini. Or si en dehors de cette chaîne il n'y a pas une cause motrice, je dis que c'est là une série de mouvements sans cause et sans raison. Mais si j'admets un instant qu'une

série indéfinie de phénomènes puisse exister sans raison suffisante, je puis admettre la même chose pour chaque phénomène en particulier : car qu'y a-t-il de plus dans la totalité que dans un seul? Or, admettre qu'un seul phénomène puisse exister sans raison et sans cause, c'est renverser toute la science.

Mais ce n'est pas là le seul aspect de la question. Voici la grande objection que l'on oppose à l'argument d'un premier moteur fondé sur l'inertie de la matière. Vous prenez, nous dit-on, une conception abstraite, purement mathématique, pour l'expression de la réalité. L'inertie de la matière est vraie en mécanique rationnelle , en géométrie, c'est-à-dire qu'abstraction faite des forces qui animent la nature, la matière est indifférente au repos et au mouvement. Mais la matière réelle n'est pas cette masse brute et paresseuse qui a besoin d'être mise en mouvement par une cause extérieure. Cette notion de la matière est depuis longtemps abandonnée par la science. L'analyse des phénomènes de la matière nous découvre à chaque instant en elle une activité énergique, une sorte de vitalité; il est évident que la matière est perpétuellement en action, qu'elle a une tendance à l'action. Il faut donc réintroduire ces éléments dont vous faites abstraction. Appellerez-vous inertie cette force qui anime la nature , que Newton a découverte dans le système planétaire, et qu'on applique aujourd'hui à l'univers entier ! Mais cette force attractive par laquelle le monde se donne le mouvement, elle est indispensable à la matière; elle complète et corrige tout

ce que Ton nous enseigne sur l'inertie. Il n'y a pas besoin d'autre Dieu, d'autre^ moteur, que l'attraction elle-même.

« Je ne sais en quel sens, dit Diderot, les philosophes ont supposé qu'elle était indifférente au mouvement et au repos. Ce qu'il y a de bien certain, c'est que tous les corps gravitent les uns sur les autres; c'est que toutes les particules des corps gravitent les unes sur les autres; c'est que dans cet univers tout est en translation ou in nisu, ou en translation et in nisu à la fois. Cette supposition des philosophes ressemble peut-être à celle des géomètres, qui admettent des points sans aucune dimension, des lignes sans largeur ni profondeur, des surfaces sans épaisseur. Pour vous représenter le mouvement, disent-ils, outre la matière existante, il vous faut imaginer une force qui agit sur elle. Ce n'est pas cela : la molécule, douée d'une qualité propre à sa nature, par elle-même est une force active. Elle s'exerce sur une autre molécule qui s'exerce sur elle (1). »

Pour résoudre cette objection, j'essayerai d'établir les trois propositions suivantes : 1° l'inertie n'est pas une abstraction , mais un fait réel et universel, qui n'est nullement contredit ni infirmé par l'attraction ; 2° l'attraction entendue comme une force essentielle,

(1) Diderot, Principes philosophiques de la matière et du mouvement. M. Vacberot dans son livre de la Métaphysique et de la science admet aussi cette objection (Préface, p. 17, 2e édition).

inhérente à la matière, est une pure hypothèse, et l'on a souvent essayé de la ramener aux lois ordinaires du mouvement; 3° en admettant l'attraction comme une propriété effective de la matière, elle ne détruirait pas le caractère de contingence que nous avons essayé de démontrer.

Telles sont les trois propositions qu'il s'agit d'établir. Ce n'est qu'avec une extrême circonspection et en quelque sorte en tremblant que nous nous avançons sur ce terrain glissant et délicat de la haute philosophie physique. Mais nos adversaires parlent de toutes ces choses avec tant d'autorité et de légèreté, ils sont si fiers de ce qu'ils avancent, et si méprisants de ceux qui ne pensent pas comme eux, que nous nous devons de les suivre sur ce terrain, tout en reconnaissant, ce qu'ils ne font pas, la témérité et la difficulté de l'entreprise.

L'inertie, nous dit-on, est une abstraction; j'avoue ne pas bien comprendre ce que cela signifie. Veut-on dire par là que l'inertie est une des propriétés de la matière, mais que ce n'est pas la seule; qu'à côté de l'inertie, il y en a d'autres, l'attraction, l'affinité, la force vitale, etc., et que considérer l'inertie séparément de ces autres propriétés, c'est faire une abstraction. J'entends cela, et je l'admets. Mais à ce compte, la lumière est une abstraction, le son une abstraction, l'électricité une abstraction, et ainsi de suite; car toutes ces propriétés sont mêlées dans la nature; et dans la science, on est obligé de les considérer Tune après l'autre. Mais conclura-t-on de là que la lumière, le son, l'électricité, ne

sont pas des faits réels., mais de pures conceptions idéales qui n'existent que dans notre esprit? Ce serait une conséquence absolument fausse. Pourquoi donc affirmeraiton cela de l'inertie ? Ce n'est pas seulement dans mon esprit que les corps sont inertes, c'est dans la réalité. Lorsque je construis une machine, je la construis dans la supposition que les matériaux que j'emploie sont inertes : tous les mouvements qui s'accomplissent dans la nature sont soumis à la loi de l'inertie ; les mouvements de corps célestes qui sont les plus considérables de tous, et les plus simples, supposent également cette loi. Enfin, si l'inertie est une pure abstraction, je ne vois pas pourquoi on n'en dirait pas autant de toutes les autres propriétés de la matière, et par exemple de l'attraction elle-même; dès lors, il ne sera pas plus permis de raisonner sur l'attraction que sur l'inertie.

'Le fait de l'inertie étant incontestable, reste à savoir s'il est infirmé par un autre fait non moins incontestable, le fait de Y attraction.

C'est ici le lieu de se demander ce qu'il faut entendre par attraction Or, ce mot a deux sens profondément distincts, dont la confusion jette un grand trouble et une obscurité dans les esprits. 11 faut s'appliquer à les démêler. Le mot d'attraction signifie d'abord un fait, un fait de l'expérience, fait absolument irréfragable, et dont la loi a été découverte par Newton. Ce fait, c'est que deux corps, où si l'on veut deux molécules étant en présence, ces deux molécules se meuvent l'une vers l'autre selon la ligne droite qui unit leurs centres; en second lieu, que

en Allemagne:.

ces deux corps ayant une masse inégale, c'est le plus petit qui fait le plus de chemin vers le plus grand: ce qu'on exprime en disant que l'attraction est proportionnelle aux masses ; en troisième lieu, que plus un corps est éloigné, plus il est lent à se rapprocher d'un autre qui est censé l'attirer : ce que Ton exprime en disant que l'attraction a lieu en raison inverse du carré des distances. Tous ces faits sont absolument indubitables, et la démonstration de ces admirables lois a été

plus grande découverte qu'ait faite le génie humain dans l'interprétation de la nature. Mais, en réalité, qu'est-ce que l'expérience nous montre? Rien autre chose que ceci: des mouvements réciproques. Voilà ce qu'il y a de certain, d'absolument certain; mais cela seul est certain. Il n'en est pas de même de l'attraction considérée comme cause ; ce qui est le second sens que l'on attache à ce mot : ici, il ne faut plus entendre le mouvement lui-même représenté par une métaphore, mais la cause hypothétique de ce mouvement. Cette cause est-elle dans le corps ou en dehors du corps, est-elle matérielle ou spirituelle, est-elle essentielle au corps ou lui est-elle communiquée? Ce sont là des questions sur lesquelles la philoso» phie physique peut discuter, mais qui ne doivent pas être confondues avec les questions expérimentales que l'observation jointe au calcul a définitivement résolues. Laissons donc un instant l'attraction considérée comme cause, et prenons-la comme un effet dont provisoirement la cause nous est inconnue.

Voyons donc si l'attraction ainsi entendue, c'est-à-dire

comme la chute réciproque des molécules les unes vers les autres, contredit en quoi que ce soit le prin cipe de l'inertie. Je dis que ces deux propriétés, loin de se contredire, sont liées étroitement l'une à l'autre. C'est, en effet, parce qu'on suppose l'incapacité radicale d'un corps à se mouvoir lui-même, que l'on peut déterminer exactement les conséquences qui doivent résulter d'une attraction réciproque. Comment pourrait-on rectifier, comme on l'a fait, avec une si admirable précision, les perturbations planétaires,, si l'on supposait un seul instant que les astres peuvent se donner à eux-mêmes des changements de mouvement, qui ne seraient pas le résultat de l'attraction? Tout changement de mouvement suppose une cause extérieure, et l'on est arrivé à déterminer à priori l'existence et la situation d'une planète perturbatrice, en tenant compte de tous les changements de mouvement que l'on remarquait dans l'orbite d'Uranus. Comment cela aurait-il été possible si Uranus avait été capable de se mouvoir lui-même et de varier la direction et la vitesse de son mouvement? Toutes les découvertes dans le monde astronomique supposent donc l'inertie (1) ; et il n'y a nulle contradiction à admettre qu'un corps qui en meut un autre ne se meut pas lui-même, car c'est là ce qui a lieu en effet. Ainsi, l'inertie et l'attraction, loin

(1) « L'inertie de la matière est principalement remarquable dans les mouvements célestes, qui, depuis un grand nombre de siècles, n'ont pas éprouvé d'altérations sensibles. » (Laplace, Système du monde, t. III, ch. n.)

de se contredire l'une l'autre, se supposent au contraire réciproquement.

Voyons maintenant si l'attraction, considérée comme cause de mouvement, peut infirmer les conséquences que nous avons déduites de la loi de l'inertie. C'est ici qu'il faut user de la plus grande réserve , car que savons-nous de l'attraction comme cause de mouvement ? Newton lui-même est sur ce point d'une extrême circonspection. Il a soin de nous avertir à plusieurs reprises, dans ses Principes, « qu'il emploiera indifféremment les mots d'attraction, d'impulsion, de tendance vers un centre; qu'il considère ces différentes forces, non physiquement, mais mathématiquement; que le lecteur doit bien se garder de donner à ces expressions le sens d'un mode d'action déterminé, et d'attribuer aux centres, qui ne sont que des points mathématiques, de vraies forces, dans le sens physique (1). » Plus loin , il nous dit qu'il emploie le mot d'attraction dans un sens mathématique, « quoique physiquement parlant, ce soient plutôt des impulsions (2). » Dans un autre passage, il énumère les différentes hypothèses que l'on peut faire sur la cause de l'attraction : « Soit, dit-il, que ce mouvement ait pour cause la tendance réciproque des corps les uns vers les autres, ou bien des esprits (spirilus) émis par ces corps et les agitant mutuellement, ou enfin l'action d'un éther ou d'un air

(1) Newton, Principia malhematica, Lond., 1726, p. 6.

(2) Ibid., p. 160, Quamvis forlassi, si physicc loquarnur verius dicaniur impulsus.

subtil , d'un intermédiaire quelconque , corporel ou incorporel, dans lequel les corps seraient plongés, et qui les pousserait Tun vers l'autre (1) . » Il semble même incliner tout à fait vers cette dernière hypothèse à la fin de son ouvrage, et revenir à la matière subtile de Descartes, lorsqu'il nous dit : « Tl serait peut-être à propos d'ajouter, en terminant, quelque chose sur un esprit très-subtil [spiritu subtilisshno) qui pénètre tous les corps et en remplit les vides; par la force et les actions duquel les particules des corps s'attirent réciproquement aux moindres distances et deviennent contiguës ; par lequel les corps électriques agissent à des distances plus grandes, soit en repoussant, soit en attirant les corps voisins ; qui est la cause de l'émission de la lumière, de la réflexion, de la réfraction, de l'inflexion, et enfin de la chaleur des corps ; par lequel toute sensation est excitée, et le mouvement des membres déterminé par la volonté des animaux, la vibration de cet esprit subtil étant propagée des organes externes jusqu'au cerveau par les filaments capillaires des nerfs, et renvoyée du cerveau aux muscles. Mais ces matières ne peuvent être traitées en peu de mots ; et d'ailleurs nous n'avons pas encore une assez grande abondance d'expériences pour les résoudre (2).)) Ce curieux passage, tout en trahissant les incertitudes de la pensée de Newton, ne nous apprend-il pas qu'il était encore beaucoup plus près qu'on ne le croit de la philosophie

(1) Newton, Principia mathematica, London, 1726, p. 188,

(2) Ibid., p. 530.

mécanique de Descartes, et qu'il inclinait fort k considérer le phénomène de l'attraction comme le résultat d'une agitation de molécules d'un fluide extrêmement subtil^ dans lequel les corps planétaires seraient plongés. Mais ce qui est le plus décisif, c'est le passage suivant : « Il est inconcevable que la matière brute et inanimée puisse opérer sur d'autre matière sans un contact mutuel ou sans l'intermédiaire de quelque agent immatériel; il faudrait pourtant que cela fût ainsi, en supposant avec Épicure, que la gravitation est essentielle et inhérente à la matière, et c'est là une des raisons qui m'a fait demander que vous ne m'attribuassiez pas l'opinion de la gravité innée. La supposition d'une gravité innée inhérente et essentielle à la matière, tellement qu'un corps puisse agir sur un autre à distance et au travers du vide, sans aucun intermédiaire qui propage de l'un à l'autre leur force et leur action réciproque, cette supposition, dis-je, est pour moi une si grande absurdité que je ne crois pas qu'un homme qui jouit d'une faculté ordinaire de méditer sur des objets physiques, puisse jamais l'admettre. La gravité doit être causée par un agent qui opère constamment selon certaines lois; mais j'ai laissé à la décision de mes lecteurs la question de savoir si cet agent est matériel ou immatériel (1). »

Il résul te de ces différents textes, qu'aux yeux de Newton (qui a bien quelque droit d'être écouté quand il s'agit de la nature de l'attraction), ce phénomène était vrai-

(1) Lettre à Bentley.

semblablement l'effet d'une cause mécanique, agissant conformément aux lois générales du mouvement, quoiqu'on n'ait pas encore assez d'expériences pour rien affirmer sur la nature de cette cause mécanique. Quelques-uns des plus grands savants du xvine siècle ont adopté cette opinion, par exemple Euler, qui, tout en défendant énergiquement la loi de Newton contre les cartésiens, admettait cependant avec ceux-ci que tous les phénomènes de mouvement s'expliquent mécaniquement, et rejettait l'idée d'une attraction à distance, comme d'une qualité occulte renouvelée des scolastiques. Voici ce que nous dit Euler à ce sujet :

« C'est un fait constaté par les raisons les plus solides que, dans tous les corps célestes, il règne une gravitation générale par laquelle ils sont poussés ou attirés les uns vers les autres, et que cette force est d'autant plus grande que les corps sont plus proches entre eux. Ce fait ne saurait être contesté; mais on dispute s'il faut l'appeler une impulsion ou une attraction, quoique le seul nom ne change rien dans la chose même. Votre Altesse sait que l'effet est le même, soit qu'on pousse un chariot par derrière ou qu'on le tire par devant; ainsi l'astronome, uniquement attentif h Feffet de cette force, ne se soucie pas si les corps célestes sont poussés les uns vers les autres, ou s'ils s'attirent mutuellement, de même que celui qui n'examine que les phénomènes ne se met pas en peine si la terre attire les corps, ou si les corps y sont poussés par quelque cause invisible. Mais si Ton veut pénétrer dans les mystè?evs 4§ la rature, il est très-important de savoir

si c'est par impulsion ou attraction que les corps célestes agissent les uns sur les autres; si c'est quelque matière subtile et invisible qui agit sur les corps et les pousse les uns vers les autres, ou si ces corps sont doués d'une qualité cachée ou occulte par laquelle ils s'attirent mutuellement. Les philosophes sont fort partagés là-dessus : ceux qui sont pour l'impulsion se nomment impulsionnaires, et les partisans de l'attraction se nomment attractionnistes. Feu M. Newton inclinait beaucoup vers le sentiment de l'attraction (1), et aujourd'hui tous les Anglais sont attractionnistes fort zélés. Ils conviennent bien qu'il n'y a ni cordes, ni aucune des machines dont on se sert ordinairement pour tirer, dont la terre puisse se servir pour attirer à soi les corps et y causer la pesanteur; encore moins découvrent-ils quelque chose entre le soleil et la terre dont on puisse croire que le soleil se servirait pour attirer la terre. Si l'on voyait un chariot suivre les chevaux sans qu'ils y fussent attelés, et qu'on n'y vît ni corde, ni autre chose propre à entretenir quelque communication entre le chariot et les chevaux, on ne dirait pas que le chariot fût tiré par les chevaux : on serait plutôt porté à croire que le chariot serait plutôt poussé par quelque force, quoiqu'on n'en vît rien, à moins que ce ne fût le jeu de quelque sorcière. Cependant

(1) Nous venons de voir, par les passages qui précèdent, que c'est là une assertion très exagérée, et enac Nevyton paraissait plutôt fl' çliner vers l'ppinjon opposée»

messieurs les Anglais n'abandonnent pas leur sentiment (1).

» ... Les philosophes anglais soutiennent que c'est une propriété essentielle de tous les corps de s'attirer mutuellement; que c'est comme un penchant naturel que les corps ont les uns pour les autres, en vertu duquel les corps s'efforcent de s'approcher mutuellement, comme s'ils étaient pourvus de quelque sentiment ou désir. D'autres philosophes regardent ce sentiment comme absurde et contraire aux principes d'une philosophie raisonnable. Ils ne nient pas le fait; ils tombent même d'accord qu'il y a actuellement au monde des forces qui poussent les corps les uns vers les autres; mais ils soutiennent que ces forces agissent de dehors sur les corps, et qu'elles se trouvent dans l'éther, ou cette matière subtile qui environne tous les corps, de même que nous voyons qu'un corps plongé dans un fluide en peut recevoir plusieurs impressions pour le mettre en mouvement : donc, selon les premiers, la cause de l'attraction réside dans les corps mêmes et dans leur propre nature; et, selon les derniers, cette cause réside hors des corps, dans le fluide subtil qui les environne. Dans ce cas, le nom d'attraction serait peu propre. Il faudrait dire que les corps sont poussés les uns vers les autres.

» ... Le dernier sentiment plaît davantage à ceux qui aiment des principes clairs dans la philosophie, puisqu'ils ne voient pas comment deux corps éloignés l'un

(1) Euler, Lettres à une princesse d'Allemagne.

de l'autre peuvent agir l'un sur l'autre, à moins qu'il n'y ait quelque chose entre eux. Supposons qu'avant la création du monde Dieu n'ait créé que deux corps éloignés l'un de l'autre ; qu'il n'existât hors d'eux absolument rien, et que ces corps fussent en repos; serait-il bien possible que l'un s'approchât de l'autre, ou qu'ils eussent un penchant à s'approcher? Comment l'un sentirait-il l'autre dans l'éloignement? comment pourrait- il avoir un désir de s'en approcher? Ce sont des idées qui révoltent; mais dès que l'on suppose que l'espace entre les corps est rempli d'une matière subtile , on comprend d'abord que si cette matière peut agir sur les corps en les poussant, l'effet serait le même que s'ils s'attiraient mutuellement (1). Puisque nous savons donc que toute l'espace entre les corps célestes est rempli d'une matière subtile qu'on nomme l'éther, il semble plus raisonnable d'attribuer l'action mutuelle des corps à une action que l'éther y exerce, quoique la manière nous soit inconnue, qu'à

une qualité inintelligible On devrait donc regarder

l'attraction comme une propriété occulte, en tant qu'on la donne pour une propriété essentielle à la matière;

(1) A celte affirmation Voltaire, d'Alembert et toute l'école attractionniste opposaient l'objection suivante : c'est que l'attraction est proportionelle à la masse, c'est-à-dire à la quantité de matière, tandis que l'impulsion n'est proportionnelle qu'à la quantité de surface. Cette objection serait exacte s'il ^'agissait d'un fluide qui n'exercerait d'action qu'à la surface. Mais s'il pénètre à l'intérieur du corps et en remplit tous les interstices, qui assure que la loi de l'impulsion n'est pas observée ?

mais comme aujourd'hui on tâche de bannir toutes les qualités occultes, l'attraction, considérée dans ce sens, doit être aussi bannie (1).»

Plusieurs tentatives ont été faites par des physiciens illustres pour résoudre scientifiquement le problème posé par Euler : la réduction de l'attraction à l'impulsion. M. Arago, dans sa notion sur Laplace, nous rend compte de l'une de ces tentatives, et ne semble pas éloigné d'y incliner.

« L'accusation de qualité occulte dirigée contre la théorie de l'attraction universelle, fit sortir Newton et ses disciples les plus dévoués de la réserve qu'ils croyaient devoir s'imposer. On relégua dans la classe des ignorants ceux qui ont considéré l'attraction comme une propriété essentielle de la matière, comme l'indice mystérieux d'une sorte de charme; qui ont supposé que deux corps peuvent agir l'un sur l'autre sans l'intermédiaire d'un troisième corps. Newton ne s'est jamais expliqué catégoriquement sur la manière dont pourrait naître une impulsion, cause physique de la puissance attractive de la matière, du moins dans notre système solaire ; mais nous avons aujourd'hui de fortes raisons de supposer qu'en écrivant le mot impulsion, le grand géomètre songeait, aux idées systématiques de Varignon et de Fatio du Duillier, retrouvées plus tard et perfectionnées par Lesage : ces idées en effet lui avaient été communiquées avant toute publication.

» D'après les idées de Lesage, il y aurait dans les

(1) Euler, lettre LXVIII.

EN ALLEMACNE.

régions de l'espace, des corpuscules se mouvant suivant toutes les directions possibles et avec une excessive rapidité. L'auteur donnait à ces corpuscules le nom de corpuscules ultra-mondains. Leur ensemble composait le fluide gravifique, si cependant la désignation de fluide pouvait être appliquée à un ensemble de particules n'ayant entre elles aucune liaison. Un corps unique placé au milieu d'un pareil océan de corpuscules mobiles resterait en repos, puisqu'il serait également poussé dans tous les sens. Au contraire, deux corps devraient marcher l'un vers l'autre ; car ils se feraient réciproquement écran, car leurs surfaces en regard ne seraient plus frappées dansla direction de laligne qui les joindrait, par les corpuscules ultra-mondains; car il existerait alors des courants dont l'effet ne serait plus détruit par des courants contraires. On voit d'ailleurs aisément que deux corps plongés dans le fluide gravifique tendraient à se rapprocher avec une intensité qui varierait en raison inverse du carré des distances (1). »

Parmi les savants qui ont hésité à considérer l'attraction comme essentielle à la matière, nous citerons encore M. Biot.

« En bonne philosophie, dit ce savant éminent, les qualités des corps matériels que nous pouvons appeler universelles, semblent devoir se restreindre à celles dont la réunion est indispensable pour nous les faire percevoir, et pour les caractériser essentiellement d'après l'idée que notre esprit s'en forme; telles sont

(1) Àrago, Notices scientifiques) t. III, p. 500.

rétendue et l'impénétrabilité, à quoi nous ajoutons la mobilité et l'inertie: cette dernière expression désigne le manque de spontanéité par suite duquel la matière, considérée dans son essence propre, est indifférente à l'état de repos et de mouvement. À ce compte, la gravitation proportionnelle aux masses et réciproque au carré des distances, qui s'exerce entre les éléments matériels de tous les corps planétaires, ne serait pas une qualité que l'on dût appeler universelle, puisque nous pourrions concevoir l'existence de corps matériels qui en seraient dépourvus, ou qui graviteraient les uns sur les autres suivant d'autres lois. On connaît aujourd'hui des étoiles qui circulent autour d'autres étoiles dans des orbites rentrants. La force qui fait décrire ces orbites est-elle identique avec notre gravitation planétaire ou différente? On ne saurait se prononcer à priori? et l'on travaille à décider l'alternative en constatant les lois phénoménales des mouvements ainsi réalisés (1). Même, quand l'identité serait prouvée, on ne pourrait pas encore dire que cette gravitation fût une qualité propre à la matière : car ce pourrait n'être qu'un effet contingent, résultant de causes mécaniques agissant sur elle et étrangères à son essence, comme Newton lui-même montra plus tard qu'il ne serait pas impossible d'en imaginer. Alors, on aurait à chercher la cause de ces causes, et ainsi ultérieurement

(1) Oa admet aujourd'hui que la loi de la gravitation se vérifie dans le cas dont parle ici M. Biot. C'e>t ce que Toi appelle la gravitation slellaire.

de proche en proche en suivant une chaîne dont le bout est caché dans l'infini. »

On voit par les témoignages considérables que nous venons de citer et d'autres encore, Euler (on pourrait y ajouter Maupertuis qui partage ses opinions sur ce point) , Lesage, Biot, Arago à quelque degré, et enfin Newton lui-même, qu'une explication mécanique de l'attraction n'a jamais été et n'est pas encore aujourd'hui considérée comme impossible. Si cette question toute spéculative est écartée ou ajournée, elle n'est nullement supprimée. D'ailleurs, quoi qu'on en ait dit, il n'est nullement exact que les théories mécaniques de Descartes et de son école aient été infirmées par le mouvement de la science moderne. Elle semble au contraire, chaque jour, de plus en plus marcher dans la voie mécanique, et comme les cartésiens, s'efforcer de réduire toutes les propriétés de la matière à la figure et au mouvement. Quoi de plus remarquable, à ce point de vue, que la théorie mécanique de la chaleur, la théorie vibratoire de la lumière ; en chimie, la théorie de l'isomérisme (1), la théorie de la dissymétrie moléculaire (2), etc.? Ainsi

(1) On appelle isomères, en chimie, des substances composées des mêmes éléments, dans la même proportion, et qui ont des propriétés radicalement différentes, en vertu de la différence de groupement.

(2) Voyez les beaux travaux de M. Pasteur. On appelle dissymétriques deux substances absolument semblables en tout, excepté qu'elles s'opposent l'une à l'autre comme les deux mains. Il résulte de cette seule diversité des propriétés très-différentes,

Ih LE MATÉRIALISME CONTEMPORAIN

la figure et le mouvement, les deux seules choses que notre esprit conçoive clairement et distinctement dans la matière, sont les principes auxquels on semble conduit de toutes parts par la physique et la chimie. Pourquoi l'attraction elle-même ne se réduirait-elle pas à une cause mécanique, et serait-elle autre chose qu'un phénomène particulier de mouvement dont les causes déterminantes échappent à nos sens, mais n'en sont pas moins des causes matérielles? Lorsque Ton pense surtout à l'importance de plus en plus grande que prend dans la physique moderne l'hypothèse de l'éther, qui ne paraît pas différer beaucoup de la matière subtile de Descartes, on se demande pourquoi l'éther, cause de la lumière, de la chaleur, de l'électricité, ne le serait pas aussi de l'attraction.

S'il en était ainsi, et qu'une explication mécanique de l'attraction pût avoir lieu un jour, les mouvements par attraction s'expliqueraient alors par les lois générales du mouvement. Or nous avons vu que la première de ces lois est l'inertie de la matière. On ne peut donc pas opposer l'attraction à l'inertie, considérer la première comme une propriété réelle, essentielle à la matière, la seconde comme une pure abstraction mathématique. On peut affirmer, au contraire, que celle-ci est une propriété essentielle de la matière qui ne sera jamais infirmée par les faits; tandis que l'attraction (considérée comme une cause réelle) peut s'évanouir devant une science plus profonde et se ramener à des propriétés déjà connues.

Il nous reste à examiner une dernière question* En

supposant que l'attraction soit une des propriétés premières et irréductibles de la matière, faudrait-il conclure que la matière a en elle-même la cause de son mouvement? et l'inertie pourrait-elle encore servir dans cette hypothèse à démontrer la nécessité d'un moteur immatériel ? C'est là le point le plus difficile et le plus obscur du débat où nous sommes engagés.

Voici l'hypothèse où il faut se placer : c'est que deux molécules de matière qui, considérées séparément et chacune en soi, sont indifférentes au mouvement et au repos, deviennent Tune à l'autre, aussitôt qu'elles sont en présence , causes réciproques de leur mouvement; en d'autres termes, qu'un corps qui ne peut se mouvoir soi-même, peut en mouvoir un autre et en être mû. Or, cela est déjà vrai, même dans l'hypothèse de Fimpulsion ; mais il y a cette différence, que dans cette dernière hypothèse, chaque corps qui en meut un autre, est déjà mû lui-même par un autre, et celui-ci par un autre, et cela à l'infini : de sorte que tous les mouvements de la nature forment une chaîne, et que nous sommes forcés pour trouver la vraie cause du mouvement total, de sortir de cette chaîne : autrement cette série indéfinie se produirait sans cause. Au contraire, dans l'attraction, il n'y a pas de chaîne infinie. Deux molécules suffisent pour être Tune à l'autre cause du mouvement. On est aussi près que possible du mouvement essentiel; seulement au lieu d'une molécule il en faut deux : elles se meuvent l'une l'autre sans avoir besoin de recourir à un troisième terme; et en considérant l'univers tout entier comme un ensemble de

molécules se mouvant par attraction, ces attractions réciproques semblent concentrer dans l'univers luimême la cause du mouvement. Ici tous les mouvements paraissent se coordonner à un principe central; et au lieu de se représenter l'univers comme une chaîne qui n'a ni commencement ni fin, il faudrait le considérer, suivant l'antique image d'Empédocle, reprise par Pascal, comme un cercle infini, dont le centre est partout et la circonférence nulle part.

Or, il me semble qu'il résulte de cette hypothèse une conséquence manifeste ; c'est que la matière n'est pas une chose absolue, mais un relatif, qui n'a pas en soimême sa raison d'exister. En effet, chaque molécule est liée à toutes les autres molécules de l'univers, qui sont toutes liées réciproquement les unes aux autres par des attractions réciproques; de sorte que chacune, prise à part, n'a pas en soi-même la raison de sa détermination, c'est-à-dire de ses mouvements. Cette raison est en dehors d'elle dans les autres molécules, et cela est vrai de toutes sans exception. On ne peut donc pas dire de chaque molécule prise séparément qu'elle soit une chose absolue se suffisant à elle-même; car alors elle devrait avoir en elle-même et en elle seule la raison de son mouvement. Ce qui est vrai de chaque molécule est vrai de toutes : étant toutes solidaires, elles n'ont séparément aucune existence absolue. Mais, dira-t-on, ce ne sont pas les parties, c'est le tout qui possède cette existence absolue. Je réponds que si le tout n'est autre chose que la collection de toutes les parties, il ne peut posséder une qualité qu'elles n'ont pas séparément ;

une somme de choses relatives ne peut former un tout absolu.

Que si Ton me dit que la molécule elle-même n'est pas le dernier élément de la matière, qu'au delà de la molécule il y a quelque chose, et que c'est ce quelque chose qui est absolu, je réponds que cela est bien possible, que ce n'est pas ce que je conteste en ce moment; mais qu'alors on sort de ce que j'appelle le matérialisme, pour entrer dans une autre hypothèse qui n'est pas ici en cause. La molécule est la dernière représentation possible et imaginable de la matière; au delà, c'est quelque autre chose, ce n'est plus la matière, mais un autre principe qui n'est concevable que par l'esprit, et qu'on appellera l'idée, la substance, la force comme on voudra, mais non plus la matière. La matière, c'est ce qui m'est donné par les sens : ce qui est au delà, et en dehors de mes sens et de mon expérience immédiate n'est plus matière. Dans ce que j'appelle un corps, je puis bien, à la vérité, résoudre certaines qualités dans d'autres qualités, les qualités secondes dans les qualités premières, l'odeur, la saveur, la couleur, dans la figure et le mouvement : mais tant qu'il reste quelque chose de ce que j'ai perçu, c'est toujours un corps : et quand je dis que tout est corps et matière, j'entends que tout se ramène à des éléments plus ou moins semblables à ceux que perçoivent mes sens. Mais si, dans ma perception sensible tout est phénoménal, tout est apparence ; si le fond de la chose sensible est absolument différent de cette chose elle-même; je dis que cette chose sensible, que j'appelle matière, n'est qu'un relatif,

et se ramène à un principe supérieur, dont je ne peux plus mesurer la puissance et la dignité par le moyen de mes sens. La matière s'évanouit donc dans un principe supérieur à elle-même; et le matérialisme abdique devant l'idéalisme. Que signifieraient, je le demande, les prétentions du matérialisme dans un système où l'on serait obligé d'avouer que la matière se ramène à un principe absolument inconnu? Dire que la matière est le principe de toutes choses, dans cette hypothèse, ne serait-ce pas comme si on disait : x, c'est-à-dire un inconnu quelconque, est le principe de toutes choses ? Ce qui reviendrait à dire : « Je ne sais pas quel est le principe des choses. » Voilà un matérialisme bien lumineux.