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fflômes renvoyés à l'oculaire en vertu du phénomène connu aou8 le nom de rî'flexion totale.

W. Herschel a conslruil, pour ses propres observai ions, un grand nombre de lélesc^tpes ; il on travaillait et polissait lui-^^^* même les miroirs, cl était devenu très habile dans ces opéralions^^^^ ordinairement longues et délirantes. Voici, à œ sujet, queiqucssw^'

détails intéressants, que nous empruntons à l'excellente nuliiT piihliée [lar François Arago sur les travaux du grand observateur de 8lough :

'( Avant d'avoir trouvé des moyens directs, certains, de donner aux miroirs la forme de sections coniques, il fallait liieu qu'llerschel, comme tous les o|iticiens ses prédécesseurs, ehcrchàL à alteiniUe le but eu tâtonnant. Seulement ses essais étaieni

LES TÉLESCOPES CATADIOPTRIQUES. 547

dirigés de telle sorte qu'il ne pouvait y avoir de pas rétrograde. Dans son mode de travail, le mieux, quoi qu'en dise un ancien adage, n'était jamais l'ennemi du bien. Quand Herschel entreprenait la construction d'un télescope, il fondait* et façonnait plusieurs miroirs à la fois : dix, par exemple. Celui de ces miroirs auquel des observations célestes faites dans des circonstances favorablco assignaient le premier rang, était mis de côté, et l'on retravaillait les neuf autres. Lorsqu'un de ceux-ci devenait fortuitement supérieur au miroir réservé, il en prenait la place, jusqu'au moment où, à son tour, un autre le primait, et ainsi de suite. Est-on curieux de savoir sur quelle large échelle marchaient ces opérations, même à l'époque où, dans la ville de Bath, Herschel n'était qu'un simple amateur d'astronomie? Il fit jusqu'à deux cents miroirs newtoniens de 7 pieds anglais (2'",13) de foyer; jusqu'à cent cinquante miroirs de 10 pieds (S"", 05), et environ quatre-vingts miroirs de 20 pieds (6"',096).

« Chaque fois qu'Herschel enti éprend de polir un miroir de télescope, dit Lalande, il en a pour dix, douze, quatorze heures d'un travail continu. Il ne quitte pas un instant, môme pour manger, et reçoit de la main de sa sœur les aliments sans lesquels on ne pourrait supporter une si longue fatigue : pour rien au monde Herschel n'abandonnerait son travail ; suivant lui, ce serait le gâter. »

Les télescopes à miroirs métalliques offrent de graves inconvénients : outre le poids énorme de l'objectif, dès que l'ouverture atteint des dimensions un peu considérables, ils ont le défaut d'exiger assez fréquemment le polissage des réflecteurs, qui se ternissent sous l'influence de l'humidité atmosphérique. Le polissage est lui-même une opération délicate, puisqu'elle peut altérer la courbure du miroir.

i. Le métal avec lequel on fabrique les miroirs de télescope est du bronze composé de 07 de cuifre et de 33 d*étain. On y ajoute quelquefois de faibles proportions de laiton, d*ar- ^enty d'arsenic et aussi de platine. Cet alliage a une nuance jaunâtre et est susceptible d'acquérir un très beau poli.

5(i8 LE MONDE PHYSIQUE.

Léon Foucault est arrivé à conserver au télescope son principal avantage sur les lunettes astronomiques, qui est l'absence d'aberration de réfrangibilité, tout en diminuant considérablement, à ouverture égale, le poids de l'objectif, et en rendant la courbure du miroir à peu près inaltérable. Pour cela, il a substitué des miroirs de verre aux miroirs métalliques, et il les a rendus exempts d'aberration de sphéricité, en les travaillant par une méthode spéciale, jusqu'à ce qu'ils eussent une forme parabolique à peu près parfaite.

D'autre part, il a augmenté le pouvoir réfléchissant du miroir en argenlant la surface. A l'aide d'une dissolution de nitrate d'argent ammoniacal dans l'alcool, on peut, à la température ordinaire, recouvrir cette surface d'une double pellicule métallique, qu'on renouvelle aisément quand elle s'altère par Tusage, sans nuire en rien à la forme géométrique du miroir*.

Un instrument de ce genre, disposé d'après le système uewtonien, et monté parallactiquement de manière à pouvoir suivre le mouvement d'un astre, d'une planète, d'une nébuleuse, à mesure que l'entraîne le mouvement diurne, a été construit par l'habile physicien en 1862, et envoyé à l'observatoire de Marseille, où il a rendu à l'astronomie physique des services signalés (voir la planche XXI). L'objectif n'a pas moins de 80 centimètres d'ouverture (78 de diamètre utile) et 4'",50 de longueur focale principale. L'oculaire n'est autre chose qu'un microscope , composé de façon que l'image soit totalement exempte d'aberration.

On construit des télescopes à miroir argenté de petites dimensions qui supportent des grossissements de 60 à 200 fois. Tel

1. Il n*en est pas de même pour le polissage des miroirs méblliques. Loi^qiie le Iraîail si long et si délicat, qui consiste h obtenir la courbure convenable, est tenniné pour une surface mêlanique, ce résultat est niallieureuseuient précaire, comme Léon Foucault le fai* sait avec raison remarquer, et il se trouve en effet compromis dès Tinstant où le poli vient à s'altérer sous l'influence des agents atmosphériques. « Sur le verre, au contraire, dit-il, 1' courbure, une fois réalisée, peut être considérée comme acquise d'une manière définitiu', attendu que les altérations qui surviennent avec le temps n'intéressent que la couctie métallique déposée après coup par une opération que rien n'empêche de renouveler indéfiniment. »

est celui dont la figure 316 représente le modèle et dont le miroir a 10 centimètres de diamètre et 60 centimètres seulement de distance focale. Avec un semblable instrument, les amateurs d'astronomie peuvent dédoubler nombre d'étoiles, observer les satellites de Jupiter, l'anneau de Saturne, les taches du Soleil et reconnaître des détails fort intéressants dans les montagnes lunaires.

§ 5. AVANTAGES ET INCOVÉMENTS RESPECTIFS DES LUNETTES ET DES TÉLESCOPES.

Les télescopes que nous venons de décrire appartiennent à deux genres principaux : les réfracteurs, les réflecteurs. Dans chacun d'eux, le système ou appareil oculaire est le même; c'est par l'appareil objectif qu'ils diffèrent essentiellement. Les uns et les autres sont en usage dans tous les observatoires des deux mondes, et l'on a maintes fois discuté leur valeur respective. La vérité est qu'il est difficile de se prononcer d'une manière absolue. Tel système l'emporte dans un cas, et se trouve inférieur dans un autre ; les avantages et les inconvénients se compensent plus ou moins, selon l'instrument, l'habileté de son constructeur, celle de l'observateur qui l'emploie et aussi selon l'usage spécial auquel il est destiné.

Les avantages propres aux réfracteurs ou lunettes astronomiques sont les suivants : ce sont des instruments d'un maniement plus commode ; leurs objectifs sont plus durables et ne s'altèrent qu'à la longue. Enfin, à ouverture égale, ils donnent une plus grande clarté que les miroirs. Les instruments méridiens et le plus grand nombre des équatoriaux sont des télescopes réfracteurs. En revanche, ils sont plus difficiles à établir, et par conséquent plus coûteux. La difficulté que l'on a d'obtenir des masses de verre d'assez grandes dimensions, sans défauts, sans stries, a empêché longtemps que Ton construisît des lunettes d'une très grande ouverture. Quand une masse de dimensions convenables est coulée, le travail de taille ou de

polissage est considérable, puisque, pour chaque objectif achromatique, il faut travailler quatre surfaces différentes, tandis que Tobjectif d'un réflecteur ne possède qu'une surface unique.

Là est le principal avantage du télescope réflecteur. LiC miroir qui en constitue l'objectif n*a pas d'aberration de réfrangibilité : il est nécessairement achromatique et l'aberration de sphéricité est la seule qu'il y ait lieu de corriger. Mais l'absorption de lumière est considérable ; le poids de la masse métallique rend la manœuvre de l'instrument difficile, incommode, quand Touverture atteint de grandes proportions; sous Tinfluence des agents atmosphériques, la surface du miroir se détériore promptement, et enfin, quand il y a lieu de reprendre l'opération du polissage, la surface elle-même, au point de vue géométrique, est altérée, ce qui exige de nouvelles retouches.

On a vu toutefois que l'innovation introduite par Léon Foucault remédie à une partie de ces inconvénients, et notamment au dernier, puisque la surface du verre ne subit aucun changement lorsque la couche d'argent doit être renouvelée.

Cependant les lunettes ont encore sur les réfracteurs cet avantage que la colonne d'air enfermée dans le tube entre l'objectif et l'oculaire reste à l'abri des perturbations qui proviennent des inégalités de température. Dans un télescope réflecteur, au contraire, cette colonne est en communication avec rexlérieur, ce qui est un grave inconvénient. Deux de nos compatriotes, MM. Paul et Prosper Henry, ont imaginé une disposition qui le supprime et qui, sous ce rapport, met leur télescope au niveau des lunettes. Voici comment ils rendent euxmêmes compte des raisons qui les ont amenés à construire uh nouveau télescope caladioptrique.

a La question relative à la supériorité des lunettes sur les télescopes, disent-ils, est souvent revenue en discussion et na pas été jusqu'à présent résolue.

« Théoriquement, en raison de leur achromatisme parfait, les télescopes à réflexion sembleraient devoir l'emporter en définition et en netteté sur les lunettes, avec lesquelles il paraît

impossible, dans l'état actuel de la science, de supprimer Taberration secondaire de réfrangibilité.

« En pratique cependant il en est tout autrement : au point de vue de la puissance optique, les lunettes se sont toujours montrées supérieures aux réflecteurs. Cette anomalie, attribuée à des causes diverses, a vivement frappé tous les astronomes et a toujours été pour eux un sujet de préoccupation.

« Nous avons fait un grand nombre d'expériences dans le but de reconnaître à quoi tenait cette infériorité des télescopes. 11 résulte de nos recherches que le manque de netteté, ou plutôt l'instabilité des images produites par ces sortes d'instruments, tient presque uniquement à ce que des masses d'air de densités inégales, provenant du dehors, s'introduisent dans l'intérieur du tube, où elles séjournent en tourbillonnant. En traversant ce milieu hétérogène, les rayons incidents et les rayons réfléchis sont fortement troublés, et il n'arrive à l'œil de l'observateur qu'une image confuse.

« Cette cause de trouble a déjà été soupçonnée, et différents moyens ont été proposés pour y remédier. Ainsi, par exemple, on a pensé qu'en pratiquant des ouvertures vers la partie inférieure du tube du télescope, il se produirait un équilibre de température plus complet entre l'air renfermé dans ce tube et l'air extérieur. En fait, dans de telles conditions, "^les images se sont toujours montrées plus confuses qu'auparavant.

c< Un autre procédé, préférable selon nous, a été appliqué à différents instruments, notamment au télescope de M. Lassell et à celui de Melbourne : il consiste à supprimer pour ainsi dire le tube, en ne laissant de ce dernier que ce qui eàt absolument nécessaire pour relier d'une façon rigide le miroir objectif à l'oculaiVe. Cette disposition, néanmoins, n'est efficace qu'avec des temps très calmes ; par le vent le plus faible, les images paraissent agitées.

« Les télescopes ont un autre défaut grave, qui les rend assez incommodes et en restreint notablement l'emploi. Ce défaut provient de ce que la surface réfléchissante des miroirs sous