IDEES DES ANCIENS SUR LA PESANTEUR
I 2. LES IDÉES DES AISCIENS SUR LA PESAKTEUii.
« Ce n'est pas sans raison que les philosophes s'étonnent de voir tomber une pierre, et le peuple, qui rit de leur étonnement, le partage bientôt luimême, pour peu qu'il réiléchisse. »
(D .\lemi!ert, Encyclopédie.)
Il y a une autre raison néanmoins de cet ordre généralement adopté. C'est que, de toutes les parties de la physique, c'est la science de la pesanteur qui a été la première constituée. 11 n'y a pas très longtemps toutefois , puisque les expériences de Galilée sur le pendule et sur la chute des corps graves remontent à peine à trois siècles. Il serait sans doute excessif de dire que pour la première fois alors on substituait aux à priori de l'Ecole la méthode sûre et féconde de l'observation expérimentale, puisque dix-huit cents ans plus tôt Archimède avait donné un mémorable exemple, malheureusement peu suivi. Mais c'est bien aux dernières années du seizième siècle qu'il faut faire remonter la physique moderne et les premières observations, les premières expériences qui ont fourni au calcul des éléments assez précis pour servir de fondements solides à la théorie de la pesanteur.
Avant Galilée, on répétait dans les écoles tout ce qu'Arislote avait écrit, dans son Iraité de Cœlo, sur la pesanteur, c'est-à-dire une foule de formules vagues, creuses quand elles n'étaient point fausses, et elles l'étaient le plus souvent. Il serait fastidieux de les répéter, même en les résumant. Retenons-en seulement quelques points.
Pour Aristote, comme pour bien des gens qui n'ont aucune notion de physique, la pesanteur et la légèreté étaient des qualités appartenant absolument à certaines substances. Est pesant tout ce qui est porté vers le centre, et il entendait par là le centre du monde qu'occupe la Terre; est léger tout ce qui s'éloigne du centre. La terre (l'un des quatre éléments, celui qui résumait la solidité) est pesante; le feu est léger, car le feu
se porte naturellement hors du centre, vers le haut, vers la circonférence ou le ciel. Quant aux éléments intermédiaires, l'eau et l'air (c'est-à-dire les liquides, les gaz ; pour les anciens le feu était d'une nature toute spéciale), ils ne sont ni légers, ni pesants d'une manière absolue ; c'est un mélange de légèreté et de pesanteur, où prédomine tantôt l'une, tantôt l'autre qualité : ainsi l'eau, pesante dans l'air, est légère dans la terre, etc.\
L'accélération de la chute des graves n'était pas inconnue des anciens. Ils avaient observé, sans la mesurer, la vitesse croissante d'un corps qui tombe dans l'air. Aristote dit nettement : « La terre (l'élément solide) est animée d'un mouvement d'autant plus rapide qu'elle se rapproche davantage du centre \ » Il est vrai qu'il en dit autant du feu, « à mesure qu'il se rapproche du haut », et que rien ne prouve que les anciens aient eu une idée bien nette de cette accélération. Ils l'attribuaient probablement au poids des corps, comme semble le prouver cet
autre passage : « De même que le corps entraîné plus bas
qu'un autre par sa vitesse acquiert de la vitesse i)ar son propre poids. » Du reste, ils admettaient, et l'on a persisté dans cette erreur jusqu'à Galilée, (|ue la vitesse de chute était proportionnelle aux masses : « Une masse plus grande de terre, dit Aristote, va d'autant plus vite au lieu qui lui est [)ropre. » Lucrèce toutefois a le premier suggéré l'idée que la différence de vitesse des corps de masses inégales qui tombent d'une même hauteur, était due à la résistance de l'air; parlant du mouvement des atomes, il dit que « tous doivent tomber également vite dans le vide, bien qu'ils aient des poids inégaux' ».
1. On ne peut s'empêcher de remarquer, en faisant les réserves nécessaires, l'analogie de cette classification de la matière par les anciens avec celle des savants modernes. Nous disons maintenant les solides, les liquides, les gaz, l'étlicr. Mais il est vrai que les trois états ne sont pas pour nous des éléments.
2. Virgile a dit, en parlant delà Renommée qui se précipite dans les airs :
Mobilitate viget, viresque adqiiirit cundo.
Ce vers peint admirablement le mouvement accéléré d'un corps qui tomlie.