INTRODUCTION A LA PRÉSENTE ÉDITION

L'accueil favorable que cet Ouvrage a reçu des savants m'a encouragé à le perfectionner en lui donnant de nouveaux développements ; ce n'est donc pas simplement une seconde édition que nous offrons au puLlic, c'est un ouvrage complètement refondu et presque entièrement nouveau.

Au moment où parut la première édition, la Science, récemment enrichie d'une découverte féconde, mettait à profit ses nouvelles ressources pour faire des progrès rapides et nombreux : aussi notre Ouvraîje se trouva-t-il bientôt en arrière. Dans l'édition allemande faite par M. Scliellen, j'ai cherché à combler un grand nombre de lacunes ; mais les découvertes se succédaient si rapidement, qu'il fallut reléguer dans un Appendice celles qui s'étaient faites pendant l'impression de l'Ouvrage, A cette époque, un grand nombre de faits intéressants demeuraient encore isolés les uns des autres, sans lien commun qui servît à les réunir en corps de doctrine. Les années qui vieiuient de s'écouler ont ( omble plusieurs de ces lacunes : par exemple, la tliéorie des éruptions

solaires était à peine ébauchée; nous ne prétendons pas qu'elle soit complète aujourd'hui, mais elle a certainement fait de grands progrès, et nous commençons à voir les relations qui existent entre les mouvements éruptifs et les autres phénomènes de la Physique solaire. Ces questions étaient à peine indiquées dans la première édition ; nous les avons traitées dans celle-ci avec tous les développements qu'elles comportent.

Nous avons aussi donné une plus grande étendue à l'historique de plusieurs découvertes, et nous pensons avoir ainsi satisfait aux plaintes de certains savants qui nous reprochaient de n'avoir pas apprécié leurs travaux comme ils méritaient de l'être. Dans un ouvrage de longue haleine, il est bien difficile de rendre justice à tout le monde ; s'il nous est arrivé d'attacher moins d'importance qu'd ne faudrait à certains travaux, nous espérons qu'au lieu de nous supposer quelque mauvaise intention on voudra bien attribuer ce malheur à la difficulté du travail. Du reste, quoique le commerce littéraire soit actuellement très-actif, nous n'hésitons pas à affirmer que les Italiens pourraient adresser aux savants étrangers bien des réclamations de ce genre. Cela tient à deux causes : la première est le nombre toujours croissant de ceux qui se livrent à ces recherches ; il devient ainsi bien difficile de se tenir au courant de ces observations si multipliées; — la seconde est la multitude de langues dans lesquelles sont publiés les travaux modernes, ce qui augmente singulièrement la difficulté que présente leur étude.

L'Angleterre est représentée par un groupe exceptionnelle-

ment nombreux de savants qui étudient avec soin la Phvsi(|ne solaire; leur langue étant très-répandue, il est plus facile de se tenir au courant des résultats auxquels ils parviennent : aussi avons-nous largement puisé dans leurs publications, afin de rendre justice à chacun d'eux. Notre intention n'a cependant pas été de faire une simple compilation analogue à quelques ouvrages anglais. Il y a dans la Science deux branches essentielles et vitales : l'étude des faits et la recherche des liens qui les unissent. Les faits doivent être coordonnés de manière à éviter les redites, les anachronismes et cette multitude de détails qui sont importants dans un jMémoire original, mais qui, dans un Ouvrage d'ensemble, ne peuvent que produire la confusion dans l'esprit du lecteur, par la répétition d'une foule de circonstances particulières qui se retrouvent à peu près les mêmes dans toutes les observations. En faisant une compilation et pour ainsi dire un recueil de Mémoires, il est facile d'offrir au public de gros et beaux volumes ', mais on n'y retrouve point d'unité scientifique, et le développement des idées y est à chaque instant interrompu. Ces publications ont rendu de grands services ; mais notre travail n'est pas devenu pour cela inutile, car nous nous proposions un but différent, celui de coordonner d'une manière logique l'immense multitude de faits recueillis dans ces dernières années.

Nous ne nous sommes pas contenté de réunir ces faits et ilc les coordonner, nous avons aussi voulu les vérifier et en acquérir une connaissance directe et approfondie en les étudiant avec soin. Nous avons donc cherché à rendre justice aux sa-

vants en conservant à chacun ses droits de propriété ; mais, en même temps, nous avons tenu à exposer les faits tels qu'ils se présentent à notre expérience personnelle; c'est ainsi que notre Ouvrage a pris un cachet particuher et original. On nous a accusé à ce propos d'avoir voulu persuader à nos lecteurs que nous avons porté seul tout le poids de la chaleur et du jour! Nous n'avons jamais eu cette prétention, nos lecteurs le savent bien ; nous avons seulement voulu, tout en citant les découvertes des autres, décrire les phénomènes avec cette sûreté et cette précision que l'observation personnelle peut seule donner à un écrivain. L'expérience nous a trop bien appris qu'un grand nombre de discussions naissent et se compliquent outre mesure, parce qu'on n'observe pas assez les faits qui servent de fondement aux théories.

Du reste, après avoir rendu à chacun ce qui lui appartient, nous ne devons pas nous oublier nous-même ; on ne sera pas surpris, par exemple, si nous nous attribuons l'honneur d'avoir complété, avec des soins si assidus, certaines recherches à peine indiquées par leurs auteurs, qui s'en étaient détournés pour se livrer à d'autres travaux, plus brillants peut-être, mais non plus fertiles. D'ailleurs il y a tant de savants à notre époque, presque tous armés de puissants instruments, que plusieurs d'entre eux peuvent bien se rencontrer poursuivant les mêmes idées et découvrant les mêmes faits. L'étude de la Physique solaire a donné, il y a deux siècles et demi, un exemple frappant de ces coïncidences, exemple qui peut bien se renouveler de nos jours.

Avant de terminer cette Introduction, il me reste à rendre

hommage au Iradiictciir et à réditciir (jui f)nt conrouni à iioti'c (riiM'c. Le II. 1'. Larchcr a !)icn voulu me Nciiir eu aide, «rite lois ciicoiv, pour ivudrr mes idées avec cette précision et cette élégance (|ui c.uacteriscut la lauj^uc ri'ancaisc : je le prie d'accepter ici tous mes romerciments.

L'éditeur, M. Gautliicr-Villars, a voulu faire un Ouvrage de premier ordre au point d<' vue typographique. Aux difficultés inhérentes à ce genre de travail s'ajoutait encore la nécessité de consulter souvent l'auteur, tant pour le texte que j)0ur les figures, malgré la distance qui sépare Rome de Paris. Pour meiur à bon termo une pareille entreprise, il fallait un dévouement peu commun, et le lecteur reconnaîtra qu'on n'a rien négligé pour réunir la précision et la clarté du langage, la beauté et l'élégance de l'exécution typographique, malgré les difficultés que présentaient le sujet et les circonstances. Je serai heureux si j'ai })u répondre au dévouement et à l'habileté de mes deux amis.

A. Secchi.

YrRODLCTlON DE I.\ IMU-MIÈIU- ÉDITION.

Qu'est-ce (jue le Soleil? Quel <'st cet astre radieux et puissant qui dissipe les ténèbres de la nuit, apporte sur la Terre la lumière du jour, ([ui nous inonde de chaleur, de lumière et de vie, en même temps que par son attrat tion mystérieuse il retient autour de lui le système des planètes, contribuant ainsi d'une manière active à maintenir l'ordre dans la création? Telle est la question que se pose tout homme qui aime k réfléchir sur les grands phénomènes de la nature, au lieu d'imiter les êtres sans raison qui se nourrissent des fruits qu'ils rencontrent sur le sol sans jamais élever leurs regards vers l'arbre qui les produit.

Plusieurs peuples de l'antiquité adoraient le Soleil, erreur moins humiliante peut-être que beaucouj) d'autres, car cet astre est l'image la plus parfaite de la Divinité, l'instrument dont se sert le Créateur j)()nr nous communiquer presque tous ses bienfaits dans l'ordre physique. Bien qu'à nos yeux il ne soit plus qu'une simple créature, son étude est cependant l'une des plus relevées auxquelles puisse se livrer un savant, et l'histoire des conquêtes faites dans ce champ inépuisable sera toujours un des objets les plus dignes de notre attention et les plus capables de nous édifier,

Malheureusement la science est loin d'être à la hauteur de

son sujet. Ce ne sont ni les recherches, ni les spéculations qui font défaut ; les difficultés inhérentes à la nature même de cette étude paralysent nos efforts, et, malgré l'activité que nous déployons, vincit natiira lalendi : la nature veut encore rester cachée. Mais notre génération, cpii a démenti ces paroles en découvrant les sources du Nil, réussira peut-être un jour à dérober au Soleil ces secrets qu'il cache si habilement, non en les enveloppant de ténèbres, mais en les éclairant d'une lumière éblouissante.

L'histoire nous apprend que toutes les découvertes de la science, tous les perfectionnements apportés aux méthodes d'observation ont été immédiatement appliqués à l'étude du Soleil; la Phvsique solaire a fait un pas en avant toutes les fois que la Physique générale a fait une conquête. La découverte des lunettes fit d'abord connaître son mouvement de rotation, l'existence, la structure, les variations de ses taches et la manière dont la lumière est distribuée à sa surface. Ne manquons pas de signaler l'emploi des verres colorés qui suivit de près la découverte du télescope ; c'est grâce à eux que le P. Scheiner put se livrer avec tant de fruit à une étude qui priva de la vue l'infortuné Galilée.

Ces premiers moyens d'observation eurent bientôt produit tout ce qu'on pouvait en attendre. Il en résulta un temps d'arrêt dans les progrès de nos connaissances et une indifférence profonde ])our ce genre de recherches. On désespérait même de cette branche de l'Astronomie lorsque "W. Herschel se mit à l'œuvre avec les instruments qu'il avait construits de ses propres mains. L'étude du Soleil fit avec lui de grands progrès, mais ses découvertes et ses méthodes lui restèrent personnelles comme ses instruments; il n'eut pas d'imitateurs, et après lui commença un second temps d'arrêt.

Cependant l'Optique faisait des progrès; les grands instru-

inciils devenaient plus nombreux et préparaient de nouvelles découvertes; mais ils ne faisaient (jnc les préparer, car ces instruments si |)erft'etionnés restèrent assez longtemps inutiles; c'est seulement de nos jours qu'on a trouvé des métiiodes permettant d'employer à l'étude du Soleil les grossissements énormes auxquels se prêtent les plus grandes lunettes.

INIais ce qui a fait surtout avancer la Physique solaire, c'est le perfectionnement de la théorie mathématique des mouvements célestes. Lorsque, dans le calcul d'une éclipse, on fut parvenu à déterminer d'une manière précise les lieux où devait passer la ligne centrale de la totalité, alors seulement les astronomes purent se réunir en grand nombre dans ces lieux privilégiés, apportant avec eux des instruments de toute grandeur et de toute nature, ce qui leur a j^ermis de faire les découvertes les plus inattendues.

La Photographie ne pouvait manquer de venir en aide à l'étude du Soleil : elle nous a fourni des dessins représentant avec la précision la plus absolue les taches avec tous leurs détails, et les différentes phases des éclipses; elle nous a rendu d'immenses services dans ces courts instants des éclipses totales où l'œil se trouve surpris et reste incertain; c'est elle qui nous a donné le moyen de résoudre en quelques instants des questions agitées depuis bien des années.

La persévérance avec laquelle on a observé les taches a permis de constater la périodicité de ce phénomène, et dans cette étude on a tiré un grand parti d'ouvrages autrefois décriés et tournés en ridicule, mais qui contenaient malgré cela des documents précieux. En comparant ces périodes des vicissitudes solaires avec d'autres phénomènes qui n'ont avec elles aucune relation apparente, on a pu établir que le Soleil n'agit pas seulement comme centre d'attraction et comme

foyer de lumière, mais qu'il exerce une action incontestable sur les piiénomènes magnétiques.

Enfin l'analyse spectrale a ouvert une immense carrière que nous aurions dii croire fermée pour toujours : elle nous a fait connaître la nature chimique des substances qui composent l'atmosphère solaire, et même d'une manière approchée la température de cette atmosphère. On a pu ainsi faire l'analyse qualitative de l'astre du jour, et l'on a même appris tout récemment à étudier en tout temps certains phénomènes que nous ne pouvions autrefois observer pendant les éclipses totales. C'est ainsi que la Chimie, à son tour, est venue en aide à l'Astronomie. La belle découverte de la dissociation et la Théorie mécanique de la chaleur nous ont enfin montré en quoi consiste la puissance calorifique du Soleil, et nous ont expliqué comment cette puissance peut rester la même pendant tant de siècles, malgré le rayonnement continuel qui semble devoir l'appauvrir en peu de temps.

Dans l'état où se trouve actuellement la science, j'ai cru qu'il était temps de réunir en quelques pages l'ensemble de ces merveilleuses découvertes qui font tant d'honneur aux savants de notre époque, et qui ont l'avantage de joindre l'agréable à l'utile.

Afin de suivre l'ordre des idées, j'exposerai d'abord les travaux des anciens, mais brièvement, sans m'occuper de questions inutiles, ni de résultats hypothétiques. De plus, afin de rendre cet Ouvrage accessible à un plus grand nombre de personnes, j'entrerai quelquefois dans des détails qui ne seraient pas nécessaires pour des savants, mais qu'on me pardonnera en considération du but que je me suis proposé.

La contemplation des œuvres de Dieu est une des plus nobles occupations de l'esprit, c'est le but principal de l'étude de la nature-, mais cette étude nous conduit souvent à des

résultats utiles que uous no saurions dédaigner. L'étude du Soleil ne parait pas, pour le moment du moins, nous présenter eet avantage. Quelles (pie .soient nos rcclierelies et les connaissanees que nous pourrons aequérir, il ne sera jamais en notre pouNoir de régler linfluenee du Soleil. Cependant l'action de cet astre est troj) inlimenicnt liée avec les phénomènes de la vie, de la chaleur et de la lumière, pour qu'il soit inutile de chercher a coiuiaitre sa nature. Et d'ailleurs, qui sait s'il n'v a pas une relation intime entre certains phénomènes solaires et quelques phénomènes terrestres qu'il serait si important pour nous de prévoir avec quelque certitude!

Mais ce serait sortir de notre sujet que de l'envisager ainsi ; les merveilles de la création ne doivent pas être exclusivement étudiées au misérable point de vue de l'utilité du moment. Nous savons par expérience que ce qui parait n'être aujourd'hui qu'une spéculation oiseuse peut devenir demain une source de richesse; après tout, l'homme ne vit pas seulement de pain, il doit encore, pour entretenir la vie de son âme, s'assimiler les vérités abstraites ou sensibles dont l'ensemble constitue pour notre intelligence la parole du Créateur.

Nous allons donc aborder cet important sujet auquel nous avons, pendant plusieurs années, consacré tous nos soins et toutes nos recherches. Nous ne nous bornerons pas à exposer nos propres tra\ aux ; nous prendrons le vrai et le beau partout où nous le trouverons. ]Mais nous n'énoncerons aucune opinion sans avoir vérifié par nous-méme les faits sur lesquels elle repose; nous n'exj)oserons aucune théorie sans l'avoir constatée autant que le comporte la nature même du sujet.

Cet Ouvrage, que nous publions aujourd'hui poiu' la première fois, était composé en italien depuis plusieurs années; nous en avons donné un s])écimen dans une conférence faite

en 1867 aux élèves de l'École Sainte-Geneviève et reproduite par les Études religieuses. A la sollicitation de plusieurs de nos amis, nous l'avons écrit en français, en l'abrégeant un peu. Le R. P. Larcher, professeur de Physique à l'École Sainte- Geneviève, a bien voulu retoucher notre manuscrit, afin que le style ne laissât rien à désirer sous le rapport de la correction et de l'élégance; il a traduit notre pensée avec la phis grande exactitude, en conservant presque toujours les expressions que nous avions nous-même employées ; nous ne saurions trop le remercier de la patience et du dévouement dont il a fait preuve dans ce long et pénible travail. Quoique cette précaution ne fîit pas nécessaire, nous avons re^al toutes les épreuves, afin d'éviter les erreurs qui se glissent si facilement dans les Ouvrages ainsi composés. L'éditeur et le graveur n'ont rien négligé pour assurer la perfection typographique et artistique : aussi avons-nous lieu d'espérer que les lecteurs seront satisfaits. En publiant cet Ouvrage en français, l'auteur est heureux de pouvoir payer à la France une faible partie du tribut de reconnaissance qu'il lui doit pour l'accueil plein de sympathie qu'il a reçu pendant l'Exposition universelle.

Puisse ce travail être utde au lecteur, en l'instruisant et en l'invitant à rendre hommage à Celui qui a placé sa tente dans le Soleil : in Sole posuit tahernaculum suum Altissimus.