CONSTITUTION PHYSIQUE DBS COMÈTES

Cette branche de l'aslronomie comélaire n'est pas fort avancée; cependant nous allons faire connaître Vétat de la science sur la chevelure, le noyau et la queue des comètes.

Parmi ceux de ces astres qui ont été observés jusqu'ici, un grand nombre n'ont pas de queue, plusieurs ne présentent point de noyau apparent ; mais tous se montrent enveloppés de celte nébulosité à laquelle on a donné le nom de chevelure.

La matière qui compose cette nébulosité est si rare, si diaphane, qu'elle laisse passer les lumières les plus faibles, et qu'on aperçoit au travers les étoiles les plus petites.

Dans les comètes qui ont un noyau, les parties de la chevelure qui avoisinentce noyau sont ordinairement rares, diaphanes et peu lumineuses. Mais, à une certaine distance du noyau, la nébulosité s'cclaire subitement, de manière à former comme un anneau lumineux autour de la comète. On a vu quelquefois deux et jusqu'à trois de ces anneaux concentriques, séparés par des intervalles obscurs. On comprend, du reste, que ce qui paraît être un anneau circulaire en projection, doit être, en réalité, une enveloppe sphérique.

Lorsque la comète a une queue, l'anneau a la forme d'un demi-cercle dont la convexité est tournée du côté du soleil, et des extrémités duquel partent les rayons les plus écartés de la queue.

L'anneau de la comète de 1811 avait 10,000 lieues d'épaisseur : il était éloigné du noyau de 12,000 lieues.

Les comètes de i807 et de 1799 avalent aussi des anneaux de 12,000 et de 8,000 lieues d'épaisseur.

Nous avons dit qu'il existe des comètes sans noyau apparent; ce ne sont sans aucun doute que des globes de matières gazeuses ; mais il en est beaucoup qui présentent des noyaux assez semblables aux planètes, par la forme et Téclat. Ces noyaux sont ordinairement trèspetits ; quelquefois cependant ils ont de grandes dimensions, et on en a mesuré qui avaient depuis il jusqu'à 1089 lieues de diamètre.

Quelques astronomes ont cherché à prouver, en s'appuyant sur différentes observations, que le noyau des comètes est toujours diaphane, ou, en d'autres termes, 5ue les comètes ne sont que de simples amas de matières gazeuses. Mais, outre que les observations citées à l'appui de cette opinion ne prouvent rien en faveur des termes absolus dans lesquels elle est exprimée, elles sont en opposition formelle avec d'autres observations non moins dignes de confiance ; et de la discussion de ces observations diverses, il parait résulter qu'il existe des comètes qui n'ont point de noyau, des comètes dont le noyau est peut-être diaphane, et, enfin, des comètes très-brillantes dont le noyau est probablement solide et opaque.

Quant aux queues des comè tes, la science possède bien peu de données certaines à leur égard.

Ces traînées lumineuses sont ordinairement placées derrière la comète, à l'opposite du soleil ; mais quelquefois elles s'écartent plus ou moins de cette position. On a trouvé qu'en général la queue incline vers la région que la comète vient de quitter. C'est peut-être là

340 Dn-REUVIÈIIB LE(01I.

un effet de la résistance de TÉther, résistance qui agit plus fortement sur la matière gazeuse dé la queue que sur le noyau. Celte hypothèse acquerra un nouveau degré de probabilité, si Ton remarque que la déviation est d^autant plus grande qu*on s*éioigne davantage de la tète. Dans ce système, la courbure qu'affecte quelquefois la queue serait le résultat de ces différences de déviation, et cette explication s'adapterait assez bien à cette circonstance, que la convexité de la courbure est toujours tournée du côté de la région vers laquelle la comète s'avance, la différence de densité et d'éclat de la matière nébuleuse et de la queue, la forme de celleci, mieux terminée du côté vers lequel le mouvement s'opère, toutes ces circonstances et quelques autres que les observations ont fait connaître, trouveraient également dans cette hypothèse une explication naturelle.

La queue de la comète s'élargit à mesure qu'elle s'éloigne de la tète, et la région mitoyenne en est ordinairement occupée par une bande obscure que l'on a pris pour l'ombre du corps de la comète. Mais cette explication ne s'adapte pas à tous les cas, quelle que soit la situation de la queue relativement au soleil. Le phénomène s'explique mieux en supposant que la queue est un cône creux, dont Tenveloppe a une certaine épaisseur. On conçoit, en effet, que si les choses sont ainsi, l'œil doit rencontrer, en regardant Içs bords du cône , une plus grande quantité de particules nébuleuses qu'en regardant la région centrale; or, comme l'intensité de la lumière est en raison du nombre de ces particules, l'existence des bandes lumineuses et de l'intervalle comparalivement obscur s'explique avec facilité.

On voit quelquefois des comètes à plusieurs queues. Celle de 1744, par exemple, le 7 et le 8 mars, en avait jusqu'à six, parfaitement distinctes et séparées entre elles par des espaces obscurs.

La queue des comètes a quelquefois des dimensions énormes. On en a vu, telles que celles de 1680, de 1769 et de 1618, qui atteignaient le zénith, alors que leurs queues touchaient encore à Thorizon. On a évalué celle de la comète de 1680 à plus de quarante et un millions de lieues.

En prenant d*abord les observations sans les discuter, en se bornant aux seules apparences, en ne tenant compte que des dimensions angulaires, la queue de la comète de 1843 n'est du reste pas, à beaucoup près, la plus étendue dont les fastes astronomiques aient eu à &ire mention. Cette queue, à Paris, n'a jamais paru avoir au-delà de 43 degrés de longueur.

A réqualeur, le capitaine Wilkens a trouvé . . 69*

Eh bien! la queue de la comète de 1680 embrassait 90«

La queue de la comète de 1769 97*

La queue de la comète de 1618 104*»

Ce qui rendait la queue de la comèle de 1843 si remarquable, c'était la petitesse et l'uniformité de sa largeur. Depuis les environs de la tête jusqu'à l'extrémité opposée, cette largeur, à peu près constante, était d'environ 1° 15', les 18 et 19 mars.

Dans les queues des comètes, les bords brillent ordtnairement plus que le centre , et la différence est trèssensible. La queue de la comèle de mars 1843 paraisçji|t,elle, d'un blanc uniforme sur toute sa longueur.

34t DIX-NEtVrtME LEÇON.

Pendant les premiers jours de l'apparition de la comète, le noyau semblait entièrement séparé de la queue. Le 29 mars les deux parties s'étaient rattachées Tune à l'autre.

Le i*» mars, lorsque M. Darlu vit la comète pour la première fois à Copiapo (Chili), elle avait deux queues distinctes. D'après le dessin que M. Darlu aine en a fait, la queue principale s'épanouissait notablement en s'é* Joignant de la tête; la seconde queue, située au nord de la première et formant avec elle un angle considérable, n'était, au contraire, qu'un filet brillant, d'une largeur uniforme sensiblement courbe , présentant sa concavité au nord : sa longueur était double de celle de .la queue principale. A partir du noyau, les deux queues marchaient confondues dans un certain intervalle.

Le long filet, en forme d'arc, avait entièrement disparu le 4 mars; le 3, il était encore par sa forme, par son étendue et par son éclat, comme trois jours auparavant.

Cîette diparition presque subite ajoute une difQculté nouvelle à toutes celles qui jusqu'ici ont empêché les astronomes de donner une explication satisfaisante des queues des comètes.

Mais qu'est-ce quela queue des comètes? Gomment se forme-t-ello? Quelles sont les causes qui en modifient les formes de tant de manières? Quelles sont celles qui donnent naissance à la chevelure et aux enveloppes concentriques dont elle est quelquefois formée? Cesques^ lions n'ont point encore été résolues d'une manière satisfaisante.

La nébulosité des comètes semble au premier coup

d'œil ne pouvoir être qu'un amas de vapeurs dégagées du noyau par Faction du soleil; mais cette explication si simple ne rend point compte de la formation des enveloppes concentriques, de la position variable de la chevelure, relativement au soleil, de Taugmentation et de la diminution de son volume, etc.

11 y a cependant sur ce dernier point des notions acquises. Hévélius avait avancé que la nébulosité augmente de diamètre à mesure qu'elle s'éloigne du soleil, et Newton avait expliqué ce résultat en disant que la queue des comètes, se formant aux dépens de la chevelure, celle-ci doit diminuer de volume à mesure qu'elle s'approche du soleil, et réciproquement augmenter en dimension après le passage au périhélie, lorsque la queue lui rend la matière qu'elle en avait reçue. Cependant il paraissait difficile d'admettre qu'une masse gazeuse se dilatât à mesure qu'elle s'éloignait du soleil, pour passer dans des régions plus froides; et l'importante remarque d'Hévélius obtint peu de faveur jusqu'au moment où la comète h. courte période vint lui donner une éclatante confirmation.

Kepler pensait que la formation de la queue des comètes était le résultat de l'impulsion des rayons solaires qui détachaient et dispersaient au loin les parties les plus légères de la nébulosité. Pour que cette explication fût admissible, il faudrait prouver que les rayons solaires sont doués d'une force d'inapulsion; or, les expériences les plus délicates n'en ont pas accusé de sensible ; et, cette force d'impulsion admise, il resterait encore à dire pourquoi la queue n'est pas toujours située à l'opposite du soleil ; pourquoi il y en a quelque-

fois plusieurs faisant entre elles de si grands angles; pourquoi elles se forment et s'évanouissent en si peu de temps; pourquoi quelques-unes sont animées d'un mouvement de rotation très-rapide ; pourquoi, enfin, il y a des comètes dont la chevelure semble très-déliée, trèslégère, et qui cependant ne présentent point de queue.

On a proposé sur cette matière une foule d'autres systèmes plus ou moins ingénieux, mais qui tous viennent échouer contre l'explication des phénomènes.

Les comètes sont-elles lumineuses par elles-mêmes, ou ne réfléchissent'elles, commç les planètes, qu'une lumière d'emprunt? Cette importante question n'a point encore reçu une solution complète; mais il existe plusieurs moyens de la résoudre. Si l'observation venait à découvrir dans les comètes le phénomène des phases, toute incertitude disparaîtrait. A défaut de phases, les phénomènes de la polarisation pourront conduire au même résultat. Enfin, voici une troisième méthode dont l'application, dès qu'elle pourra en être feile, lèvera probablement tous les doutes.

Soit un point lumineux par lui-même et sans dimensions sensibles, qui lance tout autour de lui dans l'espace des particules lumineuses. Si Ton reçoit, à la distance de 1 mètre, par exemple, ces particules lumineuses sur la surface d'une sphère de 1 mètre de rayon, elles y seront uniformément réparties. Si on les reçoit à la distance de 2,3.. .100 mètres, les sphères auront 2,3.. .100 mètres de rayon, et les molécules lumineuses s'y répartiront uniformément, mais s'écarteront les unes des autres dans la proportion de l'agrandissement des surfaces des sphères. Or, la géométrie démontre que les

LBS COMETES. 34»

surfaces des sphères croissent proportionnellement aux carrés des rayons; Técartement des particules lumineuses sera donc également proportionnel aux carrés des rayons, ou, en d'autres termes, aux carrés des distances auxquelles les molécules lumineuses sont reçues. Et comme Fintensité de la lumière qui éclaire un objet est en raison du nombre des rayons lumineux qui viennent le frapper, on arrive à cette loi que Vintensité éclairante d'un point diminue proportionnellement au carré des distances.

Nous avons supposé, dans ce que nous venons de dire, un point lumineux sans dimension sensible; donnons-lui maintenant quelque étendue.

Il est évident que chaque point de cette surface éclairante projettera, comme le point isolé dont nous parlions tout à rheure, une lumière qui s'affaiblira en raison inverse du carré des distances. Seulement, le nombre des points lumineux étant augmenté, la quantité totale de lumière émise sera plus grande : d'où cette conséquence qu'à distances égales l'intensité de la lumière est proportionnelle au nombre des points éclairants.

Nous sommes donc arrivés à ce double résultat que la propriété éclairante d'une surface lumineuse est, d'une part, proportionnelle à son étendue, et, de l'autre, en raison inverse du carré des distances.

La conséquence de cette loi, c'est que Yint^nsité d'une surface lumineuse doit paraître la même, à quelque distance que la surface se transporte, pourvu qu'elle soustende toujours un angle sensible.

Pour que cette conséquence ne paraisse pas, au premier coup d'œil, contradictoire avec la loi d'où nous

Tàvons déduite, remarquons qu'il s'agit, dans le second cas, de rmfcfwif^ d'une surface lumineuse, et, dans le premier, de sa, propriété éclairante.

Quand on veut comparer, non la propriété éclairante, mais l'intensité lumineuse de deux surfaces, il faut prendre dans chacune d'elles deux portions égales, et voir quelle est la plus brillante. Cela posé, je dis que si, deux surfaces lumineuses élanl données, on en laisse Voir à l'œil, par des ouvertures égales, des portions de mêmes dimensions, et que ces deux portions paraissent avoir la même intensité, il en sera encore ainsi lorsqu'on transportera l'une des surfaces à une plus grande distance, pourvu toutefois que l'ouverture par laquelle on en voit une partie paraisse toujours remplie.

En effet, si, d'une part, chaque point lumineux envoie à l'œil un nombre de rayons qui est en raison inverse du carré des distances, de l'autre, le nombre de points lumineux que l'œil découvre à travers la môme ouverture s'accroît dans la même proportion. L'intensité de la portion visible de la surface lumineuse n'aura donc pas changé. Le soleil, par exemple, vu d'Uranus, parait un cercle de iOO secondes. Eh bien! découpons sur le soleil , au moyen d'un écran percé d'un trou , une surface circulaire de 100 secondes, et nous aurons en grandeur et en éclat le soleil d'Uranus.

Voyons maintenant quel usage on peut faire de ces principes pour la solution de la question que nous avons en vue, savoir si les comètes sont ou ne sont poirtflumineuses par elles-mêmes.

Cette question revient pour nous à celle-ci : de quelle

manière une comète cesse4-elle d'être visible? Si sa disparition est un effet de la diminution excessive de ses dimensions et non de l'affaiblissement de sa lumière, Tastre est lumineux par lui-même; mais si la comète ayant encore de grandes dimensions, sa lumière g'affaiblit graduellement et finit par s'éteindre, cette lumière, sans aucun doute, était empruntée.

Les observations faites jusqu'à présent semblent prouver que celte dernière cause de disparition est la véritable, et conséquemment que les comètes ne réfléchissent qu' une lumière d'emprunt.

Cette conséquence pourrait toutefois n'être pas rigoureuse. Il est aujourd'hui prouvé, nous l'avons vu plus haut, que la nébulosité des comètes va se dilatant à mesure que Tastre s'éloigne du soleil. Ne pourrait-il pas se faire que cette dilatation progressive produisit un affaiblissement graduel de la lumière? Il faudra donc désormais tenir compte de cette cause d'affaiblissement, et démontrer qu'elle est insutllsante pour expliquer la disposition des comètes. Cette complication du problème ne saurait offrir de grandes difïicultés.

Pendant sa dernière apparition, la comète de Halley a éprouvé des changements physiques aussi remarquables par leur étendue que par leur promptitude, et qui ont apporté quelques faits nouveaux à l'étude de la constitution physique des comètes.

Le 15 octobre 183S, sur les sept heures du soir, la grande lunette de l'Observatoire de Paris, armée d'un fort grossissement, fit apercevoir dixns la nébulosité de forme circulaire qui porte le nom de chevelure^ quelque peu au sud du point diamétralement opposé à la

3iS DIX-NEUVIÈHë LEÇON.

queuo, un secteur compris entre deux lignes sensiblement droites dirigées vers le centre du noyau. La lumière de ce secteur surpassait notablement celle de tout le reste de la oébulosité. Les deux rayons limites étaient nettement défmis.

Le lendemain 16, après le coucher du soleil, on reconnut que le secteur du 15 avait disparu; mais sur une autre partie de la chevelure, au nord, cette fois, du point diamétralement opposé à Taxe de la queue, il s'était formé un secteur nouveau. On n'hésita pas à lui donner ce nom à cause de la place qu'il occupait, de son éclat vraiment extraordinaire, de la parfaite netteté des rayons qui le terminaient et de sa grande ouverture angulaire, laquelle dépassait 90. Le 17, le secteur de la veille existait encore; sa forme et sa direction ne paraissaient pas notablement changées, mais sa lumière était beaucoup moins vive. Le 18 , l'affaiblissement avait fait de nouveaux progrès; le 21, on apercevait dans la nébulosité trois secteurs lumineux distincts. Le plus faible et le moins ouvert était situé sur le prolongement de la queue. Le 23, il n'existait plus que des traces à peine sensibles de secteurs. La comète avait tellement changé d'aspect; le noyau, jusqu'à celte époque si brillant, si net, si bien défini, était devenu tellement large, tellement diffus, qu'on ne croyait à la réalité d'une variation aussi grande, aussi subite, qu'après s'être assuré qu'aucune humidité ne couvrait ni l'oculaire, ni l'objeelif des lunettes employées dans les observations.

Parmi les observations faites par M. Schwabe, de Dessau, sur la comète de 1835, il en est une qui mérite

LES COMKTES- 3t9

iino aricntion spéciale : suivant col astronome, la urhulosiîé, gr^néralement circulaire, aurait toujours oflVri une dépression, un cnfoncnnent local très-sensiMo dans sa partie tournée du côté du soleil.

Les singuliers changements de forme dont nous venons de' rendre compte ajoutent de nouvelles complications à un problème, qui, par lui-môme, éiait déjà bien assez difficile. Quand on voudra les expliquer, il faudra ne pas oublier que ces secteurs, si subitement détruits et si subitement renouvelés, n'avaient pas moins de deux cent mille lieues d'étendue.

Ces changements de forme semblent être un des caractères distinctifs de la comète de Halhy. Le 26 août 1682 , le noyau ressemblait à une étoile do seconde grandeur; le 11 septembre, à peine pouvait-on le distinguer, tant la comète était diffuse, dit La H ire*.

D'après un premier aperçu, presque tous les astrononomes s'étaient habitués à dire que la comète de Halley allait sans cesse en s'atîaiblissant.

La comète de Halley est, dit-on, la même que celles de Tan 154 et de Tan 32 avant notre ère; et celles de 400 après J.-C.,de 855, de 930, de 1006, de 1230, de 1305, de 1380, seraient des apparitions de la comète de Halley. Cette identité n'est rien moins que prouvée; mais le fût-elle, qu'en recourant à ce qu'ont dit les chroniqueurs et les historiens de ces différentes comètes*, on n'arriverait pas, aussi nettement qu'on le suppose , à l'idée d'une diminution graduelle d'intensité.

La comète de Halley ne présente d'identité complète

^ Annuaire pour i836, p. 3i8-2si.

P Idem, p. 237-334. '

350 DIX-NSDVifcME LEÇON.

qu'avec celles des années i4S6, 1551, 1607, 1682, 1799, i83S. L'étode de cette dernière, comparée à celles faites lors des apparitions antérieures, avait un grand intérêt. Elle pouvait confirmer la déduction que Ton avait tirée d'observations vagues; elle pouvait nous apprendre que les comètes ne sont pas des corps éternels; qu'après quelques révolutions successives autour du soleil, toutes les molécules dont se composent leurs queues, leur nébulosités et même leurs noyaux, so dispersent dansrespace pour y devenir un obstacle au mouvement des planètes, ou bien des éléments de quelques nouvelles formations. Ces conjectures ne se sont pas réalisées. En efTet, si Ton compare les observations faites sur réclat du noyau et le développement de la queue de la comète de 1855 S avec les circonstances de ses anciennes apparilions, on ne trouvera certainement pas , dans Yensemble des phénomènes, la preuve que la comète de Halley ait diminué. Je dirai même que si, dans une matière aussi délicate , des observations faites à des époques de Tannée très -différentes pouvaient autoriser quelques déductions positives, ce qui résulterait de plus net des deux passages de 1759 et de 1S55, ce serait que la comète a grandi dans rintervalle. Aucune comète, nous Tavons dit plus haut, ne s'est présentée jusqu'ici avec une phase évidente; de là te doute dans lequel les astronomes ont dû rester sur la lumière de ces astres. Nous avions espéré pouvoir résoudre la question par de simples mesures d'intensité. Les moyens d'observation étaient tout prêts; ils n'exigeaient même pas que la constitution physique

> Annuaire pour i836, p. aa4'S39.

de la comète restât constante, que la nébulosité n*éprouvâit ni dilatations ni condensations ; il fallait seulement que les changements, ainsi que cela arrive à Fordinaire, s'opérassent par gradation, avec une certaine régularité; or, il est malheureusement arrivé qu'en 1855 la comète de Halley se trouvait dans un cas tout exceptionnel. Sa nébulosité subissait brusquement des transformations si inattendues, si bizarres {voy. page 347 ), qu'il y aurait eu une grande témérité à s'appuyer en pareille circonstance sur des observations phôtométriques. Il était donc nécessaire d'avoir recours à un autre moyen d'investigation que nous avons signalé, aux phénomènes de polarisation. Les expériences eurent lieu le 23 octobre, et il en résulta que la lumière de l'astre n'était pas, en totalité du moins, composée de rayons doués des propriétés de la lumière directe, propre ou assimilée; il s'y trouvait de la lumière réfléchie spéculairement ou polarisée, c'est-à-dire, définitivement, de la lumière venant du soleil^»

A l'astronomie cométaire se rattachent quelques questions que nous allons successivement examiner.

Les comètes ont-elles une influence sensible sur le cours des saisons?

A cette question, les préventions populaires ont déjà répoodu d'une manière affirmative, armées d'exemples où la belle comète de iSii et l'abondante récolte qui la suivit ne sont point oubliées. Peu de mots nous suffiront pour dissiper cette erreur. Parlons d'abord des faits; les considérations théoriques viendront après.

On a recherché, en consultant les observations ther-

• Annuaire pour i836, p. a3o-a33.

moméli'iques qui se font plusieurs fois par jour dans les observatoires, si les températures moyennes des années fécondes en comètes sont plus élevées que celles des autres années : on n'a point trouvé de différences sensibles.

Le résultat de ces observations est d'accord avec les données de la théorie. Par quel genre d'action, en effet, les comètes pourraient-elles modifier notre température? Ces astres ne peuvent agir à distance sur la terre que par voie d'attraction, parles rayons lumineux et calorifiques qu'ils lancent, et par la matière gazeuse de leur queue qui pourrait se répandre dans noire atnfàOsphère.

La force attractive des comètes pourrait bien, si elle avait assez d'intensité, déterminer des marées analogues à celles que la lune produit; mais on ne voit pas comment il pourrait en résulter une élévation de température.

Les rayons lumineux et calorifiques que les comètes lancent ou réfléchissent ne seraient pas non plus capables d'amener ce résultat, car ils ont beaucoup moins d'intensité que ceux que la lune nous, envoie et qui, concentrés au foyer des plus grandes lentilles, ne produisent point d'effet sensible ( Voyez pige 233 ).

Enfin, l'introduction dans l'atmosphère terrestre d'une partie de la queue des comètes- ne peut pas non plus être assignée comme la cause de l'élévation de température qu'on attribue à ces asires, puisque la queue de la comète de iSli, par exemple, qui avait 41 millions de lieues, n'atteignit jamais la Icrro, qui s'en trouva toujours à. plusieurs millions de lieues.

LLS COMÈriiS. 353

La coiiièlo do 1855 et ccllo do IS-iS nous fournissent des arguments romarqu.ibles contre le préjugô que nous cherchons ù combattre ici.

En 183o, le nrrd delà France jouit, durant les mois d'octobre et de novembre, d'une température Irès-douce. On Tallribua tout Je suiteàrinllucnce de la comète. Ceux qui émirent si légèrement celte opinion ne savaient probablement pas qu'en même temps il faisait excessivement froid dans le Midi, ce qui conduirait inévitablement à celte conséquence que la comète agissait en plus ou en moins suivant la position des lieux. Ajoutons qu'au moment où le froid si vif du mois de décembre se nianifestait, la comète était encore visible, quoique le public n'y songeât plus guère; que même elle venait de s'échauffer fortement en passant par son périhélie. Il faudrait donc supposer qu'elle échauffait l'horizon de Paris quand elle était froide, et qu'au contraire elle le refroidissait après s'être elle-même échauffée*!

Quant à la comète de 1843, les observations météorologiques n'ont accusé rien de sensible relativement à son influence sur l'atmosphère. On a dirigé les instruments thermométriques les plus délicats sur le noyau et sur les diverses régions de la queue sans obtenir d'effet appréciable.

Les déplorables inondations que le Midi a éprouvées en 18i5,et le tremblement de terre de la Guadeloupe, ont été attribués par le vulgaire à la comète; mais personne n'a pu produire un argument bon ou mauvais pour justifier l'hypothèse. Aus^i nous contenterons-nous de remanjucr que Tappariiion de cet astre en 1668, dans la

• Annuaire \)Our \l<'iO, p. .ij(i, :».2j.

354 DIX'NlîUVlÈME LEÇON.

même saison, dans des circonstances toutes pareilles, ne fut marquée ni par des tremblements de terre ni par des débordements.

La longue queue de la comète attira ratlenlion du monde entier. Les Abyssins, suivant ce que me mandaient nos voyageurs, en avaient grand'peur. S'il le fallait, je pourrais aisément prouver qu'au printemps de 1843, tous ceux dont la comète troublait la tranquillité n'étaient pas en Abyssinie. Erreur pour erreur, j'aime, mieux celle des Mexicains : loin d'attribuer à l'astre une influence funeste, ils regardaient son apparition comme le présage de la découverte d'une bonanza, c'est-à-dire d'une mine d'or et d'argent appelée à donner de grands bénéfices ».

Il y a du reste déjà assez longtemps que Ton a dit : pas de désastres sans comètes, pas de comètes sans désastres. Cette idée a été partagée, défendue par des hommes d'un granJ savoir. Un médecin anglais, dont le nom n'est pas inconnu des physiciens, M. T. Forster, a môme traité cette question avec détails en 1829. Suivant lui « il est certain que (depuis l'ère chrétienne) les périodes les plus insalubres sont précisément celles durant lesquelles il s'est montré quelque grande comète; que les apparitions de ces astres ont été accompagnées de tremblements de terre, d'éruptions de volcans et de commotions atmosphériques, tandis qu'on n'a pas observé de comètes durant les périodes salubres». Et à l'appui de cette opinion, M. Forster publie un long catalogue fort complet, fort exact de toutes les comètes signalées depuis l'ère chrétienne. Il y en a 500, dont 150 calcu-

• Anouair«pour i844'P' 4'9 4><>*

LES GOHÈTBS. 355

lées; !S00 en 1800 ans, cela ne fait pas une par an. Mais avant rinvention des lunettes on ne mentionnait que les comètes visibles à Tœil nu ; depuis, les comètes télescopiquesne se dérobent pas aux regards des astronomes, et le nombre moyen de ces astres par année est de plus de deux. Accordez avec M. Forster qu'une comète agissait avant son apparition, que son influence se continue un peu après, et jamais évidemment un de ces astres ne vous manquera, quel que soit le phénomène, le malheur ou répidémie que vous vouliez leur imputer. M. Forster a d'ailleurs, je dois le dire, tellement étendu, dans son savant catalogue, le cercle des prétendues actions cométaires, qu'il n'y aurait presque plus de phénomène qui ne fût de leur ressort. Les saisons froides ou chaudes, les tempêtes, les ouragans, les tremblements de terre, les éruptions volcaniques, les grosses grêles , les abondante&neiges, les fortes pluies, les débordements de rivières, les sécheresses, les famines, les épais nuages de mouches ou de sauterelles, la peste, la dyssenterie, etc. , tout est enregistré par M. Forster, quel que soit le continent, le royaume, la ville ou le village que la famine, la peste, le météore aient ravagé. En faisant ainsi pour chaque année un inventaire complet des misères de ce bas monde , qui n'aurait deviné d'avance que jamais aucune comète n'avait dû s'approcher de notre terre sans y trouver les hommes aux prises avec quelque fléau ?

Par une circonstance bizarre et bien digne de remarque. Tannée i680, l'année de l'apparition d'une des plus brillantes comètes des temps modernes, l'année de son passage très-près de la terre, est celle peut-être qui a

356 DIX-NËUVlÈME LEÇON.

fourni à notre auteur le moins de phénomènes à signaler. Que trouvons-nous en effet à celte daM Hiver froid, suivi d'un été sec et chaud; météores en Germanie» Pour des maladies il n'en est pas question. Comment, en présence d'un tel fait, pourrait-on attacher quelque importance au synchronisme accidentel que les autres parties de la table signalent? Que dire, au surplus, de celte si célèbre comète de 1680, qui, soufflant successivement le froid elle chaud, aurait tantôt ajouté aux glaces de Thiver, et tantôt aux feux de Tété !

En i66S la ville de Lohdres fut ravagée par une effroyable peste. Si Ton veut voir là, avec M. Forster, Teffet de la comète assez remarquable qui se montra dans le mois d'avril, qu'on nous explique donc comment ce même astre n'engendra de maladies ni à Paris, ni en Hollande, ni même dans un grand nombre de villes de l'Angleterre très-voisines de la capitale. L'objection est directe, et on s'exposerait, en ne la détruisant pas, à la risée de tous les gens raisonnables si l'on persistait avoir dans les comètes des messagers d'épidémies. Examinons quels sont parmi les astres ceux dont les queues ont pu envahir l'atmosphère terrestre ; fouillons dans les historiens, dans les chroniqueurs, pour découvrir ensuite si, aux mômes époques, il ne s'est pas manifesté stirtous les points de la terre à la fois des phénomènes insolites: la science pourra avouer ces recherches quoique à vrai dire l'extrême raralé de la matière dont les queues sontformées ne doive guère faire espérer que des résultats négatifs; mais qu'un auteur accole à la date de l'observation d'une compte (celle de 1668, par exemple) la reiparque quVn Westphalie tous les chats furent malades •

LES COMÈT£S. 357

à la date d'une seconde (celle de 1746) la circonstance, il faut en convenir, bien peu analogue à la précédente, qu'un tremblement déterre détruisit, au Pérou, les villes de Lima et de Callao; quand il ajoute que pendant Tobscrvation d'une troisième comète, un aérolithe pénétra en Ecosse dans une tour élevée, et y brisa le mécanisme d'une horloge en bois ; qu'en hiver les pigeons sauvages se montrèrent en Amérique par nombreuses volées ; ou bien encore que YEtna et le Vésuve vomirent des torrents de laves, cet auteur fait en pure perle un grand étalage d'érudition.

Il eût été vivement à désirer, pour l'honneur des sciences et de la philosophie modernes, que l'on pût se dispenser de prendre au sérieux les idées bizarres dont il vient d'être fait justice; mais celte réfutation n'est pas inutile, car Forster, et avec lui l'aslronorae Gregory, l'illustre médecin Sydenham, Lubinietski, etc., ont parmi nous bon nombre d'adeptes. Sous le vernis brillant et superficiel dont les études purement littéraires de noscoUéges revêtent à peu près uniforipément toutes les classes de la société, on trouve presque toujours, tranchons le mol, une ignorance complète de ces beaux phénomènes, de ces grandes lois de la nature, qui sont notre meilleure sauvegarde contre les préjuges.

Est' il possible quune comète vienne choquer la terre ou toute autre planète?

Lrs comètes se meuvent dans toutes les directions, et parcourent des ellipses cxtrômement allongées qui traversent noire syslèmo solaire et coupent les orbites des planètes. Il n'y aiiraildoncpasinipossibililéqu elles rcntoulriiSîiC!:! (uieUjues-iiiis de c'e.5 as{rc3, et 1 • clioc de l;i

i5S DU-.NEUVIÈHK LEÇON.

terre par une comète est rigoureusement possible, mais il est en même temps excessivement improbable.

L'évidence de cette proposition sera complète si Ton compare au petit volume de la terre et des comètes Pitnmenslté de l'espace dans lequel ces globes se meuvent. Le calcul des probabilités fournit le moyen d'éva* luer numériquement les chances d'une pareille rencontre, et il montre qu'à l'apparition d'une comète inconnue, il y a 281 millions à parier contre un qu'elle ne viendra pas choquer notre globe. On voit qu'il serait ridicule à l'homme, pendant les quelques années qu'il a à passer sur la terre, de se préoccuper d'un pareil danger.

Du reste, les effets de ce choc seraient effroyables. Supposons le mouvement de translation anéanti, et tout ce qui n'est pas adhérent à sa surface, comme les animaux, les eaux, etc., partira avec une vitesse de sept lieues par seconde. Si le choc ne faisait que ralentir le mouvement de rotation, les mers s'élanceraient de leurs bassins, l'équateur et les pôles seraient changés... Mais laissons Tauieur de la Mécanique céleste peindre lui-même ces terribles effets, qu'il suppose, d'après les théories peu concluantes de la géologie de son temps, avoir été produits jadis. « L'axe et le mouvement de rotation changés, les mers abandonnant leurs anciennes positions pour se précipiter vers le nouvel équaleur, une grande partie des hommes et des animaux noyés dans ce déluge universel, ou détruits par la violente secousse imprimée au globe terrestre; des espèces entières anéanties ; tous les monuments de l'industrie humaine reaversés : tels sont les désastres que le choc d'une comète a dû produire. On voit alors pourquoi l'Océan a recouvert de

hautes montagnes, sur lesquelles il a laissé les marques incontestables de son séjour; on voit comment les ani* maux et les plantes du midi ont pu exister dans les cil"mais du nord, où Ton retrouve leurs dépouilles et leurs empreintes; enfin, on explique la nouveauté du monde moral, dont les monuments ne remontent guère au delà de 5,000 ans. L'espèce humaine, réduite à un petit nombre d'individus et à l'état le plus déplorable, uniquement occupée, pendant très-longtemps, du soin de se conserver, a dû perdre entièrement le souvenir des sciences et des arts; et quand les progrès de la civilisalion eurent fait sentir de nouveau ses besoins, il a fallu tout recommencer, comme si les hommes eussent été placés nouvellement sur la terre. »

Noire globe a-t-il jamais été heurté par une comète, comme le pense l'auteur que nous venons de citer?

Des hommes d'un grand savoir ont prétendu que Taxe de rotation de la terre n'a pas toujours été le même. Ils ont appuyé cette opinion .sur des considérations tirées de ce que les divers degrés mesurés sur chaque méridien, entre le pôle et l'équateur, combinés deux à deux, ne donnent pas tous la même valeur pour l'aplatissement des pôles. Ils ont vu, dans la différence de ces résultats, la preuve que la terre, au temps où elle prit, liquide encore, sa sphéricité, ne tournait pas sur le même axe de rotation qu'aujourd'hui.

Mais il est aisé de reconnaître qu'un changement d'axe ne peut être la cause des discordances que présentent les valeurs des degrés fournies par l'observa^» tion, avec celles qui résultent d'une certaine hypothèse 4'aplatissemeût; car ce désaccord ne suit point voe

360 DJX-NELVIÈMK LP.ÇO.N.

marche iVgulière et f;Ta(lm'lle, mais cai iici< iro (t ^Tiits loi-. C'est le ré^ullu iraltraclions lo:alo?, i]\'iccid(în!î5 géologiques, qu'on sait aujourd'hui pouvoir exister aussi bien dans les plaines que dans le voisinage d<s montagnes.

Mais passons à d'autres considérations.

Si Ton imprime un mouvement de rotation à un corps sphérique et homogène, librement suspendu dans l'espace, son axe de rotation rcMe pcrpéturllement invariable. Si ce corps a une tout autre forme, ?on axe de rotation peut changer à clrique instant, et celle multitude d'axes, autour desquels il n'exécute qu'une partie de sa révolution, sont appelés les aœes instantanés de rotation. Enfin, la géouK-lrie dt'montre qiif* tout corps, quelles que soient sa Hgurc et s s variations de densité d'une région à l'autre, peut tourner d'une manière constante et invariable autour de trois axes perpendiculaires entre eux et passant par son centre de gravite. On les appelle les axes principaux de rotation.

Gela posé, demandons-nous si l'axe autour duquel la terre exécute sa révolution est un axe instantané ou Vkn axe priticipal. Au premier cas, Taxe changera à chaque instant et l'équaleur éprouvera des déplacements correspondants. Les latitudes terrestres, qui ne sont autre chose que les distances angulaires des divers lieux à Féquateur, varieront également. Or, les observations de. latitude, qui se font avec une exactitude extrême, n'accusent aucun changement de ce genre, les latitudes terrestres sont constantes : la terre tourne donc autour d^un axe principal.

Il est aisé de tirer de 14 la preuve qu'une comète n'est

LEd COMÈTES. 361

jamais venue heurter la terre, car l'etfet de ce choc eût été de remplacer Taxe principal par un axe instantané, et les latitudes terrestres seraient aujourd'hui soumises à des variations continuelles, que les observations ne signalent pas : à la vérité, il ne serait pas mathématiquement impossible que reffet d'un choc eût été de substituer à un axe instantané un axe principal, mais ce cas est si improbable qu'il n'atténue guère la force de la démonstration.

Nous avons supposé, dans ce que nous venons de dire, que la terre est un corps entièrement solide. Mais son centre pourrait être encore liquide, comme on le croit assez généralement aujourd'hui. Pourrait -on, dans ce dernier cas, déduire, avec la môme certitude, de la constance des latitudes terrestres, la conséquence que la terre n'a jamais été heurtée par une comète ?

Nous ne le pensons pas; car après le choc dont l'effet immédiat aurait été de précipiter violemment vers le nouvel équateur une partie de la masse liquide interne, qui n'aurait pu s'y loger qu'en brisant la croûte solide de la terre, le déplacement continuel de Taxe instantané entraînant une déformation incessante de la masse fluide, il ne serait pas impossible que le résultat des frottements continuels du liquide contre la coque solide, eût été d'amener une diminution graduelle dans la longueur de la courbe décrite par les extrémités des axes instantanés, e^t, par conséquent, à la longue, un mouvement de rotation autour d'un axe principal.

La terre peutrelle passer dans la queue d'une comète, et qtielles seraient pour nous les conséquences de cet événe* ment?

361 Da-NEUVIÈMB LEÇON.

Les comètes ont, en général, très-peu de densité : elle doivent donc attirer très-faiblement la matière qui forme leurs queues, puisque l'attraction s'exerce proportionnellement aux masses.

Or, on conçoit sans peine que la terre, dont la masse est ordinairement beaucoup plus considérable que celle des comètes, puisse attirer à elle et amener dans son atmosphère une portion de la queue de ces astres, surtout si Ton songe que les parties extrêmes de la queue sont quelquefois à des distances énormes de la tête.

Quant aux conséquences de Fintroduction dans notre atmosphère d'un nouvel élément gazeux, elles dépendraient de la nature et de l'abondance de la matière, et pourraient être la destruction partielle ou totale des animaux. Mais la science n'a encore eu à enregistrer aucun événement de ce genre, et la liaison que beaucoup d'esprits ont cherché à établir entre l'apparition des comètes et les révolutions du monde physique et moral ^ ne repose, nous l'avons vu plus haut, sur aucun fondement.

Les brouillards secs de 1783 et de 1831 sont-ils des matières détachées des queues de quelques comètes ?

Le brouillard de 1783 dura un mois. Il commença à peu près le même jour dans des lieux fort éloignés les uns des autres. Il s'étendait depuis le nord de l'Afrique jusqu'en Suède. Il occupait aussi une grande partie de l'Amérique septentrionale, mais il ne s'étendait pas en mer. Il s'élevait au-dessus des plus hautes montagnes. Le vent ne paraissait pas être son véhicule, et les pluies les plus abondantes, les vents les plus forts ne purent le dissiper. Il répandait une odeur désagréable, était très-

sec, n*âffectait nullement rhygromètre, et possédait une propriété phosphorescente.

Voilà les faits : on a voulu les expliquer en supposant que ce brouillard était la queue d'une comète. Mais, s'il en est ainsi, pourquoi n*a-t-on jamais aperçu la tôte de Tastre» car le brouillard n'était pas tellement épais qu'on ne pût voir chaque nuit les étoiles? L'objection est fondamentale et ruine par sa base l'hypothèse pro-

Cette explication est encore moins applicable au brouillard de 1831, qui offrit tant de ressemblance avec celui de 1783; car ce brouillard n'ayant pas occupé toute la surface de l'Europe, l'invisibilité de la comète serait encore plus surprenante^ D'ailleurs tous les points du globe compris entre les parallèles auraient dû être successivement recouverts par l'effet du mouvement de rotation, et cependant le brouillard fmissait à cinquante lieues des côtes.

L'origine de ces brouillards extraordinaires peut trouver une explication plus satisfaisante dans les révo-* lutions intérieures dont notre globe est souvent agité. En 1785, l'année même du brouillard, la Calabre fut bouleversée par d'effroyables tremblements de terre, qui ensevelirent plus de 40,000 habitants; le mont Hécla, en Islande, fit une des plus grandes éruptions dont on ait conservé la mémoire ; de nouveaux volcans sortirent du sein de la mer, etc.

Serait-il donc bien difficile d'admettre que des matières gi^uses, d'une nature inconnue, fussent sorties des entrailles de la terre, déchirée par ces violentes commotions, et cette explication ne s*adapterait-elle pas

à cette circonstance remarquable, qu'en pleine mer le brouillard n'existait pas? I^ais nous ne voulions qu'indiquer ici une des hypothèses à l'aide desquelles il sérail possible d'expliquer l'omgine des brouillards secs, sans recourir à l'immersion de la terre dans la queue d'une comète.

Il existe sur la côte occidentale de l'Afrique quelque chose de semblable au phénomène qui nous occupe. C'est un brouillard sec et périodique, amené par un vent appelé harmatan, qui fait craquer les meubles et courber les reliures des livres, qui dessèche les plantes et exerce sur le corps humain une influence non moins fâcheuse. Ce brouillard ne s'étend pas non plus en mer. On ignore la cause qui le produit.

La lune a-t-elle jamais été choquée par une comète ?

Nous avons vu que ce satellite tourne sur lui-même dans un terme précisément égal à celui qu'il emploie à faire sa révolution autour de la terre. On explique l'isochronisme de ces mouvements en disant qu'au temps pu la lune, encore fluide, tendait à prendre la forme qui correspondait à son mouvement de rotation, Tattraction de notre globe l'allongea, et que son grand axe se dirigea vers le centre de la terre *.

Or, si une comète avait jamais heurté la lune, ce choc aurait rompu l'harmonie qui existe entre les mouvements de rotation et de révolution, et par conséquent écarté le grand axe lunaire de la ligne dirigée vers le centre de la terre. Ce grand axe exécuterait donc,

* Cette explication est de Lagrange.Voyez à ce sajet, dans TÂnnaaire pour i844# un passage de la Notice sur les principales décourertes astronomiques de Laplàce, p. 294-297.

comme une pendule, des mouvements oscillatoires autour de notre globe; mais rien de cela n'existant, on en doit conclure que le choc de la lune par une comète n'a jamais eu lieu.

La lune a-t-elle été autrefois une comète?

Les Arcadiens, au rapport de Lucien et d'Ovide, se croyaient plus anciens que la lune. Leurs ancêtres, disaient-ils, avaient habité la terre avant que la lune existât. Cette singulière tradition a fait demander si la lune ne serait pas une ancienne comète, qui, passant dans le voisinage de la terre, serait. devenue son satellite.

Il n'y a rien là d'impossible; mais les considérations dont on a voulu corroborer celte opinion n'ont pas la moindre valeur. Comme la comète lune, pour devenir satellite de la terre, aurait dû avoir une courte dislance périhélie, on a voulu voir, dans l'aspect brûlé de ses hautes montagnes, les traces de la chaleur énorme qu'elle a dû éprouver en passant aussi près du soleil. C'est là une confusion de mots. Il est bien vrai que des apparences d'anciens bouleversements volcaniques donnent à quelques points de la surface de la lune un aspect brûlé; mais rien ne peut indiquer aujourd'hui quelle température elle a éprouvée autrefois.

Au reste, les partisans de l'opinion que nous exposons ici auront de la peine à expliquer pourquoi la lune n'a pas d'atmosphère sensible, tandis que toutes les comètes qu'on a vues jusqu'à ce jour se présentent avec une enveloppe gazeuse. Si la lune est une ancienne comète, qu'a-t-elle fait de sa chevelure* ?

' Voy. la Note E à la fin <Ia Tolume.

366 DIX-NB0YIÈIfB LEÇON.

Seraii'ii fôs$ible que la terre devint le satellite ^une comète, et, dont le cas de fafflrfnative^ quel sort nous serait réservé?

Pour qu'une comète puisse s'emparer de la terre et en faire son satellite, il sufiQt de lui donner une masse assez considérable et de la faire passer assez près de nous. Elle enlèvera, sans aucun doute, notre globe à Patlraction du soleil, et l'emportera avec elle dans sa révolution autour de cet astre. Mais la grande masse qu'il fout supposer à la comète, et la faible distance où elle devrait passer de la terre, rendent cet événement fort peu probable.

Cependant, puisque la chose peut rigoureusement arriver, examinons quel serait, dans cette hypothèse, le sort des habitants de la terre. Notre globe éprouveraitil, comme on l'a souvent répété, les températures extrêmes? Serait-il tour à tour vitrifié, vaporisé, congelé? Deviendrait-il inhabitable, et toutes les espèces animales et végétales qu'il porte seraient-elles anéanties?

Supposons, pour répondre à ces questions, que la terre devienne le satellite d'une comète qui s'approche et s'éloigne beaucoup du soleil, de la comète de 1680, si Ton veut.

Cette comète, feisant sa révolution en 873 ans, parcourt une ellipse dont le grand axe est 158 fois plus grand que la distance moyenne de la terre au soleil. Sa distance périhélie est extrêmement courte. Newton a ealculé qu'à son passage au périhélie, le 8 décembre 1680, elle dut éprouver une chaleur 28,000 fois plus grande que celle que la terre reçoit en été : il l'a évaluée à 2,000 fois celle du fer rouge.

Mais ce résultat ne saurait être admis. Pour résoudre le problème que s'était proposé Newton, il faudrait connaître Tétat de la superficie et de Fatmosphère de la comète de 1660. Il y a plus : à la place de la comète, mettons notre globe lui-même, et le problème ne sera pas encore résolu. Sans doute la terre éprouvera d'abord une température 28,000 fois plus forte que celle de Tété; mais bientôt toutes les masses liquides qui la recouvrent se transformant en vapeurs, produiront d'épaisses coucbes de nuages qui atténueront l'action du soleil dans une proportion impossible à fixer numéri-quement.

Sera-t-il plus facile de déterminer la température de notre globe, lorsqu'il aura accompagné la comète à son apbélie? En ne considérant que les rapports de distance, la terre devrait être alors 19,000 fois moins écbauffée qu'elle ne l'est en été, c'est-à-dire que, ne recevant du soleil aucune cbaleur appréciable, elle ne devrait plus posséder que celle, non encore dissipée, dont elle se serait imprégnée au périhélie, et si eHe avait perdu toute cette chaleur, elle devrait être à la température de l'espace environnant, laquelle ne peut descendre audessous de SO*", d'après les ingénieuses considérations de Fourier.

Or, l'expérience prouve que l'homme peut supporter des froids de 49* à 50*» centigrades au-dessous de zéro, et une chaleur de ISO*^, lorsqu*il est placé dans certaines circonstances hygrométriques. Rien ne prouve donc que, dans l'hypothèse où la terre deviendrait le satellite d'une comète, l'espèce humaine serait anéantie par des influences thermométriques.

Ces considérations sur les limites entre lesquelles peuvent osciller les températures des globes célestes sont de nature à rendre leur hMtabilité moins problématique aux yeux des personnes qui conçoivent difficilement l'existence d'êtres formés dans un système d'organisation totalement différent du nôtre.

Le Déluge a-t^l été occasionné par une comète?

11 n'est plus permis de douter aujourd'hui que notre globe n'ait été plusieurs fois bouleversé par d'effroyables révolutions, ni que les eaux de la mer aient envahi et abandonné les continents à plusieurs reprises. Pour expliquer ces efTrayants cataclysmes, on a fait intervenir les comètes. Examinons ces explications.

Whiston en proposa une qu'il avait adaptée à toutes les circonstances du déluge de Noé décrites par la Genèse. Il suppose,|et cette supposition n'a rien d'inadmissible, que la comète de 1680 était dans le voisinage de la terre quand le Déluge arriva. Il fait de la terre une ancienne comète, à laquelle il donne un noyau solide et deux orbes concentriques, le plus voisin du centre formé d'un fluide pesant, et le second composé d'eau ; sur ce dernier repose la croûte solide sur laquelle nous marchons.

Gela posé, il place, à l'époque du Déluge, la comète de 1680 à 5,000 ou 4,000 lieues seulement de la terre. Cet astre, exerçant, à raison de sa grande proximité, une puissante attraction sur les liquides intérieurs, produisit une immense marée qui rompit la crpûte solide et précipita la masse liquide sur les continents. Yoilà la rupture des fontaines du grand abime.

Quant à Youverture des cataractes du ciel, copiDie

WhistûD ne pouvait pas la voir dans les pluies ordinaires qi]i pendant quarante jours lui auraient donné de trop faUles résultats, il la trouva dans Tatmosphère et dans la queue de sa comète, lesqueUes répandirent sur notre globe assez de vapeurs aqueuses pour alimen- ' ter les pluies les plus violentes.

Cette théorie, qui a joui longtemps d'une grande célébrité, ne soutient pas un examen approfondi.

Nous ne parlerons pas de la constitution* que Whislon donne à la terre et que la géologie n'adopte pas aujourd'hui. Nous nous bornerons à remarquer que ses . suppositions gratuites sur la proximité et la masse de la comète de d680 ne suffisent pas à l'explication des phénomènes.

En effet, le mouvement de cet astre devant être extrêmement rapide, son attraction ne s'exerçait pas assez longtemps sur les divers points auxquels il correspondait, pour déterminer Timmense marée dont nous avons parlé.

D'ailleurs cette fameuse comète passa près de la terre le 21 novembre 1680, et il est démontré qu'à l'époque du Déluge sa distance n'était pas moindre. Cependant elle ne rompit pas les fontaines du grand abîme, elle n'ouvrit pas les cataractes du cieL Les explications de Whiston sont donc inadmissibles.

Halley, qui a embrassé la question d'une manière plus générale, a cherché à expliquer la présence des productions marines loin des mers et sur les plus hautes montagnes, à l'aide du choc de la terre par une comète.

Nous avons déjà examiné la question de savoir si un

)70 DIX-NEUnÈMB LEÇON.

pareil choc a jamais eu lieu. Nous ajouterons ici qu'en supposant pour un moment Taffirmative, on chercherait vainement dans les effets d'une semblable rencontre une explication satisftiisante des phénomènes observés. La stratification^des dépôts marins, rétendue et la régularité des bancs, leurs positions, Tétat de conservati(m parfaite des coquilles les plus délicates, les plus fragiles; tout exclut l'idée d'un transport violent; tout démontre que le dépôt s'est fait sur place.

L'explication de ces phénomènes n'offre plus de difiScuUé depuis ijue la science s'est enrichie des grandes vues de M. Élie de Beaumont sur la formation des montagnes par voie de soulèvement.

Les divers points de notre globe ont-ils changé subite^ tnênt de latitude par le choc d^une comète?

On trouve dans toutes les régions de l'Europe des ossements de rhinocéros, d-éléphants et d'autres ani* maux qui ne pourraient pas vivre aujourd'hui sous ces latitudes. Il faut donc supposer, ou que l'Europe a éprouvé un refroidissement considérable, ou que, dans l'une des violentes commotions dont notre globe offre les traces, ces ossements ont été entraînés par des courants dirigés du midi au nord.

Mais ces hypothèses ne sauraient s'adapter à l'explication de deux découvertes modernes qui ont beaucoup occupé les savants. On trouva, en 1771, sur les bords du Vilhoui, en Sibérie, à quelques pieds de profondeur, un rhinocéros dans un état de conservation parfaite; ses chairs, sa peau n'étaient nullement endommagées. Quelques années plus tard, en 1799, on découvrit près de Tembouchure du Lena, sur les bords de la Mer Gla*

ciale, un grand éléphant, renfermé dans un massif de boue congelée, et si bien conservé que les chiens en mangeaient la chair.

Gomment expliquer la présence de ces deux, grands animaux dans des régions si éloignées de celles où ils vivent? Ici Tintervention des courants n'est plus ad* missible, car si ces animaux n'avaient pas été saisis par la gelée immédiatement après leur mort, la putréfaction les aurait décomposés. Ils ont donc dû vivre dans les lieux où on les a trouvés. Ainsi, d'une part, la Sibérie a dû avoir autrefois une température élevée, puisque les éléphants et les rhinocéros y vivaient; d(e l'autre, la catastrophe dans laquelle ces animaux perlèrent a dû rendre subitement cette région glacée.

De ces déductions au choc dé la terre par une comète, il n'y a plus qu'un pas, car nous ne connaissons que cette cause qui soit capable de produire un changement subit et tranché dans les latitudes de notre globe.

Cette explication est-elle admissible? Nous ne le pensons pas.

Et d'abord est-il établi que l'éléphant du Lena, le rhinocéros du ViHioui n'aient pas pu vivre sous le climat actuel de la Sibérie? Il est permis d'en douter; car ces animaux, d'ailleurs semblables de forme et de grandeur à ceux qui habitent aujourd'hui l'Afrique et l'Asie, s'en distinguaient par une circonstance très-digne de remarque; ils portaient une espèce de fourrure, ta peau du rhinocéros était hérissée de poils roides de 7 à 8 centimètres de long, et celle de Féléphant était couverte de crins noirs et d'une laine rouge&tre; son

37i DIX-NKUVIÈME LEÇON.

COU était garni d'une longue- crinière : particularités remarquables et qui portent à croire que ces animaux étaient nés pour vivre dans les régions septentrionales.

Du reste, un voyageur célèbre* a constaté récemment que le tigre royal, qui appartient aux pays les plus chauds, vit encore aujourd'hui en Asie à de très-hautes latitudes; qu'il s'avance en été jusqu'à la pente occidentale de l'Altaiin-Oola (les montagnes d'Or). Pourquoi notr^ éléphant à fourrure n'aurait-il pas pu se transporter, durant l'été, jusqu'en Sibérie? Or, là un accident fort ordinaire, un éboulement, par exemple, a suffi pour l'ensevelir sous des couches congelées, capables de le préserver de toute putréfaction. Car, sous ces latitudes, la terre, à une profondeur de douze à quinze pieds, reste éternellement gelée.

Il n'est donc nullement nécessaire, pour se rendre coûipte des découvertes du Lena et du Vilhoui , de recourir au choc de la terre par une comète. D'un autre côté, cette supposition que nous avons reconnue ailleurs être inadmissible, n'expliquerait rien ici. Car si l'on veut à toute force que la Sibérie ait été autrefois dans le voisinage de l'Equateur, il faut nécessairement admettre qu'elle était alors recouverte d'un renflement liquide de plus de 5 lieues d'épaisseur, produit par le mouvement

» M. de Humboldt, dans les Fragments d'Orographie et de ClimatO' logie asiatiques. Nous profitons de l'occasion qui nous est offerte par cette citation, pour engager fortement le lecteur à lire le dernier ouvrage de M. de Humboldt, ['Asie Centrale (3 vol. in-S» . i843), celte belle monographie où l'illustre écrivain a réuni tant de données pleines d'intérêt sur les systèmes montagneux, les mert intérieures, le climat et la géographie de l'Asie Centrale.

rotatoire de la terre; et où placer alors notre rhinocéros et notre éléphant?

M. Éiie de Beaumont a rattaché ingénieusement la solution du problème soulevé par la découverte des éléphants de Sibérie à son système sur la formation des montagnes. Il suppose que les Thian-Ghan s'étant soulevés en hiver, dans un pays dont les vallées nourrissaient des éléphants et dont les montagnes étaient couvertes de neige, les vapeurs chaudes, sorties du sein de la terre au moment de la convulsion, ont fondu en partie cette neige et produit un grand courant d'air à la tempéra* ture de zéro degré. Ce courant, entraînant avec lui les cadavres des animaux qui se trouvaient sur son passage, les a portés en huit jours, sans que la putréfaction pût s^n emparer, dans ces parages éloignés de la Sibérie, où la gelée les a saisis aussitôt.

Pour de plus longs détails, voyez la grande Notice de M. Arago sur les comètes, Annuaire de 1832, l'» et 2» édition.

LES MA&ÉSS.

On a émis une foule d'hypothèses sur la cause des fluctuations régulières et périodiques de rOcéan, et quoique leur relation avec les mouvements de ta lune ait été remarquable dès la plus haute antiquité, c'est Kepler qui reconnut le premier que l'attraction exercée par cet astre est la cause qui les produit. Newton fit voir ensuite que cette opinion est en harmonie avec les lois de la gravitation, et déduisant lesconséquences du principe posé par Kepler, il expliqua comment les marées se forment sur les deux côtés de la terre opposés à la lune. Cette théorie est au-dessus de toute contestation.

Les eaux de la mer jouissent d'une mobilité qui les fait céder^ux plus légères impressions; FOcéan est ouvert de toutes parts, et les grandes mers communiquent entre elles : ces circonstances contribuent à la production des marées, qui ont principalement pour cause fao* lion combinée du soleil et de la lune.

LES MARiSS. S75

Considérons d'abord Faction de la lune. 11 est évident que c'est l'inégalité de cette action qui produit les marées, et qu'il n'y en aurait pas si la lune agissait d'une manière uniforme, sur toute rétendue de l'Océan , c'estr à-dire, si elle imprimait des forces égales et parallèles au centre de gravité de la terre et à toutes les molécules de la mer; car alors le système entier du globe étant animé d'un mouvement commun, l'équilibre de toutes les parties serait maintenu. Cet équilibre n'est donc troublé que par l'inégalité et le non-parallélisme des attractions exercées par la lune. On conçoit, en effet, que son action, oblique sur les molécules de la mer qui sont en quadrature avec elle, et directe sur celles qui lui répondent en ligne droite, rend les premières plus pesantes et les dernières plus légères. Il faut donc, pour que l'équilibre se rétablisse, que les eaux s'élèvent sous la lune, afin que la différence de poids soîl compensée par une plus grande hauteur. Les molécules de la mer situées dans le point correspondant de l'hémisphère opposé, moins attirées par la lune que par le centre de la terre, à ç^sede leur plus grande distance, se porteront moins vers cet astre que le centre de la terre : celui-ci tendra donc à s'écarter des molécules, qui seront dès lors à une plus grande distance de ce centre, et qui seront encore soutenues à cette hauteur par l'augmentation de pesan* teur des colonnes placées en quadrature et qui commu* niquent avec eUes.

Rendons ceci sensible par une figure. Soit, planche Y, fig. i'% ABCDEFGH', la terre, et H la lune. L'attraction s'exerçanten raison inverse du carré des distances, les eaux situées en Z seront plus fortement attirées que

376 YINGTIÈME LEÇON.

celles placées en B et en F, dont la direction oblique se décompose. Les eaux en Z devront donc s'élever. D'un autre côté, le centre de la terre 0, plus voisin de la lune que les eaux quisont en N, sera plus puissamment attiré qu'elles; il s'approchera donc davantage de la lune, ou, en d'autres termes, s'éloignera des eaux jetées en N, lesquelles seront encore soutenues par les molécules plus pesantes des quadratures; nous disons plus pesantes, car l'attraction oblique de la lune se décompose et augmente leur pesanteur. En effet, les eaux situées en B et en F, sollicitées par cette force oblique, tendent à se rapprocher de 0. U suit de là qu'il se formera sur la terre deux ménisques d'eaux , l'un ;du côté de la lune en Z, l'autre du côté opposé en N, ce qui donnera à la terre la forme d'un sphéroïde allongé, dont le grand axe passera par le centre de la terre et par celui de la lune. On voit par là qu'il n'y aurait, dans chaque lieu, que deux élévations des eaux par mois, si la terre n'avait pas un mouvement de rotation. Voyons quelle complication ce mouvement apporte au phénomène.

Par le mouvement de la terre sur son axe, la partie la plus élevée de l'eau est portée au delà de la lune dans la direction de la rotation ; mais l'eau obéit encore à l'attraction qu'elle a reçue, et continue à s'élever après qu'elle a quitté sa position directe sous la lune, quoique l'action immédiate de cet astre ne soit plus aussi forte. L'eau n'atteint ainsi sa plus grande élévation qu'après que la lune a cessé d'être au méridien du lieu où elle se trouve. Dans les mers ouvertes, où les eaux coulent librement, la liine est en p, quand les plus hautes eaux sont en Z et en N. On conçoit, en effet que, quand

LUS MARÉBS. . 377

môme TaUraction de Tastre aurait entièrement cessé après sa sortie du méridien, le mouvement d'ascensioii communiqué aux eaux continuerait encore quelque temps à les élever; à plus forte raison cet effet doit-il avoir lieu quand Tattraction ne fait que diminuer.

D'un autre côté, quand la lune élève les eaux en Z et en N, elle les abaisse en B et en F, car elles ne peuvent monter dans un lieu sans descendre dans un autre; et réciproquement elle les abaisse en N et en Z, quand elle les élève en F et en B. Mais en vertu du mouvement de rotation de la terre, la lune passe tous les jours au méridien supérieur et au méridien inférieur de chaque lieu : elle y produira donc deux élévations et deux dépressions des eaux, ce qui a lieu effectivement.

Nous n'avons jusqu'ici considéré que l'action isolée de la lune. Voyons comment celle du soleil se combine avec elle.

La force attractive exercée par le soleil sur la terre, est de beaucoup supérieure à celle que déploie la lune; mais comme la distance à laquelle se trouve le premier de ces astres est à peu près 400 fois plus grande que celle où est le second, les forces déployées par l'un sur les différentes parties de notre planète se rapprochent beaucoup plus du parallélisme, et par conséquent de l'égalité, que celles de l'autre. Et comme nous avons vu que ce n'est que l'inégalité d'action de la lune qui faft les marées, l'action du soleil, beaucoup plus égale, doit être moins propre à produire le même effet. On a calculé que son influence est d'environ 2 fois 1/2 plus faible que celle de la lune, mais elle est pourtant assez intense pour * produire un flux cl un reflux ; de sorle qu'il y a en

m VINOTlkMB LI(OII.

léalité deux marées, une luaaire et Fautre uA^Àte, dont les effets s'ajoutent ou se retoanchent Tun de Fautre, suivant la direction des forces qui les produisent. Ainsi quand la lune est pleine ou nouvelle, c'est-à-dire dans les sizygies (pi. V, Og. 2), les deux astres se trouvent dans le même méridien, leurs efforts concourent, et Teffet doit être le plus grand possible. Quand, au contraire, la lune est en quadrature (pL V, fig. 5), elle tend à élever les eaux que le soleil tend à abaisser, et réel- {HToquement, de façon que les efforts des deux astres so combattant, Teffet doit être le plus faible possible.

Il suit de là que la mer devrait être pleine à l'instant où la force résultante des attractions du soleil et de la lune y est parvenue à sa plus grande intensité ; mais nous avons déjà vu qu'il n'en est pas ainsi. En effet, les jours de la nouvelle lune, où les deux astres exercent leur action suivant une même direction, l'instant de la plus grande intensité de cette action est celui de leur passage simultané au méridien, ou celui de midi. Cependant la mer n'est ordinairement pleine que quelque temps après midi. L'expérience a fait connaître que la marée qui a lieu les jours de nouvelle lune est celle qui a été produite 36 heures auparavant par l'action du soleil et de la lune; on a remarqué de plus qu'à cette époque la mer arrive toujours à la même heure. On en a conclu que l'intervalle de temps qui s'écoule entre le moment de la pleine lune et celui où les deux astres exercent leur plus grande action, estconstammentlemême. La seconde conséquence que l'on a tirée de ces deux faits, c'est que l'action de la force du soleil et de la lune se fiait sentir dans les ports et sur les côtes par la communication suo*

LES MiliES. I7f

cessive des [ondes et des courants. Nous avons dit que les Jours de la nouvelle ou de la pleine lune, Tinstant où les deux astres exercent la plus grande action est celui du passage de la lune au méridien ; il en est de même lors du premier et du dernier quartier. Les autres jours, cet instant précède quelquefois le passage, et d'autres fois il le suit; mais il ne s'en écarte jamais beaucoup, parce que la force attractive de la lune est, comme nous avons dit, beaucou]^ plus grande que celle du soleil. Ces forces et le retard ou l'avance de la ma* rée sur Fbeure du passage de la lune au méridien varient suivant que les deux astres s'écartent ou se rapprochent de la terre, suivant que leurs décHnaisons augmentent ou diminuent. Les flux sont les plus hauts et les reflux sont les plus bas au temps des équinoxes, en mars et septembre, parce que, à cette époque, toutes les circonstances qui influent sur l'élévation des eaux concourent pour produire le plus grand effet.

Voici maintenant les principales circonstances du phé^ nomène des marées. La mer coule pendant environ six heures du sud au nord, en s'enflant par degrés; elle reste à peu près un quart d'heure stationnaire, et se retire du nord au sud pendant six autres heures. Après un second r^os d'un quart d'heure elle recommence & cou« 1er et ainsi de suite.

Le temps du flux et du reflux est terme moyen d'environ 12 h. 2S'; c'est la moitié du jour lunaire qui est de 24 h. SO', temps qui s'écoule entre deux retours successifs de la lune au même point du méridien. Ainsi la mer éprouve le flux et le reflux en un lieu, aussi souvent que la lune passe au méridien, soit supérieur, soit

380 VlNGTlkME LEÇON.

iaférieur de co lieu, c'est-à-dire deux fois en 24 h. 50'.

Ces lois du flux et du reflux seraient parfaitement d*accord avec les phénomènes, si les eaux de la mer recouvraient toute la surface du globe; il n'en est pas ainsi, et il n'y a guère que la pleine mer qui les présente, tels que nous les avons décrits, parce que FOcéan a assez d'étendue pour que Faction du soleil et de la lune puisse s'y exercer en liberté. Mais ces phénomènes sont nécessairement modiOés dans le voisinage des côtes par la direction des vents, la situation des rivages et une foule d'accidents de terrain.

Les marées se font sentir dans les grandes rivières dont elles refoulent les eaux; elles sont quelquefois sensibles jusqu'à deux cents lieues de l'embouchure.

Les lacs n'éprouvent pas de marées, parce qu'ils sont trop petits pour que la lune y fasse sentir son atclion d'une manière inégale. Elle «passe, d'ailleurs, si rapidement sur leur surface, que Féquilibrè n'aurait pas le temps de se troubler.

Si Fon ne remarque pas non plus de marées dans la Méditerranée et dans la mer Baltique, c'est que les ouvertures par lesquelles ces deux grands lacs communiquent avec FOcéan sont si étroites qu'ils ne peuvent, dans un temps si court, recevoir assez d'eau pour que leur niveau en soit sensiblement élevé.

Dans les lies des Antilles les marées sont fort basses : elles s'élèvent rarement au-dessus de 12 à 15 pouces. Cette anomalie peut paraître d'autant plus remarquable que ces parages, voisins de l'Equateur, doivent être soumis à une force attractive très-énergique. Mais on concevra facilement que les eaux ne doivent pas s'élever

beaucoup dans Je voisinage de ces îles, si Ton songe que, la terre tournant de Touest à Test, le flux se fait en sens contraire, et vient, comme.une vague immense, se briser contre la côte de l'Amérique qui l'arrête là, et l'empêche de passer, avec la lune, dans le grand Océan. Les vents alizés, d'ailleurs , qui soufflent continuellement de l'est à l'ouest , s'opposent au reflux qui vient du couchant.

Ces deux mômes causes produisent un efiFet très-remarquable dans le golfe du Mexique. Les vents et les marées poussent conlinuellement les eaux dans celte vaste cavité, les y accumulent au-dessus du niveau général, et, par leur action incessante, les empêchent de redescendre. Ainsi suspendues et ne pouvant vaincre les forces qui s'opposent à leur retour, ces eaux s'écoulent autour de la côte ouest de Cuba, se dirigent au nord vers la côte de l'Amérique septentrionale, et forment ce courant si remarquable du golfe des Florides, connu sous le nom anglais de Gulf-stream, courant du golfe.

Puisque l'air est doué, plus encore que l'eau, de légèreté et de mobilité, il doit aussi obéir à Faction combinée du soleil et de la lune et il doit y avoir des marées atmosphériques. Cependant un fait semble, au premier coup d'œil infirmer cette conclusion, c'est que le baromètre n'accuse ni les élévations ni les dépressions de l'atmosphère résultant du mouvement de Taîr. Mais il est facile de comprendre que le baromètre doit, en effet, rester insensible à ces variations, car les colonnes d'air, bien que de hauteurs différentes, doivent avoir partout le même poids, puisque .l'effet direct des marées est, comme nous l'avons fait voir, de maintenir l'équilibre

3H VINGTliMB LBÇON.

eo compensant par la bautear la diminution de la pe« santeur.

On trouvera dans TAnnuaire de i844, pages 39^44, un tableau des plus grandes marées pour Tannôe 1844 • par U- lArgeteau ; un tableau de apogées et périgées de la Lune pour 1844, un type du calcul de Theure de la pleine mer, ot les heures de la pleine mer dans les [principaux ports des côtes de r^urope, les jours de la nouvelle et de la pleine lune, et les longitudes de ces ports exprimées en degrés et minutes.

VINGT-ET-tJNIÊME LEÇON.

DÉTBRlilNATlOK f>B Là tATltllDU iBT DÉ LA lOmttcbt.

Pour déterminer la position d'un point sur une surface quelconque, il faut nécessairement connaître la distanee de ce point à deux lignes fixes; ôes deux lignes peuvent être dififéremment disposées, mais leur situation sur cette surface doit être invariablement fixée* Toute^ fois, pour la facilité deâ constructions et du calcul, au lieu de donner à ces lignes une indindson quelconque, on les dispose de manière à ce qu'elles forment ensemble un angle droit. Ainsi le procédé qui nous servira à fixer la position des différents points de la surface de la terre est absolument le mêàae que celui que ûous avons employé pour déterminer la position des astres. Il suffit, en effet, de connaître le parallèle sur lequel se trouve H point qu'il s'agît de déterminer et sa porâlion sur œ parallèle, c'Ast-inlire la latitude et la longitude de €ê point.