ANALYSE DE L HYPOTHESE DE LAPI..VCE

Le biilde Laplace était de rendre compte de la fail^lessc des excentricités et des inclinaisons, et du sens direct de tous les mouvements connus de son temps. Son hypothèse explique fort bien les deux premiers de ces phénomènes ainsi que le sens direct de toutes les révolutions des planètes. Quant aux rotations directes, elles sont, avons-nous dit, insullisammcnt expliquées par Laplace; mais nous avons pu en rendre conq)te dune façon salisl'alsanle au moyen de l'elïet produit [)ar les marées solaires sur les nébuleuses planétaires (mécanisme f|ui n'avait pas échai)pé à Laplace en ce qui concerne la Lune). La marée solaire étant très faible pour les planètes les plus extérieures, nous répondons du même coup à l'objection qu'on pourrait tirer des mouvements rétrogrades des systèmes d'Uranus et de Neptune.

54. On a aussi objecté à la théorie de Laplace l'énormilé du temps nécessaire à la transformation d'un anneau en une masse planétaire unique. 1 n anneau devenu instable s'est rompu en plusieurs masses sphérofdiqucs qui, d'après Lapi.ace, ont dû se réunir en une seule. Or, ]\L IvuiKwooD a fait remarquer que cette réunion exigerait un temps considérable. Si les fragments de l'anneau étaient tlistribués à peu près régulièrement le long de rorbite. leurs actions perturbatrices se détruiraient à très peu de chose près, et on ne pourrait invoquer en faveur de la réunion des morceaux un peu éloignés que la différence de leurs vitesses de révolution. Or, considérant deux fragments de l'anneau de Neptune distants de i8o'' en longitude, et dont les distances au Soleil différeraient de looo milles, M. KnikA\ooD calcule que leur jonction ne se ferait qu'au bout de i5o millions d'années. Pendant ce temps les masses se seraient refroidies et encroûtées, et cette durée semble beaucoup trop, considérable, étant donné l'âge que la Thermodynamique permet d'assigner au système planétaire. Pour échapper à cette grave difficulté, M. Kïrkxvood propose d'admettre que les planètes ont été projetées par des espèces d'éruptions solaires : elles seraient en quelque sorte assimilables à d'anciennes protubérances que le Soleil aurait comme oubliées en se contractant. Mais dans celte supposition, on ne trouve aucune raison pour ex[)liquer la faible excentricité des orbites. D'ailleurs nous n'avons aucune espèce d'idée du temps qui a pu être nécessaire pour la formation du système solaire. Il est possible, il est probable même que i5o millions

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d'années ne représentent qu'une fraction tiès faible de ce temps. Il n'y a donc rien à retenir de l'objection de M. KinkAvooD.

55. l ne autre difficulté de Ihypothèse de Laplac.e provient de ce que plusieurs satellites sont à des distances de leur planète inconq)alibles avec cette In potbèsc. Ou a dit, par exemple, que la distance de la Lune à la Terre est plus grande que n'a pu être le rayon de l'at- Tnosplièrc terrestre à l'époque de la formation de la Lune, c'est-à-dire lorsque la nébuleuse terrestre tournait sur elle-même en •2-i°"^%o, durée de la révolution de la Lune. La liinile de l'atmosphère de cette nébuleuse était en elïet le point où la force centrifuge jointe à l'attraction solaire contrebalançait l'attraction terrestre, et l'on a cru pouvoir en déduire que l'atmosphère terrestre ne s'étendait qu'aux trois quai ts de la distance de la Lune à la Terre. ^lais Rocue a montré que cette affirmation est inexacte. Dans le calcul de cette limite de l'atmosphère, ce qui intervient, ce n'est pas l'attraction absolue du Soleil, mais, comme dans le calcul des marées, son attraction relative, c'est-à-dire la dilï'érence entre l'attraction exercée sur une molécule de l'atmosphère et l'attraction exercée sur le centre de la Terre. On trouve, avec cette rectiticalion, qu'à l'époque indiquée l'atmosphère terrestre atteignait la distance de la Lune. La (jvande distance de la Lune n'est donc pas une objection à la théorie tle Laplace.

Il n'en est pas de même pour les petites distances auxquelles se trouvent le premier satellite de Mars et l'anneau intérieur de Saturne. D'après riiy[)olhèse de Laplace, « tous les corps qui circulent autour d'une planète ayant été formés par les zones que son atmosphère a successivement abandonnées, et son mouvement de rotation étant devenu de [)lus en plus rapide, la durée de ce mouvement doit être moindre que celles de la révolution de ces dilïérents corps. » [Exposition du Syslcine du Monde, p. 5o3.) Or, on sait que le satellite le plus voisin de Mars (Phobos) et l'anneau intérieur de Saturne ont une durée de révolution moindre que la durée actuelle de rotation de la planète. On peut, pour expliquer celte anomalie, avoir recours à la formation d'anneaux intérieurs par la rencontre de traînées elliptiques, telle qu'elle a été indiquée par IIocue (n" 24). Le satellite de Mars se serait ainsi formé à l'intérieur même de l'atmosphère primitive de la planète, c'est-à-dire à une distance inférieure à celle que lui avait assignée Laim.ace. Ce satellite aurait ensuite subi la résistance

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de milieu de celle atinos|)hcrc, ce qui auiail pu contribuer à rétrécir son orbite et, par conséquent, à augmenter sa vitesse de révolution. L'iiypothèse de Laplaci: est ainsi sauvée, mais au prix d'ime modificaliou profonde.

56. l^nlln la découverte récente, autour de Jupiter et de Satur?ie, de satellites à révolution rétrograde, crée une nouvelle dillicul té. On pourrait essayer de la lever en considérant, comme au n" 42 ([>. .")!), -deux masses M et jM' provenant de la rupture de l'anneau {fi<j. i3) : Ja masse M' sera supposée très petite, la masse M, provenant de la réunion antérieure de plusieurs noyaux, sera supposée très grande. Lorsque la masse M rejoindra et dépassera la masse M', elle pourra ne pas la choquer, mais elle pourra la capter (si cette masse secondaire pénètre dans l'atmosphère de la masse principale, et i^i la résistance do cette atmosphère réduit la vilcsse relative ties deux masses) •et s'en faire un satellite à révolution rétrograde. On pourrait supposer également que le satellite s'est formé par le mécanisme ordinaire à l'époque où la rotation de la nébuleuse planétaire était encore rétrograde. Le mécanisme de la marée solaire continuant à agir sur la masse planétaire, celle-ci prendra un mouvement de rotation direct, •et les satellites ultérieurement formés seront à révolution directe.