LA TERRE
La Terre, nait et jour à sa marche fidèle,' Emporte Galilée et son juge ayecelle.
Racinb fils.
En passant la revue des mondes appartenant à la domination solaire, nous avons franchi d'un bond la distance qui sépare Venus, de Mars , sans nous préoccuper d'un astre qui réside au milieu de cette distance. Cet astre, pourtant, doit nous intéresser un peu, car il nous touche de plus près que tous les autres.
La Terre, en effet, isolée dans l'espace comme toutes les autres planètes que nous avons vues , est située à 38 millions de lieues du Soleil, et suit autour de lui une orbite qu'elle parcourt en 365 jours 1/4. Gomme quelques-unes de ses compagnes,
elle est assistée d'un compagnon fidèle, d'un satellite circulant autour d'elle. C'est son petit système, et la Lune l'accompagne humblement dans tousses voyages à travers l'espace.
Gomme les autres planètes aussi, elle tourne sur elle-même, avec une grande rapidité, car à sa surface les corps parcourent jusqu'à 6 lieues par minute. Elle est sphérique et un peu aplatie à ses pôles, ce qui témoigné de son état de fluidité primitive. De cet état, un témoignage plus facile à reconnaître reste encore dans ses volcans , bouches toujours ouvertes, d'où jaillissent les substances intérieures de la Terre à l'état de fusion et de haute température où elles se trouvent encore aujourd'hui. A vrai dire , le globe tout entier est encore un globe de substances liquides, fondues par la chaleur intense qui brûle sous nos pieds , car la couche solide de ce globe, la croûte qui l'enveloppe et sur laquelle nous habitons, n'a pas dix lieues d'épaisseur. La Terre ressemble à un mince globe de verre d'un mètre de diamètre rempli de métaux en fusion. S'il n'y avait pas quelques ouvertures, c'est-à-dire quelques volcans pour laisser échapper les vapeurs, il serait possible que ce globe éclatât.
Quelle est la grosseur réelle de ce globe ? Représentez-vous un gigantesque dé à jouer, dont chaque arête mesurerait un kilomètre de long: vous aurez là un volume de mille mètres cubes. Pour former un volume égal à celui de la Terre, il faudrait entasser mille milliards de ces kilomètres cubes.
Quel est son poids? Nous l'avons déjà entrevu
en parlant du poids du Soleil. Pour l'exprimer en kilogrammes, il faut une rangée de vingt-cinq chiffres.
Autour de ce globe repose une enveloppe aérienne, comme ce duvet léger dont les pêches non flétries par la main des hommes sont délicatement enveloppées. Cette enveloppe pèse
6 263 000000 000000 000 kilogrammes :
ce n'est pas la millionième partie du poids de la Terre entière. Chacun de nous porte sur ses épaules une pression de 16 000 kilogrammes. — Disons en passant que si cette pression, toute respectable qu'elle est, n'est pas sensible pour nous, c'est qu'elle est contre-balancée par une pression égale exercée dans tous les sens par le fluide aérien dont notre corps est comme imbibé.
La surface de la Terre est d'environ 510 000 000 de kilomètres carrés. Il faudrait à peu près mille Francespour couvrir la superflcie entière du globe, et pourtant, soit dit sans vanité, notre pays représente un peu plus que la millième partie de l'importance du globe: intellectuellement, il en forme bien le quart à lui tout seul. De cette étendue, l'Océan domine sur 38 320000 kilomètres carrés ; 12 660000 seulement restent à la terre ferme. Il n'y a donc que le quart de la Terre qui soit habitable pour nous; le reste demeure caché dans le sein des ondes.
En nous éloignant dans l'espace, nous pourrions mieux juger de la valeur de la Terre comme astre.
Dès la distance de laLune, moins de cent mille lieues, la Terre nous apparaîtrait comme celle-ci nous apparaît, non moins lumineuse, et beaucoup plus grande. A dix fois cette distance, ou un million de lieues, la Terre aurait encore à Tœii nu un disque appréciable, sa lumière serait intermédiaire entre celle de la Lune et celle des étoiles. Dix fois plus loin encore, c'est-à-dire à la distance de l'orbite de Vénus, on verrait la Terre sous la forme d'une belle étoile de première grandeur, sans disque appréciable, comme un point brillant, à peu près dans Téclat dont brille à nos yeux Jupiter. Mais si l'on s'éloignait davantage , la Terre, élevée du rang de globe obscur à celui d'étoile de première grandeur, descendrait ensuite de grandeur ea grandeur jusqu'au dernier ordre de la visibilité, et se perdrait enfin pour toujours dans les profondeurs de l'invisible. — ^^11 n'est pas nécessaire d'ajouter que l'éclat dont elle aurait brillé et dont elle resplendit dans l'espace n'est autre que la lumière que nous recevons du Soleil, et qu'on la verrait sous toutes les phases possibles selon qu'on regarderait en plein sa face éclairée, ou par côté, ou obliquement en tournant jusqu'à son hémiphère opposé au Soleil.
La Terre tourne autour du Soleil, dans un mouvement de translation analogue à celui que nous avons remarqué chez toutes les planètes. C'est ce mouvement qui constitue son année. Son autre mouvement de rotation sur elle-même, que Ton peut comparer à celui de la toupie qui pirouette
tout en décrivant des cercles dans sa marche générale, constitue sa période diurne, son jour. C'est à
Fig. 43. Orbite de la terre.
ce second mouvement que Ton doit l'illusion du mouvement aoparent de tous les astres autour d'elle.
Tout ce que nous avons dit sur le mouvement diurne des étoiles autour de l'étoile polaire ,• sera facilement compris si Ton réfléchit que cette étoile ^e trouve dans le prolongement de Taxe de la Terre. La Terre tournant , je suppose, de gauche à droite de la ligne des pôles, tous les objets situés en dehors d'elle, c'est-à-dire les astres, paraîtront tourner de droite à gauche, en sens op-
posé du mouvement qui nous emporte^ Quand vous vous trouvez en wagon, $i vous oubliez la marche du train, les objets de la campagne fuiront en arrière sous vos yeux, et si vous ne saviez pas de façon très-ceitaine que c'est vous qui marchez, vous croyant immobile, vous auriez la conviction que ce sont les arbres et les collines qui s'en vont. Une illusion analogue se présente lorsqu'on se trouve au sommet d'une tour élevée , et que les nuages courent rapidement sur votre tête. Il semble que la tour s'avance et marche sous vos pieds. Un matin, je me trouvais au sommet du frêle clocher de la cathédrale de Strasbourg, le Soleil était à peine levé, et des nuages venus du Rhin me cachaient entièrement la ville et tout l'espace inférieur. Ces bandes de nuages étaient poussées par un vent d'est et passaient au-dessous de moi. Malgré la certitude complète que j'avais naturellement de la solidité de la haute cathédrale, il me fut impossible de garder dans mon esprit le sentiment de la réalité, et l'illusion l'emportant, je me crus encore en chemin de fer : la cathédrale marchait certainement vers l'Allemagne. Je fermai les yeux , mais le mouvement continua son action dans mon esprit, et ce ne fut que dix minutes après que , le Soleil ayant éclairé la scène et dissipé les vapeurs, les toits de Strasbourg me rendirent le sentiment de la réalité.
Le mouvement apparent de révolution du Soleil autour de la Terre, lequel s'effectue d'orient en occident, — à l'inverse du mouvement réel de la
LE GLOBE TÉRRESTÏIB. 293
Terre, dirigé d'occident en orient, — constitue la durée du jour'et celle de la liuit. Le moment où le Soleil atteint le milieu de son cours, le point culminant, est celui qui divise la journée en deux parties égales. Le moment opposé, où le Soleil est diamétralement sous nos pieds, marque le milieu de la nuit. Il est visible par là que notre midi est le minuit des peuples qui vivent aux contrées situées à Fopposé de la France, aux antipodes, et que, réciproquement, lorsqu'ils ont midi, nous avons minuit. Le Soleil règle donc l'heure en passant sur lat tête de chacun des peuples qui entourent le globe.
Le jour civil commence à minuit et se compose de 4eux périodes: le matin, de minuit à midi ; le soir, de midi à minuit. Les astronomes ne suivent pas cet usage de la société ; ils comptent leur jour à partir de midi, et le laissent composé d'une seule période , de heure à 24 heures, qu'ils comptent d'un midi au midi suivant.
Voyons maintenant comment ils étudient la Terre, et par quels moyens ils reconnaissent ses diverses parties.
Une sphère quelconque étant donnée, on appelle pâles les deux points des extrémités opposées où aboutit l'axe idéal autour duquel elle tourne. Si l'on trace , perpendiculairement à cet axe , un grand cercle à égale distance dps deux pôles, qui couperait la sphèrjB en deiïx parties égales, ce cercle est Yéquauur. M'âtSàJenant, de l'éqràateur<aux pôles, de chaque côté, à égales distancés, on fait dO .divisioBS, ; ou 90- tranches transversales : ce sont les degrés de
latitude. Enfin on a partagé le grandcercle de Téquateur lui-même, ou la circonférence entière du globe,
P6Ie
Fig. 44. Divisions du globe.
en 360 parties égales , disposées en long sur la sphère, comme des tranches de melon : ce sont les lignes de longitude. Il y en a, par conséquent^ 180 dans la moitié de la sphère et 90 dans le quart. — Ces noms de longitude et de latitude datent d'une époque où la contrée terrestre qu'on avait seule mesurée était une figure oblongue dont la longueur s'étendait dans le sens des premiers cercles, et la largeur dans le sens des seconds.
Les degrés de latitude sont donc comptés à partir de Téquateur, soit au nord , soit au sud, jusqu'au pôle boréal et jusqu'au pôle austral. Les degrés de longitude les coupent, et sont comptés à
partir d'un point quelconque, soit à Test, soit à Touest.
La ligne des pôles va du nord au sud ou du sud au nord, comme on voudra; la ligne de Téquateur va de Test à Touest, ou de l'ouest à Test. Quand on avance du côté de l'orient ou de l'occident, on ne change pas de latitude mais de longitude. Si, par exemple, on va de Paris à Vienne en Autriche, on aura fait 15 degrés de longitude vers l'orient. Comme la T«rre a 9000 lieues de circonférence, on voit que chacune des 360 divisions de son équateur (en d'autres termes chacun des degrés de longitude) équivaut à 25 lieues. De plus, comnje le Soleil emploie vingt-quatre heures pour le tour qu'il paraît faire, il parcourt 15 degrés par heure , l8Qen douze heures, ou 360 en vingt-quatre heures : chaque heure équivaut donc à 15 degrés. Ainsi, à Vienne on a midi une heure plus tôt qu'à Paris. En continuant de s'avancer à Test, le voyageur gagnera une heure de 15 en 15 degrés, et s'il garde sa montre réglée sur le temps de Paris, elle retardera d'une heure par 15 degrés. S'il lui arrive de faire le tour entier du globe, il arrivera chez des peuples qui avancent de six heures, d'un jour, sur son heure de Paris. Et s'il met sa montre à l'heure des pays qu'il traversera, elle avancera sur Paris, à mesure qu'il continuera son voyage, si bien qu'en arrivant à Paris après avoir fait le tour du monde, il aura gagné vingt-quatre heures et comptera un jour de plus que nous : il serait au lundi tandis que nous serions encore au dimanche.
C'est en raison de cette différence d'heures que si, visitant les bords du Rhin, vous prenez le train à Kehl pour Strasbourg, comme la gare de Kehl est réglée sur le temps de Bade et que celle de Strasbourg Test sur celui de Paris, vous arriverez à Strasbourg dix minutes avant l'heure de votre départ de Kehl.
C'est pour la même raison que quand Sa Majesté prononce un discours à l'ouverture des Chambres, ce discours volant à Londres sur le fil télégraphi- * que , la conclusion en a été entendue parles Anglais avant l'heure où elle est sortie des lèvres de l'Empereur.
Un autre observateur, qui s'avancerait du côté de l'occident, retarderait comme notre voyageur précédent, et revenant à Paris après avoir fait le tour du monde, il ne compterait que samedi lorsque nous serions au dimanche. On éprouverait cette singu*larité dans la manière de compter , toutes les fois qu'on voit arriver un vaisseau qui a fait le tour du monde, si l'équipage avait compté les jours dans le môme ordre, sans se réformer sur les pays où il a passé. Par la même raison, dit Lalande (Astronomie des dames) y les habitants des îles de la mer du Sud, qui sont éloignés de douze heures de notre méridien, doivent voir les voyageurs qui viennent des Indes, et ceux qui leur viennent de TAmérique, compter différemment les jours de la semaine, les premiers ayant un jour dç plus que les autres ; car supposant qu'il est dimanche à midi pour Paris , ceux qui sont dans les Indes disent qu'il y a six ou
sept heures que dimanche est commencé , et ceux qui sont en Amérique sont encore au samedi soir. Ce fait parut très-singulier à nos anciens voyageurs, qu'on accusa d'abord de s'être trompés dans leur calcul et d'avoir perdu le fil de leur almanach. Dampierétantallé à Mendanao par l'ouest, trouva qu'on y comptait un jour de plus que lui. Varçnius dit même qu'à Macao, ville maritime de la Chine, les Portugais comptent habituellement un jour de plus que les Espagnols ne comptent aux Philippines, quoique peu éloignées; les premiers sont au dimanche tandis que les seconds ne comptent que samedi. Cela vient de ce que les Portugais, établis à Macao , y sont allés par le cap de Bonne-Espérance, en avançant toujours du côté de l'occident, c'est-à-dire en partant de l'Amérique et en traversant la mer du Sud.
On voit par cette esquisse que la Terre, "astre du ciel , est réglée par ses mouvements planétaires , qu'il n'y a rien d'absolu dans aucune de ces données de temps et d'espace, que tout est relatif à la condition de chaque planète, et que sur chacun des astres ces éléments difièrent suivant leur grandeur et les mouvements qui leur donnent naissance. Mais, dira-t-on , sur quels fondements ces règles théoriques sont-elles établies, et qui nous prouve qu'au contraire la Terre n'est pas le monde absolu, fixe, établi comme la base du ciel, et que tous ces mouvements ne sont pas réels comme ils le paraissent? Comment peut-on nous prouver qu'il y a là une iHusioù de nos sens, et puisqu'on ne raisonne que
par l'observation , comment a-t-on su qu'il n'y avait là que de simples apparences ?
Si vous voulez m'écouter quelques instants encore, vous serez à ce sujet aussi bien convaincu que moi.
qu'elle toubnk sur elle-même et autour du soleil.
J'ai connu des personnes de bonne foi, braves gens au fond, qui n'avaient jamais rien de plus empressé que de m'adresser mille questions d'astronomie , et qui n'avaient pas plutôt reçu mes réponses qu'elles me riaient au nez avec la plus grande ingénuité du monde. Sans compter leur impolitesse vraiment primitive, on pouvait s'étonner de les voir à la fois si curieux et si difficiles à contenter. A leurs yeux les savants étaient des rêveurs, qui croyaient savoir, mais qui en réalité ne pouvaient se prévaloir sur le commun des mortels au point de trouver le mot de Ténigme de la nature; ils vivaient sous l'empire d'une obsession. J'ai connu d'autres personnes, un peu plus instruites que les précédentes, et qui considérant les différentes phases de l'histoire des sciences, ses succès et ses revers, pensaient que nous tournions
dans un cercle vicieux^, que nous n'avions point la connaissance vraie des choses, et que nos systèmes, quelque solidement fondés qu'ils parussent, ne devaient jamais être reçus qu'à titre d'hypothèses.
La question cosmographique qui nous touche de plus près, celle de l'isolement et du mouvement de la Terre dans l'espace, a particulièrement le privilège de soulever les doutes dont je parle. Pour ceux qui les ont entendu formuler et qui n'ont pas toujours eu en main des preuves irréfragables à fournir, je donnerai ici les points fondamentaux sur lesquels s'appuie cet élément du nouveau système du monde.
Nous disons d'abord que la Terre est ronde , qu'elle a la forme d'une sphère un peu aplatie aux pôles. Le premier fait qui en rend témoignage , c'est la convexité de l'immense étendue d'eaa qui recouvre la plus grande partie du globe. L'observation d'un navire en mer suffit pour montrer cette courbure. Arrivé à la ligne bleue qui semble former la séparation du ciel et des eaux, le navire qui s'éloigne paraît à ce moment posé sur l'horizon. Un peu plus tard , il disparaît , non par le haut , mais par le bas. La mer s'élève d'abord entre le pont et l'observateur; ensuite elle cache les voiles basses; les sommets des mâts s'évanouissent les derniers. Un phénomène semblable se produit pour l'observateur placé sur le navire : ce sdfet lès côtes basses q li disparaissent les premières porur . lui; les édifices, les tours élevées et les phares > sont les objets qui restent le plus longtemps sur la
ligne de visibilité. Ce double fait démontre d'une manière évidente la convexité de la mer. Sic*était une surface plane , la distance seule ferait perdre de vue un navire, et dans ce cas tout disparaîtrait à la fois, les voiles supérieures comme les inférieures. Il résulte de plus de ce même ordre d^observa-
Fig. 45. Courbure des mers.
tions, que la courbure de l'Océan est la même dans toutes les directions : or cette propriété n'appartient qu'à la sphère.
La convexité de la mer s'étend en terre ferme. Malgré les inégalités du terrain, la surface des continents ne diffère pas essentiellement de la sur-
face des mers , car on sait que les plus hautes chaînes de montagnes sont loin de produire, sur la surface générale de la Terre , des protubérances comparables aux rugosités delà peau d'une orange. Or la surface des fleuves qui coupent en tous sens la terre ferme pour se réunir dans l'Océan est peu supérieure au niveau de celui-ci, et peut être considérée comme la surface prolongée de la mer dans toute l'étendue des continents.... Les mesures barométriques sur la hauteur des montagnes ont, d'un autre côté, confirmé ce fait. Le sol des continents s'éloigne donc peu de ce niveau et présente dans son ensemble une courbure entièrement pareille à celle des eaux. Du reste , en terre ferme comme en mer, les objets les plus élevés sont toujours les premiers et les derniers que le voyageur aperçoive.
Les voyages de circumnavigation ont d'autre part donné une preuve palpable de la sphéricité de la Terre. Le premier des navigateurs qui ait fait cette entreprise hardie du tour du monde, le Portugais Magellan, partit de l'Espagne en 1519, se dirigeant toujours vers Y Occident. Sw[iS avoir changé sa direction, l'un de ses vaisseaux (lieutenant Cano) retrouva l'Europe trois ans après, comme s'il fût venu de VOrienL Les nombreux voyages de circumnavigation accomplis depuis cette époque ont surabondamment confirmé cette vérité : la Terre est arrondie dans tous les sens.
Une nouvelle preuve de la convexité de la Terre est fournie par le changement d'aspect que pré-
sente le ciel pendant les voyages. Que l'on se dirige vers le pôle ou que l'on s'approche de Téquateur , on découvre sans cesse de nouveaux astres, de même que l'on perd de vue ceux des lat'tudes dont on s'éloigne. Ce fait ne peut s'accorder qu'avec celui de la rondeur de la Terre ; si la Terre était plane, tous les astres resteraient visibles à la fois.
L'ombre projetée par la Terre sur la Lune pendant les éclipses est toujours circulaire , quel que soit le côté que le disque terrestre présente au disque lunaire dans les diverses éclipses. Cette ombre conique , universellement observée , est une nouvelle preuve en faveur de la sphéricité de la Terre.
Tels sont les faits vulgaires qui démontrent d'une manière positive la vérité que nous avons avancée. Si nous voulions entrer en géodésie ou en mécanique rationnelle , je présenterais des considérations plus rigoureuses encore ; mais les preuves précédentes nous suffisent ici. Voyons maintenant sur quel fondement solide on s'appuie lorsqu'on avance que la Terre est isolée et en mouvement dans l'espace.
La difficulté que certains esprits ont manifestée à croire que la Terre pût être suspendue comme un ballon dans l'espace, et complètement isolée de toute espèce de point d'appui, provient d'une fausse notion de la pesanteur. L'histoire de l'astronomie ancienne nous montre une anxiété profonde chez les premiers observateurs qui commençaient, à concevoir la réalité de cet' isolement , mais qui ne
savaient pas comment empêcher de tomber ce globe si lourd sur lequel nous marchons. Les premiers Chaldéensavaientfait la Terre creuse etsemblable à un bateau ; elle pouvait alors flotter sur Tablme des airs. Quelques anciens voulaient qu'elle reposât sur des tourillons placés aux deux pôles. D'autres supposaient qu'elle s'étendait indéfiniment audessous de nos pieds. Tous ces systèmes étaient conçus sous l'impression d'une fausse idée de la pesanteur. Pour s'affranchir de cette antique illusion , il faut savoir que la pesanteur n'est qu'un phénomène constitué par l'attraction d'un centre. Un corps ne tombe que lorsque l'attraction d'un autre corps plus important le sollicite. Les images de haut et de bas ne peuvent s'appliquer qu'à un système matériel déterminé , dans lequel le centre attractif sera considéré comme le bas; hors de là elles ne signifient plus rien. Lors donc que nous supposons notre globe isolé dans l'espace, nous ne faisons là rien qui puisse donner prise à l'objection signalée plus haut qui craint de voir tomber la Terre on ne sait où.
La Terre peut être isolée dans l'espace. Mais non-seulement elle le peut , elle l'est en réalité. Si elle était appuyée sur un corps voisin par quelque point de sa surface, ce support, qui aurait nécessairement de très-grandes dimensions, s'apercevrait certainement lorsqu'on approcherait de lui. On le verrait sortir de terre et se perdre dans l'espace. Nous n'avons pas besoin de dire que les voyageurs qui ont fait ' en tous sens le tour du.
globe n'ont jamais rien aperçu de pareil : la surface terrestre est entièrement détachée de tout ce qui peut exister autour d'elle.
Venons maintenant au troisième point de ce chapitre, aux preuves positives du mouvement de la Terre.
Remarquons d'abord que les apparences des objets extérieurs seront identiquement les mêmes pour nous, soit que la'Terre étant en repos ces objets soient en mouvement, soit que ces objets étant en repos la Terre soit en mouvement elle-même. Si la Terre entraîne dans son mouvement toutes les choses qui lui appartiennent, les eaux, l'atmosphère, les nuages, etc., nous ne pourrons avoii conscience de ce mouvement auquel nous participons que par l'aspect changeant du ciel immobile. Or, puisque dans l'un et l'autre cas les apparences sont les mêmes, nous allons voir que l'hypothèse du mouvement delà Terre explique tout, tandis que sans elle on tombe dans une inacceptable complication de systèmes.
Si la Terre tourne en vingt-quatre heures sur elle-même , nous pouvons voir immédiatement que, son rayon moyen étant de 1432 lieues et sa circonférence de 9000, un point situé sur l'équateur parcourra wn dixième de lieue par seconde. Cette vitesse , qui parait considérable, a été considérée comme une objection contre le mouvement de la Terre. Mais nous allons savoir de quelle vitesse sans égale il faudrait animer les sphères célestes pour leur faire parcourir à chacune la circonfé-
rence du ciel dans le même laps de vingt-quatre heures.
Et d'abord, le Soleil étant éloigné de la Terre de 23 000 fois le rayon terrestre , dans Thypothèse de rîmmobilité de la Terre , le Soleil décrirait une circonférence 23 000 fois plus grande que les points de Téquateur; ce qui donne une vitesse de 2300 lieues par seconde.
Jupiter est environ cinq fois plus loin : sa vitesse serait de 11 500 lieues par seconde.
Neptune trente fois : il devrait parcourir 69 000 lieues par seconde. •
Telles seraient les vitesses diverses dont les planètes devraient être animées pour tourner autour de notre globe en vingt-quatre heures, comme elles le paraissent faire." On voit que Tobjection contre le mouvement de la Terre d'un dixième de lieue par seconde n'est plus rien à côté de celle qui naît de pareils nombres.
Que serait-ce si nous considérions les étoiles fixes ? Notre voisine , l'étoile a du Centaure , devrait parcourir 520 millions de lieues par seconde. Et de proche en proche , jusqu'aux étoiles lointaines , nous creuserions Tinfini sans trouver un nombre qui pût exprimer la vitesse des astres, pour tourner autour de ce petit point invisible qui s'appelle la Terre.
Ajoutons à cela que ces astres sont, l'un 1400 fois plus gros que la Terre, un autre 1 400000 fois , d'autres plus volumineux encore ; qu'ils ne sont réunis entre eux par aucun lien solide qui pût les
attacher à un mouvement des voûtes célestes ; qu'ils sont tous situés aux distances les plus diverses ; et cette effrayante complication du système des cieux témoignera par elle-même de sa non-existence,— nous pourrions dire de son impossibilité mécanique.
Mais non-seulement le mouvement diurne de la sphère céleste ne^ peut se comprendre que par l'admission du mouvement de la Terre autour de son axe ; les mouvements des planètes dans le zodiaque, leurs stations et leurs rétrogradations , réclament avec la même rigueur le mouvement de la Terre autour du cieL Pour expliquer les apparences planétaires en supposant laTerre immobile, lesanciens avaient dû imaginer jusqu'à soixante-dix cercles enchevêtrés les uns dans les autres, cercles solides ou cieux de cristal dont rien n'égalait la complication, et qui, s'ils avaient pu exister un instant, auraient été bientôt mis en pièces par les comètes vagabondes ou par les aérolithes qui tournoientdans l'espace.
D'autre part encore , l'analogie venait confirmer singulièrement l'hypothèse du mouvement de la Terre et changer en certitude sa haute vraisemblance. Le télescope montrait dans les planètes des terres analogues à la nôtre, mues elles-mêmes par un mouvement de rotation autour de leur axe , mouvement de rotation de vingt-quatre heures pour les planètes voisines, et d'une durée moindre encore pour les mondes lointains de noire système. Ainsi la simplicité et l'analogie sont en faveur du
mouvement de la Terre. Ajoutons maintenant que ce mouvement est rigoureusement voulu et déterminé par toutes les lois de la mécanique céleste.
La grande difficulté que l'on avait avancée contre le mouvement de la Terre/ et qui fut en faveur pendant quelque temps, était celle-ci : si la Terre tourne sous nos pieds, en nous élevant dans l'espace et en trouvant le moyen de nous y tenir quelques secondes ou davantage, nous devrions tomber après ce laps de temps en un point plus occidental que le point de départ. Celui, par exemple, qui à réquateur trouverait le moyen de soutenir immobile dans l'atmosphère pendant une demi-minute , devrait retomber trois lieues à l'occident du lieu d'où il serait parti. — Ce serait une excellente façon de voyager, et Cyrano de Bergerac prétendait l'avoir employée lorsque s'étant élevé dans les airs par un ballQn de sa façon , il était tombé quelques heures après son départ au Canada au lieu de redescendre en France. — Quelques sentimentalistes , Buchanan entre autres, ont donné à l'objection une forme plus tendre , en disant que si la Terre tournait, la tourterelle n'oserait plus s'élever de son nid, car bientôt elle perdrait inévitablement de vue ses jeunes tourtereaux.
Le lecteur a déjà répondu à cette objection en réfléchissant que tout ce qui appartient à la Terre participe, comme nous l'avons dit, à son mouvement de rotation, et que jusqu'aux dernières limites de l'atmosphère notre globe entraîne tout dans son cours.
L'observation directe de divers phénomènes a confirmé la théorie du mouvement de la terre , et Ta confirmée par des preuves matérielles irrécusables.
Si le globe tourne, il développe une certaine force centrifuge; cette force sera nulle aux pôles, aura son maximum à l'équateur , et sera d'autant plus grande que l'objet auquel elle s'applique sera luimême à une distance plus grande de Taxe de rotation. Ce sera en grand ce qui existe en petit dans uqe fronde ou dans une roue libre en mouvement rapide. Or, supposons qu'on fixe un fil à plomb au sommet d'une tour, et ^ue le poids qui le tend descende jusqu'à la surface du sol , la direction de ce fil à plomb vers le centre de la Terre , c'est-à-diré suivant la perpendiculaire au niveau d'eau, sera un peu modifiée par TeSet de la force centrifuge résultant de la rotation du globe , mesurée au pied de la tour. Si l'on fixe également au sommet de la tour, à une petite distance à l'est du premier, un second fil à plomb très-court, dont le poids serait situé un peu au-dessous du point d'attache, ce second fil n'aura pas tout à fait la direction du pre- ' mier, car la force centrifuge* due au mouvement de la Terre étant plus grande au sommet de la tour qu'au pied, fera dévier le fil un peu plus à l'est. — Cette observation minutieuse a été faite et répétée avec le plus grand soin : elle est, de son côté, une preuve du mouvement de la Terre.
Les oscillations du pendule à secondes appuient le fait précédent. Non-seulement elles sont plus
lentes à Téquateur qu'aux pôles, parce que le rayon équatorial est plus grand que le rayon polaire , mais la différence est trop grande pour être attribuée à cette seule cause. A Téquateur, la force centrifuge atténue en partie l'effet de la pesanteur. Une remarque curieuse à' faire ici, c'est qu'à Féquateur cette force est ^l-g de la pesanteur. Or , comme la pesanteur croît porportionnellement au carré de la vitesse de rotation, et que 289 est le carré de 17, si la terre tournait 17 fois plus vite, les corps placés à l'équateur ne pèseraient plus : une pierre lancée dans l'espace ne retomberait pas.
Voici un autre fait non moins positif que les précédents, et plus facile à apprécier dans ses conséquences en faveur du mouvement de la Terre. Si la Terre était immobile et que la sphère étoilée tournât autour d'elle en vingt-quatre heures, les astres ne passeraient jamais au méridien , ne se lèveraient ni ne se coucheraient jamais, à l'instant où l'indique la ligne de leur longitude dans le ciel. Les rayons lumineux qu'ils nous envoient, mettant des intervalles inégaux à nous venir, selon leurs distances réciproques , mettraient ^une confusion extrême dans les heures de leurs passages apparents. Tel astre qui , en réalité , passe au méridien maintenant, est situé à une telle distance que sa lumière met six heures à nous venir ; il ne paraîtra donc y passer que six heures plus tard, c'est-à-dire au moment de son coucher. Tel autre astre mettra douze heures à se laisser voir, tel autre des mois, des années, il y a là une nouvelle preuve matérielle
que ce ne sont pas les sphères célestes qui se meuvent, mais bien la Terre elle-même.
Les mouvements propres annuels des étoiles dans le ciel , dont nous avons parlé dans l'exposé de la méthode employée pour déterminer la distance des étoiles, fournissent également une preuve positive du mouvement de la Terre autour du Soleil. Il en est de même du phénomène de l'aberration de la lumière.
La physique du globe a, elle aussi, fourni son contingent de preuves à la théorie du mouvement de la Terre , et l'on peut dire que toutes les branches de la science qui se rattachent, de près ou de loin, à la cosmographie, se sont unies pour la confirmalion unanime de cette théorie. La forme même du sphéroïde terrestre montre que cette planète fut une masse fluide animée d'une certaine vitesse de rotation, conclusion à laquelle les géologues sont arrivés dans leurs recherches personnelles.
D'autres faits, comme les courants de l'atmosphère et de l'Océan , les courants polaires et les vents alizés, trouvent également leur cause dans la rotation du globe ; mais ces faits ont une valeur moindre que les précédents , attendu qu'ils pourraient s'accorder avec l'hypothèse du mouvement du Soleil.
Nous terminerons en rappelant la brillante expérience de M. Foucault au Panthéon. A moins de nier l'évidence , cette expérience démontre invinciblement le mouvement de la Terre. Elle consiste, comme on sait , à encastrer un fil d'acier par sen
extrémité supérieure dans une plaque métallique fixée solidement à une voûte. Ce 61 est tendu à soa extrémité inférieure p^r une boule de cuivre d'un poids assez fort. Une pointe est attachée au-dessous de ia boule, et du sable fin est répandu sur le sol pour recevoir la trace de cette pointe lorsque le pendule est en mouvement. Or, il arrive que cette trace ne s'effectue pas dans la même ligne. Plusieurs lignes, croisées au centre, se succèdent et manifestent une déviation du plan des oscillations de Torient vers l'occident. En réalité, le plan des oscillations reste fixe; la Terre tourne au-dessous d'occident en orient. Cette dernière expérience a mis le sceau aux preuves positives du mouvement de la Terre.
Ainsi, comme tous les astres du ciel, la Terre tourne. Le repos absolu n'existe pas dans l'univers. Tout est en mouvement, et c'est dans cette loi universelle du mouvement que réside la condition de la stabilité du monde.
Mais une question se présente ici : la Terre tourne; fort, bien! mais pourrait-elle s'arrêter! Qu'arriverait- il, si, par une cause quelconque, elle cessait, subitement ou petit à petit, de rouler dans son mouvement rapide? Voyons un peu, le sujet en vaut la peine, car il est.fort curieux.
Ce n'est pas qu'en cherchant à répondre à cette curieuse petite question je veuille lui donner plus d'importance qu'elle n'en a en réalité. Que notre globe cesse un jour subitement de tourner, c'est ce que nous pouvons sans crainte déclarer impossible.
et cela avec toute Tautorité qui appartient aux principes de la mécanique céleste. De la part de notre monde, nous n'avons pas à att ndre, à craindre cette fautaisie-là. A craindre, car, en effet, voici les conséquences inévitables qui résulteraient du simple arrêt de la Terre dans son cours.
Rappelons d'abord que la vitesse d'un corps situé à la surface de la Terre se compose de deux parties : du mouvement de rotation diurne du globe autour de son axe, et de son mouvement de translation autour du Soleil. En vertu du premier, les corps placés à Téquateur terrestre parcourent 417 lieues par heure, 6 lieues par minute, un dixième de lieue par seconde. Cette vitesse diminue de l'équateur, où elle est maximum, aux pôles où elle est mille, puisque les corps ont naturellement d'autant moins de chemin à parcourir que leur cercle de latitude est plus petit. Par suite du second mouvement de la Terre, de sa révolution dans l'espace autour du Soleil, tousses points indistinctement parcourent 456 lieues par minute, soit 7 lieues 6 dixièmes par seconde. On se fera une idée de cette vitesse si l'on réfléchit qu'un train express lancé à toute vapeur ne fait pas plus de 16 mètres par seconde, et qu'un boulet de 24 n'a, même à sa sortie du canon, qu'une vitesse de 390 mètres par seconde.
Tous les points qui appartiennent à un système matériel en mouvement étant animés du même mouvement que lui, si par un arrêt brusque, ce système est mis subitement en repos, les points qui
peuvent se déplacer à sa surface, continueront, en vertu de la vitesse acquise, à se mouvoir dans la direction primitive. C'est en vertu de ce principe que lorsque votre cheval s'affaisse brusquement sous le timon de votre rapide calèche, vous vous trouvez malencontreusement lancé par-dessus la tête de votre pégase; c'est encore en vertu du même principe qu'il vous faut prendre certaines précautions en descendant d'un omnibus en marche, afin que vos pieds étant subitement, attachés au sol immobile tandis que votre corps est encore animé de la vitesse acquise, vous n'alliez pas baiser les traces du véhicule.
La Terre est, comme nous l'avons vu, une voiture plus rapide que les omnibus, les calèches et les wagons. Si elle s'arrêtait subitement, il va sans dire que toutes les précautions seraient superflues pour éviter une mort instantanée. Tous les objets qui ne sont pas implantés et fixés dans le sol, et qui n'adhèrent à la surface que par la loi de pe- , sauteur, seraient immédiatement et d'un seul trait lancés dans l'espace avec une vitesse initiale de 8 lieues par seconde, rapidité dont nous sommes doués présentement. Les promeneurs paisibles, les travailleurs et le^ gens en repos, les animaux domestiques et ceux qui vivent dans les forêts, les oiseaux dans le ciel, nos voitures et nos machines, tout cela s'élancerait d'un seul bond dans la direction du mouvement de la Terre. Quant à l'Océan qui recouvre les deux tiers du globe, sa masse liquide s'élançant elle-même par- dessus les rivages
submergerait en un clin d'œil les îles et les continents dans sa course impétueuse, couronnant l'édifice de la mort ; bientôt elle dépasserait les plus hautes montagnes et ferait subir à notre globe une transformation de surface dont n'approche aucune des révolutions antiques qui l'ont tourmenté.
Les théoriciens qui se sont amusés à chercher au déluge biblique une cause naturelle, n'ont pas manqué de mettre en jeu cette cause puissante et d'avancer que le choc d'une comète pourrait facilement opérer cet arrêt et ses lourdes conséquences. Nous savons aujourd'hui qu'une comète pourrait passer sur la Terre sans que nous nous en apercevions.
Un autre fait bien curieux qui suivrait l'anéantissement de la vitesse de la Terre est celui-ci : la force centripète qui entraîne les planètes vers le soleil n'étant plus contre-balancée par la force centrifuge, la Terre tomberait en ligne droite dans le Soleil. S'il y avait encore sur le globe d'autres êtres que les poissons pour le voir, cet astre s'agrandirait à vue d'œil dans un gigantesque épanouissement. La Terre arriverait sur lui 64 jours après le choc , et disparaîtrait dans sa surface comme un aérolithe sur la Terre.
Il va sans dire que notre globe n'est pas une exception à la règle générale, et que le même sort serait réservé aux autres planètes si elles se trouvaient dans le même cas. Ainsi, si la vitesse de Mercure, de Vénus, de Jupiter ou de Saturne était anéantie, ces planètes tomberaient dès lors dans
le SoleîU la première en quinze jours, la seconde en quarante, la troisième en sept cent soixantesept, la dernière en dix-neuf cents.
Mais voici une autre conséquence bien plus curieuse encore, qui résulterait immédiatement de l'arrêt subit de la Terre dans son cours.
Il est reconnu que le mouvement ne peut s'anéantir, pas plus que nul atome de matière ; il peut se communiquer, se diviser, se perdre en une certaine somme de forces partielles, mais non s'anéantir. Il peut, et c'est là le point important ici, il peut se transformer en chaleur, et il s'y transforme effectivement toutes les fois qu'il paraît se perdre comme force motrice. Ainsi vous frappez à plujsieurs reprises sur un clou enfoncé et désormais immobile ; le mouvement du marteau ne se communiqtmnt plus au clou, se transforme en chaleur ; vous pourrez facilement vous en apercevoir au toucher. Sans multiplier les exemples, chacun a constaté par expérience cette transformation mécanique du mouvement en chaleur.
Or, si par une cause quelconque on suspendait instantanément le mouvement multiple qui anime notre globe, ce mouvement subirait cette transformation dont nous venons de parler. La Terre s'échaufferait tout à coup, et veut-on savoir à quel degré ? La quantité de chaleur engendrée par l'arrêt du globe terrestre équivalant à un choc colossal suffirait non-seulement pour fondre la Terre entière, mais encore pour en réduire la plus grande partie en vapeur.
PREUVES QUE LA TERRE EST RONDE. 3t7
Cette consétquence domine toutes les précédentes et les absorbe. La Terre ne serait plus une planète ; sa niasse, son volume et sa densité, changés du tout au tout, ne perpiettraient plus les applications que nous signalions tout à l'heure sur le mouvement désordonné des corps à sa surface, le déversement des mers et sa chute dans le Soleil; tous ces éléments donnés par la mécanique seraient modifiés suivant le mode plus ou moins rapide dont se serait opéré Tarrêt du mouvement de la Terre.
Si cet arrêt n'était qu'un ralentissement progressif, dont l'accomplissement demanderait une durée de quelques instants, au lieu d'être instantané, la Terre pourrait encore devenir assez chaude pour que tous les êtres vivants qui existent à sa surface périssent subitement.
Terminons ces réflexions comme nous les avons commencées, en disant que la question est plus curieuse qu'importante, et que très-certainement nous pouvons dormir tranquilles, sans laisser en nous les moindres traces des craintes imaginaires qu'elle aurait pu momentanément faire naître dans notre esprit.
CJ^J
Le soir ramène le silence, Assis sur ces rochers déserts Je suis dans le vague des airs Le char de la nuit qui s'avance.
Tout à coup, détaché des cieux, Un rayon de l'astre nocturne Glissant sur mon front taciturne.
Vient mollement toucher mes yeux.
Doux reflet d'un globe de flamme.
Charmant rayon, que me veux-tu ?
Viens-tu dans mon sein abattu Porter la lumière à mon âme ?
Descends-tu pour me révéler Des mondes le divin mystère ?
Les secrets cachés dans la sphère Où le jour va te rappeler ?
Une secrète intelligence T'adresse- t-elle aux malheureux?
Viens tu la nuit briller sur eux Gomme un rayon de l'espérance ?
Viens-tu dévoiler l'avenir Au cœur fatigué qui t'implore ?
Rayon divin, es- tu l'aurore Du jour qui ne doit pas finir?