Astronomie populaire, tome IV
gabondes et les zones de petites planètes, l'anneau nébuleux de la lumière zodiacale et les myriades d'aèrolithes qui viennent de temps à autre heurter notre Terre ou frôler simplement notre atmosphère en s'enflammant; maintenant que notre voyage de touristes curieux est terminé, ne serait-ce pas le moment d'embrasser d'un coup d'oeil cet admirable système, et, en remontant de l'observation et de la description des faits à la conception de leur génération, d'essayer, sans sortir des bornes de la vérité constatée, d'expliquer l'origine et les développements du monde planétaire ?
La place Ta tenté avec autant de géoie et d'audace que de sage raison. Je tâcherai donc, dans notre prochaine et dernière causerie, de donner une idée de sa magnifique hypothèse.
Parmi, les personnes qui ont bien voulu me suivre dans cette série de causeries intimes , il en est peutêtre plus d'une qui s'étonnera que je n'aie point abordé la question de l'habitabilité des corps célestes. Voici ce que je me bornerai à dire sur cet intéressant sujet :
Il y a l'infini à parier contre un, que les myriades de mondes dont la vue du ciel nous révèle l'existence sont peuplés d'êtres vivants, sentants et pensants,
plus ou moins faits à notre image, et qui s'agitent en groupes sur leurs globes, de la même façon que nous
sur le nôtre Mais il n'entre pas dans le cadre de
causeries qui prennent pour texte les faits, les lois et leurs conséquences, de disserter sur la nature de ces êtres , sur leurs organes, sur l'état de leurs sociétés, sans aucun doute infiniment variées. Qu'il soit permis toutefois à chacun de nous, dans ses rêveries, de laisser l'imagination faire les frais de ces innocentes hypothèses, dont le fond intéresse si profondément tous ceux qui se laissent entraîner volontiers au delà des intérêts et des passions d'un jour.
Pour moi, je me plais à croire qu'à l'heure où j'écris, qu'à l'instant où vous lisez ces lignes, quelque habitant de Vénus , de Jupiter, voire même de telle planète appartenant au monde de Sirius, je suppose, se lance aussi dans ce même champ d'idées, et que la communication intellectuelle, mille fois plus rapide que la propagation même de la lumière, nous unit dans une pareille pensée, vous ou moi, lecteur, et nos semblables des mondes éthéréens.....
VINGTIÈME CAUSERIE
Origine et formation du monde solaire; hypothèse coimogoniquê de Laplace. — Phases par lesquelles a {lu passer la nébujeuse solaire primitive. — Origine des mouvements die révolution el de rotation. — Philosophie et poésie de l'astronomie.
Si le but que je me suis proppsé dans ces causeries est atteint, du moins, dans la mesure que comporte une telle introduction a,ux études plus sérieuses d'astronomie, les lecteurs qui ont bien voulu me suivre jusqu'au bout doivent maintenant pouvoir se former de l'univers une idée générale assez juste.
Et d'abord , dans l'espace saps bornes , ou du moins à l'étendue duquel l'imagination ni la raison ne sauraient concevoir de limites, se mènent des séries indéfinies de corps, dont les agglomérations visibles les plus puissantes sont les nébuleuses, yastes systèmes de soleils qu'une effroyable distance ne nous
laisse plus apparaître que comme les molécules imperceptibles d'une masse gazeuse de couleur blanchâtre : le grossissement dont les instruments d'optique arment la vue de l'homme résout ces masses immenses en leurs éléments constituants , c'est-à-dire en une innombrable quantité de soleils distincts, brillant de leur propre lumière.
Ces nébuleuses ne sont-elles pas elles-mêmes les éléments de systèmes plus vastes encore? C'est ce dont l'observation ne saurait actuellement donner la preuve; toutefois l'analogie déduite ici non de Vaines ressemblances, mais des nécessités logiques que les principes mêmes de la mécanique rationnelle laissent clairement entrevoir, conduit à admettre l'extrême probabilité de l'existence de pareils groupes. Dès lors l'univers nous apparaît, comme l'engrenage indéfini de systèmes qui s'enveloppent les uns les autres et sont reliés tous par une même loi générale, n'offrant rien d'obscur ni de mystérieux, puisqu'elle est la loi même qui régit, sous nos yeux, les mouvements des corps célestes de notre système particulier.
En descendant la série de ces systèmes, on arrive à des nébuleuses plus simples, composées de deux ou plusieurs soleils entourés d'une véritable nébulosité, c'est-à-dire d'une enveloppe gazéiforme; ou même à
un soleil unique, également entouré de la matière qui, sans doute, Ta produit par une condensation graduelle. „
Tantôt les soleils sont isolés, tantôt ils sont groupés de manière à former des systèmes doubles , triples , quadruples , et à se mouvoir, suivant les lois gênéraies des corps célestes, autour de leur centre commun de gravité. La matière nébuleuse a disparu ou s'est concentrée peu à peu autour de chaque globe, dans un rayon dont la limite extérieure est inappréciable à la distance qui nous en sépare.
Il n'aurait pas suffi d'avoir cette idée générale du inonde visible; et la connaissance même très-exacte des lois des mouvements n'aurait pu fournir à notre intelligence qu'une image imparfaite des fonctions réelles et vivantes, pour ainsi dire, de ces grands corps, si nous n'avions quitté le domaine des généralités pour entrer dans Pétude spéciale de leurs constitutions physiques.
Quelle est l'utilité actuelle de ces mouvements généraux et particuliers qui animent les astres? Telle est la question qui s'est naturellement présentée.
C'est alors, qu'examinant en détail notre monde, si petit quand on le compare au reste de l'univers, si
grand quand notre Terre et nous-mêmes servons de terme de comparaison , nous avons constaté que le
Soleil est le foyer commun autour duquel gravite une nouvelle série de corps célestes, et que sa fonction est de fournir à tous, par une pondération admirable, le mouvement, la chaleur, la lumière et la vie. En a-Ml été toujours ainsi? en sera4*il toujours de même? Ce sont des questions auxquelles la science ne peut répondre.
Arrivés là, nous nous sommes arrêtés. C'est là, en effet, que l'astronomie cesse, laissant aux sciences physiques, à la géologie, à la science des corps organisés , le soin de pénétrer plus profondément dans la connaissance des lois de l'univers.
On comprend, du reste, que l'astronomie et les sciences dont nous parlons, loin d'être étrangères les unes aux autres, se servent de secours et de mutuel appui : les progrès scientifiques quotidiens démontrent cette vérité à chaque instant.
Ce sont là les sciences que doivent interroger et approfondir ceux que le désir de connaître enflamme, et qui regardent comme le plus noble besoin de notre nature celui de pénétrer le mystère apparent des phénomènes variés dont la vie universelle leur offre le mouvant tableau,
Mais qu'ils se gardent de substituer, — telle est du moins la marche prudente et sûre indiquée par la méthode si féconde des sciences positives, — à la
connaissance raisonnée des faits et des lois, l'illusion d'une cause imaginée à priori et dépourvue du caractère qui seul peut la légitimer aux yeux: de la raison, c'est-à-dire du contrôle de l'observation, de l'expérience et du raisonnement,
C'est la même pensée que Laplace exprime, lorsqu'il laisse entendre que la nature n'a pas besoin d'une intervention occulte, pour assurer la stabilité de ses systèmes ;
t En vertu dé la pesanteur, les couches terrestres les plus denses se sont rapprochées du centre de la terre, dont la moyenne densité surpasse ainsi celle des eaux qui la recouvrent; ce qui suffit pour assurer la stabilité de l'équilibre des mers et pour mettre u* frein à la fureur des flots. Ces phénomènes et quelques autres semblablement expliqués autorisent à penser que tous dépendent de ces lois par des rapports plus ou moins cachés, mais dont il est plus eage d'avouer l'ignorance que d'y substituer des causes imaginées par le seul besoin de calmer notre inquiétude sur l'origine des choses' qui nous intéressent. »
Mais s'il est contraire à une saine méthode de s'élancer sans boussole dans le domaine de l'absolu, il est très-légitime de chercher à coordonner tous les faits et toutes les lois particulières, [dans une concep-
31g LES MONDES.
tion générale, qui nous fasse remonter à l'origine probable des phénomènes actuels.
La science est-elle en élat de fournir une réponse satisfaisante à la grande question de l'origine des mondes, et, en particulier, à celle de la formation du nôtre?
Déjà nous avons vu que les différentes nébuleuses présentent dans leur ensemble le tableau des évolutions successives de chacune d'elles. Les unes, à l'état rudimentaire, paraissent des agrégats de matière diffuse, possédant à peine quelques indices de condensation ; les autres offrent des centres multiples d'attraction déjà plus lumineux; d'autres présentent, ici des soleils tout formés, là des soleils en voie de formation. Ailleurs, des soleils s'éteignent, nous offrant le spectacle, soit de mondes en décadence, soit d'évolutions rapides ou même subites, dont il est difficile de nous former aucune idée.
Combien d'années, combien de siècles faut-il, pour que les premières de ces transformations s'accomplissent ? Les durées dont il s'agit sont certainement inconnues ; mais, d'après les observations de plusieurs siècles, elles doivent être si considérables, qu'aucun nombre ne saurait nous les faire comprendre. En assistant par la pensée à ces mouvements immenses, les siècles, les milliers, les millions de siècles
s'écoulent; et les mondes naissent, se développent, vivent et meurent, nous donnant ainsi le sentiment de l'infinité de la durée i
Mais la formation de noire monde solaire, des planètes et de leurs satellites, des anneaux d'astéroïdes, de bolides et de matière nébuleuse, a été l'objet d'une conception grandiose, appuyée sur les lois démontrées du mouvement et des phénomènes physiques, et donnant l'explication la plus rationnelle de l'état présent du système. Le géomètre illustre qui a conçu cette hypothèse, Laplace, la donne d'ailleurs avec toute la réserve qu'exige la sévère rigueur de la science.
J'ai annoncé plus haut que je terminerais ces eau-
séries par un exposé succinct de cette genèse du monde solaire. J'ajouterai que les observations récentes en confirment chaque jour davantage la probabilité.
En remontant aussi loin que possible dans la série des siècles antérieurs, le Soleil et son cortège de planètes, et toute la matière qui compose les astres et les astéroïdes de son système, n'existaient que sous la forme d'une nébuleuse extraordinairement diffuse, ne présentant encore aucune apparence de condensation. Dans un pareil état de diffusion, les particules de matière sont assez éloignées pour que la force
tu LK9 MONDES.
répulsive détruise entièrement la force attractive qui tend à les réunir, à les grouper ensemble.
Mais, à mesure que le temps s'écoule, le refroidis* sèment provenant de leur rayonnement dans l'espace peu à peu diminue l'action de cette force répulsive, et, permettant à l'attraction d'agir, rapproche et condense les diverses parties de la nébulosité diffuse. A mesure que cette condensation augmente, les centres d'attraction deviennent de plus en plus denses et lumineux, jusqu'à présenter enfin l'aspect des nébuleuses à noyaux.
La nébuleuse solaire a donc fini par offrir l'apparence d'un noyau lumineux, entouré d'une atmosphère qui s'étendait, autour de lui, à une grande distance.
i Dans l'état primitif où nous supposons le Soleil, dit Laplace, il ressemblait aux nébuleuses que le télescope nous montre composées d'un noyau plus ou moins brillant, entouré d'une nébulosité qui, en se condensant à la surface du noyau, le transforme en étoile. Si l'on conçoit par analogie toutes les étoiles formées de cette matière, on peut imaginer leur état antérieur de nébulosité, précédé lui-même par d'autres états dans lesquels la matière nébuleuse était de plus en plus diffuse, le noyau étant de moins en moins lumineux. On arrive ainsi, en remontant
aussi loin qu'il est possible, à une nébulosité tellement diffuse que Ton pourrait h peine en soupçonner l'existence. »
Il faut maintenant expliquer comment, peu à pou, se sont adjoints au Soleil central tous les corps qui composent le système planétaire; pourquoi les mou* vements des planètes ont tous lieu dans un même sens, d'occident en orient ; pourquoi le même fait sg reproduit pour les satellites ; comment il a dû arriver que le mouvement de rotation du Soleil et celui de tous les autres corps qui gravitent autour de lui ont lieu dans le sens même des mouvements de transit* tion; quelle est la raison de la faible excentricité que présentent les orbes des planètes et des satellites* pourquoi, enfin, les orbes des comètes ont au contraire une excentricité considérable.
Laplace, après s'être posé ces conditions du prQ+ blême, examine en passant et réfute l'hypothèse de Buffon, qui, faisant tomber dans le Soleil une comète, imagine qu'elle a dû lancer dans l'espace des torrents de matière en fusion dont les différents débris sont aller* à diverses distances, former les planètes et leurs satellites. Cette hypothèse, en effet, ne rend compte que de la première des conditions précédentes sans expliquer aucune des autres.
Il montre que la cause de la formation des planètes
m LES MONDES.
a dû embrasser toute la sphère des orbes planétaires, et dès lors n'a pu être qu'un fluide d'une immense étendue.
Il suppose donc, comme je l'ai dit plus haut, qu'après une série de siècles, la nébuleuse primitive s'est réduite à un noyau lumineux entouré d'une atmosphère qui s'étendait jusqu'aux limites des orbites des planètes, en vertu d'une chaleur excessive, mais qui, se refroidissant peu à peu, s'est resserrée successivement jusqu'à ses limites actuelles. Toute cette masse était animée d'un mouvement de rotation autour de son centre, mouvement uniforme tant que ses diverses parties restèrent agrégées au tout luimême. ,
A un instant donné, les limites de l'atmosphère étaient déterminées par la distance à laquelle l'attraction centrale équilibrait la force centrifuge. Mais sous l'influence d'un refroidissement continu, l'atmosphère se resserrant et diminuant de volume, les limites auxquelles la force centrifuge et l'attraction pouvaient se faire équilibre se rapprochèrent nécessairement du centre, en vertu de la loi de projection des aires, qu'on me permettra de ne point rapporter ici. De là, l'abandon aux limites primitives d'une zone de vapeur condensée.
Successivement l'atmosphère solaire abandonna de
la sorte, à des distances de plus en plus rapprochées du centre, des zones de vapeur, dans le plan de l'équateur solaire, ou du moins fort près de ce plan.
Si un équilibre parfait eût continué d'exister dans ces zones, elles eussent conservé la forme d'anneaux concentriques au Soleil. Mais c'eût été là l'effet d'un grand hasard. Ces anneaux se disloquèrent, et les débris les plus considérables, peu à peu attirant et s'agrégeant les moindres, formèrent de petites nébuleuses animées de deux mouvements : mouvement de translation autour du centre primitif, mouvement de rotation autour de leur propre centre ; et ces deux mouvements, n'étant que la continuation du mouvement antérieur, durent conserver le sens de la rotation solaire.
Et c'est aiûsi que naquirent les planètes.
Mais il est facile de comprendre qu'il en fut de ces nébuleuses partielles comme de la nébuleuse totale ; la plupart d'entre elles, par la condensation graduelle de leurs atmosphères, donnèrent lieu à la formation des satellites. Seulement l'attraction prépondérante de la planète centrale, provenant de la faible distance, allongeant les sphères des satellites vers le centre de la planète, rendit les durées de leurs rotations presque identiques avec celles de leurs révolutions. Après quelques oscillations, ces durées devinrent rigoureu-
sèment égales, et Ton explique ainsi, à la fois, pourquoi les satellites n'eurent plus eux-mêmes de satellites, et pourquoi ces corps présentent toujours la même face, à la planète autour de laquelle ils sont entraînés par la gravitation.
La fluidité primitive des planètes, que démontrent à la fois les faits géologiques et l'aplatissement des pôles de rotation , est une conséquence toute naturelle de cette hypothèse : avant d'arriver à l'état solide, les noyaux planétaires, de gazeux qu'ils furent à l'origine, passèrent par l'état liquide, et ce n'est qu'après un refroidissement suffisant et des siècles de transformations que se formèrent enfin les croûtes solides, constituant le sol actuel des planètes.
Le monde de Saturne reste encore pour ainsi dire comme un témoignage de la vérité probable de cette conception. C'est ce qu'exprime Laplace luimême, en ces termes :
c La distribution régulière de la masse des anneaux de Saturne autour de son centre ef dans le plan de son éqiiateur résulte naturellement de cette hypothèse, et sans elle devient inexplicable : ces anneaux me paraissent être des preuves toujours subsistantes de l'extension primitive de l'atmosphère de Saturne et de ses retraites successives. »
Quant aux comètes, elles sont sans doute d'origine
étrangère à notre monde. Ce sont, en général» de petites nébuleuses errantes de système en système solaire, parmi lesquelles plusieurs ont été retenues, grâces aux perturbations qu'elles ont subies et à l'énergie attractive du Soleil, dans des orbites ayant cet astre même pour foyer.
Telle est l'hypothèse, formulée par l'illustre et grand géomètre qui édifia le plus beau monument scientifique des temps anciens et modernes» la Mécanique céleste *
Et maintenant est-il besoin de répondre aux accu* gâtions banales dont ce grand génie et la science même ont été l'objet? Que des fabricants de phrases aussi vides que sonores épuisent leur verve à la glorification de leurs vanités et de leurs petites passions, et, ne comprenant pas la poésie des conceptions as» tronomiques, les accusent d'aridité et da sécheresse» on le conçoit. Que des rapsodes des vieilles idées et des institutions finies se récrien t et jettent l'a na thème aux vérités nouvellement démontrées mais éternellement justes, on le conçoit mieux encore. Mais qu'iraporte! la science, dédaignant ces attaques intéressées, poursuit avec calme son œuvre d'émancipation et de lumière.
Quant à moi, je ne saurais mieux finir, en prenant
congé de mes lecteurs, qu'en mettant ce petit volume sous la protection du géomètre éminent dont les idées ont fait l'objet de cette dernière causerie. J'emprunte donc à Laplace le paragraphe par lequel il termine, dans un magnifique langage, son Exposition du système du monde.
t L'astronomie, par la dignité de son objet et par la perfection de ses théories, est le plus beau monument de l'esprit humain, le titre le plus noble de son intelligence. Séduit par les illusions des sens et de l'amour-propre, l'homme s'est regardé longtemps comme le centre du mouvement des astres, et son vain orgueil a été puni par les frayeurs qu'ils lui ont inspirées. Enfin, plusieurs siècles de travaux ont fait tomber le voile qui cachait â ses yeux le système du monde. Alors il s'est vu sur une planète presque imperceptible dans le système solaire, dont la vaste étendue n'est elle-même qu'un point insensible dans l'immensité de l'espace. Les résultats sublimes aux* quels cette découverte l'a conduit sont bien propres à le consoler du rang qu'elle assigne à la terre, en lui montrant sa propre grandeur dans l'extrême petitesse de la base qui lui a servi pour mesurer les cieux. Conservons avec soin, augmentons le dépôt de ces hautes connaissances, les délices des êtres pensants. Elles ont rendu des services importants à la naviga-
tion et à la géographie ; mais leur plus grand bienfait est d'avoir dissipé les craintes produites par les phénomènes célestes, et déthiit les erreurs nées de l'ignorance de nos vrais rapports avec la nature ; erreurs et craintes qui renaîtraient promptement si le flambeau des sciences venait à s'éteindre. »