I. D'abord, il faut se former une juste idée de l'atmosphère

qui environne la terre. Pour cet effet, le cercle intérieur ABCD {fiy. 207) représente la terre même, et l'extérieur ponctué abcd termine l'at-

|| i mosphère. Il faut remarquer que partout, à M mesure que l'air s'élève au-dessus de la surface de la terre, il devient de plus en plus subtil et rare ; de sorte qu'il se perd enfin insensiblement avec l'éther qui remplit tous les espaces tlg- **' célestes.

II. L'air le plus grossier, celui qui est le plus chargé des parcelles qui éteignent les rayons de lumière, se trouve partout en bas près de la surface de la terre. De là, en montant, il devient de plus en plus rare, et ainsi moins nuisible à la lumière ; et à la hauteur d'un mille d'Allemagne, il est déjà si subtil qu'il n'y saurait plus causer de perte sensible à la lumière. On peut donc fixer la distance entre le cercle intérieur et l'extérieur , environ d'un mille d'Allemagne, tandis que le demi-diamètre de la terre même en contient environ 860 ; de sorte que la hauteur de l'atmosphère est fort peu de chose par rapport à la grandeur du globe do la terre.

III. Considérons maintenant un spectateur en A (fîg. 208) , sur la surface de la terre ; et, tirant du centre de la terre G par A la ligne GZ , elle sera dirigée vers le zénith de notre spectateur.

DE L'EXTIKCTION DE LA LUMIÈRE DES ASTRES. 5d9

La ligne AS, qui y est perpendiculaire et qui touche la terre,

sera pour le spectateur horizon- z

taie. Conséquemment, une étoile

en Z sera vue dans le zénith ou au

sommet du ciel ; or. une étoile en S t *

^jwv. *k ....

de la terre, quoique je n'aie pu l'ex- ^ *"c"

primer dans la figure. g'

IV. A présent Votre Altesse n'a qu'à jeter les yeux sur la figure pour voir que les rayons partant de S ont un trajet beaucoup plus long à faire dans l'atmosphère que ceux de l'étoile Z , avant d'atteindre le spectateur en A. Les rayons de l'étoile Z ont seulement à traverser la hauteur de l'atmosphère a\ qui est d'environ un mille, au lieu que les rayons de l'étoile S doivent parcourir tout le chemin /iA, qui est visiblement beaucoup plus long ; et si la figure pouvait mieux répondre à la vérité, de sorte que le rayon GA fût 860 fois plus long que la hauteur Aa, on verrait que la distance Ah surpasserait 40 milles.

V. Aussi est-il bon de remarquer que les rayons de l'étoile Z n'ont qu'un très-petit espace à parcourir par la basse atmosphère, qui est la plus chargée de vapeurs ; au lieu que les rayons de l'étoile S ont un trajet très-considérable à faire par cette partie basse de l'atmosphère, et sont obligés presque de ramper, pour ainsi dire, sur la surface de la terre. D'où il est très-naturel de conclure que les rayons de l'étoile en Z ne souffrent presque aucun affaiblissement, tandis que ceux de l'étoile S doivent être presque éteints, à cause du grand trajet qu'ils ont à parcourir dans l'air grossier.

VI. Il est donc incontestablement prouvé que les astres que nous voyons à l'horizon doivent paraître avec un éclat extrêmement affaibli. Maintenant Votre Altesse comprendra fort aisément pourquoi nous pouvons fixer les yeux sur le soleil levant ou couchant, .sans qu'ils en soient incommodés ; au lieu qu'à midi , lorsque le soleil est haut, son éclat nous est insupportable. Or, c'est le premier article que je m'étais proposé de démontrer; il ne me reste actuellement qu'à prouver l'autre : savoir, que le même affaiblissement de lumière nous force presque à nous imaginer comme si les corps célestes étaient alors beaucoup plus éloignés de nous que si nous les voyions dans leur plein éclat.

VII. Or, il en faut chercher la raison dans les objets terrestres

paraîtra dans l'horizon à son lever ou à son coucher. Rien n'empêche que nous ne regardions l'une et l'autre étoile comme infiniment éloignée

que nous voyons tous les jours, et sur la distance desquels nous formons un jugement. Mais par la même raison que les rayons, en passant par l'air, souffrent quelque affaiblissement, il est clair que plus un objet est éloigné de nous, plus il perd de sa clarté ou plus il nous paraît obscur. Ainsi une montagne fort éloignée nous paraît très-sombre ; mais si, au contraire, nous nous en approchons assez, nous y distinguons facilement les arbres , ce qui n'est pas possible dans un grand éloigneraent,

VIII. Cette observation générale, qui ne nous trompe jamais dans les objets terrestres, a produit en nous, depuis notre première jeunesse, ce principe fondamental par lequel nous jugeons tous les objets d'autant plus éloignés que les rayons qui nous en viennent ont été affaiblis. C'est donc en vertu de ce principe que nous estimons la lune, à son lever ou à son coucher, beaucoup plus éloignée de nous que quand elle a déjà atteint une hauteur considérable; et par cette même raison nous la jugeons aussi d'autant plus grande. Je me flatte que Votre Altesse trouvera ces raisons parfaitement bieD fondées , et ce phénomène bizarre aussi bien éclairci qu'il est possible.

4 mai 1762.

LETTRE XCV1II

Sur quelques antres illusions qui viennent de ce qne nous jugeons un objet d'autant plus éloigné de nous que sa lumière ou son éclat nous paraît faible. De quelle manière les peintres en profitent.

Le principe de notre imagination par lequel je viens d'expliquer ce phénomène tout à fait bizarre, qui nous fait estimer la lune beaucoup plus grande près de l'horizon qu'au milieu du ciel ; ce principe, dis-je, est tellement enraciné dans notre esprit qu'il est la sourre de mille autres illusions dont je me contenterai de mettre quelques-unes sous les yeux de Votre Altesse.

Depuis notre jeunesse , nous nous senions entraînés , comme malgré nous , à juger les objets d'autant plus éloignés que leur éclat est affaibli; et d'un autre côté, les objets fort brillants nous paraissent plus proches qu'ils ne le sont. Cette illusion ne vient sans doute que d'une imagination peu réglée qui nous mène trèssouvent à faux. Néanmoins elle nous est si naturelle et en mêm# temps elle est si universelle qu'il n'y a personne qui soit le maître de s'en garantir, quoique l'erreur où elle nous précipite tsoïl sou-

DES ILLUSIONS OPTIQUES. 59t

vent très-manifeste, comme j'ai eu l'honneur de le faire remarquer à Votre Altesse par rapport à la lune; mais nou9 sommes également trompés en quantité d'autres occasions dont je vais développer quelques-unes.

I. C'est une illusion fort connue, que de nuit le feu d'un incendie nous paraît beaucoup plus proche qu'il n'est effectivement. La raison en est bien claire : c'est que le feo brille avec un très-grand éclat, et, selon le principe établi de notre imagination, nous l'estimons toujours plus près qu'il n'est.

II. De la même manière, une grande salle dont les parois sont bien blanchies nous paraît toujours moins grande. Votre Altesse sait que la couleur blanche est la plus brillante : donc, nous estimons les murailles de cette salle trop proches de nous, et par conséquent l'étendue apparente de la salle en est diminuée.

III. Or, dans une salle dont les murailles sont couvertes de drap noir, comme c'est l'usage dans les grands deuils, nous éprouvons un effet entièrement contraire. Alors une telle chambre nous parait beaucoup plus spacieuse qu'elle n'est effectivement ; le noir est sans doute la couleur la plus sombre, attendu qu'elle ne renvoie presque aucune lumière dans nos yeux ; et, par cette raison, il nous semble que les parois noires sont beaucoup plus éloignées de nous qu'elles ne le sonten effet. Ainsi, qu'on couvre de toile noire les murailles d'une chambre, elle paraîtra plus grande ; et an contraire, qu'on les fasse bien blandiir, la chambre paraîtra plus petite.

IV. Mais ce sont les peintres qui savent le mieux profiter de cette illusion si naturelle et si commune à tous les hommes. Votre Altesse sait que le même tableau nous représente des objets dont quelques-uns nous paraissent extrêmement éloignés, pendant que d'autres, nous semblent fort proches ; et c'est en quoi consiste la plus grande ressource d'un habile peintre. Il est sans doute bien surprenant que, malgré que nous sachions très- certainement que toutes les représentations d'un tableau sont exprimées sur la même surface, et ainsi à peu près à une égale distance de nos yeux, nous n'en soyons pas moins trompés, et que nous jugions les unes fort loin, les autres fort près. On attribue communément cette illusion à un adroit mélange de lumière et d'ombre , lequel fournit sans doute aux peintres les plus grands secours. Mais Votre Altesse n'a qu'à considérer un tel tableau pour s'apercevoir que les objets qui doivent nous paraître fort éloignés sont exprimés très-faiblement et assez indistinctement. Ainsi, quand nous portons notre vue sur des objets fort éloignés , nous apercevons bien « par exemple ,

592 TROISIÈME PARTIE. — LETTRE XCVni.

des personnes en gros, mais sans que nous puissions en distinguer les yeux, ni le nez, ni la bouche ; et c'est conformément à cette apparence que le peintre représente ces objets. Quant à ceux que nous devons estimer fort près de nous , le peintre leur donne les plus vives couleurs, et prend la peine d'y exprimer soigneusement toutes les minuties. Si ce sont des personnes, nous y distinguons les moindres linéaments du visage, les plis de l'habit, etc.; alors une telle représentation semble , pour ainsi dire , sortir hors du tableau, tandis que d'autres y paraissent enfoncées et reculées fort loin.

V. C'est donc uniquement sur cette illusion que tout l'art de la peinture est fondé. Si nous étions accoutumés à juger selon la vérité, cet art tout entier ne saurait plus avoir lieu, non plus que si nous étions aveugles. Le peintre aurait beau faire valoir toute son adresse dans le mélange des couleurs, nous dirions : Voilà sur cette table, ici une tache rouge, là une bleue, ici un trait noir, là quelques lignes blanchâtres; tout se trouve sur la mémo surface, il n'y a nulle part ni enfoncement ni élévation, et ainsi aucun objet réel ne saurait être représenté de cette manière ; on no saurait alors le regarder autrement que comme on regarde une écriture sur le papier, et l'on se fatiguerait peut-être inutilement à vouloir deviner la signification de toutes les taches diversement colorées. Dans un tel état de perfection, ne serions-nous pas aussi fort à plaindre d'être privés des plaisirs que nous procure tous les jours un art à la fois si amusant et si instructif?

8 mai 1762.

LETTRE XCIX

Sur le bleu du ciel * .

Votre Altesse vient de comprendre la causo de cette illusion par laquelle la lune , aussi bien que le soleil , nous paraît beaucoup plus grande dans l'horizon qu'à une hauteur considérable : c'est parce que nous estimons alors ces corps plus éloignés de nous ; et la raison de cette estime est fondée sur ce que leur lumière souffre alors un affaiblissement considérable, par le long trajet qu'elle doit faire à travers l'atmosphère dans la basse région, qui est la plus chargée de vapeurs et d'autres exhalaisons qui diminuent la trans-