PREMIÈRE PARTIE
— LETTRE h.
trouvent sur la terre sont partout poussés, par leur gravité ou pesanteur , directement vers le centre de la terre , ou bien perpendiculairement sur la surface de la terre, ce qu'on nomme la direction de la force de la gravité. On a raison de nommer la pesanteur des corps une force, attendu que tout ce qui est capable de mettre un corps en mouvement est appelé force. C'est ainsi qu'on attribue une force aux chevaux , puisqu'ils peuvent traîner un chariot ; et aussi au courant d'une rivière , ou au vent , puisque , par leur moyen, les moulins peuvent être mis en mouvement. Il n'y a donc point de doute que la pesanteur ne soit une force, puisqu'elle fait tomber les corps ; aussi sentons- nous, l'effet de cette force par la pression que nous éprouvons en portant un fardeau. Or, dans toute force il y a deux choses à considérer : premièrement, la direction suivant laquelle elle agit ou pousse les corps, et ensuite la véritable grandeur de chaque force. Quant à là pesanteur , nous sommes suffisamment éclaircis sur sa direction , sachant que les corps en sont toujours poussés vers le centre de la terre, ou perpendiculairement à sa surface. Il reste donc à examiner la grandeur de cette force qui rend les corps pesants. Cette force est toujours déterminée par le poids de chaque corps ; et comme les corps diffèrent beaucoup par rapport à leur poids, ceux qui sont plus pesants sont aussi poussés avec plus de force en bas, et le poids de chaque corps est toujours la juste mesure de la force avec laquelle il est poussé en bas, c'est-à-dire de sa pesanteur. Or, on demande si le même corps , étant transporté dans d'autres lieux de la terre , conserve toujours le même poids? Je parle des corps qui ne perdent rien par évaporation ou exhalaison. Par des expériences très-certaines, on a été convaincu que le même corps, étant transporté vers l'équateur, devient tant soit peu moins pesant que si on le transportait vers les pôles de la terre. Votre Altesse comprend aisément qu'on ne saurait découvrir cette différence par la meilleure balance , car les poids dont on se sert pour peser les corps sont assujettis à la même variation. Ainsi un poids qui pèserait ici 400 livres, étant transporté sous l'équateur, aura bien encore le nom de 4 00 livres, mais son effort à tomber sera un peu moindre qu'ici. On a reconnu cette variation par l'effet même de la force de pesanteur, qui est la chute; et on a remarque que le même corps, sous l'équateur, ne tombe pas si vile qu'ici. 11 est donc certain que le même corps, étant transporte à différents lieux de la terre, souffre quelque petit changement dans son poids. Maintenant rentrons dans le trou fait au travers de la terre par son centre , et il est clair qu'un corps étant mis dans le centre même y doit perdre tonte sa pesanteur ou
DES VARIATIONS DE LA PESANTE l R. 141
son poids, puisqu'il n'aurait plus aucun penchant à se mouvoir, vu que partout ailleurs son penchant est dirigé vers le centre de la terre. Donc, parce qu'un corps au centre de la terre n'a plus de poids, il s'ensuit qu'en descendant à ce centre, son poids sera successivement diminué ; d'où l'on conclut qu'un corps, en pénétrant dans les entrailles de la terre , perd de son poids à mesure qu'il approche du centre. Voire Altesse peut donc comprendre que la pesanteur n'est pas si nécessairement liée avec la nature de chaque corps qu'il le semble au premier coup d'œil , puisque nonseulement sa grandeur peut varier, mais aussi sa direction, qui, en passant aux antipodes, devient même contraire.
Après avoir fait en idée le voyage jusqu'au centre de la terre, revenons à sa surface et montons même sur les plus hautes montagnes. Or nous n'y remarquerons aucun changement sensible dans la pesanteur des corps, quoiqu'on ait des raisons assez fortes pour se persuader que le poids d'un corps doit diminuer à mesure qu'on l'éloigné de la terre. En effet, on n'a quà s'imaginer qu'un corps, étant de plus en plus éloigné de la terre, parvienne, par exemple, enfin jusqu'au soleil, ou même jusqu'à quelque étoile fixe ; et il serait ridicule de prétendre que ce corps retomberait sur la terre, puisque toute la terre n'est presque rien par rapport à ces vastes corps célestes. On doit donc conclure de là qu'un corps, en s'éloignant de la terre, doit souffrir une diminution dans sa pesanteur, qui deviendra de plus en plus petite jusqu'à ce qu'elle s'évanouisse enfin tout à fait. Cependant il y a des raisons qui nous convainquent qu'en éloignant un corps jusqu'à la distance de la lune il y aurait encore quelque poids, mais qui serait environ 3600 fois plus petit que celui qu'il a sur la terre. Concevons que ce corps pèserait sur la terre 3600 livres , personne assurément ne serait capable de le soutenir ici ; mais qu'on l'éloigné jusqu'à la dislance de la lune, et je m'engage de l'y soutenir avec un doigt ; car il ne pèsera plus là qu'une livre, et encore plus loin il pèserait encore moins. Nous connaissons donc que la gravité est une force qui pousse tous les corps vers le centre de la terre ; que cette force agit le plus vigoureusement à la surface de la terre, et qu'elle diminue lorsqu'on s'éloigne de cette surface, tant en pénétrant en dedans vers le centre qu'en montant en haut. J'aurai encore plusieurs choses à dire sur ce sujet à Votre Altesse.
30 *>ût 1760.