PREMIÈRE PARTIE
De l'astronomie grecque.
Nous divisons l’histoire de l'astronomie proprement dite en trois grandes périodes, auxquelles se rattachent trois écoles distinctes : 1° l’école grecque où l’école d'Alexandrie, dont les derniers travaux coïncident avec le démembrement de l'empire romain par les peuplades du Nord; 2° l’école arabe , qui jette quelques lueurs brillantes, du huitième au quinzième siècle de notre ère, sur les temps de barbarie du moyen âge; 3° l’école moderne, qui commence avec Copernic et Rhéticus, mais dont les progrès véritables ne datent que des premières années du dix-septième siècle, lorsque Keppler et Galilée, et après eux Newton,
(2) déterminent irrévocablement les lois des mouvements célestes et le principe général qui leur sert de base.
On sait combien l’école grecque, illustrée surtout par Hipparque (1) et par Ptolémée(2), a rendu de services à la science; les découvertes qui sont dues à ses représentants, ont été justement appréciées, et le tableau que l’Almageste en a tracé, donne une idée très-nette du système astronomique auquel elles se trouvent liées : les théories sont appuyées sur des observations faites avec des instruments propres à mesurer les angles, et calculées par les méthodes trigonométriques; la science astronomique est créée; mais l’école grecque, appelée aussi école d'Alexandrie, ne remonte pas au delà du troisième siècle av. J. C.; et l’on s’est souvent demandé si, dans les temps antérieurs, l'astronomie n'avait pas été déjà portée à un haut degré de perfectionnement; or, l’histoire nous apprend que jusqu’au règne des Ptolémées, cette science avait fait peu de progrès (3); elle ne s'était composée que d'observations
(1) Hipparque, de Nicée, florissait au second siècle avant notre ère, vers l'an 127.
(2) Ptolémée, d'Alexandrie, composait l’Almageste (à uéyion cûvraëts) vers l’an 138 de J. C.
(3) M. Ideler (Sur l’origine du zodiaque, p. 12) s'exprime ainsi à l'égard des Grecs : « Nulle part ne se montre chez les
(8:23 relatives aux phénomènes des saisons et des éclipses, de quelques périodes fondées sur de trèslongs intervalles de temps, et de conjectures sur la constitution de l'univers, mélées de vérités et d’erreurs. Le mouvement du soleil dans un orbe incliné à l'équateur ; le mouvement de la lune, la cause de ses phases et des éclipses; la connaissance des planètes et de leurs révolutions ; la sphéricité de la terre et sa mesure ; la revue du ciel étoilé et sa distribution en certains groupes, auxquels on avait imposé des noms arbitraires, aussi bien que
la division du zodiaque en vingt-sept ou vingt-
Grecs, avant l’école d'Alexandrie, une trace d’une observation purement astronomique, excepté peut-être le solstice d'été que Méton observa en 432, et qu’il mit un jour et demi trop tôt. Leurs physiciens s’abandonnaient à des réveries sur l’arrangement du monde, sans s'inquiéter de chercher une base à leurs spéculations dans l'observation des phénomènes. Pour les besoins de la vie civile, on se servait de nombres grossiers et variables, qu'Hipparque, le créateur de l'astronomie scientifique, soumit le premier à un examen plus précis. » Ce tableau de l’astronomie grecque avant Hipparque, rapporté par M. Letronne {Sur l’origine du zodiaque grec, 1840, p. 24), s'éloigne peu de celui qu’il avait tracé lui-même (Discours sur l’origine des zodiaques grecs, p. 31): « On a dit que la Grèce devait à l'Orient tout ce qu’elle a possédé de connaissances scientifiques ; mais on n'a pas fait attention que les Grecs, avant l’école d'Alexandrie, sont restés à peu près étrangers à ce que nous appelons les sciences. Les mathématiques et l’astronomie étaient encore dans l'enfance au temps de Platon et d’Eudoxe. »
huit maisons indiquées par le cours de la lune, ou en douze signes qui répondent aux douze mois de l’année : telles sont les notions élémentaires que nous révele l’étude de l'antiquité; d’un côté, des faits si frappants qu’ils ne pouvaient échapper à aucun observateur ; de l'autre, quelques conséquences faciles à déduire et que tous les peuples ont dü signaler ou admettre (r).
Les Chaldéens, il est vrai, si nous en croyons Geminus (2), avaient été plus loin, et leur méthode pour calculer l'anomalie de la lune fait honneur à leur sagacité ; si l’on joint à cette détermination , cette série d'observations qui remontaient jusqu’à dix-neuf siècles avant Alexandre, et qu’Aristote, au rapport de Porphyre cité par Simplicius (3), se fit communiquer par l'entremise de Callisthène , celles des éclipses de lune des années 720, 719, 620, etc., av. J. C., conservées par
Ptolémée (4), le saros ou période de deux cent
(1) Delambre, Histoire de l’astronomie ancienne, tom. T, disc. prélim. , pag. 9.
(2) Geminus, Introduction aux phénomènes célestes, texte grec publié dans l'Uranologion de Petau , p. 61 et suiv.
(3) Simplicius, Commentaire sur les quatre livres d’Aristote mept oùpavo, de cœlo, texte grec, 1626, pag. 123. Porphyre était du troisième siècle de notre ère, et Simplicius du einquième. 11 n’est question de ces observations dans aueun des ouvrages d'Aristote qui nous sont parvenus.
(4) Ptolémée, d{mageste, Ni. 1v.
(4 } vingt-trois mois lunaires qui ramène la lune dans la même position à l'égard de ses nœuds, de son périgée et du soleil (1), emploi du scaphé (2), et quelques idées fort justes sur les comètes (3), on est porté à reconnaitre que les astronomes de Babylone avaient fait avancer l’étude de lastronomie. Mais chez les autres peuples de l'Orient nous ne trouvons nul monument authentique d’une valeur réelle; les tables indiennes n’offrent aucun caractère d'ancienneté, et les travaux des savants modernes tendent à leur ôter tout crédit. D'autre part , les annales de la Chine montrent que l’astronomie ne s'est jamais élevée dans le Céleste Empire, avant l’ère chrétienne, à la hauteur d’une science proprement dite; c’est à peine si l’on y découvre quelques observations des longueurs méridiennes du gnomon, utiles pour la détermination de l’obliquité de l’écliptique ; et assurément si les livres chinois avaient renfermé de précieux
documents sur l’histoire de l'astronomie, les ad-
(1) Laplace, Précis de l'hist. de l'astronomie, 1821, p. 13.
(2) Voy. notre Mémoire sur les instruments astronomiques des Arabes, inséré äans le tome I des Mémoires des savants étrangers, publié par l’Académie des inscriptions et belleslettres, pag. 9.
(3) Sénèque, Traité des questions naturelles, Wiv.vir, ch. 3. Voy. sur les opinions opposées d’Apollonius de Myndes et d’'Épigène , notre mémoire déjà cité, pag. 10.
(6) mirables écrits des missionnaires européens du seizième et du dix-septième siècle nous l’auraient appris ; de ce côté, tout paraît avoir été fait.
Il faut donc revenir aux Grecs; leurs philosophes nous disent bien qu'ils ont puisé chez les Égyptiens de nouvelles idées sur le système de l’univers; qu’on leur doit la période sothiaque de quatorze cent soixante et un ans fondée sur le lever héliaque de Sirius, qui faisait revenir à peu près aux mêmes saisons leurs mois et leurs fêtes ; enfin , suivant Macrobe (1), ils avaient reconnu le mouvement de Vénus et de Mercure autour du soleil; mais on ne voit pas qu’ils aient transmis à ceux dont ils se prétendaient les maîtres (2), aucune série d'observations astronomiques; sous ce rapport les traditions sont muettes. Thalès, qui avait voyagé en Égypte (3), et qui fut le chef de l’école ionienne, répandit en Grèce quelques notions nouvelles; apres lui, Anaximandre et Auaxi-
mène firent connaître l’usage du gnomon (4).
(1) Macrobe (Commentaire sur le songe de Scipion), lv. x, c. 19), après avoir rapporté le remarquable passage de Cicéron sur Mercure et Vénus, dit : « Ægyptiorum solertiam ratio non fugit, quæ talis est. » — Vitruve, liv.1x, c. 4.
(2) Voy. notre mémoire déjà cité, p. 6 et 7.
(3) Diogène Laërce, t. I, p. 22 (éd. Longolius, 1739). Thalès, Phénicien d’origine, était né en 639 avant J. C.;:l mourut en 548.
(4) Le premier était né en 610, et mourut en b46 ; le se--
Ar)
Pythagore et son école admirent, suivant Laplace, les deux mouvements de la terre sur ellemême et autour du soleil (r), sans réussir à faire prévaloir leur hypothèse. Méton introduisit dans le calendrier la période de dix-neuf années, corrigée plus tard par Calippe, mais moins exacte que le saros des Chaldéens (2). — Ces premiers essais sont remarquables : toutefois ils ne suffisent point pour constituer une science; il aurait fallu y joindre des observations précises, continuées pendant un long espace de temps; et jusqu’au règne d'Alexandre le Grand ( 536-324 av. J. C.) ou
v’en peut citer que deux : la premiére fut celle du
cond florissait vers l’année 543 avant J. C. Voyez notre mémoire déjà cité, p. 6. — Anaximandre, selon Diogène Laërce, t. I, p. 134, L 11, c. 1, 3, est l'inventeur du gnomon; c’est Anaximène , suivant Pline, IL, 8 Voyez Bailly, Hist. de l'astronomie ancienne, p. 175, 197, 384, 442 et suiv.; Delampre, Astron. anc., t. 1, p. 15; l’abbé de Canaye (Recherches sur Anaximandre (Mémoires de l’Académie des inscriptions , t. X, p. 26 et suiv.). Vitruve, 1. [, ch. vr, p. 23, dit que le youov des Grecs est la méme chose que leur oxtafo ; Pline, LIT, ch. Lxxvi, traduit oxto0p par Lorologium. Le yvouwv était sans doute le style du gnomon, et sxrxûro le cadran lui-même. Voy. aussi M. Ideler, Mém. sur l'astronomie des Chaldéens (tr. de l’abbé Halma), p. 164.
(1) Laplace, 1. c., contredit par M. Ideler. Pythagore florissait au sixième siècle avant J. C., et son disciple Philolaüs, qui exposa sa doctrine au grand jour, était du qualrième.
(2) Laplace, L. c., p. 27.
solstice d'été de l’an 432 parMétonet Euctémon(:); la seconde, celle que fit Pythéas à Marseille de Ja longueur méridienne du gnomon au solstice d'été (2), et dont on s’est servi pour établir la diminution successive de l’obliquité de l’écliptique. Pythéas florissait au quatrième siècle av. J. C., et c'est seulement à la fin de ce quatrième siècle que s'ouvre une période non interrompue de travaux et de découvertes qui sont la véritable base de la science astronomique.
Dix-huit ans s'étaient à peine écoulés depuis la mort d'Alexandre, que Ptolémée Soter, lun de ses plus habiles généraux, se faisait proclamer roi d'Égypte; ce prince, qui occupa le trône de 305 à 285 (av. J. C.), aimait les lettres et les cultivait, puisqu'il composa une vie d'Alexandre fort estimée des anciens, mais qui ne nous est point parvenue. Il attira les savants à sa cour, les encouragea par des bienfaits, et mit à leur disposition un observatoire et une bibliothèque qui devait s’en-
richir par les soins de Démétrius de Phalere (3).
(1) Laplace, L. c., p. 26. Ideler, Rech. hist. sur les observ. astron. des anciens (tx. de Pabbé Halma), p. 84.
(2) Cléomède, liv. 1, chap. 7. Hipparque cité par Strabon, p.17, :
(3) Arrian., in præf. Plutarq., 2 4lex., p. 691; ir Appophth., p- 189, ct ir Moral, p. 1095. Q. Curce, L. 1x, €. 8. Strabon, EVE D 0 en
Marchant sur les traces de son pére, Ptolémée Philadelphe (285-247), établit à Alexandrie des écoles publiques et des académies , et rechercha avec zèle tout ce qui pouvait fortifier le goût des sciences et des arts dans ses États (r). Ce grand mouvement intellectuel imprimé à l'Égypte par les deux premiers Ptolémées ne devait point s’arrêter sous leurs successeurs, et l’astronomie , en particulier, devait prendre un développement remarquable, et receveir une forme nouvelle que les siècles suivants n’ont fait que perfectionner.
Les premiers observateursde l’école d'Alexandrie furent Aristille et Timocharis (2); ils fixérent la position des principales étoiles du zodiaque, et facilitèrent la découverte de la précession des équinoxes que lon doit à Hipparque; après eux, Aristarque cherche à mesurer les grandeurs et les
distances du soleil et de la lune (3); Ératosthène
(1) Euseb., in Caron. Plutarque, in 4rat., p. 1031. Liban. Orat., 11.
la} Pralémee, ÆAimnabeste, Venir, ie: .n,atét SEX, UC. "A. Reiuholdi, Nor. ad Theor. Planet. Purbachïi, de Motu octavæ sphæræ, f. 227.
(3) Weiïdler, Historia astronomiæ, p. 128. Ejus observationem solstici laudat Ptolemæus, |. 111, €. 2. Dicitur instaurasse Philolai zypothesin de mobilitate terræ,quam ob caussam a Cleanthe violatæ religionis postulatus est, tanquam universi lares Vestamque si loco movisset. Plutarch., de Facie in orbe lunæ, p. 111 oper., p. 355. Stobæus, p. 56. Archimedes,
(10) détermine la longueur d’un degré du méridien terrestre et l’obliquité de lécliptique (1); enfin Hipparque, le plus grand astronome de l’antiquité (2), s'appuyant sur des observations faites avec toute la précision que comportent les instruments dont il se sert (3), forme les premières tables du soleil; pour constater la durée de l’année tropique, il emploie deux solstices, parce qu'il n’a point d’ancien équinoxe, et il est obligé de recourir aux siens propres pour vérifier l'exactitude de sa théorie (4); il signale enfin la précession, que, d’a-
près Ptolémée, il ne fait pas moindre de 36" (5).
Arenario, Sub init. Adde Plutarch., 1. c., p. 358, ubi etiam Aristarchi librum rep ueyebv xai éroenuaruwv, de magnitudinibus et distantiis, solis nempe et lunæ, laudat; quem Pappus, Collect. mathem., hb. vi, prop. 38, posteris servavit. Cf. Riccioli, Almag., p. 1, p. 108, 731 ; add. Joann. Wallisii operum, t. II, p. 581.
(1) Ptolémée, 1. 11. Gassendi, Præf. ad vit. Tychonis. Proclus, Hypotyp., c. 2. Flamsteed, Prolegom., p. 19. — Cléomède, Cycl. theor., |. 1, c. 10. Strabon, 1. 11, p. 78. Censorinus, C. xiti. Pline, l. 11, c. penult. Voy. aussi sur le passage de Martianus Capella, de Nupt. philol. et mercur., |. vin, p. 289, Weidler, 1. c., p. 133.
(2) Laplace, L. c., p. 35. Suidas, «u nom d’Hippurque. Strabon , |. x17, p. 390. Weïdler, 1. c., p. 141.
(3) Voy. notre Mémoire sur les instruments astronomiques des Arabes, p. 19ets.
(4) Ptolémée, L. z11, ©. 1, p. 63. Scaliger, de Emendat. tenipor., L. 11, p. 108. :
(5) Delambre, Hist. de l'astr. ancienne, +. I, p. 249.
ir)
Les anciens, en cherchant à régulariser les mouvements de la lune, avaient reconnu qu'après un certain intervalle de temps les mêmes phénomènes se reproduisaient d’une manière à peu près constante. C’est ainsi qu'on attribue aux Chaldéens la connaissance du retour exact des éclipses au bout de deux cent vingt-trois lunaisons, ou de dix-huit ans et dix jours (6585 j.'/:) (1). Hipparque perfectionna cette période en obtenant des révolutions complètes de tous les éléments moyens des mouvements lunaires dans un intervalle de 126007 ]j., plus une heure équinoxiale, avec cette circonstance heureuse, que pendant le méme espace de temps, le soleil accomplissait aussi 345 révolutions sidérales complètes à 7° 1}; près. « De «là, écrivait M. Biot, en 1843 (2), on conclut « par proportion la durée d’une seule révolution « pareille égale à 365 j.,25985868. Telle est donc « l’année sidérale admise par Hipparque; elle est « un peu trop longue. Toutefois en la comparant « à son année tropique 365 j.,24666667, qui pè- « che dans le même sens, la différence 0,01319201
« suppose un mouvement annuel de précession
(1) Journal des Savants, cahier de septembre , 1843, p. b31.
(2) I., cahier d'octobre, p. 610.
Ps La]
Len] La)
égal à 46”,807; valeur à la vérité un peu trop faible, mais bien préférable aux 36" adoptées par Ptolémée. Ce rapprochement, qui, 3E CROIS, N'A- VAIT PAS ENCORE ÉTÉ FAIT, montre évidemment que Ptolémée a eu trés-grand tort d'employer une évaluation aussi fautive, et surtout de Ja présenter comme celle à laquelle s'était arrêté Hipparque, tandis que, selon les expressions dece grand astronome qu’il rapporte et sur lesquelles il s'appuie, cette précession de 36”, loin d’être la meilleure, serait exceptionnellement la plus faible que les observations partielles eussent indiquée. Ce qui est pire, c’est que Ptolémée prétend avoir lrouvé aussi cette même valeur de 36” par ses propres observations comparées à celles d'Hipparque; car de là résulte cette inévitable alternative, ou qu’il a très-mal observé la précession, ou qu'il ne la pas observée du tout, comme la plupart des astronomes modernes l’ont présumé. »
M. Biot se trompe, en disant que le rapproche-
ment qu'il indique n’a pas été fait avant lui. Dansun
mémoire lu à l’Académie des inscriplions et belles-
lettres, imprimé en 1840, et dont les bonnes feuilles
confiées à M. Biot lui-mème , en 1841, se trouvent
encore entre ses mains, ainsi qu'il a bien voulu le
reconnaître dans une note annexée à l’une de ses
récentes publications(r), je m’exprimais ainsi (2) :
« On sait que la recherche des périodes et leur « rectification ou perfectionnement étaient deux « des principaux objets de l’ancienne astronomie ; «ainsi nous n'avons pas à répéter ici comment « Hipparque a corrigé les périodes des Chaldéens , «en comparant leurs observations aux siennes « propres ; mais entre ces déterminations nouvel- « les, il en est une qui se déduit d’un rapport de « nombres conservés par Ptolémée, dont on n’a « pas encore tiré tout le parti possible, et qui « peut servir à fixer d’une manière incontestable « la précession déterminée par Hipparque.
« Ptolémée rapportant (liv. 111) les propres ex- « pressions d'Hipparque, montre qu'il faisait l’an- « née tropique de 365i 5% 55" 12”, et il dit au li- « vre IV que le même Hipparque a trouvé, d’après « les observations des Chaldéens et les siennes « propres, que dans une période de 126007 jours «et une heure équinoxiale, le soleil parcourt 345 « circonférences entières, moins 7° !/,; à très-peu « pres, relativement aux étoiles fixes ; de ces deux
« nombres, on déduit une année sidérale de 3651:
(1) Journal des Savants, décembre 1843, p. 719 et 720. (2) Mémoires présentés par divers savants à l'Académie des inscriptions et belles-lettres, t. T, p. 20.
« Quelle que soit la grandeur respective de « ces deux années, leur .différence en temps, qui «est de 19', donne l'arc de précession annuelle « de 46",8. |
« En effet, la détermination de la durée de l’an- « née tropique produit pour cent années juliennes «un mouvement sécuaire dettes sr atont tort ao
« Les nombres cités « précédemment don- « nent pour le même « temps un mouvement
« séculaire sidéral de. . 99 359 1 41, 08
« Différence ou préces-
Len]
« sion séculaire. . .... oO LOHeasse7e
« En secondes : 4680”,78.
« Delambre, en comparant les déclinaisons des « étoiles observées par Timocharis et par Hippar- «que, trouve par un milieu entre dix-huit résul- «tats, 51"39; Ptolémée réduisait la précession à « 36"; il aurait dû trouver d’après les calculs de « Delambre , 48" 75.
« Delambre suppose entre Hipparque et Timo- « charis une distance moyenne de 144 ans; la « précession de 46”8 conduirait à augmenter cette « distance moyenne de 15 ans. »
Si la remarque qui précède a quelque valeur,