DU TRADUCTEUR. III

ques modifications, peut-être même quelques simplifications ; mais il ne perdra jamais la vigoureuse empreinte de ses principaux traits.

N'ai-je pas assumé une trop lourde responsabilité en entreprenant Tinterprétation d'une œuvre de si grande valeur? La réponse ne serait pas douteuse, si l'auteur ne m'avait pas accordé son bienveillant secours : en daignât revoir lui-même les épreuves, et surtout en apportant à son travail primitif certains changements, M. Helmholtz a bien voulu faire de cette traduction une véritable édition nouvelle, destinée à suppléer au vide laissé, même en Allemagne, par l'épuisement des éditions originales.

J'ai cru faire une chose utile également en ajoutant comme introduction à cet important travail, un Exposé élémentaire de la transformation des forces de la nature^ que M. Helmholtz a pris, il y a quelques temps, pour sujet d'une conférence publique.

Grâce à cette addition, toute personne peu habituée aux considérations scientifiques pourra facilement, j'espère, se rendre un compte exact de cette belle question, qui n'est pas, loin s'en faut, dénuée d'intérêt philosophique ni poétique.

LiÉGB, avril 1869.

Dl LA

La Physique a fait dans ces dernières années une conquête d'un immense intérêt. Il s'agit d'une loi nouvelle dont la généralité embrasse Taction de toutes les forces de la Nature, et qui, par conséquent, a autant d'importance pour la conception théorique des phénomènes, que pour les applications techniques.

C'est l'histoire et la destinée de cette conquête que l'on se propose d'exposer dans cet écrit.

A la limite du Moyen âge et de l'Age moderne, les sciences naturelles commencèrent à prendre un essor rapide. Fortifiée par les mathématiques, la Mécanique se signala, entre tous les arts d'application, par des progrès considérables.

Mais alors la Mécanique pratique avait un tout autre caractère qu'aujourd'hui. Étonnée et enivrée de ses propres succès, son enthousiasme juvénile n'admettait plus de questions insolubles ; elle attaquait les problèmes les plus difficiles et les plus conipliqués, sans tenir compte de leur utilité immédiate. Par exemple, elle

cherchait à contrefaire les animaux et même Thomme, sous la forme des automates.

C'est ainsi que Vaucanson émerveilla son siècle avec son canard qui mangeait et digérait ; avec son joueur de flûte qui remuait très-correctement les doigts ; Droz aînéj avec son jeune homme qui écrivait, et Droz jeune, avec sa pianiste, dont les yeux surveillaient le doigté, et qui, à la fin de son exécution, saluait gracieusement Tassistance.

Vaucanson et les deux Droz auraient sans contredit supporté dignement la comparaison avec les esprits les plus ingénieux de notre temps : on aurait peine à comprendre qu'ils auraient dépensé une si grande somme de temps et de peine, une perspicacité si extraordinaire, pour construire ces automates, s'ils n'avaient pas très-sérieusement espéré pouvoir résoudre un problème que nous regardons aujourd'hui comme puéril.

Le jeune garçon écrivant de Droz atné était encore montré publiquement en Allemagne, il y a quelques années. Son mécanisme est si compliqué, qu'un esprit inculte ne peut en deviner la marche. Mais si l'on se rappelle que ce garçon et son inventeur, soupçonnés de magie, ont été retenus longtemps dans les cachots de rinquisition espagnole, et n'ont obtenu qu'à grand' peine leur mise en liberté, on peut croire que ce mécanisme paraissait à cette époque imiter assez bien l'homme, pour inspirer des doutes sur sa constitution naturelle.

Probablement les inventeurs de ces automates ne nourrissaient point l'espoir de donner aux créatures de leur génie une âme douée de perfections morales;

mais qui ne renoncerait pas volontiers aux perfections morales de ses serviteurs, pour être en même temps débarrassé de leurs défauts ? qui ne préférerait les services réguliers d'une machine, la solidité du bronze et de Tacier, à la fragilité de la chair et des os ?

Le but que se proposaient les artistes mécaniciens du siècle dernier était parfaitement sérieux ; dans le fond, il n'avait rien de frivole; la poursuite énergique de ce but ne fut pas sans influence sur le progrès des procédés mécaniques, et servit ainsi de point d'appui h des travaux plus féconds.

On ne cherche plus aujourd'hui des machines accomplissant les fonctions nombreuses et variées d'un seul homme; mais au contraire on demande à chaque machine de remplacer des milliers d'hommes dans Taccomplissement d'un service unique.

Cette tendance à imiter les créatures vivantes paraît avoir donné naissance — toujours par suite d'un malentendu — à une idée analogue à celle de la Pierre Philosophale, qui avait tant occupé le dix-septième et le dix-huitième siècle : à l'idée du Mouvement Perpétuel!

Il faut entendre par là une machine qui doit rester constamment en activité, sans avoir besoin d'être remontée, sans avoir besoin d'une chute d'eau, ni du vent, ni de toute autre force naturelle ; enfin une machine qui doit sans relftche créer elle-même sa propre force motrice.

L'homme et les animaux ne sont-ils pas la réalisation de cette idée, puisqu'ils se meuvent avec force et persistance, tout le temps de leur vie, sans que personne les

remonte ou les aide à se mouvoir? On n'avait pas alors la moindre notion exacte de la corrélation qui existe entre Talimentatioa et le déploiement de la force.

On croyait que la nourriture ne servait qu'à lubrifier les rouages du corps, ou à remplacer les pièces usées, ^u à rajeunir celles qui sont trop vieilles ; on croyait que la création spontanée de la force était la propriété la plus essentielle, la vraie quintessence de la vie organique; en sorte que, pour imiter l'homme, il fallait d*abord trouver le mouvement perpétuel.

Cette espérance fut la mère d'une autre, d'un rang secondaire encore. Le mouvement perpétuel doit créer sans dépense un travail inépuisable, c'est-à-dire transformer RiEN^n Quelque chose. Or le travail se traduit en aident : donc la solution du grand problème pratique s'offrait sous cette forme de l'or, que tous les habiles de tous les temps poursuivent par les voies les plus diverses. Dans notre siècle plus positifs cette idée a passé du second rang au premier.

Transformer Rien en Argent offre une ressemblance complète avec la Pierre Philosophale ; ce rêve des anciens alchimistes était aussi la quintessence de la vie organique, et contenait le pouvoir de tout transformer en Or.

L'aiguillon était vif; on ne pourrait sans injustice nier le talent de quelques-uns des chercheurs. Mais ce genre de problème était fait pour absorber les cerveaux creux, les retenir durant de longues années dans le même cercle, les éblouir à chaque instant par l'appftt d'une lumière nouvelle , qui semblait s'approcher toujours, et ne les conduisait souvent, hélas 1 qu'à

la folie. Le fantôme, toujours en vue, restait insaisissable.

Il n'est pas possible de tracer l'histoire de ces travaux ; car les esprits les plus sages, parmi lesquels il faut citer Droz aîné, se persuadèrent bientôt de la vanité de leurs efforts ; et Ton conçoit qu'ils ne furent pas trop disposés à en parler.

Cependant, quelques malheureux annonçaient assez souvent qu'ils avaient fait la grande découverte ; mais l'inexactitude de leur prétention étant toujours promptement démontrée, l'objet ne tarda pas à être discrédité, et peu à peu l'impossibilité de la solution cherchée parut certaine h tout le monde. Enfin la Mécanique rationnelle, déblayant les difficultés les unes après les autres, éclairait la route et démontrait d'une façon rigoureuse et absolue, que nulle force mécanique n'était capable d'engendrer le mouvement perpétuel.

Nous arrivons ici à la notion de la Force Motrice, ou de la Force nommée Travail des Machines, dont nous aurons par la suite à tirer un grand parti.

Cette notion du Travail s'est évidemment transportée aux machines, lorsque l'on a comparé leurs fonctions à celles des hommes et des animaux qu'elles devaient remplacer. Aujourd'hui encore le travail des machines est évalué en force de cheval.

La valeur du travail de l'homme est déterminée, soit d'après le déploiement de force correspondant au labeur, et alors c'est tout simplement l'ouvrier le plus robuste qui est le plus apprécié ; soit d'après l'habileté qu'exige la tâche. Dans ce dernier cas, l'appréciation est moins simple : on ne trouve pas, d'un moment à l'autre, un

nombre quelconque de travailleurs habiles, instruits, possédant un certain talent, fruit de Tédacation, du temps et des soins.

Au contraire, une machine capable de bien exécuter un certain travail peut toujours être multipliée en nombreux exemplaires : son efficacité étant toujours la même, sa valeur ne varie pas non plus. Elle diffère en cela de Thabileté humaine, tant que celle-ci: n'est pas suppléée par la force inorganique.

Le travail des machines est donc défini par la seule considération de la force. Cette remarque est d'autant plus importante, que la plupart des machines sont réellement destinées à surpasser Thomme et les animaux par la grandeur de leurs effets.

Ainsi, dans ce qui va suivre, l'idée du travail est liée à celle de la force, c'est-à-dire que nous donnons à cette idée sa signification vraiment mécanique. Il s'agit maintenant de mesurer la force de manière à rendre les diverses machines comparables. Pour cela, nous ne pouvons éviter de traverser le champ un peu aride de la Mécanique ; mais ce sera pour nous élever à un point de vue d'oîi s'ouvrira pour nous un horizon tellement large et beau, que nous serons bien dédommagés de nos peines.

Pour fixer les idées, prenons l'exemple d'une roue à eau activant un marteau de forge.

Ce choix n'offre ici aucune prétention romantique, car nous passerons sous silence la description de la vallée, de la sombre forêt, du ruisseau qui se précipite en écumant, des noirs visages.des Gyclopes illuminés par les étincelles de la forge ; et nous concentrerons toute

notre attention sur les détails plus prosaïques de Tappareil mécanique.

Cet appareil est mû par une roue hydraulique ; la roue, à son tour, est mise en mouvement par la masse d'eau qui tombe. L'axe de la roue est garni de petites saillies ou cames qui, pendant la rotation, saisissent les manches des lourds marteaux, les soulèvent et les laissent retomber. Chaque marteau, en retombant, façonne une pièce de fer placée dessous.

Ainsi le travail de cette machine consiste à lever le marteau, c'est-à-dire à vaincre la pesanteur de sa masse. L'effort est donc, toutes choses égales d'ailleurs, proportionnel au poids du marteau ; pour un marteau d'un poids double, l'effort serait double.

Quant à l'effet du marteau, il ne dépend pas uniquement de son poids, mais de la hauteur de sa chute : l'effet est plus grand avec deux mètres qu'avec un mètre de chute.

Or, on comprend qu'après avoir dépensé une certaine force pour élever le marteau à un mètre, la machine devra renouveler la même dépense pour l'élever jusqu'à un second mètre. Donc son travail n'augmente pas seulement proportionnellement au poids du marteau, mais aussi proportionnellement à la hauteur à laquelle elle doit l'élever. Il est clair alors que ce travail a pour mesure le produit du poids soulevé multiplié par la hauteur de l'élévation.

Telle est la mesure adoptée dans la mécanique : l'unité du travail mécanique est le kilogrammètre (ou bien livrepied), c'est-à-dire un kilogramme élevé à un mètre (ou bien une livre élevée à un pied de hauteur).

42 EXPOSÉ ËLËMENTAIHE

Tandis que le travail de notre roue consiste uniquement à élever les tètes pesantes des marteaux, la force motrice qui la fait tourner est due à la masse d*eau qui est tombée.

Il n'est pas indispensable que la chute de Teau soit verticale ; elle peut couler dans un lit un peu incliné, mais il faut toujours, pour mouvoir des roués, qu'elle s'écoule d'un lieu élevé vers un autre situé plus bas. L'expérience et la théorie sont d'accord pour nous apprendre que pour élever un marteau d'un quintal à un mètre dehauteur, il {sait au moins un quintal d'eau descendant d'un mètre, du deux quintaux descendant d'un demimètre, ou quatre quintaux d'un quart de mètre, etc. En d'autres termes, si nous prenons le poids de l'eau multiplié par la hauteur de sa chute, pour mesure de son travail, comme nous l'avons fait pour le marteau, alors le travail qu'eflectue la machine en soulevant le marteau, exprimé en kilogrammètres (ou en livres-pieds), ne peut être, dans les cas lés plus favorables, qu'exactement aussi grand que le nombre de kilogrammètres donnés par la chute d'eau dans le même temps.

En réalité, cette égalité n'existe jamais, car une grande partie de travail dé l'eau reste inutilisée ; quelquefois on sacrifie une partie de la force pour obtenir une plus grande vitesse.

Remarquons encore que cette relation est invariable, soit que l'axe de la roue attaque directement les marteaux, soit que l'on interpose entre l'axe et le marteau des engrenages, des vis sans fin, des poulies à courroies, etc.

Ces intermédiaires peuvent rendre la roue hydrauli-

DE LA TRANSFORMATIOiN DES FORGES NATURELLES. 13

que capable d'élever un marteau pesant dix quintaux au lieu d'un, comme nous Tavons supposé avec la disposi* tion simple adoptée d'abord ; mais ce marteau dix fois plus lourd ne sera soulevé qu'à un dixième de la hauteur primitive, ou bien mettra dix fois plus de. temps pour monter à la même hauteur.

Enfin, dans quelque rapport que nous fassions varier l'intensité de la force motrice peiidafit le temps néces-* saire pour que le ruisseau livre un certain poids d'eau, nous n'obtiendrons jamais du mécanisme qu'un travail déterminé.

Ainsi notre mécanisme ne fait rien de plus qu'utiliser la pesanteur de l'eau qui tombe, pour vaincre la pesanteur de ses marteaux et les élever. Quand il a porté l'un de ces marteaux à la hauteur nécessaire, il l'abandonne et le laisse se précipiter sur la pièce métallique qui lui est présentée, pour forger cette pièce.

Mais pourquoi le marteau produit-il un plus grand effet en tombant sur la pièce h façonner qu'en restant simplement appuyé sur celle-ci ? Pourquoi la puissance du marteau est-elle d'autant supérieure qu'il tombe de plus haut, et que par conséquent sa vitesse de chute est plus considérable ? Ici nous trouvons que la quantité de travail du marteau est liée à la vitesse avec laquelle il rencontre la pièce à foirer»

Dans d'autres circonstances il en est encore ainsi : la vitesse des masses en mouvement est un moyen d^ produire les effets énergiques. Il sufiit de rappeler^ soM la balle de fusil, qui, à l'état de repos, est l'objet le, plus inoffensif, et qui, chassée de l'arme, produit des effets terribles ; soit le moulin à vent, qui puise sa force mo-

i4 EXPOSÉ ÉLÉMENTAIRE

trice dans l'air en mouvement. II est permis de se demander comment la mcd»ilité, qui semble une propriété non essentieUe, et même fugitive de la matière, peut produire des actions si énergiques.

En réalité, le mouvement ne nous parait si fugitif dans le cours ordinaire des choses, qu'à cause de l'influence de forces toujours opposées, telles que le frottement, la résistance de l'air, etc., qui affaiblissent sans cesse et finissent par anéantir les mouvements des corps terrestres . Mais si un corps, ayant reçu une impulsion, n'était assujetti à aucune de ces résistances, il continuerait à se mouvoir éternellemen t sans la moindre diminution de vitesse .

On sait, par exemple, que les planètes parcourent l'espace libre de la même manière depuis des siècles. Pour ralentir et anéantir le mouvement, il faut des résistances. Un corps tel que notre marteau ou la balle, animé de vitesse et frappant un autre corps, comprime celui-ci, ou le traverse, jusqu'à ce que la somme des résistances qu'il oppose à la compression ou à la désagrégation, soit devenue sufGsante pour anéantir la vitesse du marteau ou de la balle.

On appelle Force vive d'une masse, le mouvement de cette masse pendant qu'elle efTectue un travail. Le mot vive n'a aucun rapport de signification avec la nature vivante ; il ne sert qu'à établir une distinction nécessaire entre la force due au mouvement et l'équilibre qui correspond à une position invariable, tel, par exemple, que le poids d'un corps en repos exerçant une pression continue sur son support, sans y occasionner aucun changement.

Dans notre forge, le travail apparaît d'abord sous la

forme d'une chute d'eau ; ensuite sous la forme d*un marteau soulevé ; enfin sous la forme de force vive dans la chute de ce même marteau. Cette troisième forme pourrait être convertie dans la première, si, par exemple, le marteau frappait sur un sommier d'acier parfaitement élastique, assez fort pour lui résister. Alors la tête du marteau rebondirait, et, dans le cas le plus favorable, il pourrait remonter à la hauteur dont il est tombé, mais jamais plus haut. Sa masse s'élèverait donc, et au moment où elle atteindrait le point le plus élevé, elle représenterait le même nombre de kilogrammètres qu'avant la chute, mais jamais davantage. En d'autres termes : la force vive peut engendrer un travail égal au travail qui a engendré la force vive: elle est donc l'équivalent de ce travail.

Nos horloges marchent au moyen de poids qui descendent, comme nos montres, au moyen de ressorts tendus. Un poids qui repose à terre, un ressort élastique débandé, n'effectuent aucun travail ; pour en obtenir un effet, il faut élever le poids, il faut tendre le ressort. C'est ce qui arrive en remontant l'horloge ou la montre. L'homme qui remonte l'horloge communique à son poids ou au ressort un quantum de force de Travail ; tout ce qu'il aura communiqué à ce poids ou à ce ressort sera exactement restitué peu à peu dans les vingt-quatre heures suivantes ; et cette restitution sera dépensée pour vaincre le frottement des rouages, la résistance de l'air contre le pendule.

Les rouages de la montre ne créent donc aucun travail, mais ils répartissent peu à peu sur un temps plus long le travail qui leur a été fourni précédemment.

AU moyen d'une pompe de compression Ton introduit une grande masse d'air dans le cylindre d'un fusil à vent. En ouvrant ensuite le robinet du cylindre, l'air comprimé se répand dans l'ftme du fusil et pousse la balle avec une vivacité égale à celle de la poudre enflammée. Or, on sait évaluer le travail dépensé pour fouler l'air, ainsi que la force vive communiquée au projectile; cette dernière quantité n*est jamais plus grande que la première.

L'air comprimé n'a pas créé de Travail ; il n'a fait autre chose que restituer le Travail qui lui avait été communiqué» S'il a fallu pomper pendant un quart d'heure pour charger le fusil à vent, le tir a dépensé toute la force en quelques secondes, et la force dégagée en peu de temps a imprimé à la balle une vitesse incomparablement plus grande que n'aurait pu le faire le jet à la main.

Ces exemples confirment ce que la théorie mathématique avait déjà démontré pour toutes les actions purement mécaniques, c'est-à-dire pour toutes les forces uniquement engendrées par le mouvement même, savoir : nos machines et nos appareils ne créent jamais la force ; elles restituent^ sous une forme nouvellCy les forces ordinaires de la nature qui lui ont été communiquées sous forme de chute deaUj ou de tension musculaire de l'homme et des animaux^ ou d'air en mouvement j etc.

Après que les grands géomètres du dix-huitième siècle ont démontré d'une façon irrécusable cette loi générale, le mouvement perpétuel n'utilisant que la Pesanteur, l'Elasticité et la Pression des fluide^, rc

DE LA TttANSFORMATION DES FORCES NATURELLES. 17

pouvait plus séduire que les hommes d'un jugement faux ou inculte.

Mais il existe un autre ordre de forces naturelles qui ne sont pas considérées comme des causes de mouvement; ce sont : la Chaleur, TÉlectricité, le Magnétisme, la Lumière, l'Affinité chimique; ces forces manifestent très-souvent leur présence dans les phénomènes mécaniques. Il serait difficile de citer une action naturelle de n*importe quel genre, qui ne soit accompagnée d'effets mécaniques, et par laquelle on ne puisse gagner du travail .

La question du Mouvement Perpétuel restait donc encore posée ; la physique moderne a réalisé un progrès considérable, en la résolvant comme nous allons le voir.

Dans le fusil à vent, c'est le bras de l'homme qui a fourni, en comprimant l'air, le travail qui devait être produit par la détente. Dans les armes à feu ordinaires, la masse de gaz qui chasse le projectile est obtenue d'une tout autre façon : c'est par la combustion de la poudre. La poudre à tirer, en brûlant, se transforme en produits gazeux qui occupent un volume beaucoup plus grand que le volume solide. Ainsi l'emploi de la poudre à tirer épargne à l'homme le travail que son bras avait dû effectuer, emmagasiner, dans le fusil à vent.

Il en est de même dans nos plus puissantes machines : dans la machine à vapeur, c'est un corps gazeux fortement comprimé, la vapeur d'eau, qui, par sa faculté expansive, met le mécanisme en mouvement.

Et dans ces appareils ce n'est pas le bras de l'homme

ni une force mécanique ordinaire, qui comprime la vapeur; c'est la chaleur qui, introduite dans une masse d'eau contenue dans la chaudière, transforme cette eau en vapeur ; et celle-ci, étant renfermée dans un espace étroit, s'élève à une forte pression.

C'est donc la chaleur que nous avons produite qui engendre la force mécanique. Cette chaleur nécessaire à l'échaufFement de la chaudière peut être obtenue par plusieurs voies : la plus ordinaire est celle qui consiste à brûler du charbon.

La combustion est une action chimique. Un des éléments de notre atmosphère, Toxygène, a une grande force d'attraction, ou, comme on dit dans le langage de la chimie, une grande affinité pour les éléments des corps combustibles ; mais cette affinité n'entre en jeu qu'à une assez haute température. Dès qu'une partie du corps combustible, par exemple le carbone, est suffisamment échauffée, celui-ci s'unit très-vivement avec l'oxygène de l'atmosphère, et forme un gaz particulier, l'acide carbonique^ ce même gaz qui s'échappe de la bière et du vin mousseux.

Cette combinaison donne naissance à la chaleur et à la lumière ; d'ailleurs, en général, toute combinaison chimique de deux corps, ayant une grande affinité l'un pour l'autre, dégage de la chaleur, et si cette chaleur s'élève jusqu'au rouge, elle est accompagnée de lumière.

En résumé, ce sont des effets et des forces chimiques qui fournissent les prodigieuses quantités de travail des machines à vapeur. Dans les armes à feu, c'est aussi une action chimique, la combustion de la poudre, qui imprime la force vive au projectile.

Or, s'il est vrai que la machine à vapeur développe son travail au moyen de la chaleur, il est également vrai que la force mécanique peut engendrer de la chaleur ; tout chocy tout frottement est une source de chaleur. Un forgeron habile pourrait à la rigueur porter au rouge une cale de fer à Taide de son marteau seul ; les axes des roues de wagons doivent être lubrifiés avec soin pour être préservés de réchauffement par le frottement. On a même utilisé ce fait sur une grande échelle. Dans certaine usine où existait une force superflue de chute d'eau, on a employé celle-ci à faire glisser Tune sur l'autre deux grandes plaques de fer, dont l'une tournait sur un axe, de sorte qu'elles s'échauffaient fortement. La chaleur gagnée rayonnait dans la pièce oîi se faisait eette opération, et y remplissait l'office d'un foyer sans combustible.

On se demande alors si la chaleur provenant de ces deux plaques ne suffirait pas à activer une petite machine à vapeur, laquelle à son tour entretiendrait leur mouvement ? Le Mouvement Perpétuel serait trouvé.

Cette question avait bien le droit d'être posée : les re* cherches antérieures des géomètres étaient sans solution à cet égard. Cependant, hâtons-nous de dire, et nous le démontrerons, que la loi générale déjà énoncée y répond négativement.

Un spéculateur américain excita, il y a quelques années, le monde industriel de l'Europe, par un projet analogue. On connaît les appareils magnéto-électriques, appliqués quelquefois au traitement des rhumatismes et des paralysies : dans ces machines, la rotation rapide

d'un aimant donne de violentes secousses électriques. Le courant étant conduit à travers Teau, ce liquide est décomposé en ses deux éléments, THydrogène et rOxygène.

La combustion de l'Hydrogène reproduit Teau.

Cette combustion ayant lieu, dans l'oxygène pur, et non pas dans Tair atmosphérique qui ne contient qu'un cinquième d'oxygène, si l'on place un morceau de craie dans la flamme, cette craie devient brillante et donne la lumière de Drvmond, comparable à celle du soleil. Cette flamme est extrêmement chaude. Le spéculateur américain voulait utiliser les gaz provenant de Teau décomposée par le courant ; il espérait, en les combinant, c'est-à-dire en les brûlant, obtenir une quantité de chaleur suffisante pour faire marcher une petite machine à vapeur. Celle-ci, à son tour, devait entretenir la rotation de l'aimant, la décomposition de l'eau, et enfin reproduire sans cesse sa provision de combustible.

C'était là, incontestablement, la plus belle découverte du monde, un mouvement perpétuel accompagné de la plus splendide lumière et d'un chauffage éminemment économique pour les appartements. Ce n'était pas mal imaginé, car chacune des phases de l'opération totale était possible; seulement les personnes qui connaissaient déjà les travaux des physiciens sur ce sujet, ne pouvaient manquer de comprendre dès l'abord que cette spéculation pouvait être classée parmi les nombreux contés dont l'Amérique a le fertile privilège. Et en effet cette spéculation resta un conte, et rien de plus.

Ne multiplions pas les exemples : on saisit aisément la liaison étroite qui unit la Chaleur, TÉlectricité, le Magnétisme, la Lumière, TAffinité chimique, avec les forces mécaniques. De chacune de ces manifestations diflFérentes des forces naturelles, peut dériver chacune des autres, et cela non pas par une voie unique, mais par plusieurs voies différentes. C'est le chef-d'œuvre du tisserand décrit par le poète I

i< Le pied commande, et mille fils soulevés sont <( traversés et retraversés par la navette rapide; les fils « passent invisibles, et mille nœuds sont serrés d'un « seul coup. »

S'il existait un procédé quelconque pouvant , au moyen de la force mécanique, faire naître des actions chimiques, électriques, ou d'autres actions naturelles, et s'il était possible, sans rien changer aux masses toujours actives du mécanisme, de refaire, par un détour quelconque, de la force mécanique en plus grande quantité qu'il n'en a été dépensé d'abord, il est évident qu'une partie de la force ainsi gagnée pourrait être employée à entretenir le mouvement de la machine^ et le reste ' à d'autres usages.

C'est ainsi qu'on est arrivé à chercher dans le réseau compliqué des actions réciproques des forces naturelles, un procédé qui, partant des forces mécaniques, et passant par les actions chimiques, électriques, magnétiques et thermiques, pût revenir à des forces mécaniques avec un excédant final de travail ; c'était le Mouvement Perpétuel.

Mais, instruit par l'insuccès des expériences récentes, on était devenu plus prudent, et, en définitive, il n'y eut

pas beaucoup de propositions promettant le mouvement perpétuel ; mais on intervertit le problème. On chercha plus à utiliser les relations connues et inconnues entre les forces naturelles pour'édifler le Mouvement Perpétuel ; au contraire, en se fondant sur l'impossibilité du mouvement perpétuel, on chercha quelles doivent être les relations entre les forces naturelles?

Ce renversement de la question était un grand pas : car en formulant Timpossibilité du Mouvement Perpétuel, il devenait facile d'établir complètement les relations qui doivent nécessairement exister entre les forces de la nature; et Ton trouva que toutes ces relations s'unissent aux conséquences de cette proposition.

On découvrit en même temps une suite de propositions encore inconnues, dont l'expérience devait démontrer l'exactitude. Si une seule de ces propositions avait été démontrée inexacte, c'est que le Mouvement Perpétuel était possible.

Le premier qui dirigea ses études dans cette voie fut un Français, Sidi Carnot, en 1824. Malgré la vue trop étroite du sujet, et une connaissance incomplète de la nature de la chaleur, qui le conduisirent à des conclusions fausses, son travail ne fut pas sans fruit. Il énonça le premier une loi qui porte son nom^ et sur laquelle je reviendrai.

Son travail resta longtemps inaperçu ; ce n'est que dix-huit ans plus tard, vers 1842, que la même idée vint à plusieurs savants, dans différents pays, et indépendamment même de Garnot.

Le premier qui découvrit et énonça exactement la loi générale dont il s'agit, fut un médecin allemand, Jules-

Robert Mater, de Heilbronn^ en 1842. Un peu plus tard, en 1843, un Danois> Golding, communiqua àTÂcadémie de Copenhague un mémoire gui énonçait la même loi, et contenait quelques vues plus étendues sur le même objet. En Angleterre, Joule avait commencé en même temps une série de recherches dans le même sens.

II arrive souvent que plusieurs esprits, à Tinsu les uns des autres, occupés d'une question amenée par le développement naturel des sciences, mettent spontanément au jour un résultat identique.

L'auteur même de cet écrit, sans connaître les travaux de Mater et de Colding, et n'ayant eu connaissance de ceux de Joule qu'après l'achèvement de son travail, a suivi la même route, et chercha à déterminer toutes les relations qui peuvent exister entre les actions de la nature, d'après le principe de ï impossibilité de créer quelque chose de rien; il publia ses recherches en 1847 dans un mémoire portant le titre de (c Conservation de la Force (1). »

Le public n'a cessé de s'intéresser de plus en plus à cette importante question , surtout en Angleterre. La plupart des conséquences essentielles de cette nouvelle conception, auxquelles manquait encore la sanction expérimentale, furent l'objet des travaux de Joule ; et, dans ces dernières années, le plus illustre physicien de la France, Regnault, accueillant la nouvelle manière de voir, lui a fourni un grand appui par ses belles recherches sur la chaleur spécifique des gaz.

Si quelques-unes des conclusions ne sont pas en-

(f) Voir page 52 de ce volume.

core confirmées à l'heure qu'il est par les faits, le nombre des vérifications est suffisant pour qu'il ne soit pas prématuré d'en entretenir la grande généralité du public.

Quant à la question de la génération des Forces, la solution se prévoit, d'après ce qui vient d'être exposé. Il n'existe^ dans toute la série des actions naturelles^ aucun procédé qui permette d engendrer de la force mécanique sans une dépense correspondante.

Le mouvemem' perpétuel est donc impossible ; cette proposition donne un haut intérêt h. nos considérations.

Nous n'avons encore considéré jusqu'ici le développement de la force dans les actions naturelles qu'au point de vue de son utilité dans le travail des machines. Nous sommes arrivés à une loi générale, indépendante des applications qui sont l'œuvre humaine. L'exprèssion de cette loi doit contenir cette signification plus générale.

D'abord il est évident que le travail, qui peut être effectué par une action naturelle dans une machine convenablement conditionnée, et qui peut être mesuré comme nous l'avons indiqué, le travail est un terme de comparaison universel pour toutes les espèces de forces. Ensuite, si la quantité de force mécanique ne s'augmente jamais sans une dépense équivalente ; réciproquement, cette quantité ne peut diminuer et ne se perd jamais. Elle peut bien être perdue pour l'usage spécial que nous en faisons, si nous échappons l'occasion de diriger vers cet usage l'action naturelle ; mais, pour l'Univers, elle ne s'anéantit point.

L'ancienne Mécanique prétendait que le choc et le frottement de deux corps anéantissaient tout simplement de la force vive. Mais on a déjà dit que le choc et le frottement sont des sources de chaleur ; Joule a démontré cette importante loi, que chaque kilogrammëtre de travail qui disparaît est remplacé par une certaine quantité de chaleur, et que, la chaleur étant une source de travail, chaque kilogrammëtre de travail produit remplace une certaine quantité de chaleur qui disparaît.

La quantité de chaleur nécessaire pour élever d'un degré centigrade la température d'un kilogramme d'eau est équivalente au travail mesuré par 423 kilogrammetrès, c'est-à-dire par l'élévation de 423 kilogrammes à 1 mètre de hauteur verticale.

Ajoutons que ces propositions conduisent nécessairement à cette conclusion, que la chaleur n'est pas, comme on le croyait généralement autrefois, une substance impondérable, mais bien, comme la lumière et le son, une forme particulière de vibration moléculaire.

Ainsi, dans le choc et le frottement, le mouvement sensible qui disparaît de toute la masse, se transforme en mouvement des molécules ; la création de force motrice par la chaleur n'est autre chose que le mouvement des molécules qui se transforme en mouvement sensible de toute la masse.

Les combinaisons chimiques donnenrde la chaleur ; la quantité qu'elles en donnent est indépendante de la durée et de la marche qu'elles ont pu suivre, pourvu que d'autres actions ne s'y soient pas mêlées.

La quantité de travail des forces chimiques est généralement très-grande. Un kilogramme de charbon de

bonne qualité donne en brûlant assez de chaleur pour élever d'un degré centigrade la température de 8,000 kilogrammes d'eau ; par conséquent, la quantité d'attraction chimique entre les molécules d'un kilogramme de charbon et de son équivalent d'oxygène, est capable d'élever 1,000 kilogrammes à environ 3 kilomètres et demi de hauteur.

Malheureusement nos machines ne transmettent qu'une très-faible fraction de cet énorme travail ; la différence se disperse sous forme de chaleur dans les organes et dans Tair ambiant, sans utilité immédiate pour la fonction même de l'appareil : c'est à peine si l'on utilise 18 pour 100 de ce travail dans les meilleures machines à détente.

En observant toutes les autres actions connues, tant physiques que chimiques, on voit que l'univers possède une provision de force disponible qui ne peut ni croître, ni décroître.

La quantité de force capable d'agir^ qui existe dans la nature inorganique^ est étemelle et invariable^ tout aussi bien que la matière.

En énonçant sous cette forme la loi générale, je l'ai nommée Principe de la conservation de la Force.

L'homme ne peut, dans aucun but humain, créer du travail, mais il peut puiser ce travail dans la provision înflnie de la nature, et en faire sa propriété.

Le ruisseau et le vent qui activent nos moulins ; le bois et la houille qui animent nos machines à vapeur et chauffent nos appartements, ne sont que les véhicules d'une partie de cette grande quantité de force dont

nous cherchons à nous emparer pour en diriger les effets suivant notre désir.

Le meunier réclame comme sa propriété la pesanteur de l'eau qui tombe, ou la force vive de l'air agité. C'est qu'en effet ces petites fractions de Timmense activité de la Nature, forment la plus grande partie de sa fortune.

Cependant, de ce qu'aucune minime portion de force ne peut s'anéantir, on ne peut conclure qu'elle ne puisse rester stérile pour l'usage de l'homme. A ce point de vue, W. Thomson a tiré de la loi de Carnot des conséquences importantes. Cette loi, que Carnot trouva en s'efforçant de chercher des relations entre la chaleur et le travail, n'appartient nullement aux conclusions nécessaires du Principe de la conservation de la Force ; mais Clausius Ta interprétée de façon à la rendre compatible avec ce principe général. Elle établît une dépendance entre la compressibilité, la capacité caloriflque et la dilatation pour tous les corps. Si elle n'est pas encore entièrement prouvée par l'expérience, elle a acquis une grande vraisemblance par les corollaires importants qui en découlent et que des recherches ultérieures ont confirmés. On peut énoncer cette loi de la manière suivante, dépouillée de la forme mathématique présentée par Carnot : La chaleur qui se transmet <tun corps chaud à un plus froid peut seule, et en partie seulement , être transformée en travail.

La chaleur d'un corps, qui ne pourrait être refroidi, ne serait jamais réductible à une autre forme d'effet soit mécanique, soit électrique, soit chimique. Ainsi, dans nos machines à vapeur, une partie de la chaleur

du charbon incandescent se transforme en travail en passant dans l'eau moins chaude de la chaudière.

Mais si tous les corps de la nature possédaient tous une seule et même température, jamais la moindre portion de chaleur ne deviendrait du travail. Ainsi Ton peut faire deux parts de la provision totale de force universelle : Tune est composée de chaleur qui restera inaltérable ; l'autre, à laquelle appartiennent une partie de la chaleur des corps plus chauds, et tout le système des forces chimiques, mécaniques, électriques et magnétiques, est susceptible des métamorphoses les plus variées et contient tout le domaine des actions réciproques de la nature.

Mais la chaleur des corps plus chauds tend incessamment, par la conductibilité et le rayonnement, à se communiquer aux corps moins chauds et à établir l'équilibre de température.

Chaque mouvement des corps terrestres réduit en chaleur, par le choc et le frottement, une partffe de la force mécanique; une partie seulement de cette chaleur peut être employée de nouveau; il en est de même dans tous les phénomènes chimiques et électriques. Il suit de là que le premier groupe de Tensemble des forces naturelles, celui qui ne contient que delà chaleur inaltérable, prend sans cesse un nouvel accroissement aux dépens de chaque action naturelle ; et si l'univers est abandonné au cours de ses actions physiques, toute la provision des forces sera réduite en chaleur, et Téquilibre de la température sera général et définitif.

A ce moment, toute possibilité d'une nouvelle transformation deviendra impossible ; toutes les activités de la

nature seront arrêtées, fixées dans un repos absolu. La vie des plantes, de rhomme et des animaux sera naturellement éteinte, si le soleil a perdu le privilège de sa haute température et de sa lumière, et si les parties constituantes de la surface terrestre n'offrent plus aucune des réactions qu'exigent leurs forces d*affinité.

En un mot tout l'univers, à partir de cet instant, sera condamné à un repos éternel.

Cette conséquence de la loi de Carnot ne peut être admise, bien entendu, que pour autant que cette loi, par des preuves constantes, ait pris un caractère de vérité absolue et universelle. Toutefois, rien jusqu'aujourd'hui ne prouve le contraire. En tous cas, nous ne pouvons nous empêcher d'admirer la pénétration de Thomson qui, dans les termes d'une équation connue depuis longtemps, où il n'est question que de chaleur, de volume, de pression des corps, a su lire un arrêt qui

menace l'univers d'une mort éternelle à la vérité,

au bout d'un temps infiniment long.

Tel est le point élevé où nous nous trouvons conduits par un chemin hérissé de conceptions mécaniques et mathématiques, et d'où nous découvrons un horizon immense. Notre principe général nous permet de contempler le monde dans toutes les directions et de choisir celle qui nous intéresse le plus.

Les jeux de nos petits laboratoires de physique, de nos mesquines relations et de nos abstractions compliquées, sont bien loin d'offrir un intérêt comparable avec l'aspect immense de l'espace céleste, des nuages, des fleuves, des forêts, des créatures vivantes qui nous

entourent. Les mêmes lois qui régissent les corps terrestres dans les procédés physiques, étant applicables à tous les corps célestes, c'est la même force qui, sous le nom de Pesanteur, agit à la surface de la terre, et qui, sous le nom de Gravitation, règle les mouvements des corps célestes. Cette même force se reconnaît dans les mouvements des étoiles doubles, situées à des distances incommensurables , comme dans le mouvement de la lune autour de la terre. La lumière et la chaleur des corps terrestres ne diflFèrent pas essentiellement, sous aucun rapport, de la chaleur et de la lumière du soleil et des étoiles fixes les plus éloignées ; les pierres météoriques que lancent quelquefois sur notre globe les espaces célestes, ont la même composition élémentaire que nos minéraux. II n'y a donc pas à hésiter pour considérer les lois générales auxquelles sont soumis tous les phénomènes terrestres, comme étant les mêmes auxquelles obéit tout l'univers. Jetons donc, appuyés sur noire grande loi, un coup d'œil sur l'économie de l'univers relativement à la provision de force disponible.

Un grand nombre de propriétés évidentes, appartenant à la disposition de notre système planétaire, tendent à démontrer qu'autrefois uhe masse continue de matière était animée d'un mouvement de rotation commun à tous ses points. Sans cette hypothèse on ne peut expliquer comment toutes les planètes circulent dans le même sens autour du soleil ; comment toutes elles tournent dans le même sens autour de leur axe; comment leurs orbites et celles de leurs satellites ou de leurs

anneaux sont toutes dans le même plan; comment

la forme de ces orbites diffère toujours un peu de celle du cercle, etc.

En se fondant sur les apparences qui restent de son état primitif, les astronomes ont adopté une hypothèse sur l'origine de notre monde, qui, tout en étant destinée à rester toujours à Tétat d'hypothèse, est assez bien légitimée dans ses principaux traits par l'analogie pour mériter notre attention; d'autant plus que cette idée naquit dans notre patrie, dans les murs mêmes de la ville de Kœnigsberg.

Kant, contemplateur enthousiaste de la composition physique de la terre et de la structure du monde, avait entrepris l'étude des ouvrages de Newton : il prouva combien il en avait pénétré les idées fondamentales en émettant lui-même la féconde pensée que la même force d'attraction qui existe dans toute la matière pondérable, et qui entretient aujourd'hui le mouvement des planètes,

pouvait bien avoir existé dans la matière disséminée en vapeur dans les espaces, et formé le système du monde.

Plus tard, de son côté, le célèbre auteur de la Mécanique céleste^ Laplace, conçut la même idée et la propagea chez les astronomes.

Ainsi nous nous représentons à l'origine notre système planétaire avec son soleil^ comme une grande masse nébuleuse remplissant tout l'espace où se trouve aujourd'hui notre système, jusqu'au delà des limites de l'orbite de la planète la plus éloignée, Neptune.

Aujourd'hui encore, dans les régions lointaines du firmament, nous apercevons peut-être des masses semblables de vapeur, sous forme de taches et d'étoiles nébuleuses; et même, au dedans des limites de notre

système, les comètes, la lumière zodiacale, la couronne du soleil dans les éclipses totales, semblent des restes de substance nébuleuse d'une densité si faible, qu'elle n'interrompt ni ne trouble même la lumière des étoiles, et la laisse parvenir jusqu'à nous.

En calculant la densité de la masse de notre système d'après l'hypothèse que, sous forme nébuleuse, elle remplissait tout l'espace jusqu'aux limites de la dernière planète, on trouve qu'un gramme de matière pondérable avait un volume de plusieurs milliards de mètres cubes.

La force attractive commune à toute la matière devait tendre à rapprocher ces masses entre elles et à les condenser; la sphère nébuleuse devait se contracter peu à peu, et le mouvement de rotation primitivement lent dont on suppose l'existence, devait s'accélérer de plus en plus.

La force centrifuge qui avait le plus d'intensité dans le voisinage de l'équateur, devait arracher de temps en temps et lancer dans l'espace des masses de matièi'e ; celles-ci se constituaient en globes isolés, ou bien se divisaient, comme le globe principal, en plusieurs sphères telles que les planètes à satellites, ou bien en sphères avec anneaux, jusqu'à ce qu'enfin la masse mère se soit condensée pour former le corps solaire. Cette idée grandiose n'expliquait pas l'origine de la chaleur et de la lumière.

Lorsque ce chaos nébuleux s'est séparé des autres masses d'étoiles fixes, il ne devait pas seulement contenir la totalité de la substance destinée à composer notre système, mais encore, d'après les nouveaux principes.

la totalité de force mécanique dont la provision était destinée à y fonder le domaine de l'activité.

La seule force d'attraction de toutes les parties entre elles constituait déjà un fonds considérable sous ce rapport. Cette force, qui se manifeste dans la pesanteur à la surface de la terre, n'est autre chose que la gravitation, ou la pesanteur universelle, qui se manifeste dans l'activité des corps célestes. La pesanteur terrestre, en faisant tomber un corps, exécute un travail et engendre de la force vive ; il en est de même de la gravitation quand elle rapporcbe deux molécules qui se trouvent dans des régions éloignées de l'espace.

La force chimique, dans ces temps primitifs, devait aussi être prête à agir; mais comme elle n'entre enjeu que par le contact le plus intime de substances difiTérentes, elle a dû être précédée d'une condensation générale.

Nous ne pouvons pas dire s'il existait en outre de la force sous forme de chaleur, au commencement de cette formation ; mais la loi de l'équivalent de la chaleur et du travail nous permet de trouver, dans les forces mécaniques de cet état primitif, une source si riche de chaleur et de lumière, que nous n'avons pas besoin d'en rechercher une autre.

Si, par exemple, pendant la condensation des masses, leurs molécules s'entre-choquaient et se frottaient les unes contre les autres, la force vive de leur mouvement était anéantie et convertie en chaleur. Les anciennes théories avaient déjà supposé que le choc des masses cosmiques engendrait de la chaleur, mais elles étaient bien loin encore de juger, même approximativement,

Texcessive quantité de cette chaleur. Aujourd'hui nous pouvons la calculer avec exactitude.

En admettant l'hypothèse que la densité primitive de la matière nébuleuse était infiniment petite par rapport à la densité actuelle du soleil et des planètes ^ on calcule le travail dû à la condensation; ensuite on détermine quelle portion de ce travail existe encore maintenant sous forme de force mécanique, telle que Tattraction des corps célestes, et la force vive de leurs mouvements : la difTérence a été transformée en chaleur.

Le résultat de ce calcul (1) est que nous ne possédons

(1). Voici comment s'exécute le calcul de réchauffement causé par la condensation supposée des corps célestes de notre système, provenant d'une substance disséminée sous la forme de nébuleuse. Les autres calculs, dont nous donnons les résultats^ sont dus en partie è. J. R. Maytr et à JouUy et en partie tirés des faits et des méthodes connus de la science.

La mesure du travail produit par la condensation des masses primitivement dans un état de ténuité infinie^ est le potentiel des masses condensées entre elles. Le potentiel V d'une sphère de densité uniforme, de masse M et de rayon R^> en appelant m la masse de la terre, r son rayon, et g Tintensilé de la pesanteur à la surface de la terre, est donné par l'équation

Tous les corps de notre système étant des sphères, le travail total de la force condensante est égal à la somme de leui*s propres potentiels. Ces potentiels étant entre eux comme les quo-

tients -rr-, ils s'évanouissent tous devant le potentiel du soleil ;

celui môme de la plus grosse planète, de Jupiter^ n'est que 0,00001 de celui du soleil ; le potentiel du soleil suffit donc dans le calcul.

Pour élever de t degrés la température d'une masse VL, dont

plus que TmT de la force originelle sous forme méca • nique, et que le reste a été changé en chaleur : cette

le calorique spécifique est <r, il faut la quantité de chaleur Ma/; soit Ag Téquivalent mécanique de Tunité de chaleur, le travail correspondant h cette quanlité de chaleur sera A^Mo^

Pour trouver, par la condensation de la masse solaire^ l'élévation de température réalisée, posons:

AgMal «a V,

d'où

5 AHma

Pour une masse d'eau égale à la masse du soleil, on aurait o = i ; et en mettant pour A, M, R, m et r les valeurs connues, on a :

f =- 286H000O centigr.

La masse du soleil est 738 fois plus grande que celle de

toutes les autres planètes ensemble ; si nous prenons la masse

d'eau égale à celle de tout le système, nous aurons à multiplier

f par-—, ce qui ne change pas' sensiblement sa valeur.

Lorsqu'une masse sphérique de rayon R^ se contracte de plus en plus jusqu'au rayon Bf, l'élévation de température qui en résulte est

^ ^ 3 rm

5 Am<r

ou bien

3 r'M f, Rj) ÏÏARjWaj R J '

Si la masse du système planétaire n'était pas au commencement une sphère de rayon infini, mais limité, par exemple, à l'orbite de Neptune, dont le rayon est 6O0O fois celui du soleil,

le rapport 7^ = wr^y et la température t serait à diminuer

de --r— de sa valeur, ce qui est insignifiant.

chaleur seraîf capable d'élever de 28 millions de degré la température d'une masse d'eau égale à la masse totale du soleil et des planètes.

Une diminution de 77: — du rayon solaire serait un travail

équivalent à un échauffement de 2861 degrés dans une masso d'eau équivalente à la masse du soleil. Or^ d'après Podillbt, il se perd chaque année une quantité de chaleur équivalente à i 1/4 de degré dans cette môme masse d'eau ; de sorte que la

contraction de du rayon solaire suffirait pour compenser

la perte de 2289 années.

Il est prohahle que le soleil n'a pas une densité uniforme^ mais qu*elle est plus grande au centre ; alors son potentiel et la quantité de chaleur correspondante seraient encore plus considérables.

Pour estimer les forces mécaniques encore disponibles, on peut négliger la force vive des rotations des corps célestes autour de leurs axes, cette force vive étant très-minime comparée aux autres quantités. La force vive des mouvements de translation autour du soleil, et le travail de l'attraction solaire pour une planète de masse (a, à une distance p du soleil, sera:

^-";îr|R~27r

En négligeant -7- comme infiniment petit comparé ^. -n-» et en divisant par la valeur de V, on aura :

or, la masse totale des planètes est =^ de celle du soleil, de sorte que pour tout le système,

Or, on estime à 2000 degrés la plus haute température que nous pouvons produire à Taîde du chalumeau à oxygène, avec laquelle nous fondons et nous volatilisons le platine, et à laquelle ne résistent que peu de substances. Il n'y a pas à se faire une idée des effets que peut réaliser une température de 28 millions de degrés.

Si toute la masse de notre système était convertie en

charbon et consumée, elle ne dégagerait que ôvTwT de

la chaleur de ces 28 millions de dégrés. Il est clair qu'un si grand développement de chaleur a dû être un obstacle à une prompte condensation des masses, et que, dès les premiers instants, il a fallu qu'une majeure partie fût dissipée par le rayonnement dans l'espace, pour que •ces masses pussent se rassembler en corps agrégés comme le sont le soleil et les planètes ; on conçoit encore qu'au commencement de cette agrégation les parties constituantes ne formaient: qu'un océan incandescent. Cette dernière conséquence est confirmée, pour notre globe, par les phénomènes géologiques ; pour les autres corps de notre système, par leur forme de sphère aplatie qui caractérise l'équilibre des masses fluides animées de rotation, c'est-à-dire que leur état originel général a été l'état fluide.

En disant que notre système solaire a perdu sans compensation une quantité incommensurable de chaleur, nous n'avons pas commis une inconséquence à l'égard de notre Principe de la conservation de la Force; cette chaleur, perdue pour notre patrie solaire, ne l'est pas pour l'univers entier. EQe s'est échappée par rayonnement, et rayonne encore chaque jour dans les espaces

infinis : nous n'oserions dire si le milieu qui transmet les vibrations lumineuses et calorifiques a quelque part des limites contre lesquelles ces ondulations se réfléchissent et rebroussent chemin, ou bien si elles accomplissent leur voyage éternel dans l'infini.

Il est certain que notre système planétaire possède encore une quantité de force mécanique équivalente à une quantité prodigieuse de chaleur. Si notre globe était tout à coup arrêté, dans sa course autour du soleil, par un choc, il en sortirait autant de chaleur que pourrait en dégager une masse de charbon égale à quatorze fois la masse de la terre ; hfttons-nous de dire que dans la disposition actuelle des astres, ce choc n'est pas à redouter.

En admettant pour la terre la capacité calorifique la moins favorable, c'est-à-dire la plus forte, celle de l'eau, sa masse prendrait par suite de ce choc une température de 11200 degrés : la terre serait donc fondue entièrement, une grande partie serait même vaporisée.

La terre étant arrêtée tomberait nécessairement sur le soleil, et ce nouveau choc donnerait naissance encore à une quantité de chaleur 400 fois plus considérable.

Un phénomène semblable se manifeste encore de temps en temps sous nos yeux. Il n'est pas douteux que les étoiles filantes, les météores et les pierres météoriques sont des masses qui appartiennent à l'espace céleste, et qui, avant de parvenir dans le cercle de notre planète, circulaient autour du soleil comme toutes les autres planètes. Ces masses deviennent visibles en pénétrant dans notre atmosphère, et souvent se précipitent vers nous.

L'incandescence et la haute température que possèdent encore des aérolithes dans les premiers instants de leur chute, s'expliquent depuis longtemps par leur frottement dans Tair. En effet, une vitesse d'environ 1000 mètres par seconde suffirait pour porter à une température de 1000 degrés le fer météorique et le rendre lumineux, s'il absorbait seul toute la chaleur due au frottement.

Or, on attribue aux étoiles filantes une vitesse 30 à 50 fois plus grande. Mais il est vrai que la majeure partie de la chaleur dégagée se disperse dans la masse d'air traversée par le météore. Le sillage lumineux des étoiles filantes est sans doute formé de parties incandescentes détachées de leurs surfaces.

Les aérolithes qui tombent sur la terre éclatent quelquefois violemment ; cette explosion peut être causée par le changement brusque de température. La plupart des morceaux nouvellement tombés ont été trouvés trèschauds, mais non lumineux. On peut croire que la rapidité avec laquelle ils ont traversé la couche atmosphérique, n'a pas laissé à la chaleur le temps de pénétrer la masse entière, et qu'une faible épaisseur ayant été por* tée à l'incandescence, la lumière s'est promptement éteinte.

On peut donc considérer la chute des aérolithes comme le testament des phénomènes qui ont joué le rôle le plus important dans la formation des corps célestes, légué à la science actuelle pour la guider et la délivrer de l'incertitude des hypothèses.

Cependant ridée de Yism et de Làplagb, que les masses de notre système ont été d'abord dispersées dans l'espace

SOUS forme nébuleuse, est encore une hypothèse ; mais c'est l'unique.

Quant à la rareté de la chute des pierres météoriques, il faut remarquer la concordance qui continue à exister entre les données scientifiques, les vieilles traditions de rhumanité et les pressentiments de Timagination des poètes. Les cosmogonies des anciens peuples commencent toutes par le chaos et l'obscurité, comme Méphistophélès dit en parlant de lui-même :

« Je suis une partie de la partie qui autrefois était «c tout ; une partie des ténèbres qui ont engendré la lu- « mière, Torgueilleuse lumière qui maintenant dispute (c à sa mère la nuit, son ancien rang et son ào- <( maine. x>

. Le récit mosaïque ne s*en écarte pas beaucoup non plus, si nous observons que le ciel de Moïse n'est pas le firmament ni la voûte azurée, mais signifie TUNIVERS, et que la terre informe et les eaux de l'abîme qui plus tard ont été chassées les unes au-dessus du firmament, les autres en dessous, ne sont autre chose que la substance chaotique.

c< Au commencement Dieu fit le ciel et la terre ; la «terre était sans forme et vide ; Tobscurité régnait sur (( l'abîme, et l'Esprit de Dieu planait sur les eaux. Et <( Dieu dit : Que la lumière soii. Et la lumière fut. »

Mais de même que dans les cosmogonies modernes la lumière de la masse nébuleuse et de la terre avec sa récente fluidité ignée, n'était pas encore partagée entre le soleil et les étoiles, le temps n'était pas encore divisé en jour et nuit, comme il arriva après le refroidissement de la terre.

(( Dieu sépara la lumière de l'obscurité ; il nomma la « lumière /oMr, et l'obscurité nuii. Et le premier jour se a composa du soir et du matin. )>

Seulement, après que les eaux se furent rassemblées dans rOcéan, et que les continents furent mis à sec, les plantes et les animaux purent vivre, car a eux seuls conviennent lejour et la nuit.

Notre terre porte encore les traces irréfutables de son ancien état igné. La couche granitique de ses montagnes montre une structure qui ne peut exister que par la solidification de masses fondues. Les observations de la température dans les mines et les trous de sonde montrent encore aujourd'hui que la chaleur croît avec la profondeur, et si l'accroissement est proportionnel à la distance, elle est capable de fondre toutes nos roches, à 75 kilomètres de la surface.

Nos volcans projettent encore de temps en temps de grandes masses de matière fondue, comme témoins de l'incandescence qui règne à Tintérieur.

La croûte refroidie de la terre est déjà devenue si épaisse, que, suivant le calcul de sa conductibilité, la chaleur provenant de l'intérieur est infiniment petite

comparée à celle qui nous vient du soleil ; elle ne pourrait

accroître que de— de degré la température de la surface,

de sorte que le reste de l'ancienne provision de force mise en réserve dans l'intérieur du globe, n'a presque plus d'influence sur les phénomènes superficiels, si ce n'est dans les irruptions volcaniques.

Les phénomènes que nous observons ont bien plutôt leur cause dans les autres corps célestes, notamment la

42 EXPOSÉ £LÉ19E7!TAinE

lumière et la chaleur du soleil, et même la force d'attraction du soleil et de la lune, comme le flux et le reflux.

Mais le domaine le plus riche consiste dans les changements que nous devons à la chaleur et à la lumière du soleil. Cet astre échauffe notre atmosphère inégalement : Tair le plus échauffé et dilaté s'élève pendant que lout autour s'abaissent des courants d'air froid : telle est l'origine des vents. Cette cause a son centre le plus énergique à l'équateur, dont l'air échauffé et élevé jusqu'aux limites de l'épaisseur atmosphérique, s'écoule constamment vers les pôles, tandis que, rasant la surface de la terre, les vents alizés ramènent l'air frais à l'équateur. Sans la chaleur du soleil, tous les vents cesseraient.

Des courants analogues existent par la même raison sur rOcéan : ces courants ont une influence considérable sur le climat de bien des contrées. Les uns amènent les eaux chaudes de la mer des Antilles vers les Iles Britanniques, et y entretiennent une chaleur modérée avec une féconde humidité ; tandis que d'autres, charriant les glaces du pôle Nord jusqu'à Terre- Neuve, y répandent Tâpreté du froid.

Une grande quantité d'eau évaporée par la chaleur du soleil monte dans les couches élevées de l'air, se résout en brouillard et forme les nuages, puis retombe en pluie ou en neige sur le sol et sur les montagnes, où elle se rassemble en sources, en ruisseaux et en fleuves, pour retourner enfin à la mer, après avoir rongé les rochers et charrié un limon qui apporte sa part de changement à la constitution géologique, et après avoir en outre activé des moulins.

En supprimant la chaleur du soleil, il ne resterait plus sur la terre qu'un seul mouvement, celui du flux et du reflux de la mer dû à l'attraction du soleil et de la terre.

Examinons maintenant les mouvements et le travail des êtres organisés. Pour les constructeurs d'automates du siècle précédent, Thomme et les animaux n'étaient que des horloges qui n'avaient jamais besoin d'être remontées, et dont la force motrice venait de rien ; ces mécaniciens n'avaient pas encore trouvé le rapport qui existe entre la nourriture et la production de force.

Depuis que nous avons reconnu la vraie source du travail recueilli dans la machine à vapeur, nous pou* vons nous demander si cela se passe de même chez l'homme.

En réalité, la continuation de la vie est subordonnée à l'absorption continuelle des aliments : ceux-ci consistent en substances combustibles; on sait qu'après avoir été complètement digérées, elles sont introduites dans le sang et soumises à une combustion lente dans les poumons ; et qu'enfin elles réagissent avec l'oxygène de l'air d'une façon à peu près analogue à la combustion qui a lieu dans nos foyers.

Or, la quantité de chaleur produite est indépendante de la durée de la combustion et des degrés intermé-* diaires par lesquels elle s'accomplit; la quantité d'aliment absorbé permet de calculer la quantité de chaleur produite, et par conséquent le travail disponible dans le corps d'un animal.

Malheureusementles vérifications expérimentales sont

44 EXPOSÉ ÉLÉMEiNTAIRE

encore dilBcilesà faire ; mais, dans les limites d'approximation qu'il est possible d'atteindre, il est démontré que la chaleur engendrée chez les animaux correspond à celle de l'action chimique. Le corps des animaux diffère donc d'une machine à vapeur, non point par le procédé qui donne naissance à la chaleur et au travail, mais bien par la manière d'approprier cette force à son but spécial.

Dans le choix de son combustible, l'animal est plus limité que la machine à vapeur. Assurément on pourrait alimenter celle-ci aussi bien avec du sucre, de la p&tc, du beurre , qu'avec de la houille et du bois ; la machine animale est obligée de choisir plus délicatement son combustible, pour le distribuer à tout son organisme; elle est obligée de renouveler sans cesse la substance fragile de ses organes ; et comme elle ne peut pas la créer, elle est bien obligée de la prendre au dehors.

LiEBiG est le premier qui a observé ces différences essentielles dans la définition de l'alimentation. Le renouvellement du corps paraît se constituer de substances albumineuses qui proviennent des plantes et qui forment la plus grande partie du corps des animaux. Elles ne forment qu'une petite partie de la nourriture journalière ; le reste, tel que le sucre, la farine, la graisse, n'est que du combustible. Sans doute ce combustible ne pourrait être remplacé par de la houille, à cause de l'insolubilité de cette dernière.

Si les phénomènes de la vie animale ne diffèrent pas des phénomènes inorganiques, d'où provient cette liourriture qui est la source de sa force? Elle vient du

règne végétal. En efTet, la seule nourriture possible vient du règne végétal, ou des animaux se nourrissant éuxmémes du règne végétal, les herbivores. Ceux-ci sont rintermédiaire qui élabore la nourriture des carnivores, parmi lesquels il faut ranger Thomme. Oui, les herbivores sont le laboratoire où se prépare notre nourriture tirée des plantes que nous ne pourrions digérer directement.

Lefoinetrherbecontiennentessentîeilementlesmêmes éléments nutritifs que la farine, mais en plus petite quan* tité. Les organes digestifs de l'homme ne sontpas capables de séparer la faible quantité de matière utile de la grande masse insoluble que contiennent ces végétaux; c'est pourquoi nous soumettons en premier lieu le foin et l'herbe aux puissants estomacs des animaux herbivores. Ces êtres sont pour nous de grands réservoirs de nourriture où nous la puisons sous une forme plus agréable et plus utile.

Mais d'où vient la nourriture du règne végétal ? En recherchant ce que les plantes absorbent et dégagent, on trouve que leur principale alimentation consiste dans les produits de la combustion opérée par les animaux. En efTet, elles puisent dans Tair le carbone consumé par la respiration sous forme d'acide carbonique ; dans l'eau, l'hydrogène ; dans l'ammoniac, Tazote; ces éléments principaux, adjoints à un petit nombre d'autres qui sont répandus dans le sol, servent à recomposer les corps combustibles qui, sous les noms d'albumine, de sucre, d'huile, entretiennent la vie animale.

Voilà donc un cercle qui semble une source éternelle de force I car les plantes préparent le combustible et la

nourriture ; les animaux s'en servent, les consument lentement dans leurs poumons, et restituent aux plantes les produits de cette combustion. Le v^étal est la source éternelle des forces chimiques ; l'animal» la source éternelle de force mécanique. La réunion de ces deux grandes classes d'êtres serait-elle la base du Mouvement Perpétuel ?

Ne nous hâtons pas trop de répondre ; car il est certain que la végétation ne transforme les produits de la combustion en nouveau combustible que sous l'Influence de la lumière solaire. Une partie de cette lumière se distingue par une grande activité chimique ; elle peut faire et défaire certaines combinaisons. Les rayons qui jouissent de cette propriété au plus haut degré sont les bleus et les violets ; on les appelle rayons chimiques. Ils ont la plus grande part aux résultats que l'on obtient dans la photographie, en décomposant les combinaisons d'argent.

Ces mêmes rayons surmontent dans les feuilles vertes la puissante affinité des éléments de l'acide carbonique ; en tirent l'oxygène qui rentre dans l'atmosphère, et retiennent dans la plante le carbone avec d'autres substances qui forment le ligneux, l'amidon, l'huile ou la gomme. Les rayons chimiques disparaissent dès qu'ils rencontrent les parties vertes des plantes ; c'est pourquoi dans les images daguerrienues les objets verts, les feuilles par exemple, sont toujours reproduits en noir. La lumière réfléchie par ces couleurs ne contient plus les rayons qui agissent sur les combinaisons de l'argent.

Il faut donc conclure de là que l'accumulation de

substance coiubustible dans les plantes correspond à une destruction de force active venant du solçii; on peut présumer avec beaucoup de vraisemblance que cette force est la source de la puissance chimique des combustibles.

Cependant aucune expérience ne permet de déterminer un rapport entre la force vive des rayons détruits et la quantité de force chimique accumulée dans les plantes^ tant que ce rapport nous manque, nous ne pouvons encore présenter notre conjecture avec un caractère de certitude.

Si cette prévision se vérifie, il en sortira pour nous ce résultat flatteur, que toute force à laquelle nous devons notre vie et nos mouvements nous vient uniquement du soleil : nous pouvons donc tous prétendre à la même noblesse que l'empereur de la Chine qui se dit fils du Soleil. Mais il faut ajouter que cette origine magnifique n'appartient pas k nous seuls, car les créatures les plus inférieures, telles que le crapaud et la sangsue, en jouissent également, ainsi que tout le règne végétal et même le combustible, le plus ancien comme le plus nouvellement formé, qui alimente nos foyers et nos machines.

Ainsi le vaste ensemble de phénomènes météorologiques, climatériques, géologiques et organiques qui se renouvelle constamment sur notre globe est causé et entretenu par la lumière et la chaleur du soleil ; c'est là un exemple frappant de l'activité protéique d'une seule cause dans les innombrables circonstances spéciales de la ùature.

La terre est encore l'objet d'une autre influence de

son astre central, et de son satellite la lune, qui se manifeste dans le mouvement du flux et du reflux de la mer. Chacun de ces astres soulève par son attraction deux ondes colossales qui parcourent TOcéan dans une direction qui semble parallèle à celle des astres eux* mêmes. Les deux ondes de la lune, à cause de sa proximité, sont environ 3 fois et demi aussi grandes que celles du soleil : l'une a son point culminant dans le quart de la sphère terrestre qui est directement éclairé par la lune ; et Tautre dans le quart diamétralement opposé. Ces deux quarts de la surface de la terre ont donc le flux; les deux quarts interposés ont le reflux.

Sur la pleine mer la hauteur du flux n'atteint qu'à peine un mètre; ce n'est que dans les détroits et les canaux resserrés, oii l'eau éprouve une forte pression, qu'elle monte jusqu'à près de dix mètres : malgré cela, la puissance du phénomène est telle que le flux amène dans la région qu'il occupe un volume d'eau de 420 kilomètres cubes de plus qu'elle n'en possède pendant le reflux : cette différence énorme doit s'écouler en 6 heures d'un quart de sphère dans l'autre.

Le phénomène du flux et du reflux, comme Mater l'a déjà remarqué, étant lié à la loi de la conservation de la force, offre une remarquable relation avec la question de la stabilité de notre système planétaire.

La théorie de Newton nous apprend qu'un corps solide, placé dans l'espace vide absolu, et attiré parle soleil, doit se mouvoir autour de lui comme les planètes, et conserver son mouvement de toute éternité.

Or, nous n'avons pas seulement une planète qui se meut autour du soleil, mais un grand nombre qui.

par leurs attractions réciproques, éprouvent de légères perturbations dans leurs trajectoires. Làplace, dans sa Mécanique céleste^ a démontré que dans notre système planétaire ces perturbations sont périodiques, croissent et décroissent sans sortir de certaines limites, et que I^ar conséquent la stabilité du système est assurée pour l'éternité.

Mais cette démonstration repose sur les deux hypothèses que l'espace planétaire est absolument vide, et que le soleil et les planètes sont des corps solides.

Quant à la première, elle est admise, parce que les observations astronomiques ne sont point parvenues à observer dans la marche des planètes des modifications qui trahiraient la présence possible d'un milieu résistant.

Mais il existe un corps céleste plus petit, de masse moindre,la comète d'ENK£,qui présente des perturbations telles que ses trajectoires elliptiques se resserrent toujoursdavantage autour du soleil. Ce mode de mouvement correspond sans aucun doute à celui qui résulterait de l'action d'un milieu résistant ; et si ce milieu est la vraie cause de ce rapprochement, il viendra un temps oîi la comète ira se précipiter sur le soleil ; et toutes les planètes sont menacées d'une chute semblable, après un nombre incalculable de siècles (1).

Mais quand môme l'existence d'un milieu résistant serait douteuse, il n'est pas possible d'assurer que toutes les planètes sont des corps solides, de structure invariable. Le soleil, Vénus, Mars, Jupiter et Saturne ont des atmosphères ; Mars a des eaux et de la glace ; quant à la

(1) L'opinion d'un milieu résistant a été refutée par M. Faye. Comptes rendus par TAcad. des sciences de Pariait. XLYII et auiv,

terre, nous ne pouvons douter de sa fluidité extérieure, et sa fluidité intérieure est peut-être encore plus grande.

Les mouvements du flux et du reflux de la mer, ceux de l'atmosphère, sont accompagnés de frottement; le frottement détruit de la force vive, et cette perte ne peut affecter que la force vive des mouvements planétaires. La conséquence inévitable de ces faits, c'est que chaque flux et reflux consomme avec une lenteur infinie, mais aussi avec certitude, une partie de la provision de force mécanique du système, et par suite la rotation de la planète doit se ralentir : cette planète, ainsi que son satellite, doit donc se rapprocher du soleil. -

On ne pourrait encore évaluer le temps qui s'écoulera jusqu'à ce que la durée de notre jour soit réduite d'une seconde, tant que la hauteur et la durée du flux ne seront pas connues pour chaque point de l'Océan.

Mais ce changement s'efTectue avec une lenteur extraordinaire ; les résultats des calculs de Laplage, d'après les observations d'HippABQUE, ne donnent pas uneré-

duction de^jrrrde seconde sur la durée du jour, pour une

période de 2000 ans. Le résultat final n'aurait lieu qu'après des millions d'années, si avant cela les eaux de la mer n'étaient pas solidifiées, quand même la terre présenterait toujours la même moitié au soleil, tandis que Tautre serait toujours plongée dans l'ombre.

C'est ainsi que la lune se présente par rapport à la terre, comme d'autres satellites par rapport à leurs planètes : ils doivent peut-être cette situation à la grande violence du flux et du reflux de leurs masses au temps de leur fluidité ignée.

II n'y aurait aucune opportunité à évoquer ces résultats qui^ appartiennent aux lointains les plus reculés de Tavenir, si ces résultats n'étaient pas inséparables de leurs prémisses. Les lois de la mécanique physique sont les télescopes de notre intelligence, qui nous permettent de voir clair dans la nuit ]a plus sombre du passé et de l'avenir.

Une autre question importante qui se présente pour l'avenir de notre système planétaire, est relative à sa température et à sa lumière. La chaleur intérieure de notre globe ayant peu d'influence sur la température superficielle, celle-ci dépend uniquement du rayonnement solaire. Pouillet a mesuré la quantité de chaleur déversée par ce rayonnement dans un temps donné, sur un espace déterminé. Cette quantité équivaut par heure à celle que fournirait la combustion d'une couche de charbon de trois mètres d'épaisseur, appliquée sur la croûte terrestre, c'est-à-dire, en un an, une épaisseur de 26 kilomètres.

Si cette chaleur devait être retirée uniformément de lastre, sa température s'abaisserait de 1/3 degré par an, en supposant sa capacité calorifique égale à celle de Teau.

Ces chiffres nous permettent de comparer la grandeur de l'émission à la surface et au volume de l'astre. Mais ils ne nous apprennent pas si le soleil rayonne, comme un corps lumineux, la chaleur qui est accumulée en lui depuis sa naissance, ou bien si une action chimique renouvelle constamment la chaleur de sa surface.

Il est vrai que, d'après notre principe de la Conservation de la Force, aucun procédé analogue à coux que

nous connaissons sur la terre, ne peut entretenir dan& le soleil un rayonnement inépuisable de chaleur et de lumière pendant un temps infini. Le même principe dît aussi que les provisions de force qui existent déjà à Tétat de chaleur, ou qui peuvent encore être conver* lies en chaleur, ne pourront être consommées qu'après un temps incommensurable.

Quant aux provisions de forces chimiques disponibles dans le soleil, nous ne pouvons rien conjecturer ; celles de forces calorifiques ne pourraient être évaluées qu'au moyen de données très-incertaines. Mais en adoptant les vues les plus vraisemblables, la densité extrêmement faible attribuée par les astronomes à un astre d'une si grande masse, à cause de sa haute température, devrait augmenter avec le temps : alors on peut calculer que si le diamètre du soleil se raccourcissait d'un dix-millième de sa grandeur actuelle, il en résulterait un échauSement suffisant pour compenser le rayonnement de vingt-un siècles. Or, les observations astronomiques les plus délicates auraient grand'peine à constater une telle diminution du diamètre solaire.

Quoi qu'il en soit, la température de la terre n'a pas diminué d'une manière sensible depuis les temps historiques, c'est-à-dire depuis 4000 ans. Bien que nous n'ayons pas de registres thermométriques de l'antiquité, nous pouvons déduire la stabilité des climats, de faits relatifs à la géographie des plantes : la vigne, l'olivier, sont très-sensibles aux changements de la température moyenne de l'année. Or, ces végétaux continuent à vivre dans les mêmes contrées qu'au temps d'ABR\- HAM et d'HoMÈRE, cc qui prouve que la température

moyenne annuelle de ces contrées n'a pas changé. On oppose à cette conjecture le fait suivant : les che« valiers allemands auraient autrefois récolté et bu du vin cultivé en Prusse, ce qui n'est plus possible aujourd'hui. On en conclut que la chaleur de ce climat a diminué.

Mais, d'un autre côté, Dove a lu dans les anciens chroniqueurs que, dans certaines années exceptionnelles, le vin de Prusse avait été un peu moins aigre que d'habitude ; de sorte que Thistoire des chevaliers allemands servirait plutôt à apprécier la sensibilité de leur gosier que la température de leur pays.

Si les immenses provisions de force de notre système planétaire sont telles que le rayonnement continuel n'a pu les diminuer d'une quantité sensible depuis les temps historiques ; s'il est impossible de calculer le temps qui doit encore s'écouler avant que cette diminution soit observable et apporte un changement visible dans l'équilibre du système solaire, il n'en est pas moins vrai que, suivant les lois immuables de la mécanique, ces provisions de forces ne peuvent jamais éprouver que des pertes et non des augmentations, et doivent finir par s'épuiser.

Faut-il nous en effrayer? L'homme mesure la grandeur et la sagesse de l'Univers à la durée et au bienêtre promis à sa race ; mais l'histoire du passé de notre globe montre que l'existence de la race humaine n'est qu'un moment imperceptible dans la durée de ce passé. Un vase d'argile du Vandale, un glaive du Romain, tout ce que nous retrouvons dans le sol nous représente une antiquité reculée ; les restes de TÉgyptc

et de l'Assyrie, conservés dans les Musées de l'Europe, sollicitent notre admiration silencieuse, et quelquefois il nous arrive de douter des témoignages de ces époques si éloignées de nous ! Cependant, avant que la race humaine ait pu élever les Pyramides et Ninive, elle doit avoir pu vivre et se multiplier pendant des mil* liers d'années.

On porte à 6000 ans l'Age de l'humanité : combien ce chiffre est petit auprès des siècles pendant lesquels ont vécu ces longues séries de plantes luxuriantes et d'animaux gigantesques, morts avant l'apparition de l'homme ; des siècles qui ont vu verdir le succin distillant sur la terre et dans la mer sa précieuse gomme ; qui ont vu la Sibérie, l'Europe et le Nord de l'Amérique couvertes de forêts de palmiers, habitées par les crocodiles et plus tard par les éléphants, dont les restes sont enfouis sous nos pieds ! Plus d'un géologue a cherché à évaluer la durée de ces périodes au moyen de différents points de repère : leurs résultats sont compris entre un et neuf millions d'années.

Et cependant le temps pendant lequel la terre a produit des êtres vivants est encore bien petit, comparé au temps pendant lequel ce n'était qu'un globe de pierre fondue. Son refroidissement depuis 2000 jusqu'à 200 degrés n'aurait pas exigé moins de 3S0 millions d'années, si Ton prend pour base les expériences de Bischof sur le refroidissement du basalte fondu.

Quant au temps où notre globe nébuleux s'est condensé et distribué dans l'espace planétaire, il impose silence à nos conjectures les plus hardies.

Ainsi l'histoire de notre orgueilleuse humanité n'est

qu'une petite ride dans Tocéan des temps. L'état actuel de la nature inorganique paraît assuré pour des séries de siècles beaucoup plus longues que notre race n'a encore existé, de sorte que nous n'avons rien h craindre ni pour nous, ni pour une longue suite de générations après nous.

Mais les mêmes forces de Tair, de l'eau, des volcans, qui ont causé les anciennes révolutions géologiques, et qui ont enfoui de nombreuses existences les unes après les autres, ces mêmes forces agissent encore. Elles pourraient fort bien amener le dernier jour de la race humaine avant l'arrivée des changements cosmiques dont nous avons parlé ; elles pourraient nous forcer à céder la place à des créatures plus parfaites, comme nous avons pris celle du mamouth et du crocodile.

Ainsi le même fil que les rêveurs du Mouvement Perpétuel ont commencé à filer dans l'obscurité, nous a conduit à un principe universel, qui illumine jusqu'au fond l'abîme où se cachaient le commencement et le dénoûment de l'histoire de l'univers. Il montre à notre race une longue durée, mais non l'éternité ; il nous avertit d'un jour fatal, le jour du jugement ; mais heureusement il conserve le secret de sa date. La race entière, aussi bien que chaque individu, doit apprendre ' à supporter la pensée de sa mort ; toutefois notre race a, sur les créatures qui nous ont précédés, l'avantage d'une mission morale plus élevée qu'elle doit supporter et accomplir pour parvenir à sa destinée.