DU VIDE

L'antiquité connaissait déjà les clepsydres et les pompes ainsi que les siphons, décrits par Héron, dans ses « Pneumatiques ». Mais la seule explication de leur fonctionnement qu on donnait encore au début du dixseptième siècle était l'assertion célèbre : « Natura horret viduum ». Personne n'avait eu l'idée, qui nous paraît aujourd'hui si simple, de faire intervenir la pesanteur et la pression de l'air. Aristotc avait affirmé que Fair est pesant, mais sans expérience à l'appui. Galilée*, le remier, enseigna, dans ses a Dialogues », deux manières de démontrer et de mesurer cette pesanteur. Mais il n'alla pas au delà. On connaît l'histoire des fontainiers

de Florence : un jour qu'ils établissaient, pour le grandduc Gosme de Hédicis, une pompe dont le tuyau d'aspiration avait une hauteur inusitée, ils constatèrent que Teau ne pouvait s'élever dans ce tuyau au-dessus de 32 pieds : « La nature n'a sans doute horreur du vide que jusqu'à 32 pieds! » se contenta de répondre Galilée quand ils le consultèrent, et, déjà âgé, il laissa à son élève Torricelli* le soin d'approfondir la question. Gelui-ci, déjà connu comme profond géomètre, soupçonna que le poids de la colonne liquide aspirée doit être constant, quel que soit le liquide. G'était une inspiration de génie. Il en résulta, en 164-3, la fameuse expérience, origine du baromètre, trop connue pour avoir besoin d'être décrite ici. Deux ans après, Torricelli trouva la véritable explication de son expérience en attribuant l'ascension du mercure du tube à la pression de l'atmosphère sur la surface du mercure de la cuvette, mais une mort prématurée l'empêcha d'aflfermir et de répandre sa conviction.

Des détails incomplets sur l'expérience de Torricelli étaient parvenus en 1645 au P. Mersenne qui entretenait alors une correspondance active avec les savants de tous les pays, « faisant à peu près dans la république des lettres la fonction que fait le cœur dans le corps humain 2 ». Il essaya de la réaliser à Paris, mais vainement. Quelque temps après, un voyage à Rome lui permit de prendre des informations exactes. On sait'^ qu'il les communiqua en 1646 à M. Petit, intendant des

1. 1608-1647. — 2. Baillet, Vie de Descartes. — 3. Voir p. 15 du présent ouvrage.

fortifications à Rouen, grand amateur de physique, et que Pascal, alors à Rouen, aidé de M. Petit, répéta aussitôt l'expérience avec succès, sans connaître d'ailleurs l'explication que Torricelli venait d'en donner. Bien plus, il ignorait, prétend-il, jusqu'au nom de son auteur, puisqu'il assure avoir été obligé d'écrire au cavalier del Posso, à Rome, pour s'en informera

Pascal n'était pas honmie à se contenter de vérifier l'ascension du mercure dans le tube de Torricelli sans chercher à en pénétrer le secret: « Depuis, faisant réflexion en moi-même sur les conséquences de cette expérience, elle me confirma dans la pensée où j'avois toujours été, que le vide n'étoit pas une chose impossible dans la nature, et qu'elle ne le fuyoit pas avec tant d'horreur que plusieurs se l'imaginent... Je me résolus donc de faire des expériences si convaincantes, qu'elles fussent à l'abri de toutes les objections qu'on pourroit y faire 2. » Pascal s'empressa, dès 1647, de publier un opuscule intitulé « Nouvelles expériences touchant le vide », parce que, dit-il, « ayant fait ces expériences avec beaucoup de frais, de peine et de temps, j'ai craint qu'un autre qui n'y auroit employé le temps, l'argent, ni la peine, me prévenant, ne donnât au public des choses qu'il n' auroit pas vues^ ».

Ici se place un des épisodes les plus curieux de la vie

1. Lettre de Pascal à M. de Riheyre du 12 juillet 1G51, p. 76.

2. Nouvelles expériences touchant le vide {au Lecteur), p. 1 et 2. -~ 3. Jbid.. p. 3.

scientifique de Pascal, sa polémique avec un certain père Noël, Jésuite, qui fut recteur du collège de Clermonty puis de celui de Paris. La lecture des lettres échangées entre eux * , de celles de Pascal à M. Le Paille ur et d'Etienne Pascal au P. Noël est aussi attachante pour le lettré que pour le physicien.

Le P. Noël ne pouvait admettre « ce vide apparent qui paroît dans le tuhe après la descente, soit de Teau, soit du vif-argent^ ». Pascal, dans son opuscule, s'était contenté de décrire ses propres expériences et d'en tirer les conclusions immédiates. Autant il s'était montré réservé, autant le père jésuite, dans sa première lettre, se répandit en hypothèses gratuites. Pour lui, « Tair que nous respirons, est mélangé de feu, d'eau, de terre et d'air, qui, pour la plus grande quantité, lui donne le nom d'air ^ » ; le mélange d'air proprement dit et de feu traverse les pores du verre, tandis que celui-ci arrête l'eau et la terre ; c'est cet air « subtil et igné » qui remplit la partie supérieure du tube.

Dans la réponse de Pascal, on reconnaît la plume qui écrivit les« Provinciales ». Sûr de lui-même, il exerce son ironie aux. dépens de son contradicteur : « Au reste, » conclut-il, « on ne peut vous refuser la gloire d'avoir soutenu la physique péripatéticienne, aussi bien qu'il est possible de le faire ; et je trouve que votre lettre n'est pas moins une marque de la foiblesse de l'opinion que vous défendez, c|uc de la vigueur de votre esprit.

Et certainement l'adresse avec laquelle vous avez défendu rimpossibilitc du vide dans le peu de force qui lui reste, fait aisément juger qu'avec un pareil effort, vous auriez invinciblement établi le sentiment contraire dans les avantages que les expériences lui donnent *. » Le P. Noël sentit qu'il fallait opposer expériences à expériences; celles qu'il donne, dans sa réplique, pour venir au secours de toute la mauvaise physique du temps, sont aussi amusantes que peu convaincantes. En adressant sa lettre à Pascal, par l'intermédiaire du R. P. Talon, il fit prier son adversaire de ne pas répondre et de ne la montrer à personne, vu qu'ils pourraient tous deux « s'éclaircir de bouche des difficultés qui leur restoient^ ». Mais, en même temps, il eut le tort irréparable de publier en le dédiant au prince de Conti, un traité ironiquement intitulé « le plein du vide, ou le corps dont le vide apparent des expériences nouvelles est rempli, trouvé par d'autres expériences, confirmé par les mêmes et démontré par raisons physiques ». « La nature est aujourd'hui accusée de vide, » débutait-il, « et j'entreprends de la justifier en présence de Votre Altesse : elle en avoit bien été auparavant soupçonnée ; mais personne n'avoit encore eu la hardiesse de mettre des soupçons en fait, et de lui confronter les sens et rexpérience. Je fais voir ici son intégrité, et montre la fausseté des faits dont elle est chargée, et les impostures des témoins qu'on lui oppose. Si elle étoit coimue de chacun comme elle est de Votre Altesse,

1. Reponsn de Pascal au P. Xoêl^^f. 18. - 1. Lettre de Pascal à M. le Pailkur, p. 49.

à qui elle a découvert tous ses secrets, elle n'auroit été accusée de personne, et on se seroit bien gardé de lui faire un procès sur de fausses dépositions, et sur des expériences mal reconnues et encore plus mal avérées *. » La manœuvre était indigne. Le P. Noël aggrava son cas en envoyant le . traité à Pascal et Fassurant qu'il avait uniquement voulu viser un capucin de Pologne, le R. p. Valerianus Magnus, auteur d'ouvrages sur le même sujet.

Pascal ne s'y trompa pas. Il cessa toute correspondance avec le Jésuite , car, dit-il , « l'âge, le mérite et la condition du P. Noël m'obligeoient à lui céder l'avantage d'avoir écrit le dernier^ ». Mais il fit justice des arguments de son adversaire dans une longue lettre à M. Le Pailleur, celui qu'Etienne Pascal appelait « un de mes intimes amis, depuis trente ans et plus, plein d'honneur, de doctrine et de vertus^ ». Les contradictions du P. Noël y sont admirablement mises en évidence : « Il est assez difficile, » s'écrie Pascal, « de réfuter les pensées de ce père , puisqu'il est le premier plus prompt à les changer, qu'on ne peut être à lui répondre*. »

Pour achever la déconfiture du Jésuite, Etienne Pascal intervint dans la lutte et lui écrivit. La lettre du père est digne du fils. La noblesse du style, la fine ironie répandue partout , Télévation de la pensée , nous donnent une haute opinion de son savoir et de son caractère.

§ 3. — EXPÉRIENCK DU PDY DE DÔME.

Sur ces entrefaites, Pascal avait appris Texplication donnée par Tomcelli de son expérience ; il était fort porté à s'y ranger et avait remarqué que si l'ascension du mercure dans le tube est bien due à la pression de l'atmosphère, la hauteur de la colonne soulevée doit nécessairement diminuer à mesure qu'on s'élève et inversement. Comme il soupçonnait ces variations très faibles , il avait résolu de les mettre en évidence d'une façon indiscutable en répétant l'expérience de Torricelli à des stations d'altitudes très différentes*. Il ne pouvait réaliser son désir à Paris même où il venait de s'établii*. Mais par bonheur, son beau-frère Périer, conseiller à la Cour des aides de Clermont en Auvergne , était au courant de la question : Pascal avait déjà exécuté diverses expériences du vide en sa présence. Le 15 novembre 164-7, Pascal lui écrivit pour le prier de vouloir bien mesurer la hauteur du mercure au pied, puis au sommet du Puy de Dôme qui domine Clermont. L'expérience fut annoncée « à tous nos curieux de Paris, et entre autres au R. P. Mersennc, qui s'est déjà engagé, par les lettres qu'il en a écrites en Italie, en Pologne, en Suède, en Hollande, etc., d'en faire part aux amis qu'U s'y est acquis par son mérite ^ ». Elle était impatiemment attendue, mais Périer était à Moulins quand il

reçut la lettre de son beau-frère. Une mission dans le Bourbonnais, puis des neiges et des brouillards continuels au sommet du Puy de Dôme Tempêchèrent de l'exécuter jusqu'au 19 septembre 1648^

Ce jour-là, Périer put faire les observations, non seulement dans le jardin du couvent des Minimes de Clermont et au sommet du Puy de Dôme, mais encore en un lieu intermédiaire nonmié Lafon de l'Arbre. Le lendemain, il les répéta au sommet et au pied de la plus haute des tours de Téglise Notre-Dame de Clermont. Bien préparées, faites avec beaucoup de soin en présence de nombreux notables de la ville , « toutes personnes très-capables , non-seulement en leurs charges , mais encore dans toutes les belles connoissances 2 », elles furent concluantes : la hauteur du mercure variait de 37 lignes et demie entre les deux stations extrêmes dont les altitudes différaient de 500 toises environ.

Le résultat de la « grande expérience de l'équilibre des liqueurs » eut un retentissement immense. Pascal, désormais assuré de trouver une variation de hauteur de la colonne mercurielle pour des différences d'altitude même faibles , la répéta avec succès à la tour de l'église Saint-Jacques-de-la-Boucherie , puis dans une maison particulière à Paris. Il triomphait : la théorie de l'horreur du vide était définitivement condamnée, car « on ne sauroit dire que la nature abhorre le \'ide au pied de la montagne plus que sur son sommet ^ ».