DU MOUVEMENT LOCAL

Comme le mouvement local est le plus connu et le plus noble de tous les mouvements, et que nous n'aurons plus occasion d'y revenir, nous en traiterons ici avec quelque étendue. Nous examinerons donc : 1° sa nature; 2° ses causes; 3° quelques-unes de ses affections et de ses espèces, et d'abord le mouvement des corps graves et des corps légers; 4° le mouvement élastique; 5° le mouvement sympathique et antipathique; Q° le mouvement des projectiles; 7o le mouvement réfléchi ou rebondissement; 8° le mouvement des pendules; 9° l'accélération du mouvement ; 10° les lois du m,ouvement.

Ue la nature du mouvement local.

Pour expliquer la nature du mouvement local, il faut y distinguer trois choses : d'abord, la force motrice elle-mèiuo ou l'impulsion; ensuite, le changement de place, qui reçoit proprement le nom de mouvoaeni local; et enfin, la direcliuu, soit du mouvement lui-même, soit de la force motrice

vers un terme. Ces trois choses se rencontrent dans tout mouvement. D'abord les objets mus sont poussés en avant par une force qui , pour leur ouvrir la voie, déplace les obstacles, et les brise au besoin; ensuite, par cette même force, quand rien ne s'y oppose plus, ils changent de place ; enfin , la force et le changement de place tendent et ont un but déterminé.

Parlons de ces trois choses: D'abord on peut comprendre ce qu'est ce changement de place et ce qu'il amène dans les corps pour les modifier, en observant que, si le corps, en raison de sa quantité , exige un lieu proportionné , il n'exige pas plutôt l'un que l'autre ; il faut donc pour qu'il en subisse un en particulier, lui surajouter et à sa quantité un mode déterminant, car ce qui de soi est indifférent réclame nécessairement un mode surajouté pour se déterminer. Ce mode s'appelle uhication; quand il survient, la chose est modifiée, c'est-à-dire autrement disposée qu'elle n'était d'abord. Ainsi le mouvem.ent local s'accomplit par la variation de Vuhi ou du mode par lequel une chose est déterminée plutôt à un lieu qu'à un autre.

Quant à la forme ou à l'impulsion par laquelle le mowvem,ent s'accomplit, il est certain d'abord que c'est quelque chose de réel , car elle a des effets sensibles qui ne peuvent être attribués qu'à elle. 11 est encore évident qu'elle ne se confond pas avec le moMvemenf actuel, car souvent il y a dans un corps impulsion ou force pour un mouvement sans mouvement : une pierre suspendue tend vers la terre par un effort inutile, un homme peut chercher à mouvoir un poids au-dessus de ses forces. Au contraire, certains corps sont mus, dans lesquels il n'y a pas d'impulsion aumouvement : par exemple, ceux qui sont entraînés par accident dans le mouvement des autres, une pierre qu'un manœuvre élève en montant luimême, un cavalier que le cheval porte ; la pierre et le cavalier ne font aucun effort pour le mouvement, tout est dans le manœuvre et le cheval; il n'importe que les chosos ainsi

mues par une force extrinsèque perdent la force motrice dès que le moicvement cesse, car*on n'en peut pas conclure que cette force qui vient du dehors est la même que le mouvement actuel , mais seulement qu'elle s'éteint quand le mouvement est empêché. On s'est demandé si cette impulsion est distincte du corps dans lequel elle réside ; quelques-uns pensent que cette force de se mouvoir est une espèce de vie, et tous les corps seraient ainsi vivants avec des alternatives de sommeil et de veille, comme on le voit pour la vie animale. L'état de veille serait lorsqu'un corps est mis en mouvement par d'autres, ou que de lui-même, sortant de l'inertie, il essaie de se mouvoir; et le sommeil serait le temps du repos.

Descartes se rit de cette opinion dans ses Réponses à Henri le More, toujours sans rien donner qui vaille mieux. Il appelle la force motrice ou l'impulsion un mode, et il croit que ce nom en dit assez. Mais sait-il ce qu'est ce mode plus qu'on ne sait ce qu'est la force? ce mode apporte -t-il ou non quelque chose de nouveau dans le corps? S'il n'apporte rien, comment un corps, un boulet de canon, par exemple, tout à l'heure fort tranquille, se met-il, sans qu'on y ait rien ajouté, à sévir si furieusement, qu'il culbute tous les obstacles, renverse les murailles, et répand au loin le carnage et la mort? Si c'est quelque chose, Descartes devra nous dire quelle chose c'est, une substance, un accident , ou quelque autre espèce d'être. Mais les principes s'arrêtent là. Disons donc que cette force ou cette impulsion n'est pas absolument rien, puisqu'elle produit de si grands effets dans les choses , et qu'elle n'est pas une substance distincte du corps, puisqu'elle n'existe pas par elle-même ; c'est une affection du corps, différente de la substance, puisqu'elle survient quand le corps existe déjà, et qu'elle périt, le corps persistant; le boulet de canon acquiert l'impulsion et la perd en subsistant toujours le même; mais c'est un accident j'éel, c'est-à-dire une qualité ajoutée à la substance corpo-

relie, dont l'effet propre est d'amener un corps à cet état que tout le monde connaît , par lequel il cherche une nouvelle position, et détruit de son mieux tout ce qui veut l'arrêter. Cette qualité, il l'aquelquefoisnaturellement, comme la pierre a la pesanteur; d'autres fois elle est empruntée au dehors, comme pour la pierre lancée en l'air; mais, quelle qu'elle soit, il y a toujours une entité réelle, fort réellement distincte du sujet.

Quant à la détermination du mouvement, il est évident qu'elle est la tendance du mouvement et son impulsion vers un terme. Elle est double dans son genre, droite et circulaire. L'une et l'autre contient des espèces variées dont les unes sont disparates, les autres absolument contraires ; ces dernières se font entre termes opposés, de telle sorte que le point de départ de l'une soit le point d'arrivée de l'autre , ou vice versa, comme la chute et l'ascension. Les disparates sont celles qui tendent à des termes qui ne sont aucunement opposés, ainsi le mouvement horizontal, la marche, par exemple, est disparate eu égard à l'ascension et à la chute, ces déterminations se croisent, on a les mouvements composés : une pierre qui roule de haut en bas sur un plan incliné a un mouvement composé de l'horizontal et du perpendiculaire.

On demande d'abord comment la détermination se rapporte au mouvement. Est-ce comme différence essentielle, ou comme accident?

Réponse. Elle appartient essentiellement au mouvement ; car le m,ouvement tire son espèce du terme, comme nous l'avons dit plus haut, et, le terme changeant, il est nécessaire que l'espèce du mouvement change.

On dira : La détermination varie sans que \emouvement change, la balle frappe au mur et en rebondit par le même mouvement , par le même mouvement l'eau du Nil coule paisiblement dans son lit et se précipite aux cataractes.

Réponse. Loin qu'il y ait même un mouvement en ces cas,

il y en a plusieurs différents d'espèce ; ils se continuent l'un l'autre, et les diverses espèces s'y joignent par leurs extrêmes comme dans l'arc-en-ciel les couleurs les plus différentes • se continuent l'une l'autre , la première se fondant insensiblement en la suivante , et ainsi de suite ; cela arrive même souvent pour les mouvements d'espèces fort différentes.

Deuxième demande. La détermination est- elle essentielle à l'impulsion et à la force motrice , de telle sorte que celles-ci soient toujours déterminées à se mouvoir vers un seul terme ?

Réponse. Laforce motrice estdouble ; l'une, supérieure, et, pour ainsi dire, impérative; l'autre, inférieure, participée et comme executive. Nous pouvons l'observer en nous-mêmes ; dans notre âme il y a une force motrice, supérieure et impérative qui meut arbitrairement nos membres. Si quelque chose de cette force descend dans les membres, et les met en mouvement , ils ont la force motrice executive; ils reçoivent, à proprement parler, leur impulsion de la force impérative. Cette dernière n'est pas déterminée à un terme unique, elle s'étend à plusieurs ; nous voyons clairement la force motrice de l'âme mouvoir le corps par elle-même en tout sens et vers tout terme. Mais parce que les choses qui sont uniques et largement étendues dans les êtres supérieurs sont divisées et limitées dans les inférieurs , il se trouve que l'impulsion communiquée par cette force aux membres du corps se détermine à un seul terme. Ainsi aucune impulsion n'existe sans avoir naturellement sa détermination propre et fixe : à la pesanteur il appartient de mener droit au centre; à la légèreté, droit à la circonférence; à l'impulsion des corps célestes, de décrire une circonférence autour du centre. Cependant l'impulsion , dépendant, comme toute autre cause, pour son effet, de la disposition du sujet, du milieu et de beaucoup d'autres circonstances, le mouvement n'en reçoit pas toujours la détermination qui semblerait naturelle; quelquefois et par accident, une autre sera pro- II. 26

duite. Ainsi le corps grave suspendu à une corde et amené hors de son aplomb par une cause quelconque, s'il est une fois libre , cherchera d'abord à gagner la ligne droite ; si la corde est tendue, elle l'amènera au mouvement circulaire, et ce mouvement sera pour lui accidentel. Prenons pour exemple le corps indiqué ci-dessous; si l'impulsion lui est donnée suivant une ligne droite qui le coupe par un centre de gravité, comme fout les lignes A B et C D, il avancera tout entier en ligne droite ; l'impulsion première affectera toutes les parties et les mènera au terme voulu.

Si , au contraire, l'impulsion était donnée à un seul côté en dehors du centre de gravité, d'E en F, par exemple, le corps prendrait un mouvement en partie droit , et en partie circulaire, parce que l'impulsion étant plus forte en K qu'en I, et par suite affectant inégalement les parties, la partie I, de son côté , ne sera emportée de G en H que si la partie K peut être amenée vers C , le centre entre ces deux mouvements opposés demeurant immobile. Il faudra donc un mouvement des extrêmes autour du centre , c'est-à-dire un mouvement circulaire à l'occasion du mouvement direct.

Il se fait aussi des directions mixtes lorsque des impulsions variées concourent à un même mouvement ; di.ms\ , quand d'un navire en marche une balle est lancée vivement pour s'élever en ligne droite, son mouvement mixte tient (!e l'horizontal, qui lui vient du navire, et du vertical, qui

la pousse en haut. Le navire a mû horizontalement la main qui lançait la balle ; et cette main, par une autre impulsion, a lancé la halle verticalement. La halle est ainsi sous deux directions qui se mêlent, cela doit la déterminer à retomher à l'endroit même du navire d'où elle a été lancée ; et l'expérience ici confirme toujours le calcul.

On demande en troisième lieu : L'impulsion naturelle est-elle toujours pour la ligne droite? La ligne circulaire n'est-elle jamais prise que par accident? .

Descartes le pense, mais c'est à tort. Le mouvement naturel est ordonné au bien de l'univers. Or, ce bien réclame des mouvements circulaires comme des droits : s'il est bon que les corps graves soient appelés en bas, et les corps légei's en haut , les uns et les autres par la ligne droite, afin d'être unis dans leurs masses, il convient aussi que le soleil tourne autour de la terre pour en vivifier toutes les parties de sa lumière et de sa chaleur, et pour que les animaux et les plantes puissent partout se reproduire et se conserver : si donc naturellement les corps graves tendent en bas , et les corps légers en haut , naturellement le soleil tourne autour de la terre, et mille autres corps exercent ces mouvements et suivent ces impulsions circulaires que nous voyons. Si l'on veut refuser au soleil le mouvement autour de la terre, et donner à la terre le souci de tourner autour du soleil , cela n'infirmera en rien ce que nous disons : le mouvement circulaire sera naturel à la terre , étant nécessaire à son existence , et il faudra admettre en tout cas des mouvew,ents naturellement circulaires. Disons enfin que ce genre de mouvement, utile d'une part à l'univers, est encore reconnu comme le plus parfait de tous, et que Dieu ne peut l'avoir rendu en même temps le plus difficile à la force motrice.

On dira avec Descartes. Le corps mû circulairement cherche la ligne droite pour s'éloigner du centre de son mouvement, et , s'il n'était retenu, il s'éloignerait en changeant en droit son mouvement circulaire ; donc toutes Its

impulsions et tous les mouvements sont déterminés d'euxmêmes à la ligne droite, donc ils ne prennent la circulaire que par accident. On prouve V antécédent, par l'expérience d'une pierre lancée dans une fronde qui ne tend la corde que pour s'éloigner du centre de son mouvement , et s'en échappe aussitôt qu'elle le peut par un m,oxivement droit. La pierre A, par exemple, recevant l'impulsion pour un mouvement circulaire d'H en G, si elle est libre, n'ira pas circulairemenl en G, elle ira plutôt en ligne droite d'A en B.

Réponse. Je distingue Vantécédent. Le corps mû circulairement cherche à s'éloigner en ligne droite du centre de son mouvement, par l'impulsion même qui le meut autour de son centre, je le nie; par une autre adjointe, je l'accorde; et je dis que, si dans un corps il n'y a qu'une impulsion mouvant circulairement, ce corps ne sera déterminé qu'au mouvement circulaire, et ne s'éloignera jamais du centre pour prendre la ligne droite. La toupie des enfants nous en fournit la preuve : elle tourne autour de son axe , et décrit e)i même temps à l'aventure de grands cercles , du centre desquels elle ne tend pas à s'éloigner; elle le pourrait, rien ne la retient : c'est bien d'elle-même qu'elle tourne autour de son centre, et son mouvement reste circulaire, parce qu'aucune foi'ce ne vient le contrarier. Si donc nou:^

voyons un corps mû circulairement chercher à s'éloigner du centre, cène sera point l'horreur du mouvement circulaire, mais bien la direction d'un mouvement adjoint qui le déterminera. Expliquons-nous par l'exemple même de la fronde. La pierre qui s'y trouve emportée reçoit du frondeur deux impulsions : par la première , elle est repoussée et lancée vivement: sans cela, une fois au haut de la perpendiculaire, elle retomberait de son propre poids sur la main qui la lance ; la seconde impulsion est celle du tournoiement , qui la maintient autour de la main malgré la première impulsion : celle-ci cherche la ligne droite , et fait tendre la pierre d'A en C , où elle irait sans contredit, si elle n'était retenue par la courroie, qui se sent comme attirée par cette tendance ; l'autre impulsion lui fait prendre la ligne circulaire , et, par suite , la fait arriver d'A en G. Que dans la pierre il y ait deux impulsions et deux directions qui se tempèrent, nous le prouvons par un signe que Descartes lui-même a noté (111« p., no 37). Si elle sortait de la fronde quand elle est en A, nous dit-il, elle n'irait ni en C, où la première impulsion l'appelle, ni en G, où elle tend par la seconde, mais en B, c'est-à-dire qu'elle prendrait une route intermédiaire entre les deux. Or, Descartes l'avoue, ce nouveau mouvement n'est pas le résultat d'une troisième impulsion, mais des deux impulsions qui s'unissent. En effet, la pierre, une fois libre , pouvant aller en C , où la porte l'impulsion première , et en G , où la demande le mouvement circulaire à elle imprimé, va en quelque sorte des deux côtés, entremêle et tempère les deux mouvements , et arrive au tiers parti d'A en B. Voici l'exemple que Descartes nous met sous les yeux : Imaginez à la place de la fronde une règle étendue d'F en C, sur laquelle une fourmi placée en A va vers G par un mouvement droit, tandis que la règle, par un mouvement circulaire, est mue autour du centre F, de C en B. La fourmi, affectée par ces deux mouvements, c'esfà-dire par un mouvement propre en ligne droite et par le

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mouvement circulaire de la règle, s'avance par une route intermédiaire en ligne droite d'A en B, tout juste comme la pierre dont nous parlions. Il y a donc pour la fourmi comme pour la pierre deux déterminations qui se combinent dans le mouvement intermédiaire unique que nous avons dit.

Cette concession une fois obtenue de Descartes , on peut conclure contre lui qu'il y a réellement une impulsion naturelle au mouvement circulaire ; car si la pierre n'avait d'impulsion naturelle que pour la ligne droite, si le mouvement circulaire ne lui venait que par la violence de la fronde, une fois libre de cette violence, elle suivrait son mouvement naturel , et se dirigerait droit en C sans garder trace de la direction circulaire; or il est constant qu'elle conserve une direction circulaire qui l'appelle en G, quand l'autre impulsion la veut en C , et que c'est pour équilibrer ces deux impulsions qu'elle suit la ligne passant entre C et G : donc chacune des deux impulsions lui vient de sa nature , et la corde qui la retient n'est pas seule à fournir la seconde.

Instance. La nature tend à suivre la voie la plus courte et la plus simple; or la ligne droite est la plus courte et la plus simple : donc la nature la suit, et ainsi tout mouvement, toute impulsion naturelle tend à son but par la ligne droite.

Réponse. Je distingue la majeure. La nature chemine par la voie la plus courte, simplement , je le nie; /)or rapport au but qu'elle se propose, je le concède. Je distingue pareillement la mineure. Le mouvement en ligne droite est le plus coxwipour aller du centre à la circonférence, et vice versa, je le concède ; pour faire le tour du centre, je le nie; il est, au contraire, tout à fait impropre à cela. Si donc un corps doit tendre au centre ou à la circonférence^ la nature choisira le mouvement et l'impulsion en ligne droite , qui est dans ce cas la plus commode , et non la ligne

courbe ou une autre plus longue : ainsi nous voyons les corps graves ou légers se mouvoir en ligne droite ; mais s'il est utile au corps ou à l'univers que le corps tourne autour d'un centre, par exemple que le soleil tourne autour de la terre , la nature serait inexcusable de mettre dans ce corps une impulsion pour la ligne droite et non pour la ligne circulaire. C'est pourquoi l'impulsion et le ynouvement naturels d'un pareil corps seront pour la ligne circulaire.

§. II-

De la cause du mouvement local.

Puisque dans tout mouvement il y a deux choses , le mouvement lui-même , et l'impulsion qui le produit, il est évident que l'impulsion est au mouvement ce que la cause est à l'effet. Mais on peut encore se demander de quelle manière cette impulsion vient jusque dans le corps; car tout corps est de sa nature sujet passif du mouvement, on le comprend , et il n'a pas par lui-même cette force d'impulsion qui le meut, il l'emprunte d'ailleurs. De là ce principe ; Tout ce qui se meut est m,û par autrui.

Conclusion. — La cause première, qui par elle-même met les corps en mouvement , est une substance spirituelle; par conséquent, toute impulsion et tout mouvement qui se trouve dans les corps vient d'une substance spirituelle : ainsi l'enseigne saint Thomas (Ille p. contre les Gentils, chap. xxiv).

Preuve. Un corps en puissance ne peut se mettre en acte de lui-même, il doit y être mis par un autre; or tout corps est de sa nature en puissance pour le mouvement local, puisque la mobilité est une propriété naturelle du corps : donc le mouvement , quand il l'a , ne vient pas de lui, mais d'un autre; maintenant, en dehors de la substance corporelle il n'y a que la substance spirituelle : donc c'est de la sub-

i08 PHYSIQUE. I. PARTIE. THÈSE Ut,

sfance spirituelle que vient le mouvement dans les corps.

Confirmation. Puisque l'impulsion et le mouvement tendent, de leur nature, à mettre de l'ordre parmi les corps, et à appliquer les agents corporels à leurs sujets propres, cette impulsion découle naturellement du principe auquel il appartient d'ordonner les corps, de leur commander et de se servir de leur force d'action; or c'est premièrement et naturellement la substance spirituelle : car commander, ordonner, user, ce sont des actes réservés à l'être qui discerne et qui juge : donc le mouveme7it qui est daïis la substance corporelle provient de la substance spirituelle , et l'impulsion des corps n'est pas autre chose qu'une certaine impression et participation de cette première force motrice. Elle se trouve dans la substance spirituelle comme dans sa propre source , et elle en sort pour se communiquer aux corps, de la façon qu'ils la peuvent recevoir, afin qu'ils accomplissent les évolutions qu'elle a préconçues dans sa sagesse. Ainsi nous avons pu dire plus haut que la force en vertu de laquelle se meuvent les corps peut se décomposer en deux : l'une est supérieure, absolue et première: c'est d'elle que vient d'abord le mouvement , c'est elle qui commande; l'autre est communiquée, et ne fait que mettre le mouvement à exécution. La première est propre à la substance spirituelle; la seconde est imprimée aux différents corps.

Voici une preuve d'expérience assurément digne de notre attention. Dans l'homme, la substance spirituelle est unie à un corps: l'une commande, l'autre obéit; celle-là meut, celui-ci est mû; celle-là dispose, celui-ci est disposé; cellelà enfin est la source de tous les mouvements , de toutes les impulsions spontanées que nous voyons dans le corps. Or l'homme est en quelque sorte le résumé de tout l'univers; et comme sur cette partie minime de la création corporelle on voit s'exercer l'influence de la substance spirituelle qui lui est unie comme moteur, ainsi il n'y a pas à douter que tout l'ensemble de la matière corporelle ne soit soumis à

l'armée entière des substances spirituelles pour en recevoir l'impulsion et le mouvement. Partout Ai'istote enseigne qu'aucun corps n'a le mouvement sans l'avoir reçu; et il en conclut à l'existence d'un moteur premier et incorporel , duquel dérive originairement tout mouvement. Platon enseigne la même chose; Cicéron nous dit (liv. 11^ de la Nature des Dieux) que, d'après ce dernier, il y a deux mouvements dans la nature, l'un maître de lui-même, l'autre qui n'est que communiqué ; celui qui est maître de lui-même est plus divin que le second, ce premier mouvement est placé seulement dans l'âme, et il est la source de tout mouvement.

Or l'imagination approche en quelque manière de l'ordre des substances spirituelles, parce qu'elle est la première des puissances matérielles, et ce principe : que le suprême degré de l'ordre inférieur atteint au dernier degré de l'ordre supérieur lui peut être appliqué. C'est pourquoi elle meut cette partie de la matière qui l'approche : par elle les animaux, qui l'ont comme cause et comme dispensatrice de leurs mouvements spontanés, sont mus non pas d'une manière déterminée et unique, comme les êtres privés de connaissance , mais dans des sens multipliables dont le choix leur appartient. Ce n'est pas une impulsion unique qui cause tous leurs mouvements ; car cette impulsion, comme nous l'avons dit plus haut , ne produirait naturellement qu'une seule espèce de moiivements ; \\?> ont en eux- mêmes une force motrice qui leur est propre, et de laquelle peuvent découler des impulsions variées, comme une source abondante laisse échapper mille ruisseaux.

On peut par là réfuter l'erreur de Descartes, qui prend les animaux pour des machines dénuées de connaissance et mues par une seule impulsion. Puisqu'une impulsion est limitée à un seul mode de mouvement , ce qui est mû par une seule impulsion, et n'a pas de connaissance, tend de soi à un seul mouvement , et n'en produit pas d'autre , si ce

4'JO PHYSIQUE. I. PAirriE. THÈSE m.

n'est accidentellement ; or nous voyons les animaux exécuter comme les hommes un nombre incalculable de mouvements totalement divers: ils ont donc en eux-mêmes la source de tous les mouvements , de toutes les impulsions, c'est-à-dire la puissance de connaître , et ne se guident pas par la simple impression du dehors. Cela peut être confirmé par les principes mêmes de Descartes, puisque l'impulsion et le tnouvenaent dans l'animal sont, suivant lui, comparables à l'argent qu'un voyageur a pour sa route , et qui décroît à mesure que ce voyageur avance. Comment comprendre que l'impulsion par laquelle l'hirondelle fait son chemin ne fût pas souvent épuisée avant le terme, si elle disparaissait partiellement à chacun des battements de ses ailes? Mais il est inutile d'insister là-dessus.

Concluons que les théologiens ont raison d'enseigner que fous les corps sont , quant au mouvement local , soumis aux anges. Puisque la substance corporelle est par elle-même susceptible d'être mue par la spirituelle, et que celle-ci est de sa nature motrice de celle-là, une substance spirituelle qui n'est attachée à aucun corps, comme sont les anges, a le droit de les mouvoir tous indifféremment.

Objection. La plupart des mouvements que nous trouvons dans le monde ne paraissent pas venir d'une substance spirituelle; car, en admettant que les mouvements naturels soient attribués à l'Intelligence divine, les mouvements animaux à l'âme raisonnable et animale , les mouvements célestes aux anges, assurément on ne saura pas encore quelle est la substance intelligente qui meut le boulet lancé avec tant de force par le canon, ou la flèche sortant de l'arc, ou le vent, dont la marche est si rapide.

Réponse. Ces mouvements et ceux qui leur ressemblent sont naturels, ou au moins ils procèdent de mouvements naturels : tous, par conséquent, découlent comme de leur source première de cette substance spirituelle qui commande à la nature : ainsi la pierre, tendant en bas par une impul-

sion naturelle, fait mouvoir les roues d'une horloge; ainsi la poudre, en s'enflammant , occupe naturellement un plus grand espace, et chasse le boulet hors du canon; ainsi l'exhalaison de la terre, se dilatant par la chaleur, et empêchée par d'autres corps de se répandre librement de tous les côtés, produit le vent, qui se précipite par où se trouve la voie la plus facile ; ainsi la force élastique qui se trouve dans l'arc, en le ramenant à sa première position, fait partir la flèche.

Il faut remarquer que les mouvements naturels ont été donnés par la nature aux choses, afin de les conserver dans leurs dispositions respectives ; c'est pourquoi ces m^ouvements ont toujours toute la puissance requise pour faire rentrer ces choses chacune à sa place. Or trois conditions sont requises pour qu'une chose soit à sa place : d'abord , qu'elle soit dans un lieu convenable; ensuite qu'elle ait dans ce lieu la disposition et le développement de ses parties conformes à sa nature ; enfin qu'elle ait près d'elle ce qui lui est sympathique , et loin d'elle ce qui pourrait lui nuire. Trois genres d'impulsions naturelles sont, par suite, reconnaissables dans les choses : la pente , par laquelle chaque chose gagne la place qui lui est propre , comme les corps graves le centre, et les légers la circonférence du globe; Vélasticité, par laquelle elle s'efforce de garder le développement naturel de ses parties ou bien de le regagner, si elle l'a perdu : ainsi l'arc se détend, l'air se dilate ou se resserre; enfin les mouvements sympathiques ou antipathiques, par lesquels certaines choses s'efforcent de s'unir ou de se séparer, comme le fer recherche l'aimant, et les plantes cucurbitacées l'eau, tandis que la plupart des végétaux fuient les corps gras , etc. Cette dernière force en particulier est certainement plus étendue et plus puissante qu'on ne le pense généralement. Parlons maintenant de chacune des trois en particulier.

Du mouvemont des corps g^raves et légers.

L'expérience nous montre que les corps graves se portent en bas vers le centre; on demande en vertu de quelle force cela se fait. Les opinions diverses sur ce point peuvent se ramener à deux : les uns veulent que ce mouvement parte d'une force externe , par exemple , d'une substance subtile qui les pousserait: c'est l'opinion de Descartes; ou d'une attraction de la terre : et Gassendi a soutenu cette thèse. Les autres attribuent ce mouvement à une force intérieure.

Conclusion. — Les graves sont mus par une impulsion intérieure que la nature a mise en eux. Ainsi le pensent tous les Péripatéticiens.

Preuve. Personne ne nie qu'il existe une impulsion naturelle. On la voit partout et toujours; elle ne vient donc pas par accident , c'est une loi établie et basée sur la nature même et sur les nécessités des choses qu'elle produit et qu'elle conserve, cette impulsion et ce mouvement donnant aux graves de composer notre globe, et d'y conserver toute chose en son lieu.

Que cette impulsion ne vienne pas du dehors aux corps graves, et qu'elle soit placée en eux par la nature, on le prouve de la manière suivante : Pourquoi l'Auteur de la nature, régulateur des impulsions naturelles, les aurait-il placées en dehors des choses au bien desquelles elles sont ordonnées? Ne vaut-il pas mieux qu'une chose ait en ellemême la propension au bien qui lui convient, que d'être poussée à ce bien par une autre? Et si un ouvrier pouvait placer dans son ouvrage le principe du m.ouvement nécessaire au perfectionnement et à la conservation de cet ouvrage, irait-il par hasard le placer en dehors? or, l'impulsion de

gravité tend au bien des corps graves, elle est chargée de composer par leur union le globe proprement dit, et de maintenir dans ce globe toutes les choses en leur lieu : donc elle est une propension naturelle à leur propre bien , donc c'est en elles qu'elle réside.

Confirmation. On ne voit aucun corps qui puisse donner aux corps graves cette impulsion; donc elle réside en eux comme une quahté de nature. La conséquence est évidente. Prouvons l'antécédent. D'abord ils ne peuvent pas être entraînés en bas par la terre , comme le veut Gassendi ; car ce qu'il dit , que la terre émet des corpuscules qui s'attachent aux corps graves et reviennent vers elle avec cette proie , c'est une pure absurdité. Ces corpuscules, si on leur accordait une impulsion, repousseraient d'abord les corps graves, ou au moins les soutiendraient en l'air pendant quelque temps, puis, pour les entraîner avec eux en bas, ils devraient tomber eux-mêmes ou être attirés par la terre : et la difficulté demeure entière; en outre, par quoi et sous quel prétexte ces corpuscules, une fois qu'ils ont atteint les graves, seraient-ils attirés par la terre ou commenceraientils d'eux-mêmes à y tomber? Personne ne le peut dire.

Les corps graves ne peuvent pas non plus être poussés en bas par quelque substance subtile, comme le veut Descartes. Ce philosophe entend qu'autour du centre et des pôles de la terre une matière subtile tourne d'Occident en Orient, entraînant avec elle la terre et les autres corps, et comme dans cette matière subtile se trouverait une plus grande impulsion que dans les corps , elle tendrait avec plus de puissance à s'éloigner du centre et y ferait arriver ces corps en se substituant violemment à eux par en haut.

On ne peut rien imaginer de plus ridicule. D'abord plus un corps est grave, plus il tend à s'éloigner violemment du centre autour duquel il est entraîné ; ainsi la pierre qui est agitée par la fronde raidit la corde, et s'échappe vivement d'autant plus qu'elle est plus lourde ; dans l'hypothèse émise.

ce seraient donc les corps graves qui s'éloigneraient du centre et y feraient arriver la matière subtile.

Ensuite, si la matière subtile s'échappait du centre par un mouvement très -rapide, en rencontrant ces corps dont \e mouvement serait plus lent, elle les pousserait devant elle plutôt que de les faire tomber en dessous; le vent qui rencontre un navire attardé par son poids ne le pousse pas en arrière; il le lance, au contraire, en avant avec d'autant plus de vitesse qu'il est lui-même plus violent.

Troisièmement, si la matière subtile poussait au-dessous d'elle les corps graves, ces corps ne tomberaient pas suivant la perpendiculaire. Car, comme je l'ai montré plus haut, et comme Descartes l'avoue, le corps mû autour d'un centre, et s'efforçant de s'en éloigner, quand il s'en éloigne, en effet, ne chemine pas par une ligne droite perpendiculaire au centre, mais par une ligne transversale. Dans la figure tracée plus haut, la pierre échappée en A ne va pas en C, mais en B. Puis donc que la matière chasserait les corps vers la partie opposée à son mouvement, ils ne se trouveraient jamais sur une ligne perpendiculaire au centre, mais sur une ligne transversale.

Quatrièmement, dans cette hypothèse, l'impulsion de la matière subtile est presque nulle auprès des pôles , et trèsforte sous la ligne équatoriale ; en conséquence les corps tomberaient avec plus de lenteur au pôle qu'à l'équateur, et l'expérience nous montre le contraire.

Enfin, pour nous borner, faisons seulement remarquer encore que, d'après Descartes, si la matière subtile tend à s'éloigner du centre avec plus de force que les corps, elle tourne aus?i autour du centre avec une plus grande vitesse qu'eux; or par ce mouvement de rotation elle ne les repousse pas vers la partie qu'elle quitte : autrement elle mettrait à bas les tours, ou au moins en courant rapidement à l'Occident, elle courberait les arbres vers l'Orient, ce qui lui serait assez facile; donc, en se retirant du centre, elle n'y

envoie pas les corps graves, donc le mouvement que Descartes lui attribue, non plus que son influence sur leur chute, n'a aucune apparence de vérité. Assez sur ce sujet.

Cependant ici les Cartésiens mettent en avant une petite expérience, qui semble les autoriser. Un vase est rempli d'eau, on y jette de la poussière obtenue en broyant un corps grave et dur, comme de la cire à cacheter; avec la main, ou avec un bâton, on fait tournoyer l'eau, et cette eau amène au centre de sa surface agitée ces grains de poussière pourtant plus denses qu'elle. N'est-ce pas la preuve que la matière subtile, en tournoyant, peut et doit pousser les corps graves au centre?

Je réponds que cette expérience prouverait plutôt le contraire. Si, en effet, vous imprimez à l'eau un mouvement plus rapide, vous voyez la poussière se précipiter aux parois du vase; la pesanteur et la solidité de ses grains déterminant en elle un mouvement plus vif. C'est seulement quand le mouvement se ralentit, qu'elle cesse de s'activer ellemême, et n'est plus agitée que par l'eau qui tourne encore, et de toutes parts la repousse loin des parois du vase; enfin, le tournoiement devenant de plus en plus faible, elle se recueille au milieu. Jamais pourtant elle ne se meut en ligne droite , comme le demanderait la théorie de Descartes , mais elle avance toujours en spirale.

Je ne réfuterai pas ici toutes les causes extrinsèques du 'inouvement des corps graves, qu'on nous apporte encore, les uns l'attribuant au ciel qui les repousse , les autres à la substance éthérée qui les pénètre tous , ou à l'air ambiant , ces hypothèses manquent complètement de probabilité ; un seul système nous parait soutenable : c'est de dire que cette force se trouve naturellement dans les corps graves euxmêmes, placée par l'Auteur de la nature, qui veut maintenir par là ses créatures chacune à sa place.

Le livre de la Sagesse, chap. ii, ne nous apprend-il pas que tout est ordonné par mesure, nombre et poids? La

Ai6 PHYSIQUE. I. PARTIE. THÈSE III.

ierme 2)0 ids indiquant, d'après les interprètes, l'inclination qui porte les choses là où il leur convient d'être ; cette remarque est de saint Thomas (pe part , q. v, art. 5). En ce sens , l'on dit que les corps graves sont mus par leur générateur, puisque le tnouvement est une suite de leur nature, et vient de Celui qui leur a donné cette nature.

Objection. Il y a une même raison d'être pour le mouveynent des corps graves et pour celui des légei's ; de même, en effet, que ceux-là sont appelés en bas, ceux-ci sont portés en haut en vertu d'une loi naturelle ; or, ce n'est pas d'euxmêmes que les corps légers tendent en haut, ils sont poussés par d'autres corps , ainsi le bois ne flotte sur l'eau qu'à la condition d'être supporté et l'epoussé par cet élément : les corps graves ne tendent donc pas non plus en bas d'euxmêmes , mais ils subissent l'action de quelque autre corps.

Réponse. Je distingue la mineure. Les corps légers ne tendent pas en haut d'eux mêmes : s'ils sont absolument et simplement légers, je le nie; s'ils sont graves absolument et légers setdement par rapport à d'antres, je l'accorde; et je dis que, de même qu'un corps grave tend en bas par suite d'une impulsion innée, par une impulsion analogue le corps léger tend en haut; mais la plupart des corps légers le sont seulement relativement ; à les prendre simplement, ils sont graves. Ainsi le bois est grave de sa nature ; car, de luimême il tend en bas ; c'est par rapport à l'eau qu'on le dit léger, parce que celle-ci est plus grave que lui. J'avoue que ces corps, dont la légèreté est relative , ne tendent jamais d'eux-mêmes en haut, et qu'ils y sont poussés par une force extérieure , et que le bois pour s'élever requiert l'appui de l'eau, qui est plus légère que lui, mais le corps léger de sa nature tend en haut par une impulsion innée. Nous reviendrons sur cette question , et nous verrons s'il y a des corps absolument légers, quels sont ces corps, et s'il n'y a que des différences ou des degrés divers dans la tendance commune à toute matière vers le centre.

Instance. Tout corps qui se meut est mû par un autre; donc les corps graves ne se meuvent pas d'eux-mêmes, ils sont mus par un autre.

Réjoonse. Je distingue. Il sont mus par un autre : si par là on entend qu'un autre corps produit en eux l'impulsion , je le nie ; si l'on entend qu'un agent leur donne cette impulsion, je l'accorde. Car si les corps ne sont mus que par des corps, il faut aller à l'infini ; il vaut mieux sans contredit attribuer le mouvement dans les corps à une puissance donnée par la nature, et qui produit toutes les impulsions. L'impulsion des corps graves est de ce genre.

Nouvelle instance. Ce mouvement des corps graves n'est pas toujours à l'état d'acte second , car le corps grave ne se meut pas toujours; donc, pour qu'il passe de l'état de repos à l'état d'acte, il faut quelque chose qui l'y détermine.

Quelques-uns répondent que si les corps graves ont en eux un principe de mouvement, c'est un principe incomplet , qui a besoin de l'action terrestre pour se compléter et se déterminer. De là vient , selon eux, que ces corps, en s'éloignant de la terre, pèsent moins; ainsi les oiseaux de proie restent immobiles à une grande hauteur, et les nuages se soutiennent longtemps suspendus en l'air.

Mais il vaut mieux dire que l'impulsion des corps graves est toujours en activité ; cette activité les amène autant qu'elle le peut au centre ; lorsqu'on les en écarte, elle tend à les y ramener, et une fois ce centre atteint, elle les y fait rester, c'est elle qui crée la difficulté à les en arracher. Si les oiseaux et les nuages se soutiennent longtemps en l'air, il ne faut pas croire que cela tienne à une diminution de poids, c'est plutôt parce que les vents qui régnent perpétuellement dans les régions supérieures, ou encore des courants d'air ascendant les soutiennent et les portent pour ainsi dire : aussi voit-on, dès que les vents s'apaisent, les nuages tomber eu pluie. Mais pourquoi le milan, si ce sont les vents qui le soutiennent, n'est-il pas ausssi bien piécipité en bas par leur II. 27

impétuosité? C'est que par un mouvement propre il lutte contre le vent ; comme nous voyons les poissons se tenir quelque temps immobiles dans une eau courante en luttant contre le mouvement de cette eau.

Remarquons ici la sagesse de Dieu, qui par un moyen si simple a disposé et conserve le Monde; car c'est en vertu de l'impulsion des éléments vers le centre qu'il existe et se conserve; ils s'approchent plus ou .moins de ce centre en raison de leur poids, et se disposent convenablement, chacun à sa place.

On peut demander, à propos des corps graves, 1° pourquoi, dans la balance appelée vulgairement rom.aine, un poids moindre, que la main éloigne davantage du centre ou du fléau, emporte et fait monter un poids plus lourd.

Réponse. Il est plus facile d'imprimer un tnouvement lent qu'un mouvement rapide ; ce dernier exige une force plus considérable , tout le monde a pu l'éprouver ; or , lorsque deux corps placés sur cette balance sont mis en mouvement ensemble, celui qui est plus éloigné du centre doit nécessairement se mouvoir plus vite que celui qui en est plus rapproché, cela se voit tout d'abord; il faut donc une force })lus grande pour le mouvoir s'il est plus éloigné du centre (le la balance, et une moindre s'il en est plus rapproché; donc moins le poids est éloigné du centre, plus il faut d'efforts pour l'empêcher de tomber ou pour le forcer à monter; et il peut être assez éloigné pour que la pesanteur d'un contre-poids phis considérable ne suffise pas à le soutenir; il tombe alors, quoique moins pesant, et en tombant il fait monter l'autre qui pèse davantage. C'est ce qu'il fallait expliquer.

C'est sur ce principe qu'on s'appuie pour augmenter la force dans les moteurs. Toute l'habileté consiste à juxtaposer deux corps de façon à ce que dans un même temps l'un se meuve plus lentement que l'autre : ainsi dans une roue en mouvement les parties extrêmes vont plus vite que celles du

milieu ; dans le levier, la partie la plus courte et la plus proche du point de suspension se meut avec lenteur, tandis que le mouvement de la partie opposée est rapide; c'est pourquoi, même par l'emploi d'une très-grande force , le petit bras du levier ne mettra pas en mouvement le grand bras et le poids qui y est suspendu ; au lieu qu'avec une force minime le plus grand bras enlève facilement le plus petit avec son poids.

2° On demande encore pourquoi le métal, qui est plus lourd que l'eau, surnage s'il est réduit en lames trèsminces.

Réponse. Parce que le corps grave ne peut descendre dans l'eau sans la diviser, et que pour cela il lui faut une certaine force : or une pointe fine ou une feuille métallique n'a pas assez de force pour diviser l'eau placée sous elle. C'est pour cela que les animaux, aussi plus lourds que l'eau, ne sont pas submergés quand ils nagent : ils la frappent , en effet , de coups répétés, et celle-ci, refusant de se diviser, les supporte. De la même manière, les oiseaux se soutiennent dans les airs en volant. C'est aussi ce qui fait que la poussière , les plumes , les brins de paille , tombent dans l'air avec lenteur, surtout quand l'air est épais et humide : il faut , en effet , alors plus de force pour le diviser. De là vient qu'un boulet lancé par un canon au delà d'un fleuve produit un choc moindre , parce qu'il a épuisé quelque partie de sa force à traverser une atmosphère où abondent les vapeurs de l'eau.

3° On demande pourquoi le bois , qui est plus léger que l'eau, y plonge pourtant en partie.

Réponse. Parce qu'un plus grand poids en chasse un plus petit pour gagner son centre. Or le poids d'un morceau de bois est plus considérable que celui d'une petite quantité d'eau; c'est ce qui fait qu'il déplace la quantité d'eau qui se trouve sous lui , et plonge jusqu'à ce qu'il arrive à occuper de son volume ia place qu'occuperait une masse d'eau d'un poids égal au sien. Une fois là, il reste au-dessus de

l'eau : ainsi les navires enfoncent moins dans les eaux pesantes que dans les autres , par exemple , dans la mer que dans les fleuves ; et ceux qui ont la carène plus large surnagent mieux que les autres , parce que la largeur de leur surface inférieure pénètre moins facilement l'eau. C'est pourquoi encore on peut fabriquer un navire qui aille tout entier sous l'eau, et qu'un mouvement léger puisse faire descendre, faire flotter, ou faire avancer entre deux eaux ; car si , ne pouvant être pénétré , il était chargé de poids tels qu'il pesât exactement ce que pèse le volume d'eau qu'il déplace, il enfoncerait à la vérité, mais se tiendrait assez près de la surface ; en le rendant plus léger, on le ferait reparaître, comme on le ferait descendre de nouveau en le rendant plus lourd : pour cela, il faudrait attacher au navire des poids au moyen de cordes : il deviendrait plus léger en abandonnant ces poids à la mer par des trous garnis de sacs en cuir, et en poussant ces sacs avec les poids qu'ils contiennent; on ramènerait ensuite le tout sur le navire s'il était besoin de le rendre plus lourd.