CHAPITRE I. — HISTORIQUE DES INSTRUMENTS ET DES MÉTHODES. 3?.l
été déjà essayée, à des époques plus ou moins éloignées ('), pour faciliter les observations de la hauteur du Soleil, mais c’est seulement à la fin du xvii® siècle et pour mieux dire vers le milieu du XVIII® que l’on voit mettre à profit d’une manière tout à fait efficace la combinaison de deux miroirs plans dans le merveilleux instrument désigné d’abord sous le nom de quadrant qw ^octant à réflexion et qui est devenu \o, sextant {-).
On sait que le principe de cet instrument consiste en ce qu’un rayon lumineux réfléchi successivement par deux miroirs plans inclinés l’un sur l’autre est dévié, après la seconde réflexion, d’un angle double de celui des deux miroirs mesuré sur un arc de cercle dont le plan est perpendiculaire à ceux des miroirs. 11 suffit donc d’un arc de 4^° pour mesurer les distances angulaires jusqu’à 90°; de là même le nom û’ octant substitué à celui de quadrant.
L’idée d’un instrument pour prendre les angles par réflexion au moyen duquel Vœil voit en même temps les deux objets quand on fait des observations à la mer remonte au moins à 1664. On l’a trouvée énoncée dans les œuvres posthumes de Hooke qui fit tant d’inventions utiles, mais qui est aussi connu par ses prétentions à d’autres encore plus importantes, comme l’application du pendule aux horloges et du ressort vibrant aux montres, qui appartiennent sûrement à Huygens. Son instrument à réflexion, qui comportait un seul miroir (0 et était inspiré du quartier anglais, n’a d’ailleurs pas été utilisé et il en a été de même de ceux de plusieurs autres savants venus après lui.
(’) On cite, entre autres, VHoroscopium de Gerbert, au x“ siècle, et le Mésolabe de Jacques Besson, de Grenoble, au xvi“. Plusieurs savants avaient approché de la solution au xvn” siècle, par exemple, en France, le secrétaire perpétuel de l’Académie des Sciences, Grandjean de Foucliy {voyez le Recueil des machines et inventions approuvées par l’Académie royale des Sciences, t. VI, p. 79), et Hooke, en Angleterre, cité plus loin dans le texte.
(“) On peut voir dans le Traite de la construction des instruments de mathématiques, de BiON (Paris, mdccxvi ), Liv. VII, Gliap. II, et plus tard encore jusque dans V Encyclopédie, aux Instruments de marine, que le quartier anglais était encore le seul instrument généralement en usage pour observer la hauteur des astres en mer.
(" ) L’arc de cercle employé était déjà un octant sur lequel on aurait évalué la moitié de la hauteur du Soleil.
Octant de Newton. — En 1699, Newton donnait le premier la description et le dessin de l’oclani avec la combinaison des deux miroirs dans une Note qu’il confiait à Ilalley et qui ne fut connue qu’après la mort de ce dernier, en 1742. Nous reproduisons ici {fig. ii3) la figure jointe à la Note écrite de
Fig. ii3.
la main de Newton et publiée en même temps qu’elle dans les Transactions phüosophiciues pour 1742 (')•
(') Philosophical Transactions, Vol. XLIl, for tlie years 17^2 and 1743. A true copy of paper found in the Hand writing of sir Jsaac Newton among the papersofthe late D’Halley, containing a description of an Instrument for observing the Moon’s distance from the fixt stars atsea
CnAPITIlK I. — IIISTORIQUK l)KS INSTRUMENTS ET UES MÉTHODES. 3x3
L’ensemble de rinsirument qui devait être exécuté en métal présente la forme d’un secteur l’QRS et l’on voit tout d’abord que l’arc de 45“ y est divisé en 90 parties comptées comme des degrés. La lunette AB est fixe le long de l’un des bords du secteur; en avant de l’objectif se trouve un miroir plan G incliné à 45” sur l’axe optique et dont la partie inférieure étamée couvre seulement la moitié de l’objectif de façon à permettre d’observer à la fois les objets situés dans la direction de la lunette et ceux qui, situés dans une autre direction et dans le plan du secteur, envoient des rayons réfléchis successivement sur les deux miroirs.
L’alidade mobile CO porte en son centre de rotation l’autre miroir plan TI ou grand miroir parallèle au premier quand l’index de l’alidade correspond au zéro de la graduation de l’arc.
Il est aisé de voir, d’après cette description, que le déplacement de l’alidade pour obtenir le contact ou la superposition des images des deux objets, accusé par l’index le long de l’arc divisé, mesure l’angle cherché.
Oct.ant de Hadley. — Un autre savant anglais, Hadley, a passé pendant longtemps pour l’inventeur de l’octant et son nom est même resté attaché indéfiniment à celui de l’instrument, car on trouve celte tradition consacrée jusque dans des Ouvrages relativement récents (0 {Hadley's quadrant, octant, sextant). La vérité est que Hadley avait présenté en 1731, à
(M Cette tradition avait même revêtu un caractère tout à fait solennel; ainsi, dans un discours prononcé, au -commencement du siècle, devant la Société Royale, un orateur d’une certaine célébrité, Sir Jolin Pringle, après avoir attribué les progrès de la Science en général à l’auteur de toutes choses, ajoutait : « It is tlius tliat discovery of the compass gave rise to the présent art of navigation ; and wlien thisart grew of more importance to mankind, Divine Providence blcssed them witli the invention of Hadleys Quadrant. » {Geonielrical and grapliical essays, etc., by George Adams and 'William Jones). L’éditeur de cet Ouvrage, 4™' édition, i8i3, se contente, pour faire l’histoire de la découverte de l’octant, des lignes suivantes: « The first thought originated by the celebrated D' Hooke, it was completed by sir Isaac Newton and published by Sir Hadley. » On trouve heureusement des détails beaucoup plus circonstanciés dans History of Astronomy, by Robert Grant, déjà cité, Handbuch der Astronomie, von D' Rudolv Wolf, professor in Zurich (Zurich, 1898), et dans les documents originaux.
la Société Royale, antérieurement, par conséquent, à la découverte du manuscrit de Newton dontil n’avait pas fait mention, deux dispositions d’un instrument à réflexion, la première semblable à celle qui vient d’être indiquée d’après ce manu-
Fig. ii-i.
scrit, et la seconde qui est représentée par la fig. ii4 empruntée à l’Ouvrage d’Adams complété par Jones (* ).
On remarquera dans cet instrument, dont le bâti ABCLM est en bois dur (la division de l’arc tracée sur ivoire incrusté ou sur
(•) Le Conservatoire des Arts et Métiers possède un exemplaire de cet octant signé précisément d’Adams, tandis que le nom de Jones apparaît sur la figure que nous reproduisons.