CHAPITRE L

Phénomènes généraux de la Lune,

380. J Jes Lunes forment une classe particulière des corps célestes^ ^.e sont des planètes secondaires, qui se distinguent des planètes principales, par ce que le corps central de leurs orbites n^est pas le soleil, mais une plaîiète qu'elles accompagnent dans sa roule, ensorle qu'elles ne circulent que médiatement autour du soleil: c'est pour cela qu'on les a appelées Planètes se" condaires ou Saiellites, La Cycloïde que ces corpS décrivent dans f espace absolu, est d'un degré plus compliquée que celle des planètes, et la plus com» pliquée de toutes , autant que le système solaire est connu jusqu'à présent. On ne connaît que quatre planètes, entourées de satellites, et la terre que nous habitons, est une de ce petit nombre distingué. Mars et les planètes inférieures n'ont point de satellites: car la découverte d'un satellite de Vénus, que quelques astronomes modernes croyaient avoir faite, -ne sVst pas confirmée. Jupiter, Saturne, et Uranus, sont entourés de plusieurs satellites»

La lune est, après le soleil, l'astre le plus intéressant pour les habiîans de la terre. Sa lumière douce et bienfaisante conduit le voyageur au

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travers; des; déserts et des forêts ,, trace au navigateur sa route sur des mers inconnues,, et. donne aux nuits, des. charmes, qui. inspirent au philosophe et au poète des, idées, et des, sentimens, plus, sublimes,, que le plus, beau jour. Des, millions, de corps, célestes, partagent peut-être avec nous, la lumière et la. chaleur du soleil ,. mais la. lumière; de lai lune est, aotre propriété^ exclusive: elle est notre compagne- inséparable,, qui: nous, console sur la, perte du soleil, lorsqu'il va verser ses bienfaits sur d'autres pays:; c'est un bien inappréciable pour les habitans. de: la, zone glaciale,, dont les. longues, nuits, sont éclai.iées; par. la lune.^

Ce fut sans doute la lune, qui la première apprit aux hommes les divisions grossières du tems,, ou le calendrier:: on n'eut pas besoin des. malliématiques, pour observer la première apparition, de lanouvéfle lune,, qui devint ainsi, la mesure du tems la plus simple.. Son petit éloignement de la terre,, la rapidité de son mouvement qui employé" moins, de deux, heures, à décrire un det'ré , ainsi que les inégalités, de son orbite,, onfc occupé les astronomes, plus qu'aucun autre corps céleste, et ont couronné leurs, recherches des découverte& les plus importantes,, dont lesi fruits: sont recueillis par le navigateur, tandis que le philosophe- trouve une récompense* piu& nobte^ dans la décou-verte des: grandes loix. de la. nature. De toutes les actions physiques de la lune ,, la: plus^ importante est son: attraction,, qui; se manifeste le plus claire-ment par le flux, et le reflux de Tocéan.:: mais il est possible que ce satellite; exerce beaucoup d'autres actions, qui seront toujours inconnues.

§; i8i.. Un des; premiers phénomènes qui devaient frapper les hommes furent sans, doute les. Phases de la lune, ou les différentes formes qu'ellenous présente dans les; différentes parties: de son orbite. Après, avoir été invisible pendant quatre jours, elle reparaît 20*= à 3o® à l'orient du soleil sous: la forme d'un filet d'argent courbé , ou d'un, croissant dont les pointes ou les, cornes sont vers, l'orient,, à: l'bpposite du: soleil. La largeur de ce croissant augmente de plus en plus,, à. mesure que la lune s'éloigne du. soleil vers l'orient, et l'on voit très-distinctement le reste du disque lunaire, sur lequel est répandue une lumière beaucoup plus faible qu'on appelle la lumière cendrée. Au Veut de. cinq jours la largeur da croissant est telle, que la lune est de-

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venue un demi-cercle (dlchotome), étant éloignée de go'' vers l'orient du soleil: c'est son Premier Quartier. Sa partie visible est alors terminée vers l'occident par la derai-circonféreilce d'un cercle, et à l'orient par son diamètre. Cette ligne droite prend peu après la courbure d'un arc elliptique, la partie lumineuse devient plus> grand, qu'un demi- cercle,, elle va en augmentant, à mesure que la lune, s'éloigna da soleil j et au bout de 12 jours la lune, étant directem,ent. opposée au soleil,^ paraît tdut-à-fait circulaire,, son disque entier brille' d'tin grand éclat i c'est la: Pleine Lune.. La lune continuant à parcourir sa route vers l'orient , elle commence à se- rapprocher du soleil^ dont: elle est éloignée vers l'occident de moins de 180*: son bord occidental repread: la. forme, d'un, arc elliptique, en se rétrécissant de plus en plus j et la. partie- lumineuse ,. en se rapprochant du soleil, diminue par les mêmes nuances,., par lesquelles, elle avait augmenté dans la. première moitié de l'orbite... Au bout de i^ orti 20' jours elle paraît comme un demi-cercle ,„ dont le diamètre est dirigé vers l'ouest, à l'opposite du. soleil :: c'est \& Dernier Quartier, la lune étant éioignée du soleil 90'^ vers l'ouest ou 2'jtD* vers. Test,^ La. partie visible continue à diminuer, et au bout de 24 jours,, la: lun& n'étant distante que 20*^ à So" du soleil,, elle paraît j. comme au; commencement 3. sous: la forme d'un croissant ou filet,, dont les; cornes; soufl dirigées: vers Feecident,, à l'opposite; du. soleil. Alors elle se perd dans les rayons du soleil, dont elle se rapproche davantage^ et au bout de quatre ou cinq jours, elle reparait à l'orient du soleil, et les phénomènes précèdens arrivent dans le même ordre. Il est clair que dans cet intervalle , où la lune était invisible ,, elle a passé entre le soleil et la. terre, ou qu'elle a. été en. conjonction avec le soleil: c'est ce qu'on appelle; la. Nouvelle Lune,.

§. 182, Pour peu qu'on réfléchisse sur ces phénomènes',, ore en conclura,, que la lune: est' un corps opaque qui reçoit, du soleil' lat lumière qu'il nous renvoie:: vérité dont les anciens: astronomes-, n'eurent pas. le moindre doute (^). Les phases de la lune prouvent, qu'à chaque lévolution elle perd sa lumière en partie, et même en entier à la nouvf>lîe lune. La limite eHi-

(l) ,,La lune n'a d'autre lumière que celle qu elle re^^oU du soleil." i^^lmug. Lih. ly. Cap. I. éd. de MM. Halma et Belambre, -pag. ai3.}

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ptique de la lumière, qui se rétrécit et s'ëlargit, prouve que la lune, ou da moins sa partie dirigée vers la terre, est vtn corps sphérique, sur lequel 'le cercle termtnateur de la lumière paraît comme une ellipse (§. 79.). On a vu., que la partie lumineuse de la luiie est toujours dirigée vers le soleil, et que son accroissement et décroissem^nt ss règlent exactement sur sa distance au soleil: d'où il ^uit, qu'elle reçoit cette lumière du soleil. Mais il y a âes pliénonïènes q\iï le prouvent d'une manière encore plus frappante. Les olJservalions des longitudes et latitudes de la lune vers le tems qu'elle approche de sa conjonction avec le soleil, donneront les changemens de sa position, d'où, l'on peut calcul&r l'instant de la conjonction, et la latitude de la lu-ne dans cet instant. Cela posé, on apercevra que, «i cette latitude est moins grande que la somme des diamètres du soleil et de la lune, il arrivera une edipse solaire: on verra un disque noir qui, passant sur le soleil d'ouest à l'est, le œuvre en partie eu entièrement. La direction, la vitesse, et la grandeur de ce disque , qui sont parfaitement conformes au mouvement et au diamètre de la luîie, ai^isi que l'-époque de la nouvelle lune, prouvent évidemment, qu« ce corps opaque -est la lune elle-^même qui, en passant entre le soleil et la terre, i];Ous préseni€ la moitié qui est obscure, parcequ'elle ne peu1: recevoir aucune lumière du soleil: d'où il suit qu^ la lune li'a poiitt de lumière par elle* îïiême. Il -est aussi aisé de ^oir que, lorsque la lune est en conjonction avec le soleil, la terre est pour elle en opposition, ou pleine terre, et qu'étant plus grosse, elle répandra beaucoup plus de lumière sur la lune, qu'elle n'en reçoit par la pleine lune. Nous apercevrions donc la nouvelle lune entièrement éclairée par la. lumière réflécliie de la terre, si cette faible lueur n'était absorbée par les rayons du soleil. Mais lorsqu'au bout de quelques jours, la lune est assés éloignée du soleil, pt>ur être visible le soir, on aperçoit distinctement la lumière cendrée (§. i8i.), que la ierre réfléchit ver^ la lune.

Les observations des taches de la lune viennent à l'appui de cette véri^té. Nous voyons toujours les mêmes taches, même dans la partie obscure, quand la lumière cendrée le« rend visibles: la même partie de la lune est donc tantôt obscure, tantôt illuminée; d'où il suit que ce n'est pas une propriété de la lune. Ce corps est couvert d'aspérités et d'élévations ^ui, à l'in-

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sîar dbs- volcans creusés par le" feu y renferment des- cavités profondes. Au tems de la pleine lune, qui est diamétralement opposée au soleil,- on voit ces cavités éclairées dans touie leur profondeur, parceque les l'ayons àii soleil y tbmbent verticalement, li^ans tout- auti-e tems, les remparts dont elles, sont entourées-, projetleiît dès ombresy dans l'intérieur des volcans aussi bian que sur la partie extérieure du- disque lunaire:- ces ombres, toujours à Topposite du soleil j se prolongent à mesure que^ ÏU situation de la lune est plus obli* que par rapport au soleil»

î^es éclipses lunaires en sont encore une preuve. Le soleil et la terre étant toujours^^ dans réclipliquey la deinière doit nécessairement projetter dan« ce plan une ombre conique à l'opposite du soleil; il s'en suit que, si la lune reçoit sa lumière du soleil, la pleine lune sera obscurcie, lorsque sa latitude est assés^ petite^ et c'est précisément ce qui arrive. Si la pleine lu^ lie est près d'un de ses noeuds^ elle perd ^ sa lumière entièrement ou en partie, et l'ombre pa^se sur le disque lunaire de gauche à droite, parceque là lune eiitre dans l'ombre de la terre de droite à gauche. Les particularités de ces éclipses ne laissent aucun doute, < que- l'ombre de la^ terre: ne soit leur véritable cause.' Dans- tous les lieux de la^ téfte , où la lune^ éclipsée" s'est le° vée^, ce phénomène est absoliiment le itiême, et paraît dans le même instant r ce qui prouve,, qu'il n'est pas produit par un corps placé entre là lime et la terre, parcequ'alors , à cause de la parallaxe des deux corps, le tems et îà grandeur de réclipse seraient différens pour divers lieux de là- terrej c'est donc une véritable éclipse,- une obscurité ou ombre qui couvre là- lune;- Hai snême partie de la lune qui naguère» brilla d'un^ vif éclat,- est eiitièrenieut obscurcie, et devient même invisible, lorsque la terre vient' se: placer entreelle et le soleil,, et l'on voit le^ taches -de la Urne entrer l'une après l'autre dans l'ombre. Les éclipses- solaires, au contraire,- paraissent^ d'une manière^ difTéretite à' djilérens paysj- elles sont totales- dans un lieu,- et nulles dans un âutrej; dans les- pays- occidentaux- on leS' voit plutôt que dans> les- pays orientaux, etc.- Gèt' effet des parallaxes prouve-, que ce n'est pas le soleil même qpi perd sa" lumière, mais qu'un cOrps , qui doit être beaucoup plus près de liu terre, que; du# soleil,, cauvi-e cet astre: et l'on-a vu, que c'est la lune»-

§, 3 83. Les éclipses nous donnent une idée générale de la nature de l'orbite lunaire. Dans les éclipses de soleil la lune est placée entre le soleil et la terre; dans celles de lune, elle est opposée au soleil: ce n'est donc ni une planète supérieure, ni inférieure, et son orbite renferme la terre, mais non le soleil. La parallaxe de la lune est d'environ un degré (L §, aaS.): d'où il suit, que la lune est à peu près 4oo fois plus près de la terre que le soleil, et que la terre est le point central de son. orbite, parceque la parallaxe n'éprouve que de petits changemens qui viennent du mouvement elliptique. On peut aussi conclure la distance de la lune, de ses éclipses. La grandeur et la distance du soleil et de la terre détermine ;le cône d'ombre que la terre projette. La latitude de la lune durant féclipse adonne sa 'distance à l'axe de ce cône; et l'observation de l'éclipsé fait connaître la corde de la section de l'ombre, que la lune a parcourue, laquelle, étant comparée avec la lati^ tude de la lune, donnera le diamètre de l'ombre, et par conséquent la distance de la lune à la terre. On trouvera -ainsi , que dans toutes les éclipses la distance de la lune est à peu près la même; ce qui est encore plus évident par la grandeur de la lune, qui paraît toujours à peu près la même» La terre est donc le Yrai point central de l'orbite lunaire: les observations nous donnent immédiatement le vrai mouvement de la lune: et Ton n^a paâ besoin de tous ces -calculs qui rendent si compliqu«e la théorie des planètes^ parceque nous ne les voyons pas du centre de leurs orbites. Mais les irrégularités du mouvement de la lune., produites par l'action du soleil, exigent des calculs encore plus compliqués, qui «eront exposés dans l'astronomie physique.

§. 184. On a vu précédemment (§. 80.), comment iDn trouve la phase du disque illuminé, quelle que soit la position du soleil, de la terre, et de la lune. Si S, T, V, {Fig. 20.) sont ces trois corps, la limite d'illuminafion est -une ellipse, dont le petit axe est au grand, comme cos SVT est a l'unité. Dans le triangle SVT, T^iZiZa est toujours donné: connaissant donc TVzro ce qui est k peu près zzi — ^ (§. i83.), Félongation de la lune du soleil STV dojjnera l'angle SVT., et par conséquent la limite d'illumination. Le même triangle fournit le moyen, de trouver la distance de la lune, celle du soleil