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Li^ marche que l'astronomie a suivie pour atteindre le haut degré de perfectionnement auquel elle est arrivée, nous offre un exemple frappant de la sage réserve que doit s'imposer l'esprit humain d^tns l'étude des sciences naturelles. Ce n'est qu'après des siècles d'observations et k»rs* que les phénomènes cmt été réunis en nombre suffisant, que le véritable système du monde nous a été dévoilé ; toutes les tentatives que Ton avait faites pour devancer cette époque de maturité » ont été infructueuses. Avant de rechercher les causes, l'observateur pendant longtemps a dû se contenter d'enregistrer les faits , et s'astreiûdrir seulement à les décrire avec une scrupuleuse exacti^ tude ; c'est à l'homme de génie qm vient ensuite, et demi la nature ne se monstre jamais avare quand l'occasitm le réclame , à les das%ier , à les coordonna , à trouver leurs liaisons entre eux y à en découvrir enfin dans le monde physique le principe général et commun. Quand la pa-» tience , le travail et le temps ont rassemblé les matériaux épars , c'est alors qu'il faut songer à élever l'édifice. Si

iii>68 PRECIS

lés astronomes de l'antiquité eussent suivi ces sages préceptes , sans doute nous aurions été privés de leurs ingénieuses spéculations sur les mouvements planétaires ; mais ils auraient tracé à la science une route sûre dans laquelle elle se serait avancée à pas lents peut-être, mais sans jamais demeurer stationnaire et sans courir le risque d'être forcée de revenir en arri&re pour réparer les erreurs d'une fausse direction. Il n'en a pas été ainsi : à peine possesseurs d'un petit nombre de phénomènes, découverts , il est vrai , avec une rare sagacité , ils voulurent, sur ces notions imparfaites, construire un système qui sans doute n'était dans leurs idées qu'un moyen de classer les faits, ou même peut-être qu'une ingénieuse hypothèse propre à expliquer quelques phénomènes isolés , mais que l'autorité de leurs noms et de leurs talents fit adopter ensuite pendant des siècles comme des vérités irrécusables et comme le principe fondamental du système du monde. Ainsi, dans leur impatience, en cherchant trop tôt a le soulever, ils appesantirent longtemps encore le voile qui nous dérobait la nature.

Les astronomes modernes ont suivi une voie plus sûre, ou^u moins ils y ont été amenés par la force des choses. Nous avons vu comment les observations en se perfectionnant les avaient conduits à se dégager enfin des illusions de leurs sens et à rendre au soleil sa véritable place au centre du monde. Masse énorme dont la nature nous est inconnue, il tourne sur lui-même en 25 j f ; peut-être sa fixité même n'est-elle qu'apparente , et quelques observations semblent indiquer qu'il a lui-même un mouvement progressif et très-lent qui le poussée *vers la constellation d'Hercule. Autour de cet astre et à diverses

d'astronomie. iih69

distances de son centré, sont râogées les planètes qui circulent autour de lui et lui forment un magnifique cortège. Elles tournent toutes dans le' même sens d'occident en orient, dans des courbes qui s'écartent peu de la forme circulaire , et dans des plans dont les inclinaisons mutuelles sont peu considérables. La terre elle-même n'est qu'une faible partie dans ce grand sys^ tème; elle est, comme les autres planètes, un, corps opaque qui reçoit et réfléchit la lumière du soleil. Quatre planètes, savoir : la Terre, Jupiter, Saturne et Uranùs, sont accompagnées de satellites ; les autres planètes , Mercure , Vénus , Mars et les planètes télescopiques, n'en ont point. Les satellites ou planètes secondaires circulent autour des planètes principales comme celles-ci autour du soleil ;^ elles participent d'ailleurs au mouvement de translation de leurs planètes respectives autour de cet astre , en sorte que leurs mouvements relatifs n'en sont pas troublés.

Une étude approfondie du cours des planètes a. montré que les orbites qu'elles décrivent ne sont pas circulaires, quoiqu'elles en diffèrent peu. On peut -déterminer leur lieu moyen avec une exactitude suffisante dans uuepren>ière approximation , en supposant qu'elles se meuvent dans des ellipses dont les éléments varient insensiblement dans les diflérents siècles. Les lois du mouvement sur ces courbes sont renfermées dans les trois principes suivants : les orbites des planètes sont des ellipses dont le soleil occupe le foyer commun ; les aires décrites sont proportionnelles aux temps , et les cubes des grands axes des orbites sont proportionnels aux carrés des temps des révolutions des différentes planètes.

470 PAÉGIS

Les comètes ne sont point comme les planètes renier- ' mées dans une zone étroite de la sphère céleste ; elles parcourent le ciel dans toutes les directions, tantôt dans le même sens que les planètes, tantôt dans le sens oppose, quelquefois du sud au nord, d'autrçs fois du nord au sud. Longtemps, à cause de leurs irrégularités , elles avaient paru des phâiomènes particuliers sans aucune analogie avec les autres corps du système de l'univers; mais en rapportant leurs mouvements au centre du soleil au lieu de regarder la terre comme le pivot ûxe autour duquel elles l'exécutent ^ Newton fit voir que les comètes sont assujetties aux mêmes lois que les mouvements planétaires. Les orbes qu'elles décrivent autour du soleil sont des courbes de même espèce que les orbites des planètes ; seulement, tandis que celles-ci s'éloignent peu de la forme circulaire, les ellipses des comètes peuvent avoir des excentricités considérables et* des inclinaisons quelconques sur le plan de l'orbe terrestre. C'est en vertu de la figure particulière de leurs orbites, que lés comètes s'approchent quelquefois très-près du soleil, ce qui nous permet de les apercevoir, et qu'elles s'en éloignent ensuite à des distances si considérables qu'elles échappent entièrement à nos regards. Le nombre des comètes est illimité , et Tétendue des courbes qu'elles décrivent doit rendre en généralleurs retours périodiques très-éloignés les uns des autres. Jusqu'ici on n'en connaît que trois dont le retour à des époques déterminées ait été constate. Sans doute il en existe beaucoup d'autres, mais il y a trop peu de temps qu'on les observe assez soigneusement pour recoimaltre avec certitude, dans celles que nous aperce^* vous aujourd'hui, celles qui auraient paru à des époques

d'astrohomie. (71

antérieures. La nature des comètes nous est générale^ ment inconnue ; nous savons seulement qu'elles doirent être formées d'une matiez très-subtile, puisque leurs queues laissent passer la lumière à travers leur immense profondeur, et que leurs masses n'ont jamais exercé au-* cune action appréciable sur les planètes près desquelles elles ont passe.

L'observation des tacbes qu'on aperçoit sur le disque de plusieurs planètes ou de leurs satellites, a fait connaître qu'elles avaient comme la terre un mouvement de rotation autour de leur centre. Tous ces mouvements s'exécutent dans le même sens que le mouvement de translation, c'est-à-dire d'occident en orient, et cette coïncidence de direction de tous les mouvements pUmétaires est sans contredit l'un des phénomènes les plus remarquables du système du monde (1).

La vitesse dé rotation n'est pas la même pour les différentes planètes : Merctire , Vénus et Mars tournent sur leur centre comme la terre dans l'espace de 24 heures environ, mais le mouvement de rotation de Jupiter et de Saturne est beaucoup plus prompt, et ces deux planètes n'emploient que dix heures à peu près à faire une révolution autour de leur centre.

La vitesse de rotation de la terre est constante , et les observations les plus précises ne montrent aucune altération dans son mouvement diurne depuis les temps les plus reculés jusqu'à nos jours ; cette loi s'observe égale-

(0 La cause de cette uniformité dans le sens de tous les mouvements célestes est encore ignorée ; mais le calcul des probabilités a montré qu*il y a i à parier contre 4095 pour la probabilité d'une plus grande facilité de mouTement d'o6cideut en orient que dans le sens contraire.

ment pour la lune, et sans doute elle s'étend à toutes les autres fdanètes et à leurs satellites. Les mouvements de rotation des corps célestes autour de leur centre de gravité, peuvent donc être généralement considérés comme uniformes ; mais les axes autour desquels ces mouvements s'exécutent ne demeurent pas constamment parallèles à eux-mêmes dans le mouvement de translation des planètes auxquelles ils appartiennent; leur direction s'altère insensiblement dans les différents siècles, et ces variations séculaires produisent , pour la terre , le phénomène de la précession des équinoxes.

Les figures des planètes ne sont point celles de globes parfaitement sphériques: ainsi les observations montrent dans Jupiter un aplatissement très-sensible ; les mesures directes prises à la surface de la terre indiquent également que sa figure est celle d'un sphéroïde aplati dans La direction des pôles et renflé sous l'équateur; sans doute la même loi peut être étendue par analogie à tous les corps célestes qui sont doués d'un mouvement de rotation sur leur centre, quoiqu'il soit difficile de le constater par les observations. Les figures des planètes et des sa-* tellites ont ainsi un caractère général d'uniformité ; les seules différences qui les distinguent, dépendent de leurs dimensions respectives et des divers degrés de leur aplatissement.

Le soleil, les planètes, les satellites et les comètes constituent le système solaire proprement dit , et l'étude des mouvements de ces différents corps, de leurs figures, de leurs rapports mutuels , forme l'objet principal de l'astronomie théorique et pratique. C'est en effet celle qui doit nous intéresser le plus vivement, puisc[ue la

terre que nous habitons fcMrme elle-même l'une des parties constituantes de ce grand sj'stème. Mais si l'homme eût borné les facultés de son intelligence aux connaissances qui pouvaient lui être d'une utilité immédiate , il n'eût fait que de médiocres progrès dans la carrière des sciences. Au delà des limites du système solaire et à des distances dont Ic'Seul énoncé confond l'imagination, il existe d'autres corps qui durent d'abord attirer ses regards et fixer son attention ; reculées aux extrémités de l'espace et attachées d'une manière invariable à la voûte des cieux., les étoiles ont servi aux astronomes de points de repère auxquels ils ont rapporté la position de tous les autres astres.

Les planètes et les comètes tirent leur lumière du soleil ; mais les étoiles sont des corps lumineux par euxmêmes , et peut-être sont-elles le centre d'autant de systèmes particuliers d'autres planètes, qu'elles éclairent et qu'elles animent comme le soleil donne la lumière et la vie à notre système planétaire.

Cette opinion , il est vrai , n'est qu'une conjecture à laquelle l'analogie donne beaucoup de probabilité , mais que la distance qui nous sépare des étoiles et la faiblesse de nos moyens d'investigation ne nous permettront sans doute jamais de vérifier. Cependant nos observations actuelles, tout imparfaites qu'ellessont, nous ont déjàpermis de reconnaître des changements très-importants dans les positions des étoiles. Quelques-unes d'entre elles, outre les variations apparentes auxquelles toutes les étoiles sont assujetties, et qui ne sont qu'un effet du déplacement de l'axe terrestre ou de l'aberration de la lumière, ont un mouvement propre très-remarquable, et forment

k*ïk Piiécis

entre elles des systèmes particuliers, quiicirculent autour de leurs centres de gravité respectifs suivant des lois semblables à celles qui régissent les mouvements des planètes autour du soleil. Ce déplacement séculaire de certaines étoiles établit ainsi un rapprocbement remarquable entre ces corps de nature si différente ; il montre que les mêmes lois qui régissent notre système solaire s'étendent jusqu'aux limites de l'espace, et atteste Tunifonnité des vues de la nature dans la création de Tu* nivers.

Mais quel est donc le puissant ressort qui donne ainsi l'activité, le mouvement et la vie à toutes les parties de ce grand ensemble ? Sans doute cette cause.est unique, puisque les effets qu'elle^ produit ont entre eux une si admirable analogie. Jusqu'ici nous ne nous sommes attacbés qu'à reproduire dans Tordre le plus naturel Tes* position des phénomènes et celle des différentes hypo-* thèses que les astronomes ont imaginées pour les lier entre eux , et pour montrer comment leur explication pouvait résulter de la disposition mutuelle de toutes les parties du système. Sans doute c'était déjà une belle gloire pour l'esprit humain que d'être ainsi parvenu à découvrir les vraies lois des mouvements des astres en se dégageant des illusions que leurs mouvements apparents nous présentent; mais il osa davantage , et lorsqu'on eut réuni un assez grand nombre d'observations , Kepler, auquel nous avons vu que l'astronomie était redevable de ces grandes lois qui régissent les mouvements célestes et qui forment aujourd'hui la base de toute l'astronomie , avait soupçonné que ces mouvements si réguliers et si uniformes pour toutes les planètes devaient

D ASTÀONOMIL.

résulter dun seul et même principe, et il pressentit même la nature des forces qui les produisent. Mais, comme Ta justement observé l'illustre auteur de la Mècanique céleste, le moment n'était pas venu de franchir ce dernier pas, et la route qui pouvait y conduire devait être aplanie par les progrès de la mécanique et par l'invention du calcid infinitésimal.

Enfin Newton parut; aidé des immenses travaux de ses devanciers , et surtout des découvertes de Galilée sur la chute des' graves , et des recherches d'Huygens sur les forces centrales, il osa transporter jusqu'aux cîeux les lois qui régissent les déplacements des corps que nous observons siir la terre, et la vraie cause des mouvements célestes lui fut xévélée. Dès lors l'univers matériel ne fut plus qu'une vaste machine dont les variations sont renées par des lois immuables , et la théorie du système du monde qu'un vaste problème de mécanique dont la solution cotnplète ne dépend que du plus ou moins de perfection des méthodes analytiques. En empruntant seulement à l'astronomie un petit nombre de données indispensables , le géomètre peut désormais embrasser dans ses formules tous les états passés et futurs du système planétaire, et prédire même, sans sortir pour ainsi dire de son cabinet, tous les phénomènes que l'observation la plus attentive doit révéler aux siècles futurs, ou bien vérifier l'exactitude des observations qui nous ont été transmises par les siècles passés. Quelques-imes de ces observations ont été faites par des hommes qui méritent toute notre confiance i si la théorie newtonienne n'est pas une vaine hypothèse, nous devons donc trouver une entière concordance entre les déduc-

tions de Tobseryation et les résultats du calcul. £h bien ! c'est ce qui s'est en effet confirmé dans la plupart des cas; la théorie est toujours sortie victorieuse de cette épreuve ^ et elle a représenté les observations anciennes dans les limites des erreurs que comportait leur imperfection. Quant aux observations modernes, elles sont représentées par la théorie avec une précision qui surpasse presque toujours celle que nos instruments d'optique nous permettent d'atteindre , et souvent même le calcul a précédé l'observation en faisant découvrir dans les corps célestes des mouvements qui lui avaient échappé à cause de leur petitesse , ou dont une longue suite de siècles aurait suffi à peine pour nous révéler les lois.

Certes, ce sont là d'admirables résultats ; nous gui venons de voir par quelle série de travaux persévérants les astronomes les ont si péniblement conquis, nous nous étonnerons moins san^ doute qu'ils les aient forcés d'entrer à 1^ fin dans le domaine delà science ; mais si, par quelque bouleversement dans Tordre physique ou moral de l'univers , les traces de la route par laquelle l'homme s'est avancé vers le but qu'il voulait atteindre venaient à s'eilacer un jour, peut-être penserait-on qu'ils ont eu des communications avec la Divinité, ceux qui ont pu en pénétrer ainsi la pensée et en découvrir tous les secrets. Cependant, quelle que fût la portée à laquelle Fesprit humain pouvait s'élever, sans le secours du calcul , ce merveilleux auxiliaire qui décuple pour ainsi dire ses facultés , la théorie du système du monde serait restée à peu près^fermée à ses investigations. L'exposition même des grandes vérités qu'eUe nous a révélées offre de nombreuses difficultés lorsqu'on se prive, pour les

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énoncer, de l'appui du langage algébrique. Toutefois, il nous a paru qu'il ne serait pas absolument impossible de donner au moins une idée générale de la marcbe des raisonnements qui ont conduit à tant de sublimes découvertes , en n'employant que les notions les plus élémentaires de l'algèbre et de la géométrie , et que le rapprochement des déductions de la théorie des phénomènes reconnus par l'observation était devenu, dans l'état actuel de la science, le complément indispensable de tout ouvrage d'astronomie. Nous avons exposé dans la première partie de ce livre les principaux résultats qu'une contemplation assidue du ciel nous a fournis relativement aux mouvements et à la figure des corps célestes , nous nous occuperons spéciale;pent dans cette seconde partie d'exposer ce que la théorie nous a appris sur ce double sujet.

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