ARCHIMÈDE

Ârchimède est, poor le Yulgaire, le mathématicien le plus célèbre de Tautiquité, parce qu*il appliqua les connaissances de la géométrie et de la mécanique à la construction d'une grande quantité de machines et d^appareils, qui furent employés 4ans une action de guerre dont Thistoire générale fait mention. Mais on comprendrait bien mal ce savant, si Ton réduisait son rôle à celui d*un habile mécanicien. Ârchimède a été Tun des créateurs des sciences mathématiques dans Tantiquité. La géométrie lui a dû de grandes découvertes, et la physique s'est enrichie, entre ses mains, de faits nouveaux et d'importantes lois. L'hydrostatique, par exemple, a été constituée par ses recherches expérimentales.

« Ceux qui sont en état de comprendre Archimède, disait Leibnitz, admirent moins les découvertes des plus grands hommes modernes. •>

Ce grand géomètre, né a Syracuse, 287 ans avant J.-C, était de sang royal. Il était parent du roi de Sicile, Hiéron. H n'exerça pourtant aucun emploi public ; du moins aucun auteur ne dit qu'il ait jamais été chargé de quelque fonction dans l'État.

On ne sait rien ni sur la jeunesse, ni sur l'éducation d'Ârchimède. On sait seulement qu'il se rendit de bonne heure en Egypte, où il fit un long séjour.

Archimède était déjà muni de profondes connaissances mathématiques, lorsqu'il arriva dans la terre des Pharaons. On

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ne saurait en douter en voyant les travaux auxquels il se livre en Egypte, et les utiles secours qu'il vient offirir à l'industrie des habitants. Il parait qu'il dirigea la construction des nouvelles digues et barrages du Nil. Depuis longtemps, ce fleuve menaçait les levées sur lesquelles beaucoup de villes et de bourgs étaient bâtis. Archimède consolida les terres au moyen de nouvelles digues qui, par leur forme, autant que par leur solidité, opposaient à la pression de Teau une résistance suffisante. Divers ponts qu'il fit construire, en même temps que les digues, servirent, plus tard, à établir une communication entre les différents centres de population, pendant les débordements du Nil (1).

La plupart des auteurs qui ont écrit sur ce philosophe lui attribuent l'invention de l'instrument mécanique qui porte aujourd'hui le nom de vis â^ArcMmlde^ et prétendent qu'elle fut imaginée par lui, pour opérer le dessèchement des terres inondées par le Nil. L'application de la i?i^ à l'élévation des eaux était connue bien avant Archimède. Cet appareil qui, de nos jours, a reçu de si nombreuses applications, et qui, sous le nom d'hélice, sert à déterminer la progression des vaisseaux à vapeur, servait, chez les Égyptiens, à épuiser l'eau des marais résultant des inondations du Nil. Il est probable qu' Archimède trouva un grand nombre de ces appareils fonctionnant le long des rives du fleuve, et qu'il parvint seulement à en perfectionner le mécanisme, de manière à faciliter leur jeu ou à augmenter leur débit. U aurait donc, non inventé, mais simplement perfectionné l'application de cet admirable instrument à l'élévation des liquides.

Archimède séjourna à Alexandrie. Il s'y lia d'amitié avec le géomètre astronome Conon et le savant Dosithée.

Après ce long séjour en Egypte, Archimède retourna à Syçacuse, et s'établit à la cour d'Hiéron, son parent et son ami, qui tenait ses talents dans la plus grande estime , et lui ! offrait tous les avantages que son ambition aurait pu désirer. Mais la science était le seul plaisir, la seule passion de notre philosophe. Pour, comprendre à quel degré Archimède était absorbé par l'idée du travail, écoutons Plutarque :

a Archimède vivait, dit Plutarque, enchanté par une sorte de sirène domestique, son inséparable compagne, oubliant le boire et le manger,

(1) Savérien, Yiet des philosophes anciens, t. V (Archimède), p. 64

et négligeant le soin de son corps. Souvent entraîné malgré lui, au bain et dans l'étuve , il traçait sur la cendre du loyer, des figures de géométrie, et, sur ses membres frottés d'huile, il tirait des lignes avec son doigt, sans cesse maîtrisé par une passion puissante et en véritable possédé des Muses. (1) »

Des découvertes de premier orlre qui ont immortalisé son nom, furent le prix de la singulière constance avec laquelle il 8*adonnait à Tétude de la nature.

Les applications de la mécanique occupaient surtout Archimède. D avait construit une foule d*instruments, par lesquels, grâce à remploi de leviers et de moufles, il accroissait singulièrement la puissance de Tagent moteur, et avec un efibrt médiocre, triomphait de résistances énormes.

Plein de confiance dans ses idées, et pour montrer, par un exemple sensible, toutes les ressources delà mécanique, Archimède dit, un jour, au roi Hiéron, qu'avec une force presque insignifiante, il pourrait entraîner un fardeau d*un poids aussi énorme qu'on pût le supposer.

« S'il existait une autre terre, dit-il au roi, et que je pusse m'y transporter, je soulèverais, à l'aide d'un simple levier, la terre que nous habitons ! »

Singulièrement surpris d'une telle assertion, le roi demanda à notre géomètre de lui en démontrer la vérité par un fait pratique. Il le pria de lui montrer une masse très-considérable mise en mouvement par une petite force.

Archimède accepta le défi. Le roi entretenait, dans le port de Syracuse, des galères d'un très-fort tonnage. Les relations de commerce avec Carthage avaient développé singulièrement la marine marchande de la Sicile. Notre géomètre choisit la plus forte de toutes les galères du port. Il la fit tirer à terre^ avec un grand travail et à force de bras ; puis il ordonna qu'on y mit la charge ordinaire, avec autant d'hommes qu elle en pourrait contenir. Alors, s'étant assis, à quelque distance de cette masse efirayante, il tira doucement et sans effort, de la main, le bout d'une « macMne à plusieurs poulies •» qu'il avait fait établir sur le rivage , et il ramena à lui la galère, qui glis-

(1) Vies des hommes iUusifeêf traductiou de Pierron, édition Charpentier, in-18, t. II, p. 68 {Vie de MarceUtu).

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sait aussi légèrement et avec aussi peu d'obstacle que si elle eût fendu les flots.

La démonstration pratique était faite. Le peuple de Syracuse ne douta plus, à partir de ce jour, de la science du philosophe ami du roi.

Ârchimède a fait dans l'hydrostatique des découvertes fondamentales. Il a découvert les lois de Téouilibre des corps plongés dans un fluide. Personne n'ignore que c'est à lui qu'appartient la découverte de ce principe, qu'un corps plongé dans un fluide perd un poids égal à celui du fluide qu'il déplace.

Il existe, à cet égard, une tradition vulgaire. Nous ne pouvons nous dispenser de la rapporter, bien que nous n'y voyions qu'une fable ridicule, un conte imaginé par ces esprits légers qui se font l'idée la plus fausse des procédés ordinaires d'investigation des savants. Quoi qu'il en soit, voici comment on raconte qu' Archimède aurait été mis sur la voie de sa découverte du principe de l'équilibre des corps immergés.

Le roi de Sicilî avait remis à un orfèvre une certaine quantité d'or, qui devait servir à forger une couronne. A une partie de cet or, l'orfèvre substitua un même poids d'argent; et i exécuta ainsi une couronne, qui n'était pas d'or pur, mais un alliage d'or et d'argent. Hiéron se doutait de la fraude. Mais, ne voulant point endommager la couronne, qu'il trouvait d'un travail exquis, il proposa aux physiciens et aux géomètres la solution de ce problème : « Sans fondre ni altérer en .aucune manière cette couronne, trouver si la matière dont elle est composée est de l'or pur, ou un alliage d'or et d'argent. Et, si c'est un alliage, déterminer dans quelles proportions s'y trouvent l'or et l'argent. •»

Pour un physicien de la force d' Archimède, ce problème était un jeu d'enfant. L'application du principe rapporté plus haut donnait sa solution immédiate. En pesant la couronne successivement dans l'air et dans l'eau, il reconnut que, plongée dans l'eau, elle ne perdait de son poids qu'un poids représentant, non de l'or pur, mais la proportion des deux métaux alliés.

On a dit et répété que la solution de ce problème causa à Archimède un tel transport de joie, que se trouvant au bain au moment où il vint à résoudre ce problème, il se leva, et tout préoccupé de son idée, il traversa entièreme nu la ville, en

criant : « Eurêka! eureJiaf » Je rai trouvé! je l'ai trouvé! Nous n'hésitons pas à rejeter l'authenticité de ce fait. Archimède était accoutomé à résoudre des questions difficiles et curieuses. S*il eût éprouvé, pour ses propres découvertes, Textrôme admiration que cette histoire fait supposer, il n'eût pas dédaigné, comme il fit toujours, de publier la description des merveilleuses machines dont Plutarque et plusieurs autres écrivains ont parlé avec tant d'enthousiasme, et qui ne lui parurent pas même dignes d'être décrites dans un ouvrage. Cette modestie supérieure se concilie mal avec l'action ridicule qu'on lui attribue.

Voici, peut-être, selon nous, ce qui a pu donner lieu à ce conte. Le grand géomètre de Syracuse, toujours profondément préoccupé de ses travaux, était sujet, comme on l'a vu par le passage de Plutarque que nous avons cité, à de nombreuses distractions. Plus d'une fois, sans doute, il lui était arrivé de sortir du bain et de traverser la ville à demi vêtu. Le jour où la solution du problème posé par Hiéron se présenta clairement à son esprit, il dut faire ce qu'il avait déjà fait plusieurs fois, c'est-à-dire hâter un peu le pas» pour rentrer plus vite chez lui, et négliger de se vêtir convenablement au sortir du bain. Peutêtre aussi, agité par l'émotion de ce travail, disait-il assez haut et en se parlant à lui-même : « Je Vai trouvé! » Mais de là à l'action que l'on prête à Archimède, et qoi donnerait de lui l'idée d'un insensé, il 7 a loin. Ce trait devrait disparaître, à l'avenir, de toutes les biographies d' Archimède.

A la distance qui nous sépare des temps où vivait le géomètre sicilien, il est difficile de démêler la vérité sur ses premiers travaux. Il est impossible, en particulier, de connaître l'ordre successif dans lequel il fit ses découvertes ou publia ses ouvrages.

La même incertitude n'existe point en ce qui concerne les machines diverses et nombreuses qu'Archimède construisit pour la défense de sa ville natale, assiégée par les Romains. Les historiens de l'antiquité nous ont conservé avec soin les événements et les actions des guerres entre les peuples, tandis que personne, à cette époque, ne s'est inquiété de rassembler les archives des sciences.

Les hommes sont ainsi faits. Ils n'aiment que le bruit et