_Premieres idées touchant la pesanteur & les loix de la gravitation:
Que la matiere subtile, les tourbillons & le plein doivent être
rejettés._
UN Lecteur sage qui aura vu avec attention ces merveilles de la
lumiere, convaincu par l'expérience qu'aucune impulsion connue ne les
opére, sera sans doute impatient d'observer cette puissance nouvelle
dont nous avons parlé sous le nom d'attraction, qui doit agir sur
tous les autres corps plus sensiblement que sur celui de la lumiere.
Que les noms encore une fois ne nous effarouchent point; examinons
simplement les faits.
[Attraction.]
Je me servirai toujours indifféremment des termes d'_attraction_ & de
_gravitation_ en parlant des corps, soit qu'il tendent sensiblement
les uns vers les autres, soit qu'ils tournent dans des orbes immenses,
autour d'un contre commun, soit qu'ils tombent sur la Terre, soit
qu'ils s'unissent pour composer des corps solides, soit qu'ils
s'arondissent en goutes pour former des liquides. Entrons en matiere.
Tous les corps connus pesent, & il y a long-tems que la legéreté
spécifique a été comptée parmi les erreurs reconnues d'Aristote & de
ses Sectateurs.
Depuis que la fameuse Machine pneumatique fut inventée, on a été plus à
portée de connoître la pesanteur des corps, car lorsqu'ils tombent dans
l'air, les parties de l'air retardent sensiblement la chûte de ceux
qui ont beaucoup de surface & peu de volume; mais dans cette Machine
privée d'air, les corps abandonnés à la force, telle qu'elle soit, qui
les précipite sans obstacle, tombent selon tout leur poids.
[Expérience qui démontre le vuide & les effets de la gravitation.]
La Machine pneumatique inventée par Ottoguerike, fut bien-tôt
perfectionnée par Boyle; on fit ensuite des récipiens de verre beaucoup
plus longs, qui furent entiérement purgés d'air. Dans un de ces longs
récipiens composé de quatre tubes, le tout ensemble aïant huit pieds
de hauteur, on suspendit en haut, par un ressort, des pièces d'or,
des morceaux de papier, des plumes; il s'agissoit de savoir ce qui
arriveroit, quand on détendroit le ressort. Les bons Philosophes
prévoioient, que tout cela tomberoit en même-tems: le plus grand nombre
assûroit que les corps les plus massifs tomberoient bien plus vîte que
les autres; ce grand nombre, qui se trompe presque toujours, fut bien
étonné, quand il vit dans toutes les expériences, l'or, le plomb, le
papier & la plume tomber également vîte, & arriver au fond du récipient
en même-tems.
Ceux qui tenoient encore pour le _Plein_ de Descartes, & pour les
prétendus effets de la matiere subtile, ne pouvoient rendre aucune
bonne raison de ce fait; car les faits étoient leurs écuëils. Si tout
étoit plein, quand on leur accorderoit qu'il pût y avoir alors du
mouvement, (ce qui est absolument impossible) au moins cette prétendue
matiere subtile rempliroit éxactement tout le récipient: elle y seroit
en aussi grande quantité que de l'eau, ou du mercure, qu'on y auroit
mis: elle s'opposeroit au moins à cette descente si rapide des corps:
elle résisteroit à ce large morceau de papier, selon la surface de ce
papier, & laisseroit tomber la balle d'or ou de plomb beaucoup plus
vîte, mais cette chûte se fait au même instant; donc il n'y a rien dans
le récipient qui résiste; donc cette prétendue matiere subtile ne peut
faire aucun effet sensible dans ce récipient; donc il y a une autre
force qui fait la pesanteur.
En vain diroit-on qu'il est possible qu'il reste une matiere subtile
dans ce récipient, puisque la lumiere le pénétre; il y a bien de la
différence. La lumiere qui est dans ce Vase de verre, n'en occupe
certainement pas la cent-millième partie; mais selon les Cartésiens,
il faut que leur matiere imaginaire remplisse bien plus éxactement le
récipient, que si je le supposois rempli d'or, car il y a beaucoup de
vuide dans l'or, & ils n'en admettent point dans leur matiere subtile.
[La pesanteur agit en raison des masses.]
Or par cette expérience la pièce d'or, qui pese cent-mille fois plus
que le morceau de papier, est descendue aussi vîte que le papier; donc
la force, qui l'a fait descendre, a agi cent mille fois plus sur lui
que sur le papier; de même qu'il faudra cent fois plus de force à mon
bras pour remuer cent livres, que pour remuer une livre; donc cette
puissance qui opére la gravitation, agit en raison directe de la masse
des corps. Elle agit en effet tellement selon la masse des corps,
non selon les surfaces, qu'une livre d'or réduite en poudre pesera
précisément comme cette même livre en feuille. La figure des corps ne
change ici en rien leur gravité; ce pouvoir de gravitation agit donc
sur la nature interne des corps, & non en raison des superficies.
[D'où vient ce pouvoir de pesanteur.]
Ce pouvoir ne réside point dans la prétendue matiere subtile, dont nous
parlerons au Chapitre 16., cette matiere seroit un fluide. Tout fluide
agit sur les solides en raison de leurs superficies; ainsi le Vaisseau
présentant moins de surface par sa proue, fend la Mer qui résisteroit
à ses flancs. Or quand la superficie d'un corps est le quarré de son
diametre, la solidité de ce corps est le cube de ce même diametre: le
même pouvoir ne peut agir à la fois en raison du cube & du quarré;
donc la pesanteur, la gravitation n'est point l'effet de ce fluide. De
plus, il est impossible que cette prétendue matiere subtile ait d'un
côté assez de force, pour précipiter un corps de 54000 pieds de haut
en une minute, (car telle est la chûte des corps) & que de l'autre
elle soit assez impuissante, pour ne pouvoir empêcher le pendule du
bois le plus leger de remonter de vibration en vibration dans la
Machine pneumatique, dont cette matiere imaginaire est supposée remplir
exactement tout l'espace.
Je ne craindrai donc point d'affirmer que, si l'on découvroit jamais
une impulsion, qui fût la cause de la pesanteur des corps vers un
centre, en un mot la cause de la gravitation, de l'attraction, cette
impulsion seroit d'une toute autre nature qu'est celle que nous
connoissons.
Voilà donc une premiere vérité déja indiquée ailleurs, & prouvée ici:
il y a un pouvoir qui fait graviter tous les corps en raison directe de
leur masse.
[Pourquoi un corps pese plus qu'un autre.]
Si l'on cherche actuellement pourquoi un corps est plus pesant qu'un
autre, on en trouvera aisément l'unique raison: on jugera que ce corps
doit avoir plus de masse, plus de matiere sous une même étendue; ainsi
l'or pese plus que le bois, parce qu'il y a dans l'or bien plus de
matiere & moins de vuide que dans le bois.
[Le Systême de Descartes ne peut en rendre raison.]
Descartes & ses Sectateurs soutiennent qu'un corps est plus pesant
qu'un autre sans avoir plus de matiere: non contents de cette idée,
ils la soutiennent par une autre aussi peu vraie: ils admettent un
grand tourbillon de matiere subtile autour de notre Globe; & c'est ce
grand tourbillon, disent-ils, qui en circulant chasse tous les corps
vers le centre de la Terre, & leur fait éprouver ce que nous appellons
pesanteur.
Il est vrai qu'ils n'ont donné aucune preuve de cette assertion: il
n'y a pas la moindre expérience, pas la moindre analogie dans les
choses que nous connoissons un peu, qui puisse fonder une présomption
legére en faveur de ce tourbillon de matiere subtile; ainsi de cela
seul que ce Systême est une pure hipothèse, il doit être rejetté.
C'est cependant par cela seul qu'il a été accrédité. On concevoit ce
tourbillon sans effort, on donnoit une explication vague des choses en
prononçant ce mot de matiere subtile; & quand les Philosophes sentoient
les contradictions & les absurdités attachées à ce Roman Philosophique,
ils songeoient à le corriger plutôt qu'à l'abandonner.
Hugens & tant d'autres y ont fait mille corrections, dont ils avouoient
eux-mêmes l'insuffisance; mais que mettrons-nous à la place des
tourbillons & de la matiere subtile? Ce raisonnement trop ordinaire
est celui qui affermit le plus les hommes dans l'erreur & dans le
mauvais parti. Il faut abandonner ce que l'on voit faux & insoutenable,
aussi-bien quand on n'a rien à lui substituer, que quand on auroit
les démonstrations d'Euclide à mettre à la place. Une erreur n'est ni
plus ni moins erreur, soit qu'on la remplace ou non par des vérités;
devrois-je admettre l'horreur du vuide dans une pompe, parce que je ne
saurois pas encore par quel méchanisme l'eau monte dans cette pompe?
Commençons donc, avant que d'aller plus loin, par prouver que les
tourbillons de matiere subtile n'existent pas: que le _Plein_ n'est pas
moins chimérique; qu'ainsi tout ce Systême, fondé sur ces imaginations,
n'est qu'un Roman ingénieux sans vraisemblance. Voyons ce que c'est
que ces tourbillons imaginaires, & examinons ensuite si le _Plein_ est
possible.
[Illustration]