CHAP. VINGT-QUATRE.

_De la Lumiére Zodiacale, des Cometes, & des Fixes._

_De la Lumiére Zodiacale._

LA principale raison qui nous engage à faire ici mention de la Lumiére

Zodiacale, est que certaines Hypothèses, par lesquelles on explique

ce Phénomêne, semblent contraires aux Démonstrations de Neuton sur le

mouvement des corps dans des milieux résistans; & c'est ce qu'il faut

tâcher d'éclaircir.

La lumiére zodiacale est une clarté semblable à celle de la _Voye

Lactée_, & quelquefois meme plus claire, qui s'étend presque le long du

Zodiaque à 50, 60, 70, 80, 90, & quelquefois à 100 degrés & davantage

du lieu du Soleil, de part & d'autre. Ainsi ses pointes & une grande

partie de son arc lumineux, quand elle n'est pas enveloppée, ou mêlée

de notre crépuscule, paroissent avoir un mouvement annuel & journalier

autour de la Terre, pareil à celui que le Vulgaire attribue au Soleil.

Selon les savantes remarques de Mr. de Mairan, tirées des Observation

de Mrs. Cassini, Eimmart, Kirch & d'autres, c'est sur la fin de

l'Hyver, & au commencement du Printems, que le soir est plus propre

dans nos Climats pour bien observer cette Lumiére; & le matin vers la

fin de l'Eté & le commencement de l'Automne. Cette différence est un

effet de la différente position de l'Ecliptique sur l'Horizon, qui fait

tomber la pointe de la lumiére en question, quelquefois plus haut,

quelquefois plus bas.

L'angle de sa pointe, où les deux côtés se réunissent, est fort inégal.

On l'a vu quelquefois de 20 degrés, & quelquefois de huit seulement.

Mr. de Mairan rapporte encore des observations de Mr. Cassini, qui

l'avoit trouvée d'une figure irréguliére, & courbée comme une faucille;

il en rapporte aussi de Mr. Fatio de Duilliers, où les deux côtés ont

eu des points qu'on appelle en Géométrie points de rebroussement, ou

d'inflexion contraire, semblables à ceux de deux conchoïdes sur une

même asymptote.

Une connoissance des plus essentielles de ce Phénomêne, dont nous

sommes redevables à la grande sagacité de Mr. de Mairan, est que la

section du milieu de cette lumiére, ou de la matiére qui la réfléchit

vers nous, est la même que le plan de l'équateur du Soleil, ayant tous

deux les mêmes nœuds avec notre Ecliptique, & faisant avec elle un

angle de 7 degrés & demi. Cela prouve fort vraisemblablement, que cette

matiére appartient naturellement au Soleil; aussi n'est-ce pas sans

raison, qu'on lui a donné le nom d'Atmosphére Solaire, quoiqu'il ne

faille pas la confondre avec celle qui l'environne de plus près, & dans

laquelle nagent les taches Solaires, qui font avec elle leur révolution

périodique en 25 jours & demi.

La Figure de cette Atmosphére extérieure est une Sphéroïde fort platte,

dont le grand diametre est souvent 5, ou 8 à 9 fois plus grand, que

celui qu'on imagine d'un Pole à l'autre. Son étendue est en différens

tems si inégale, que sa pointe supérieure est quelquefois bien

au-dessous de l'orbite de la Terre, & va quelquefois bien au-delà.

C'est ce qui a porté, Mr. de Mairan à croire, que cette Sphéroïde étoit

fort excentrique, & que ses apsides avoient un mouvement bien plus

prompt, & peut-être moins régulier, que celles des orbites planétaires.

Il faudroit donc que l'aphélie de cette Sphéroïde s'étendît jusqu'entre

les orbites de Mars & de la Terre, & que son périhélie se terminât

au-dessus de l'orbite de Vénus, sans atteindre celle de la Terre.

Sur cela on auroit raison de demander comment il se peut faire, que la

Terre & la Lune, qui entrent toutes deux dans cette Atmosphére Solaire,

ne sentent pas la résistance d'une matiére, qui doit nécessairement

avoir quelque densité? Pourquoi la vîtesse de leur mouvement ne se

ralentit point? Et pourquoi enfin l'orbite de la Terre ne devient

pas plus petite de siècle en siècle, comme cela devroit arriver

infailliblement, si ce mouvement se faisoit dans un milieu résistant?

C'est une vérité incontestable, & démontrée par Neuton dans la IV.

Section du Livre II. de sa Philosophie, que la densité du milieu étant

posée en raison inverse des distances du centre du mouvement, & la

pesanteur en double raison inverse de ces mêmes distances, le mouvement

circulaire doit se changer en celui de spirale; & que cette spirale

est précisément celle que Descartes & le R. P. Mersène ont connue

les premiers; je veux dire, celle qui coupe tous les rayons partans

d'un seul centre, sous un angle toujours égal. Donc, si l'Atmosphére

Solaire enveloppe la Terre & la Lune, les années doivent toujours

devenir plus courtes, parce que l'Orbite devient plus étroite: la

vîtesse de mouvement annuel & journalier diminuera toujours: le

diametre apparent du Soleil nous paroîtra toujours plus grand; & la

chaleur augmentera à la fin jusqu'à faire périr tout ce qu'il y a de

vivant sur la Terre.

Voici la maniére, dont je crois pouvoir résoudre cette difficulté.

Toutes les parties les plus petites de cette Atmosphére sont autant de

petites Planetes, qui tournent autour du Soleil, à peu près de la même

maniére & dans le même sens, que les grandes qu'on a connues jusqu'ici

sous ce nom. Cela fait qu'elles ont elles-mêmes par-tout des vîtesses

fort peu différentes de celles de la Terre dans les mêmes distances du

Soleil.

On voit bien qu'un amas de particules, qui tournent avec la même

rapidité qu'un corps d'une grandeur considérable, qui en est environné,

ne peut faire aucune résistance au mouvement que ce corps fait dans le

même sens. On voit aussi que, si les vîtesses de cet assemblage de

petites Planetes résistent quelquefois un peu à une plus grande qui

se trouve parmi elles, les vîtesses du côté opposé, qui doivent être

plus grandes, lui font bien-tôt regagner, ce qu'elle en avoit perdu

auparavant.

C'est particuliérement au célèbre Fatio de Duilliers que nous avons

l'obligation de cette idée. Quoique ce grand Géométre n'ait pas prévu

l'inconvénient, qui naîtroit de la résistance de cette matiére par

rapport au mouvement de la Terre, de la Lune, de Vénus & de Mercure;

il est cependant le premier, qui nous ait averti, que cette lumiére

pourroit bien être un amas sphéroïde de petites Planetes, comme la

_Voye Lactée_ n'est qu'un nombre infini de Fixes si petites, qu'on ne

peut les appercevoir.

[Premiére Objection contre le sentiment de Mr. de Duilliers.]

Mais, quoi, dira-t-on, vous avez détruit au Chapitre XVI. les

Tourbillons de Descartes, & maintenant vous en établissez un autre

entiérement contraire à vos principes? Cette Atmosphére, qui, selon

vous, doit tourner incessamment autour du Soleil, & dont le mouvement

s'étend jusqu'au-delà de l'orbite de la Terre, n'est-elle pas un

nouveau Tourbillon, par lequel vous prétendez remplacer celui que

vous vous êtes tant efforcé d'anéantir en faveur de la Philosophie de

Neuton? Et, tourbillon pour tourbillon, pourquoi ne pas adopter plutôt

celui de Descartes?

A cela je réponds, que les Tourbillons de Descartes sont bien différens

du mouvement circulaire ou elliptique des petites Planetes de cette

Atmosphére, auquel je consens qu'on donne, si l'on veut, le nom de

Tourbillon, pourvû que l'on m'accorde que celui-ci ne ressemble

point à ceux de Descartes. Il n'est pas nécessaire de répéter tous

les inconvéniens des Tourbillons que nous avons examinés dans les

Chapitres précédens; nous nous contenterons de parler d'une seule chose

en quoi ils différent de celui dont il s'agit. En effet, pour que

les Tourbillons de Descartes ayent assez de force pour emporter les

Planetes, qui y nagent, il est nécessaire qu'elles n'ayent jamais ni

plus, ni moins de matiére, que la partie du Tourbillon qui les met en

mouvement, ce qui est contraire à l'expérience. Car leur mouvement dans

leurs aphélies est plus lent, que dans leurs périhélies, & cependant la

quantité de matiére, qu'elles contiennent, est toujours égale. Ce qui

les fait tourner, n'est donc point une force qui leur est imprimée par

une matiére étrangere, autrement cette même matiére étant plus vaste

dans leurs aphélies, & plus resserrée dans leurs périhélies, produiroit

un effet tout-à-fait contraire. Mais notre Tourbillon ne doit pas se

prendre pour un premier ressort du mouvement planétaire, puisque nous

considérons la pesanteur ou l'attraction vers le Soleil, comme sa cause

véritable & primitive. En effet, nous ne le posons que pour ne pas

retarder le mouvement de la Terre & des Planetes inférieures, ce qui

est bien différent de leur imprimer du mouvement, comme devroient faire

ceux de Descartes.

[Seconde Objection.]

On pourroit faire une objection bien plus réelle sur la nature du

mouvement circulaire ou curviligne, causé par quelque corps central

vers lequel tous les autres sont attirés. On ne doute point que le

centre des forces ne doive toujours être dans le même plan où se fait

le mouvement; car c'est une suite nécessaire des Démonstrations,

par lesquelles nous avons prouvé au Chap. XIX. l'égalité des aires

décrites en tems égaux. Comment donc, dira-t-on, se peut-il faire que

deux corps ou plusieurs, dont la circulation se commence dans des

plans différens, mais à égale distance du Soleil, ne se choquent pas

quelque part, avant que d'achever seulement leur premiére révolution;

puisqu'il est impossible que deux plans circulaires différens & qui

ont pourtant le même centre, ne se coupent pas en deux points de leurs

périphéries? Néanmoins nous ne voyons pas que cela arrive à la matiére

qui produit la lumiére zodiacale, puisqu'un choc comme celui-là,

la réduiroit bien-tôt en une seule masse, & en feroit une nouvelle

Planete, selon les théorêmes du mouvement causé par la percussion,

démontré si clairement par Mrs. Mariotte, Huygens & Herman. Quoique

certains petillements de cette lumiére, observés par Mrs. Cassini &

de Duilliers, prouvent assez visiblement que le choc des corpuscules

qui composent cette matiére, est quelque chose de fort commun, cela

ne l'empêche pas de subsister toujours, & d'avoir ses vicissitudes de

diminution & d'accroissement. Mais un choc dans l'intersection de deux,

ou de plusieurs Plans, tel que celui dont nous venons de parler ligne

7 & suiv. p. 364, n'a jamais été remarqué, & ne le sera certainement

jamais.

Pour résoudre cette difficulté, il faut voir ce qui arriveroit, s'il

y avoit une seconde Terre de la même figure & de la même grandeur que

la nôtre, & si ces deux Terres se touchoient tellement aux deux Poles

de leur orbite commune, que le Pole Méridional de l'une fût appliqué

immédiatement au Pole Septentrional de l'autre. Il est clair que le

centre de l'une ou de l'autre décriroit une orbite particuliére, dont

le plan non-seulement ne passeroit pas par le centre du Soleil; mais en

seroit même éloigné du demi-diametre de chacune des deux.

Je dis plus. Si au lieu de ces deux Terres j'en suppose quatre, six,

huit, ou davantage, il en faudra nécessairement revenir au même

raisonnement; & la multiplication de ces corps de part & d'autre ne

produira que la multiplication des centres particuliers des orbites

particuliéres. Mais le centre commun de gravité de toutes ces Terres

jointes ensemble, situé au point du contact des deux Poles du milieu,

décrira pareillement une orbite qui tiendra le milieu de toutes les

autres, & passera immanquablement par le centre du Soleil.

Pour revenir aux petits corpuscules qui composent cette Atmosphére,

figurons-nous que tous ceux qui sont à la même distance du Soleil

se touchent; il n'y a pas de doute qu'ils ne s'accompagnassent

éternellement, comme feroit une rangée de plusieurs Terres, qui

auroient toutes des révolutions égales autour du Soleil. Il est vrai

qu'un autre ordre supérieur ou inférieur de ces corpuscules feroit une

révolution particuliére dans un tems périodique différent de celui de

la précédente; mais ce seroit toujours de compagnie, & sans que les

corpuscules d'une même rangée se quittassent jamais. Il importe peu que

des rangées différentes supérieures & inférieures se touchent, ou ne

se touchent pas, pourvû qu'il n'y ait ni inégalité, ni friction, qui

puisse en retarder le mouvement.

[Troisième Objection.]

Voici encore une objection qu'on pourroit faire contre le mouvement de

l'Atmosphére Solaire, tel que nous l'imaginons. Le tems périodique des

taches du Soleil & par conséquent de la partie la plus basse de cette

Atmosphére, avec laquelle ces taches font visiblement leur révolution,

est de 25 jours & demi, que l'on compte depuis qu'une partie de cette

Atmosphére a été sous une Fixe quelconque, jusqu'à son retour sous la

même Fixe.

Comparons maintenant le tems périodique du sédiment de l'Atmosphére

Solaire avec celui qu'employent ses parties situées à une élévation

égale à celle de la Terre. Pour cet effet nous commencerons par

établir que toutes les Planetes, tant grandes que petites, font leurs

révolutions dans la même Région du Ciel en tems égaux; car il n'y

a personne qui puisse le nier, sans contredire l'expérience même,

qui prouve que la disproportion des masses de Jupiter, de Mars & de

Mercure, ne dérange rien à la proportion de leurs tems périodiques.

Les corpuscules planétaires de cette Atmosphére étant à une distance

égale à celle de notre Terre feront donc leur révolution en une année;

mais pour bien expliquer la chose il faut avoir recours à cette Règle

de _Kepler_: Comme le cube de 213 sémi-diametres du Soleil, qui font

la distance moyenne de la Terre à cet Astre, est au quarré de 525949

minutes, ou d'une année, de même le cube d'un seul sémi-diametre du

Soleil est au quarré de 169 à 170 minutes. Le fond ou le sédiment de

l'Atmosphére Solaire devroit donc tourner en 169 ou 170 minutes; mais

l'expérience nous apprend qu'il fait sa révolution en 25 jours & demi,

comme on l'a vu ci-dessus, ce qui fait une disproportion trop sensible.

Pour faire voir que cette objection a plus de brillant que de solide,

il nous suffira de dire que l'Atmosphére Solaire est séparée en deux

parties différentes par un vuide assez grand, pour que la partie

supérieure n'ait aucune communication avec l'inférieure. Or comme cette

séparation fait que l'Atmosphére inférieure peut suivre le mouvement

du Soleil autour de son axe, & avoir le même tems périodique, elle

nous met en droit de soutenir que la partie supérieure, pour ne pas

tomber sur l'inférieure, a besoin d'un mouvement planétaire, dont les

forces centrifuges contrebalancent les centripètes. On ne peut donc

s'empêcher de nous accorder que cette Atmosphére supérieure doit avoir

différens degrés de vîtesse dans ses différentes parties, autrement

les plus basses tomberoient toujours vers le Soleil, & les plus hautes

pourroient s'élever même au-delà de Saturne.

Elémens de la philosophie de Neuton: Mis à la portée de tout le monde · 第 38 / 43 题