La Lune est, sans comparaison, de tous les corps célestes, celui qui
s'approche le plus de la Terre. Sa surface nous apparaît avec une
netteté et une permanence absolue, sans interposition d'enveloppes
vaporeuses. La perception des détails n'y est limitée que par
l'insuffisance de nos moyens optiques et par l'agitation de l'atmosphère
terrestre. Notre satellite est donc l'intermédiaire indiqué pour passer
de l'étude de la Terre à celle des autres planètes.
Quand on regarde la Lune par une nuit claire, son éclat est trop vif
pour un oeil accoutumé à l'obscurité. Les différences de teinte
s'apprécient mal; on pourrait croire que l'astre est lumineux par
lui-même. Il n'en est rien cependant, comme le montrent le phénomène des
phases et celui de la lumière cendrée. La Lune n'est visible que par la
lumière solaire qu'elle nous renvoie, et qui reste encore très sensible,
après s'être diffusée une fois sur la Terre, une fois sur la Lune, et
avoir traversé trois fois toute notre atmosphère.
Les taches se voient mieux dans le jour, surtout un peu avant le lever
ou un peu après le coucher du Soleil. Quand la Lune est près de
l'horizon, son éclat ne diffère pas beaucoup de celui d'une montagne
rocailleuse éloignée. C'est probablement une remarque de ce genre qui a
conduit Thalès (cité par Théodoret) à penser que la Lune était formée de
la même substance que la Terre. Démocrite ajoute que les taches doivent
résulter de la présence de montagnes et de vallées. On peut, en effet,
si l'on est doué d'une bonne vue, constater sans instruments des
irrégularités sur la ligne de séparation de l'ombre et de la lumière,
ligne pour laquelle nous adopterons désormais l'appellation abrégée de
_terminateur_.
Xénophane (cité par CICÉRON, _Questions académiques_, Livre IV) va plus
loin. Son opinion est que la Lune est habitée, qu'il s'y trouve en grand
nombre des montagnes et des villes. Une croyance anciennement répandue,
rapportée par Plutarque et Achille Tatius, veut qu'il existe à
l'intérieur de la Lune de vastes cavernes, avec une région peuplée.
D'autres voient dans ce disque brillant un miroir qui nous réfléchit
l'image de la Terre.
Aristote attache peu d'importance à ces imaginations, que l'on a vu
cependant reparaître jusque chez nos contemporains. Il conclut fort bien
de la succession des phases que la Lune est une sphère exclusivement
éclairée par le Soleil, de la persistance des taches que cette sphère
nous présente toujours la même face. Il cite une occultation de Mars
comme une preuve que cette planète est plus éloignée de nous que la
Lune.
On doit à Aristarque, qui vécut à Samos de 320 à 250 avant notre ère,
une méthode correcte en théorie, bien que peu pratique, pour évaluer le
rapport des distances de la Lune et du Soleil. Il note qu'au moment de
la quadrature, la Lune doit former le sommet de l'angle droit dans un
triangle rectangle dont les deux autres sommets sont occupés par le
Soleil et la Terre. On peut mesurer l'angle dont la Terre est le sommet,
et par suite construire un triangle semblable.
Il faut ensuite, pour enregistrer un progrès notable, descendre jusqu'à
l'époque moderne. Galilée paraît avoir eu le premier l'occasion
d'examiner la Lune avec une lunette astronomique, construite de ses
mains. Il acquit aussitôt la conviction de la nature montagneuse du sol.
Ayant remarqué qu'au moment de la quadrature les sommets des montagnes
peuvent rester éclairés jusqu'à une distance du terminateur estimée au
vingtième du rayon, il aperçut dans cette circonstance un moyen de
calculer la hauteur des montagnes lunaires. Les altitudes trouvées par
lui (8km à 9km) sont notablement exagérées. De telles différences de
niveau ne se rencontrent entre points voisins que près du pôle Sud, où
la méthode de Galilée n'est pas applicable.
[Illustration: Fig. 21. Distribution générale des teintes sur la Lune.
(D'après l'ouvrage intitulé: _Voyage historique dans l'Amérique
méridionale_, par Don GEORGE JUAN et DON ANTOINE DE ULLOA; Amsterdam,
1752.)]
Par des observations suivies, accompagnées de dessins, Galilée s'assura
que la Lune ne tourne pas vers nous toujours exactement la même face.
Des fuseaux se découvrent et se cachent alternativement sur les bords:
leur largeur totale peut s'élever à 15° au maximum. Il y a une libration
en longitude qui dépend surtout de la position dans l'orbite, une
libration en latitude subordonnée principalement à la latitude de la
Lune et une libration diurne, variant avec la distance au méridien.
Galilée n'a reconnu que les deux dernières. Il a construit une Carte
d'ensemble assez sommaire, où les positions des principaux objets sont
fixées par simple estime.
Vers la même époque, le P. Scheiner, professeur à Ingoldstadt et connu
surtout par ses observations de taches solaires, exécuta de nombreux
dessins de la Lune.
Une Carte demeurée fort rare, mais d'une exécution tout à fait
remarquable pour l'époque (1645), est celle de Langrenus, cosmographe du
roi d'Espagne Philippe IV. Il distingue sur notre satellite trois sortes
d'objets: les taches sombres, visibles à l'oeil nu, qu'il appelle des
_mers_: nous y trouvons une Mer autrichienne, un Détroit catholique,
etc. Les espaces brillants qui les séparent sont des _terres_, décorées
de noms allégoriques: Terres de la Paix, de la Vertu, de la Justice.
Nous y rencontrons enfin une multitude de bassins parfaitement
circulaires, où des ombres se forment dès que le Soleil s'incline un peu
sur l'horizon, ce qui indique une grande profondeur. Langrenus les place
sous le patronage de diverses personnes, soit des savants illustres,
soit des souverains. Mais ici la politique intervient trop visiblement,
et c'est à elle qu'il faut s'en prendre si la nomenclature de Langrenus
n'a pas été conservée. Son Philippe IV est devenu Copernic. Louis XIV,
encore bien jeune, s'est vu remplacé par Alphonse, roi de Castille;
Mazarin, qui figure comme satellite à côté d'Anne d'Autriche, a disparu
des Cartes de la Lune, et le pape Innocent X a cédé la place à Ptolémée.
Le mode de dessin des cirques indique qu'ils ont été vus, en général,
éclairés par l'Ouest. Les positions et les grandeurs relatives sont à
peu près aussi exactes qu'on peut l'attendre d'observations faites par
simple estime, sans micromètre (_fig. 22_).
Dans la légende placée en marge de sa Carte, Langrenus annonce qu'il
tient en réserve une foule d'observations importantes et qu'il se
propose de faire paraître un Atlas représentant 30 phases différentes.
Il ne semble pas que ce projet ait été réalisé.
[Illustration: Fig. 22. Carte lunaire de Langrenus (1645). (L'auteur a
inscrit dans les angles de cette Carte un résumé des opinions des
principaux philosophes anciens concernant la Lune.)]
La même année un capucin autrichien, le P. de Rheita, publia un ouvrage
mystique intitulé _Oculus Enoch et Eliæ_, où il réfute diverses opinions
qui avaient cours à cette époque au sujet de la Lune. La carte jointe à
ce livre ne marque pas un progrès en ce qui concerne le détail des
cirques, mais s'attache à la ressemblance générale et à la gradation des
teintes. Rheita porte son attention sur les bandes brillantes qui
divergent de certains points du disque et en donne une explication
optique, d'ailleurs des plus hasardées.
Deux ans plus tard (1647) paraissait la _Sélénographie_ d'Hévélius, le
célèbre astronome de Dantzick, appelé plus tard en France par Louis XIV.
Sa Carte, qui attribue des noms à 250 objets environ, est plus complète
que celle de Langrenus, mais certainement moins claire et moins
expressive (_fig. 23_). Des dessins spéciaux sont consacrés aux
formations les plus intéressantes. Les hauteurs sont calculées par le
procédé de Galilée, mais avec plus de discernement et de précision.
Hévélius constate l'existence de la libration en longitude et l'attribue
à tort à ce que la Lune serait assujettie à présenter toujours la même
face au centre de l'orbite, alors que la Terre en occupe non le centre,
mais le foyer. Il tente de déterminer l'axe de rotation de la Lune, et
trouve, par une approximation assez grossière, qu'il est perpendiculaire
sur l'écliptique.
Le P. Riccioli, que nous avons eu à citer à propos des mesures d'arc de
méridien, a eu la bonne fortune de faire adopter une nomenclature
entièrement nouvelle. Les noms des mers sont suggérés par l'influence
présumée de la Lune sur la pluie, la température ou même l'hygiène
publique. Nous voyons apparaître une mer de la Sérénité et un océan des
Tempêtes, une mer des Crises et une mer des Vapeurs, une mer des Humeurs
et un golfe de la Rosée. Les massifs saillants qui bordent les mers
reçoivent les noms de montagnes terrestres: les Apennins, les Alpes, le
Caucase, les Pyrénées. Pour les cirques, Riccioli donne avec raison aux
astronomes éminents la préférence sur les hommes politiques que
Langrenus avait fait figurer en première ligne. Il attribue les objets
les plus marquants et les mieux isolés aux philosophes anciens, Platon,
Aristote, Archimède, Ératosthène, Hipparque, Ptolémée. Parmi les
modernes, Copernic, Tycho Brahé, Kepler, Gassendi sont les mieux
partagés. Les amis ou les confrères de Riccioli n'ont pas davantage lieu
de se plaindre. Restent les astronomes qui n'étaient pas dans les bonnes
grâces de l'auteur ou qui avaient le malheur de n'être pas nés à cette
époque. Ils trouveront les meilleures places prises, et devront se
contenter de formations secondaires ou difficiles à identifier. Mais ce
manque de justice distributive était à peu près inévitable. On ne
pourrait plus guère apporter un changement radical à la nomenclature de
Riccioli, quelque peu complétée par la suite, sans risquer de produire
une grande confusion. En ce qui concerne le calcul des positions et des
hauteurs, et généralement la topographie, la Carte de Riccioli, exécutée
en collaboration avec Grimaldi, marque peu de progrès sur celles de
Langrenus et d'Hévélius.
[Illustration: Fig. 23. Carte lunaire d'Hévélius (1645). (Les deux
cercles représentent les limites de la libration en latitude. On
remarquera qu'il y a fort peu de détails nets dans les fuseaux rendus
alternativement visibles par la libration.)]
Il en est autrement des recherches de Newton, qui ouvrent dans plusieurs
directions des voies essentiellement nouvelles. Dès 1676, dans une
lettre à Mercator, il donne la vraie cause de la libration en longitude,
résultant de l'excentricité de l'orbite lunaire, combinée avec
l'uniformité du mouvement de rotation. Le livre des _Principes_, publié
en 1687, emprunte au mouvement de la Lune les exemples les plus décisifs
en faveur de la loi de la gravitation universelle. Newton y explique
géométriquement la révolution des noeds de l'orbite en 18 ans 2/3 et la
rattache à l'action perturbatrice du Soleil. Il rend compte aussi des
principales inégalités en longitude, mais, comme Hévélius, croit que
l'axe de rotation de la Lune est perpendiculaire à l'écliptique. Le fait
que la Lune nous présente toujours la même face est pour lui un indice
que le globe lunaire doit être allongé dans la direction de la Terre.
Mais il n'y a aucune probabilité, en dehors de conditions initiales très
particulières, pour que cet état de choses ait toujours été réalisé. On
doit s'attendre à ce que notre satellite exécute des oscillations autour
de cette position d'équilibre relatif. Sa vitesse de rotation n'est donc
pas exactement uniforme, et la libration optique ou apparente, en
longitude, doit être compliquée d'une libration réelle. L'importance de
cette libration n'est pas indiquée par la théorie de Newton. Jusqu'à
présent, il n'a pas été possible de la mettre en évidence par
l'observation, non plus que l'allongement du globe lunaire vers la
Terre. On n'a d'ailleurs pas constaté davantage un aplatissement suivant
la ligne des pôles. Le méridien ne présente, par rapport à la forme
circulaire, que des inégalités purement accidentelles. Cette
circonstance était à prévoir d'après la théorie de Clairaut. Les limites
φ/2 et 5φ/4 sont ici 600 fois plus petites environ que pour la Terre.
Même dans l'hypothèse de l'homogénéité, qui serait la plus favorable, on
n'entrevoit aucune chance de constater l'aplatissement.
Peu d'années après la publication du livre des _Principes_, les lois
exactes de la libration de la Lune étaient découvertes par Dominique
Cassini (1693). Ces lois sont les suivantes:
1° La Lune tourne autour d'un axe dont les pôles sont fixes à sa
surface. Ce mouvement est uniforme; sa période est égale à une
révolution sidérale de la Lune.
2° L'axe de rotation est incliné d'un angle constant et différent de 90°
sur l'écliptique.
3° L'axe de l'écliptique, l'axe de rotation et l'axe de l'orbite sont
constamment parallèles à un même plan.
On notera que, si la première loi n'était pas rigoureuse, toutes les
parties de la surface de la Lune deviendraient visibles à la longue. Ces
règles étant admises, on peut prédire l'aspect du disque pour une époque
quelconque et ramener toutes les configurations observées à un état de
libration moyenne. On prend pour origine des latitudes l'équateur, pour
origine des longitudes le méridien, fixe sur la surface de la Lune, qui
jouit de la propriété de s'écarter de quantités égales de part et
d'autre du centre apparent.
Cassini avait publié antérieurement (1680) une Carte de la Lune plus
complète que celle d'Hévélius. Il aurait pu, par l'application des lois
qu'il avait posées, donner à cette Carte une base mathématique. Ce
travail ne fut accompli que beaucoup plus tard par Tobie Mayer,
astronome de Goettingue (1748). A la valeur 2° 30' donnée par Cassini
pour l'inclinaison de l'équateur sur l'écliptique, il substitua la
valeur beaucoup plus exacte 1° 29'. Le chiffre adopté aujourd'hui est 1°
31'. La Carte de Tobie Mayer est la première où l'on se soit conformé à
l'orientation apparente dans les lunettes.
William Herschel porta son attention de 1777 à 1779 sur la topographie
de la Lune. On lui doit une série de mesures de la hauteur des
montagnes. Ses résultats sont bien plus faibles que ceux des
observateurs qui l'ont précédé ou suivi. Selon lui, la hauteur des
montagnes excéderait rarement 1000m. Il est probable que Herschel
considérait comme la surface véritable de la Lune celle des plateaux qui
séparent les cirques et qu'il évaluait la différence d'altitude entre le
bourrelet des cirques et le plateau extérieur. On trouve des chiffres
beaucoup plus forts quand on compare le rebord d'un cirque à la plaine
intérieure, ou le fond d'une mer aux montagnes qui en forment la limite.
Herschel a cru, à diverses reprises, apercevoir des volcans en activité
dans la partie obscure de la Lune. Ailleurs, il considère comme très
probable, sinon certain, que la Lune est habitée. Ni dans un cas ni dans
l'autre, ses observations ou ses raisonnements ne sont présentés sous
une forme qui entraîne la conviction.
Le premier essai de topographie vraiment détaillée est dû à Schröter.
Ses observations, commencées à Lilienthal en 1784, ont abouti à la
publication de deux volumes de _Selenotopographische Fragmente_, parus
en 1791 et 1802. Jamais avant lui on n'avait appliqué à ce genre de
recherches des instruments aussi puissants. L'un de ses télescopes avait
19 pouces d'ouverture. Schröter n'a point donné de Carte d'ensemble,
mais une multitude de dessins partiels relatifs à des phases diverses.
Dans ce travail, accompli avec beaucoup de persévérance, il eut
l'occasion d'enrichir la nomenclature et de signaler de nombreux détails
restés inaperçus avant lui. Son titre le mieux caractérisé est d'avoir
inauguré une méthode nouvelle pour l'évaluation des hauteurs des
montagnes. Elle repose sur la mesure micrométrique de l'ombre projetée,
combinée avec le calcul de la hauteur du Soleil pour le point qui est
l'origine de l'ombre. Ce procédé, plus précis que la mesure de la
distance au terminateur, est applicable dans des cas moins limités.
Toutefois il est encore fréquent qu'il tombe en défaut, et il ne fournit
jamais que des différences entre le sommet d'une montagne et une plaine
voisine.
Schröter observa, non sans surprise, des divergences manifestes entre
ses dessins d'une même région, effectués à des époques différentes. Dans
un grand nombre de cas, il fut amené à conclure que des changements
réels s'étaient accomplis sur notre satellite. Mais ces conclusions
n'ont pas été acceptées par la généralité des astronomes. Ils estiment
ou bien que Schröter n'a pas suffisamment tenu compte des apparences
occasionnées par le changement des positions relatives de la Terre, du
Soleil et de la Lune, ou bien, dans les cas de divergence certaine, que
l'état ancien n'était pas établi par un ensemble suffisant de
témoignages.
Pour affirmer qu'il y a eu modification physique, il serait évidemment
désirable d'avoir des Cartes lunaires établies par une méthode vraiment
rigoureuse, c'est-à-dire reposant sur la triangulation d'un certain
nombre de signaux bien choisis. Par des contrôles répétés, on peut
assigner une limite supérieure à l'erreur possible d'un réseau
géodésique; et, si l'un des sommets vient à se déplacer d'une quantité
supérieure à cette limite, la Carte est un témoin irrécusable qui peut
attester la réalité du déplacement. Quand le réseau est suffisamment
serré, les déplacements du même ordre qui se produisent dans l'intérieur
des mailles peuvent être établis avec une certitude équivalente. Les
points du premier ordre de la Carte de France, par exemple, ne
comportent que quelques décimètres d'erreur.
Nous n'en sommes pas là pour la Lune: les positions sélénographiques y
sont facilement en erreur de 30' près des bords, de 5' à 10' dans la
partie centrale. Cela tient à deux causes: 1° l'incertitude des éléments
de la libration, qui affecte le passage de la configuration apparente à
la configuration moyenne; 2° l'absence d'objets géométriquement définis,
analogues aux signaux artificiels des géodésiens. Nulle part nous
n'observons de points lumineux invariablement liés à la surface; pas
davantage d'arêtes vives, dont l'intersection soit définie
indépendamment de l'éclairement solaire.
Pour combler la première lacune, il suffit à la rigueur d'avoir un seul
signal bien défini, et d'observer avec la persévérance nécessaire sa
situation par rapport au centre apparent du disque. Arago, Bouvard et
Nicollet ont fait dans ce but, de 1806 à 1818, d'importantes séries de
mesures micrométriques. L'objet choisi était le pic central du cirque
Manilius. Ce choix n'était pas le plus heureux qu'on pût faire. Le
sommet de ce pic est arrondi, peut-être multiple, et il est probable que
ce n'est pas toujours le même point que l'on adopte pour sommet quand
l'éclairement change. Depuis, Schlüter, Wichmann, M. Franz ont exécuté
avec l'héliomètre des séries analogues en prenant pour point fondamental
le centre du petit cratère Moesting A, bien circulaire et très net. On
ne doit pas se flatter cependant que l'appréciation du centre soit tout
à fait indépendante de la phase, et l'on peut regretter aussi qu'aucune
de ces séries de mesures n'embrasse un intervalle équivalent à la moitié
de la révolution des noeuds de la Lune. Jusqu'ici, ces opérations
confirment l'exactitude des lois de Cassini et n'indiquent aucune
libration réelle venant s'ajouter à la libration optique. Elles
permettent de regarder l'origine des coordonnées lunaires comme fixée à
la surface du globe avec une approximation de quelques secondes d'arc.
(On se rappellera que l'arc de 1" équivaut à peu près à 2km.) Il est
probable que cette incertitude sera bientôt restreinte, dans une
proportion notable, par l'emploi des documents photographiques. MM.
Franz, Hayn, Saunder ont entrepris dans ce but des travaux qui ne sont
pas encore complètement publiés. Quant à présent, la base de la
Sélénographie mathématique est encore la triangulation exécutée en 1824
par Lohrmann, complétée de 1830 à 1837 par Beer et Mädler. Ces deux
derniers auteurs ont donné une Carte complète à l'échelle de 1m environ
pour le diamètre de la Lune, avec une description topographique très
soignée. Chaque fois qu'ils se sont trouvés en désaccord avec leurs
prédécesseurs, ils ont examiné les origines du conflit, et toujours ils
sont arrivés à la conclusion que les anciens documents devaient être
tenus pour suspects et que la réalité du changement présumé était fort
douteuse.
La seule opération graphique, étendue à l'ensemble de la Lune, qui ait
marqué un progrès sur l'ouvrage de Beer et Mädler, est la Carte de J.
Schmidt, directeur de l'Observatoire d'Athènes. Cette Carte, reposant
sur des observations faites de 1848 à 1874 et dressée à l'échelle de
1m,80 pour le diamètre lunaire, est sans rivale pour la clarté du dessin
et l'abondance des détails. On doit reconnaître toutefois qu'elle a
souvent le caractère d'une interprétation discutable et ne peut
prétendre à la ressemblance, puisqu'elle ne se rapporte à aucun
éclairement déterminé. Les inclinaisons du sol, les teintes des objets,
leur importance relative seront très souvent mal appréciées à
l'inspection de la Carte seule (_fig. 24_).
En l'absence d'ombres, de cotes ou de lignes de niveau, on ne peut
évidemment espérer donner une idée correcte du relief. De même que
Mädler, Schmidt s'est servi de hachures, mais sans pouvoir les établir
dans une relation déterminée avec la pente. On a tenté de sortir de
cette difficulté par une autre voie. Il est possible de construire par
tâtonnements un modèle en plâtre qui, sous diverses incidences de
lumière, donne la même série d'apparences qu'un paysage lunaire dans les
phases successives. Cette méthode laborieuse a été appliquée par Nasmyth
et Carpenter. Elle donne des images très nettes, très expressives, mais
qui ne portent pas leur contrôle avec elles et qui, par suite, ne
doivent être consultées qu'avec une certaine défiance. Elles ne
sauraient remplacer l'ensemble des dessins qui ont servi à les
construire, car elles font intervenir certaines propriétés physiques de
la substance employée, et, dans une plus large mesure, la personnalité
de l'opérateur. On peut encore espérer qu'un dessinateur consciencieux
ne figurera rien dont il ne soit sûr. Le mouleur le plus habile
introduira fatalement des détails qui n'existent pas.
[Illustration: Fig. 24. Fragment de la Carte lunaire de Schmidt. (Le
plus grand cirque figuré ici est Archimède; au-dessus se déploie en
éventail le massif des Apennins.--Comparer avec la représentation
photographique de la même région, _fig. 36._)]
En dehors de ces travaux d'ensemble, de nombreux observateurs se sont
livrés à des études topographiques de détail. Mais on doit avouer que
presque toujours leurs dessins supportent, moins bien que la Carte de
Schmidt, la comparaison avec les photographies modernes. Il semble qu'à
la longue le désir de montrer tout ce qui peut se voir l'emporte
toujours sur le scrupule de ne figurer que ce que l'on a vu avec
certitude. Malgré tout le labeur et l'habileté dépensés dans cette
direction, il est ordinairement impossible de réconcilier ensemble les
dessins de source différente et l'on arrive à la conviction que des
changements apparents considérables peuvent se manifester sans qu'il y
ait lieu de conclure à des variations réelles. De plus, la
représentation graphique d'un site un peu complexe ne se rapporte jamais
à une phase bien définie, car le temps nécessaire à l'exécution suffit
pour faire varier la place et l'étendue des ombres.
Déjà Riccioli avait été amené à penser qu'aucune altération permanente
ne se produit plus à la surface de la Lune, que celle-ci est totalement
aride et inhabitable.
Hévélius et Herschel inclinent à l'opinion contraire. Cassini cite des
exemples de nuages et de points lumineux temporaires.
Schröter et Gruithuisen, astronome de Münich, relèvent nombre d'objets
facilement visibles, omis sur les Cartes anciennes. Ils croient pouvoir
en inférer que ces objets sont des formations modernes.
Beer et Mädler repoussent cette conclusion. L'enquête à laquelle ils se
sont livrés, dans presque tous les cas signalés, leur a montré que les
sélénographes du XVIIe siècle n'ont poussé assez loin ni l'exactitude
générale, ni le souci du détail. Deux documents de cette époque ne
s'accordent pas mieux entre eux qu'avec les documents modernes. En
somme, la permanence est plus probable, sauf deux ou trois points où le
doute reste permis. Mais Beer et Mädler, par le caractère uniforme et
compréhensif de leur travail, donnent une base plus solide aux
discussions futures. Aucun objet net et étendu n'a pu leur échapper, pas
plus qu'aux photographies modernes.
Parmi les points signalés par Schröter, comme offrant une apparence
fugitive et changeante, se trouvent deux petits cirques voisins,
perceptibles sans difficulté dans les petits instruments. Ces deux
orifices, connus aujourd'hui sous les noms de _Messier_ et _Messier A_,
se trouvent dans la mer de la Fécondité. Du côté de l'Est s'en échappe
une double traînée lumineuse, rectiligne, qui simule fort bien une queue
de comète (_fig. 28_ et _29_).
Beer et Mädler, désireux de contrôler l'observation de Schröter,
reviennent sur Messier chaque fois qu'ils en rencontrent l'occasion. Ce
qui les frappe surtout, c'est la ressemblance absolue, on pourrait dire
l'identité d'aspect des deux cirques. Voici, sur ce sujet, leurs propres
paroles: «Près de ce cirque d'éclat 7°, de 16km de diamètre, se trouve à
l'Est un cirque entièrement semblable sous tous les rapports. Diamètre,
forme, hauteur et profondeur, teinte de l'intérieur, même la position de
quelques sommets sur le rempart, tout s'accorde de telle façon qu'il
doit y avoir là un jeu bien singulier du hasard ou l'intervention de
quelque loi encore inconnue de la nature.... Messier est probablement
cet objet que Schröter (Part. II, § 688) incline à considérer comme une
apparition lumineuse accidentelle. Nous pouvons assurer que, depuis
1829, dans plus de trois cents occasions, aussi souvent que cette région
était bien visible, nous l'avons toujours vue telle que nous l'avons
décrite, alors qu'avec une apparence aussi précise, même le plus léger
changement de grandeur de forme ou de teinte aurait dû se faire
remarquer, et que l'observation de Schröter nous engageait à étudier
attentivement cette localité.»
Bientôt après, en 1842, Gruithuisen nota que les deux cirques ne
paraissaient plus égaux. Webb répéta l'observation en 1855 et en fit
ressortir toute l'importance. Cette inégalité, qui avait pu échapper si
longtemps à l'attention d'observateurs habiles et persévérants, était
devenue très apparente dans une médiocre lunette. Il est aujourd'hui
facile de l'enregistrer par la Photographie. Sous un éclairement
oblique, Messier se montre toujours plus petit et moins net que Messier
A, le premier étant aplati dans le sens du méridien, le second plus
développé en latitude. C'est seulement pendant quelques jours chaque
mois que les deux cirques, sous un éclairement presque normal,
apparaissent comme deux taches lumineuses égales. Il est contraire à
toute vraisemblance que Beer et Mädler aient limité leur examen à cette
courte période notoirement défavorable pour l'appréciation des formes.
Il y a donc lieu de conclure qu'il s'est produit un changement
intrinsèque et définitif, mais nous ne voyons pas de raison suffisante
pour admettre, avec M. W.-H. Pickering, qu'il y a variation périodique.
Ces deux cirques sont, comme beaucoup d'autres, enveloppés chacun d'une
auréole claire, à peu près circulaire. Ces auréoles échappent souvent à
la vue, soit parce qu'elles ne forment pas un contraste suffisant avec
un fond déjà très lumineux, soit parce que leur teinte propre ne se
développe pas dans un éclairement déjà très oblique. Près du lever ou du
coucher du Soleil, c'est le relief du bourrelet qui détermine l'étendue
apparente du cirque. Quand le Soleil approche du méridien, on ne voit
plus que l'auréole, et c'est par elle que l'on apprécie l'importance de
la formation. Les deux orifices de Messier sont inégaux, les deux
auréoles sont égales: de là la diversité des jugements.
Nous renverrons aux Ouvrages spéciaux pour la discussion des cas
analogues. Celui que nous avons choisi comme exemple est le plus
frappant, parce que, dans aucun autre, la différence entre l'état
initial et l'état actuel n'est attestée par autant de témoignages
concordants. Si réellement des changements de cet ordre se produisent
encore, ils ne peuvent manquer d'être mis en lumière un jour ou l'autre
par la comparaison des documents photographiques. Désormais, c'est à
cette nouvelle source d'informations que nous aurons recours; mais, pour
l'interpréter plus sûrement, il sera utile que nous empruntions à la
Mécanique céleste et à la Physique quelques données sur les derniers
états que notre satellite a traversés avant de parvenir à sa
configuration actuelle et sur les forces qui peuvent régner à sa
surface.