Gravitation

“ La gravitation, ses caractères essentiels.
La gravité s'exerce entre les atomes premiers des corps, d'une manière constante, permanente, sans être arrêtée, ni altérée par aucun obstacle et avec une intensité qui, n'étant influencée par l'action d'aucune force, telle que la chaleur, la lumière et l'électricité, dépend uniquement de la masse des molécules en présence et des distances qui les séparent. ”

“ Ce qui dans le ciel est l’éclair devient dans le cabinet du physicien une mince étincelle ; un petit prisme de verre reproduit l’arc-en-ciel ; la gravitation, qui perpétue l’équilibre des grands corps célestes, fait mouvoir les délicates balances de l’observateur et osciller les pendules avec lesquels il mesure le temps. ”

“ Les constantes universelles, comme la constante de la gravitation, la vitesse de la lumière, la masse et la charge des électrons et des protons qui sont bien les signes les plus manifestes du monde réel, conservent leur signification dans la conception nouvelle de l’univers. ”

“ Pour ce qui regarde la démonstration ou la manifestation de l'état de densité et de rarilé de la matière dans les corps, nous n'hésitons pas le moins du monde à reconnaître que, relativement aux corps solides et palpables, le mouvement de leur gravitation, selon le mot du jour, en puisse être l'expression parfaite et rigoureuse. ”

“ Encore une fois, sans vous répéter ici toutes ces combinaisons, les forces centripètes, l’attraction, la gravitation, sont une nouvelle loi de la nature aussi certaine et aussi inconnue que la vie des animaux et la végétation des plantes, le mouvement, et l’électricité. ”

“ Environ cent ans après, cette attraction, cette gravitation, cette propriété universelle de la matière, cette cause qui retient les planètes dans leurs orbites, qui agit dans le soleil, et qui dirige un fétu vers le centre de la terre, a été trouvée, calculée et démontrée par le grand Newton ”

“ La gravitation, par exemple, ne rend raison ni de la rotation des planètes sur leurs propres centres, ni de la détermination de leurs orbes en un sens plutôt qu’en un autre, ni des effets surprenants de l’élasticité, de l’électricité, du magnétisme. ”

“ Vous n’ignorez pas sans doute ce que c’est que cette propriété de la nature appelée gravitation, ou attraction, on force centripète ; et si je vous le demandais, vous me répondriez, avec Newton et avec tous ceux qui ont étudié les vérités découvertes par ce grand homme : La gravitation, l’attraction est la propriété par laquelle tous les corps tendent à s’approcher les uns des autres, sans aucun besoin d’une impulsion étrangère et de matière intermédiaire ”

“ Ainsi la théorie de la gravitation universelle ramène les mouvemens célestes, l’aplatissement de la terre et les plus grands phénomènes de la nature, à ce seul fait constaté d’avance par l’observation, que la force de la pesanteur agit en raison inverse du carré de la distance. ”

“ Et j'accorde volontiers que l'idée de la gravitation introduite dans la formule expliquera suffisamment la formation des globes dont il est question.
Mais en quoi consiste précisément cette gravitation sans contredit fréquente et importante dans l'univers ?
Elle consiste en une convergence régulière de forces dont les directions tendent toutes vers un même centre. ”

“ Ces atomes, qui sont des masses de matière, quel lien les serre et les soutient eux-mêmes?... Nous n'arrivons pas davantage à nous faire une idée de la FORCE. La gravitation, par exemple, suppose qu'un corps agit sur un autre et l'enchaîne à travers le vide. Or, le vide, c'est le néant, et qui jamais a pensé le néant? Le concept en est si impossible que ce néant, nous le mesurons, nous en donnons les dimensions: tant de milliers de lieues de la terre à la lune, tant jusqu'au soleil, tant jusqu'aux étoiles, comme si un pur rien pouvait être étendu en longueur, en largeur et en profondeur!... ”

“ En tout cas, ce mouvement d'ensemble est le résultat de l'action concourante des attractions de tous les astres de l'univers. La force de gravitation est donc déjà un lien commun entre notre monde et tous les autres. ”

“ Or tandis que notre planète, obéissant à la loi fixe de la gravitation, continue à tourner dans son orbite, une quantité infinie de belles et admirables formes, sorties d’un commencement si simple, n’ont pas cessé de se développer et se développent encore. ”

“ La gravitation universelle ne fut d’abord pour lui qu’une spéculation mathématique, une hypothèse dont il cherchait les formules, s’étonnant à chaque découverte de les trouver d’accord avec les faits. ”

“ Pour résoudre ce problème, le génie de Newton a trouvé la gravitation, que quelques anciens avaient soupçonnée. La science, qui n’est jamais stationnaire, soumet aujourd’hui à des investigations nouvelles le grand problème de Newton. ”

“ J’entends ici par le terme général d’attraction, non-seulement la force de gravitation en vertu de laquelle tous les corps célestes pèsent les uns sur les autres, et tous les corps terrestres pèsent vers le centre du globe, mais encore toutes ces attractions particulières qui produisent les combinaisons chimiques, l’adhésion, la cohésion, etc. ”

“ Pour se diriger dans le choix des perturbations dont il convient d'apprécier l'influence, la loi fondamentale de la gravitation permet immédiatement de comparer avec exactitude les diverses influences secondaires propres à chaque cas, du moins en regardant toutes les masses comme bien connues. ”

“ Notre esprit pourrait-il penser, d'une manière réellement scientifique, à aucun phénomène terrestre, sans considérer auparavant ce qu'est cette terre dans le monde dont nous faisons partie, sa situation et ses mouvemens devant nécessairement exercer une influence prépondérante sur tous les phénomènes qui s'y passent? Que deviendraient nos conceptions physiques, et par suite chimiques, physiologiques, etc., sans la notion fondamentale de la gravitation, qui les domine toutes? ”

“ Prenons la loi de la gravitation qui est la moins imparfaite de toutes les lois connues. Elle nous permet de prévoir les mouvements des planètes. Quand je m’en sers par exemple pour calculer l’orbite de Saturne, je néglige l’action des étoiles, et en agissant ainsi, je suis certain de ne pas me tromper, car je sais que ces étoiles sont trop éloignées pour que leur action soit sensible. ”

“ Comme la formation de la chaleur et de la lumière solaire s'explique par l'attraction des particules matérielles, ils s'en suit que peut-être la gravitation est la seule force primordiale d'où dérive la vie. ”

“ Et pourquoi ne pouvons-nous pas nous mouvoir çà et là dans le Temps, comme nous nous mouvons çà et là dans les autres dimensions de l’Espace ?
L’Explorateur du Temps sourit :
— Êtes-vous bien sûr que nous pouvons nous mouvoir librement dans l’Espace ? Nous pouvons aller à gauche et à droite, en avant et en arrière assez librement, et on l’a toujours fait, j’admets que nous nous mouvons librement dans deux dimensions. Mais que direz-vous du mouvement de haut en bas et de bas en haut ? Il me semble que la gravitation nous limite singulièrement là. ”

“ Les modernes travaux d'astronomie sidérale ont permis d'étendre ces lois aux systèmes composés de deux ou plusieurs soleils, et la force ainsi répandue partout dans l'espace a pu prendre le nom légitime de gravitation universelle : « Toutes les molécules de matière gravitent les unes vers les autres, en raison de leurs masses, et réciproquement au carré de leurs mutuelles distances. » ”

“ Alors notre gravitation, noire attraction, nos forces centrifuges et centripètes, pourront paraître aussi barbares que les quiddités et les entéléchies de la philosophie scolastique, et le mot d’esprit que nous mettons à toute sauce jouera un aussi beau rôle que les facultés occultes. ”

“ Voulez-vous qu’une masse d’eau agitée reprenne son niveau, le mieux est de l’abandonner à la force de gravitation qui réside en chaque molécule ; plus vous agiteriez du dehors cette masse mouvante, plus vous retarderiez le moment du calme. ”

“ La loi générale de l'égalité constante et nécessaire entre la réaction et l'action, qui est une des trois bases physiques essentielles de la mécanique rationnelle, comme je l'ai établi dans la philosophie mathématique, montre évidemment, sans aucune explication spéciale, que la gravitation est essentiellement mutuelle, en sorte que le soleil pèse vers chaque planète, et les planètes vers leurs satellites. ”

“ Tandis que sur la planète primitive la puissance de la gravitation maintiendrait, comme une atmosphère autour du corps, les gaz émis et rappellerait à la surface, par la pesanteur, les pierres projetées hors du cratère ”

“ L'idée commune à ces deux mots est celle de la propriété que les corps ont d'être pesants et de s'attirer réciproquement. — « Gravitation, action de graviter ou tendance que les corps ont naturellement les uns vers les autres : la gravitation d'une planète vers une autre » (Acad.) . La gravité des corps est la pesanteur ; c'est la loi d'attraction à laquelle obéissent les corps qui tombent vers la terre. Gravité ne se dit que des corps voisins de la surface du globe terrestre ; gravitation se dit des corps célestes, soleil, planètes, comètes, considérés relativement entre eux. ”

“ Tel est, en résumé, l'exposé très-succinct de la théorie de la gravitation universelle. Telles sont les admirables conséquences qu'on en a pu déduire pour l'explication rationnelle des mouvements du système planétaire. ”

“ À mesure que le point matériel s’éloigne des masses gravitantes et que sa masse elle-même s’évanouit, les caractéristiques de la gravitation disparaissent des équations et l’espace que supposent celles-ci redevient sensiblement euclidien. ”

“ Il suit de-là que la force attractive (ou la pesanteur) des corps résulte des forces attractives (ou des pesanteurs) de chaque partie que les composent ; puisque cette force de gravitation augmente ou diminue selon que la quantité de matière augmente ou diminue. Il faut regarder l’action de la terre comme le résultat des actions réunies de toutes ses parties ; & par conséquent il faut que tous les corps terrestres s’attirent avec des forces absolues qui soient en raison de la matiére attirante. Telle est la nature de la gravité sur la terre : voyons maintenant ce qu’elle est dans les cieux. ”

“ La démonstration de l’origine mécanique de l’Univers et en particulier de notre système planétaire atteint le plus haut degré de la certitude, lorsqu’on examine comment la formation des astres eux-mêmes, l’importance et la grandeur de leurs masses, sont en rapport avec leur distance au centre de la gravitation. ”

“ Le mouvement étant le résultat nécessaire de la gravitation, nous savons que chaque étoile, planète, comète ou nébuleuse, doit se mouvoir dans l'espace, et que ces mouvements — excepté dans des systèmes physiquement unis ou qui procèdent d'une origine commune — peuvent avoir toutes les directions. ”

“ Soyons nous-mêmes ces observateurs liés au système particulier qui est notre continu et cherchons une expression de la loi qui nous parait universelle, c’est-à-dire la loi de la gravitation, en la considérant comme une propriété de ce continu. ”

“ Un champ de forces de gravitation est exactement équivalent à un champ de forces introduit par une transformation des coordonnées de référence, en sorte que nous ne pouvons, par aucune expérience imaginable, distinguer entre eux. ”

“ Ensuite, supposant un principe d'action conforme à une loi idéale, la théorie de la gravitation traite les différents problèmes du système solaire en le séparant par l'imagination de tout le reste; elle fait aussi plusieurs hypothèses imaginaires, comme celle d'après laquelle la masse de chacun des corps dont il s'agit serait concentrée en son centre de gravité. ”

“ Nous pouvons décomposer cette proposition : (1) les astres suivent la loi de Newton, en deux autres : (2) la gravitation suit la loi de Newton, (3) la gravitation est la seule force qui agisse sur les astres. ”

“ Or qu'a fait la nature? Elle a, dans le mouvement de gravitation qui emporte tous les corps vers un seul et même point, centre de l'univers autour duquel tous ces corps se disposent circulairement, réuni les parties les plus denses et les plus rapprochées du centre pour en former la terre, réuni de même les parties moins denses et moins centrales, qui se présentaient immédiatement après les autres, pour en former l'eau, ces deux éléments figurant chacun une sphère, la terre une sphère solide, l'eau une sphère creuse capable d'enserrer la terre. ”

“ Ainsi la terre et tous ces globes qui se balancent dans le vide, et roulent en nous éclairant, tiennent renfermés dans leur sphère leur gravitation toute entière et le principe qui la cause, sans en laisser rien déborder ”

“ Les lois de la gravitation expriment simplement ce fait d'expérience que tous les corps exercent les uns sur les autres une certaine attraction. De ce phénomène si .simple en apparence, bien que si peu explicable, résulte la marche des astres et, suivant certains physiciens, toutes les forces de l'univers y compris celles qui présidèrent à la formation de notre système solaire. ”

“ Néanmoins, il faut bien le reconnaître, la loi de la gravitation, formulée en dehors de toute notion positive sur le principe et le mode d'action de la gravité, est loin de donner les éléments nécessaires pour atteindre le but élevé que Newton assignait aux investigations de la Science, pour arriver à une explication satisfaisante de la Nature,
et en particulier des phénomènes rentrant spécialement dans le domaine de la force gravifique. ”