Notions d'Astronomie.
du ciel et
des astres des étoiles
du Soleil du Soleil
des Planètes
de la Lune des
Comètes Division du
temps des Saisons des
Éclipses
Du ciel et des astres.
De tout temps, l'observation du ciel a fixé l'attention des hommes, et la première connaissance des astres est due à des bergers de l'Orient. Mais combien nos savans, depuis la découverte des Lunettes ou Télescopes et la fondation des Observatoires, ont dépassé leur savoir ? Ils avaient distingué les divers astres qui brillent au firmament ; les astronomes ont deviné les lois de leurs mouvemens, eu ont mesuré, prévu et prédit la marche et le retour, si réguliers dans leur ensemble, si compliqués dans les détails.
Des étoiles.
Le Ciel est peuplé d'abord, en nombre infini, d'étoiles que l’on appelle fixes, parce que leurs mouvement très-faibles sont tout-à-fait insensibles à la vue ordinaire. Les découvertes des modernes ont prouvé que ce sont autant de soleils brillans comme le nôtre, et, sans doute aussi comme le nôtre, centres et régulateurs d'autant de mondes particuliers. Leur éclat, comme leur grandeur, sont infiniment variés, et sans doute aussi leur distance ; car on a pu calculer qu'il n'existe pas d'étoiles en deçà d'une limite de treize mille huit cents milliards de lieues, mais on ne connaît pas leur véritable éloignement. Quelle immensité ! Quelle grandeur ! Combien le spectacle sublime de l'univers atteste la puissance du créateur qui l'a ordonné ! Combien la preuve de l'infini agrandit la pensée de l'homme qui peut l'embrasser ! Combien la découverte de ces prodiges naturels doit relever sa dignité et son intelligence à ses propres yeux ! On a pu reconnaître encore que, parmi les étoiles, il en est qui émettent une lumière colorée et souvent variable ; d'autres semblent accolées deux à deux, trois à trois, quatre à quatre, et font partie d'un même système ; enfin, on en voit qui paraissent se fermer sous nos yeux dans diverses parties du ciel : on les appelle des nébuleuses. La Voie lactée ou Chemin de Saint-Jacques, cette trace blanchâtre qu'on discerne dans le ciel, est composée d'un amas infini d'étoiles sans doute à des distances prodigieuses de nous.
Du Soleil.
Le Soleil est l'étoile au sort de laquelle nous sommes attachés comme faisant partie du Système planétaire qu'elle gouverne. Centre du mouvement des corps qu'il régit, le soleil les entraîne tous avec lui vers le point de l'espace qui l'attire; mais, par rapport à eux en général et à la terre en particulier, il est immobile, et ce sont eux qui tournent autour de lui. Les taches qui obscurcissent souvent son disque radieux ont permis de constater qu'il roule sur lui-même en 25 jours et demi ; son diamètre est 110 fois environ celui de la terre, et conséquemment le volume de cet astre est 1 million 400,000 fois plus considérable. On se fera une idée de ce volume prodigieux, lorsqu'on saura que la lune est à 85,000 lieues de la terre environ, et que cependant le soleil, transporté à la place que nous occupons, non seulement embrasserait l'orbe entier de la lune, mais aurait sa surface une fois au-delà : qu'on juge par là de la grandeur de ce globe immense : Quant à la distance du soleil à la terre, elle est de 34,500,000 lieues environ, et cette distance ne varie pas de plus de 1,200,000 lieues, selon que la terre est à son moindre ou a son plus grand éloignement.
Des Planètes.
Les Planètes sont des astres assez semblables en apparence aux étoiles, mais dont la position dans le ciel et par rapport aux étoiles axes, varie chaque jour. Le globe que nous habitons est la troisième planète en partant du soleil Ces astres sont des corps opaques qui ne sont visibles que parce qu'ils réfléchissent la lumière du soleil tandis que cet astre et les étoiles sont lumineux par eux-mêmes. Toutes les planètes se meuvent autour du soleil, d'occident en orient, dans des orbites presque circulaires et très-peu inclinés sur le plan de son équateur il n' y a que les 4 planètes découvertes récemment qui s'écartent de la ligne de l'écliptique de plus de 9°. — Les anciens ne connaissaient que six planètes ; maintenant on en compte onze, et voici l'ordre dans lequel ou les rencontre, à partir de l'astre central : d'abord parait Mercure, puis Venus ; on appelle ces deux planètes inférieures, parce qu'elles sont plus rapprochées que nous du soleil. Vient donc ensuite la Terre ou Cybèle, qui est accompagnée d'un satellite, la Lune. Après elles viennent les planètes supérieures ; c'est d'abord Mars. Là, d'après les rapports de distante qu'on avait reconnus entre les planètes, il existait une lacune : elle a été remplie au commencement de ce siècle par la découverte de quatre petites planètes, Cérès, Pallas, Junon et Vesta qui circulent dans des orbites très-rapprochées, et que la plupart des astronomes considèrent comme les éclats d'une planète plus considérable. Après elles se trouvent Jupiter, puis Saturne, et enfin, aux dernières limites de notre monde Uranus ou Herschel, qui était inconnu aux anciens, et qui a été découvert par l'astronome dont il porte le nom. Ces trois planètes sont accompagnées de 4, 7 et 6 satellites ; Saturne est de plus entouré d'un anneau très-singulier. — Les distances des planètes à l'astre central offrent dans leurs rapports une harmonie constante dont on ignore la cause physique, mais qui n'en est pas moins très-remarquable. Si l'on écrit les nombres successivement doublés : 0, 3, 6, 12, 24, 48, 96, 192, et qu'on ajoute 4 à ces nombres, de manière à donner pour correspondait 4, 7,10, 16, 28, 52, 100, 196, on aura les distances relatives de chaque planète au soleil, le premier nombre donnant celle de Mercure, la second celle de Vénus, le troisième celle de la Terre, le quatrième celle des 4 petites planètes très-voisines, et ainsi de suite.
La Terre en particulier, pour les anciens, immobile au milieu de l'univers selon les apparences, était le centre du mouvement de tous les autres astres; mais les calculs, les observations, les expériences, les inductions, ont également prouvé à Galilée et à ses successeurs que le globe que nous habitons, tourne autour du soleil en une année, en roulant sur lui-même en 24 heures. Ce sont ces deux mouvemens et celui de la Lune autour de la Terre qui donnent les élémens des Calendriers dont liens donnerons ci-après l'explication.
De la Lune.
La Lune est la planète secondaire ou Satellite qui tourne autour de la Terre. Nous avons déjà dit que les autres planètes, qui ont déjà Lunes ou Satellites, sont Jupiter qui en a 4, Saturne 7 plus un on plusieurs anneaux qui tournent également autour de la planète, enfin Uranus ou Herschel, qui en a 6. La lune n'est point lumineuse par elle-même; c'est le soleil qui l'éclairé, et c'est la lumière de cet astre qu'elle nous réfléchit, comme nous la réfléchissons vers elle : de là, les éclipses. — Sa moyenne distance de la terre est de 86,351 lieues, elle parcourt son orbe elliptique ou révolution autour de nous, en 27 j. 17 h. 43' 11" ; Son diamètre n'est que de 782 lieues, environ le quart de celui de la terre; son volume est donc 49 fois moindre.
Des Comètes.
Les Comètes, dont l'apparition a été dans tous les âges le sujet de la terreur du vulgaire, sont cependant des astres qui paraissent très-inoffensifs, et dont la plupart sont certainement soumis à un mouvement régulier autour du soleil; mais ce qui les distingue des planètes, c'est d'abord que les ellipses qu'elles parcourent sont fort allongées, et qu'au lieu de parcourir une orbite peu différente, du plan de l'écliptique, et de tourner autour du soleil d'occident en orient, comme les planètes et les satellites. Les Comètes coupent l'écliptique sous toutes sortes d'angles, circulent dans tous les sens et avec toutes sortes de vitesses, se meuvent dans toutes les directions et sur tous les plans ; c'est ensuite, au lieu d'être toujours visibles, de n'apparaître que momentanément et dans des positions très-diverses, à cause du grand allongement de leur orbite ; c'est enfin de présenter les figures les plus bizarres, et, au lieu d'être des globes circulaires nettement tranchés, d'offrir des noyaux souvent transparens, accompagnés de chevelures, de queues, dont les dimensions sont souvent prodigieuses.
Division du temps.
Tous les astres nous semblent faire leur révolution autour de nous en 24 heures, c'est-à-dire qu'on a partagé en 24 parties appelées heures le temps de leur retour périodique au méridien. Ils paraissent donc parcourir dans cet espace de temps les 360 degrés qui servent à diviser tous les cercles de la sphère. Ces heures, aussi bien que ces degrés, sont eux-mêmes divisés en 60 parties appelées minutes, et ces minutes en 60 secondes.
Sachant
d'avance à quelle heure tel phénomène céleste apparaît dans un lien de la terre, on peut connaître la place qu'on
occupe, par la comparaison de l'heure à laquelle le même phénomène s'y manifeste. En effet, puisque les astres
parcourent uniformément les 360° degrés de la sphère, si le phénomène observé arrive, par exemple, une heure plus
tôt ou plus tard dans le second lien que dans le premier, on en conclura qu'on est distant de ce lien, à l'est
ou à l'ouest, de 15° ou de la 24ème partie de 360° : c'est ce qu'on appelle la longitude d'un lieu, l'un
des deux élémens nécessaires pour connaître sa position exacte. On prenait autrefois pour point de départ le méridien
de l'Île de Fer, la plus occidentale des Canaries ; mais maintenant, en France, on compte les longitudes
à partir du méridien de l'Observatoire de Paris, et, en Angleterre, à partir de celui de Greenwich, près Londres :
ils diffèrent entre eux de 2° 20' 24".
La longitude est orientale ou occidentale jusqu'à 180° du point de départ. La latitude, le second des élémens nécessaires pour connaître sa position, est la plus courte distance d'un lieu à l'équateur. Elle est donc septentrionale ou australe, selon que ce lieu appartient à l'un ou à l'autre hémisphère.
La latitude est indiquée par la hauteur du pôle au-dessus de l'horizon, hauteur qui lui est toujours égale. Ainsi, dire qu'à Paris la latitude est de 48° 50' 14", c'est dire que l'axe du monde PA, BP et l'horizon HH y font cet angle. La latitude est donc nulle sous l'équateur, et sous les pôles elle est égale à 90°. Les tropiques TT et FF comprennent un espace qui s'étend à 23° 7' 1/2 de chaque côté de l'équateur EE, et constituent la zone torride. Les cercles polaires BB, AA, comprennent un espace qui s'étend à 23° 27' des pôles boréal et austral, et constituent la zone glaciale. L'espace entre les tropiques et les cercles polaires forme la zone tempérée où nous nous trouvons.
Des Saisons.
Les Saisons ont pour cause le mouvement réel de la terre autour du soleil, et apparent du soleil autour de la
terre. Le soleil, qui reparaît dans le même méridien après la révolution de la terre en 24 heures, ce qui constitue
le mouvement diurne, se rapproche donc chaque jour d'environ un degré des étoiles plus orientales que lui ;
en sorte qu'au bout de 365 jours environ, période de sa révolution annuelle, il se retrouve précisément, à la
même heure, au même point du ciel par rapport à l'étoile observée. Telle est la cause du retard du soleil sur
les étoiles, et de l'aspect différent que nous présentent la sphère céleste et les constellations aux différentes
époques de l'année. Le soleil est pendant six mois au nord et pendant six mois au sud de l'équateur EE.
La ligne qu'il parcourt dans ce mouvement est l'écliptique FT, dont le plus grand éloignement TE, FE, de l'équateur,
est de 23° 27' 1/2 en ce moment; car cette distance n'est point toujours la même. Les points de l'écliptique qui
coïncident avec l'équateur, sont les équinoxes ; alors les jours sont égaux aux nuits; alors nous jouissons
des saisons intermédiaires, le Printemps et l'Automne. Le point du ciel où arrive L'équinoxe du printemps est
le lieu à partir duquel on compte les Ascensions droites ou longitudes de tous les astres ; on connaît donc
leur position dans le ciel par l'indication de ces ascensions droites, ainsi que par leur déclinaison australe
ou boréale (c'est-à-dire leur latitude).
A partir de l'équinoxe de printemps, le soleil s'élève chaque jour davantage sur notre horizon, de même qu'après
l'équinoxe d'automne il s'abaisse au-dessous chaque jour de plus en plus. Les points culminans de sa course sont
appelés les solstices, parce que le soleil y paraît stationnaire pendant quelques jours ; ses déclinaisons
varient alors tort peu. Au solstice d'été, qui arrivera en 1833, le 21 juin, le soleil dépasse l'équateur de 23°
27' ; il s'élève donc dans nos climats à 64° environ au-dessus de l'horizon ; le jour y est de 16 heures ;
le soleil ne s'y couche qu'à 8 h. 3'. Au solstice d'hiver, au contraire, c'est-à-dire au 21 décembre, le soleil
reste au-dessous de l'équateur également de 23° 27° ; il ne s'élève donc pour nous que de 18°; il se couche
à 4 h. 3' ; le jour ne dure que 8 h. Les équinoxes arriveront cette année les 20 mars et 22 septembre.
Le soleil, dans sa révolution annuelle, n'a point un mouvement uniforme ; sa course est plus rapide le 31
décembre et plus lente le 30 juin : ainsi le temps que le soleil met pour revenir au méridien varie de durée,
et les jours solaires sont inégaux. Cette inégalité dans le mouvement annuel du soleil en produit une dans les
jours et les heures. On appelle équation du temps la différence que doit marquer une pendule bien réglée entre
le temps moyen et le midi vrai. Ce temps moyen est fourni par un soleil fictif qu'on supposa parcourir sa révolution
uniformément en 24 h., pendant toute la durée de l'année. Sa marche ne se rencontre avec celle du soleil véritable
que quatre fois pendant cet espace de temps. Le midi vrai est indiqué par le passage du soleil au méridien; les
plus grands écarts sont de 16' 7".
Les signes ou constellations du zodiaque ont servi à partager l'équateur eu 12 parties de 30° environ; mais par
suite du déplacement dû à la précession des équinoxes, ces signes du temps ne coïncident plus avec les constellations
célestes ou groupes d'étoiles qu'ils représentaient, et, en ce moment, ils en sont éloignés de 30° environ.
Ainsi le signe du bélier (aries) qui commençait l'année à l'équinoxe du printemps est maintenant dans la constellation
des poissons.
On appelle constellations des figures arbitraires qu'on suppose dessinées dans le ciel, et dans lesquelles on
a casé les étoiles. La plus remarquable pour nos climats, où elle est toujours visible, est la Grande Ourse ou
le Chariot de David. L'alignement tiré des deux étoiles de derrière du chariot font rencontrer, en la première
étoile de deuxième grandeur, l'étoile polaire, dernière de la Petite Ourse ou Petit Chariot remarquable par sa
position à 1° 38' du pôle, et qui, par conséquent, indique toujours à très-peu de chose près le nord.
Des Éclipses.
L'éclipse de soleil arrive lorsque la lune est exactement placée entre cet astre et la terre, parce qu'alors elle nous intercepte sa lumière. L'éclipse de lune a lieu quand la terre est exactement placée entre le soleil et la lune, parce qu'alors nous empêchons la lumière solaire de lui parvenir. Un corps lumineux, un premier corps opaque qui produit l'ombre, un second corps opaque qui est enveloppe dans cette ombre, sont donc nécessaires pour la production d'une éclipse.
Si 1e mouvement de la lune se faisait exactement dans le plan de l'écliptique, passant ainsi chaque mois devant le soleil et derrière la terre, il y aurait nécessairement deux éclipses chaque mois, une de soleil le jour de la nouvelle lune, et une de lune le jour où elle est pleine, puisqu'alors la terre et la lune sont dans une même direction par rapport au soleil ; mais, semblables à deux cerceaux passés l'un dans l'autre et inclinés légèrement l'un par rapport à l'autre, l'orbite de la lune, faisant avec celle de la terre un angle de 5°, ce n'est qu'aux points d'intersection, appelés les nœuds, qu'elles peuvent se rencontrer dans une même direction, et par conséquent que peut avoir lieu une éclipse totale, Quand la lune est seulement près des nœuds au moment où elle est pleine ou nouvelle, il arrive alors que l'éclipse n'est que partielle, c'est-à-dire qu'une portion du disque seulement est cachée. Dans tous les cas les éclipses ne sont point toujours visibles pour le même lieu ; car l'astre éclipsé n'est point toujours sur l'horizon de ce lieu au moment de la conjonction ou de l'opposition. Les éclipses de lune sont beaucoup plus fréquentes que celles de soleil, parce que notre satellite étant 49 fois plus petit que la terre, ne peut dérober le soleil qu'à une très-petite partie de sa surface ; elles sont visibles et égales pour tous ceux qui ont la lune au-dessus de l'horizon, en quoi elles diffèrent de celles de soleil. En effet, puisque la lune ne luit que par réflexion, dès qu'elle ne reçoit pas la lumière, elle ne peut être vue d'aucun lieu, tandis que l’éclipse de soleil n’est qu’un effet de projection du cône d’ombre de la lune sur une portion de la terre. La Lune ayant à son périgée un diamètre apparent plus considérable que le soleil, mais à son apogée un moindre, lorsque les nœuds se rencontrent dans cette dernière position, il arrive que l’éclipse est centrale sans être totale ; elle est donc annulaire. C’est-à-dire qu’un anneau lumineux entoure la partie cachée du disque.
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Mis à jour le 3 août 2006
