L'Académie des sciences et les académiciens de 1666 à 1793
Part 8
L’expédition du nord fut heureuse. Tous les missionnaires revinrent après avoir terminé rapidement leur travail dont les résultats incontestés tranchèrent la question. Aucune rivalité ne troubla leurs relations. Maupertuis, le plus ancien des trois académiciens et chef reconnu de l’expédition, s’attribua le mérite et recueillit l’honneur du succès; les autres le laissèrent faire sans que l’amitié cimentée par les fatigues et par les travaux communs en parût un instant altérée.
L’expédition de l’équateur traversée par de plus grands obstacles devint funeste au contraire à plusieurs de ceux qui y prirent part. Bien peu d’entre eux devaient revoir la France. Couplet en arrivant à Quito fut emporté par une fièvre maligne; Seniergues, chirurgien de l’expédition, à la suite de querelles étrangères à la science fut assassiné au milieu d’une fête par la populace de Cuença. L’astronome Godin accepta à Lima une chaire de mathématiques que, suivant le vice-roi, il n’avait pas le droit de refuser. En promettant sur son passeport de rendre au gouvernement espagnol tous les services qui seraient en son pouvoir, ne s’était-il pas engagé à instruire en cas de besoin les étudiants de Lima? Un des aides-dessinateurs, nommé Moranval, resta au Pérou pour y exercer la profession d’architecte et tombant d’un échafaudage mourut des suites de sa chute. L’horloger Hugot et Godin des Odonais partis pour étudier les langues d’Amérique, se marièrent à Rio-Bomba et restèrent au Pérou, ainsi que Joseph de Jussieu qui y exerça la profession de médecin.
Godin quitta le Pérou trente-huit ans après seulement pour terminer pauvrement sa carrière dans une petite ville de Normandie. De Jussieu infirme et privé de mémoire fut renvoyé à peu près à la même époque. Ses deux frères l’entourèrent des soins les plus affectueux, mais ils n’osèrent jamais le conduire à l’Académie qui l’avait élu pendant son absence; c’est le seul académicien qui n’ait jamais siégé.
Bouguer et La Condamine rapportèrent donc seuls en France les résultats de l’expédition qui, retardée par des difficultés de tout genre, ne dura pas moins de sept années. Bouguer revint en 1742. La Condamine, qui fit de son retour un voyage d’exploration à travers l’Amérique du Sud, ne reparut à l’Académie qu’une année plus tard. Bouguer, dès son arrivée, s’était empressé de confirmer par le témoignage de ses résultats les conclusions déjà anciennes et presque décisives de Maupertuis et de Clairaut. Cassini, après avoir avec l’aide de Lacaille revu les mesures prises en France et trouvé la cause de leur désaccord, s’était rendu lui-même à la vérité désormais bien constante, en sorte que La Condamine arrivant le dernier trouva la curiosité du public épuisée et peut-être lassée sur cette question, naguère encore si ardemment débattue. Les discussions et les chicanes par lesquelles Bouguer et lui agitèrent si longtemps l’Académie naquirent peut-être de la mauvaise humeur qu’il en conçut.
Bouguer était sans contredit le plus instruit des trois académiciens envoyés au Pérou. Sa connaissance profonde des mathématiques et son habileté depuis longtemps acquise à manier les instruments en avaient fait le chef véritable et l’âme de tous les travaux. Inférieur à Bouguer par la science, La Condamine, esprit prompt et aisé, hardi à tout entreprendre, plein d’intelligence, de curiosité et d’ardeur mais incapable d’une forte application, ne devait se préparer que lentement à la discussion approfondie des méthodes employées. Consultant souvent son savant confrère il s’adressait à lui, disait-il, dans le commencement surtout, comme on ouvrirait un livre qu’on a sous la main ou comme on demande l’heure au compagnon dont la montre est bien réglée; mais les services qu’il reçut ainsi sont de ceux que deux collaborateurs doivent se rendre sans les compter et sans en prendre avantage. Plus habitué d’ailleurs que ses confrères aux relations du monde, La Condamine fut dans les circonstances difficiles le négociateur de l’expédition et son représentant auprès de l’administration espagnole. Insinuant et ferme tour à tour il sut, par énergie ou par adresse, écarter les difficultés de toutes sortes qui lui furent suscitées; possesseur enfin d’une fortune considérable, il mettait sans hésiter sa bourse et son crédit au service de l’entreprise, pour laquelle plus de cent mille livres furent prélevées sur son patrimoine.
Dévoués tous deux à la science et d’un caractère également honorable, La Condamine et Bouguer étaient dignes de se rendre mutuellement justice en revenant à jamais unis comme Maupertuis et Clairaut par la longue communauté de leurs travaux, de leurs fatigues et de leurs inquiétudes. Il n’en fut rien pourtant. De longues discussions, qui dégénérèrent en hostilités déclarées, avaient troublé leur trop longue collaboration et rompu leur société, en ne leur laissant l’un pour l’autre que jalousie, défiance et implacable ressentiment. Bouguer, dès son retour, avait loyalement fait connaître les résultats sans se les approprier et sans s’attribuer une part exagérée du travail commun. La Condamine cependant commença à se plaindre avant même d’avoir vu les communications encore inédites de son confrère. Avec la curiosité impatiente et l’humeur dominatrice qui formaient le trait saillant de son caractère il réclamait la communication de ces pièces, et sans s’adresser à Bouguer avec lequel depuis longtemps il n’avait plus de relations directes, les revendiquait comme un droit près de l’Académie. Les procès-verbaux des séances sont remplis pendant plusieurs années par les plaintes, les chicanes et les protestations solennelles de La Condamine, suivies souvent de répliques non moins fortes dans lesquelles Bouguer ne reste en arrière ni de récriminations, ni d’insinuations blessantes. Sans vouloir les suivre sur ce terrain qui n’est pas celui de la science, ni remonter à la source de leurs mutuels griefs pour en faire le discernement et en raconter l’interminable suite, il suffira de citer les lignes suivantes extraites du procès-verbal du 11 juillet 1750, où La Condamine découvre assez visiblement, si je sais le comprendre, le vrai motif de son mécontentement et de l’aigreur de ses reproches:
«M. Bouguer, en publiant son ouvrage avant le mien et sans vouloir me communiquer ce qu’il avait lu en pleine Académie en mon absence, s’est mis en pleine possession de ce qu’il a dit le premier sur notre travail commun. J’ai déjà reconnu que rien ne peut m’appartenir évidemment que ce qu’il m’a peut-être laissé à dire, en sorte que, s’il n’a rien oublié, il m’est comme impossible de rien dire de nouveau.» Mais La Condamine voulait absolument parler. Après tant de fatigues supportées, de dangers affrontés et d’obstacles péniblement surmontés, il n’entendait céder à personne le droit de les raconter au public. Il prit alors le parti singulier de ne pas lire l’ouvrage dont il avait avec tant d’insistance demandé la communication:
«Je sais, dit-il, que le traité de M. Bouguer ayant paru depuis longtemps, j’ai été le maître de le lire et que je ne puis donner la preuve que je ne l’ai pas lu, mais j’ai la satisfaction de penser que ceux qui me connaissent m’en croiront sur ma parole.»
Avec de l’esprit, dit La Bruyère, on peut entrer dans le ridicule, mais on en sort; c’est ce que fit cette fois La Condamine. Son esprit quoique trop contentieux est vif et brillant jusque dans ses colères, sa vanité est toujours enjouée et ses invectives mêmes ne sont pas sans gaieté; il sut se faire lire, et l’opinion publique, contre laquelle son savant compagnon eut quelque droit de s’irriter, lui accorda la plus grande part dans l’expédition dont son nom encore aujourd’hui éveille surtout le souvenir.
Les travaux de la carte de France n’étaient pas encore terminés, et la solution définitive en apparence de la question de la forme du globe n’y servait que fort peu, sinon point du tout. Le canevas cependant était fait et un réseau de grands triangles reliait les principales villes de la France en fixant leur position avec certitude; mais il fallait découper chaque triangle en d’autres plus petits en prenant pour sommets toutes les villes, les villages et même les clochers intermédiaires. Cette seconde opération était de beaucoup la plus longue. Cassini de Thury, en commençant en 1750 cette nouvelle série de travaux, proposa d’y consacrer une somme annuelle de 40,000 livres, que le roi aurait libéralement augmentée s’il eût été possible de trouver un assez grand nombre d’ingénieurs et de graveurs capables d’une telle tâche; on en forma peu à peu, et la dépense annuelle s’accrut graduellement jusqu’à la somme de 90,000 livres.
Louis XV se lassa bien vite. Dès 1755, Cassini de Thury fut prévenu que les besoins de la guerre ne permettaient plus la distraction d’aucun fonds et que les économies du roi allaient supprimer toutes les dépenses d’agrément. L’une d’elles était la carte de France pour laquelle toute subvention cessait ainsi brusquement. Tant de travaux et de soins allaient être perdus sans retour. Les collaborateurs formés à grand’peine et dont le plus grand nombre n’avait plus d’autre moyen d’existence étaient menacés d’une ruine complète. Le roi était alors à Compiègne. Cassini alla l’y trouver en lui soumettant le plan terminé de la forêt dont la précision et l’exactitude le charmèrent. «Je voudrais, dit-il, continuer un aussi bel ouvrage, mais mon _contrôleur général ne le veut pas_. C’était sous une forme gracieuse le plus formel des refus. Cassini cependant ne pouvait renoncer à son œuvre, et trois jours après il présentait au roi un projet d’association particulière qui, sous la protection royale, soutiendrait à ses frais et terminerait l’entreprise. Approuvés et encouragés par Louis XV, le prince de Soubise, le duc de Bouillon, M. de Saint-Florentin et M^{me} de Pompadour s’inscrivirent en tête de la liste qui, peu de jours après, comptait cinquante noms tous considérables à la cour, dans le parlement ou dans l’Académie. Chacun des souscripteurs devait pendant dix ans contribuer chaque année pour une somme de 1,600 livres, en s’engageant même par-devant notaire à fournir, quelle qu’elle dût être, la dépense nécessaire à l’exécution de l’ouvrage.
Le sacrifice en réalité fut beaucoup moindre et chaque souscripteur ne donna en tout que 2,000 livres. Les pays d’États contribuèrent pour une somme importante et la vente des feuilles tirées permit d’alléger la dépense. Sur 182 feuilles qui devaient composer la carte 166 étaient livrées au public en 1790. La situation resta la même jusqu’au moment où, en 1793, Fabre d’Églantine représenta à la Convention que la carte de France, ouvrage de la ci-devant Académie des sciences et appartenant au gouvernement, était tombée entre les mains d’un particulier qui la vendait un prix excessif, de sorte qu’on ne pouvait plus se la procurer; et sans plus ample examen, on décida que dans les vingt-quatre heures la carte et les planches seraient enlevées et transportées au dépôt de la guerre. Un rapport fait au conseil des Cinq-Cents en 1797 rétablit, il est vrai, et reconnaît complétement les droits de la compagnie pour laquelle il propose une équitable indemnité, et un arrêté consulaire du 25 février 1801 ordonna en effet que la somme de 9,060 francs fût remboursée à chaque porteur d’actions; mais la créance, datant de l’an II, se trouva bientôt après frappée par la loi sur l’arriéré, et la spoliation fut irrévocablement consommée.
Le tracé de la carte de France, quoique dirigé par des membres de l’Académie des sciences, était depuis 1755 une entreprise toute spéciale à laquelle la compagnie comme corps restait complétement étrangère. Plusieurs expéditions demandées et dirigées par elle furent, comme celles de La Condamine et de Clairaut, accomplies avec grand succès par les membres qu’elle avait désignés. Les grands traits du système du monde étant connus et les lois, des mouvements mises hors de doute, ce sont les irrégularités d’abord négligées dont l’étude minutieuse pourra désormais conduire à de véritables découvertes. Pour qui veut pénétrer le secret d’un mécanisme, aucun détail n’est en effet sans importance, et telle oscillation imperceptible des étoiles est liée aux mystères les plus cachés de l’optique ou aux conséquences les plus profondes de l’attraction newtonienne. Les étoiles, on le sait depuis longtemps, ne sont pas fixes dans le ciel; la suite des observations les montre soumises à un lent mais continuel déplacement, qui leur fait accomplir en vingt-six mille ans la révolution complète connue sous le nom de précession des équinoxes. Mais des apparences illusoires et des inégalités variables se mêlent à ce mouvement pour en masquer la constance et en troubler la régularité; l’aberration due à la combinaison du mouvement qui nous entraîne avec celui que nous apporte la lumière et la nutation de l’axe terrestre, découverts tous deux par Bradley, la variation de l’obliquité de l’écliptique enfin, en déplaçant continuellement les étoiles que nous nommons fixes, rendaient les tables anciennes constamment inexactes et insuffisantes aux travaux de précision.
Préoccupé de cette lacune dans la science, Lacaille employa quinze années d’observations et de calculs assidus à déterminer les positions précises de toutes les étoiles, en ayant égard à leurs déplacements apparents ou réels. Le désir de compléter son œuvre le conduisit au cap de Bonne-Espérance. Son dessein principal était d’enrichir son catalogue en y inscrivant les étoiles de ce nouveau ciel et de le perfectionner en observant dans des conditions plus favorables celles qui s’élèvent peu sur l’horizon de Paris. Mais loin de se réduire à l’exécution d’un dessein si fructueux pour l’astronomie, sa curiosité active et infatigable prêtait à tous les problèmes scientifiques autant d’attention que de patience. Lacaille, qui fut peut-être le plus exact comme le plus diligent des astronomes, rapporta d’un voyage de quinze mois un nombre immense d’observations, dont l’abondance aurait semblé impossible à tout autre et que l’excellence et la minutie de ses précautions portaient au plus haut degré d’exactitude compatible avec les instruments imparfaits dont il disposait. S’interdisant tout commerce inutile ou banal, Lacaille consacrait tout son temps à la science. Son premier projet avait été de déterminer les étoiles des quatre premières grandeurs; non-seulement cette tâche ne pouvait suffire à son activité, mais par sa facilité même elle lui sembla surpasser ses forces. Trop souvent inoccupé pendant la nuit, il craignait de se relâcher et de dormir, et c’est pour se tenir forcément en haleine qu’il voulut décupler son travail.
La réussite de telles opérations dépend beaucoup, on le comprend, de la pureté du ciel, et il n’y a pas de pays peut-être où l’air soit en même temps plus tempéré et le ciel aussi clair qu’au cap de Bonne-Espérance, mais il s’en faut de beaucoup que le ciel le plus clair soit le plus propre aux observations. Cette pureté est due en effet au Cap à un vent du sud-est extrêmement violent et qui rend impossible toute observation précise avec les grands instruments; les astres paraissent confusément terminés et dans une agitation d’autant plus vive que la lunette grossit davantage: «On peut juger, dit Lacaille, quel doit être le déplaisir d’un astronome de voir couler tant de nuits d’un si beau ciel sans en pouvoir profiter.»
Lacaille tout entier à ses travaux n’avait pas le temps d’écrire de longues lettres à ses confrères. Sa correspondance avec l’Académie, fort intéressante cependant quoique très-laconique, révèle la rare et naïve bonté de cet homme éminent et réellement modeste. L’une de ses grandes préoccupations est de ne pas rendre son voyage trop onéreux au gouvernement qui en fait les frais: «J’ai toujours, écrit-il, ménagé la dépense depuis que je suis ici, et si je n’avais pas avec moi un ouvrier qui dépense plus que moi, quoique jamais mal à propos, je n’aurais pas dépensé cinquante piastres par-dessus ma pension.»
Non content d’avoir déterminé la position de près de dix mille étoiles et réuni en même temps des observations précieuses pour la parallaxe de la lune et des planètes, la longueur du pendule à seconde et les coordonnées géographiques de plusieurs points importants, Lacaille trouva le temps de mesurer un degré terrestre: «Je m’occupe, dit-il dans une lettre du 26 août 1752, de la mesure d’un degré terrestre. J’ai déjà fait, du 5 au 22 août, un voyage pour visiter les points de station où je dois observer et pour y placer les signaux nécessaires. Jamais pays ne fut plus propre à de pareilles opérations; des plaines très-étendues bordées de montagnes médiocrement hautes, nues et bien détachées les unes des autres, ne laissent d’embarras que dans le choix de la meilleure disposition; mais il ne faudrait pas être étranger dans ce pays-ci pour profiter de ces avantages; car comme il n’y a pas ici de routes réglées, ni d’auberges, que la partie du nord du Cap est toute sablonneuse et peu cultivée, il faut nécessairement se réfugier dans les habitations dispersées au loin dans la campagne et se contenter de la réception qu’on veut bien vous faire. Heureusement pour moi, M. Pesthier a la complaisance de me conduire partout, et comme il est connu et très-estimé dans le pays, je ne manque avec lui d’aucun secours.»
«On pourrait s’attendre, dit Lacaille dans le compte rendu de son voyage, que je fisse ici quelque description de ce fameux cap de Bonne-Espérance et que j’exposasse les mœurs des naturels du pays connus sous le nom de Hottentots, et que je parlasse des productions de la terre et des mers voisines; mais, outre qu’on peut juger que je n’ai eu guère de loisirs pour faire des recherches sur ce que je viens de dire, je dois avouer que mes connaissances sont trop bornées pour être en état de satisfaire les curieux et les physiciens sur cette partie de l’histoire naturelle. Ce qu’il y a encore de plus fâcheux, c’est que l’intérêt de la vérité m’oblige à déclarer que rien n’est moins exact que ce qu’on lit sur ce sujet dans un gros livre écrit en allemand par Pierre Kolbe et dont nous avons en français un extrait en trois volumes. Kolbe était un Prussien, envoyé au Cap par feu M. le baron de Kronick pour y faire toutes les observations possibles de physique, d’astronomie et d’histoire naturelle; il y séjourna sept années environ, mais tous ceux qui l’ont connu dans le pays assurent constamment qu’il ne s’est point occupé à remplir l’objet de sa mission, et que, quoi qu’il en dise, il n’a fait aucun voyage dans l’intérieur du pays.»
Malgré les travaux de Richer, de Cassini et de Picard et les observations plus récentes de Lacaille, la distance du soleil à la terre était encore incertaine. Un phénomène qui se renouvelle deux fois seulement dans un siècle et à huit années d’intervalle, le passage de Vénus sur le disque du soleil, était annoncé depuis plus d’un siècle pour l’année 1761, et les détails du phénomène soigneusement observés de différents points du globe devaient fournir, comme l’avait montré Halley, cette distance inconnue quoique tant de fois calculée. Sans proposer distinctement le détail d’une méthode hérissée de calculs, je chercherai seulement à mettre dans son jour le principe très-simple et l’esprit général de la théorie.
Les cercles divisés et les horloges sont les instruments habituels des astronomes qui dans leurs observations ne mesurent que des temps et des angles; mais une longueur ne peut se déterminer que par une autre longueur à laquelle, d’une manière plus ou moins directe, on parvient à la comparer. La raison en est évidente; quelle que soit une figure géométrique, il en existe une infinité d’autres qui lui sont semblables, dans lesquelles les longueurs homologues sont augmentées ou diminuées dans tel rapport que l’on voudra, sans qu’il y ait aucune différence dans les angles, dont la mesure seule ne peut par conséquent servir à distinguer ces deux figures semblables, si simples ou si compliquées qu’on les suppose. Tant que l’on n’aura pas mesuré une première ligne, les dimensions absolues resteront indéterminées. On a donc pu, par de simples mesures d’angles, trouver la forme de l’orbite décrite par la terre autour du soleil, la figure des ellipses dans lesquelles se meuvent Vénus, Mercure, Mars, Jupiter et Saturne, les rapports précis des axes de ces diverses courbes et les inclinaisons mutuelles de leurs plans; mais en connaissant ainsi les proportions exactes de l’univers, on en ignore cependant encore la véritable grandeur. Ce système, si bien connu dans ses détails comme dans son ensemble, pourrait être amplifié ou diminué; les planètes pourraient, sans que rien fût changé dans les apparences, rouler d’un mouvement tout semblable dans les orbites mille fois plus grandes ou mille fois plus petites. La distance de la terre au soleil est-elle de dix mille lieues ou de mille millions de lieues? Les travaux de Copernic et de Kepler sur la forme des orbites planétaires ne permettent pas de le décider mais ne laissent subsister que cette seule inconnue, en sorte que la détermination d’une seule distance entraînera celle de toutes les autres. Cette détermination présente malheureusement des difficultés considérables et exceptionnelles. La base qu’il faut nécessairement choisir à la surface de la terre ne peut pas en dépasser le diamètre; les lignes qui de ses extrémités vont se réunir au centre du soleil ou sur l’une quelconque des planètes, forment un angle de quelques secondes seulement, et la plus légère erreur peut évidemment renverser l’édifice qui repose sur un fondement aussi délicat. La méthode indirecte de Halley élude mieux qu’aucune autre cette grave difficulté. Lorsque Vénus se plaçant entre la terre et le soleil vient se projeter sur son disque, les astronomes prévenus longtemps à l’avance peuvent aisément observer dans leur lunette une tache noire qui, passant d’un bord à l’autre, accuse nettement pendant quelques heures la position des deux astres par rapport à la terre; mais si exacte qu’elle soit, une observation isolée ne fournit aucune conséquence. Les dimensions du système du monde pourraient être dix mille fois plus grandes ou dix mille fois moindres, sans que cela changeât une seule seconde de temps à la durée du passage ou une seule seconde d’angle à la longueur de la corde que parcourt la planète. L’astronome peut calculer cent ans d’avance, à une seconde près, si les méthodes sont assez perfectionnées, l’instant de l’entrée de Vénus et celui de la sortie, pour un observateur placé au centre de la terre; mais il lui est impossible de dire si, pour deux observateurs placés à Paris et au cap de Bonne-Espérance, les durées des passages diffèrent d’une minute ou de dix. Tout dépend du rapport inconnu du rayon de la terre à la distance du soleil, et c’est pour cela que la comparaison des deux observations permet de le calculer. La méthode fait connaître en outre les points du globe pour lesquels les différences plus nettement accusées doivent donner les plus grandes chances de succès; rien n’empêche d’ailleurs de contrôler par des observations multipliées le résultat toujours douteux d’une épreuve qu’il est impossible de recommencer.
Le 6 juin 1761 cinquante-cinq observateurs, répartis sur différents points du globe, purent observer le passage et en déterminer les circonstances.
Pingré en choisissant l’île Rodrigues pour station avait fait preuve de courage et de dévouement. «Nous sommes instruits, avaient dit les commissaires de l’Académie, que dans toute cette partie de l’Afrique l’air, à cause de ses intempéries pendant la saison des pluies, est très-dangereux pour les étrangers.» On pourrait croire que, pour éviter de tels dangers à un confrère, ils vont proposer un autre poste. Nullement: «La crainte du dérangement que la santé de M. Pingré pourrait éprouver «leur fait désirer seulement qu’il ait un compagnon capable de le suppléer au besoin.»