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Vie et travaux de Félix Tisserand

J. BERTRAND de l’Institut.

samedi 28 mars 2009, par gloubik

( Notice lue dans la séance annuelle de l’Académie des Sciences du 18 décembre 1899 et publiée dans le numéro du 20 janvier 1900 de la Revue Scientifique)

Messieurs,

« Newton est bien heureux, s’écriait Lagrange, d’avoir trouvé un monde à expliquer ! » Il ajoutait avec découragement : « Malheureusement il n’y a qu’un ciel ! » Il n’y en a qu’un, mais il est infini. Dans ses inépuisables abîmes, les géomètres trouveront toujours de beaux problèmes à résoudre, les philosophes le sujet de décourageantes rêveries. L’étude du ciel est privilégiée, tout progrès y assure la gloire, toute conquête l’immortalité. Jamais la France n’a déserté la lice. Après les noms fameux de d’Alembert, de Clairaut, de Lagrange et de Laplace, après ceux de Le Verrier et de Delaunay qui le deviendront, celui de Félix Tisserand a brillé au premier rang. Ses leçons ont préparé ses successeurs, son exemple les a guidés, son souvenir entretient l’ardeur qui lui survit.

Félix Tisserand est né le 11 janvier 1845, à Nuits-Saint-Georges. Son père était tonnelier, profession importante dans une contrée de grands vignobles. Félix était de petite taille. Ses camarades à l’école primaire l’avaient surnommé la « petite fée », ils jouaient sur la rencontre des syllabes ; mais bien d’autres enfants s’appelaient Félix, lui seul était la petite fée. Son père, d’habitudes simples et modestes, ne souhaitait rien à ses enfants au delà de l’honnête et heureuse médiocrité dont pour lui-même il remerciait Dieu, respectant la science comme nécessaire et utile, et ne voyant dans les belles-lettres qu’un divertissement pour les oisifs.

Dès l’âge de dix ans, les maîtres de Félix à Nuits-Saint-Georges n’avaient plus rien à lui apprendre, et formaient de lui les meilleures espérances.

Sérieux et pensif, l’aimable enfant, déjà modeste et difficile à contenter, se trouvait ignorant et demandait à étudier encore. La science était son partage. Cédant à son désir et au conseil de ses maîtres ; on l’envoya au collège de Beaune, dans les vieux murs où, cent ans avant sa naissance, les Oratoriens excellents maîtres et excellents juges, pour louer l’application et les progrès de Gaspard Monge, fils d’un vitrier ambulant, le qualifiaient de puer aureus ! Merveilleux enfant ! pourrait-on traduire. Issu du même terroir et comme lui d’une famille laborieuse,la petite fée de Nuits-Saint-Georges dévoua comme lui son esprit à la science. M. Tisserand, suivant sans étonnement, mais sans grande joie, les succès qu’il avait prévus, envoya Félix terminer au lycée de Dijon ses études scientifiques, incomplètes à Beaune. Tout en méritant les prix de thème et de version, Félix s’appliquait aux problèmes de géométrie et excellait aux exercices d’algèbre.

Après une année de mathématiques spéciales, à l’âge de dix-huit ans, il se présenta à l’École polytechnique et à l’École normale ; il réussit dans les deux épreuves. Entre ces deux carrières également conformes à son zèle pour la science, Tisserand n’hésita pas. Reconnaissant pour ses maîtres, rien ne lui paraissait plus désirable et plus beau que leur modeste carrière ; il opta pour l’École normale. Il choisissait bien, l’avenir l’a prouvé ; mais quoi qu’il décidât, le succès pour lui était certain. Quand on a l’esprit bon, ce qui est rare, n’en déplaise à Descartes, pour l’appliquer et en faire bon usage les occasions ne manquent jamais.

Les premières épreuves n’avaient pas fait paraître la supériorité de Tisserand ; sur les dix-sept élèves admis à l’École normale, il était classé le quinzième. Embrassant à la fois toutes les études, toutes les voies de la science tentaient sa curiosité ; il dépassa sur toutes ses concurrents. Désiré Nisard, chef de l’École, dès la fin de la première année, signalait Félix Tisserand dans son rapport annuel comme donnant tous les bons exemples. Vingt ans après, en publiant les souvenirs de sa vie, il se plaisait à rappeler ce jugement et s’en faisait honneur.

Le directeur des études scientifiques, c’était Pasteur, avait su dans cet écolier irréprochable deviner un élu de la science ; il le signala à Le Verrier, et sur toutes choses répondit de lui. Après quelques mois de stage dans un lycée, Tisserand, sans l’avoir demandé, fut nommé astronome adjoint à l’Observatoire de Paris. L’attrait était grand ; il hésita pourtant. Malgré d’éminentes qualités, Le Verrier, d’après le bruit commun, inspirait de grandes préventions, et l’opinion générale lui reprochait un caractère difficile, dont ses collaborateurs se plaignaient ; agressif avec les uns, tyrannique avec les autres, il les tenait en défiance et en hostilité. Vigilant d’ailleurs et attentif aux détails, singulièrement habile à tout régenter, il avait fait de l’Observatoire une excellente école, réputée insupportable. On s’y élevait contre lui avec emportement et au delà de toute vraisemblance. On amplifiait sans doute, et, sans vouloir trahir la vérité, les passions courroucées lui prêtaient de trop vives couleurs. Le maréchal Vaillant, ami de l’autorité, mais d’humeur conciliante, avait dit et aimait à redire : « L’Observatoire est impossible sans Le Verrier, et avec lui plus impossible encore. » Il n’importe ; Tisserand, avant tout, recherchait et poursuivait la science. Sans craindre la rigueur et l’âpreté de la règle, il l’accepta et fit de son mieux. Ce fut un bonheur pour l’astronomie et pour lui-même.

Bon, cordial, capable de patience et de fermeté, Tisserand, en entrant à l’Observatoire, s’était promis d’ignorer les haines et les intrigues. Témoin pacifique d’une guerre sans cesse renaissante, sans entrer en révolte contre le grand astronome qui sut apprécier ses talents, il ne devint pas son ami.

J’ai entendu, longtemps après, chacun d’eux parler de l’autre sans rancune ni amertume. Tisserand reprochait à Le Verrier de tourner trop souvent son obstination et sa force en sévérités inutiles, comme s’il prenait plaisir à justifier le mauvais vouloir opiniâtre qu’il ne pouvait plus accroître.

Le seul grief de Le Verrier contre Tisserand, qui ne s’en défendait pas, était d’avoir souvent accordé à ses compagnons de travail et d’étude, qui, de très bonne foi, s’arrogeaient les droits de belligérants, son approbation et son concours dans les malices innocemment opposées, disaient-ils, à la discipline et à la règle. On s’entendait pour traverser les décisions, les desseins et, quand on le pouvait, pour entraver, comme par hasard, les travaux du chef qui savait tout voir.

Lorsque j’ai eu l’honneur de rendre à cette place l’hommage dû par nos traditions à la mémoire de Le Verrier, je fis appel à la complaisance toujours prête de Tisserand, qui le connaissait bien ; sur le chapitre du caractère, il se montra très discret ; s’il avait eu à en souffrir, il s’en souvenait bien peu. Dans la note qu’il me remit, une seule ligne le faisait entendre : « L’entente avec lui n’était pas facile. » Sans autres critiques, sa justice rendait témoignage à la persévérance opiniâtre de ses illustres calculs, à la grandeur, aux succès et à l’industrie habile de ses admirables travaux. Le Verrier aimait à dominer, mais il donnait peu de conseils ; on lui en demandait moins encore. Tisserand, sans le consulter, choisit comme sujet de thèse pour le doctorat : l’exposition, d’après les principes de Jacobi, de la méthode suivie par. M. Delaunay dans la théorie du mouvement de la Lune. Le rapprochement imprévu de deux noms aussi éloignés dans la science devait plaire aux amis de Delaunay ; il supposait chez le jeune auteur beaucoup de savoir et beaucoup d’habileté. Si, comme il est possible, il ne lui agréa pas, Le Verrier n’en fit rien paraître ; il approuva, sans l’examiner en détail, un travail très éloigné de ses études habituelles. Sa brassée était comble, comme dit Montaigne ; son esprit, partagé par la diversité des travaux entrepris, s’appliquait rarement aux théories abstraites, inutiles à ses vues.

Le savant très éminent dont, pour faire un rival à Le Verrier, on applaudissait bruyamment tous les travaux, avait-il rencontré Jacobi dans son vol si haut et si ferme ? Fallait-il désormais, dans l’histoire de la science, associer le nom de Delaunay au nom illustre de l’un des plus grands géomètres qui aient existé ?

Ceux qui jugent sur le titre pouvaient seuls poser la question ; ils n’hésitaient pas à la résoudre. Pour rabaisser la gloire importune de Le Verrier, on applaudissait bruyamment à la célébrité méritée de celui dont on voulait faire plus que son rival. On traitait l’un de savant architecte, l’autre de maçon habile. Sans vouloir s’associer à ces malices ou à ces rancunes, Tisserand soutint sa thèse aux applaudissements de la Sorbonne. Requis par les traditions universitaires de donner des arrhes de sa force, il en apportait les preuves abondantes et entières. On ne pouvait sans lui faire injure lui prêter d’autres desseins. Le jeune docteur, impatient de toute nouveauté, saisissant, peu de jours après ce brillant succès, l’occasion d’aller sous des climats nouveaux étudier un ciel inconnu, s’embarquait à Marseille, en compagnie de MM. Stéphan et Rayet, pour observer à Malacca l’éclipse du 18 août 1868. La mission française ne pouvait se dispenser de présenter ses hommages au roi de Siam. Dévot aux incarnations de Bouddah, le puissant monarque s’empressa de bien accueillir les sages d’Occident ; il était avide de divertissements : l’éclipse promise était un spectacle qu’il voulut voir. Oubliant pour un jour les soins de son empire, Sa Majesté siamoise, exacte au rendez-vous, assista à l’observation comme à une solennité. célébrée dans le ciel en son honneur. Ce fut une déception ; il s’attendait à mieux. Pour bien voir il faut bien regarder, et pour s’instruire il faut beaucoup savoir. En regardant dans une bonne lunette respectueusement mise au point, il aperçut, sans en faire grand miracle, le Soleil diminuer et disparaître précisément à l’heure annoncée. A travers un verre noirci, le plus humble de ses sujets en voyait autant ; la lunette n’y ajoutait rien : le fait était banal et de mauvais augure. Cette obscurité subite semblait présager quelque malheur. En est-il un plus grand que la mort d’un prince ? C’est celui-là précisément qui vint justifier les craintes : le roi mourut quelques semaines après l’observation. En vain les sceptiques firent remarquer que le lieu était insalubre, la saison mauvaise, les médecins ignorants : les esprits méfiants soupçonnèrent ces étrangers, barbus sans être vieux, précocité très rare, d’avoir apporté méchamment dans le pays un phénomène mystérieux et menaçant.

Le but astronomique était petit ; mais, tout en observant, Tisserand continuait ses études accoutumées ; nourri des chefs-d’œuvre de Jacobi, il lisait couramment ceux de Lagrange, ils le suivaient jusque sur le pont du navire ; soit hasard, soit juste confiance en lui-même, il avait choisi les essais où La grange ; comme aurait dit Montaigne, eût encore donné quelques coups de peigne s’il en eût eu le loisir. Tisserand rectifiait les inadvertances et s’appliquait à combler les lacunes, sachant associer à l’admiration pour un grand génie le respect du vrai qui domine tout. Un savant mémoire sur l’attraction des ellipsoïdes, commentaire pénétrant de celui de Lagrange, reste le meilleur souvenir d’une longue traversée, pour lui seul sans ennui. Pendant que Tisserand faisait au loin ses premières armes, un esprit de haine, de discorde et de lutte troublait l’Observatoire de Paris. L’irritation était au comble ; le siège acharné poursuivi sans paix ni trêve, de 1852 à 1869, pendant toute une révolution des noeuds de la Lune, comme aurait dit La Lande, éclatait à son retour en vives et continuelles attaques. Tisserand, sans y prendre part, se con tenta, lorsque ses amis eurent achevé de vaincre, d’applaudir à l’avènement présumé et possible de la concorde et de la paix.

Lorsque, cent ans après la mort de d’Alembert, on publia sa correspondance avec Lagrange, il fallut remplacer par des points quelques joyeusetés un peu libres, négligemment associées au nom des confrères qu’il n’aimait pas. Dans les correspondances officielles et privées échangées alors, si on les publie un jour, ce n’est pas un vocabulaire trop libre, mais des pages tout entières qu’il faudra rem placer par des points.

La mort funeste de Delaunay embarrassa le monde astronomique ; il semblait que l’Observatoire s’écroulât. Les adversaires de Le Verrier échouaient au port. Les paroles reprochées au maréchal Vaillant étaient justifiées à la lettre. Après avoir déclaré impossible la direction de cet homme réellement unique, on ne trouvait personne digne de l’y remplacer. Ainsi décida Thiers, alors chef de l’État, qui croyait tout savoir et se mêlait de tout. Jules Simon, ministre de l’Instruction publique, bravant les prédictions des anciens vainqueurs dépités et furieux, signa cette restauration imprévue. Le Verrier malade, vieilli, à bout de forces, reprit la direction. Il était impérieux et irritable ; l’entente avec lui restait difficile. Tisserand, qui le savait, n’était plus un apprenti ; émancipé par la notoriété de son jeune savoir, il obtint, à l’âge de vingt-huit ans, d’aller oublier, comme directeur de l’Observatoire de Toulouse, les difficultés et les ennuis patiemment supportés à Paris. Déchargé d’un joug importun, sans autre règle que son amour de la science, il commença, dans un tranquille re cueillement, à utiliser sa précoce expérience et ses forces affermies par tant de travaux et d’études.

L’aimable cité, amie des belles-lettres et célèbre dans les arts, avait rang déjà dans l’histoire de l’astronomie. De généreux donateurs, au siècle dernier, avaient fourni à d’habiles et savants ouvriers de la science les moyens d’observer son beau ciel. Les noms de Garipuy, de Darquier et de Vidal ne sont pas oubliés, mais leurs observatoires ont disparu. Dans le bâtiment officiel qui les remplace, depuis longtemps on observait peu. Pour relever une prospérité déchue, il fallait tout ranimer, tout créer, tout remettre en bon ordre. Le budget presque nul était un obstacle. Tisserand n’en fut pas découragé : « Je l’entends encore, a écrit son éminent successeur à l’Observatoire de Toulouse, me montrant plans en mains ce qu’il était possible de faire, m’expliquant ses projets, de son ton calme, simple et bon, avec une confiance dont l’optimisme eût étonné tout autre qu’un ami. » Il avait la foi ; il sut l’inspirer aux autres. Il n’en dut pas moins porter d’abord son ardeur vers les études les moins coûteuses, c’est la théorie que je veux dire, seul luxe possible dans la pénurie où l’on se trouvait. Il revint à la mécanique céleste. Les leçons faites à la Faculté des sciences, savante distraction dont il profitait lui-même, préparèrent un personnel d’élite.

Quoique déjà ancien à Toulouse, le cours d’astronomie, attrayant et utile, devint une nouveauté. Tisserand joignait au talent d’enseigner le don d’instruire. On est curieux à Toulouse et prompt à comprendre ; l’auditoire faisait de rapides progrès. Prenant à part les plus appliqués et les plus instruits, il en fit des collaborateurs et des amis ; c’est ainsi que les écoles se fondent et que la pensée féconde les esprits. Formés par Tisserand, et blessés comme leur maître, comme lui pour toujours, de l’aiguillon de la science, MM. Bigourdan et Perrotin ont bien mérité d’elle. Aujourd’hui encore, à l’Observatoire de Paris et à celui de Nice, l’abondance de leurs travaux et l’heureux succès d’un zèle persévérant attestent chaque jour l’efficacité des puissants secours et des lumières reçues à Toulouse.

L’Académie des sciences et belles-lettres de Toulouse, prompte à honorer tous les mérites, s’empressa d’adopter le jeune maître. Tisserand fut un de ses membres les plus autorisés, et rencontra bien vite au Capitole des admirateurs, des prôneurs désintéressés et des amis. Il aimait lui-même à citer Molins, le vénérable Brassine, Despeyrous, le généreux donateur de la statue de Fermat, et notre futur confrère Léauté, dont la jeune réputation croissait avec la sienne.

Toulouse, en publiant les premiers mémoires de Tisserand, l’éleva promptement au rang qu’il méritait chaque jour davantage parmi les savants de l’Europe. En étudiant l’invariabilité des grands axes et de la durée des révolutions planétaires, c’est le même problème, Tisserand a inscrit son nom dans l’histoire à l’un des résultats les plus admirés de la philosophie naturelle.

Laplace, en 1773, a affirmé ce beau théorème de l’invariabilité. Lagrange a proposé en 1776 une démonstration plus rapide et plus droite ; l’analyse de Poisson, en 1806, complétait celle de ses maîtres, qui, sans réclamer leur droit d’aînesse, la saluèrent tous deux comme plus hardie, plus solide que les leurs, et valable pour un plus long avenir. La rigueur en géométrie n’accepte aucun degré ; les démonstrations de la mécanique céleste sont d’autre sorte. Qu’est-ce à dire ? Les mathématiques, comme les en accusait le chevalier de Méré, peuvent-elles se démentir ? Il ne faut pas le croire. Les grands axes des orbites sont invariables ; les plus sceptiques n’en sauraient douter, ils le sont comme la température des caves de l’Observatoire, comme la composition chimique de l’atmosphère, non comme les rayons d’un même cercle. Les variations sont petites, elles ne sont pas nulles. Les siècles succèdent aux siècles, sans diminuer les grands axes ni les accroître, et, d’année en année, les variations se compensent. La démonstration est rigoureusement faite pour une longue durée dont les bornes restent inconnues. Au regard des abîmes du temps et de l’espace, les milliards d’années s’anéantissent, les millièmes de seconde peuvent les engendrer. Ces réserves n’auraient contenté ni Archimède, ni Euclide, ils sont intolérants ; pour eux, il n’y a pas de petites fautes ; et ils ne peuvent admettre des distinctions qui seraient une hérésie pour des formules mathématiquement exactes ; sur de telles formules, le temps ne peut rien. Mais, dans l’étude des mouvements célestes, ces scrupules sont impossibles. Tisserand le savait, et sans prétendre usurper sur le temps où l’ordre des siècles sera révolu, comme dit Bossuet, et le Soleil glacé peut-être, il se bornait à perfectionner, sans en changer l’esprit, l’œuvre de Lagrange, de Laplace et de Poisson. L’autorité du jeune directeur grandissait avec sa renommée, son zèle animait tous les services. Muni peu à peu de tous les moyens d’observation, l’Observatoire de Toulouse devenait un des foyers de la science. Tisserand, sans rien retrancher des travaux réguliers et nécessaires, savait y adjoindre des études originales et variées qui jamais ne sont superflues.

Une étoile de la constellation du Serpent intéresse depuis longtemps les astronomes ; son éclat est petit, elle est restée sans nom ; dans le dénombrement des éléments d’Ophiucus on la désigne par un numéro d’ordre. Herschell y a montré deux soleils ; sans être rare, cette réunion est de grande conséquence. Les astronomes, depuis plus d’un siècle, préparent par de continuelles mesures les documents d’une étude riche d’avenir sur les détails invisibles de ce monde à deux zodiaques.

Tisserand a pu aisément comparer, aux balances de l’algèbre, les masses des deux soleils et assigner le temps de leur révolution autour d’un foyer invisible. Ce n’est qu’un commencement.

Ces problèmes en font naître de plus difficiles. Si l’on suppose, l’hypothèse est plausible, que des créatures intelligentes, raisonnables, d’un esprit moins borné que le nôtre, à la vue plus perçante et armées d’instruments plus parfaits, admirent ces deux soleils, créés, ils n’en doutent pas, pour réjouir leur vue, les mystérieuses énigmes qui étonnent et tourmentent leur curiosité ne sont pas indignes de la nôtre. Aussi bien qu’eux, et moins difficilement peut-être, nous pouvons espérer les résoudre ; si nous sommes trop éloignés des détails, il se peut qu’ils en soient trop près. On se connaît mal soi-même, la maxime s’étend aux étoiles. L’étude admirable d’un monde très simple, c’est le nôtre que je veux dire, nous a exercés et préparés ; notre Soleil est fixe, nous le savons ; semblable à un phare, il éclaire d’une première lueur les ténèbres de notre esprit. Dans le monde d’Ophiucus les astres radieux se meuvent réellement, aucun repère n’est fixe : c’est pour l’astronomie un grand embarras ; la planète habitée, si elle existe, ne parcourt pas, comme notre Terre, une ellipse, presqu’un cercle ; éternellement variable, son orbite ne se ferme jamais. La prison tournoyante qui entraîne ses habitants et les enferme est pour eux le centre du monde. Où se prendront-ils dans de telles ténèbres ? La révélation de leurs conjectures, de leurs hésitations, de leurs méprises, de leurs systèmes, de leurs doutes, de leurs disputes, de leurs découvertes, s’ils ont su en faire, montrerait pour étonner nos esprits une imagination, une audace et une perspicacité plus qu’humaines.

Quel Copernic, chez eux, saura deviner l’admirable concert des deux soleils et, sans s’étonner de leurs allures bizarres, révéler les ellipses qu’ils parcourent ?

Quel Kepler percera le secret des lois inflexibles sans volontés et sans caprices, ne permettant aux astres aucun pas fait à l’aventure ?

Quel Newton saura, d’un vol plus haut encore, dans le plan général d’un système plus complexe et plus impénétrable que le nôtre, deviner les effets de l’attraction, ressort commun de tous les mondes ? Un tel problème effrayerait les plus illustres, les données sont insuffisantes ; comment espérer le succès, sinon de quelque Descartes aussi rêveur et mieux inspiré que le nôtre, se piquant d’opérer sans preuves et de décider par génie ? Lorsque, par un hasard heureux, la vérité est énoncée, des preuves sans nombre viennent bien vite la transformer en certitude.

Une telle page de l’histoire des mondes, si l’on savait la raconter, formerait un beau rêve où rien ne serait chimérique, et un poème de haute volée où la raison sévèrement respectée révèlerait les caprices possibles de la nature.

La science est infinie. La mécanique céleste, conduite à la perfection, saura peut-être un jour nous dire avec rigueur les lois d’un monde à plusieurs soleils. Pour les habitants d’Ophiucus, elles semblent peut-être depuis longtemps banales et aisées à connaître.

La vie de Tisserand à Toulouse était laborieuse et douce. Heureux dans sa tranquille retraite, méditant d’excellents travaux, servir la science était sa joie et son ambition la plus haute. Une occasion de bien faire se présenta. Tisserand pour la saisir n’avait pas de sacrifice à faire ; il aimait les voyages, il n’hésita pas à offrir son concours pour l’observation du passage de Vénus sur le Soleil annoncé depuis cent cinq ans pour le 8 mai 1874. Huit ans après, déjà membre de l’Académie des sciences, il dirigeait une des missions organisées pour observer le passage de 1882, au jour et à l’heure annoncés par les astronomes du siècle dernier.

Ces passages sont fort rares et de grande conséquence ; leurs circonstances et leur durée, d’après les calculs de Halley, doivent faire connaître très exactement la distance qui nous sépare du Soleil, et par une suite nécessaire les dimensions absolues de toutes les orbites planétaires. On connaît depuis longtemps les rapports ; les grandeurs absolues exigent d’autres méthodes. Kepler suivait jour par jour, sans se tromper en rien, la variation des distances de la planète Mars au Soleil, mais il les supposait témérairement vingt fois plus petites qu’elles ne sont. On ignore ses raisons, quoiqu’il les ait dites ; elles sont, incompréhensibles, mais leur illusion est manifeste. Kepler acceptait sans raisonnement et sans preuves les harmonies dictées par ses sublimes visions.

La Bruyère, qui parlait volontiers de Jupiter et de Saturne, a écrit : « On n’a aucune méthode pour déterminer la distance du Soleil. » Fontenelle, en l’évaluant à 30 millions de lieues se trompait environ d’un cinquième. Si le mot célèbre de Pascal était vrai, ceux qui, le prenant à la lettre, regardent la Terre comme un point très délié, auprès du vaste tour que le Soleil embrasse, devraient perdre l’espoir de mesurer notre orbite. Toute mesure suppose une base, un point très délié n’en offre aucune. Heureusement, l’éloquence la plus admirée exagère ; c’est sa beauté, sa faiblesse et sa force. La comparaison de la Terre à un point très délié brille par excès d’audace. Si l’on ne savait que Pascal écrivait pour lui-même, on pourrait l’accuser d’avoir trop bonne opinion de son lecteur.

La perspective change les apparences. Une éclipse partielle à Paris peut être complète à Malacca. Tisserand le savait en 1869. La distance du Soleil était alors à très peu près connue. Insatiables de perfection, les astronomes attendaient le passage de Vénus pour obtenir une mesure exacte et certaine. Quel que soit le phénomène observé, le désaccord de deux observations lointaines est lié à la distance des astres et fournit l’équation, disons mieux, les équations du problème. L’heure du premier contact et celle du second, la grandeur de la corde parcourue par la planète sur le disque du Soleil, en donnent chacun une. De grandes difficultés embarrassent le développement de cette idée ingénieuse et simple. En 1874 et en 1882, aussi bien qu’au siècle dernier, en 1762 et en 1780, les déceptions ont été grandes. La théorie reste irréprochable, mais, contrairement aux espérances justifiées par de savantes études, on observe malaisément l’heure précise de l’entrée et celle de la sortie. Pour deux observateurs voisins, très soigneux l’un et l’autre, et munis d’excellentes lunettes, l’écart s’élève à plusieurs secondes. Les mesures prises, combinées deux à deux, donnant des résultats très différents, il faut renoncer à toute conclusion précise. On s’est adressé au calcul des probabilités, jamais par son aide on n’obtiendra la certitude.

Après la mort de Le Verrier, la mécanique céleste semblait négligée à l’Académie des sciences et au Bureau des longitudes. Toulouse devenait en France le centre de l’activité astronomique. Aucun observatoire ne lui disputait le premier rang. L’Académie, écartant l’obligation règlementaire de la résidence à Paris, appela dans sa section d’astronomie l’illustre savant de Toulouse. Les plus hautes situations et les plus laborieuses vinrent s’offrir à lui ; à la chaire de mécanique de la Faculté des sciences succède le titre de membre du Bureau des longitudes, et le plus important de tous, celui de directeur de l’Observatoire de Paris. Tout le préparait à porter dignement ce lourd fardeau. Tisserand acceptait comme des devoirs à remplir les honneurs dus à ses talents et à sa renommée toujours croissante.

Les devoirs d’un directeur sont difficiles et variés : Tisserand savait les concilier et les remplir sans ef fort, associant une autorité équitable et ferme à une affabilité aimable et à une déférence modeste pour ceux qui, plus anciens que lui, avaient guidé ses premiers pas dans la science. Contre toute règle et toute discipline, la résistance est inévitable ; Tisse rand eut la prudence d’y opposer avec une inflexible douceur une patience que rien ne décourageait. Sans s’étonner d’aucun travail, en menant tout de front, comme Le Verrier à force de volonté avait appris à le faire, il devait se partager, suffire à tout et rendre toute tâche régulière et facile.

C’est à l’Observatoire de Paris que Tisserand a résolu par une voie imprévue un difficile problème qui fait penser à la perspicacité légendaire du Babylonien Zadig. Le plus beau cheval des écuries du roi s’était échappé des mains d’un palefrenier dans les plaines de Babylone. Le grand veneur et tous les autres officiers couraient après lui avec inquiétude. Le grand veneur s’adressa à Zadig et lui demanda s’il n’avait pas vu passer le cheval du roi. « C’est, répondit Zadig, le cheval qui galope le mieux, il a 5 pieds de haut, le sabot est petit, il porte une queue de 3 pieds de long, les bossettes de son mors sont d’or à 23 carats, les fers sont d’argent à 11 deniers. — Quel chemin a-t-il pris ? où est-il ? demanda le grand veneur. — Je ne l’ai point vu, répondit Zadig, et je n’en ai jamais entendu parler. »

Une comète a disparu, elle a déserté son orbite, comme le cheval les écuries du roi. Une autre apparaît, est-elle réellement nouvelle ? Faut-il croire qu’on revoit la première parcourant une courbe nouvelle ? Les comètes dans les profondeurs du ciel sont plus nombreuses , disait Kepler , que les poissons dans la mer. Le Soleil qui les attire peut quelquefois les capter au passage et soumettre à ses lois un astre qui ne s’échappera plus. Mais le hasard peut encore changer leur route ; s’il les conduit trop près d’une planète puissante, de Jupiter, par exemple, ou de Saturne, aucune limite n’est assignable à la grandeur possible des perturbations. Jupiter peut même, dans des conditions aisées à définir, se les approprier pour toujours et les changer en satellites. Il se peut donc qu’une comète, quand on l’aperçoit pour la première fois, soit réellement nouvellement venue dans notre monde solaire, il n’est pas impossible aussi qu’elle y ait simplement changé de route. Le discernement semble difficile. Les comètes étudiées naguère, et qu’on ne revoit plus, sont les seules qu’on puisse soupçonner. Les observations anciennes permettraient de rétablir jour par jour, pas à pas pour ainsi dire, la marche qu’elles ont suivie, de calculer leurs rencontres dans le ciel et les conséquences nécessaires des perturbations qu’elles ont subies. Le travail serait immense. Le critérium de Tisserand, au contraire, est facile. Familier avec les formules de Jacobi, Tisserand a su y lire une conséquence qui, dans les leçons tant admirées sur la mécanique analytique, avait échappé à tous les yeux. On pourrait répéter ici ce que Jacobi, en exagérant un peu, a écrit d’une formule de Poisson : « Ce résultat prodigieux et jusqu’ici sans exemple était resté à la fois découvert et caché. » Le théorème de Jacobi était depuis trente ans livré à l’admiration de tous, nul ne le rapprochait de la théorie des comètes. Pour en faire une arme nouvelle, Tisserand n’avait qu’à se pénétrer du principe et à l’appliquer à un beau problème auquel Jacobi n’avait jamais songé. La formule aujourd’hui classique, que la rencontre de Jupiter et de Saturne laisse invariable, conservera avec justice le nom de « critérium de Tisserand ».

L’exactitude des mesures dans un observatoire doit égaler la précision des calculs. A quoi bon calculer les dixièmes de seconde, s’il est impossible de les observer ? L’horloge est . l’âme d’un observatoire : aucun raffinement n’est pour elle trop subtil. A Paris. la pendule installée dans les caves, à vingt-trois. mètres au-dessous du sol, est soustraite aux variations de la température ; chef-d’œuvre d’un grand artiste, Winnerl, on l’admire, mais on la surveille ; les inégalités sont très petites, mais leur allure est capricieuse et bizarre. Grâce à Tisserand, la cause est connue, on trouvera le remède. La pendule est placée dans un vide imparfait ; ses variations suivent celles du baromètre ; mieux enfermer l’horloge n’est pas facile. Une formule proposée par Tisserand et perfectionnée avec un art savant donnera pour la correction une méthode régulière et précise.

Les notices scientifiques de Tisserand données à l’Annuaire du Bureau des longitudes, savante distraction consacrée par l’exemple de ses prédécesseurs, sont faites de main de maître. La tâche est délicate ; il faut être très bref, très exact dans ses assertions et très simple dans ses preuves, qualités presque contradictoires. Les uns embarrassent le lecteur par des scrupules qu’il ne saurait partager et épuisent la patience par la longueur des explications préliminaires. Bien loin de dissimuler les difficultés comme l’ont fait souvent les maîtres du genre, ils semblent se plaire à en accroître le nombre. D’autres, faisant espérer l’impossible, s’efforcent, comme a dit Fontenelle, de traiter la philosophie d’une manière qui ne soit pas philosophique : il faut traduire, car cette langue n’est plus ni parlée ni comprise : Fontenelle veut dire qu’ils veulent montrer la vérité de loin sans la dépouiller de ses voiles.

Quelques-uns s’appliquent à raccourcir et à abaisser la route. Quelques rayons de lumière habilement concentrés sur les points les plus accessibles laissent supposer que le temps seul a empêché d’éclairer les autres. On laisse hors du cadre les précipices qui côtoient la route et les rochers qui l’entravent, se contentant pour tout artifice de les passer sous silence. Pour accepter ce trop facile programme, Tisserand avait trop de franchise ; il invoque les principes sévères de la science et s’appuie sur eux avec confiance, sans souci de ceux qui en méconnaissent la savante clarté et n’ont pas appris la langue qu’on leur parle. Une instruction sérieuse est obligatoire ; Tisserand ne veut pas faire du Bureau des longitudes une école primaire.

Le Traité de mécanique céleste, œuvre capitale et admirée de Tisserand, est écrite pour les savants qui n’ont rien oublié. On ne le lit pas, on l’étudie. On pourrait, en tête de chaque chapitre, inscrire comme épigraphe : « Nul n’entre ici s’il n’est géomètre. » Le langage est celui des sublimes méthodes qu’on appelait naguère, avec un respect presque mystérieux, le calcul de l’infini ; il faut le comprendre à demi-mot et, sans embarras ni fatigue, en interpréter la savante brièveté ; cette œuvre magistrale résume et enseigne sans un seul cri d’admiration, sans exciter ni surprendre l’imagination, les plus grands efforts et les plus heureux qui, depuis deux siècles, ont fait honneur à l’esprit humain. Les calculs se déroulent sans ornement et sans pompe, on marche de conquête en conquête sans rencontrer un seul bulletin de victoire.

Tisserand a obtenu des juges les plus illustres et les plus compétents l’applaudissement qui lui était dû. L’Académie impériale de Saint-Pétersbourg lui a décerné par un vote unanime le prix Schubert. A qui l’eût menacé d’avoir peu de lecteurs, il aurait répondu comme cet ancien : J’en ai assez de peu, j’en ai assez d’un, j’en ai assez de pas un. Il travaillait pour lui- même et pour ceux qui veulent lui ressembler.

L’admiration laisse cependant place à la critique. Dans cette œuvre immense, pour ne rien dissimuler, j’aurais sur plus d’un point préféré le choix d’une marche plus attrayante et d’une route plus aisée. Ceux qui ont connu Tisserand peuvent affirmer qu’après avoir tout examiné et tout pesé, il a dit ce qu’il a voulu dire et suivi librement son dessein. Les ressources de son esprit, si grandes et si variées, et attestées tant de fois, lui permettaient tous les choix. Sa manière est très nette et, de l’aveu de tous, il y a excellé. Il s’adresse aux géomètres seuls qu’il suppose très habiles et très doctes ; l’entreprise est immense, il ne veut pas l’étendre. Ceux qui, sans pénétrer jusqu’au fond, désirent mériter, en ménageant le travail, l’honneur de parcourir ces hautes régions, trouveront peu de pages à leur gré. Toujours excellent guide, Tisserand prend rarement le rôle de cicerone.

Juge trop bienveillant pour choisir dans l’étendue de son domaine, Tisserand n’y oublie rien mais n’en veut pas sortir. On chercherait en vain dans ce Traité de mécanique céleste l’exposition et l’histoire des découvertes de Newton. Fondations immuables et solides sur lesquelles repose l’édifice, les premières assises sont cachées.

Dans le chapitre consacré à la précession des équinoxes l’absence du nom de Poinsot m’a causé, je l’avoue, une pénible déception. Le chef-d’œuvre dans lequel celui qu’on semble ignorer a expliqué le phénomène avec un sens si profond de la mécanique ne forme pas même un document à consulter. Plus d’un juge avait déjà porté le même jugement ; cette indifférence a sa tradition. Lorsque Poinsot, dans la suite de ses recherches sur la rotation d’un corps solide, aborda la théorie de la précession des équinoxes, Poisson déclarait ses formules déjà connues et ajoutait que ces méthodes stériles n’en donnent que le premier terme. Notre confrère Alfred Serret ayant dessein d’enseigner au collège de France la théorie de la précession des équinoxes, je lui signalai le beau mémoire dans lequel Poinsot montre dans un jour nouveau et, par des raisonnements clairs et assurés, rend évidentes et sensibles toutes les causes du phénomène dont d’Alembert a découvert le mystère entrevu par Newton.

A peine savait-il qu’il existât. Sur le terrain ferme et solide qu’il connaissait si bien, un seul coup d’œil. jeté sur la route lui montre l’évidence et la simplicité des résultats où elle conduit. La période calculée est de vingt-six mille ans, celle d’Hipparque, et le mouvement annuel de cinquante secondes. C’est là toute la pensée de Poinsot, qui néglige et dédaigne le calcul hasardeux des accélérations et des retards mesurés en centièmes de seconde. L’exposition me semblait terminée, très peu de paroles y avaient suffi ; j’y avais pris plaisir comme à contempler un chef-d’œuvre connu et aimé, lorsque, dédaigneux, Serret, m’interrompant brusquement, s’écria, du ton que pourrait prendre un habile fabricant de chronomètres en voyant admirer une horloge de bois : « Mais ces centièmes de seconde sont toute la question, eux seuls donnent de la peine, le mouvement sans eux serait uniforme, un portier intègrerait ! » Chacun de nous resta persuadé, peut-être avec raison, qu’il manquait quelque chose au sens critique de l’autre. Préoccupé des mêmes scrupules et des mêmes ambitions, rejetant comme indignes de ses lecteurs des preuves accessibles à leur concierge, tenant l’intégration pour un outil que rien ne rem place, Tisserand écrit pour ceux qui savent le manier et s’y plaire. La justesse des calculs, la précision des résultats sont l’honneur et la gloire de la mécanique céleste, elles seules sont utiles. Pour ceux qui dédaignent les détails, les lois de Képler suffisent à la théorie des orbites, les méthodes de Poinsot à celle des rotations. La théorie pour ceux-là peut se réduire à cent pages, qui seraient un chef-d’œuvre et doubleraient le prix des autres.

Il y a trente-cinq ans environ, je fus chargé, je ne sais à quelle occasion, d’inspecter la division de troisième année à l’École normale, dont Tisserand était le chef. Pasteur, alors directeur des études scientifiques, me demanda : « Que pensez-vous de Tisserand ?— C’est, répondis-je, un excellent élève, le meilleur de tous. » La réponse lui parut froide, il s’écria : « Tisserand ! c’est un petit Puiseux ». Cette louange, très haute dans sa bouche, sera comprise de tous ceux qui ont connu Victor Puiseux. Entre Tisserand et Puiseux, le plus aimé de ses maîtres, la conformité des talents égalait celle des caractères. Tous deux ont montré par leur exemple que, pour grand que soit le mérite, une trop grande modestie affaiblit pour un temps l’éclat et le retentissement des succès, mais que pour grande aussi que soit la modestie, quand elle s’allie à la droiture et à la bonté, elle rehausse tôt ou tard l’admiration due à un grand esprit de tout le respect imposé par un beau caractère.

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