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De la Terre à la Lune.  Jules Verne
Chapitre 4. REPONSE DE L'OBSERVATOIRE DE CAMBRIDGE
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Cependant Barbicane ne perdit pas un instant au milieu des ovations dont il etait l'objet. Son premier soin fut de reunir ses collegues dans les bureaux du Gun-Club. La, apres discussion, on convint de consulter les astronomes sur la partie astronomique de l'entreprise; leur reponse une fois connue, on discuterait alors les moyens mecaniques, et rien ne serait neglige pour assurer le succes de cette grande experience.

Une note tres precise, contenant des questions speciales, fut donc redigee et adressee a l'Observatoire de Cambridge, dans le Massachusetts. Cette ville, ou fut fondee la premiere Universite des Etats-Unis, est justement celebre par son bureau astronomique. La se trouvent reunis des savants du plus haut merite; la fonctionne la puissante lunette qui permit a Bond de resoudre la nebuleuse d'Andromede et a Clarke de decouvrir le satellite de Sirius. Cet etablissement celebre justifiait donc a tous les titres la confiance du Gun-Club.

Aussi, deux jours apres, sa reponse, si impatiemment attendue, arrivait entre les mains du president Barbicane. Elle etait concue en ces termes:

_Le Directeur de l'Observatoire de Cambridge au President du Gun-Club, a Baltimore._

"Cambridge, 7 octobre.

"Au recu de votre honoree du 6 courant, adressee a l'Observatoire de Cambridge au nom des membres du Gun-Club de Baltimore, notre bureau s'est immediatement reuni, et il a juge a propos [Il y a dans le texte le mot _expedient_, qui est absolument intraduisible en francais.] de repondre comme suit:

"Les questions qui lui ont ete posees sont celles-ci:

"1y Est-il possible d'envoyer un projectile dans la Lune?" "2y Quelle est la distance exacte qui separe la Terre de son satellite?" "3y Quelle sera la duree du trajet du projectile auquel aura ete imprimee une vitesse initiale suffisante, et, par consequent, a quel moment devra-t-on le lancer pour qu'il rencontre la Lune en un point determine?" "4y A quel moment precis la Lune se presentera-t-elle dans la position la plus favorable pour etre atteinte par le projectile?" "5y Quel point du ciel devra-t-on viser avec le canon destine a lancer le projectile?" "6y Quelle place la Lune occupera-t-elle dans le ciel au moment ou partira le projectile?"

"Sur la premiere question: -- Est-il possible d'envoyer un projectile dans la Lune?

"Oui, il est possible d'envoyer un projectile dans la Lune, si l'on parvient a animer ce projectile d'une vitesse initiale de douze mille yards par seconde. Le calcul demontre que cette vitesse est suffisante. A mesure que l'on s'eloigne de la Terre, l'action de la pesanteur diminue en raison inverse du carre des distances, c'est-a-dire que, pour une distance trois fois plus grande, cette action est neuf fois moins forte. En consequence, la pesanteur du boulet decroitra rapidement, et finira par s'annuler completement au moment ou l'attraction de la Lune fera equilibre a celle de la Terre, c'est-a-dire aux quarante-sept cinquante-deuxiemes du trajet. En ce moment, le projectile ne pesera plus, et, s'il franchit ce point, il tombera sur la Lune par l'effet seul de l'attraction lunaire. La possibilite theorique de l'experience est donc absolument demontree; quant a sa reussite, elle depend uniquement de la puissance de l'engin employe.

"Sur la deuxieme question: --Quelle est la distance exacte qui separe la Terre de son satellite?

"La Lune ne decrit pas autour de la Terre une circonference, mais bien une ellipse dont notre globe occupe l'un des foyers; de la cette consequence que la Lune se trouve tantot plus rapprochee de la Terre, et tantot plus eloignee, ou, en termes astronomiques, tantot dans son apogee, tantot dans son perigee. Or, la difference entre sa plus grande et sa plus petite distance est assez considerable, dans l'espece, pour qu'on ne doive pas la negliger. En effet, dans son apogee, la Lune est a deux cent quarante-sept mille cinq cent cinquante-deux milles (--99,640 lieues de 4 kilometres), et dans son perigee a deux cent dix-huit mille six cent cinquante-sept milles seulement (-- 88,010 lieues), ce qui fait une difference de vingt-huit mille huit cent quatre-vingt-quinze milles (-- 11,630 lieues), ou plus du neuvieme du parcours. C'est donc la distance perigeenne de la Lune qui doit servir de base aux calculs.

"Sur la troisieme question: --Quelle sera la duree du trajet du projectile auquel aura ete imprimee une vitesse initiale suffisante, et, par consequent, a quel moment devra-t-on le lancer pour qu'il rencontre la Lune en un point determine?

"Si le boulet conservait indefiniment la vitesse initiale de douze mille yards par seconde qui lui aura ete imprimee a son depart, il ne mettrait que neuf heures environ a se rendre a sa destination; mais comme cette vitesse initiale ira continuellement en decroissant, il se trouve, tout calcul fait, que le projectile emploiera trois cent mille secondes, soit quatre-vingt-trois heures et vingt minutes, pour atteindre le point ou les attractions terrestre et lunaire se font equilibre, et de ce point il tombera sur la Lune en cinquante mille secondes, ou treize heures cinquante-trois minutes et vingt secondes. Il conviendra donc de le lancer quatre-vingt-dix-sept heures treize minutes et vingt secondes avant l'arrivee de la Lune au point vise.

"Sur la quatrieme question: -- A quel moment precis la Lune se presentera-t-elle dans la position la plus favorable pour etre atteinte par le projectile?

"D'apres ce qui vient d'etre dit ci-dessus, il faut d'abord choisir l'epoque ou la Lune sera dans son perigee, et en meme temps le moment ou elle passera au zenith, ce qui diminuera encore le parcours d'une distance egale au rayon terrestre, soit trois mille neuf cent dix-neuf milles; de telle sorte que le trajet definitif sera de deux cent quatorze mille neuf cent soixante-seize milles (--86,410 lieues).

Mais, si chaque mois la Lune passe a son perigee, elle ne se trouve pas toujours au zenith a ce moment. Elle ne se presente dans ces deux conditions qu'a de longs intervalles. Il faudra donc attendre la coincidence du passage au perigee et au zenith. Or, par une heureuse circonstance, le 4 decembre de l'annee prochaine, la Lune offrira ces deux conditions: a minuit, elle sera dans son perigee, c'est-a-dire a sa plus courte distance de la Terre, et elle passera en meme temps au zenith.

"Sur la cinquieme question: --Quel point du ciel devra-t-on viser avec le canon destine a lancer le projectile?

"Les observations precedentes etant admises, le canon devra etre braque sur le zenith [Le zenith est le point du ciel situe verticalement au-dessus de la tete d'un observateur.] du lieu; de la sorte, le tir sera perpendiculaire au plan de l'horizon, et le projectile se derobera plus rapidement aux effets de l'attraction terrestre. Mais, pour que la Lune monte au zenith d'un lieu, il faut que ce lieu ne soit pas plus haut en latitude que la declinaison de cet astre, autrement dit, qu'il soit compris entre 0y et 28y de latitude nord ou sud [Il n'y a en effet que les regions du globe comprises entre l'equateur et le vingt-huitieme parallele, dans lesquels la culmination de la Lune l'amene au zenith; au-dela du 28e degre, la Lune s'approche d'autant moins du zenith que l'on s'avance vers les poles.]. En tout autre endroit, le tir devrait etre necessairement oblique, ce qui nuirait a la reussite de l'experience.

"Sur la sixieme question: --Quelle place la Lune occupera-t-elle dans le ciel au moment ou partira le projectile?

"Au moment ou le projectile sera lance dans l'espace, la Lune, qui avance chaque jour de treize degres dix minutes et trente-cinq secondes, devra se trouver eloignee du point zenithal de quatre fois ce nombre, soit cinquante-deux degres quarante-deux minutes et vingt secondes, espace qui correspond au chemin qu'elle fera pendant la duree du parcours du projectile. Mais comme il faut egalement tenir compte de la deviation que fera eprouver au boulet le mouvement de rotation de la terre, et comme le boulet n'arrivera a la Lune qu'apres avoir devie d'une distance egale a seize rayons terrestres, qui, comptes sur l'orbite de la Lune, font environ onze degres, on doit ajouter ces onze degres a ceux qui expriment le retard de la Lune deja mentionne, soit soixante-quatre degres en chiffres ronds. Ainsi donc, au moment du tir, le rayon visuel mene a la Lune fera avec la verticale du lieu un angle de soixante-quatre degres.

"Telles sont les reponses aux questions posees a l'Observatoire de Cambridge par les membres du Gun-Club."

"En resume:

"1y Le canon devra etre etabli dans un pays situe entre 0y et 28y de latitude nord ou sud.

"2y Il devra etre braque sur le zenith du lieu.

"3y Le projectile devra etre anime d'une vitesse initiale de douze mille yards par seconde.

"4y Il devra etre lance le 1er decembre de l'annee prochaine, a onze heures moins treize minutes et vingt secondes.

"5y Il rencontrera la Lune quatre jours apres son depart, le 4 decembre a minuit precis, au moment ou elle passera au zenith.

"Les membres du Gun-Club doivent donc commencer sans retard les travaux necessites par une pareille entreprise et etre prets a operer au moment determine, car, s'ils laissaient passer cette date du 4 decembre, ils ne retrouveraient la Lune dans les memes conditions de perigee et de zenith que dix-huit ans et onze jours apres.

"Le bureau de l'Observatoire de Cambridge se met entierement a leur disposition pour les questions d'astronomie theorique, et il joint par la presente ses felicitations a celles de l'Amerique tout entiere.

"Pour le bureau:

"J.-M. BELFAST,

"_Directeur de l'Observatoire de Cambridge._"