I LE SAVANT.

[…]
Il n'est pas inutile d'entrer à ce propos dans quelques détails sur la gnomonique ancienne. L'instrument qui a donné son nom à cette branche de la science était tout simplement une tige verticale dressée sur un plan horizontal. L'observation de l'ombre minima de cette tige sur ce plan permettait de déterminer les points cardinaux, le midi vrai, et l'époque des solstices, dont celui d'été servait, chez les Grecs, à déterminer le commencement de l'année. Avec des connaissances géométriques élémentaires, le gnomon suffit également pour déterminer les équinoxes, l'obliquité de l'écliptique et la hauteur du pôle pour l'endroit où il est élevé ; il servit donc plus tard à prouver la sphéricité de la Terre.

Cet instrument était certainement connu des Grecs d'Ionie, dès avant Anaximandre. Sans parler de Thalès, une tradition assez constante attribue à Phérécyde de Syros la construction du gnomon de Délos. D'autre part, Hérodote déclare formellement que le gnomon, le polos et la division du jour en douze parties ont été empruntés par les Grecs aux Babyloniens.

Le polos, essentiellement différent du gnomon, était une horloge solaire. Mais ce cadran primitif ne ressemblait en rien aux nôtres. C'était une demi-sphère concave ayant pour centre l'extrémité d'un style ; chaque jour, l'ombre de cette extrémité décrivait un arc de cercle parallèle à l'équateur, et il était facile de diviser ces parallèles, supposées compléter, en douze ou vingt-quatre parties égales. La construction de pareils cadrans peut présenter quelques difficultés pratiques ; mais elle ne suppose, pas plus que leur invention, aucune théorie mathématique ; il suffisait, pour les imaginer, d'avoir une idée nette du mouvement diurne apparent du Soleil.

On possède de ces cadrans sphériques, qui lurent les seuls connus pendant longtemps, car le premier cadran plan ne fut inventé que par Aristarque de Samos (iii^e siècle av. J.-C). Mais ils offrent, comme au reste toutes les horloges solaires des anciens, une particularité qui les distingue des nôtres, et qui est, semble-t-il, une modification apportée par les Grecs à l'instrument babylonien. Ce n'est point le parallèle entier, mais l'arc diurne parcouru par l'ombre qui se trouve divisé en parties égales. Les heures ont donc une durée essentiellement variable; chacune d'elles est la douzième partie du temps que le soleil passe chaque jour au-dessus de l'horizon, et non pas la vingt-quatrième partie de l'intervalle entre deux passages successifs au méridien ; dans l'astronomie ancienne, ces heures variables sont connues sous le nom de saisonnières, par opposition aux heures fixes, dites équinoxiales.

La graduation de semblables appareils ne pouvait, à l'origine, être qu'empirique, et elle réclamait les observations d'une année entière. Est-ce sous cette forme, ou sous la forme babylonienne, plus simple, mais moins appropriée aux mœurs grecques, qu'il faut nous représenter les horloges que connaissait Anaximandre et dont il s'occupa, suivant la tradition constante ? Nous n'en savons rien, quoique la première hypothèse semble la plus plausible à première vue, tandis que la véritable division babylonienne, en douze heures seulement pour l'ensemble du jour et de la nuit, apparaît au contraire comme encore suivie par Eudoxe de Cnide. En tout cas, ces cadrans sphériques, se prêtant mal à l'usage public (car on ne pouvait les consulter que de très près), ne luttèrent qu'avec désavantage contre l'emploi de la clepsydre, pour les petites durées, ou contre l'usage approximatif d'évaluer le moment de la journée, d'après la longueur en pieds de l'ombre du corps humain. Quel qu'ait pu être d'ailleurs le travail d'Anaximandre, ou plus tard celui de Démocrite, auteur d'une Polographie, ils durent disparaître devant les perfectionnements apportés à la construction des cadrans à partir de l'essor des connaissances mathématiques, au iv^e siècle av. J.-C.

On peut admettre au moins qu'à ce propos Anaximandre s'occupa de la construction pratique d'une sphère, ce qui s'accorderait avec une autre forme de la tradition (Diog. L., ii, 2 : Suidas). Mais chercha-t-il ainsi à représenter la voûte étoilée, ce que Cicéron attribue déjà à Thalès ? Il n'y a à cela aucune invraisemblance, car c'est bien vers cette époque que les Hellènes commencent à s'occuper des choses célestes et à grouper, plus ou moins méthodiquement, les astres en constellations. Anaximandre, qui a le premier dressé une mappemonde terrestre, a naturellement pu chercher à lui donner un pendant pour le ciel. Mais ces premiers essais furent nécessairement très grossiers, les instruments propres à mesurer les distances angulaires des étoiles n'existant pas encore. Dans ces essais, les Hellènes imitaient d'ailleurs encore les Babyloniens, et la construction de la sphère céleste se trouvait intimement liée à celle du polos, en égard au but pratique de déterminer l'heure pendant la nuit, et d'éviter ainsi l'emploi des horloges à eau, d'une exactitude insuffisante pour les observations astronomiques. Il est certain que les Chaldéens avaient résolu ce problème et il semble qu'on puisse restituer comme suit leur solution très simple.

Imaginons une sphère céleste, concentrique et intérieure à l'hémisphère creux du polos. Supposons que le zodiaque soit divisé en 360 degrés, suivant l'usage babylonien, et que l'on sache, pour le jour où l'on est, le degré occupé par le Soleil ; qu'on observe, au moment pour lequel on veut savoir l'heure, les étoiles du zodiaque à l'horizon du levant, du couchant ou au méridien ; on pourra amener dans la même position l'étoile figurée sur la sphère de l'instrument ; dès lors le degré où se trouve le Soleil se trouve jouer précisément le même rôle que l'ombre de l'extrémité du style pendant le jour, et sa position, par rapport aux lignes horaires tracées sur le polos, donne l'heure cherchée.

Pour qu'un pareil procédé soit applicable, il faut évidemment que la sphère céleste soit constituée par un réseau solide au travers duquel l'œil puisse voir la position du degré occupé par le Soleil. Un pareil réseau fut appelé araignée par les Grecs, et il donna son nom au cadran sphérique d'Eudoxe ; plus tard, après Hipparque, la sphère mobile et l'hémisphère fixe furent remplacés par des pièces planes qui en présentaient la projection stéréographique. On eut ainsi l'astrolabe planisphère, servant toujours au même but, la détermination de l'heure pendant la nuit ; mais le nom d'araignée resta toujours à la pièce mobile et il passa des Grecs aux Arabes.

Il s'agit maintenant d'indiquer comment on pouvait, au temps d'Anaximandre, et sans autres instruments d'observation, déterminer la marche du Soleil sur le zodiaque, et disposer les étoiles fixes sur la sphère. Si l'on se reporte à la digression astronomique que nous avons déjà faite à propos de l'éclipse de Thalès, on aura ainsi un tableau assez complet des humbles commencements de l'astronomie hellène, alors qu'elle repassait par les mêmes étapes que la science chaldéenne.

On a vu comment celle-ci avait été amenée à se préoccuper tout d'abord de l'écliptique et dès lors de la zone qui l'entoure, d'ailleurs remarquable en ce qu'elle est le lieu où s'effectuent les mouvements des planètes. Il s'ensuivit que ce fut au cercle moyen de cette zone du zodiaque que les Babyloniens rapportèrent les phénomènes célestes et les positions des étoiles, au lieu de les rapporter à l'équateur comme il nous paraît naturel de le faire. Cette circonstance a eu une importance historique considérable, parce que le système des coordonnées en longitude et latitude célestes qui en dépend, permit à Hipparque de reconnaître la loi fondamentale de la précession des équinoxes, qu'il n'aurait certainement pas pu débrouiller, s'il ne s'était trouvé en présence que d'observations par ascensions droites et déclinaisons.

Les étoiles situées dans la bande des éclipses étant reconnues par une longue observation, il s'agissait de les figurer sur une sphère à leurs distances réciproques ou en d'autres termes de déterminer leurs longitudes, sans instruments propres à mesurer la distance angulaire. La clepsydre pouvait donner les ascensions droites, c'est-à-dire les temps correspondant à une division de l'équateur en parties égales. Pour passer de là à une division du zodiaque en parties égales, problème qui nécessite pour nous l'emploi de la trigonométrie sphérique, on admit, par une approximation alors suffisante, et suivant un système évidemment chaldéen d'origine, que développe Hypsiclès d'Alexandrie (ii^e siècle av. J.-C.), que les différences des ascensions droites, correspondant à des parties égales du zodiaque, croissaient en progression arithmétique ; pour déterminer la raison de cette progression, il suffisait d'avoir observé le rapport du plus long jour de l'année à la plus courte nuit.

L'observation de l'ombre dans le polos fournissait aussi tous les éléments nécessaires pour y disposer la sphère mobile en donnant à son équateur et à ses tropiques l'inclinaison des cercles célestes. L'écliptique étant tracé et divisé en degrés, d'après le parallèle décrit par le Soleil, on peut déterminer chaque jour, par un procédé purement mécanique, le degré occupé par le Soleil. Enfin, en observant les levers, couchers ou culminations d'une étoile en dehors du zodiaque, et en remarquant les points de l'écliptique se trouvant alors à l'horizon ou au méridien, il était facile de tracer sur l'appareil deux grands cercles dont l'intersection donnait la position de l'étoile, et dès lors son observation pouvait, pour la détermination de l'heure, remplacer celle du point de l'écliptique se levant, se couchant ou culminant en même temps qu'elle.

C'est ainsi que les fondements de l'astronomie ont pu être établis, pour ainsi dire sans autre matériel qu'un appareil élémentaire donnant l'heure et permettant, en thèse générale, de résoudre mécaniquement les problèmes pour lesquels nous nous servons de la trigonométrie sphérique; celle-ci ne vint qu'à son heure : Hipparque se trouva pour l'inventer, quand le perfectionnement des moyens d'observation rendit insuffisants les procédés primitifs. […]

II LE SYSTEME.

Au sujet des opinions professées par Anaximandre dans un écrit sur la nature, les témoignages de l'Antiquité présentent des obscurités et des contradictions faciles à comprendre. Cet écrit, peu développé et composé dans une prose encore embarrassée des formes et des images poétiques, devint bientôt difficile à comprendre, dès que les concepts commencèrent à se préciser ; on le négligea donc pour se borner à des renseignements de seconde main, et dès lors l'ensemble du système fut bien vite méconnu. D'autre part, le défaut de critique fit attribuer à l'antique physicien les connaissances scientifiques devenues vulgaires et l'ordre d'idées courant dans le siècle où l'on écrivait. Les données les plus vagues furent interprétées dans ce sens ; pour n'en citer qu'un exemple, Simplicius, apprenant par Eudème qu'Anaximandre avait le premier spéculé sur la distance des astres, et sachant que l'observation des éclipses est le moyen d'obtenir des données à cet égard, conclut que le Milésien connaissait la théorie de ces phénomènes, ce qui lui semble d'autant moins étonnant que Thalès avait déjà prédit une éclipse de soleil.

C'est là faire d'Anaximandre un Aristarque de Samos ou un Eudoxe, c'est confondre l'auteur d'une hypothèse hardie sur un point inconnaissable de son temps avec l'inventeur du procédé qui permet de décider de la vérité ou de la fausseté de cette hypothèse.

Il est inutile de discuter par le menu toutes les erreurs analogues ; bornons-nous donc, tout en indiquant les sources, à exposer l'ensemble du système d'après la restitution de Teichmüller.

Le phénomène le plus saillant dans le monde, dans le ciel, l'oυρανoσ, comme disait Anaximandre, c'est sans contredit le mouvement de révolution diurne qui l'emporte suivant une invariable période. Or l'expérience nous apprend que, dans un pareil mouvement circulaire, les corps les plus denses se portent au centre, les plus légers à la circonférence, ce qui concorde avec ce fait que la terre où nous sommes et l'eau qui l'entoure nous apparaissent comme au centre, dans la partie qui échappe à l'infatigable tourbillon, tandis que les feux célestes brillent au delà de l'air que nous respirons. D'autre part, la chaleur est liée au mouvement, le froid à l'immobilité, ce qui établit une nouvelle concordance, si l'on veut voir dans le mouvement diurne la raison première de la distribution qui existe dans l'univers. Voilà les données empiriques sur lesquelles Anaximandre va construire son système.

Le mouvement circulaire est éternel, plus ancien que l'eau (de Thalès) ; c'est lui qui engendre et détruit toutes choses.

Source du chaud et du froid, il a d'ailleurs commencé à rejeter à son centre et laissé dès lors échapper à sa loi la masse qui a formé notre Terre, puis l'atmosphère dont elle est enveloppée ; il s'est concentré tout autour dans une sphère creuse qui s'est enflammée. Cette sphère s'est formée comme l'écorce autour d'un arbre ; mais la continuité du mouvement et de l'effet centrifuge l'a brisée en couches successives et celles-ci, enveloppées par l'air entraîné dans l'explosion, se sont réduites à des anneaux concentriques.

Dans ces anneaux, ainsi constitués en somme par les parties de l'air les plus dilatées et les plus ténues, leur séparation des parties moins mobiles et leur réunion en masse suffisent pour accélérer le mouvement par rapport à la couche plus épaissie et comme feutrée qui, les entourant, forme une sorte de tube enroulé en cerceau et doué d'une certaine consistance ; il en résulte ainsi dans ces tubes circulaires un mouvement rapide, un vent, car c'est de cette façon qu'Anaximandre se représente également la production des vents dans notre atmosphère. Ce courant tend à s'échapper au dehors, et si le feutrage d'air présente une ouverture dirigée du côté de la terre, il s'y précipite avec violence et jaillit hors du canal sous forme de flammes qui nous apparaissent comme un astre.

Lorsque l'air, enfermé dans un nuage, parvient à le déchirer et à s'échapper brusquement, nous voyons un éclair. Un astre est donc « comme un éclair qui durerait toujours », sauf quand l'ouverture se ferme, ce qui produit les phases de la Lune et les éclipses. Le renouvellement de la matière du courant doit donc se faire constamment au moyen de l'air environnant l'anneau et par l'intermédiaire de l'enveloppe de ce dernier.
Dans la suite des temps, l'action des feux célestes a vaporisé la plus grande partie de la masse humide rejetée au centre du tourbillon ; notre terre s'est formée comme un dépôt à la suite de cette évaporation, tandis que les eaux de la mer arrivaient à leur nature actuelle.

Les premiers animaux se sont produits dans le sein des eaux, enveloppés d'une écorce épineuse ; avec le temps, ils ont trouvé une nouvelle demeure sur la terre, et dépouillés de leur écorce desséchée et fendue, ils se sont bientôt adaptés à de nouvelles conditions de vie. Il est notamment clair que l'Homme dérive d'animaux différant de lui ; car, avec les difficultés de son éducation, il n'aurait pu subsister à l'origine.

C'est ainsi que l'univers est parvenu à l'état sous lequel il s'offre à nos yeux, mais cet état n'a rien de stable ; car tout ce qui est né doit périr et la chaleur céleste, due au mouvement, continue, comme elle a commencé, à dévorer et à dissiper le noyau central constitué par ce même mouvement. Ainsi, dans la suite des temps, les choses porteront justement la peine de leur isolement, le châtiment de leur iniquité et reviendront à l'état de confusion originaire. Mais il y a aussi fin à toute destruction, et la même raison qui a produit le ciel et le monde actuel en reproduira d'autres destinés à périr de même. Cette succession périodique des mondes n'a pas commencé et ne finira pas ; tout est soumis, comme eux, à paraître et disparaître alternativement et sans cesse, tout, sauf le mouvement de révolution de l'ensemble qui gouverne et embrasse les choses, immortel et impérissable, éternel et toujours jeune.