Oeuvres complètes. Tome XXI. Cosmologie

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Astroscopia compendiaria.

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Avertissement.

Nous avons dit quelques mots à la p. 19 qui précède de l'idée, non exécutée, de Huygens de 1662 d'observer les astres avec des lunettes sans tuyau ‘laissant seulement [le côté] d'en bas [du tuyau]’, ainsi que des observations effectives, sans aucun tuyau, qui eurent lieu en France en 1663 et auxquelles Huygens assista. C'était à Issy, à la maison de campagne de Thévenot, qu'on observait de cette façon suivant les idées d'Auzout¹⁾. Huygens écrit tant à Moray qu'à son frère Constantyn qu'à travers le petit ais où l'objectif est enchâssé passe aussi, à angles droits, un petit tuyau par lequel un observateur placé auprès de l'objectif vise l'astre désiré, mettant ainsi l'objectif lui-même dans la bonne position, après quoi l'on trouve aisément le lieu qui convient au même instant à l'oculaire placé sur un pied portatif. Il ne dit pas si l'observateur mentionné se trouvait sur une échelle ni à quel objet fixe le petit ais de l'objectif de la lunette aérienne de 35 pieds était attaché. Etait-ce à un arbre, à un mât, à un coin de la maison? Et quel était le mécanisme par lequel l'observateur fixait l'ais dans la bonne position? Nous ignorons ces détails. Dans son discours de 1667 sur l'expédition de Madagascar Auzout mentionne²⁾ ‘la machine pour se seruir des Lunetes sans tuiau’, et dans l'Astroscopia Huygens parle en termes généraux³⁾, à

1) T. IV, p. 433 et 452, T. VIII, p. 508 (‘Mr. Theuenot dit - en 1684, à propos de l'Astroscopia - qu'il auoit desia pratiqué cette maniere’). Voyez aussi la note 51 de la p. 20 qui précède.

2) P. 32 qui précède.

3) P. 213 qui suit.

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propos de cette invention antérieure, d'un mécanisme trop compliqué qui jusqu'ici s'est montré impraticable⁴⁾. Auzout lui-même, encore en 1684, n'était pas de cet avis⁵⁾.

Suivant la lettre de Huygens d'août 1683 à son frère Constantyn, ce fut en lisant un écrit de cette année de Hautefeuille - quoique cet écrit⁶⁾ ne se rapporte pas à une lunette sans tuyau - qu'il conçut l'idée de sa nouvelle construction. Mais il est



évident qu'en ce temps il a dû songer également aux lunettes sans tuyau de 1662-1663 ainsi que peut-être à celles de 1667-1668 dont il était question dans la note 37 de la p. 17 qui précède.

Dans le Manuscrit F⁷⁾ il nota ensuite:

‘ἑυρηϰα le 28 Nov. 1683. lunette d'approche sans tuyau, pour les astres. fil de soye. contrepoids pour hausser facilement la traverse aupres de l'oeil.

La piece de bois b [figure] glisse le long du mast estant taillée a queue d'aronde. deux regles de bois attachees sur le mast laissent entre deux la coulisse’⁸⁾.

4) machinatio quaedam difficilis nimium etc.

5) Voyez, à la p. 488 du T. VIII, sa lettre à Justel de juin 1684, lue en ce même mois à la Royal Society.

6) T. VIII, p. 440, ‘Invention nouvelle pour se servir facilement des plus longues Lunettes d'Aproche: et quelques autres moyens de les perfectionner’. Voyez sur le contenu de cet écrit l'endroit cité, ainsi que les p. 495-496 du même T. VIII, où il est aussi question d'un article antérieur, de 1682, de Boffat sur les télescopes.

7) P. 177.

8) On lit encore dans la figure: poulie, verre, charniere à boule, queue, contrepoids, fil de soije, oculaire.
Voyez sur ‘la coulisse’ la note 29 de la p. 196 qui suit.

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En décembre 1683 Huygens écrit à B. Fullenius⁹⁾ avoir observé la lune avec sa nouvelle lunette sans tuyau, la distance des lentilles entr'elles étant de 36 pieds¹⁰⁾. En avril 1685 il est question d'une observation avec un objectif de 84 pieds de foyer, supporté par un mât de 61 pieds¹¹⁾, en octobre 1686 d'un mât de 105 pieds et d'une lentille de 125 pieds¹²⁾, en mars 1687 de l'emploi d'une lentille de plus de 200 pieds¹³⁾.

Nous observons en passant qu'il n'est pas vrai, comme il est dit à la p. 10 du T. XV dans un Avertissement où il est question de ‘la manipulation de ces instruments [c.à.d. de télescopes] énormes’, que Huygens poussa ‘la longueur des tubes jusqu'à 122 pieds’: à l'endroit cité¹⁴⁾ il est en vérité question d'un ‘telescopium ped. 122’ de 1686, mais c'est d'un télescope sans tube qu'il s'agit.

La lettre de Huygens à Cassini à laquelle celui-ci répondit le 16 février 1684¹⁵⁾ est perdue. D'après la réponse Huygens y avait parlé de sa nouvelle méthode ‘de faciliter l'usage des grands verres’, mais sans préciser la nature de son invention. Cassini désire apprendre à la connaître puisque Campani venait de lui envoyer ‘4 obiectifs tres excellents’. Au moment de recevoir cette lettre, c.à.d. le 3 mars, Huygens était en train d'écrire l'Astroscopia, comme il le dit à la p. 227 qui suit. Cassini a-t-il pu deviner, d'après les termes de la lettre perdue, que Huygens observait sans tuyau? Cela ne paraît nullement improbable. Le 9 mars le père Constantyn, écrivant à H. de Beringhen à Paris¹⁶⁾, dit que son fils ‘sauue la difficulte qu'il y auroit a fabriquer, à construire et employer des Tuyaux de Lunette assez longs pour mettre aysement en pratique l'usage de ces grands verres objectifs qui vous sont venus de Rome en france’. Si cette lettre, comme celle de Cassini, a mis seize jours pour arriver à destination, Cassini a pu savoir positivement le 25 ou le 26 mars 1684 qu'il s'agissait

9) T. VIII, p. 475.

10) De 34 pieds dans une observation du 30 décembre (T. XV, p. 145).

11) T. XV, p. 156.

12) T. IX, p. 111.

13) T, IX, p. 125.

14) T. XV, p. 159.

15) T. VIII, p. 482.

16) T. VIII, p. 483.

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d'observations sans tuyau. Mais comme il écrit à Huygens au commencement de juin 1684¹⁷⁾ avoir trouvé déjà le 21 mars avec une des lentilles italiennes - celle de 100 pieds de foyer -, en observant sans tuyau, deux nouveaux satellites de Saturne - il s'agit de Thetys et de Dione, quatrième et cinquième satellites, tandis que Huygens retrouvait avec quelque peine (voyez la p. 205 qui suit), Japet et Rhéa, découverts à Paris respectivement en 1671 et 1672¹⁸⁾ - A. Wolf a peut-être raison de dire: ‘A telescope in which the objectglass and the eyepiece were in separate pieces was independently [nous soulignons] introduced by Cassini’¹⁹⁾, contrairement à la remarque de Constantyn frère²⁰⁾.

Dans l'Astroscopia, donc déjà avant d'avoir appris la découverte des deux nouveaux satellites, Huygens reconnaît la supériorité des instruments italiens de construction récente²¹⁾.

Quant à la première manière de Cassini d'observer sans tuyau, celle de mars et avril 1684, elle avait le grand avantage que l'observateur n'était pas dérangé par le vent: l'objectif était attaché dans une fente à la tour orientale de l'observatoire²²⁾.

17) T. VIII, p. 492.

18) Comparez la p. 35 du T. XVIII.

19) A. Wolf, A history of science, technology, and philosophy in the 16^th and 17^th centuries, London, G. Allen & Unwin, 1934, p. 165.

20) T. VIII, p. 526, lettre du 13 août 1684: ‘Après tout la pensée d'observer sans tuyau ne luy est asseurement venue qu'apres avoir veu vostre Traitté [ceci est impossible], ou avoir eu quelque vent de l'invention’. Dans sa lettre du 10 août à son frère Huygens lui-même avait d'ailleurs écrit dans le même sens.

21) P. 211 qui suit.

22) Outre la lettre de Cassini à Huygens du 5 juin 1684 (notre T. VIII, p. 492) on peut consulter dans le livre de C. Wolf (p. 164 et suiv.) une note manuscrite de Cassini sur ce sujet, publiée pour la première fois en cet endroit. Suivant Bigourdan (ouvrage cité à la p. 13 qui précède) Cassini était placé ‘à 27 mètres en contre-bas de l'objectif’.
Il est évident, vu les dimensions de l'observatoire, que cette méthode ne pouvait pas servir pour des objectifs dont la distance focale était supérieure à 100 pieds.
Bientôt après Cassini observa encore sans tuyau d'autres façons, comme il le dit dans le Journal des Sçavans du 22 avril 1686 dans son article ‘Nouvelle découverte des deux Satellites de Saturne les plus proches, faite à l'Observatoire Royal’. ‘Nous avons employez [les objectifs de Campani] sans tuyau’, y dit-il, ‘d'une maniere plus simple que celles que l'on a proposées avant & aprés, dont nous parlerons en une autre occasion, & nous avons veu depuis tous ces Satellites par celle de 34 pieds [il a été question plus haut de deux objectifs plus anciens de Campani de 17 et de 34 pîeds; le genre féminin du mot ‘celle’ nous paraît être une erreur de plume] & continué de les observer aussi par les verres de Monsieur Borelli de 40 et de 70 pieds [voyez sur Borelli la note 18 de la p. 241 qui suit], & par ceux que Mr. Artouquel [Hartsoeker] a nouvellement travaillez de 80 de 155 & de 220 pieds ... Nous avons placé ces grands verres tantost sur l'Observatoire, tantost sur un grand mats [voyez, à la p. 101 du T. IX, ce que de St. Didier rapporta à Huygens sur cette méthode d'observer, analogue à la sienne], tantost sur la tour de bois [comparez l'alinéa suivant du texte] que S.M. a fait transporter pour cet effet de Marly sur la terrasse de l'Observatoire. Enfin nous en avons mis dans un tuyau monté sur un support fait en forme d'échelle à 3 faces, ce qui a eu le succez que nous en avions esperé’.

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Dans l'Astroscopia Huygens parle lui-même²³⁾ de la difficulté provenant du vent; voyez encore sur ce sujet les p. 51, 88 etc., datant de 1686, de notre T. IX. En 1693 il va jusqu'à dire qu'il a eu tort d'avoir observé sans tuyau pour des longueurs inférieures à 80 pieds; ce n'est qu'à partir de cette longueur ‘ou les tuyaux ne peuvent aller’ qu'il faut se servir de sa méthode²⁴⁾.

A Paris on s'avisa en 1685 de se procurer pour les observations la tour de bois de Marly, haute de 120 pieds. Du Hamel écrit le 23 mai de cette année à Huygens²⁵⁾ - après avoir mentionné les observations sans tuyau - qu'on va faire venir la dite tour ‘en cas qu'on ueuille se seruir de tuyau’. Suivant lui la tour devait donc servir uniquement à y appuyer de longues lunettes, un peu comme Huygens dit dans l'Astroscopia²⁶⁾ qu'on peut appuyer son mât contre une tour²⁷⁾. Il est cependant certain que la tour de Marly était aussi employée pour observer sans tuyau: voyez p.e., outre la note 22 qui précède, la p. 167 du livre de C. Wolf où il est question des escaliers de la tour servant à ‘y porter les objectifs’, ainsi que la lettre du 5 décembre 1686 de de la Hire à Huygens²⁸⁾ où il parle à propos de la tour des ‘coulisses par les costez pour eleuer le uerre obiectif a toutes sortes de hauteurs’. Ces coulisses sont apparem-

23) P. 225 qui suit.

24) T. X, p. 488, lettre du 1 septembre 1693 au frère Constantyn. Voyez aussi l'opinion exprimée par W. Molyneux (T. VIII, p. 529): ‘When I say a thing is impracticable (as I said of his astronomia compend.) I do not mean 't is absolutely impossible to effect, etc.’ Le frère Constantyn écrit en novembre 1690 (T. IX, p. 545) qu'on veut ‘faire dresser un mast aussi haut que je voudray dans une basse-court de Gresham-College’, ce qui pourtant n'eut pas lieu en ce temps, puisqu'il mentionne encore ce projet en 1692 (T. X, p. 220, 231, 232). Voyez l'opinion favorable exprimée par Newton dans ses ‘Opticks’ de 1704 (T. VIII, p. 489).

25) T. IX, p. 10.

26) P. 227 qui suit.

27) Comparez ce que proposait Hevelius dans le Chap. XXI de sa ‘Machina coelestis, pars prior’ de 1673.

28) T. IX, p. 113

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ment du même genre que celles dont Huygens se servait²⁹⁾. Il n'avait donc pas tout-à-fait tort en écrivant en août 1684 à son frère Constantyn³⁰⁾ ne pas douter ‘que dans la suite du temps [les Parisiens] ne soient bien aises de suivre [sa] methode’. Rien n'indique cependant qu'à Paris on aurait, du vivant de Huygens, réglé la position de l'objectif par un long fil. Voyez aussi à ce sujet la p. 101 du T. IX déjà citée dans la note 22. Mais consultez aussi la p. 236 qui suit sur un article de de la Hire de 1715.

Dans son avis au lecteur, Huygens dit avoir ajouté à sa brochure l'addition que contient cet avis³¹⁾ lorsque l'Astroscopia avait déjà été imprimée sans cependant avoir été publiée. Avant d'écrire cet avis, donc avant la publication officielle, il avait toutesois déjà envoyé des exemplaires de son petit ouvrage à diverses personnes³²⁾; cela ressort du fait que Cassini le remercie de son premier envoi le 5 juin 1684³³⁾, tandis que l'addition ne lui est envoyée par Huygens que le 6 juillet³⁴⁾. La rédaction des ‘Nouvelles de la République des Lettres’ connaissait cette dernière en publiant leur n^o de mai 1684: cette publication a dû en réalité avoir eu lieu un peu plus tard.

Un des premiers exemplaires incomplets fut adressé au marquis de Louvois³⁵⁾. Comme il ressort de la lettre de Huygens qui accompagnait la brochure, il se proposait encore en mai 1684 de retourner à Paris: il dit attendre toujours l'honneur des ordres du marquis.

29) Peu importe que le mot ‘coulisse’ est employé dans deux sens différents. Chez Huygens (p. 192 qui précède et note 4 de la p. 213) ce mot désigne la longue pièce de bois qui glisse dans la rigole règnant tout le long du mât. Ailleurs c'est la rigole elle-même qui est désignée par le mot ‘coulisse’. Il en est ainsi tant dans les ‘Nouvelles de la République des Lettres’ d'Amsterdam de mai 1684(p. 313-315) où l'Astroscopia ou ‘Moyen abregé d'observer les Astres sans Telescope’ est annoncée que dans l'annonce ou extrait (avec figure), qui parut à Paris dans le n^o du 4 décembre 1684 du Journal des Sçavans: il est question dans ce dernier d'‘un mast de Navire ou Arbre, au haut duquel soit une poulie avec une coulisse qui regne tout le long par laquelle passe une piece de bois d'où sort un bras en situation horizontale etc.’
Dans la lettre citée de de la Hire le mot ‘coulisse’ peut avoir l'un ou l'autre sens, celle de rigole semblant la plus probable; mais, comme nous l'avons dit, cela n'a aucune importance.

30) T. VIII, p. 525.

31) Le brouillon d'une partie de cette Pièce se trouve à la p. 191 du Manuscrit F.

32) B. Fullenius remercie Huygens de l'envoi de sa brochure le 23 mai 1684 (T. VIII, p. 489).

33) T. VIII, p. 492.

34) T. VIII, p. 506.

35) T. VIII, p. 488. Lettre de Huygens du 18 mai 1684.

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Le tout premier exemplaire envoyé en France, semble-t-il, fut celui que Huygens adressa à Cl. Perrault et qui était apparemment destiné à l'Académie des Sciences: il est mentionné dans les Registres sous la date du 17 mai 1684³⁶⁾. Ce n'est que le 25 août que Perrault remercie Huygens de ‘la feuille contenante l'addition’³⁷⁾.

Une feuille du portefeuille ‘Musica’³⁸⁾ donne la liste des personnes qui reçurent l'Astroscopia³⁹⁾.

D'après la lettre du 19 juin 1684 à son frère Constantyn⁴⁰⁾ les premiers exemplaires de l'Astroscopia, dépourvus de l'addition, avaient une autre préface, puisqu'il écrit: ‘Je fais imprimer de nouveau la preface ad Lectorem ... et l'on mettra cette derniere a la place de l'autre’.

La lunette aérienne de Huygens comme celle, antérieure, d'Auzout et comme celles qu'on employa à Paris en et après 1684, ne pouvait servir utilement qu'à contempler la lune et les planètes (ou, le cas échéant, les comètes). Ne disposant pas de lentilles comparables à celles de Campani - voyez aussi sur ce sujet l'Avertissement suivant - Huygens n'a jamais réussi à voir le quatrième et le cinquième satellite de Saturne. Il est donc évident qu'après 1681 il n'a pas pu découvrir à la Haye - comme cela avait jadis été le cas pour l'anneau et le premier satellite de Saturne - de nouvelles particularités invisibles ailleurs. Ceci suffit pour expliquer qu'il n'a pas noté beaucoup d'observations faites avec son nouvel instrument. Il écrit d'ailleurs en diverses occa-

36) Voyez la note 1 de la p. 507 du VIII.

37) T. VIII, p. 531.

38) Portefeuille ‘Musica’, f. 1. Il a été question de cette feuille aux p. 1, 88 et 154 du T. XX. On y trouve aussi une ébauche grossière du rhombe ou losange dont il est question dans l'addition à l'Astroscopia (fig. 66 qui suit).

39) Louvois. Cassini. Perraut. Abbe la Roque. de Volder. du Hamel. Dierkens. Pater. Frater Z. et drossart. Ellemeten. St. Annelant. Dewilm. Pr. Borghese. Hudde. S. Didier. C. d'Avaux. van Durven. Leeuwenhoeck. Schuijlenburg. Cortehoef. Boile. Wren. Hooke. Covel. Vossius. Viviani. Campani. Wallis. Case. Fullenius. Vegelin. Hautefeuille. Beringen. Baile. Thevenot. Mussenbroeck. Hevelius. Guldenstolp. Justel. P. Richot.
Et encore une fois à part: Guldenstolp. Gaegh. van Durven. Leeuwenhoeck. Voyez la p. 88 du T. XX sur la visite de Leeuwenhoeck et des frères van Durven à Huygens en juin 1684.

40) T. VIII, p. 502.

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sions que le jardin de la maison paternelle du Plein, où le mât était dressé, n'est pas assez grand pour permettre toutes les observations⁴¹⁾. Notons encore que Karl, lantgrave de Hesse depuis 1675, le futur mécène de Papin, ayant vu ‘l'appareil des grandes Lunettes’ à la Haye, voulut en avoir un pareil⁴²⁾; quoique Huygens dise: ‘je crois qu'il faudra travailler’ pour le lui procurer, nous ne voyons pas que le prince ait reçu ce qu'il désirait⁴³⁾.

En 1684 et dans les années suivantes ni Huygens ni les astronomes français, anglais ou allemands ne pouvaient prévoir qu'on réussirait dans la suite à fabriquer des lentilles achromatiques, qui rendraient superflues les lunettes excessivement longues, tant celles à tuyau que les aériennes.

Nous avons déjà dit quelques mots dans le T. XV⁴⁴⁾ sur la mesure du diamètre apparent de Jupiter dont Huygens compara d'abord, le 18 juin 1684⁴⁵⁾, l'image vue

41) Voyez e.a. les p. 94, 111 et 125 du T. IX. C'est ainsi que Huygens écrit à Cassini (p. 94 citée): ‘Je vous envie un peu la belle commodité que vous avez de pouvoir observer de tous costez avec les plus grands verres, au lieu que les nostres demeurent presqu'inutiles faute d'un lieu couvert, et d'une hauteur suffisante. Etc.’.

42) T. IX, p. 31.

43) En général Huygens ne travaillait pas pour autrui. Le 1 Nov. [1687] il écrit (Manuscrit F, p. 331): Un homme de la part de Waesberghe libraire a Amsterdam m'est venu demander si je scavois quelqu'un qui pust fournir a un seigneur allemand un verre objectif de lunette de 150 palmi d'Italie, c'est a dire de 100 pieds, avec un oculaire de 37 pouces environ. Il avoit la grandeur del'un et l'autre marquée par des cercles sur un papier, autour desquels en dedans estoit escrit en allemand et en dehors en françois que c'estoient la les grandeurs des verres pour l'un et l'autre bout de la lunette. Je luy dis que j'en faisois de tels pour mon usage mais non pas pour d'autres. Et luy nommay Hartsoecker a Paris ou Campani a Rome. De l'autre costè du papier estoit marquè un tube faict de plusieurs pieces. Seroit ce de la part de Hevelius peutestre?

44) T. XV, p. 37 et 52.

45) Lettre du 19 juin au frère Constantijn, comparez la note 40 de la p. 197.

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à travers le télescope aérien avec la lune vue à l'oeil nu qui se trouvait dans le voisinage de la planète⁴⁶⁾ et qu'il observa un peu plus tard⁴⁷⁾ en introduisant dans le télescope sa ‘vergette platte de cuivre ... qui va en diminuant’, ce qui permet de remarquer ‘l'endroit de cette verge qui couvre justement la planete’.

Il ne poursuivit pas cette recherche, puisqu'il avait en somme pleine confiance dans les résultats déjà antérieurement obtenus par cette dernière méthode lesquels cependant sont moins exacts qu'il ne croyait⁴⁸⁾.

46) Comme il l'avait fait en 1656 pour la planète Saturne (T. I, p. 424) et en 1659 pour la planète Mars (T. XV, p. 64).

47) Lettre à son frère du 26 juin 1684, T. VIII, p. 505.

48) T. XV, p. 37. On peut consulter aussi la p. 192 du même Tome, où toutefois le chiffre 1,28 de la septième ligne qui se rapporte à la planète Jupiter, est apparemment une faute d'impression pour 1,78.