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by A. Guilmin
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TABLE DES MATIÃRES.
Définition de la cosmographie; division générale du cours.
CHAPITRE PREMIER.
LES ÃTOILES.
Ãtoiles.--Sphère céleste.--Distances angulaires. Mouvement diurne apparent des étoiles. Ãtoiles circumpolaires.--Ãtoile polaire. Verticale, plan vertical, zénith, nadir, horizon. Lunette astronomique.--Théodolithe. Hauteur d'une étoile.--Distance zénithale. Culmination des étoiles.--Plan méridien; méridienne. Lunette méridienne, horloge sidérale, mural. Axe du monde.--Cercles décrits par les étoiles. Jour sidéral. Hauteur du pôle à Paris. Mouvement de rotation de la terre autour de la ligne des pôles. Différences des étoiles en ascension droite.--Déclinaisons. Globes célestes.--Catalogues d'étoiles. Constellations et principales étoiles.--Ãtoiles de diverses grandeurs.--Combien on en voit à l'Åil nu. Description du ciel. Ãtoiles variables ou périodiques, temporaires, colorées. Ãtoiles doubles; leurs révolutions. Distance des étoiles à la terre. Voie lactée.--Nébuleuses.--Nébuleuses résolues.
CHAPITRE II.
DE LA TERRE.
Phénomènes qui donnent une première idée de la forme de la terre. Pôles, parallèles, équateur, méridien. Longitudes géographiques. Détermination des longitudes géographiques. Valeurs numériques du degré mesuré en France, en Laponie, au Pérou, rapportées à l'ancienne toise; leur allongement quand on va du pôle à l'équateur. Rayon et aplatissement de la terre. Longueur du mètre. Cartes géographiques; globe terrestre. Projection orthographique. Projection stéréographique. Système de développement en usage dans la construction de la carte de France. APPENDICE.--_Cartes marines.--Système de Mercator--De l'atmosphère terrestre--Réfraction astronomique_.
CHAPITRE III.
LE SOLEIL.
Mouvement annuel apparent du soleil. Ãcliptique.--Points équinoxiaux.--Solstices. Constellations zodiacales. Diamètre apparent du soleil variable avec le temps. Le soleil paraît décrire une ellipse autour de la terre. Principe des aires; ses conséquences. Origine des ascensions droites; ascension droite du soleil. Moment précis de l'équinoxe. Comment on règle une horloge sidérale. Origine du jour sidéral. Variations de l'ascension droite du soleil; inégalités des jours solaires--Temps solaire vrai; temps moyen. Mesure du temps. Principes élémentaires des cadrans solaires; leur construction. Année tropique; sa valeur en jours moyens. Calendrier; réforme Julienne et Grégorienne. Des saisons; inégalité de leurs durées. Du jour et de la nuit en un lieu déterminé de la terre, et de leurs durées à diverses époques de l'année,--en des lieux différents. Crépuscules. Causes principales des variations de la température en un lieu donné. Climats. Distance du soleil à la terre.--Parallaxe. Rapport du volume du soleil à celui de la terre; rapport des masses. --Densité moyenne du soleil rapportée à celle de la terre. Taches du soleil.--Sa rotation. Lumière zodiacale. Longitude et latitude célestes. Idée de la précession des équinoxes. Conséquences de la précession des équinoxes. Mouvement réel de la terre autour du soleil. Appendice. Calcul des parallaxes; leur usage. Addition au chapitre de la précession des équinoxes.--Changement de direction de l'axe du monde; nutation.--Changement d'aspect du ciel. --Variations de l'année tropique, de la durée des saisons, etc.
CHAPITRE IV.
LA LUNE.
Diamètre apparent. Phases. Syzygies, quadrature, lumière cendrée. Mouvement propre de la lune. Orbite décrite par la lune autour de la terre. Révolution sidérale et synodique. Distance de la lune à la terre.--Diamètre réel et volume de la lune. --Sa masse. Taches.--Rotation. Librations de la lune. Libration en longitude. Libration en latitude; libration diurne. Montagnes de la lune; leurs hauteurs. Constitution volcanique de la lune. Absence d'eau et d'atmosphère. Ãclipses; leur cause.--Ombre et pénombre. Ãclipses de lune totales et partielles; explication de leurs phases. Les éclipses de lune n'ont lieu qu'à l'opposition; pourquoi il n'y en a pas à chaque opposition. Influence de l'atmosphère terrestre sur les éclipses de lune. Ãclipses de soleil, totales, annulaires, partielles. Elles n'ont lieu qu'à l'époque de la conjonction de la lune; pourquoi il n'y en a pas à toutes les conjonctions. Phénomènes physiques d'une éclipse totale de soleil. Occultations d'étoiles par la lune. Détermination des longitudes terrestres par les distances lunaires. APPENDICE.--_Irrégularités du mouvement de la lune.--Ligne des nÅuds; leur rétrogradation; nutation de l'axe lunaire_. Explication des librations. Prédiction des éclipses.--Période chaldéenne. Fréquence relative des éclipses de lune et de soleil.
CHAPITRE V.
DES PLANÃTES ET LEURS SATELLITES, ET DES COMÃTES.
Des planètes. Noms des principales. Leurs distances moyennes au soleil. Mouvements apparents des planètes. Mouvements des planètes vus du soleil. Lois de Kepler. Principe de la gravitation universelle. Définitions concernant le mouvement des planètes. Planètes inférieures.--Digressions orientales et occidentales de Vénus et de Mercure. VÃNUS. Détails particuliers. Phases de Vénus. Passages de Vénus sur le soleil. Monographie de Mercure. PLANÃTES SUPÃRIEURES.--_Mouvements apparents des planètes supérieures (vus de la terre); mouvements directs; stations; rétrogradations_. Monographie de MARS. JUPITER.--Détails particuliers. Rotation, aplatissement de son disque. Satellites de Jupiter; leurs éclipses. Longitudes géographiques déterminées par l'observation de ces éclipses. Vitesse de la lumière. SATURNE; bandes, rotation, aplatissement. Anneau et satellites.--Dimensions des différentes parties de ce système. _Monographie d'_URANUS. Monographie de NEPTUNE. Perturbations des mouvements planétaires. Petites planètes situées entre Mars et Jupiter. Remarque générale du mouvement du système solaire.
DES COMÃTES.
Leur aspect; noyau, chevelure, queue. Petitesse de la masse des comètes. Nature de leurs orbites. Comètes périodiques. Comète de Halley. Comète de Biéla.--Son dédoublement. PHÃNOMÃNE DES MARÃES.--Flux et reflux; haute et basse mer. Circonstances principales du phénomène.--Sa période. Marées des syzygies et des quadratures. Les marées sont dues aux actions combinées de la lune et du soleil. APPENDICE.--_Détermination de la parallaxe du soleil à l'aide des passages de Vénus sur le soleil_. NOTE.--_Explication des alternatives de jour et de nuit, des inégalités des jours et des nuits, etc., dans l'hypothèse du double mouvement de la terre_.
FIN DE LA TABLE DES MATIÃRES.
=1=. La Cosmographie a pour objet la description des corps célestes, c'est-à -dire des corps répandus dans l'espace indéfini, de leurs positions relatives, de leurs mouvements, et en général de tous les phénomènes qu'ils peuvent nous présenter.
Nous nous occuperons de ces corps dans l'ordre suivant: les étoiles, la Terre, le Soleil, la Lune, les planètes et les comètes.
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CHAPITRE PREMIER.
LES ÃTOILES.
=2=. On donne, en général, le nom d'ÃTOILES à cette multitude de corps célestes que, durant les nuits sereines, nous apercevons dans l'espace sous la forme de points lumineux, brillants.
=3=. Sphère céleste. Les étoiles sont isolées les unes des autres; leurs distances à la terre doivent être différentes; cependant elles nous paraissent également éloignées; elles nous font l'effet d'être attachées à une sphère immense dont notre Åil serait le centre. Pour plus de simplicité dans l'étude des positions relatives et des mouvements des corps célestes, on considère, en cosmographie, cette sphère, apparente sous le nom de sphère céleste, comme si elle existait réellement.
La sphère céleste est donc une sphère idéale de rayon immense, ayant pour centre l'Åil de l'observateur, à la surface de laquelle on suppose placées toutes les étoiles.
O étant le lieu d'observation, OE, OE', OE",..., les directions dans lesquelles sont vues les étoiles E, E', E",.,.,(fig. 1), on imagine sur ces directions de très-grandes distances Oe, Oe', Oe",... égales entre elles. Au lieu des positions réelles E, E',E",... des étoiles, on considère leurs projections e', e", eâ´,... sur la sphère céleste.
=4.= DISTANCES ANGULAIRES. Cette conception de la sphère céleste n'a que des avantages sans inconvénients; car les distances rectilignes absolues OE, OE',... des étoiles à la terre nous étant en général inconnues, on ne considère que leurs distances angulaires.
La distance angulaire de deux étoiles E, E', est l'angle EOE' des directions dans lesquelles on les voit. Or, cet angle EOE' est précisément le même que la distance angulaire eoe' de leurs projections sur la sphère céleste.
Pour déterminer les distances angulaires on se sert d'un cercle divisé (fig.2) sur lequel se meut une alidade, c'est-à -dire une règle qui tourne autour du centre. Cette alidade porte une lunette astronomique avec laquelle on vise successivement les deux étoiles, après avoir disposé le cercle de manière à ce que son plan passe à la fois par les deux astres. L'arc qui sépare les deux lignes de visée mesure la distance angulaire cherchée.
C'est par les distances angulaires que nous nous rendons compte des positions relatives des étoiles; ce sont les arcs ee', e'e",... (fig. 1) qui forment sur la voûte céleste les figures, telles que ee'e"eâ´, que nous attribuons aux groupes d'étoiles nommés constellations.
=5=. MOUVEMENT DIURNE APPARENT DES ÃTOILES. Au premier abord les étoiles nous paraissent immobiles. Mais prenons des points de repère, une maison, un arbre, au-dessus desquels se trouvent des étoiles, et observons celles-ci pendant un temps assez long, une heure par exemple. Au bout de ce temps, ces étoiles ne sont plus au-dessus de l'arbre ou de la maison; elles s'en sont éloignées d'une manière sensible, toutes ensemble et du même côté. Le même mode d'observation, appliqué à tous les astres, nous les fait voir animés, relativement à nous, d'un mouvement continu, plus ou moins rapide.
Ce mouvement des astres n'est pas réel; ce n'est qu'une apparence due, comme nous l'expliquerons plus tard, à ce que la terre tourne sur elle-même. Mais ce qui est vrai, c'est que les positions des étoiles, relativement à nous et aux objets qui nous environnent, changent continuellement, et de la même manière que si ces astres se mouvaient réellement autour de la terre immobile. Ãtudier le mouvement apparent des astres comme nous allons le faire, c'est tout simplement étudier de la manière la plus commode ces changements de positions relatives.
Voici d'abord la description générale de ce mouvement apparent, tel que chacun en France peut l'observer sans instruments, en se plaçant le soir, par un temps serein, dans un lieu découvert.
=6=. DESCRIPTION GÃNÃRALE DU MOUVEMENT DIURNE. La terre nous présente l'aspect d'une grande surface plane, terminée de tous côtés par une courbe circulaire qu'on appelle l'horizon, sur laquelle semble s'appuyer la voûte céleste parsemée d'un nombre immense d'étoiles [1]. Tournons le dos à l'endroit du ciel où est le soleil à midi; le côté de l'horizon qui est à notre droite s'appelle l'_orient_; à gauche est l'_occident_, devant le nord, derrière le sud ou le midi. A notre droite des étoiles se lèvent, c'est-à -dire apparaissent au bord de l'horizon, montent progressivement dans le ciel jusqu'à une certaine hauteur, puis s'abaissent vers l'_occident_, jusqu'au bord de l'horizon où elles se couchent, c'est-à -dire disparaissent. Le lendemain, à la même heure de l'horloge astronomique, les mêmes étoiles se lèvent à l'orient, aux mêmes points, décrivent la même courbe dans le ciel, et se couchent aux mêmes endroits que la veille.
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