Séance du 2 mars 1881

Bureau des Longitudes – Séance du 2 mars 1881

Présidence de M. Faye

Le procès-verbal de la séance précédente est lu, et il est adopté.

Le Bureau reçoit :

Comptes Rendus de l'Académie, N° 8 ;

Tome XLV des Mémoires de la Société Royale astronomique ;

L'observatoire de Washburn demande l'échange de ses publications avec celles du Bureau des Longitudes.

Le Bureau décide qu'on enverra à l'Observatoire de Washburn la Connaissance des temps et l'Annuaire de 1881.

Une discussion s'engage au sujet d'un travail de M. Christie sur les déclinaisons des étoiles déterminées à l'observatoire de Greenwich, travail contenu dans le volume des Mémoires de la Société royale, mentionné plus haut.

M. Loewy dit que depuis longtemps, il y a des différences systématiques très sensibles entre les déclinaisons de Greenwich et celles obtenues dans les autres observatoires ; M. Christie a cherché à faire disparaître ces discordances, en introduisant des corrections empiriques.

M. Yvon Villarceau dit qu'on doit laisser de côté systématiquement les observations des étoiles par réflexion sur le bain de mercure ; elles sont sujettes à des erreurs considérables ; en outre, le tube de la lunette du cercle méridien de Greenwich laisse beaucoup à désirer au point de vue de l'homogénéité, car on a gardé la croûte du métal.

A propos du même Mémoire de M. Christie, M. Faye donne quelques explications sur les diverses formules de réfraction ; celle de Bessel, tout en représentant bien les observations astronomiques, donne des indications très erronées sur la variation de la température avec la hauteur.

M. Yvon Villarceau revient sur la détermination de la parallaxe solaire obtenue en combinant la vitesse de la lumière avec la constante de l'aberration ; plusieurs astronomes ont déterminé la valeur de la <au crayon de papier : cette> constante [barré au crayon de papier : de l'aberration] ; M. Villarceau pense que la détermination de Struve est la meilleure ; il fera cependant à ce sujet les remarques suivantes :

Il est impossible de déterminer la constante de l'aberration par les observations d'une étoile, sans déterminer en même temps la parallaxe de cette étoile. Or, Struve en déduit des parallaxes mesurées <pour un certain nombre d'étoiles> une [barré : sorte] de [barré : loi empir] relation empirique entre la parallaxe d'une étoile et sa grandeur stellaire, et c'est la parallaxe ainsi obtenue qu'il a appliquée à chacune des étoiles dont il s'est servi ; il y a là une cause d'incertitude.

En second lieu, Struve a observé les mêmes étoiles pendant deux ans, soit le jour, soit la nuit ; la présence du Soleil causant des ondulations nuisibles aux observations, il aurait mieux valu diviser les observations d'une même étoile en deux groupes.

Malgré cela, l'instrument et les observations de Struve sont très remarquables.

Enfin, M. Yvon Villarceau fait remarquer que le mouvement de translation <absolu> du système solaire peut modifier la constante de l'aberration ; si la direction de ce mouvement était peu éloignée de la direction de l'axe de rotation de la Terre, la modification serait la même pour des étoiles ayant la même déclinaison ; or, les étoiles observées par Struve ont des déclinaisons peu différentes ; l'accord des résultats obtenus, en se plaçant dans l'hypothèse indiquée ci-dessus ne prouverait donc pas que les [barré : résultats obtenus] résultats sont indépendants du mouvement de translation du système solaire.

M. Villarceau a déjà eu l'occasion de montrer qu'on arriverait à éliminer cette influence, en déterminant de nouveau la constante de l'aberration dans deux stations l'une au nord, et l'autre au sud, par des latitudes d'environ 35°. Vu la grande importance que prend aujourd'hui la constante de l'aberration, M. Villarceau pense que le Bureau ou l'observatoire pourraient organiser deux missions que l'on enverrait par exemple à Alger et au Cap de Bonne Espérance.

M. D'Abbadie fait remarquer que, dans ses observations, Struve n'a pas déterminé les inégalités horaires de la marche de sa pendule ; M. Faye [barré : fait remarquer] dit que l'erreur qui pourrait en résulter, se trouvant multipliée par la tangente de la distance zénithale de l'étoile, laquelle distance zénithale est petite dans les observations de Struve, ne peut avoir d'effet sensible.

M. Faye répondant à une objection de M. Villarceau, dit que les observations de Struve consistaient à noter le temps auquel une étoile arrivait dans un certain plan vertical ; la réfraction n'intervient donc pas, et par suite, les observations de jour sont parfaitement comparables à celles de nuit.

M. Villarceau dit qu'il s'agit des réfractions anormales, et non des réfractions ordinaires.

M. Faye passe en revue les valeurs trouvées pour la constante de l'aberration, par Bradley, Lindenau, Lundhal [Lundahl], et Peters ; il a préféré la constante obtenue par Struve avec un instrument et des méthodes d'observation qui éliminent toutes les erreurs instrumentales ; M. Faye rappelle que la lunette méridienne et celle du premier vertical sont dûes toutes les deux à Roemer ; M. Mouchez dit qu'en tête d'un ouvrage de Roemer se trouve un dessin représentant les deux instruments.

M. Faye, [barré : pense avec M. Villarceau, que] tout en étant convaincu de la grande exactitude de la constante de Struve, pense avec M. Villarceau qu'il serait très important de la redéterminer actuellement, en vue de donner plus de certitude encore à la détermination de la parallaxe solaire.

M. Yvon Villarceau revient sur la question des réfractions ; il dit qu'on a aujourd'hui ce qu'il faut pour avoir des instruments presque parfaits, ou du moins, dont les erreurs soient négligeables par rapport à celles qui proviennent des réfractions anormales ; par réfractions anormales, il entend celles qui proviennent de ce fait que dans un lieu donné, les couches [de l'] atmosphériques [barré : présentant une] de même densité, ne sont pas horizontales, mais présentent une inclinaison permanente avec l'horizon, sous l'action du sol, des vents dominants dans la localité, etc… L'erreur qui en résulte ne disparait pas dans la moyenne des fils, ou dans celle des pointés ; M. Glasenap [Glasenapp], astronome de Poulkova [Poulkovo], a compris l'importance de ces réfractions anormales dont il va chercher à tenir compte, [barré : car il regarde presque comme inutile de continuer les travaux à Poulkova, avec les méthodes actuelles].

M. Faye rappelle qu'il s'est occupé il y a environ 30 ans de la cause d'erreur signalée par M. Villarceau ; en présence de différences s'élevant souvent à 1", entre les déclinaisons d'une même étoile, déterminées dans deux observatoires, il a jugé presque impossible de les attribuer uniquement à des erreurs instrumentales. M. Faye s'est demandé alors si les couches de niveau sont bien parallèles dans chaque observatoire. M. Bachuizen [Bakhuyzen], Directeur de l'observatoire de Leyde, a repris depuis les observations de Greenwich, en partant des idées émises par M. Faye.

M. Loewy croit que M. Villarceau a exagéré l'effet de ces réfractions anormales ; dans un observatoire bien placé, elles n'auront pas toujours lieu dans le même sens, et se compenseront dans une longue série d'observations. Il y a, au contraire, des erreurs instrumentales dont on n'a pas tenu suffisamment compte ; quand on les fait intervenir, [barré : certains] des résidus attribués par M. Villarceau aux [barré : attractions] réfractions anormales, disparaissent ; c'est ce qui est arrivé pour les déterminations de longitudes ; là, les réfractions anormales ne jouent aucun rôle, et les vérifications montrent un accord absolu.

M. Yvon Villarceau ne peut admettre sans preuve la compensation des influences atmosphériques en un même lieu ; il y a des vents dominants dans chaque localité ; de là des réfractions anormales qui produisent les plus fortes erreurs. A Saint Martin du Tertre, où l'installation était très favorable, M. Villarceau a trouvé pour l'erreur probable d'une observation 0",25 quand le temps était très beau, et 0",36 quand il y avait peu de brouillard ; dans [barré : d'autres localités] un grand nombre d'observatoires, les erreurs sont beaucoup plus fortes. Cette différence doit être attribuée aux réfractions anormales.

M. Loewy rappelle que le vent du S.O. prédomine en effet à Paris, mais que les observations se font principalement par le vent d'est et celui du Nord : il conteste que la résultante soit différente de zéro.

M. Villarceau dit qu'il n'est pas prouvé que la moyenne soit nulle.

M. Loewy dit qu'en examinant les travaux des divers observatoires, on arrive à reconnaître qu'il reste encore des erreurs instrumentales très fortes, et que ce n'est qu'après les avoir éliminées, qu'on pourra aborder d'autres encore plus petites.

M. Villarceau maintient que ces erreurs instrumentales n'existaient pas dans l'instrument dont il s'est servi dans ses opérations géodésiques. M. Loewy a vu M. le Directeur de l'Enseignement supérieur qui lui a annoncé une solution prochaine pour l'observatoire de Nice ; le Ministre accepterait la donation de M. Bischoffsheim pour le Bureau des Longitudes, qui serait appelé ainsi à traiter directement toutes les affaires de Nice, sous le contrôle du Ministère. M. Bischoffsheim soumettra du reste un projet au Bureau, qui étudiera cette question avec le soin et l'intérêt qu'elle comporte ; le Conseil d'Etat sera consulté, et la responsabilité du Bureau, pour les questions financières, mise à couvert.

La séance est levée à 5 heures ¼.

F. Tisserand