# L’Encyclopédie/1re édition/HELIOMETRE

HELIOMETRE, sub. mas. ou ASTROMETRE, (Astron.) instrument inventé en 1747 par le savant M. Bouguer, de l’Académie royale des Sciences, pour mesurer avec beaucoup plus d’exactitude qu’on ne l’a fait jusqu’à présent les diametres des astres, particulierement ceux du soleil & de la lune. Voyez Micrometre. Quiconque entend les principes de l’Astronomie, sait de quelle importance il est pour sa perfection de connoître d’une maniere précise les diametres des astres ; cependant jusqu’à présent on n’avoit trouvé aucun moyen de les mesurer avec justesse ; jusques-là, comme le remarqua M. Bouguer, dans le mémoire qu’il lut à l’Académie en 1748, qu’on est si éloigné de connoître leur figure exacte, qu’il se pourroit faire que ces deux planetes différassent plus de la forme sphérique, que n’en differe la terre ; sans cependant qu’on s’en fût encore apperçu. L’instrument de M. Bouguer supplée à ce qui manquoit en cette partie à l’Astronomie. On pourra par son moyen observer les diametres du soleil & de la lune, avec infiniment plus de justesse, qu’avec ceux qu’on emploie ordinairement à cet usage. De sorte que les Astronomes aidés de cet instrument, seront en état à l’avenir de mesurer avec la plus grande exactitude les diametres de ces astres, & par conséquent de déterminer précisément leur rapport. Il est composé de deux objectifs d’un très-long foyer placés à côté l’un de l’autre, & combinés avec un seul oculaire ; il faut que le tuyau de la lunette ait une forme conique, & que ce soit son extrémité supérieure qui soit la plus grosse à cause de la largeur des deux objectifs qu’elle reçoit. Quant à l’extrémité inférieure, elle doit être munie comme à l’ordinaire de son oculaire & de son micrometre. Telle est la construction du nouvel instrument, construction fort simple, & qui dans l’usage répondra parfaitement à cette simplicité.
Lorsqu’on dirigera l’héliometre vers le soleil, il fera le même effet qu’un verre à facettes ; il se formera à son foyer deux images à cause des deux verres. Chacune de ces images seroit entiere si la lunette étoit assez grosse par en-bas ; mais il n’y aura réellement que deux especes de segmens ou comme deux croissans adossés ; ce ne seront que deux portions d’images, & on doit remarquer que les deux parties qui seront voisines, & qui peut-être même se toucheront, représenteront les deux bords opposés de l’astre par la propriété qu’ont les deux objectifs de renverser les apparences. Ainsi au lieu de ne voir qu’un des bords du disque, comme cela arrive, lorsqu’on se sert d’une lunette de quarante ou cinquante piés, parce que le reste de l’image ne trouve pas place dans le champ, on aura présente sous les yeux, & si l’on veut précisément dans le même endroit du réticule, les deux extrémités du même diametre, malgré l’extrême intervalle qui les sépare, ou la grande augmentation apparente du disque. Les deux images au lieu de se toucher, pourront se trouver éloignées l’une de l’autre, ou au contraire passer un peu l’une sur l’autre : il n’y aura toûjours qu’à mesurer avec le micrometre l’intervalle entre les deux bords ; & lorsque dans un autre tems, le diametre de l’astre plus ou moins éloigné de la terre, se trouvera plus grand ou plus petit, lorsque les deux images en augmentant ou en diminuant, se seront approchées l’une de l’autre, ou qu’elles se seront un peu écartées, il n’y aura qu’à en mesurer de nouveau la distance, & on aura de cette sorte l’augmentation ou la diminution qu’aura souffert le diametre, & par conséquent ses différences. M. Bouguer est le maître par la construction de son instrument d’écarter ou d’approcher l’un de l’autre les deux objectifs, & par-là de séparer ou de faire prendre un peu l’un sur l’autre les deux disques ou les deux croissans adossés. On n’expliquera point la maniere dont M. Bouguer produit cet effet, ce sera une chose facile pour quiconque entend ces matieres-là ; la partie qui leur devient commune dans le second cas ne peut pas manquer de se bien distinguer, puisque l’intensité de sa lumiere est deux fois plus forte que celle du reste. On peut en se servant de cet instrument mesurer tous les diametres avec la même facilité, puisqu’en tournant l’héliometre, on voit toûjours du même coup d’œil les deux bords opposés du disque à côté l’un de l’autre. Il n’est pas inutile de dire ici que cet avantage a procuré à M. Bouguer l’observation d’un fait très-singulier, auquel il n’y a pas lieu de croire qu’il s’attendît. Il a pendant le mois d’Octobre 1747, trouvé constamment sur le midi le diametre vertical du soleil un peu plus grand que l’horisontal, quoique le premier de ces diametres fût diminué un peu, comme il l’est toûjours par les réfractions astronomiques.
Quoique M. Bouguer eût vérifié ce fait un grand nombre de fois, & que le soleil lui eût toûjours paru allongé dans le sens de son axe, & cela malgré l’effet contraire des réfractions, il ne l’a pas cru encore assez constaté ; & l’observant de nouveau avec plus d’attention, il a découvert un nouveau phénomene qui n’est pas moins digne de remarque, & qui vraissemblablement seroit resté inconnu sans le secours de son instrument. Il s’est assûré que les deux bords de l’astre, le supérieur & l’inférieur, ne sont pas également si bien terminés, que le reste du disque ; d’où il résulte que l’image doit être un peu plus étendue dans le sens vertical ; ce qui vient de la décomposition que souffre la lumiere en traversant obliquement notre atmosphere, ou la masse d’air qui nous environne. On entend bien qu’il n’est pas question ici de ce qu’on appelle ordinairement réfraction astronomique ; il est question de la décomposition de la lumiere, en tant qu’elle est formée de rayons différemment réfrangibles, comme le violet, le bleu, le verd, &c. Les rayons bleus & violets qui partent du haut du disque, en même tems que les rayons des autres couleurs, sont sujets à un peu plus de réfraction que ces derniers, ils se courbent un peu davantage ; ils nous paroissent donc venir d’un peu plus haut, en portant un peu plus loin l’illusion ordinaire des réfractions. C’est tout le contraire si on jette la vûe sur le bord inférieur ; nous devons le voir principalement par des rayons rouges qui souffrent un peu moins de courbure dans leur trajet. Ces rayons se courbant moins, frapperont donc nos yeux comme s’ils partoient d’un point plus bas, & doivent donc faire paroître un peu en dessous la partie inférieure du disque qu’ils étendent pendant que les rayons bleus & violets contribuent à étendre ce même disque par sa partie supérieure. C’est ainsi que M. Bouguer explique l’extension du diametre vertical à laquelle on n’avoit nullement pensé, & dont on doit regarder la remarque comme un des premiers fruits de ses observations. On ne donnera pas de description particuliere de cet instrument ; il est si simple qu’on s’en formera une idée fort juste, en jettant seulement les yeux sur la figure. (T)