Une approche minéralogique des objets du ciel au XIXème siècle : quelles pratiques savantes pour étudier ces objets du ciel ?
Mots-clés : météorites ; minéralogie ; observation ; XIXème siècle
L’idée de cet article provient à l’origine d’un travail entre doctorant au sein du GHDSO (Groupe d’Histoire et de Diffusion des Sciences d’Orsay) de l’Université Paris-Sud. Il avait pour but de questionner la manière dont un objet commun, ici les objets du ciel, était abordé dans nos domaines respectifs de recherche, à savoir l’histoire des probabilités, de la minéralogie et de l’astronomie. Ainsi, dans le cadre de mes travaux sur l’émergence de la pétrographie microscopique et des pratiques d’observations des minéraux et des roches , je me suis intéressée à la manière dont les objets du ciel, entre 1800 et 1895 étaient étudiés par les savants et plus précisément si les modifications de pratiques constatées à propos des roches et des minéraux, se traduisaient également chez ces types d’objets. Ce travail sans se vouloir être exhaustif, tend davantage à poser quelques éléments de réflexions sur cette question ainsi qu’un nouvel éclairage sur les études des objets du ciel réalisés au XIXème siècle. Il se base sur un corpus de 35 articles issus des Comptes rendus de l’Académie des sciences .
L’analyse du contenu des articles montre tout d’abord que les savants de l’époque utilisent principalement deux termes pour qualifier les objets du ciel : aérolithes et météorites. Cet usage est contemporain du XIXème siècle, comme en témoigne l’absence de ces deux termes dans l’Encyclopédie de Diderot et D’Alembert et dans les éditions de 1772 et 1798 du Dictionnaire de l’Académie des sciences. Le mot « Météorite » dérive d’un terme plus ancien , « météore » qui inclut un ensemble de phénomène lié à l’atmosphère . Il semblerait alors qu’à partir de cette définition élargie, se soit extrait ces deux mots, aérolithes et météorites, dont le sens s’est progressivement restreint pour n’inclure que les étoiles tombantes.
Représentation (gravure) de la chute de la météorite d’Orgueil, en 1864
De manière générale, les articles décrivent la chute des objets et des phénomènes qui les accompagnent. La localité précise de la chute, le jour voire l’heure éventuelle de celle-ci sont des éléments récurrents dans ces comptes rendus d’observation . Les auteurs intègrent également la description des observations faite sur l’échantillon . Parmi le corpus sélectionné, notons qu’un seul article traite des théories en lien avec les étoiles filantes . Il s’agit alors d’analyser ce corpus d’articles en questionnant l’inscription des pratiques savantes à propos des objets du ciel dans les pratiques minéralogiques de cette époque.
En effet, mon travail de thèse permet d’identifier tout au long du XIXème siècle une évolution des pratiques minéralogiques où trois périodes peuvent se distinguer. La première, correspondant à la première moitié du XIXème siècle où les minéraux et les roches sont étudiés via la méthode minéralogique. Cette méthode consiste en l’usage de caractères discriminants (des caractères physiques et chimiques) qui permettent l’identification et la distinction des minéraux entre eux. Durant cette même période, l’usage du microscope se fait de plus en plus présent, notamment à partir des années 1830-1840. Il est utilisé pour observer des minéraux et des roches, réduits en poudre, en lumière réfléchie. Les mêmes caractères sont utilisés pour identifier les échantillons. La seconde période va de 1850 à 1873. L’usage qu’ont les minéralogistes du microscope évolue conjointement avec l’insertion des sections fines de roches. Les échantillons sont observés en lumière transversale. Les pratiques décrites auparavant coexistent mais d’autres caractères apparaissent, notamment pour distinguer les minéraux réduits en fines lames transparentes. C’est à partir de 1873 qu’un ensemble technique dit pétrographique est constitué, combinant microscope, dispositif de polarisation et section fine de roches pour décrire et identifier des roches. La dernière période cour de 1873 à la fin du XIXème siècle. L’usage de l’ensemble technique pétrographique se généralise dans les pratiques d’observation. Il est constitutif d’une méthode d’identification, avec de nouveaux caractères spécifiques liés à l’usage de la lumière polarisée, mais aussi aux sections fines. Ces caractères sont par exemples, les teintes de polarisation, la biréfringence des minéraux ou encore la texture de la roche.
Pour en revenir aux objets du ciel, les descriptions présentes dans le corpus d’articles sont assez variables. Toutes les descriptions n’incluent pas l’ensemble des caractères minéralogiques. Pour autant, des similarités s’observent. Par exemple, la couleur est décrite, tout comme les minéraux contenus. Les savants effectuent des analyses, identifient des caractères minéralogiques comme la densité ou le magnétisme par l’usage du barreau aimanté. A titre d’exemple, en 1835, dans une lettre à Arago, Monsieur Millet décrit le météore igné comme « […] irrégulières, anguleuses, la pâte est grisâtre, bleuâtre, à teintes blanchâtres variées, on y distingue des pyrites […] » . D’autres auteurs, comme Monsieur Berthou, décrivent l’apparence et font des demandes d’analyse par des chimistes tels que Berthier .
Dans les articles postérieurs à 1850, d’autres pratiques apparaissent dans les discours des savants. L’usage du microscope est mentionné, que ce soit par l’examen de poudre ou même en plaque mince . L’insertion du microscope et des lames minces n’efface pas les pratiques précédentes et les savants décrivent toujours les échantillons à l’aide de caractères minéralogiques comme la densité, le traitement aux acides ou encore celui du chalumeau.
Par exemple, Friedrich Woehler, en 1855 décrit une chute de pierre météoritique :
« Ces aérolithes sont comme la plupart de ceux qu’on a observés recouverts d’une croute noire fondue. Leur cassure laisse voir un mélange de plusieurs minéraux de couleur grise, parmi lesquels on distingue une assez grande quantité de fer métallique et de sulfure de fer » .
D’autre encore, comme Charles Jackson en 1861 ou bien Daubrée avec Stanislas Meunier en 1868 décrivent ces objets en utilisant de nombreux caractères issus de différentes manipulations. Ils s’attachent entre autres à préciser la densité de l’échantillon, ils en déterminent la cassure ou encore effectuent des essais au chalumeau . Ils la réduisent en poudre et examinent l’ensemble au microscope pour en préciser sa constitution. Les deux savants, Daubrée et Meunier, utilisent également un barreau aimanté pour extraire les minéraux ferriques. Ils effectuent aussi une analyse et en propose une composition. Notons que la même année, Daubrée, dans un article distinct, soumet « […] à l’examen microscopique deux lames minces taillées dans la partie claire et dans la partie foncée. » . La météorite est également observée en lumière polarisée. Ce sont des usages aussi présents dans les notes de 1880 de ces deux auteurs, qui utilisent le microscope, des lames minces et de la lumière polarisée. La structure de l’échantillon est également mentionnée, ainsi que la cassure.
Modèle de microscope de Nachet Gorecky, 1887
Cette rapide revue montre que les méthodes d’identification et d’analyse de ces objets du ciel sont issues de la minéralogie. Cet usage des méthodes aux objets du ciel pourrait impliquer leur appartenance au règne minéral. Cette hypothèse reste à vérifier par une étude plus approfondie des sources mais également à nuancer par le fait que les acteurs mentionnés sont pour certains (Daubrée ou Meunier) fortement lié à la minéralogie. Notons également que ce type d’étude permet la visibilisation de réseau de scientifique et d’acteurs inconnu, membre actif de ces réseaux. En effet, certains articles du corpus sont des lettres ou des extraits de lettres, décrivant la chute d’un corps. Elles proviennent d’acteurs parfois difficile à identifier (correspondant scientifique, astronome passionné ?) ou bien des savants comme par exemple Charles Jackson. Ces éléments permettent de rendre compte des échanges d’informations qui existent alors et des réseaux qui sont développés et entretenus par l’Académie.
[1] Marie Itoïz, Genèse de la pétrographie microscopique. Les conditions de mise en œuvre d’une nouvelle pratique d’observation au cours du XIXe siècle, thèse de doctorat, soutenue de le 12 décembre 2017, Université Paris Saclay. [2] La constitution de ce corpus provient d’une recherche par mots-clés au sein des Comptes rendus. Les mots-clés sont issus du champ lexical de l’astronomie, avec par exemple les mots « cosmologie », « astronomie », « météorite, « aérolithe » ou encore « météore ». Les articles ont été sélectionnés de manière aléatoire pour couvrir l’ensemble de la période, soit de 1800-1895. [3] Étymologie du mot « Météorite », extrait du Centre National des Ressources Textuelles et Lexicales, http://www.cnrtl.fr/ [4] Denis Diderot et Jean le Rond d’Alembert, Encyclopédie ou dictionnaire raisonné des sciences, des arts et des métiers, Paris, 1751-1772, volume 10, p.444. [5] Par exemple, Comptes rendus hebdomadaires des séances de l’Académie des sciences, Tome 3, Juillet-Décembre 1836,1836, p.50 et 51, Comptes rendus hebdomadaires des séances de l’Académie des sciences, Tome 19, Juillet-Décembre 1844,1844, p.1036-1040 et Comptes rendus hebdomadaires des séances de l’Académie des sciences, Tome 40, Janvier-Juillet 1855,1855, p.1362 [6] Woehler, « Sur une chute de pierres météoriques à Bremervorde (Hanovre). (Extrait d’une lettre de M. Woehler à M. Pelouze) », Comptes rendus hebdomadaires des séances de l’Académie des sciences, Tome 40, Juillet-Décembre 1855, 1855, p.1362. [7] Fate, « Sur les étoiles filantes, leur théorie et l’observation de ces phénomènes », Comptes rendus hebdomadaires des séances de l’Académie des sciences, Tome 57, Juillet-Décembre 1863,1863, p.531-539. [8] « Extrait d’une lettre de M. Millet Daubenton à M. Arago sur un météore lumineux », Comptes rendus hebdomadaires des séances de l’Académie des sciences, Tome 1, Janvier-Juin 1835 ,1835, p.415. [9] « Chute de pierres observée au Brésil ; extrait d’une lettre de M.F. Berthou, transmise par M. d’Abbadie et datée d’Olinda », Comptes rendus hebdomadaires des séances de l’Académie des sciences, Tome 5, Juillet-Décembre 1837, 1837, p.211 [10] Par exemple, Stanislas Meunier, « Analyse de la météorite de Mighei (Russie) ; présence d’une combinaison non signalée jusqu’ici dans les météorites », Comptes rendus hebdomadaires des séances de l’Académie des sciences, Tome 109, Janvier-Juin 1889 ,1889, p.976-978. [11] Woehler, « Sur une chute de pierres météoriques à Bremervorde (Hanovre). (Extrait d’une lettre de M. Woehler à M. Pelouze) », Comptes rendus hebdomadaires des séances de l’Académie des sciences, Tome 40, Juillet-Décembre 1855, 1855, p.1362. [12] Charles T. Jackson, « Sur un aérolithe tombé à Dhurmsalla dans l’Inde ; extrait d’une lettre à Elie de Beaumont », Comptes rendus hebdomadaires des séances de l’Académie des sciences, Tome 53, Juillet-Décembre 1861 ,1861, p.1018-1019 et Daubrée et St. Meunier, « Météorite tombée à Murcie, Espagne, le 24 décembre 1858 », Comptes rendus hebdomadaires des séances de l’Académie des sciences, Tome 66, Juillet-Décembre 1868 ,1868, p.639-642. [13] Daubrée, « Météorite tombée (en 1859 ?) aux îles Philippines », Comptes rendus hebdomadaires des séances de l’Académie des sciences, Tome 66, Juillet-Décembre 1868 ,1868, p.638. [14] Daubrée, « Sur une météorite tombée le 6 décembre 1841 dans les vignes de Saint-Christophe-la-Chartreuse, commune de la Roche-Servières (Vendée), Comptes rendus hebdomadaires des séances de l’Académie des sciences, Tome 91, Janvier-Juin 1880, 1880, p.30-31.
[15] Illustration tirée de Gorecki Ladislas, Minéralogie micrographique, du microscope appliqué à l’étude de la minéralogie et de la pétrologie, éditeurs A. Delahaye et E. Legrosnier, Paris, 1887, p.8.