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bres droites & des ombns verfes de tout objet à (a 

 hauteur. 



Au refte , il n'eft pas inutile de remarquer que 

 tout ce qu'on démontre , foit dans l'optique , foit 

 dans la perfpedive fur les ombns des corps , eft 

 exaft à la vérité du côté mathématique ; mais que li 

 on traite cette matière phyfiquement , elle devient 

 alors fort différente. L'explication des effets de la 

 nature dépend prefque toujours d'une géométrie fi 

 compliquée , qu'il eft rare que ces effets s'accordent 

 avec ce que nous en aurions attendu par nos cal- 

 culs. H eff donc néceffaire dans les matières phyli- 

 ques , & par conféquent dans le fujet que nous trai> 

 tons , de joindre l'expérience à la fpéculation , foit 

 pour confirmer quelquefois celle-ci , foit pour voir 

 jufqu'oii elle s'en écarte , afin de déterminer , s'il efl: 

 poffible , la caufe de cette différence. 



Ainfi on trouve , par exemple , dans la théorie 

 que Vombre de la terre doit s'étendre jufqu'à i lo de 

 fes diamètres ; & comme la lune n'en eft éloignée 

 que d'environ 60 diamètres , il s'enfuivroit de-là que 

 quand elle tomberoit ou toute entière ou en partie 

 dans Vombre de la terre , cet aftre tout entier ou fa 

 partie éclipfée devroit difparoître entièrement , 

 comme quand la lune eft nouvelle , puifqu'alors la 

 lune entière ou fa partie éclipfée ne recevroit au- 

 cun des rayons du foleil. Cependant elle ne difparoît 

 jamais ; elle paroît feulement rougeâtre & pâle , 

 même au plus fort de l'éclipfe, ce qui prouve qu'elle 

 n'eft que dans la pénombre , & qu'ainft Vombre de 

 la terre ne s'étend pas jufqu'à 1 10 de fes diamètres. 



Feu M. Maraldi voulant éclaircir ce phénomène, 

 a fait des expériences en plein foleil avec des cylin- 

 dres & des globes , pour voir jufqu'oii s'étend leur 

 ombre yéûidàÀQ. Voye;^ mémoires de tacad. lyii. lia 

 trouvé que cette ombre , qui devroit s'étendre à en- 

 viron 1 10 diamètres du cylindre ou du globe , ne 

 s'étend , en demeurant toujours également noire , 

 qu'à une diftance d'environ 41 diamètres. Cette dif- 

 tance devient plus grande quand le foleil eft moins 

 lumineux. Paffé la diftance de 41 diamètres , le mi- 

 lieu dégénère en pénombre , & il ne refte de Vombre 

 totale que deux traits fort noirs & étroits qui termi- 

 nent de part & d'autre la pénombre , fuivant la lon- 

 gueur. Ces deux traits font de la noirceur qui appar- 

 tient kVombre véritable; l'efpace qu'occupe la fauffe 

 pénombre & ces deux traits , appartiendroit à Vom- 

 bre véritable , parce qu'il eft de la largeur qui con- 

 vient à celle-ci, La largeur de la fauffe pénombre di- 

 minue & s'éclaircit à mefure qu'on s'éloigne , & les 

 deux traits noirs gardent toujours la même largeur. 

 Enfin , à la diftance d'environ iio diamètres , la 

 fauffe pénombre difparoît , les deux traits noirs fe 

 confondent en un , après quoi Vombre véritable dif- 

 paroît entièrement, & on ne voit plus que la pénom- 

 bre. Il faut remarquer que la vraie pénombre qui 

 doit dans la théorie entourer & renfermer Vombre 

 véritable, accompagne des deux côtés les deux traits 

 noirs (Vombre. 



Quand Vombre eft reçue affez proche du cylindre , 

 & qu'elle n'a pas encore dégénéré en fauffe pénom- 

 bre , on voit autour de la vraie pénombre , des deux 

 côtés & en dehors, deux traits d'uue lumière plus 

 éclatante que celle même qui vient direûement du 

 foleil , & ces deux traits s'affoibliffent en s'éloi- 

 gnant. 



M. Maraldi, pour expliquer ce phénomène, pré- 

 tend que les rayons de lumière qui rafent ou tou- 

 chent le corps opaque , & qui devroient renfermer 

 Vombre , ne continuent pas leur chemin en ligne droite 

 après avoir rafé le corps , mais fe rompent & fe re- 

 plient vers le corps , de manière qu'ils entrent dans 

 l'efpace où il ne devroit point du tout y avoir de lu- 

 mière 3 û les rayçns continuoient leur ^h^rain en li- 



OMB 



ne droite. II compare les rayons de lumière à un 

 uide qui rencontre im obftacle dans fon cours ^ 

 comme l'eau d'une rivière qui vient frapper la pile 

 d'un pont , & qui tourne en partie autour de la pile, 

 de manière qu'elle entre dans l'efpace oii elle ne 

 devroit point entrer fi elle fui voit la diredion des 

 deux tangentes de la pile. Selon M. Maraldi , les 

 rayons de lumière tournent de la même façon au- 

 tour des cylindres & des globes ; d'où il réfulte , 

 i^. que Vombre réelle ou l'efpace entièrement privé 

 de lumière , s'étend beaucoup moins qu'à la diftance 

 de 1 10 diamètres ; 2°. que les deux bords ou arcs du 

 cylindre autour defquels les rayons tournent , n'en 

 étant nullement éclairés , doivent toujours jetter 

 une ombre véritable ; & voilà les deux traits noirs 

 qui enferment la fauffe pénombre , & dont riôti ne 

 peut faire varier la largeur. Comme ces bords font 

 des furfaces phyfiques qui par leurs inégalités cau- 

 fent des réflexions dans les rayons, ce font ces rayons 

 réfléchis qui tombant au-dehors de la vraie pénom- 

 bre , & f e joignant à la lumière direâe qui y tombe 

 auffi , forment par-là une lumière plus éclatante que 

 la lumière direde. Cette lumière s'affoibht en s'é- 

 loignant, parce que la même quantité de rayons oc- 

 cupe toujours une plus grande étendue ; car les 

 rayons qui font tombés parallèles fur le cylindre, 

 vont en s'écartant après la réflexion. 



Si on fe fert de globes au lieu de cylindres , I'o/tz- 

 bre difparoît beaucoup plutôt , favoir à 15 ou iS 

 diamètres ; elle fe change alors en une fauffe pé- 

 nombre entourée d'un anneau noir circulaire , puis 

 d'un anneau de vraie pénombre,& enfuite d'un autre 

 anneau de lumière fort éclatante. La fauffe pénom- 

 bre difparoît à 1 10 diamètres , & l'anneau qui l'en- 

 vironne fe change en une tache noire obfcure ; paffé 

 cette diftance , on ne voit plus que la pénombre. 

 M. Maraldi croit que la raifon pour laquelle Vombre 

 difparoît beaucoup plutôt avec des globes qu'avec 

 des cyhndres , c'eft que la figure des globes eft plus 

 propre à faire tourner les rayons de lumière que la 

 figure du cylindre. 



Vombre de la terre ne s'étend donc qu'à 15 ou 16 

 diamètres , & ainfi il n'eft pas furprenant que la lune^ 

 ne foit pas totalement obfcurcie dans les éclipfes. 

 Mais nous avons vu que la fauffe pénombre eft tou- 

 jours entourée d'un anneau noir jufqu'à la diftance 

 de I lo diamètres : ainfi , fuivant cette expérience, 

 il paroîtroit s'enfuivre que la lune devroit paroître 

 totalement obfcurcie au commencement & à la fin 

 de l'éclipfe , ce qui eft contre les obfervations. 

 M. Maraldi , pour expliquer ce fait , dit que l'atmof- 

 phere de la terre doit avoir fon ombre à l'endroit oh 

 devroit être l'anneau noir ; & comme cette ombre 

 eft fort claire à caufe de la grande quantité de rayons 

 que l'atmofphere laiffe paffer , elle doit, félon lui , 

 éclairer l'anneau obfcur , ôi le rendre à-peu-près 

 auflî lumineux que la fauflie pénombre. Mais fuivant 

 cette explieation , la prétendue clarté de l'anneau 

 noir devroit être d'autant moindre que la diftance 

 feroit plus grande ; & cependant les obfervations & 

 la théorie prouvent que la pénombre eft d'autant 

 plus claire que la diftance eft plus grande. M. Ma- 

 raldi ne fe diffimule pas cette objeâion ; & pour y- 

 répondre , il croit qu'on doit attendre des obferva- 

 tions plus décifîves fur la différente obfcurité de la 

 lune éclipfée. Quoi qu'il en foit , & quelle que doive 

 être Vombre de la terre , les expériences que nous 

 venons de rapporter n'en font pas moins certaines 

 & moins curieufes. 



Le P. Grimaldi a obfervé le premier qu'en intro*' 

 duifant la lumière du foleil par un trou fait à la fe- 

 nêtre d'une chambre obfcure , Vombre des corps mir^ 

 ces cylindriques , comme un cheveu , une aiguille, 

 &c, expofés à cette lumière , étoit beaucoup plus 



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