La quête de l’obscurité - La fraîcheur de la nuit - Lumière sombre et lumière cendrée - Des vacances imprévues - Cyrus Smith rassure Harbert

La nuit était tombée avec la rapidité caractéristique des régions tropicales. Gédéon Spilett demanda à Cyrus Smith s’il allait bientôt procéder aux observations astronomiques projetées.

« Patientez, répondit l’ingénieur, nous devons d’abord attendre que notre feu s’éteigne.

– Vous voulez laisser s’éteindre le feu ! s’exclama Nab, terrifié à l’idée de revivre les premiers jours de leur arrivée dans l’île lorsque, démunis de feu, ils avaient dû se nourrir de mollusques crus et endurer le froid de la nuit.

– Ne crains rien mon bon Nab, intervint Pencroff. Tu sais bien que, grâce à l’habileté de notre ingénieur, nous disposons maintenant d’un moyen sûr d’allumer un feu où et quand nous le désirons. »

Harbert voulut savoir pourquoi Cyrus Smith tenait à ce que le feu fût éteint avant de procéder à la mesure de la hauteur des principales étoiles du ciel austral.

« C’est, répondit celui-ci, afin que la sensibilité de nos yeux soit aussi grande que possible et nous permette de distinguer jusqu’aux astres de sixième grandeur.

– Le feu influe donc sur la sensibilité de nos yeux ? s’enquit le jeune homme.

– Certainement, répliqua l’ingénieur. Les marins savent depuis fort longtemps que toute lumière à bord de leur navire nuit à la capacité de la vigie à repérer un phare ou un navire au loin et ce n’est pas notre bon Pencroff, malgré ses yeux de lynx, qui me contredira. Ce phénomène a été expliqué en 1859 grâce aux expériences d’un physiologiste prussien, M. Hermann von Helmholtz.

– En quoi consistaient ces expériences ? demanda Gédéon Spilett.

– Avec la patience et la rigueur propres aux hommes de sa race, M. Helmholtz a disséqué les yeux de nombreux animaux et même de quelques hommes dont il avait pu se procurer les cadavres. Il a observé au microscope leur rétine, qui est la partie de l’œil où s’accomplit à proprement parler le phénomène de la vision. Ses conclusions sont formelles : l’exposition à une lumière vive sature les capacités de détection de cette membrane au point de la rendre incapable de distinguer des lumières moins violentes. Un grand feu attire à lui toute l’attention avec un pouvoir proprement hypnotique. »

Tandis qu’il parlait, le feu avait presque achevé de consumer le bois dont il avait été chargé et n’était plus qu’un tas de braises rougeoyantes. Pencroff leva les yeux et put constater que Cyrus Smith n’avait pas menti : la voûte céleste, qui semblait entièrement noire quelques minutes auparavant, apparaissait maintenant constellée d’une multitude de points brillants parmi lesquels le marin, habitué à bourlinguer sur toutes les mers du globe, n’eut aucune peine à reconnaître les constellations australes.

« Nous avons de la chance, remarqua Gédéon Spilett, le ciel est parfaitement dégagé ce soir. »

En effet, les nuages qui leur avaient caché le Soleil durant une grande partie de la journée s’étaient dissipés, poussés par le vent d’est qui souffle presque continuellement dans les régions tropicales comme l’a fort bien expliqué l’anglais George Hadley dans son célèbre article de 1735.

En ce moment Nab fut parcouru d’un long frisson et jeta un regard désolé vers les restes du feu qui ne procuraient plus aucune chaleur. Ce geste n’échappa pas à Cyrus Smith qui remarqua en souriant : « La Providence qui a chassé les nuages pour faciliter nos observations nous a du même coup condamnés à supporter la fraîcheur nocturne.

– Comment cela, s’étonna Harbert, est-ce que les nuages produisent de la chaleur, tout comme le Soleil ?

– Ils ne produisent pas de chaleur, rétorqua l’ingénieur, mais ils préservent celle que le Soleil nous envoie. Vois-tu, pendant la journée le Soleil nous apporte sa lumière qui chauffe l’air qui nous entoure et le sol sous nos pieds. Lorsque le Soleil se couche, l’air et le sol restituent cette chaleur en la renvoyant à leur tour vers le ciel.

– Mais l’air et le sol n’émettent pas de lumière, protesta le jeune homme.

– Si fait, poursuivit l’ingénieur. Ils émettent un rayonnement tout semblable à la lumière, et que pourtant nos yeux sont incapables de voir. Tu sais comment certains sons sont si aigus qu’ils sont inaudibles pour nos oreilles tandis que celles des chiens, plus développées, sont capables de les entendre ?

– Je connais cela, répondit Harbert. On les appelle des ultrasons.

– Précisément, répondit Cyrus Smith qui s’émerveillait toujours qu’un si jeune homme pût posséder tant de science. Eh bien, le rayonnement dont je te parle est précisément à la lumière comme les ultrasons sont aux sons ordinaires. On l’appelle rayonnement sombre car on ne peut le percevoir mais son existence est parfaitement démontrée par les expériences de l’astronome anglais Herschel et de l’écossais John Leslie.

– Quel rapport y a-t-il entre votre mystérieux rayonnement et les nuages ? demanda Gédéon Spilett.

– Un rapport très étroit, mon ami. Les nuages arrêtent ces rayons tout comme ils font de la lumière ordinaire et les renvoient vers le sol. Ainsi, lorsque le ciel est nuageux, la chaleur accumulée dans la journée ne peut s’échapper : durant toute la nuit elle va et vient entre sol et nuage comme en une gigantesque partie cosmique de ce nouveau jeu que les anglais appellent lawn tennis. En revanche, en l’absence de nuages les rayons invisibles de l’air et du sol partent dans l’espace intersidéral où ils ne sont d’aucune utilité à personne tandis que nous, restés sur Terre, devons subir sans compensation la fraîcheur de la nuit. »

Pencroff qui, toujours avide de s’instruire, n’avait pas perdu un mot des explications de Cyrus Smith, fit remarquer à son tour :

« Le départ de ces nuages présente un autre inconvénient.

– Que voulez-vous dire ? interrogea Gédéon Spilett.

– La Lune est parfaitement visible, et considérablement plus brillante que la plus brillante des étoiles. Or, d’après mon expérience, l’éclat de la Lune empêche de distinguer les astres les plus faibles aussi sûrement que l’eût fait notre feu si nous ne l’eussions point laissé s’éteindre.

– Vous avez raison, répondit Cyrus Smith. Cependant la chance nous sourit une fois de plus. Vous voyez que la Lune ne nous présente qu’un fin croissant éclairé. Le reste de son disque, situé du côté opposé au Soleil, serait totalement invisible à nos yeux s’il n’était faiblement éclairé par ce que les astronomes appellent la lumière cendrée.

– Qu’est-ce encore que cette nouvelle sorte de lumière ? s’enquit Gédéon Spilett que toutes ces connaissances nouvelles commençaient à embrouiller.

– Ce n’est que de la lumière très ordinaire, le rassura Cyrus Smith. Issue du Soleil, elle vient frapper la Terre du côté opposé à celui où nous nous trouvons, où il fait jour pendant que nous sommes dans la nuit. Une partie de cette lumière, réfléchie par la couche supérieure des nuages ou par la surface des océans, repart vers la Lune qu’elle éclaire à son tour. Son éclat est considérablement plus faible que celui qui provient directement du Soleil, et suffit tout juste à nous permettre de distinguer le disque de notre satellite. S’il y avait des habitants sur la Lune - ce que je ne crois nullement, quoi qu’en dise le baron Franz von Gruithuisen - ceux qui sont dans la nuit verraient en ce moment un magnifique clair de Terre éclairer leur ciel, tout comme nous admirons parfois le clair de Lune dans le nôtre.

– Pourquoi avez-vous dit que nous avions de la chance ? interrogea Pencroff.

– Parce que la lunaison n’en est qu’à son troisième ou quatrième jour, et le fin croissant de la Lune ne nous envoie qu’une lueur assez faible qui ne gênera que médiocrement les observations que nous voulons effectuer. De plus, la course de notre satellite suit encore de très près celle du Soleil, et il ne va guère tarder à se coucher comme vient de le faire celui-ci. Il en irait tout autrement si la Lune était pleine, c’est-à-dire à l’opposé du Soleil par rapport à nous. Dans ce cas son disque illuminerait le ciel bien plus violemment et resterait visible durant toute la nuit. »

De fait, le délicat croissant que les poètes ont comparé selon les époques à une faucille d’or ou un ongle soigné, touchait maintenant la ligne d’horizon. Deux minutes plus tard il avait entièrement disparu.

Tandis que Cyrus Smith et Gédéon Spilett s’affairaient à disposer les instruments qui allaient leur permettre de pointer la position des astres, Pencroff remarqua que Harbert se tenait à l’écart et semblait songeur. Il alla vers le jeune homme et l’interrogea sur l’objet de ses pensées.

« Je songeais, M. Pencroff, aux vacances que vous m’aviez promises.

– Des vacances ? reprit Pencroff, interloqué.

– L’avez-vous oublié ? Peu avant que le siège de Richmond nous retienne si malencontreusement prisonniers de cette ville, vous aviez promis, dès la guerre terminée, de m’emmener visiter les principales îles de la côte est. Votre engagement me semble bien compromis à présent.

– Eh ! de quoi te plains-tu, mon jeune ami ? N’es-tu pas aujourd’hui en vacances, et bien plus tôt que prévu puisque nous n’avons pas attendu la fin des hostilités pour entreprendre notre voyage ? Tu te serais contenté de caboter à quelques milles de la côte Atlantique, et nous avons franchi plus de 7000 milles au-dessus du continent américain et de l’océan Pacifique ! Tu rêvais de quelques semaines d’escapade, et nous voici assignés à demeure ici pour une durée que nous ignorons absolument mais qui sera pour le moins de plusieurs années avant que nous n’ayons rassemblé les moyens de repartir. Tu te faisais une joie de découvrir superficiellement quelques îles et en voici une qui s’offre à nous et que, par la force des choses, tu connaîtras bientôt jusque dans ses recoins les mieux dissimulés. Ne sont-ce pas là des vacances à faire envie à tout jeune homme à l’esprit curieux ? »

Harbert sembla quelque peu rasséréné par l’enthousiasme communicatif du marin. Il tenta une dernière objection :

« Cependant... nous devions voyager à bord d’une goélette et vous m’auriez initié à tous les secrets de la navigation maritime.

– Eh bien ! Nous avons embarqué à bord d’un ballon, et tu n’ignores plus rien de la navigation aérienne. Si la mer te manque, tu n’as qu’à baisser les yeux depuis n’importe quel point de l’île et tu la verras s’étendre à l’infini tout autour de nous. Mais si tu lèves le regard, tu verras le ciel, bien plus infini encore puisqu’il s’étend sans limite, non seulement dans la direction horizontale mais encore dans la verticale ! »

Cette dernière remarque ramena l’attention de Harbert vers Cyrus Smith, qui avait terminé l’installation de ses instruments rudimentaires et commençait à pointer Acrux, cette étoile de première grandeur à la tête de la Croix du Sud qui est aussi la plus proche du pôle céleste austral.

« Est-il vrai, M. Smith, questionna le jeune homme, que les étoiles que nous croyons voir ont en fait disparu au moment où nous les observons ? J’ai lu que la lumière des étoiles met si longtemps à parcourir l’immensité de l’espace intersidéral, que lorsqu’au terme de son périple elle parvient jusqu’à nous, le feu qui lui a donné naissance a depuis longtemps épuisé son combustible et l’étoile qui brillait alors n’est plus qu’un tas de cendres.

– C’est tout à fait possible, répondit l’ingénieur, et pourtant il est presque certain que cela n’est pas.

– Comment cela ? demanda Gédéon Spilett, qui ne perdait rien de la conversation.

– Il n’est pas douteux que la lumière se déplace à une vitesse qui, pour être considérable, n’est pas infinie. L’estimation la plus récente de cette célérité, obtenue en 1870 par le Français Alfred Cornu selon la méthode de M. Hippolyte Fizeau, établit sa valeur à cent quatre-vingt-cinq mille cinq cent dix-huit milles à la seconde, ce qui équivaut à deux cent soixante-huit millions six cent cinquante mille lieues à l’heure. Nous savons ainsi que la lumière du Soleil, lequel est situé à trente-sept millions quatre cent mille lieues de nous, met cinq cents secondes à nous parvenir, soit huit minutes et vingt secondes. Il s’ensuit que, si le Soleil venait brutalement à s’éteindre, nous percevrions encore sa clarté pendant plus de huit minutes, et nous n’aurions connaissance de cette catastrophe que huit minutes après sa survenue.

– Ce qui vaut pour le Soleil n’est-il pas tout aussi vrai des étoiles, qui ne sont rien d’autres que de lointains soleils ? s’enquit Harbert.

– Certainement, et cela d’autant plus qu’elles sont considérablement plus éloignées que lui. Selon la détermination publiée en 1839 par l’Écossais Thomas Henderson, l’étoile alpha du Centaure, que l’on pense être la plus proche de nous, est distante d’au moins trois années de lumière.

– Ce qui signifie ? demanda Gédéon Spilett.

– Que la lumière qu’elle produit voyage pendant trois ans avant que nous ne puissions la voir. D’où il ressort que lorsque cette étoile, ayant épuisé sa source de chaleur, viendra à s’éteindre, nous continuerons pendant trois ans à la contempler dans le ciel. Encore ne s’agit-il que de notre plus proche voisine. Pour les plus éloignées ce ne sont pas trois ans mais des siècles, ou peut-être des millénaires.

– Mais alors, pourquoi dites-vous qu’il est presque certain que ces étoiles brillent encore lorsque leur lumière nous parvient ? N’est-il point fort probable, au contraire, que leur combustible se soit épuisé au cours des siècles que dura cet incommensurable voyage ?

– Fort peu probable, au contraire. Il n’est pas douteux que la combustion du Soleil dure depuis plusieurs millions d’années, quoique nous ignorions absolument la nature du combustible qui alimente ce titanesque brasier. En effet, M. le baron de Kelvin a clairement établi que notre planète la Terre ne saurait être âgée de moins de vingt millions d’années, et certains géologues lui en accordent jusqu’à cent fois davantage. Or, comment imaginer que cette planète eût pu exister avant l’étoile qui lui donne chaleur et lumière et, plus encore, son point d’ancrage dans l’espace ? Si donc notre Soleil se consume depuis au moins vingt millions d’années sans donner le moindre signe d’une extinction prochaine, nous devons accorder une longévité comparable aux étoiles lointaines, qui sont de même nature que lui.

– Voilà un raisonnement parfaitement construit, reconnut Gédéon Spilett.

– Admettons alors que cette étoile que vous voyez ici soit située à vingt années de lumière de nous. Si nous supposons qu’au moment où nous l’observons elle a de fait terminé sa combustion, nous devons admettre que la lumière que nous observons fut produite au cours des vingt dernières années de sa vie d’étoile. Or, comme nous lui avons accordé une longévité de vingt millions d’années, vous voyez que ceci n’a qu’une chance sur un million de s’être réalisé. Ne vous ai-je pas affirmé tout à l’heure que cette éventualité était possible, mais fort peu probable ? Ne m’accorderez-vous pas que ces mots conviennent à un événement qui n’a qu’une chance sur un million de se réaliser ?

– Si fait, Monsieur Smith, admit Harbert en souriant. Vous m’avez pleinement convaincu que je peux admirer ces points de feu dans le ciel, et même repérer leur position exacte à l’aide de vos instruments, sans craindre de ne contempler qu’un cadavre d’étoile. »