CHAPITRE IV

DES MÉTÉORES LUMINEUX

Division. — Nous réunissons sous la dénomination de météores lumineux une série de phénomènes qui ont pour caractère commun de manifester de la lumière, mais qui sont de nature très différente, les uns étant des phénomènes électriques : ce sont la foudre, les feux Saint-Elme et les aurores boréales; les autres, des phénomènes purement optiques : ce sont l 'arc-en-ciel, les couronnes, les halos, les anthélies, les parhélies, les parasélènes et le mirage; d’autres enfin étant des phénomènes dont la véritable nature est à peu près inconnue ; ce sont les feux follets, les bolides et les étoiles filantes. Mais il est à remarquer que, parmi ces derniers phénomènes, il en est qui, se passant en dehors des limites de l’atmosphère, n’appartiennent pas à la météorologie, et que, si nous en faisons mention ici, c’est que, comme il est impossible, dans l’état actuel de nos connaissances, de leur assigner une place convenable, il nous a paru préférable de les laisser figurer à côté des météores lumineux avec lesquels on les a souvent rangés, plutôt que d’adopter ou de proposer des divisions particulières qui ne reposeraient que sur des hypothèses plus ou moins hasardées.

La foudre se compose de deux phénomènes principaux : l’un, que l’on nomme éclair, consiste dans une lumière vive qui parait instantanément dans l’air en décrivant une ligne, souvent en zigzag, et qui est quelquefois très étendue, car on dit avoir vu des éclairs qui avaient plus de 5 kilomètres de longueur. L'autre phénomène, que l’on appelle tonnerre, est un bruit, quelquefois instantané, comme celui de la décharge

MÉTÉORES LUMINEUX

simultanée d’une douzaine de pièces de canon; d’autres fois il forme une espè'e de roulement semblable à une suite d’échos. Il paraît que le même coup de tonnerre peut être instantané pour l’observateur voisin, et composé de roulements pour celui qui est plus éloigné. Lorsque la foudre éclate près de nous, nous apercevons l’éclair et nous entendons le tonnerre au même instant; mais, lorsque l’explosion a lieu dans l’ éloignement, nous apercevons l’éclair plus ou moins longtemps avant d’entendre le tonnerre, ce qui provient de ce que la lumière se propage beaucoup plus rapidement que le son.

La foudre éclate ordinairement dans les nuages; mais quelquefois elle semble tomber sur la terre, et alors elle y produit des effets plus ou moins violents, tels que de tuer les hommes et les animaux, de fendre, tordre ou renverser des arbres, de briser et de parcourir les édifices, de mettre le feu aux matières combustibles, de fondre les matières métalliques et pierreuses, etc.

Nous dirons à cette occasion que l’on trouve quelquefois, dans les sables, des espèces de tubes composés d’une substance quarzeuse qui paraît être du sable agglutiné, plus ou moins vitrifié. Les dimensions de ces tubes sont très variables ; mais on en a cité qui avaient près de 10 mètres de long sur un diamètre extérieur de 5 centimètres. On croit que ces tubes ont été formés par la foudre, d’où on les appelle fulguriles ou tubes fulminaire s. •

Dans les zones tempérées la foudre est très rare en hiver; il ne paraît qu’elle ail lieu dans les zones glaciales. Cependant elle peut éclater sous une température très basse, puisqu’elle est très commune sur le sommet des hautes montagnes où régnent des neiges perpétuelles. Quelquefois la foudre paraît éclater dans un air dépourvu de nuages, mais alors il se forme subitement un nuage considérable; en général, on remarque beaucoup d’agitation dans les nuages où éclate la foudre, et ce phénomène est accompagné ou suivi de fortes pluies et de grêle. Cet ensemble forme ce que l’on appelle un orage.

L’observation a prouvé que les phénomènes de la foudre sont dus à l’électricité, et, si cette connaissance n’en explique pas la cause originaire, puisque l’on ne sait pas ce que c’est que la force que les physiciens nomment électricité, elle suffit pour rendre raison de ces phénomènes. En effet, il est facile alors de voir dans l’éclair le même phénomène que l'étincelle que l'on produit dans les cabinets de physique, lorsque l’on approche deux corps dans lesquels on a accumulé les électricités différentes. Le tonnerre n’est que la répétition du bruit qui accompagne l’étincelle, bruit qui s’augmente en raison de la quantité d’électricité

MÉTÉOROLOGIE

accumulée. Eufiu les effets (le la foudre sur la terre se produisent également dans les cabinets, lorsque l’on donne des commotions avec la bouteille de Lcyde, ou bien, lorsque, au moyen de l’étincelle électrique, on allume des matières combustibles, on fond des fils métalliques, on perce des cartes, du verre, etc. Il y a, à la vérité, dans les phénomènes de la foudre, quelques détails qui ne peuvent pas s’expliquer exactement par ce qui se passe dans nos cabinets ; mais ces petites différences ne doivent pas étonner, lorsque l’on fait attention aux grandes différences qui existent dans les dimensions et dans la nature des corps sur lesquels l’électricité se développe dans l’atmosphère. Mais, en général, on trouve dans l'électricité les moyens d’expliquer ceux des phénomènes qui paraissent les plus extraordinaires aux personnes qui ne connaissent pas cette branche de physique. Ainsi, par exemple, on ne voit qu’un effet de la facilité avec laquelle l’inffuence électrique accumule l'électricité dans les corps conducteurs, lorsque la foudre, en parcourant un édifice, a eu assez d’intensité pour fondre des barres métalliques, tandis que les corps moins conducteurs n’ont pas été sensiblement altérés. On reconnaît de même les effets de la propriété plus ou moins isolante des corps, dans l’espèce de discernement avec lequel la foudre va chercher scs victimes lorsqu’elle tombe dans une enceinte qui réunit plusieurs personnes. On conçoit aussi facilement pourquoi la foudre tombe de préférence sur les objets élevés qui sont conducteurs de l’électricité, puisque l’influence d’un nuage électrisé détermine, dans ces objets, l’accumulntion d'une grande quantité d’électricité opposée à celle du nuage, et, si ces deux électricités tendent ensuite à s’unir, il en résultera un choc, c’est à dire la foudre, à moins que le nuage ne soit poussé auparavant hors de la sphère d’activité de l’objet en question, ou que la décharge de l’électricité du nuage se fasse par le choc avec l’clectricité accumulée (lan9 un autre objet. Dans ce dernier cas, l’électricité accumulée dans le premier objet retournera subitement dans ce que les physiciens appellent le réservoir commun, c’est à dire dans l’intérieur de la terre; et, lorsque l’accumulation d’électricité est considérable, ce retour peut amener une commotion suffisante pour tuer un homme. Ce choc en retour explique comment il se fait que la foudre tombant directement sur un objet, un homme placé à une distance considérable, soit renversé ou tué, tandis que tous les objets placés dans l’intervalle n’en ressentiront aucun effet. Du reste, le choc en retour ne consiste que dans une commotion plus ou moins forte; mais il n’est jamais dans le cas de brûler ou de fondre un objet.

Quant aux sources de l’électricité de l’ atmosphère on la rapporte ordi-

MÉTÉORES LUMINEUX

ment à l’évaporation, et il n’y a pas de doute que les vapeurs qui s’élèvent des parties liquides et solides du globe ne soient le véhicule qui amène l’électricité dans l’atmosphère, mais M. de la Itive pense (1) qu’il faut une cause plus générale et plus constante pour charger en même temps la terre d’électricité négative et son atmosphère d’électricité positive. Il voit en conséquence cette cause dans l’action chimique continue qui a lieu au point de contact de l’écorce solide et de son noyau liquide.

Le rapprochement des phénomènes de la foudre avec ceux de l’électricité a donné lieu à l’une des plus belles applications de la science, au bien-être de la société, c’est à dire à l’invention d’appareils qui préservent des effets désastreux de ce terrible météore. Ces appareils, que l’on nomme paratonnerres, consistent en une verge de fer, d’environ 9 mètres d’élévation, terminée par une aiguille de platine, et que l’on place sur les édifiera en la faisnnt communiquer avec le sol au moyen de barres ou d’une chaîne de fer que l’on fait courir le long de l’édifice sans le toucher immédiatement, et qui s’enfonce en terre dans un puits creusé au pied de l’édifice. Or, d’après ce que l’on sait du pouvoir des pointes sur l’électricité, on conçoit que la pointe du paratonnerre est dans le cas de décharger sans explosion l’électricité qui anime les nuages passant dans sa sphère d’activité, et l’on a lieu de croire que cet effet s’étend à une dizaine de mètres autour de la pointe, de sorte que, en plaçant les paratonnerres à 20 mètres les uns des autres, les grands édifices se trouvent suffisamment garantis de la foudre. Si ces appareils étaient plus rapprochés, ils se nuiraient mutuellement.

On conçoit facilement, d’après ce qui a été dit ci-dessus, que l’on doit éviter, en temps d’orage, de se mettre à l’abri sous des arbres ou de se tenir debout si l’on se trouve sur une hauteur ou dans une plaine dégarnie d’arbres, puisque les objets les plus élevés sont ceux où s’accumule la plus grande quantité d’électricité opposée à celle qui anime les nuages, et, par conséquent, ceux où il y aura le plus de motifs pour que l’ctincelle électrique y éclate, ou, en d'autres termes, pour que la foudre y tombe. Si l’on est dans un édifice, on doit s’éloigner des portes, des croisées, des murailles, surtout des objets en métal, et chercher à se placer sur des corps non conducteurs de l’électricité, tels, par exemple, que des matelas.

La foudre se manifeste quelquefois sous une forme sphéroidale . Ce phénomène, que l’on a aussi nommé éclaira en boulea, consiste dans des

(1) Traité <i‘cleclricité, 1. 111, p. 191.

MÉTÉOROLOGIE

globes de feu qui se dirigent vers la terre, qui parfois rebondissent dans l’air, et dont la marche est beaucoup moins rapide que celle des éclairs ordinaires. Il est probablement dû à un état particulier de condensation de l’électricité (1).

On nomme éclairs de chaleur des lueurs intermittentes qui paraissent après le coucher du soleil dans les parties inférieures du ciel et qui ne sont pas accompagnées de tonnerre. Beaucoup de physiciens pensent que ce phénomène est dù à des éclairs ordinaires qui se produisent à une trop grande distance pour que l’on entende le bruit du tonnerre, tandis que la lumière se manifeste au loin par la voie de réflexion. 11 y a tout lieu de croire que les choses se passent quelquefois ainsi ; car on apprend parfois qu’il y a eu des orages dans le moment et dans la direction où l’on a observé des éclairs de chaleur ; mais d’autres physiciens croient que cette explication ne peut s’appliquer à tous les cas et ils admettent que, dans certaines circonstances, surtout lorsque la température est élevée, le dégagement de l’électricité peut se faire avec manifestation de lumière sans qu’il se produise de bruit (2).

On donne le nom de feu Saint-Kim?, anciennement Castor et Pollux, à des aigrettes lumineuses qui, dans les temps orageux, paraissent à l’extrémité des mâts et des vergues des vaisseaux, ou d’autres corps terminés en pointe. Or, d’après ce que nous venons de dire de l’électricité de l’atmosphère, et ce que l’on sait du pouvoir des pointes, on sent que ce phénomène est dû à l'électricité qui s’échappe par l’extrémité des corps dont il s’agit.

Les aurores boréales, qu’il est plus exact de nommer aurores polaires, puisqu’on en a aussi observé du côté du pôle austral, consistent dans une lumière qui, dans nos contrées, paraît ordinairement vers le pôle boréal trois ou quatre heures après le coucher du soleil. Ces phénomènes présentent beaucoup de variations dans leurs détails; cependant ils commencent, en général, par l’apparition d’une partie obscure plus ou moins étendue en forme de segment dont l’horizon serait la corde et dont le point culminant se trouve ordinairement dans le méridien magnétique. Ce segment est bordé par un arc lumineux d’un blanc brillaut, quelquefois un peu bleuâtre, jaunâtre ou verdâtre. Le bord inférieur est bien limité , mais le bord supérieur s’efface à mesure que l’arc s’élargit; il arrive un moment où il se confond avec la clarté du ciel, et alors son éclat est très vif. On voit quelquefois, quand l’aurore

(I) Plantamoiir, Bibl. unie, de Genève, 1819, XI, III. Poey, Annuaire de la Soc. mèteorologique, 1855, III, 291.

(i) Voir le mémoire de M. Poey, Annuaire de la Soc. méléorol., 1855, III, 317.

MÉTÉORES LUMINEUX

est très brillante, un ou plusieurs autres arcs concentriques au premier. L’arc reste souvent visible pendant plusieurs heures ; toutefois il n’est pas immobile, mais dans un mouvement perpétuel, s’élève, s’abaisse, s’étend, se rompt çà et là et lance des jets de lumière qui s’élancent avec rapidité jusqu’au milieu de la voûte du ciel en se divisant en plusieurs rayons. Quand ces rayons sont très nombreux et que ces lueurs palpitantes s’élèvent jusqu’au zénith, elles y forment une espèce de couronne dont le centre est sur le prolongement de l'aiguille d’inclinaison. Cette couronne forme la plus belle partie du phénomène. Tout le ciel semble une coupole en feu , portée par des colonnes de lumière diversement colorées. Lorsque les rayons sont dardés moins vivement , la couronne disparaît d’abord; çà et là on observe encore une pâle lueur qui augmente par moments, puis s’éteint, ainsi que l’arc lumineux.

11 est très rare de voir des aurores polaires dans les latitudes peu élevées; mais elles deviennent plus fréquentes à mesure que l’on s’approche des régions polaires. 11 paraît aussi qu’elles sont beaucoup plus fréquentes à l’époque des équinoxes que dans les autres parties de l’année.

On n'a pas de notions positives snr l’altitude à laquelle se passent ces phénomènes. Mairan croyait qu’elle pouvait bien atteindre 150 myriamètres; on est porté maintenant à la réduire à une moyenne de 150 kilomètres, et il y a des observateurs qui pensent avoir vu des aurores boréales qui se passent à moins de 1 500 mètres d’altitude.

On a eu aussi beaucoup d’incertitude sur la cause de ces phénomènes, mai3 les rapports qui existent, ainsi qu’on l’a vu ci-dessus, entre la position des diverses parties des aurores boréales et le méridien magnétique, de même que les perturbations qu’éprouvent l’aiguille aimantée et les appareils télégraphiques, lorsque le phénomène se passe, ne permettent plus de douter que celui-ci ne soit dû nu magnétisme et à l’électricité. M. de La llive explique notamment son origine par la théorie suivante : les vapeurs qui s’élèvent constamment des mers, et principalement des mers équatoriales , emportent avec elles une quantité considérable d’électricité positive à laquelle elles servent de véhicules, laissant dans la partie solide du globe l’électricité négative. Ces vapeurs sont chassées vers les pôles par les vents alizés qui régnent constamment de l’équateur aux pôles dans les parties de l’atmosphère le3 plus éloignées de la terre. Elles y portent avec elles leur électricité positive et constituent ainsi toute l’atmosphère dans un état électrique différent de celui de la terre. Ces deux électricités ont une tendance continuelle à se neutraliser, et celte neutralisation s’opère, soit pendant le transport à tra-

ABRÉuÉ DE GÉOLOGIE. 31

MÉTÉOROLOGIE

vers la couche d’air, soit aux deux pûlcs où viennent converger et se condenser les courants de vapeurs entraînes par les vents. Ce dernier mode donne naissance aux aurores tandis que le premier, qui est plus ou moins actif suivant le degré plus ou moius grand de l’humidité de l’air, se manifeste souvent sous la forme d’orage par la chute de la foudre. Ce qui explique pourquoi les aurores sont plus fréquentes à la suite des saisons sèches.

L "arc-en-ciel ou Iris se compose d’un ou de plusieurs arcs présentant sept bandes respectivement colorées par chacune des sept couleurs du spectre solaire, et que l’on aperçoit sur des nuages qui se résolvent en pluie, lorsque ces nuages sont exposés aux rayons du soleil venant du cûté où se trouve l’observateur. L’arc-en-ciel est ordinairement composé de deux arcs concentriques qui peuvent former le demi-ccrclc lorsque le soleil est à l'horizon, mais qui décroissent successivement à mesure que le soleil se trouve plus élevé, de manière que l’on ne voit plus qu’un arc lorsque le soleil est à 42° au dessus de l’horizon, et que l’on n’en aperçoit plus lorsque le soleil est au dessus de 54°. Un observateur placé sur une hauteur peut voir des portions d’arcs plus grandes que le demicercle. Il peut même, s’il est suffisamment élevé et dans certaines circonstances favorables, voir le cercle entier. Il peut aussi voir des arcs quand le soleil est plus bas que l'horizon.

La largeur de l’arc intérieur correspond à un diamètre apparent d’environ 2° 15', celle de l’arc extérieur est de 8° 40', et celle de l’espace qui les sépare de 8° 25'.

Les couleurs de l’arc intérieur sont disposées dans l’ordre suivant de bas en haut : violet, indigo, bleu, vert, jaune, orangé, rouge; celles de l’arc extérieur sont en sens inverse, c’est à dire que c’est le violet qui se trouve en dehors; elles sont toujours moins vives que celles de l’aro intérieur. Mais, en général, les couleurs des arcs ne présentent tout leur éclat qu’autant que les nuages sur lesquels elles se projettent sont épais et, par conséquent, d’une teinte foncée.

Les phénomènes de l’arc-en-ciel sont dus à la décomposition des rayons du soleil qui traversent les gouttes d’eau disséminées dans l’atmosphère, et l’optique donne les moyens d’expliquer, de la manière la plus satisfaisante, toutes les circonstances de ces phénomèues, et de les soumettre au calcul. Nous nous dispenserons de reproduire ici ces explications qui se trouvent dans les ouvrages de physique, et qui, quoique reposant sur les règles les plus simples de l’optique, exigeraient des détails que ne comporte pas le plan de cet abrégé. Nous nous bornerons à dire que, quand les rayons lumineux tombent sur les gouttes

MÉTÉORES LUMINEUX

d’eau, dont la forme est sensiblement sphérique, et dont la densité est beaucoup plus considérable que celle de l’air, ils y subissent d’abord une réfraction. Quelques-uns de ces rayons ne traversant pas entièrement la goutte d’eau, sont réfléchis par son enveloppe, et éprouvent, en rentrant dans l’air, une nouvelle réfraction qui sépare les différentes couleurs selon l’ordre de leur réfrangibilité ; ce qui forme l’arc intérieur. Les rayons qui donnent naissance à l’arc extérieur éprouvent dans l’intérieur des gouttes de pluie deux réflexions consécutives, et l’effet de la seconde est de faire paraître les couleurs dans un ordre inverse. On peut de même concevoir l’apparition d’un troisième et d’un quatrième arc, en supposant que les rayons solaires subissent dans les gouttes de pluie trois ou quatre réflexions successives; mais ces arcs devront paraître du même côté que le soleil, parce que, après trois ou quatre réflexions, les rayons sortent des globules d’eau du côté opposé à celui où ils sont entrés. Ces arcs sont fort peu visibles à cause de l’extrême affaiblissement de la lumière dans ces diverses réflexions. Aussi est-il excessivement rare que l’on voie plus de deux arcs.

On voit quelquefois pendant la nuit des arcs-en-ciel dus à la lumière de la lune, mais ils sont généralement peu colorés.

M. Kæmtz donne le nom d’anthélie à un phénomène aussi nommé auréole terrestre, yloire, nebelàild, et qui consiste dans ce que l’ombre d’un observateur qui se projette sur un nuage, sur du brouillard ou sur un champ couvert de rosée se trouve quelquefois entourée, surtout autour de la tête, d’une auréole lumineuse formée de cercles concentriques plus ou moins nuancés des couleurs de l’arc-en-ciel. Ce phénomène, qui s’observe assez rarement, et seulement lorsque le soleil est peu élevé sur l’horizon, est nttribué à la diffraction de la lumière à travers les vapeurs visibles.

Les couronnes, que l’on a souvent confondues avec les halos sous les noms de petits halos, consistent, comme les anthélies, dans des auréoles lumineuses, mais qui se manifestent autour du soleil et de la lune lorsqu’il y a entre ces astres et l’observateur, des nuages qui ne sont pÿs assez épais pour empêcher la vue de l’astre. On remarque particulièrement les couronnes autour de la lune parce que l’éclat des rayons du soleil empêche ordinairement de les apercevoir autour du soleil. Elles sont peu étendues; leur intérieur, c’est à dire l’espace qui avoisine le disque de la lune ou du soleil, est ordinairement d'un blanc qui devient rougeâtre sur les bords et présente quelquefois, surtout dans les couronnes solaires, des nuances de l’arc-en-ciel disposées par anneaux concentriques, mais jamais très vives. Fraunhofer a reconnu que ce phé-

MÉTÉOROLOGIE

nomène était aussi le résultat de la diffraction de la lumière entre les vapeurs qui composent les nuages.

Les halo* proprement dits ou grands halos sont des phénomènes très compliqués qui font voir dans le voisinage du soleil ou de la lune des cercles plus ou moins incomplets, mais très étendus , puisqu’ils embrassent quelquefois un espace de 15 degrés; parmi ces cercles, dont le nombre est plus ou moins considérable scion les circonstances, il y en a qui ont le soleil pour centre, d'autres qui passent par le centre du disque de cet astre, et d’autres qui sont tangents aux premiers. Ces arcs de cercles sont quelquefois simplement blanchâtres; d'autres fois ils sont plus ou moins nuancés des couleurs de l’arc-en-ciel. Ces phénomènes, qui ne s’observent que quand le ciel est couvert de cirrus, sont considérés comme annonçant la pluie et paraissent être dus à la réflexion de la lumière sur les cristaux de neige qui composent les cirrus.

Quelquefois il se forme, sur quelques-uns des points où se croisent les cercles des halos, des images qui ressemblent à des soleils; c’est ce que l’on appelle parhélie* ou faux soleils. Ce phénomène est extrêmement rare et paraît être dû à la même cause que l’apparition des halos.

D'autres fois c’est l’image de la lune qui se trouve multipliée, et alors le phénomène prend le nom de pnrnsélénc ; toutefois il semble qu’il y a deux sortes de parasélèncs : l’un, qui est aussi extrêmement rare, a lieu lorsque la lune est assez élevée à l’horizon, et est probablement dû à la même cause que les parhélies ; l’autre, qui a lieu lorsque la lune se lève pendant l’après-midi d’une journée chaude. Dans ce dernier cas, qui est dû au phénomène du mirage, on ne voit que deux images de la lune, l’une vraie, l’autre fausse.

Ce phénomène du mirage consiste dans une illusion d’optique qui fait voir, dans certaines circonstances, de doubles images des objets. Ce phénomène a, entre autres, été souvent observé dans les plaines de la basse Égypte. Le soir et le matin on ne voit dans ces plaines que la terre autour de soi, et les villages ou les arbres qui s’offrent à la vue ne présentent autour d’eux rien de particulier ; mais, lorsque la surface du 30I est échauffée par les rayons du soleil, le terrain paraît terminé, à une distance d’environ i kilomètres, par une inondation générale. Les villages qui se trouvent au delà semblent être des îles situées au milieu d’un grand lac; et sous chaque objet ou voit son image renversée, telle qu’on la verrait s’il y avait effectivement une surface d’eau réfléchissante. Mais, à mesure que l’on s’en approche, les bords de l'inondation

MÉTÉORES LUMINEUX

semblent reculer, et le mirage se reproduit pour les objets situés plus

loin.

Ce phénomène s’explique aussi par les lois de la réfraction de la lumière : au milieu du jour, le sol étant très échauffé, la couche d’air qui est en contact avec lui acquiert une température très élevée; elle se dilate et se trouve à une densité plus faible que les couches qui reposent sur elle : or les rayons lumineux qui tombent sur cette couche dilatée sont réfléchis à sa surface comme sur un miroir; ils vont porter à l’œil de l’observateur l’image renversée des parties basses du ciel que l’on voit alors sur le prolongement des rayons qu’on a reçus, et, par conséquent, en dessous de l’horizon réel. Dans ce cas, si rien n’avertit de l’erreur, on juge seulement les limites de l’horizon plus basses et plus proche qu’elles ne le sont réellement. Mais, si quelque objet, tel que des villages, des arbres, etc., avertissent l’observateur que les limites de l’horizon sont plus reculées, et que le ciel ne s’abaisse pas à la profondeur où il le jugeait, l’image réfléchie du ciel paraît comme une surface réfléchissante sur laquelle les villages et les arbres envoient des rayons qui sont réfléchis comme l’auraient été les rayons venus de la partie du ciel interceptée par eux. Ces rayons donnent lieu à une image renversée au dessous des objets que l’on voit par les rayons directs. La limite à laquelle les rayons lumineux commencent à se réfléchir étant constante, et les rayons qui font le plus grand angle avec l’horizon devant paraître venir du point le plus voisin auquel commence le phénomène, ce point doit être à une distance constante de l'observateur; de sorte que, si celui-ci s’avance, le bord paraîtra s’éloigner, comme ou l’observe effectivement.

Quelquefois le mirage s’opère latéralement ; tel est le cas observé par Jurinc, sur le lac de Genève, d’un bateau qui présentait deux images placées à une certaine distance, dirigées dans le même sens, et qui s’avançaient en même temps sur la surface de l’eau. Ce phénomène était produit par réchauffement de l’air sur la pente des montagnes qui bordent cette partie du lac.

Parmi les autres phénomènes auxquels le mirage donne lieu, nous citerons celui d’objets qui, dans l’état ordinaire, sont invisibles d’un lieu, parce que leur vue est interceptée par une colline ou un autre obstacle, et que l’on aperçoit de ce même lieu par une journée chaude.

Les feux follet* sont une lumière semblable à des flammes légères qui voltigent dans l’air à une petite distance du sol. Cette légèreté des feux follets est cause qu’ils sont entraînés par le moindre courant d’air; d’où l’on sent que les personnes qui veulent les atteindre les poussent

MÉTÉOROLOGIE

devant eux, et qu'ils sont, au contraire, attirés par les personnes qui veulent s’eu éloigner, de même que nous voyons quelquefois sur les eaux des objets légers qui suivent un navire, ce qui a fait dire que les feux follets poursuivaient les personnes qui en avaient peur, et fuyaient celles qui les poursuivaient.

Ou a cru remarquer que ce phénomène paraît de préférence dans les endroits marécageux et dans les cimetières , ce qui a fait supposer qu’il était dû à des émanations de gaz hydrogène phosphore. Du reste, on doit éviter de confondre les feux follets avec les fontaines ardentes, dont il sera parlé dans le livre suivant, et qui sont dues à la combustion du grisou.

On donne le nom de liolitle* ou globes de feu à des corps qui paraissent enflammés, qui se meuvent dans le ciel avec une extrême rapidité, et qui ont une grandeur apparente assez considérable pour lie point être confondue avec celle des étoiles; souvent on compare leur grandeur avec celle de la lune. On croit avoir reconnu que les bolides paraissent quelquefois à des distances beaucoup plus éloignées que les limites que l’on suppose à l’atmosphère, cependant M. Airy dit que presque tous ceux dont on a déterminé l’altitude se sont trouvés à une hauteur d'environ 65 kilomètres. Dans leurs mouvements, ils semblent lancer des étincelles, et laissent quelquefois derrière eux une queuo brillante qui paraît être de la flamme retenue par la résistance de l’air. Souvent le bolide disparaît sans que l’on ait remarqué d’autres phénomènes; mais quelquefois on entend une ou plusieurs fortes détonations pareilles à celles de coups de canon de gros calibre ; ces détonations sont suivies d’un roulement très fort, semblable à celui de plusieurs voitures roulant sur le pavé, et qui se prolonge pendant quelques minutes en suivant la direction qu’avait le bolide. Enfin, si l’on est suffisamment près du lieu où se passe le phénomène, on entend des sifficmcnts et des bruits analogues à ceux que produit la chute des corps pesants , et on voit tomber des pierres en plus ou moins grande quantité ; car quelquefois il n’en tombe qu’une ou deux ; et, dans la chute qui a eu lieu à l’Aigle, en Normandie, le 20 avril 1803, ou estime qu’il en est tombé plus de trois mille sur un espace long de plus de 2 myriamètres et large de près de 5 kilomètres. Ces pierres, que l’on nomme aérolllos ou mftSorites, ont, au moment de leur chute, une température très élevée, et s’enfoncent plus ou moins dans le sol. Leur volume est trè3 variable; il y en a de très petites, et Iiowdich rapporte que celle qui est tombée, le 14 décembre 1SQ7, près de Wiston en Connecticut, avait plusieurs mètres de longueur. Leurs formes sont irrégulières et ne présentent aucun carac-

MÉTÉORES LUMINEUX

tère particulier, sauf que leurs arêtes et leurs angles sont arrondis. A l’extérieur, elles sont généralement couvertes d’une écorce noire, quelquefois terne , d’autres fois luisante comme un vernis ; l’intérieur est toujours terne, d’un gris plus ou moins foncé, rnrement uni, souvent veiné ou tacheté de différentes manières. Leur texture est ordinairement grenue; quelquefois les grains sont très adhérents et comme fondus l’un dans l’autre ; d’autres fois ils sont très distincts et se séparent facilement. On reconnaît aisément, dans ces pierres, le mélange de substances différentes, et on y aperçoit très souvent des grains de fer; on a cru aussi y reconnaître de petits cristaux de pyroxène et de labradonite.

La composition chimique des aérolites est très variable : leur élément le pins constant et le plus abondant est la silice, qui forme ordinairement plus du tiers du poids. On peut ensuite citer le fer, qui forme quelquefois près d’un autre tiers, mais qui s’y présente tantôt à l’état métallique, tantôt à l’état d’oxyde. On y trouve aussi de l'alumine, de la magnésie , de la chaux , de l’oxyde de manganèse , du nickel souvent à l’état d’oxyde, quelquefois à l’état métallique, du chrome ou de l’oxyde de chrome, du soufre, de la soude, de la potasse, du cuivre, du carbone; mais ces principes n’y sont pas constants, et les derniers, notamment, ne s’y trouvent que très rarement et en petite quantité.

L’origine des aérolites est un phénomène qui est encore loin d’être expliqué d’une manière satisfaisante, et pour lequel on a imaginé plusieurs hypothèses.

On a, entre autres, attribué ces corps a des volcans terrestres; mais cette hypothèse ne paraît pas soutenable lorsque l’on fait attention que les aérolites tombent dans des lieux extrêmement éloignés des volcans, qu’elles diffèrent de tous les produits volcaniques connus, et qu’il est impossible de supposer que des objets aussi lourds parcourent horizontalement l’atmosphère par des temps calmes et clairs comme ceux qui régnent souvent lorsque l’on voit passer les bolides.

D’autres ont supposé que les aérolites étaient produites par les volcans de la lune, et on a calculé, à cet égard, qu’un corps lancé de la lune avec une vitesse quintuple de celle d’un boulet de canon pouvait parvenir à un point de l’espace où l'attraction de la terre serait prépondérante à celle de la lune, de sorte que ce corps, au lieu de retomber sur la lune, serait entraîné vers la terre ; mais cette hypothèse n’a en sa faveur que sa possibilité mathématique, et semble contraire aux observations. On peut objecter, entre autres, que, si, comme on l’a supposé, l’état d’inflammation des bolides était dû au frottement des masses pierreuses dans le fluide qu’elles traversent, cette inflammation aurait

MÉTÉOROLOGIE

surtout lieu vers la surface de la terre et non dans les hautes régions de l’atmosphère, où la résistance de l’air doit être à peu près nulle.

I.a même possibilité et les mêmes invraisemblances s’appliquent à l’hypothèse qui voit dans les aérolites des fragments de planètes ou de petits corps planétaires qui, se mouvant dans leurs orbites, peuvent quelquefois se trouver dans des points de l’espace où l’attraction de la terre peut les faire dévier de leur route ordinaire et les attirer à sa surface.

On a vu aussi, dons la formation des aérolites, le résultat de la condensation de matières volatiles qui flottent dans l’atmosphère; mais, quoique la formation des grêlons nous prouve que la nature a des moyens de produire des condensations dont il est difficile de se rendre raison, la circonstance que les aérolites paraissent venir de régions plus éloignées que les couches denses de l’atmosphère, et l’état de solidité rigide qu’elles ont acquis lorsqu’elles arrivent à la surface de la terre, ne permettent pas de croire qu’elles prennent leur origine dans notre atmosphère.

Ces diverses objections ne s’appliquent pas à la supposition que des matières élémentaires se condenseraient hors des limites de notre atmosphère et se trouveraient immédiatement attirées vers la surface de la terre. Il est même à remarquer, à cet égard, que cette hypothèse se trouve tout i» fait en harmonie avec la manière dont on suppose que les astres ont été formés ainsi qu’on le verra dans la Géogénie.

Indépendamment des aérolites ordinaires, telles qu’elles ont été décrites ci-dessus, et dont on a souvent observé la chute sur la terre, on trouve à la surface de celle-ci, ou à de très petites profondeurs, des blocs de fer plus ou moins volumineux, que l’on appelle fer météorique, parce qu’on leur suppose la même origine qu’aux aérolites. Cependant leur chute n’est pas constatée par des observations aussi positives; mais, outre les rapprochements tirés de leur nature et de leur position, il est à remarquer que beaucoup de relations historiques parlent de blocs de fer tombés du ciel.

Nous ne croyons pas devoir quitter le sujet des aérolites sans dire quelques mots des phénomènes dont il est souvent parlé sous les noms de pluie rouge, pluie de sang, pluie de etndres, pluie de mamie, etc. Dans le nombre des phénomènes qu’on a désignés de cette manière, il en est qui sont visiblement le résultat du transport, par les vents, de matières pulvérulentes, inorganiques ou organiques, lancées dans l’air par les volcans, ou enlevées soit du sol, soit des végétaux qui les ont produites. On a aussi considéré comme des pluies de sang des taches

MÉTÉORES LUMINEUX. Ô81

rouges formées sur les murs par la liqueur que rejcttcut certains papillons lorsqu’ils passent de l’état de nymphe à celui d’insecte parfait; mais on rapporte dans les documents historiques tant d'exemples de pluies et de neiges rouges tombées avec des circonstances particulières, et notamment avec de grandes détonations , qu’il paraît que ce phénomène tient à quelques circonstances particulières, et si l’on rapproche de cette considération que l’analyse de la matière solide contenue dans une de ces pluies rouges, tombée, le 1 1 mars 1813, à Gerace, en Calabre, a présenté à M. Sementini une composition qui a beaucoup de ressemblance avec celle des aérolites, on est porté à rapprocher ce phénomène de la chute des aérolites. On conçoit, en effet, que, si ces dernières sont le résultat de la condensation de matières volatiles, ces matières, soit avant leur coagulation, soit même après qu’elles ont déjà pris une certaine adhérence, peuvent se trouver enveloppées dans un nuage électrique qui les délayera dans la matière aqueuse qui le compose.

Les documents historiques parlent aussi de chutes de corps mous et visqueux ; mais aucun de ces corps n’a été suffisamment examiné pour que l’on puisse rapporter quelque chose de positif à leur sujet. Nous dirons seulement que l’on a souveut pris des plantes visqueuses, et notamment du nostoch, pour des produits atmosphériques.

On donne le nom d’étoiles filantes ou A' étoiles lornhantes à des lumières qui se meuvent dans le ciel avec une extrême vitesse, et qui présentent, soit un point ou plutôt un trait lumineux, soit un diamètre apparent assez petit pour être encore comparé aux étoiles. Dans ce dernier cas, le corps principal laisse derrière lui, comme les bolides, une traînée lumineuse qui se dissipe plus lentement que la lumière principale. Ce phénomène ne dure ordinairement que quelques secondes ; mais on cite des exemples où il a duré plusieurs minutes. Il se passe, à ce qu’il paraît, à des distances très différentes, et MM. Brandes et Benzcnherg, qui ont fait des recherches à ce sujet, en tâchant de déterminer l'instant où une même lumière était aperçue de deux points éloignés, croient avoir observé qu’il y en avait à moins d’un myriamètre, et d’autres à plus de 50 myriamètres de la surface de la terre, de sorte que ce phénomène aurait tantôt lieu dans les limites et tantôt hors des limites que l’on assigne à l’atmosphère.

11 y a des nuits où le nombre des étoiles fdantes est extrêmement considérable, et l’on a remarqué que leur plus grande abondance se reproduit périodiquement vers le 10 août et le 13 novembre, dates où l’on en a quelquefois compté plus de cent en une heure.

MÉTÉOROLOGIE

La nature des étoiles filantes est tout à fait inconnue; et, comme des phénomènes lumineux très différents qui se passeraient à une certaine distance peuvent nous offrir la même apparence, il est probable que l’on confond sous le nom d’étoiles filantes des choses qui n’ont de commun entre elles que la manifestation de la lumière. On conçoit notamment que des bolides vus d’une grande distance doivent présenter une apparence analogue à celle des étoiles filantes, du moins de celles dont le mouvement est dirigé vers la terre. Aussi a-t-on attribué les étoiles filantes à l’existence d’une immense quantité de petits corps ou astéroïdes qui, comme les planètes et les comètes, se meuvent autour du soleil, et qui pénétrant, à certaines époques, dans notre atmosphère s’y enflamment et deviennent invisibles ; mais diverses circonstances, entre autres celle que la lumière se manifeste à des hauteurs supérieures à l’étendue de notre atmosphère, semblent rendre cette hypothèse inadmissible, de même que celle qui attribue les étoiles filantes à la combustion du gaz hydrogène. M. Wartmann (1) a émis l’idée que les étoiles filantes seraient ducs à un dégagement d’électricité qui aurait lieu dans les hautes régions , or, quoique l’on n’ait aucun moyen de démontrer cette hypothèse, on ne peut disconvenir qu’elle rend parfaitement raison des apparitions soudaines et variées des étoiles filantes, et que, jusqu’à présent, on n’y a point opposé d’objection aussi forte que celles qui semblent devoir faire rejeter les autres explications proposées.

(t) Bib. unie, de Genève, 1837, XVI, 367.