o du soir .... o
surtout pour Lut d'éclaircir le rôle de la vapeur d'eau dans Tabsorption que les rayons solaires éprouvent en traversant Tatmosphère. Elles ont montré, une fois de plus, que la transmissibilité de ces rayons à travers Teau et Falun augmente lorsqu'ils ont déjà été tamisés par une épaisse couche d'air humide.
Les observations simultanées qui ont r'té faites, du 8 au i5 septembre 1869, à Lucerne et à l'hôtel du Righi-Culm, sont très-concluantes à cet égard. Au sommet du Righi (à i45o" au-dessus du lac) la radiation était plus intense, mais les rayons étaient moins facilement transmis qu'à Lucerne. Le i3 septembre, par exemple, à 7*^45"* du matin, le soleil étant élevé de ao*', la déviation du galvanomètre était de 27", 2 sur la montagne, et de 22°, 5 seulement au niveau du lac; ce qui donne pour le niveau inférieur une perte de 17 pour 100. Mais à travers une auge de verre qui renfermait une couche d'eau de 8™", les rayons passaient au Righi dans la proportion de o,685,à Lucerne dans la proportion de 0,73. La tension de la vapeur d'eau atmosphérique était respectivement de 6""*, 3 et de 8"*", 6. A Lucerne comme à Paris, on a constaté, pendant Tété, que la transmissibilité des rayons était plus grande le matin qu'à midi. Le i3 septembre, on a trouvé 0,755 à 7*\3o'" du matin, et 0,71 seulement à midi, avec une auge de 4™"*- En août la différence était plus forte, en octobre elle a paru s'effacer. La transmissibilité a varié, à Paris, entre o,55eto,77.
Le spectroscope a confirmé ces variations de la composition des rayons solaires (*).
Voici quelques chiffres empruntés aux dernières publications de M. Desains. Dans la première colonne, on trouve les calories reçues, à midi, en une minute, par i*^^ d'une surface exposée normalement au soleil; dans la seconde colonne, la proportion transmise à travers une auge de 8'
iinm
Calories.
Transmiss
3o avril 1874
5 juin 1874 1
22 juin 1874 1
4 juillet 1874 I
6 juillet 1874 1
24 août 1874 1
3o janvier 1 876 1
18 avril 1876 J
20 avril 1875 1
25 avril 1875
Les observations du 2.1 avril iS^S forment une série très -régulière et très-symétrique, sans doute parce que la transmissibilité a relativement peu varié dans le cours de la journée (0,66 à 8** 20" du matin, o,63 à midi, 0,695 à 5** du soir). Calcu-
(') Au mois de juillet 1876, M. Desains a constaté un jour une transmissibilité exceptionnelle, preuve qu'il y avait énormément de vapeur d'eau dans l'air, bien que le ciel fiU d'un bleu très-pur. Le lendemain il y eut une pluie torrentielle.
lées par la formule de Pouillet, elles ont donné
/? = 0,725 et A = 1,79;
cette valeur de A est confirmée par les résultats du 5 et du 22 juin 1874» niais d'autres journées ont donné des valeurs moindres, ce qui devait tenir à des brouillards invisibles.
M. Desains admet que la vapeur d'eau exerce sur la chaleur rayonnante la même absorption qu'une égale masse d'eau à l'état liquide, et il en conclut que les observations de ce genre permettront d'évaluer la quantité totale d'eau répandue dans l'atmosphère. Voyons si cet espoir est fondé.
D'après V Annuaire météorologique , la tension de la vapeur a varié, à Paris, aux jours indiqués, entre 3""*, 5 et 10™"; en moyenne, elle a été de gmm Qp^ gj^ supposant qu'au niveau de la mer on Q\lf= 10™", la quantité de vapeur suspendue dans l'atmosphère peut donner de 20"^™ à 3o™*" d'eau. Les tensions observées à Paris correspondent donc à une couche d'eau dont la hauteur est comprise entre y'*'" et So™". C'est cette quantité d'eau qui, vaporisée, produit une partie de l'absorption que peut exercer une couche atmosphérique d'épaisseur 6=1, absorption qui ne dépasse guère 3o pour 100. Or M. Desains a constaté une absorption de 3o à 37 pour 100 avec une auge contenant gmm d'eau; en retranchant la perte par réflexion, qui a dû être d'environ 10 pour 100, il reste une absorption de 20 à 27 pour 100. L'accord est suffisant.
Un actinomètre à pile thermo-électrique a été également construit pour TObservatoire de Montsouris, où il est confié à M. Lescœur.
Les observations de M. Frankland ont été faites à Davos en 1873 avec un actinomètre analogue à celui de J. Herschel.
MM. W. Rœntgen et F. Exner ont mesuré l'intensité de la radiation solaire à l'aide d'un calorimètre à glace (*). Après avoir fait congeler l'eau contenue dans une petite cloche de verre sur laquelle est mastiqué un couvercle d'argent, noirci au noir de fumée, on expose la surface noircie aux rayons solaires ; la fusion de la glace détermine la retraite d'une colonne d'eau dans un tube de verre horizontal, calibré et gradué, qui communique avec la cloche et la diminution du volume de la glace, indiquée par le mouvement de la colonne d'eau, fait connaître la quantité de chaleur absorbée. Le volume de 11^** de glace pure étant presque exactement égal à 12^°, il s'ensuit qu'une diminution de volume de i*^*^ répond à la fusion de 1 1^"^ de glace, qui suppose une consommation de 882*^^^
Cette méthode d'observation est en apparence très-simple; mais la couche d'eau liquide qui se forme sous le couvercle introduit des irrégularités dans les résultats. Le mouvement de la colonne d'eau est plus rapide au commencement de Fexpé-
(*) Bulletin de V Académie des Sciences de Vienne , février 187/1.
rîence qu'au bout de quelques minutes. Il est bien entendu que, pour éliminer Finfluence de la chaleur de Tair ambiant, on observe alternativement au soleil et à l'ombre, et l'on prend la différence des chiffres notés. Voici un exemple de ces observations ; l'expérience a été faite à Strasbourg le 2 avril 1873, et commencée à 10** du matin.
Première série :
Soleil. , . 77 76 76,5 div.
Ombre . . 47 4^ 49 •
Les moyennes sont 76,5 et 48, différence 28,5, et ce nombre correspond à i"*,387 par minute et par centimètre carré. Six séries consécutives ont ainsi donné :
On voit qu'au lieu d'augmenter graduellement à mesure que le soleil monte à l'horizon, l'effet diminue d'abord, et la marche des nombres ne devient régulière qu'à partir de la troisième série. A 5^ du soir, on a trouvé o"*,384 par minute. Le 29 juin suivant, on a eu (latitude 48° 36') :
Observé. Calculé,
La deuxième colonne renferme les nombres que
j'ai calculés à Taide de la formule de Pouillet : 1 ,763 (0,75 )'. Les auteurs prétendent que les nombres trouvés par eux sont beaucoup plus forts que ceux de Pouillet, notamment pour Theure de midi ; on voit qu'il n'en est rien. L'observation directe avait donné à Pouillet, le 28 juin 1887, ^ ^di, l'intensité i ,233 : c'est presque le même chiffre que ci-dessus.