IX. - RECHERCHES DE M. CROVA

J'arrive maintenant aux mesures actinométriques que M. A. Crova poursuit depuis quelques années à Montpellier, et qui lui ont fourni la matière d'un important Mémoire (i). L'appareil dont il se sert est un gros thermomètre à alcool absolu, dont la boule a 4" de diamètre et la tige Se*' de longueur. La boule a été d'abord argentée, puis recouverte

(*) Mesure de V intensité des radiations solaires, par M. A. Grova. Paris, 1876; Gauthier-Villars.

d'une mince couche de cuivre rugueux et de noir de platine. Quelques gouttes de mercure que renferme la boule permettent d'introduire dans la tige un index, de mercure par une manipulation facile à imaginer. La boule du thermomètre est placée au centre d'une enceinte sphérique en laiton, de lo*^ de diamètre, polie à l'extérieur, noircie en dedans et munie, en face de la boule, d'un tube de bois qui porte deux écrans parallèles en plaqué d'argent, percés d'une ouverture de 3*^ de diamètre. En limitant ainsi la largeur de l'ouverture d'admission, on évite la réflexion des rayons qui tomberaient sur la boule sous une incidence rasante, et l'absorption est plus complète. Un support spécial permet d'orienter l'appareil. On convertit les indications de l'actinomètre en unités de chaleur en le comparant à un pyrhéliomètre étalon dont la boîte est remplie de mercure.

M. Crova a fait une étude approfondie des diverses causes d'erreur avec lesquelles il faut compter lorsqu'on fait usage du pyrhéliomètre : mauvaise conductibilité de la couche d'eau qui adhère à la face antérieure de la boîte, diathermansie du noir de fumée, lequel est retraversé par les rayons qui se réfléchissent sur le métal de la boîte, d'où résulte une perte d'autant plus sensible que la radiation est plus riche en chaleur obscure, etc. C'est pour cela que M. Crova remplace l'eau par le mercure, comme l'avait déjà fait M. Tyndall, et qu'il recouvre la face antérieure de la boîte d'une

couche de cuivre galvanoplastique à surface rugueuse, qu'on peut encore enfumer ensuite. On peut donc considérer les déterminations de M. Grova comme très-précises; son Mémoire sera consulté avec fruit par tous ceux qui voudront se livrer à des expériences actinométriques.

(c La comparaison d'un grand nombre de séries m'a démontré, dit M. Grova, que les observations faites au milieu des villes populeuses sont souvent trop faibles et irrégulières ; cet effet se produit surtout dans la matinée, quand les premières fumées

commencent à s'élever des villes La direction du

vent a uiie grande influence, parce qu'elle oriente dans des sens différents les fumées, les vapeurs et les poussières qui s'élèvent. » Heureusement la maison qu'habite M. Grova à Montpellier est très-favorablement placée : elle est située à la limite de la ville au nord-ouest et entourée de jardins; or le beau temps n'est durable à Montpellier que par les vents de nord-ouest; M. Grova n'était donc jamais gêné dans ses expériences par les émanations de la ville. Cependant, toutes les fois qu'il l'a pu, il a observé soit au bord de la mer, soit à la campagne, en faisant alors usage de l'appareil facilement transportable que nous avons déjà décrit.

L'appareil étant d'abord abrité par l'écran, la marche de l'index devient uniforme dès que l'instrument s'est mis à peu près en équilibre de température avec l'air. Si maintenant on enlève l'écran, l'index ne se met pas aussitôt en mouvement; le

Soleil échauffe d^abord l'enveloppe de la boule, cl jCC n'est qu'au bout de quelques secondes que la chaleur commence à pénétrer à l'intérieur. La marche de l'index s'accélère dès lors, et au bout d'un certain nombre de secondes elle a pris un régime uniforme ; c'est alors qu'on peut mesurer le réchauffement pendant une minute. De même, quand on a intercepté les rayons solaires, l'index ne s'arrête pas tout de suite : il continue d'abord à monter, puis sa marche se ralentit, se renverse et au bout d'une demi-minute devient uniforme, au moins pour un certain temps. Voici donc comment doit se faire l'observation. Dès que l'instrument a pris à peu près la température de l'air, on l'observe à l'ombre pendant une première minute ; puis on écarte l'écran. On attend une minute, et l'on note le réchauffement qu'il subit pendant la troisième minute. L'écran étant replacé, on attend encore une minute, et l'on note le refroidissement pendant la cinquième minute. On obtient ainsi des nombres très-réguliers.

M. Crova, comme M. Forbes, se plaint de l'extrême rareté des journées pendant lesquelles l'air est calme et le ciel d'un bleu pur. Très-souvent, il a fallu abandonner des séries commencées sous les auspices les plus favorables, et interrompues soit par un changement de temps, soit par un simple voile blanc qui paraissait sur le ciel et qui diminuait sensiblement la radiation. William Herschel, lui aussi, disait qu'une année pendant

laquelle on avait rencontré cent heures de temps parfaitement beau était une bonne année, astronomiquement parlant. Le cyanomètre, le polariscope, permettent de juger de la pureté de Tair. M. Grova a trouvé aussi qu'un double verre jaune, qui éteint la couleur bleue du ciel, permet de voir les plus légers cirrhus se détachant sur un fond presque noir.

Pendant les rares journées vraiment belles (*), M. Grova a multiplié les mesures, afin de tracer les courbes horaires des intensités de la lumière. Ces courbes sont généralement plus régulières raprès-midi que dans la matinée ; le maximum arrive avant midi. Gela tient évidemment à la marche de Tévaporation. Pendant l'hiver, on rencontre des courbes plus symétriques, sans doute à cause de la sécheresse de l'air.

M. Grova reproduit trois séries d'observations obtenues dans de bonnes conditions. Gelles du 8 janvier iSyS ont été faites à Montpellier, avec un pyrhéliomètre à eau; celles du 4 janvier 1876 aussi à Montpellier, mais avec l'actinomètre à alcool; celles du 5 octobre 1875, à Palavas, au bord de la mer, avec le même instrument. L'atmosphère

(') A Montpellier, d'après M. Grova, c'est surtout au commencement de janvier et vers la fin de l'automne que l'on peut espérer des journées favorables à ce genre d'observations. Les courbes horaires présentent alors une remarquable symétrie, grâce sans doute à la sécheresse de l'air et de la terre à cette époque.

était, ce jour-là, d'une limpidité extraordinaire; cependant la série est inférieure aux deux autres.

Voici d'abord les observations du 4 janvier 1876, la série la plus régulière. Pour abréger, je formerai des moyennes en réunissant ensemble les nombres qui correspondent à des épaisseurs trèspeu différentes. Je place en regard des intensités observées :

i^Les nombres que j'ai calculés à l'aide de la formule

1^ Ceux que donne la formule

Épaiss.

Obs.

r« formule.

Écart.

2« formule.

Écart.

La première formule donne 2 , 243 pour l'intensité primitive des rayons, et i ,735 pour l'intensité transmise verticalement par l'atmosphère (e = i ): elle représente les 0,77 de l'intensité primitive.

La série du 8 janvier 1875 est moins régulière, car vers midi la radiation s'est brusquement affaiblie, comme le montrent les chiffres suivants :

Épaisseur. Intensité,

Ici je n'ai réuni ensemble que les deux observalions qui correspondent à des épaisseurs voisines de 3,4> et les deux qui correspondent à 5,9 et 6, i. Je place en regard les résultats du calcul fait :

I ^ A l'aide de la formule

1^0,488+1,7^1 2^ Par la formule

Izzz 1,653(0, 847 )^ 3° Par la suivante :

Écarts des formules

Épaiss. Obs. r* formule. i". a". 3*.