III

pondant aux mois de juillet et d'août de Phé* misphère boréal ft.

Zone froide de lat. 5g° à 71° £ mord. — Ou trouve des neiges :

a) Dans l'Oural, au point culminant, le Kondjakowskoi-Kameh (lat. 5g° 40'), à l'ouest des mines de Bogoslowsk, à 700 ou 800 t. Elles paraissent au milieu et même à la fin d'un été très-chaud, moins sur le sommet qui a 844 *• (*645"% qu'à la pente de la grande montagne. Nous les avons vues, MM. Gustave Rose , Ehrenberg et moi, en juillet 182g; M. de Helmersen (Reise nach dem Vrai und der Kirgùen-Steppe, 1841, p. 27 et 77) les a observées en i834» Elles étaient en grandes masses * aux pentes du nord et de l'est. La limite inférieure des taches de neige se présentait d'une manière si régulièrement tranchée, que je pus, lorsque je pris des angles de hauteur des

1 Viagc al Estrecho de Magellanes, «786, p. 3oo. 1 Comparez Rose, Reise, 1. 1, p. 382 .

montagnes vues de Bogoslowsk, déterminer très-facilement la différence dé la limite à la cime (o0ig;), au moyen du Cercle de Kater. S'il reste beaucoup d'incertitude sur les neiges perpétuelles du Kondjakowskoi-Kamen , il n'y en a pas sur leur absence à l'Iremel. Cette mongne,par 54° 20' de latitude, a 7g3 t.

(i544m) de hauteur et se dépouille entièrement de neiges 1 pendant Tété. Dans les Monts Obdores (lat. 67° 12!) qui, à Pextrémité septentrionale de la chaîne de l'Oural, atteignent 780 t. (i520m) de hauteur absolue, la limite des neiges reste encore inconnue, les importants travaux que M. Erman a entrepris dans ces contrée* au.milieu de circonstances les plus pénibles2, appartenant presque à l'hiver, au mois de décembre de Tannée 1828.

b) Dans la chaîne d'Aldan de l'Asie trèscontinentale, par 6o° 55' de latitude, à 700 t. (i364m) de hauteur. (Voyez plus haut, t. I, p. 365.)

1 KLupffer, foy. dans f Oural, p. 294*

* Erman, Reise um die Erdey 1. 1, p. 703 et 7061

c) En Norvège*

Par latitude 6o°-62% dans Tintérieur. 800 t. (iSâo"1).

( Folgesonden , Snohattan , dans le Doorefield, selonHensberg, Smith et Hisinger *.)

4>ar lat. 6f^7° ^ dans l'intérieur. 65o t. (i*66").

(Lulea et Sulitelma selon Wahlen* berg.)

Par lat. 70°-70° i, dans Tintérieur. 55o t. (1072"1).

(Talwig, selon M. Léopold de Buch.)

Par lat. 710 \y à File Mageroe (côtes). 366 t. (7±2m).

La limite des neiges en Islande (44° t.) déterminée par Morcks et Olafsen (au Mont Esian et à Skardheide) sous les lat. de 63° £ et 65° indique un climat littoral et brumeux comme celui de Mageroe *»

1 Leop. de Buch, dans Gilb.Ann. t. XLI, p. 1 6 et 37. « Le même, dans Gilbert, t. XXIV, p. 3 19, et Schouw, Tidss. 1. 1, p. 102.

Tel est l'ensemble des éléments numériques que j'ai pu recueillir ' dans Tétat actuel de nos connaissances hypsométriques et physiques. J'ai discuté le degré de précision des mesures qui ont fourni les moyennes^ partout je suis remonté aux premières sources. Les tableaux de la hauteur des neiges publiés jusqu'ici sont incomplets et fautifs pour la plupart par la réduction très-inexacte des diverses mesures en mètres , en pieds anglais, en vanas espagnols et en toises. A la fin de ce pénible travail on se demande où la courbe des neiges très-différente d'une courbe isotherme zéro, devient osculatrice à la surface de la terre au niveau des mers dans l'hémisphère boréal * ? Je crois

1 J'ai essayé de recueillir et de comparer les faits pour la première fois pendant mon séjour à l'Ile de Cuba dans un mémoire injprimé en espagnol sous le titre de Ideas sobre el limite inferwr de la nieve perpétua, y sobre. Geografia de las Plantas. (Voyez Auroray mes de maya i8o4f n° aao, p. 137.)

* Même dans l'hémisphère austral, dans les descriptions peu botaniques que le capitaine Cook, Anderson, Weddcll et le lieutenant Kendall nous ont données du sol perpétuellement gelé d% la terre de Sandwich, de la Géorgie ou de Déception Island (ht. 6a°-63°), il est

avec M. Erinan que nous manquons d'observations précises pour répondre à cette question. Tout ce que les voyageurs rapportent « des régions perpétuellement couvertes de glace ou de neige, » sont des assertions bien vagues et aucunement fondées sur des observations qui comprennent la dorée entière de Tété. La où la courbe est vraiment osculatrice, il faut que la calotte des neiges soit pendant tout Tété uniformément répandue, que la terre ne soit pas couverte de taches isolées de neige, comme on les trouve sur les hautes cimes des Cordillères beaucoup au-dessous de la limite perpétuelle , même dans le Paxonal (le gazon alpin ou la région des petites graminées) : il faut que les rochers non couverts de neige ne présentent plus des plantes licheneuses ou des touffes éparses de monocotylédonées. Or, aussi loin que s'étend le continent asiatique vers la Mer Glaciale , la courbe des neiges perpétuelles n'est aucunement osculatrice. H y a partout des germes désorganisation. La belle carte de l'amiral Wrangel nous mon-

toujours question de « small patchcs of grass, • de « plants likc moss, de lichen et de green turf. •

tre d'abord, à l'extrémité la plus boréale de ta Sibérie , la limite des arbres et des arbustes (Conifères et Amentacées) vers le détroit de Behring atteignant à peine les 670 y de lat. ; mais de là vers Touest, depuis le pays des Tchouktches (long. i83° E.), en traversant les rivières Omolon, Kolyma et Indigirka, la limite boréale de la région boisée s'élève vers les rives de la Lena (long. 1 2 8°), progressivement jusqu'au parallèle de 71°, Au-delà de cette limite toutes les plaines da la Sibérie sont des Tundra (en finnois Tuntur), plaines marécageuses couvertes soit d'une bourre épaisse de Sphagiium et d'autres mousses fronde s ce nies, soit d'une croûte aride de Cenomyce rangiferina, C. pyxidata, Stereocaulon paschale et de Lichens blanchâtres. « Ces Tundra, dit M. de Wrangel*, m'ont accompagné jusqu'aux côtes de la Mer Glaciale. Leur fond est un terrain gelé depuis des milliers d'années. Quelques

1 Beisc lângs der Nord k Us te von Sibirien und aufdcm Eismeere, 1 839, 1. 1, p. 1 1 5. Baer, Sur la Nouv. Zembie, mémoire tu à V Acadèm. de Saint-Pétersbourg le 3 nov. i837, p. 3. Erman,dan8 le Monalsbericht der Gcogr* GescUschaft zu Berlin^ 1839, p. 26.

taches de neige ont résisté à la fonte. Dans la triste uniformité du paysage des Teindra, la vue du voyageur repose avec délices sur quelque pente inclinée vers le sud, si elle est couverte d'une mince couche de graminées. » Certes ce n'est pas une région des neiges perpétuelles, une courbe osculatrice à la surface du littoral.

Le tableau qui se trouve à la fin de ce mémoire offre les différents points directement mesurés par lesquels passe la courbe des neiges perpétuelles1. Ces points sont répandus sur la surface du globe, depuis les 710 nord jusqu'aux 54° sud. Des éléments numériques qui paraissent rebelles aux simples rapports de latitude , ne le sont aucunement aux lois basées sur les rapports complexes de l'inflexion des courbes isotkères, du degré de sécheresse et de diaphanéité de l'air ambiant, de la réverbération des plateaux voisins, de l'agroupement des montagnes, de

1 J'ai ajouté dans le tableau qui suit à la hauteur de la limite des neiges , les moyennes des températures de l'année et de Tété qui régnent sous le parallèle de la station des neiges dans les plaines au niveau de l'Océan.

leur masse et.de l'inclinaison de leurs pentes* Nous voyons dans le Nouveau-Monde baisser très-lentement la limite des neiges vers l'extrémité de la zone torride boréale (Mexique) et se relever au contraire vers l'extrémité de la zone torride australe sous le climat sec du Chili et de Bolivia.

Cordillère des Andes, de 19° N. à 54° Sud.

Mexique.

Quito.

Bolivia.

Chili central.

Chili austral.

Détr. de Magellan.

Lat. i9°N.

Equateur.

Lat. 17° S.

Neiges perp. a3oo t.

La vaste chaîne de l'Himalaya, en prenant la moyenne des deux pentes, offre, par les 3o° de latitude nord, une hauteur des neiges peu inférieure à celle qu'atteignent les neiges dans la zone torride du Mexique par les 19° de latitude. L'Argaeus de l'Asie mineure, au nord de la chaîne du Taurus a, sous le parallèle du Bolor, des neiges de mille toises plus basses ! Le Caucase et les Pyrénées ont presque la même latitude , mais les fortes chaleurs estivales de l'Asie relèvent la limite

mot bien vague iï action volcanique. Cette action multipliée et agrandie jadis, a pu donner un climat de palmiers, de bambousiers, de fougères arborescentes et de coraux lithophytes aux régions voisines des pôles. Des questions de ce genre n'appartiennent pas à la Climatologie comparée autant que cette science se fonde sur des observations actuelles et directes.

Comme l'enveloppe aquatique de la superficie du globe offre à Faction solaire trois fois plus d'aire que les terres soulevées au-dessus du niveau des eaux, la connaissance précise de la distribution de la chaleur dans l'Océan est (nous le répétons ici) de la plus haute importance pour la théorie des lignes isothermes en général. C'est cette connaissance de la Climatologie des mers qui a été perfectionnée depuis le commencement du 19e siècle bien plus que la Climatologie des continents. Elle a d'autant plus d'importance qu'elle pourra, dans des siècles futurs, instruire les hommes plus que tout autre phénomène de la constance des températures terrestres, si l'on a soin d'ob* server la température de la surface des mers éloignées des côtes dans les mêmes parages et

aux mêmes époques de Tannée. « Qu'on se rappelle, dit M. Arago1 dans son admirable Rapport sur les travaux scientifiques de l'expédition de la frégate la Vénus, qu'entre les tropiques et en pleine mer la température de TOcéan varie très-peu ; que la moyenne température déduite de trois ou quatre passages de la ligne, que la moyenne déduite de dix, douze ou vingt observations analogues faites sans choix entre io° de latitude nord et 10° de latitude sud, est partout la même, et Ton concevra qu'on peut (par des éléments numériques obtenus dans le bassin pélagique) attaquer avec succès une question capitale restée jusqu'ici indécise , la question de la constance des températures terrestres, sans avoir à s'inquiéter des influences locales naturellement fort circonscrites, provenant du déboisement des plaines et des montagnes, du dessèchement des lacs et des marais. Chaque siècle, en léguant aux siècles futurs quelques chiffres bien faciles à obtenir, leur donnera le moyen peut-être le

1 Comptes rendus des séances de ï ÂcacL des Sciences, t. XI, P. a, p. 309.

plus simple, le plus exact et le plus direct de décider si le soleil, aujourd'hui source première, à peu près exclusive de la chaleur de notre globe, change de constitution physique et d'éclat comme la plupart des étoiles, ou si au contraire cet astre e6t arrivé à un état permanent. *

Deux fluides, Peau et Fair, contribuait à rendre la distribution de la chaleur plus uni* forme1, et à mêler les diverses températures qui résultent de Fi né gale absorption et émission de la chaleUr sur la surface des continents.

Les mers s'échauffent moins à leur surface que le sol, parce que les rayons solaires, avant de s'éteindre entièrement, pénètrent à une plus grande profondeur , et parce qu'ils tra-

1 Voyez mon foyage aux ré g. équinoxiales , t. Ifl, ch. XXIX, p. 5i4-53o. L'état le plus habituel de l'Océan depuis l'équaleur jusqu'aux 48° de laûtudeboréale et australe est celui où la surface liquide est plus chaude que l'atmosphère dont elle est recouverte. Dans les mers des tropiques, je trouve pour résultat moyen de la différence des températures de l'eau à midi et à minuit o°,76 cent. Les plus grands écarts sont o°,a et i°,a. (L. c. p. 5a3.)

Versent un plus grand nombre de couches du liquide diaphane. L'eau possède un pouvoir rayonnant très-considérable, et la surface de FOcéan se refroidirait à la fois par rayon* nement et par évaporalion , si , à cause de la mobilité des molécules . qui composent l'élément aqueux , les parties refroidies dont la densité augmente, ne tendaient pas continuellement à se diriger vers les régions inférieures. Les expériences de Rumford, de Marcet et d'Adolphe Erman prouvent que, dès que les eaux ont le plus faible degré de salure, le maximum de densité n'est plus à 4°i4 du thermomètre centésimal '. La salure de la mer devient par conséquent la cause d'un phénomène très -important pour la Physique du Globe; elle abaisse, relativement à l'eau pure, le point de la plus grande condensation. Je ne dirai pas qu'en même temps elle produit parévaporation (par un changement d'état, accompagné de ségrégation chimique) la majeure partie de la tension électrique de l'atmosphère. Les effets électriques de la vaporisation ne

1 Selon Hallstrom, 30,ga,

— 35a — paraissent avoir lieu qu'au moment où Peau chargée de sel dépose une croûte solide.

Depuis que l'on connaitTaccroissement continu de la densité des eaux de mer restées liquides, on devait être surpris de voir, audelà du cercle polaire , augmenter la température avec la profondeur. C'était là cependant le résultat uniforme des expériences de lord Mulgrave, de Scoresby, de Ross et de Parry . Il est d'autant plus digne d'attention que le capitaine Beechey {Voyage, t. II, p. i3aj a trouvé , dans les environs du détroit de Behring, les eaux polaires, à 20 brasses de profondeur, i°,4 au-dessous de zéro et à la surface 6°,3 au-dessus de zéro. Ce navigateur habile a rencontré en général les eaux les plus froides dans les couches inférieures.

Lorsqu'entre les tropiques, dans tous les bassins des mers1, la température à la surface est de 27°, on observe par des sondes thermométriques à de grandes profondeurs un froid

1 Telle est parfois l'admirable uniformité' dans la distribution de la température entre les tropiques, qu'en compulsant les tableaux d'observations U'ès-precises de M. de Tessan dans l'expédition de la Venus , M. Arago

au-dessous de + 4°- Des observations fiu tes au fond des lacs d'eau douce de Suisse avaient fait supposer prématurément que dans les

a trouvé pour la température moyenne de la région Atlantique voisine de l'équateur, à midi, dans le mois de janvier 1 837 . a6°,6

L'Océan Pacifique a donné à M. Arago pour la région équinoxiale correspondante à i3o° de longitude occidentale , dans le mois de juin 1837. a6°,o

L'Océan Pacifique, dans un méridien plus rapproché de celui de l'Archipel des Galapagos, dans le mois de février 1 839. 96°t9

(Comptes rendus , t. XI, p. 3 10.) C'est la valeur relative de ces indications thermométriques qui est surtout remarquable, car la valeur absolue me parait un peu faible en la comparant au grand nombre de données que j'ai réunies ailleurs {Relation hi>t. t. III, p. 498 et 5i3-5aa). Je la croirais pour l'eau de mer, voisine- de l'équateur, un peu au-delà de 27, °4* Dans la navigation que j'ai faite dans la Mer du Sud, de Guayaquil à Aca pulco, j'ai aussi, depuis l'équateur jusqu'à i3"*6' vu osciller la température de la surface de la mer seulement de ?7°,7 à 29 ,4 sur une longueur de route égale à la distance de Marseille à Edimbourg. 11 n'y a eu que quelque anomalie et encore une anomalie très-faible, pendant la grande tempête que nous essuyâmes entre 6° £ et 90 •£, et que Ton nomme el Papagallo* Elle amène une grosse et froide, mer du nord-»**$. La valeur des III. 23

abîmes de la mer la température était partout celle du maximum de densité de Peau douce, 4- 3% 9 ou +4%4* L*8 mondes fiâtes à bord de la Vénus, sous le commandement de M. Du

oscillations disparaît presque entièrement lorsqu'on prend les moyennes de plusieurs jours. Voici mes observations restées inédites et réduites de Fahr.en cent.

La t. b»r.

n3 aa8

ÎO ao i» i5 i3 16

Temp. de /Von.

ad .9

Temp. de l'air.

*fr»,8 19,0

La température moyenne de l'eau (férr. 1 8o3) a été 180, t'; celle de l'air a été généralement supérieure à la température de l'eau, quoique l'instrument dont té" chêite avait été récemment vérifiée avec soin fôt placé au vent à l'ombre et éloigné du corps du bâtiment. Généralement sous les tropiques l'air océanique est de 1 ° a t° \ plus froid que l'eau.

Pelit-Thouars, ont souvent donné dans les régions l tempérées et intertropicales -+- 3°,2; -r-3°,o; -f-2°,8 et -f-2%5. J'ai fait voir dès Tannée 1812 que ces basses températures observées entre les tropiques ne peuvent être que l'effet d'un courant sous-marin qui porte des pôles vers l'équuteur. Le refroidissement de l'air n'est jamais assez grand dans la zone torride pour qvie des molécules d'eau refroidies à la surface (refroidies par le contact de l'air pendant la nuit ou en rayonnant vers un ciel sans nuages) puissent porter cet excès de froid dans les abîmes pélagiques. M. Arago a expliqué d'une manière aussi ingénieuse que vraie pourquoi la Méditerranée n'offre pas de très-basses températures vers son fond. Le courant inférieur qui sort du détroit de Gibraltar empêche les eaux polaires d'y entrer et

1 Lat. 270 47' S* dans la Merde l'Inde, long. 98° o' E. température à 990 brasses de profondeur : 2°,8 ; surface a3°,8.

Lat. 4°23' N. près du Penedo de S. Pedro, long. 28*26' O. à 1 i3o brasses de profondeur : 3°, 2 ; surface de l'eau 27°,o . Le capitaine Kotzebue avait puisé par 3a°i i' de latitude à 525 brasses de profondeur de IVau à a°, 5 de température.

cause même des anomalies à l'ouest du détroit.

La densité relative des molécules d'eau est affectée à la fois par les différences de chaleur et de salure, et le courant sous-marin serait dirigé en sens inverse (de l'équateur aux pôles), si la différence de salure seule agissait sur la densité. Cet état d'équilibre exige de nouvelles recherches numériques, depuis les nombreuses expériences sur la pesanteur spécifique de Peau de mer sous différentes latitudes australes et boréales, recueillies pendant de longues navigations, surtout par M. Lenz* et le capitaine Beechey *.

L'interposition de l'air modifie tous les effets terrestres de la chaleur du soleil. Une théorie mathématique des climats devrait considérer l'atmosphère de deux manières, soit comme renfermant dans son sein des causes calorifiques ou frigorifiques, soit comme recevant, par contact, les températures développées à la surface du globe (dans l'Océan et les continents), soit enfin comme transportant ces tem-

1 Poggend. Ann. i83o, st. 9.

• Voyage to the Pacific, t. II, p. 737.

— 35; — pératures par l'effet de courants aériens. Cette communication par contact est si lente que Ton trouve quelquefois de 8° h to° de différence entre ie sol et des couches d'air à deux ou trois pouces de hauteur. Les couches atmosphériques, condensées par leur propre poids, Réchauffent faiblement par l'extinction de la lumière; mais, à de certaines hauteurs, des amas de vapeurs vésiculairesaugmententcette extinction, et produisent des. effets remarquables 1 sur la vitesse du décroissement du calorique et le mouvement périodique des nuages dans un sens vertical. Aussi, des phénomènes de dilatation ou d1évaporation se manifestent dans l'atmosphère humide, phénomènes qui sont produits par cet élément même, et qui deviennent des causes d'un refroidissement local. L'influence de ces causes diminue avec l'état de sécheresse comme avec

1 Comparez mon Voyage a us ré g. iquin. t. III, p. 5 1 3; mon Recueil (F Observât, astronom.t. I,p, 129; etAJém. cTArcucily t. III, p. 590. Déjà Aristote avait considéré la hauteur des nuages et leur densité comme des phénomènes qui dépendent de l'ascension de la chaleur et qui contribuent à en modifier Faction. Arist. Opéra om/iia, t. H, éd. Gasaub. p. 327 et 458.

celui de la rareté de l'air1 dans des régions, très-élevées.

Tel est l'ensemble des phénomènes de la distribution de la chaleur, que j'ai taché de présenter dans leur plus grande généralité, en distinguant un à un les effets complexes des causes superposées. Il importe an progrès des sciences de découvrir les liaisons réciproques de ces effets et de déduire des phénomènes généraux ces lois empiriques qui se révèlent dans leur immuable succession. Il importe surtout d'offrir à la théorie mathématique des climats, là où cette théorie pourra tenter un jour d'assujettir les phénomènes au calcul, un grand nombre $ éléments numériques précis discutés avec soin , recueillis dans les régions les plus éloignées du

1 Voyez les Notes et Additions si importantes pour la Physique générale dans l'ouvrage de M. Poisson , Nouv. Théorie de l'action capillaire , p. 273. Le froid qui règne dans les déserts et dans tous les lieux très-arides dépourvus de végétation, même dans les régions équinoxiale ou très- tempérée, est un phénomène su r lequel M. Ehrcnberg, Sir Alexander Burnes et moi nous avons si souvent fixé l'attention des physiciens. Ce phénomène est bien mal expliqué jusqu'ici

globe , et comparables entre eux. 11 me serait doux de penser que mes voyages et une laborieuse discussion des faits aient pu contribuer à fournir des bases plus solides à la Climatologie théorique.

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