LIVRE XX. — LA TERRE

sées, puisque les physiciens ont déterminé par des expériences directes la quantité dont l'air se dilate par chaque degré du thermomètre centigrade. On n'est pas, jusqu'à présent, parvenu à introduire les indications de l'hygromètre dans les méthodes qui servent à mesurer les hauteurs des montagnes ; mais il est possible de tenir compte, jusqu'à un certain point , de l'effet de la vapeur aqueuse, en augmentant, comme Va fait Laplace, le coefficient de la dilatation qui se rapporte à l'air sec.

Le changement de température n'est pas la seule cause qui fasse dévier la densité des couches d'air superposées de la loi qui résulterait de leur seule compressibilité, car nous verrons que le poids d'un corps quelconque, et par conséquent aussi celui d'une couche d'air, est d'autant moindre que le corps est plus loin du centre de la Terre. La pesanteur des corps variant en outre, à cause de la force centrifuge qui naît du mouvement de rotation diurne, avec la latitude terrestre, il est évident que pour qu'une même formule puisse être indistinctement employée pour le calcul des observations faites dans les différents points du globe , il est indispensable qu'elle renferme la latitude du lieu de l'observation, comme élément variable.

Les causes que nous venons d'indiquer influent toutes sur la densité des diverses couches de notre atmosphère. Laplace a présenté dans la Mécanique céleste les corrections auxquelles elles donnent lieu dans la mesure des hauteurs sous leur véritable point de vue, et a déduit ainsi de la seule théorie une formule que les physiciens se sont empressés d'adopter, et dont l'exactitude a été constatée par un grand nombre d'expériences.

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La théorie seule ayant conduit l'immortel auteur de la Mécanique céleste à la formule qui exprime la hauteur d'un lieu en fonction de la hauteur du baromètre, il est évident que cette formule doit contenir un coefficient que l'expérience seule peut indiquer, et qui dépend de la nature du liquide employé pour construire le baromètre. Ce coefficient a été déterminé par deux méthodes distinctes. Dans la première, qui est la plus directe, et dont Halley fit usage pour la formule incomplète qu'il donna, on déduit le coefficient du rapport du poids de l'air à celui du mercure, La seconde, que Bouguer employa le premier, consiste à égaler l'expression analytique d'une hauteur donnée par la formule à cette même hauteur mesurée géométriquement et à tirer de cette équation la valeur du coefficient inconnu. C'est par cette méthode que Deluc, Shuckburgh et Roi trouvèrent les coefficients de leurs diverses formules, et c'est d'un semblable moyen appliqué aux observations du pic du Midi, que Ramond a déduit Ir coefficient adopté par Laplace et dont la valeur difl'ère très -peu de celle que donnent les expériences les plus récentes sur les pesanteurs spécifiques du mercure et de l'air. Dnubuisson a profité, pendant son voyage dans les Alpes, de la situation avantageuse du mont Grégorio pour soumettre ce coefficient à une nouvelle épreuve, et de ses recherches il faut conclure que les petites erreurs dont peut être afl'ecté ce coefficient sont au-dessous de celles que les modifications atmosphériques, dont on ne sait pas encore calculer l'influence, apportent dans les résultats des observations même les plus précises.

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Quelques personnes ont cherché à abréger les calculs que nécessite la formule de Laplace; panni les tables qu'on a publiées à cet effet, celles que Ton doit à M. Oltmans et à M. Delcros et qu^on trouve, soit dans V Annuaire du Bureau des Longitudes , soit dans IMwnuaire de la Société météorologique^ sont les plus commodes.

Il résulte de ce que nous avons dit précédemment , que pour avoir tous les éléments qui sont nécessaires au calcul de la hauteur d'une montagne, il suffit que deux personnes, munies d'instruments bien comparables, fassent au même instant, l'une au sommet et l'autre au pied, l'observation de la, hauteur du baromètre, et qu'elles tiennent compte en même temps des indications des thermomètres qui sont enchâssés dans les montures de ces instruments, et de ceux qui sont destinés à donner la température de l'air libre. Deux observations conjuguées suffisent à la rigueur, mais, lorsqu'on le peut, il est bon de multiplier les déterminations, parce qu'on augmente alors les chances de compensation des erreurs, soit qu'elles proviennent des observations elles-mêmes, soit qu'elles soient causées par quelque trouble accidentel dans l'atmosphère. Il est presque inutile de dire que les baromètres et les thermomètres doivent , autant que possible , être garantis de l'action immédiate des rayons du Soleil.

Il semble , au premier abord . qu'il doit être indiflérent, dans la mesure de la hauteur d'une montagne, de faire les observations à tel ou tel instant du jour. On a cependant reconnu, en comparant un grand nombre (le mesures baromélri(]ues avec des nivellements faits

avec soin , que Tintervalle compris entre onze heures et une heure après midi, est généralement le plus favorable, soit qu'à cette époque la variation de température des couches d*air superposées soit uniforme, comme le suppose la formule de Laplace, soit que les courants ascendants ou descendants dont on ne peut tenir compte dans le calcul , aient alors très-peu de force. L'influence de ces courants est assez considérable pour qu'on doive soigneusement éviter de placer les baromètres dans le fond des vallées. Ce cas excepté, il sera avantageux de rapprocher, autant que possible, les deux instruments de la même ligne verticale ; on peut au reste, sans crainte, comparer entre elles des observations faites avec des instruments qui seraient éloignés horizontalement de 8 à 10 lieues.

Lorsqu'on vise à une très-grande précision, le concours de deux personnes est indispensable , puisqu'il faut que les observations barométriques du pied et du sommet de la montagne soient faites simultanément. Un observateur isolé et muni de bons instruments pourra cependant déterminer la différence de niveau de deux stations peu éloignées, avec une exactitude suffisante pour les besoins de la géographie physique, s'il a l'attention d'observer le thermomètre et le baromètre dans la station inférieure au moment du départ et à son retour. La comparaison de ces observations lui donnera en effet la marche horaire des deux instruments, et dès lors il aura, par de simples parties proportionnelles, les valeurs des corrections qu'il faudra appliquer aux observations de la station la plus élevée, pour les rendre comparables à