PLAGES

ment circonscrites et limitées par des lignes courbes ipii se coupent dans différentes directions. Leur nombre et leur grandeur augmentent jusqu’à l'heure de la plus grande chaleur du jour, puis ils diminuent, et au coucher du soleil Je ciel est de nouveau parfaitement serein; le matin ils sont peu élevés, mais ils montent jusque vers l’après-midi et redescendent le soir. Je m’en suis assuré par des mesures directes et des observations faites dans les montagnes. Que de fois j’ai vu les cumulus sous mes pieds dans la matinée 1 ils s’élevaient ensuite; vers midi j’étais environné de nuages pendant une heure environ , et 1e reste do la journée je voyais audessus de ma tète des nuages qui, le soir, redescendaient dans la plaine

Les cumulus se forment lorsque les courants ascendants entraînent les vapeurs dans les régions supérieures de l’atmosphère, où l’air, étant très-froid, ‘se sature rapidement. Si le courant augmente de force, les vapeurs et les nuages s’élèvent plus haut; mais là ils s’accroissent et se condensent de plus en plus, à cause de rabaissement de la température. De là vient que le ciel, serein le matin, est souvent entièrement couvert à midi. Lorsque, vers .le soir, le courant ascendant se ralentit, les nuages descendent; et en arrivant dans des couches d’air plus chaudes, ils passent de nouveau à l’état de vapeur invisible. C’est à ce mode de formation qu’on-doit, selon de SauHore , attribuer la forme arrondie des nuages. En effet, quand un liquide en traverse un autre, le premier prend, en vertu de la résistance du milieu ambiant et de l’attraction mutuelle de ses parties, une forme de cylindre, à section circulaire ou composée d’arcs de cercle; on peut s’en convaincre en laissant tomber une goutte de lait ou d’encre dans un verre d’eau. Ainsi les masses d'air ascendantes sont de grandes colonnes dont les contours sont dessinés par les nuageâ. Ajoutez à cela de petits tourbillons sur les

.’ Il existe nn assez prand nombre de mesures de la hauteur dca niia|;cs. Kienrtk [Lehrbuch der Mfleorolngie, t. 1, p. 386| en rapporte pinsieura ducs à Hi«cinli, llDii|;nt*r, de Huiiiboldt, L^bert. Crostlinailc et à lui-méme. Les extrt^mes sont 400 et 6600 mètres. Pendant la campagne de la Vénus on a trouvé sur l’océan Atlantique et la mer du Sud 900 et UOümètreS pour les termes extrêmes. \Comptcs rendus de l’Académie des Sciences, t. XI, p. 324, 1 840.)

M. Pevtier, capitaine d’état-major, a communiqué à l’Institut, le 2 janvier 1837, quarante-linil mesures de liaiitcur dqs nuages faites en 1826 pendant la trlartgu*- Intinn qu’il exécuta dans les Pyrénées avec M. llossard. Les extrêmes pour le plan inférieur des nuages ont été 4ô0 et 2600 mètres; pour le plan supéricnr, 900 et 3000. Ils ont obtenu ces différentes déterminations à l’aide dus hauteurs précédemment mesurées des pics auxquels les nuages étaient tangents par.leiirs surfaces supérieures où inférieures. Le 29 septembre les deux observateurs te Irotivèreiit placés de manière A voir au même instant les deux surfaces opposées d’un nuage. Son épaisseur était de 460 mètres. Le lendemain elle était de 860 mètres.

DliS MlirrÉORES AQUEUX.

bords des nuages qu’on observe souvent dans les montagnes au moyen du miroir noirci, et qui contribuent aussi à donner à l’ensemble des formes arrondies analogues à celles des tourbillons de fumée qui s’échappent d’une cheminée.

Les cumulus ne disparaissent pas toujours vers le soir; souvent, au contraire, ils deviennent plus nombreux, leurs bords sont moins brillants, leur teinte plus foncée, et ils passent à l’état de ct»nu/ostrntus, surtout s’il existe au-dessus d’eux une couche de cirru.s. On doit s’attendre alors à des pluies ou à des orages, car dans les régions supérieures et moyennes, l’air est voisin du point de saturation. Le vent du sud et les courants ascendants donnent lieu 'à des changements de température (jiii déterminent la précipitation de la vapeur aqueuse sous forme de pluie.

Les cumulus qui s’entassent à l’horizon dans les beaux jours de l’été sont ceux qui prêtent le plus aux jeux de l’imagination. Qui n’a cru reconnaître dans les contours changeants de ces nuages des hommes, des animaux, des arbres, des montagnes? Ils fournissent des comparaisons aux poètes, et Oisian leur a emprunté sps plus belles images. Les traditions |>opulaires des pays de montagnes sont j)leines d’événements étranges où ces nuages jouent un grand rôle. Comme ils ont souvent la même hauteur, il en résulte une apparence que je dois signaler. Lorsque j’habitais le FauJhorn, lo ciel était souvent parfaitement serein au-dessus de ma tète; mais un peu au-dessus de l’horizon, une bande de nuages, dont la largeur n’excédait pas celle du double ou du triple du diamètre de la lune , s’étendait comme un collier de perles le long des Alpes occidentales, depuis la France jusqu’au Tyrol. Ma station, à 2683 mètrc*s au-dessus de la mer, était un peu plus élevée que les nuages, et leur projection sur le ciel formait une bande c'hoite, quoiqu’ils s’étendissent sur une vaste étendue du ciel. 11 résulte de cette projection qu’il est souvent fort dillicile de distinguer les cumulus des cumulo-stratus. Combien de fois ne voit-on pas (pielcjucs cumulus épars sur le ciel ! l’horizon paraît chargé de nuages, il semble qu'en peu de temps le ciel doive en être entièrement couvert; et cependant le soleil continue à briller sans interruption. Un raisonnement bien simple prouve cpie l’œil a été troni|)é par une projection. Imaginez '(pl. n, fig. t) une série de nuages globuleux tie mémo grandeur, également dislanls les uns des autres : si l’observateur mène deux lignes de la station qu’il occupe aux limites des nuages, l’intervalle entre ceux (jui sont auy,énith sera très-grand, mais se rétrécira à mesure (péils sont plus rapprochés de l’horizon, où il devient tout à fait nul.

iNUAGES. 121

Tandis quo les vêrkables cumulus se formenl le jonr et disparaissent pendant la nuit, une autre variété de ces nuages sc n^enlre dans des circonstances très-dillerentes. 11 n’esl pas rare d’obsei vcr dans l’après-midi des masses nuageuses denses, arrondies ou étendues , à bords mal circonscrits, dont le nombre augmente vers le soir jusqu’à ce que le ciel se couvre complètement pendant la nuit. Le lendemain il est encore couvert; mais, quelipies heures après le lever du soleil, tout a disparu: alors li*s vrais cumulus envahissent le ciel , où ils flottent à une hauteur plus considérable; je m’en suis assuré par des mesures directes. Le soir, les nuages du premier genre remplacent de nouveau les véritables cumulus. Ces nuages sont composés de vapeur vésiculaire trèsdense, comme les cumulus et les cu/nulo-stralus. Ils en dillèrent par leur dépendance des heures de la journée ; ils ont aussi do l’analogie avec les stratus, à cause de leur extension , et s’en distinguent par leur plus grande hauteur. Toutefois ils s’en rapprochent plus que des cumulus, et je propose de les désigner sous le nom de strato-cumulus. Pendant l’hiver, ce genre de nuages couvre souvent tout le ciel |icndant des semaines entières; leur présence tient probablement à re que le décroissement de la température en partant du sol est beaucoup plus rapide qu'à l’ordinaire. Mais, à mesure que le soleil s’élève, ses rayons dissolvent les nuages, les vapeurs montent, et des cumulus se forment.

Cette influence du soleil sur les nuages donne lieu à des variations atmosphériques bien connues des cultivateurs. Le matin le ciel est couvert, il pleut abondamment; mais vers neuf heures les nuages se déchirent, le soleil luit au travers, et le temps est beau pendant le reste de la journée. D'autres fois, pendant la matinée, le ciel est pur, mais l’air humide. Bientôt les nuages apparaissent; vers midi le ciel est rouvert, la pluie tombe, mais elle cesse vers le soir. Dans le premier cas, c’étaient lies strato-cumulus ; dans le second, des cumulO’Stratus. Les premiers se sont dissipés aux rayons du soleil ; les seconds se sont formés sous leur influence. Si la tem|Mrirature et les conditions hygrométriques de l’air à deux ou trois nulle mètres au-dessus du sol étaient qpnnues aussi bien qu’à la surface, on expliquerait encore plus facilement ces anomalies apparentes qui nous étonnent.

CAUSES DE SUSPENSION DES NUAGES DANS E’ ATMOSPHÈRE. — Quand on voit un nuage se résoudre en pluie et verser des milliers de litres d’eau, on ne comprend |>us comment il i>eut flotter dans l’atmosphère, ün a fait bien des hypothèses pour expliquer cette suspension ; on a dit que l’air lui-

122 ■ DES MÉTtQRES AQUEUX.

même se transformait en pluie, puis on a supposé que les vésicules d'eau étaient remplies d’un gaz plus léger que l’air. L’analyse chimique a prouvé la fausseté de ces denx explications. Si les prjnciftes constituants de l’air se combinaient, il ne pourrait en résulter que de l’acide azotique ot non de l’eau; et l’air puisé dans les brouillards et dans les nuages n’a pas offert la moindre trace de gaz plus légers que l’air. Nous devons donc admettre que les vé-^ sicules de brouillard sont plus lourdes que le milieu dans lequel elles sont suspendues; cependant elles s’élèvent avec une grande rapidité. Utie considération très-simple nous donttera la selutioii du problème.

Abandonnée à elle-^roéme, une vésicule de brouillard tombe à terre comme tout autre coq» pesant, et dans le vkle elle y arriverait avec une grande vitesse acquise ; mais comme elle tondre dans l'air, elle déplace celui qui est au-dessous d’elle, et cette rési^ance diminue la rapidité de sa chute avec d’autant plus d'efficacité que l’enveloppe de la vésicule est plus mince. Si nous appliquons à ce cas particulier les lois de la mécanique, nous tronverons que la vitesse de la chute d’une pareille vésicule n’est pas très-grande, et ne serait que d'environ 43 décimètres par seconde après une chute do six ou huit cents mètres. Dans quelques cas même, elle seraità peine de 3 décimètres.

Mais, dira plus d’un physicien, peu m’importe que la vésicule tombe vitèou lentement, toujours est-il qu’elle ne sc soutient pas dans l’atmosphère, et cependant l’observation prouve que les mrages llottont à une grande élévation. Pour ceux qui ont observé souvent des brouillards dans la plaine ou des nuages sur des montagnes, tout le merveilleux disparaît. Un nuage, en effet, n’est 'pas une masse immobile , comme on pourrait te croire en l’observant de loin; il est au contraire dans un mouvement perpétuel. Quand les vésicules entraînées par le vent arrivent dans un air sec , elles se dissolvent, tandis que du côté du vent la vapeur se précipite à l'état vésiculaire. Ainsi un nuage, immobile en apparence, s’abaisse souvent lentement, et sa partie inférieure se dissout continueHoment, tandis que la supérieure s’accroît sanS cesse par l'addition de nouvelles vésicules.

Il existe une force directement opposée à la chute des nuages, c’est celte des courants, ascendants. Par un beau tenq», la vésicule tombe avec une vitesse d’environ trois décimètres paf seconde; mais le cowant ascendant a une vitesse beaucoup plus considérablo, otpar conséquent il entraînera la vésicnle. C’est pour celte raison que tes cumulm sont plus élevés à aiidi que dans lu ma-

PLWE ET NEIGE. ' if.3

linée; vers le soir, au contraire, dès que ce courant devient plus faible, les nuages s’abaissent réellement et se dissolvent en arrivant dans les régions plus chaudes do l’atmosphère. Les courants horizontaux s’opposent aussi à la chute des nuages.

C’est à dessein que je n’ai emprunté aucun exemple à des j)hénomèues étrangers â la météorologie. Qui n’a observé des graines, des plumes, du sable, de la poussière, etc., élevés à une hauteur prodigieuse et transportés à de grandes distances! A plusieurs myriamètres de la côte d’Afrique, des navires ont été couverts de sable venant du Sahara, et on sait que lo vent transporte à des distances énormes les cendres vomies par les volcans. Cos corps sont cependant beaucwip plus denses que des vésicules d’eau. Ne cherchons donc point à expliquer leur suspension par des causes extraordinaires; elle est aussi facile à comprendre que celle de la poussière*.

DE JmA. pluie et de xjv NEIGE. — Lorsque les vésicules deviennent grosses et que la température diminué, la rapidité de leur chute augmente; plusieurs d’entre elles se réunissent et tombent sur le sol. Si elles traversent des couches d’air très-sèches, leur surface se vaporise sans cesse, les gouttes deviennent de plus en plus petites, et il tombe moins de pluie sur le sol qu'à une certjfine hauteur; il peut mémo arriver que la pluie n’atteigne pas la terre, mais so dissolve entièrement en l’air. Dans les jilaines, au printemps, quand le temjw est variable, on voit quelquefois lu pluie tomber en abondance d’un nuage situé à l’horizon ; mais les bandes de pluie que leur couleur grise distingue très-bien n’atteignent pas la terre. Quelquefois la goutte de pluie s’accroît pondant sa chute ; car elle est à la température des couches supérieures de l’atmosphère, et condense à sa surface la vapeur d’eau, comme une carafe d’eau froide qu’on apporte dans une chambre chaude. Alors la quantité de pluie qui mouillera le sol sera plus considérable que celle qui tombe à une certaine hauteur.

Des différences de niveau de 30 mètres suffisent pour rendre ces phénomènes sensibles. Pour déterminer la quantité de pluie , on se sert d’instruments appelés pluviomclres , oinbromèlres , hyetomètres, uduinètres. lisse composent de vases ouverts par en haut placés dans uu lieu découvert, de manière à recevoir directement la pluie ou la neige qui tombent de l’atmosphère. Après chiaquc pluie, on mesure la quantité d’eau qu’ils contiennent; s’il a neigé,

' Fmarl pensait que la clmtcur solaire absorbée dans le sein des images dilate l’air qui sépare le» vésicules et fait des nuages une espèce d'aérostat qui s’élève & des hauteurs d'anlant plus grandes <iue l’excès de température est plus considérable. (Voyez HibiiolAèqtu Vtiivertellr, t. xxi, p. 200.)