SUITE DE LA MÉTÉOROLOGIE
Nous ayons désigné par température d’un lieu la température moyenne résultant de toutes les observations qui sont faites dans le courant de l’année ; mais la manière dont cette température est distribuée a la plus grande influence sur les productions du lieu où se fait l’observation.
Vous avez vu que la température dépend en général de la présence du soleil et de la quantité de rayons qui tombent sur une surface donnée. Par conséquent, plus la surface est inclinée par rapport aux rayons solaires, et moins la température doit s’élever.
Vous avez vu aussi que la durée de l’insolation a une très grande influence. Cette influence se fait remarquer dans les climats septentrionaux où il y a une très grande différence entre la durée du jour et celle de la nuit.
Vous avez vu encore que la nature du sol modifie beaucoup la manière dont la quantité de chaleur se trouve répartie. Ainsi , toutes choses égales d’ailleurs , à la même latitude , par exemple , la température sera beaucoup plus élevée sur le continent qu’elle ne le sera sur mer : de sorte qu’on a sur le continent de plus grandes chaleurs et en même temps de plus grands froids , tandis que sur une grande étendue d’eau, on a une température qui est beaucoup plus uniforme.
Nous avons aussi remarqué que la température d’un lieu dépend beaucoup de sa hauteur au-dessus du niveau des mers. Nous avons dit, à ce sujet, que la température allait continuellement en décroissant à mesure qu’on s’élevait dans l’atmosphère , et que pour une élévation de 200 mè-
très, il y avait un abaissement de température de un degré.
Enfin nous ayons indiqué la manière de faire les observations. Nous avons dit que régulièrement il faudrait observer la température d’heure en heure, pour avoir la température moyennedu jour, qui est la base de la température moyenne du mois et de l’année. En multipliant les observations, on s’est aperçu qu’on pouvait les abréger. On a remarqué que de 8 à g heures du matin la température était peu différente de la température moyenne du jour. C’est ainsi que pour l’année 1816, en prenant toutes les observations faites à 9 heures, on trouve pour température moyenne 9°,64- Si l’on eût pris la température de midi ou de 3 heures, on aurait trouvé une température moyenne beaucoup trop élevée ; si l’on eût pris la température de 9 heures du soir, on eût trouvé une température moyenne trop basse.
On peut encore prendre la température moyenne en observant chaque jour le plus grand froid et la plus grande chaleur. En observant ainsi les températures minima et maœima , pour l’année 1816, on a trouvé pour la température moyenne 9% 3?. Ainsi on arrive à peu près au même résultat en prenant pour température moyenne la température de 9 heures du matin, ou la moitié des températures maxima et minima de la journée.
On a remarqué aussi que la température du mois d’octobre s’approche de très près de la température moyenne observée pendant toute l’année.
Nous avons indiqué une manière très simple d’obtenir la température du lieu ; c’est de prendre la température des puits de 10 à 12 mètres de profondeur.
Les caves de l’Observatoire qui sont à 85 pieds de profondeur, ont une température qui ne varie durant l’année que dans les centièmes de degré, et que, par conséquent, on peut regarder comme constante. Cette température est de 1 1°, 62. A la surface de la terre , la tempérarure moyenne résultant de dix années d’observation de 1816 à 1825 est de io°, 87. Cette différence de température peut s’expliquerparplusieurs raisons. D’abord nous ne savons pas positivement où il faut placer à l’extérieur le thermomètre pour faire les observations; ensuite elle s’explique par ce phénomène dont nous avons parlé , et qui consiste en ce qu’à mesure qu’on s’enfonce dans la terre, la température va en s’élevant d’un degré par 100 pieds. Ainsi la différence de 85 centièmes entre la température moyenne des caves de l’Observatoire et la température
moyenne à la surface de la terre , peut être attribuée à la profondeur des caves au-dessous du sol.
Cette température croissante de l’intérieur de la terre doit être considérée comme étant aujourd’hui hors de doute. J’ai cité les observations faites sur les puits artésiens qui ne permettent aucune objection. L’augmentation de température suit une loi qui n’est pas déterminée, cela dépend beaucoup des localités; en général on compte une élévation de un degré pour une profondeur de 100 pieds.
Si cette température, qu’on doit regarder comme s’étendant dans toute la terre, puisque les observations ont été faites sur divers points , en Amérique et en Europe , suit la loi que nous venons d’indiquer, en descendant dans la terre, on arriverait bientôt à une température rouge : température plus que suffisante pour expliquer une foule de phénomènes naturels, et principalement les eaux thermales.
Pour concevoir comment les eaux peuvent s’échauffer dans l’intérieur de la terre et venir sortir ensuite à la surface, il faut simplement se représenter le mécanisme d’un syphon, fig. i, se prolongeant à 5oo et 600 mètres au-dessous de la suface de la terre. L’eau pénètre en A dans la longue branche du syphon, prend la température des couches qu’elle traverse , et remonte ensuite par la pression supérieure exercée dans la longue branche, et vient former une source d’eau chaude à la surface de la terre, en B. L’eau ne peut jaillir à une température au-dessus de ioo°; nous en avons expliqué la raison en traitant de l’ébullition ; mais l’eau dans l’intérieur de la terre, pouvant être soumise à une pression plus ou moins grande en raison de la profondeur où elle se trouve, elle peut prendre une température au-dessus de ioo°, c’est le cas de la marmite de Papin : de sorte qu’il est possible qu’il y ait tel endroit où l’eau aurait une température suffisante pour agir sur le sol, et dissoudre même des parties qu’on ne peut dissoudre, sous la pression ordinaire de l’atmosphère.
Il est vrai qu’on pourrait aussi concevoir le phénomène des eaux thermales par des incendies souterrains, par des volcans qui auraient lieu dans l’intérieur de la terre. Et en effet, les eaux thermales se trouvant en général dans le voisinage des volcans, on a supposé long-temps que dans l’intérieur de la terre il y avait des masses en combustion, et que l’eau s’échauffait par le contact de ces masses. Mais comme les eaux thermales existent dans beaucoup d’endroits où il n’y a nulle apparence de phénomènes volcaniques, il est plus simple d’adopter l’explication que nous avons donnée.
Lorsqu’on a dans un lieu, la température moyenne de tous les jours, de tous les mois et de l’année, on a ce qu’on appelle? la température moyenne du lieu ; mais cette température ne donne pas une idée exacte de ce qu’on pourrait appeler le climat du pays qui se compose bien de la température, mais qui se compose aussi de l’humidité, de la variation des vents, de leur influence, en un mot de toutes les circonstances météorologiques qui ont lieu dans un pays.
Pour se faire une idée exacte de la température d’un pays, il faut non-seulement connaître la température moyenne, comme nous l’avons dit, mais encore, savoir la manière dont la chaleur se trouve'distribuée. C’est ainsi que M. deHumboldt a conçu que la température était divisée comme les saisons, et qu’au lieu de prendre la température moyenne de l’année, il a pris les températures moyennes du printemps, de l’été, de l’automne et de l’hiver.
Pour mieux vous faire concevoir cette division, je vais comparer deux pays qui ont la même température moyenne de l’année, et qui diffèrent extrêmement par les productions qui peuvent se développer dans ces pays. Je prendrai pour exemple Philadelphie d’une part, et Pékin de l’autre , deux villes très éloignées, et que je prends à dessein pour vous faire remarquer un autre effet de la position de ces deux villes.
La température moyenne de l’année est, à Philadelphie, de ii°, 9, et à Pékin, de 12°, 7. La différence n’est que d’un degré environ. Voici maintenant quelle est la température
moyenne pour chaque saison :