CHAPITRE XI

Ce n'est pas seulement comme problème de géologie, mais c'est plus particulièrement encore comme question de philosophie naturelle, qu'il importe de considérer la salure des mers. Il y a des eaux presque pures, où l'on découvre à peine quelques atomes de matière saline : telles sont les sources de l'Auvergne et d'un grand nombre de pays de montagnes ; dans certaines autres, au contraire, l'abondance des sels est remarquable; toutes peuvent du reste contenir en dissolution un cinquième de leur poids.

La plupart des contrées du globe renferment des lacs dont la salure égale et surpasse même celle des mers. Ceux d'Elton et de Bogdo, près de la mer Caspienne, donnent en abondance un excellent sel. Les lacs salés sont nombreux en Crimée, en Arménie, dans le gouvernement d'Orenbourg, dans le pays des Bascbkirs et dans les immenses plaines de la Mongolie. Dans la Russie d'Asie, le lac Inderskoï, qui a 19 lieues de tour, fournit un sel de bonne qualité. Au nord de la petite Tartarie se trouve le lac salé de Tor. D'après Barrow, on rencontre à l'est du Cap de grands lacs dont le fond est couvert de couckes épaisses de sel gemme*

Les lacs sont parfois remplacés par des mines solides de sel ; la montagne de Cordone en Catalogne, l'Armengranilla dans la Manche, en sont presque entièrement formées. Le Portugal, la Sardaigne, l'Italie, fournissent un sel excellent. Les mines de Wielitska, en Pologne, ont une grande célébrité ; dans l'épaisseur des couches, on a construit des allées spacieuses, une chapelle, un autel, une chaire; on y a taillé des statues d'un sel transparent comme le cristal ; elles occupent 1,000 travailleurs. Celles de Northwich fournissent 1,200,000 quintaux; des piliers de sel soutiennent les toits ; dans les Carpathes, on en fait des gradins. En Moldavie, une montagne laisse voir le sel à nu en plusieurs endroits. On trouve en Transylvanie une vallée dont le sel pur forme le fond et les bords. L'île d'Ormuz, à l'entrée du golfe Persique, est un immense rocher de sel. En Perse, en Géorgie, on en exploite des carrières ; il s'en rencontre aussi à l'ouest de l'Egypte, au sud de la Cyrénaîque. Hérodote parle de quelques maisons de la Libye construites en sel.

L'analyse des eaux de la mer laisse beaucoup à désirer. Marcel y trouva de l'ammoniaque, de la potasse, du sulfate de soude, du chlorure de calcium ; Lavoisier, une trace d'oxyde de fer; Gaubius, de Vhydrochlorate d'alumine; Kruger, de l'iode; Balard, du brome. MM. Malagulti, Durocher etSarzeaud ont découvert de l'argent, du plomb et du cuivre dans l'eau de mer puisée à plusieurs lieues des côtes, ainsi que dans les fucus des rivages; ils en ont du reste également rencontré dans le sel gemme et dans les êtres or-

DE LA SALURE DKS MERS* ft37

ganisés. Les analyses ne font mention ni du pétrole, ni du phosphore, ni de matières oléagineuses et anima* lise es, dont cependant la présence est démontrée par la putrescence que prend rapidement l'eau de la mer privée de mouvement. Un fait constant, c'est que l'hydrochlorate de soude forme environ les deux tiers 4e la masse totale des matières salines, et c'est à juste titre qu'on lui a donné le nom de sel marin. Voici l'analyse de Bouillon-Lagrange et Vogel, dont se rapprochent plus ou moins celles de Marcet, Bergmann, Laurens, Bertrand, Lavoisier et Lichtenberg ; ils ont trouvé par litre d'eau :

Dans l'océan Atlantique» Daus la Méditerranée.

Acide carbonique , litre 0,230 0,100

Chlorure de sodium, grammes. . . 26,646 26,646

Chlorure de magnésium 5,853 7,203

Sulfate de magnésie 6,465 7,020

Sulfate de chaux 0,150 0,150

Carbonate de magnésie et de chaux. 0,200 0,150

La salure de la Méditerranée est donc plus forte que celle de l'Océan ; on attribue celte circonstance à ce qu'elle perd par l'évaporation plus d'eau qu'elle n'en reçoit par les rivières et les pluies. On comprend, du reste, combien l'analyse doit offrir de différences et d'anomalies, selon que l'eau est recueillie à la surface ou à de grandes profondeurs, près des côtes ou en pleine mer, à l'embouchure des rivières, ou loin du cours des eaux fluviales, après des pluies abondantes ou à la suite de longues sécheresses, etc.; aussi les contradictions des auteurs sont-elles flagrantes. Denis de

Monlfort, dans son Histoire des sèches, dit que de l'eau puisée à 200 pieds de profondeur lui parut presque potable; mais les autres observations présentent un résultat tout opposé. En 1816, Stevenson ayant entrepris des expériences dans le port d'Àberdeen et audessous deWolwich, reconnut que les couches les plus profondes contiennent une proportion de sel plus considérable. L'examen des eaux de mer à différentes profondeurs, entrepris par MM. Darondeau et Frémy pendant le voyage de la Bonite, prouve également que la densité de l'eau et le degré de salure augmentent à mesure qu'on s'éloigne de la surface . Celle dernière observation a souffert une seule exception ; ces savants on l également constaté que la proportion dfair el d'acide carbonique était moindre à la surface.

On s'accorde à reconnaître que l'Océan et la Méditerranée sont plus chargés de sels que la mer Noire, la Caspienne et l'Aral. Mais le lac Asphaliilc (mer Morte) offre un degré de salure bien supérieur à celui des autres mers. D'après Lavoisier, Macquer cl Lesage (Académie des sciences, 1778), la proportion des sels s'y trouve de 38 livres 64 grammes sur 100 livres; sa pesanteur spécifique est telle qu'un homme ne peut s'y enfoncer entièrement. Plus récemment, Gay- Lussac a repris l'analyse des eaux de cette mer (voyez Ann. des mines, t. V). A la température de 17 degrés, leur pesanteur spécifique est de 1,2283; un homme peut facilement surnager sans faire de mouvement; en se tenant debout, il ne s'y enfoncerait que des 81 centièmes de sa hauteur. Le même savant présume que cette mer est parvenue à son point fixe de

salure. Des sondages récents, jusqu'à la profondeur de 600 brasses, ont fait découvrir dans le fond d'immenses cristaux de sel. Ces conditions sont restées les mômes depuis deux mille ans, et les anciens disaient que tout homme, bœuf et chameau, pouvaient marcher sur les flots de la mer Morte sans enfoncer au delà de la cheville ; ils prétendaient aussi, mais à tort, que nul oiseau ne voltige à sa surface; suivant saint Jérôme, aucun poisson ne vil au fond de ses eaux. D'après M. Douville, le lac Kalouga, dans l'Afrique septentrionale, reproduit sur une large échelle tous les phénomènes offerts par la mer Morte. Couvert de bitume et de naphte, les poissons ne peuvent y vivre, et les exhalaisons fétides qui s'en élèvent provoquent une toux suffocante.

On a prétendu que la salure de l'eau s'opposait à sa décomposition et à sa putréfaction. Le fait est inexact. Retirée de la mer, l'eau ne se conserve pas et se corrompt aussi promptement que l'eau douce. Ce qui la maintient dans sa pureté, dans sa vie, si l'on peut s'exprimer ainsi , c'est le grand excitateur de la pro-? duction et de la conservation des êtres et des corps, le mouvement. L'agitation des vagues que le vent soulève, les courants sous-marins, le flux et le reflux, le travail invisible, mais incessant, de l'évaporation, le retour des eaux que rapportent les fleuves après avoir sillonné et fertilisé les continents ; toutes ces causes réunies entretiennent la salubrité des mers et conservent ainsi les espèces innombrables qui vivent dans les abtmes profonds de l'Océan.

À quelle cause faul-il donc attribuer la salure des

liliO DES EAUX.

mers ? L'opinion la plus accréditée est celle de Halley, cet astronome non moins célèbre par ses hardies hypothèses que par l'amitié de Newton. H suppose que primitivement la mer n'était que peu ou point salée, mais qu'elle Test devenue toujours davantage, à mesure que les fleuves lui ont apporté, avec le tribut de leurs eaux, les sels qu'ils enlèvent dans leur parcours. D'après cette hypothèse, la salure des mers doit augmenter tous les jours jusqu'à leur saturation. Il conclut de là, et Buffon parait admettre cette supposition, qu'en faisant des expériences pour connaître la quantité de sel dont un fleuve est chargé, et en calculant celle de tous les fleuves du globe, on parviendrait à déterminer l'ancienneté du monde par le degré de salure des mers. Toutefois Halley et ceux qui ont pu être séduits par son système n'ont point osé entreprendre cette fabuleuse chronologie, et se sont bornés à émettre une brillante mais vague hypothèse. Environnés sans doute de quelques ténèbres, les premiers siècles du monde ne se cachent pourtant pas sous une profondeur impénétrable. Aussi haut que nous puissions remonter dans les âges historiques, nous ne voyons pas que la salure des mers fût alors moins considérable que de nos jours. Leur constitution actuelle nous paraît d'accord avec les récits des anciens poêles et des naturalistes. Et, d'ailleurs, ce n'est point l'abondance ouïe nombre des fleuves qui rendent le bassin des mers plus ou moins chargé de sels. La mer Noire est moins salée que la Méditerranée et l'Océan; et cependant, en proportion de son étendue, c'est dans son bassin que se rendent les plus grandes masses liquides. Qua-

ranle fleuves y versent les eaux de l'Europe et de l'Asie ; et parmi ces fleuves se trouvent le Danube, le Dniester, leBorysthènes, le Phase, etc. La salure des mers provient très probablement du sol lui-même; elle est proportionnée à l'épaisseur des couches salines qu'elles contiennent ; nous en avons signalé plusieurs de celte nature sur les continents. La salure ou la non-salure des lacs s'expliquent de même, soit que ces petites mers intérieures aient été abandonnées par le grand Océan au moment de sa retraite, soit qu'ils aient été tous formés aux mômes âges de la nature, soit enfin qu'ils proviennent de la simple accumulation des eaux fournies par les sources et les rivières.

Les fleuves n'apportent-ils donc aucune matière saline à l'Océan? Mais s'ils ne lui apportaient rien, son volume, tout immense qu'il est, s'épuiserait par des pertes incessantes. Gomment la mer pourrait elle fournir et alimenter toutes les productions qui sortent de son sein, animaux, écailles, plantes, coraux, madrépores, etc.? Et qu'on le remarque bien, il s'agit ici d'une perte énorme, d'un travail immense. Les Chinois, dit Macartney, tirent la chaux des coquillages marins ; les Arabes des bancs de coraux qui bordent les rivages lie la mer Rouge. La plupart des lies de l'océan Indien sont également environnées de ces mêmes bancs qui en rendent souvent l'approche dangereuse. Un rocher de corail escarpé, de 3 ou 4 mètres d'élévation, forme la côte d'Annamooka, l'une des lies des Amis. L'île Palmerston est composée de neuf ou dix flots que l'on peut regarder comme les sommets du récif de corail qui tes réunit; dans toute son étendue le

rocher forme la base, et le sol est un sable de corail auquel se sont mêlés les détritus des végétaux.

Quelques unes de ces lies sont dues à des soulève* ments volcaniques. Suivant même une théorie populaire, dont Darwin a prouvé le peu de fondement, les récifs qui les entourent comme une ceinture se sont élevés sur le sommet des volcans, le cratère correspond au lac et l'extrémité à la ceinture de terre. Dans cette hypothèse, le lit de l'Océan serait parsemé de cratères : on en compterait jusqu'à soixante-dix dans un seul archipel; et plusieurs auraient, au moins, cinquante milles de diamètre. On peut opposer à cette théorie, que depuis leur découverte il n'a été observé aucune éruption aux Marquises, aux îles Gambier, ni aux lies de la Société. La plupart de ces tles tirent leur origine des masses de coraux s'accumulant d'âge en âge, et du sable, des détritus marins que les hautes marées et les vagues tempétueuses jettent sur ces terres nouvelles.

La forme particulière dos récifs a frappé d'éton-* nement les premiers navigateurs. Leur étendue ne doit pas moins surprendre le naturaliste; certains récifs de corail ont plus de 1,000 pieds d'épaisseur. L'Ile Métia s élève de 25 à 30 pieds au-dessus du niveau de la mer, sa profondeur au-dessous est au moins double. À Manaïa, l'Ile principale du groupe Harvey, Je roc de corail a plus de 300 pieds d'élévation audessus de l'Océan.

Si la mer ne recevait rien des fleuves pour compenser ses pertes, où puiserait-elle le calcaire indispensable à la formation de ces tles et de ces archipels

gigantesques? Où aurail-elle pris les matériaux de ces débris marins que, dans ses déplacements, elle a laissés sur les continents, et ces amas de coquillages qui forment souvent des couches épaisses de plusieurs lieues? « Il y a dans les mers du Sud, dit M. Dumas, des lies qui s'élèvent peu à peu du fond de l'Océan ; qui, bornées d'abord, s'étendent ensuite, comme une coupe dont les bords épaissis et étalés agrandiraient sans cesse le contour. Formées par des polypiers, par des coraux, ces lies, envahies par quelques plantes, deviennent le siège d'une végétation active ; le terreau s'amasse au fond de leur cratère et le remplit. Les animaux, l'homme s'en emparent, et le germe d'un nouvel empire apparaît sur la terre. Pourquoi ces polypiers dirigent-ils leur travail incessant de dedans en dehors? Quelle est la particularité de leur organisa lion ? quelle est la loi imposée à leur immense famille, qui les soumet à se ranger à une règle si favorable aux conquêtes que la terre fait tous les jours sur l'empire de Neptune?... Ces polypiers ont besoin de calcaire pour construire leur demeure ; ils en trouvent en dissolution dans l'eau des mers ; ils s'en emparent à mesure que celle-ci traverse leur tissu serré. En dedans de la coupe immense qui s'élève du fond des eaux, le calcaire est donc rare; en dehors il abonde : voilà, d'après M. Forchammer, tout le secret de celte forme providentielle, de cette tendance excentrique de leurs travaux ; voilà la mesure du rôle que la matière minérale, en général, que le calcaire, dans ce cas particulier, peuvent jouer dans le développement des êtres organisés. »

« N'est-ce pas un spectacle plein de grandeur, continue ce savant, que celui que la nature nous offre dans la sublime simplicité de ses moyens? L'eau des pluies chargée de l'acide carbonique de l'air tombe sur nos collines calcaires ; elle s'y charge de carbonate de chaux qu'elle verse dans leur sein. Por lédans l'Océan , des courants réguliers l'entraînent bientôt, et saisi par des animaux microscopiques, il ajoute une pierre imperceptible à l'édifice de ces empires nouveaux qui s'y préparent pour l'avenir de l'humanité.» (Discours de rentrée de la Faculté de médecine.)

Ainsi, dans ses lois, dans ses transformations, la nature entière semble liée par chacune de ses parties à un tout harmonique; elle parait avoir un seul but, l'entretien des espèces organiques, la conservation de la vie sur tous les points de la surface du globe. La terre, l'air, la mer, s'empruntent sans cesse, se rendent à chaque heure du temps, se communiquent les matériaux de leurs créations, chacun fournissant son travail à l'œuvre universelle. Combien le rôle de la mer est grand dans le développement des phénomènes physiques et organiques! Elle produit par Févaporation les pluies qui fécondent les continents ; elle adoucit, elle équilibre les températures extrêmes. Les vents, si nécessaires à la salubrité de l'air, prenent souvent naissance sur les masses agitées de l'Océan, et transportent d'un monde à l'autre les germes fécondants. On . trouve sur les côtes de Norvège, les drupes du cocotier, les noix de l'acajou, les gousses gigantesques du Mimosa scandens, et sur les côtes du Malabar les cocos des Seychelles. Ces fruits nautiques révélèrent

de là salure des mers. 445

peut-être au génie de Christophe Colomb le continent américain. Enfin, la mer nourrit, dans ses abîmes, des espèces dont le nombre est supérieur à celui des animaux qui vivent dans l'air ou à la surface du globe. Dans ses profondeurs il existe des forêts dont les vagues ou les sondages ne nous apportent que de faibles débris. Mais ces couches, déposées sur les continents et jusque sur le sommet des plus hautes montagnes, nous montrent que le Créateur confia sans doute à l'Océan les premiers êtres organisés, et qu'il entretient encore dans son sein des espèces animées aussi nombreuses que les grains de sable de ses rivages.

448 de l'atmosphère.

Outre ses principes essentiels, l'air atmosphérique contient de la vapeur d'eau à des degrés variables depuis 0,0033 j usqu'à 0,0 1 66 de son poids, selon la température, la hauteur et les latitudes, des débris terreux et organiques, et sans doute aussi des miasmes inconnus, insaisissables qu'engendrent en se décomposant les matières animales et végétales.- Quelques unes de ces substances sont portées par les vents à de grandes hauteurs, à des distances immenses, de l'équateur aux pôles et des pôles jusqu'aux régions tropicales.

On s'est demandé si , depuis l'origine des siècles, l'air atmosphérique n'avait subi aucun changement, et si sa composition était la même à toutes les hauteurs, sous toutes les latitudes, ainsi qu'à toutes les époques de Tannée. Les analyses faites par MM. Dumas et Boussingault sur l'air de Paris, et sur les échantillons d'air recueillis par M. Boussingault dans les Andes, par MM. Brunner et Martins au sommet du Faulhorn, prouvent qu'à toutes les élévations cette composition reste la même: elle n'a point changé, d'une manière appréciable, depuis les analyses faites il y a quarante-cinq ans par Gay-Lussacet M, de Humboldt. La raréfaction de l'air ne change donc rien à sa composition, et il n'est pas juste, comme le pensait Dalton, que la proportion d'azote s'accrott à mesure qu'on s'élève dans l'atmosphère.

Toutefois, malgré le mérite des premiers observateurs, il restait encore des doutes dans l'esprit des savants sur l'une des questions les plus importantes de la physique du globe. L'appareil eudiométrique,

SUR LÀ COMPOSITION ET LÀ PESANTEUR DE l'àIR, Û&9

imaginé par Regnault, a permis de faire en peu de temps des analyses sur de petits volumes de gaz, avec une précision supérieure à celle qui avait été obtenue jusqu'ici. Quoique les événements politiques aient empêché ce savant d'exécuter en son entier le vaste programme qu'il s'était tracé, il a pu, indépendamment d'une centaine d'analyses exécutées en 1848 sur l'air recueilli à Paris ou dans les environs, analyser en outre un grand nombre d'échantillons provenant de divers points de la France, de l'Espagne, de la Suisse ; quelques uns même lui avaient été apportés des régions polaires et des brûlantes contrées de l'Inde et de l'Amérique.

La plus forte quantité d'oxygène trouvé dans l'air de Paris s'élève à 20,999 ; la plus faible est de 20,913; la moyenne générale atteint le chiffre de 20,960 environ. Bien que la différence extrême soit de 0,086 seulement, elle est presque quadruple de celle qui peut résulter des erreurs de l'analyse. On a trouvé les mêmes variations pour l'air recueilli dans les pays voisins ; mais les contrées lointaines en ont présenté de plus considérables. Ainsi l'air recueilli le 8 mars 1849, au moment de l'invasion du choléra, sur le Gange, auprès de Calcutta, renfermait 20,390 et 20,387 d'oxygène ; le temps était alors très brumeux pendant la nuit, et les bords du fleuve, exposés durant le jour à l'ardeur du soleil, étaient couverts de boue et de débris putréfiés provenant de substances animales et végétales.

L'air recueilli dans les mers polaires par le capitaine Ross s'éloigne peu de la composition de l'air

450 de l'atmosphère.

normal ; les analyses faites en Islande par M. Bunsen présentent les mômes résultats; cependant M. Lévy, dans une traversée du Havre à Copenhague, trouva dans l'air recueilli sur la mer une proportion un peu moindre d'oxygène. D'après l'ensemble des recherches contenues dans le mémoire de M. Regnault, on est en droit de conclure que l'air de notre atmosphère offre dans sa composition des variations sensibles, quoique très faibles ; car la proportion d'oxygène oscille généralement entre 20,9 et 21 pour 100. Mais dans les exemples fournis par les contrées chaudes de l'Inde, au moment de l'invasion d'une épidémie redoutable, on a vu la quantité d'oxygène descendre jusqu'à 20,3. Toutefois, dans les lieux étroits, renfermés, infects, la composition de ce fluide change et s'altère plus profondément encore; l'air recueilli dans un égout de Paris fournit à l'analyse :

Oxygène 13,79

Azote 81,21

Acide carbonique 2,01

Hydrogène sulfuré ....... 2,99

Respirer cet air méphitique , serait s'exposer à une mort certaine. Dupuytren a expérimenté qu'il suffisait de 1/800* d'hydrogène sulfuré dans l'air respiré, pour tuer des oiseaux en quelques secondes ; il produit même déjà* des accidents, dans la proportion de 1/1000% .

Indépendamment des gaz délétères accidentellement contenus dans l'air, et dont l'analyse a permis de constater l'existence , ce fluide renferme encore des principes insaisissables, agents de maladies et de

SUR LA COMPOSITION ET LA PESANTEUR DE iAlR. 451

mort, qui pénètrent dans les voies respiratoires, empoisonnent le sang et déciment les populations. Personne ne doute aujourd'hui que le mauvais air ne soit la cause des terribles fièvres de marais. Gomment se rendre compte des épidémies meurtrières ? Vous élevez en vain des barrières contre le fléau, vous avez beau vous renfermer dans les places crénelées inaccessibles ; l'ennemi invisible se joue de vos précautions, et aucune retraite n'est assez cachée, à la surface de la terre, pour vous mettre à l'abri de ses atteintes.

Aristote avait soupçonné la pesanteur de l'air; cependant, n'ayant trouvé aucune différence dans le poids d'une outre vide et puis gonflée d'air, il en conclut que celui-ci n'est pas pesant. Tout le monde sait que des fonteniers de Florence, ayant demandé à Galilée pourquoi l'eau ne s'élevait pas au-dessus de 32 pieds dans une pompe, ce grand homme répondit que la nature n'avait horreur du vide que jusqu'à 32 pieds. Toutefois, cette raison, bonne pour des fonteniers, ne l'était point pour Galilée , et la pesanteur de l'air fut découverte. Mais c'est à Torricelli, son disciple, et à Otto de Guericke, bourgmestre de Magdebourg, l'un inventeur du baromètre, et l'autre de la machine pneumatique, qu'il était réservé d'en fournir les preuves ; Pascal, Boyle et Mariotte la confirmèrent par leurs expériences.

Un itre d'air peso lsr,3, et par conséquent 1 mètre cube 1,300 grammes. Sa pesanteur spécifique, celle de l'eau étant représentée par 10,000, est, suivant Brisson, comme 1 esta 811,5, et, selon Duluc, comme 1 est à 760. Au niveau de la mer, la pesanteur de la

452 de l'atmosphère.

colonne atmosphérique se trouve égale à celle d'une colonne de mercure de 28 pouces ou de 32 pieds d'eau : le poids total de l'atmosphère représente donc celui d'une couche de mercure de 28 pouces ou de 757M,96 enveloppant tout le globe terrestre. L'air exerce une pression constante et considérable sur tous les corps à la surface de la terre et des eaux; il est lui-même soumis à celle des couches supérieures, et quoiqu'il résiste à la pression en vertu de sa force élastique, on peut le réduire au dixième de son volume, ainsi qu'on le voit dans l'expérience du briquet à air.

D'après ces données, on estime qu'un homme de moyenne taille supporte un poids atmosphérique équivalent à 17,000 kilogrammes. Les poissons vivent dans les profonds abtmes de la mer : or, 32 pieds d'eau représentent le poids de l'atmosphère ; il en résulte qu'ils sont soumis à une pression cinquante et peutêtre cent fois plus considérable; et cependant, leurs fonctions s'exécutent librement, et ils se meuvent avec facilité. Comment ces animaux pourvus d'une structure délicate peuvent-ils la supporter, non seulement sans être brisés, mais encore sans inconvénient et sans en avoir la conscience? Cette pression, répondent les physiciens, s'exerce dans tous les sens, et, en vertu des lois de la statique, avec une égalité parfaite de dehors en dedans, et de dedans en dehors. Il y a chez tous les êtres organisés des fluides élastiques à l'état de liberté dans les poumons et les intestins, ou à l'état de dissolution dans le sang et les humeurs. D'un autre côté, les liquides sont à peu près incompressibles. 11 suit de là, que la résistance intérieure

SUR LA COMPOSITION ET LÀ PESANTEUR DE l'AIR. &5â

peut être considérée comme infinie à cause de Tin* compressibilité des liquides, et comme égale à la pression atmosphérique quand elle dépend d'un gaz. Le baromètre représente exactement le poids de la colonne d'air. Toute simple qu'elle est, la construction de cet instrument, qui depuis Torricelli jusqu'à nous a reçu des perfectionnements successifs, nécessite des soins infinis pour avoir une exactitude suffi* santé. A cet effet, on prend un tube de verre d'un mètre de longueur, de 7 à 8 millimètres de diamètre, fermé à l'un des deux bouts au moyen de la lampe d'émailleur. On le remplit jusqu'au tiers de mercure bien purifié, que l'on fait bouillir sur un fourneau à cet usage, afin de chasser l'air et l'humidité; puis on ajoute une quantité pareille de mercure, et enfin une troisième que l'on fait successivement bouillir, pour qu'il ne reste plus un atome ni d'air, ni d'eau, à l'intérieur du tube. Celui-ci étant complètement plein, on laisse refroidir le mercure; on le ferme très exactement avec le doigt, afin d'empêcher toute introduction d'air ; puis on le retourne, et on le plonge dans une cuvette à mercure. Au moment où l'on ôte le doigt, le mercure du tube descend, et laisse à la partie supérieure un espace vide ; on a le baromètre. Sa hauteur, faisant équilibre à la colonne d'air, est en moyenne de 76 centimètres au bord de l'Océan. Mais le mercure donnerait, selon sa température, une hauteur différente, et dès lors des indications inexactes ; on a donc ramené la colonne barométrique à la hauteur qu'elle aurait si le mercure était à zéro. Le baromètre à cuvette, le plus simple de tous, perfectionné par

454 de l'atmosphère.

Fortin au commencement de ce siècle, porte le nom de cet habile artiste. Le baromètre à siphon, de Gay- Lussac, modifié par Bunten, est celui que les physiciens préfèrent, et dont l'usage est le plus sûr pour les observations météorologiques.

Dans l'état le plus ordinaire, au niveau de l'Océan, la pression atmosphérique est représentée par 28 pouces ou 0m,76 de la colonne mercurielle. Mais l'expérience prouve ce que le raisonnement faisait soupçonner : le poids de l'air varie par diverses causes météorologiques ; ce poids diminue à mesure qu'on s'élève dans les hauteurs de l'atmosphère, et augmente dans les mines profondes. Torricelli avait découvert le baromètre en 1643 ; pour démontrer que la pression de l'air soutient réellement la colonne de mercure, Pascal, en 1648, fit porter l'un de ces instruments au sommet du Mont-Dore, tandis qu'il en observait un second au pied de la montagne. Le baromètre était descendu de 85 millimètres sur le Mont-Dore.

À la hauteur de 300 mètres au-dessus du niveau de la mer, on a sous les pieds un trentième de toute la masse atmosphérique ; à 3,200 mètres, hauteur moindre que celle de l'Etna, un tiers; enfin à 5,600 mètres, hauteur du volcan d'Âréquipa, on a sous les pieds la moitié du poids de l'atmosphère. Sur les montagnes peu élevées, on a trouvé que le mercure baisse de 1 millimètre par 10m,5 de hauteur, ce qui correspond à la différence du poids spécifique de l'air et du mercure, qui est comme 1 est à 10,500, ou d'après Y Annuaire du bureau des longitudes, comme 1 est à 10,366. Mais à de fortes élévations, un abaissement de 1 millimètre

DE LÀ PRESSION MOYENNE DE i/ ATMOSPHÈRE. A 55

correspond à une plus grande hauteur que 10ra,5, ce qui doit être attribué à la diminution progressive de la densité de l'air. En 1753, Bouguer, d'après ces faits, imagina une méthode pour mesurer la hauteur des lieux par le baromètre. Elle a été étendue et perfec tionnée par Deluc, Ramond et surtout par La place. Ce dernier fit entrer dans sa formule un grand nombre de considérations, et principalement l'influence de la température, la latitude et la diminution de la pesanteur. D'après Y Annuaire du bureau des longitudes, la table d'Oltmanns est la plus commode de celles qui ont été publiées jusqu'ici pour faciliter le calcul des hauteurs, cfu moins lorsqu'on renonce à l'usage des logarithmes.

DE LA PRESSION MOYENNE DE l' ATMOSPHÈRE.

Le baromètre, ainsi que nous le verrons plus loin, est sujet à des variations continuelles. Pour obtenir la moyenne journalière de la pression atmosphérique dans un lieu donné, on doit observer le baromètre à toutes les heures du jour, et diviser par vingt-quatre le produit additionné de toutes les observations. On suit la même marche pour avoir les moyennes d'un mois, d'une saison, d'une ou de plusieurs années. Toutefois il a été reconnu que certaines heures du jour donnent une moyenne très approximative. A Paris, on fait cinq observations, à quatre et neuf heures du matin, à midi, à trois et neuf heures du soir ; deux observations, Tune à neuf heures du matin et l'autre à trois heures de l'après-midi, fourniraient très approximativement le môme résultat: l'heure qui ap-

proche le plus de la moyenne est celle de midi et demi pour les climats tempérés, et celle d'une heure du soir pour les régions équatoriales.

La hauteur d'un lieu au-dessus du niveau de l'Océan pouvant être mesurée très approximativement par le baromètre, on devrait croire qu'il indique la même moyenne sur tous les rivages de la mer, en tenant compte des différences de température et en les réduisant toutes à 0 degré. Il résulterait aussi de là que le niveau des eaux se trouverait le même par tout le globe ; mais cet accord n'existe pas, ainsi que le prouve une table curieuse de Schouw publiée par Poggendorff sur la moyenne barométrique de plusieurs villes situées sur le rivage des mers à diverses latitudes.

Hauteur moyenne du baromètre au niveau de la mer à 0°,

Latitude.

Cap 33° S.

Rio- Janeiro 23°

GlirisUanborg 5°30'N.

La Guayra 10°

Saint-Thomas .... 19°

Macao 23"

ïénériffe 28°

Madère 32° 301

Tripoli 33'

Palerme 38'

Naples 41

Florence Z|3« 30'

Avignon 44°

Bologne 44° 30'

Padoue 45°

Paris 49°

Londres ..,,.., 51° 30'

lo

Non corrigée

déjà pesanteur.

Millim.

Corrigée de la pesanteur.

Millim.

DE LA PRESSION MOYENNE DE l' ATMOSPHÈRE. ft57

Non corrigée Conigtfe

Latitude. de la pctanumr. delà pesanteur.

Millitn. Millim.

Altona 53° 30' 760,42 761,01

Dantzig 54° 30' 760,10 760,76

Kœnigsberg 54° 30' 760,49 761,14

Apenzade 55° 759,68 760,71

Edimbourg. 56° 758,25 759,00

Christiania 60° 758,64 759,63

Hardanger 60° 756,94 757,04

Bergen 60» 757,01 758,00

Reikiavig. 64° 752,00 753,20

Godthaab. 64° 751,94 753,13

Eyafiord 66* 753,58 754,89

Godhaven 68* 753,76 755,16

Opernavick 73* 755,18 756,80

IleMelville 74° 30' 757,08 758,75

Spitzberg 75° 30' 756,76 758,48

On voit, d'après ce tableau, que la pression atmosphérique, ou la hauteur moyenne du baromètre au niveau de la mer, se trouve de 761mn,,35 environ. A 1 equaleur elle est de 758 millimètres seulement, et de là va en augmentant jusqu'au 40e degré de latitude, où elle s' élève à 762 et môme 764 millimètres. A partir du 40e degré, elle diminue sans cesse et n'est plus que de .760 millimètres au 50e; enfin, dans les contrées plus septentrionales, la hauteur moyenne du baromètre descend à 756 millimètres. Dans l'hémisphère austral, le décroissement se manifeste déjà après le 25e degré. A latitude égale, la pression moyenne de l'atmosphère est de 3n,m,50 plus forte sur l'océan Atlantique que dans la mer Pacifique. Ce défaut apparent d'équilibre dans la colonne aérienne n'a point été expliqué d'une manière satisfaisante ; on ignore aussi quelle est son influence sur le niveau moyen des mers.

458 de l'atmosphère.