BAROMÈTRE

La colonne barométrique est sujette à des oscilla* tions continuelles, les unes périodiques ou diurnes, les autres accidentelles ou variables. Les premières sont plus marquées sous l'équateur, les secondes sont plus caractérisées dans les zones moyennes et les hautes latitudes. En 1666, Beale publia un Mémoire où il avance que le baromètre est plus haut le matin et le soir qu'à l'heure de midi. Mais Godin, envoyé au Pérou avec Bouguer et la Condamine, pour déterminer la figure et la mesure de la terre, fut le premier qui, à Surinam, observa des oscillations diurnes dans le baromètre. La Condamine les constata au pied des Cordillères, Moseley aux Antilles, le P. Boudier à Chandernagor (1740), Balfour à Calcutta. En 1761, Chanvalon reconnut que le baromètre était entièrement inutile à la Martinique pour indiquer les variations du temps; mais il s'aperçut bientôt qu'il montait insensiblement pendant la matinée, qu'ensuite, après un certain temps d'arrêt, il commençait à baisser jusqu'au soleil couchant; puis, il restait de nouveau quelque temps stationnaire, pour remonter jusqu'à dix heures du soir. La régularité de ces mouvements n'était jamais troublée par les pluies, les vents et les orages.

Adanson, à qui Chanvalon fit part de ces curieuses particularités, constata les mômes mouvements au Sénégal; plus tard, M. de Humboldtles retrouva sous l'équateur : « Ces oscillations, dit ce savant, s'exécutent avec une constance et une précision telles, qu'elles indiquent l'heure presque comme une horloge. » Coutelle ignorait ces faits, lorsque, chargé par l'Institut d'Egypte des observations météorologiques, il lui suffît d'un séjour de quelques semaines au Caire pour reconnaître la périodicité des oscillations barométriques par 30° 3' de latitude boréale. Ajoutons toutefois qu'Horsburg prétend qu'à Bombay celte périodicité est interrompue par les pluies, et se rétablit aussitôt que le ciel reprend sa sérénité. Sous la même latitude, dit-il encore, la périodicité est très sensible en pleine mer et disparaît sur les côtes.

Les observations de Ramond et du P. Cotte en France, de Van Swinden en Hollande, sur les oscillations périodiques du baromètre, confirmèrent les résultats obtenus dans les régions tropicales ; mais, dit Ramond, les moments de la variation diffèrent suivant les saisons : pour l'hiver, les heures tropiques sont à neuf heures du matin, trois heures après midi, et neuf heures du soir. En été, l'abaissement parait commencer dès huit heures du matin, se prolonger jusqu'à quatre heures, et ne recommencer qu'à dix heures du soir.

Les oscillations périodiques du baromètre diminuent à mesure qu'on avance vers les pôles, et d'après le capitaine Parry elles sont nulles déjà à 74 degrés de latitude. A Saint-Pétersbourg, elles présentent à peine

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le 20e de l'étendue qu'ont ces oscillations dans les basses latitudes. Chose remarquable ! sous l'équateur même, elles diminuent à mesure qu'on s'élève ; elles sont insensibles à la hauteur de 3,000 mètres. Une série d'observations faites, par M. Daniel à Genève et sur le grand Saint-Bernard, par M. Horner à Zurich, par M. Eschmann sur le Rigi, et par MM. Kaemtz, Bravais, Martins, Wachsmuth, Pelliersur le Faulhorn, montrent que les lois de la variation diurne du baromètre changent suivant les hauteurs.

Ainsi qu'on l'aura remarqué, les heures des oscillations ne sont pas les mômes sous les zones diverses : « C'est un fait établi par vos travaux et vérifié par les nôtres, écrit M. Boussingault à M. de Humboldt, qu'entre les tropiques le mercure atteint son maximum entre huit heures et dix heures du matin, qu'il descend ensuite jusque vers quatre heures, et qu'il est au minimum entre trois et cinq heures de l'après-midi ; qu'il remonte alors jusqu'à onze heures du soir, sans arriver cependant à la même hauteur à laquelle il était à neuf heures du malin ; enfin, qu'il redescend jusqu'à quatre heures du matin, sans parvenir aussi bas qu'il Tétait à quatre heures après midi. » Du reste, à Santa- Fé de Bogota, sur plus de douze cents observations, la plus grande hauteur barométrique observée était de 563»m,88, et la plus petite 557mm,68.

Il résulte d'un grand nombre de faits recueillis à Paris par Bouvard, que le baromètre y atteint sa plus grande élévation à neuf heures du matin, et qu'il redescend ensuite jusqu'à trois heures ; puis il remonte, et arrive à son maximum à neuf heures du soir, pour

redescendre encore. Chaque jour présente le même mouvement périodique. La deuxième oscillation a moitié moins d'étendue que la première; la période de trois à neuf heures du soir n'éprouve que des variations insignifiantes. Mais il n'en est pas ainsi de celle de neuf heures du matin à trois heures; elle atteint son maximum dans les mois de février, mars, avril, et son minimum en novembre, décembre et janvier; les six autres mois présentent un état moyen. Du reste, retendue des oscillations est moitié moindre en France qu'entre les tropiques.

A quoi peut-on attribuer les oscillations diurnes du baromètre? Leur constance dans presque toutes les contrées du globe, autant que leur périodicité invariable, prouve l'existence d'une loi physique d'où elles dérivent. Le baromètre représente exclusivement le poids de l'atmosphère ; ses oscillations diurnes sont en réalité des marées atmosphériques, et naturellement on a dû les rapporter à la double influence qui détermine les marées océaniques. « La matière en mouvement qui entoure notre globe, dit Me ad, cède plus facilement à l'attraction que les corps plus pesants ; il résulte de là que la lune produit un flux bien plus marqué sur l'air que sur les eaux. » Toutefois ce savant ne saurait passer sous silence une objection très grave qui est soulevée par l'un des partisans déclarés de son propre système, le célèbre Ramazzini. Les marées, fait remarquer ce dernier, atteignent leur plus grande élévation au temps de la nouvelle et de la pleine lune; on devrait donc observer alors quelque changement notable dans la pesanteur de l'atmosphère* Mais,

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ajoute- t-il, ce qu'il y a de vrai, c'est que dans les nouvelles et pleines lunes de chaque mois, je n'ai aperça presque aucune différence dans la hauteur du mercure ; je n'ai rien observé non plus de remarquable dans ceux où il n'y avait pas de lune. La réponse de Mead ne détruit en rien la force de l'objection; il soutient même que les variations barométriques sont plus sensibles dans les pays méridionaux que dans les climats du nord. Dans les premiers, ajoute- t-il, les tourbillons de vent sont beaucoup plus fréquents, et aux époques où les vents régnent, la hauteur du mercure change presque sur-le-champ. Mead confond ici les variations accidentelles du baromètre et ses oscillations diurnes. Il est évident que les marées se règlent d'après le passage de la lune au méridien, les oscillations barométriques n'obéissent nullement à la même loi ; elles s'exécutent tous les jours aux mêmes heures, tandis que les marées retardent de cinquante minutes. Le mouvement de rotation de la terre, celui de sa translation dans l'espace, ne peuvent aucunement rendre raison de ce phénomène. Il parait plus naturel d'en chercher l'explication dans l'influence de la chaleur solaire sur les couches de l'atmosphère. L'amplitude des oscillations diurnes décroît de l'équateur aux pôles ; dans les zones tempérées, elle atteint son minimum l'hiver, son maximum pendant l'été. Ces observations ont un rapport évident de cause à effet; aussi Bouguer, de Laplace et Ramond ont-ils admis cette explication. Mais si Ton est conduit à l'adopter d'une manière générale, il n'en reste pas moins difficile, pour ne pas dire impossible, de faire concorder les maxima et les

minima des oscillations avec ceux de la température. Dove a émis une autre hypothèse dans les Annales de Poggendorff (t. XXII, p. 231). Il attribue toutes les oscillations à la pression de l'air sec et de la vapeur d'eau, et ayant calculé la tension de la vapeur, à chaque heure du jour, il a reconnu qu'il existait un maximum et un minimum diurnes. Mais Dove n'a pas fait un assez grand nombre d'observations, et les anomalies sont trop fréquentes pour qu'il soit possible d'admettre son ingénieuse hypothèse.

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