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à plus de 3000 mètres an-dessus du niveau de la mer, on peut cependant déterminer d'une manière approximative la température qu'ils auraient eue s'ils étaient au niveau de l'Océan. Or, en déduisant le décaissement de la température de ces observations elles-mêmes , on trouve plus de 28 ; mais ici se montre clairement l'influence que les circonstances extérieures ont sur la température moyenne ; car, à latitude et à hauteur égales, les pays nus et arides ont une température d'un degré plus élevée que ceux qui sont couverts de forêts, et, par conséquent, arrosés de pluies fréquentes. C'est à l'absence de végétation qu'il faut attribuer le climat brûlant de l'intérieur de l'Afrique. Le petit nombre d'observations que l'on possède semblent lui assigner une température de 29,2, et cependant ces lieux sont encore situés à plus de 300 mètres au-dessus du niveau de la mer.

Les faits précédents prouvent l'influence opposée de la terre et de la mer, mais elles ne décident pas la question de savoir si, sous chaque méridien, les points les plus chauds sont à l'intersection de ce méridien avec l'équateur. Il est probable que les pluies violentes causées par les courants aériens ascendants dans le voisinage de l'équateur doivent donner lieu à des différences de plusieurs degrés.

M. Berghaus a donné, dans la seconde partie de son Atlas physique, une carte où il a réuni tous les points dont la température est un maximum. Celte courbe qu'il nomme l'équateur de chaleur , suit à peu près l'équateur terrestre.

Les physiciens se sont beaucoup occupés de la température du pôle nord. La plupart des anciens auteurs lui accordaient une température trop élevée. M. Arago dislingue le cas où la terre ferme s'étendrait jusqu'au pôle de celui où il serait environné d'eau. Dans le premier cas , il pense que l'on peut conclure à une température de — 32° ; dans le second cas, de — 18°. Les calculs de Mayer lui assignaient une température de 0°, température évidemment trop élevée ; mais celle que lui attribue M. Arago parait un peu trop basse.

Les voyages les plus récents rendent fort probable que les mers s'étendent jusqu'au pôle. S'il en est ainsi , sa température moyenne doit s'approcher de — 8 , chiffre qui doit être peu éloigné de la vérité , puisque les observations faites sur la côte occidentale de l'Amérique, sur la côte orientale de l'Asie et sur la côte ouest de l'Europe , conduisent également à ce résultat. En étudiant la température des deux mers, on en déduit la relation qui existe entre celle température et la latitude, et cette relation conduit à adopter — 5* ,7 pour la température de la mer au pôle nord, température un peu plus élevée que celle de l'air. Cette différence provient de ce que les venls de terre qui soufflent au pôle abaissent la température de l'air.

En comparant la température moyenne du

pôle à celle d'un grand nombre de lieux sur la terre, et en considérant les courbes quo décrivent les isothermes, nous sommes conduits à admettre que les pôles du froid ne coïncident pas avec les pôles géographiques. Brewstcr a soutenu le premier que ces deux pôles se trouvaient au nord des deux continents. Il pensait qu'ils étaient situés sous le 80' parallèle et par 93" de long. E. et 102" de long. O. de Paris. Berghaus, dans son Allas, transporte le pôle du froid Américain vers 78° de lat. N. et 92° de long. O., et lui assigne une température de 19%7. 11 place le pôle du froid asiatique sous le 79° 30' de lat. N. et 118" de long. E., et lui donne une température de 17°, 2.

La dislribulion do la chaleur est à peu près la même dans les deux continenls jusqu'au 50" degré ; mais la température du pôle sud, déduite de celle des lieux situés près de l'équateur , est un peu plus basse que celle du pôle nord. La température de l'Océan austral est aussi plus froide à latitude égale que celle de la mer septentrionale. Les voyageurs ont émis des idées fort exagérées sur la différence de température des deux hémisphères ; cela tient au petit nombre d'observateurs sédentaires qui les ont habitées. Kirwan , Legenlil et de Humboldt ont déjà fait remarquer que les étés froids signalés par les voyageurs ne décidaient rien à l'égard de la moyenne , parce que la masse d'eau considérable qui se trouve dans cet hémisphère devait singulièrement adoucir la rigueur des hivers.

On a tenté d'expliquer cette température plus basse de l'hémisphère austral ; on a dit que l'été était de quelques jours plus long dans l'hémisphère boréal que dans l'autre ; mais celte différence est de peu d'imporlance, et compensée d'ailleurs en grande partie par la moindre distance de la terre au soleil pendant sa déclinaison australe.

D'autres ont parlé de la plus grande masse d'eau qui se trouve dans l'hémisphère austral ; l'eau réfléchit une partie des rayons, et l'autre pénètre dans son intérieur et ne contribue pas au réchauffement de la surface. Mais on doit admettre que dans le cours des siècles réchauffement des couches intérieures doit avoir depuis longtemps sa limite. II en serait de même si l'on voulait invoquer la plus grande capacité calorifique de l'eau comparée à celle de la terre : celle circonstance doit avoir une influence sur la grandeur des variations diurnes , mais non sur la moyenne annuelle. On pourrait même en tirer la conséquence opposée : c'est que l'hémisphère austral devrait être plus chaud que lautre, à cause de la plus grande masse d'eau qui le recouvre , car la surface de la terre ferme évaporant moins que l'eau, les vapeurs proviennent des mers occidentales ; et comme l'atmosphère qui les recouvre est plus >èchc que celle des mers occidentales de notre hémisphère, celui-ci devrait être plus froid, à cause de l'évapoiatiou plus active et de la plus grande

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quantité de chaleur devenue latente par suite de celle êvaporation.

C'e9là la conli^uraliciti particulière du continent austral qu'il faut attribuer sa basse température dans des latitudes élevées. Dans l'hémisphère boréal , les courants equaioriaux sont poussés vers les hautes latitudes par les vents régnants de S.-O.j dans l'autre hémisphère, au contraire, le courant de la mer des Indes tourne au nord sur'la cote (). de l'Afrique» Il ne saurait donc réchauffer

les contrées qui entourent le pôle austral. H parait aussi qu'il n'j a point de courants allant du cap Horn au pôle sud. Si, comme les voyages modernes semblent le prouver , il existe des terres étendues [e voisinage de ce pôle , elles doivent réfléchir les courants équatoriaui . et, leur climat étant fort rigoureux, elles refroidissent aussi les courants d'air qui les traversent.

Peut-être faut-il aussi faire intervenir , dans l'explication de l'inégale température des deux hémisphères , le rayonnement du sol vers les espaces célestes, rayonnement dont l'intensité peut varier suivant les diverses régions de l'espace, comme l'a indiqué M. Pouillet. L'espace indéfini et peuplé de myriades d'étoiles qui nous entoure , peut être , quant à ses effets thermiques , remplacé idéalement par une immense enceinte sphériquo dont la paroi serait cuiretenue à une certaine température constante, mais qui pourrait varier d'un point à un autro de la surface. Il n'est pas impossible que la température moyenne des région!

polaires australes de celte enceinte sphérique

soit notablement inférieure a celle des régions voisines du pôle boréal de la même enceinte, et l'inégalité des températures des ûi~[\\ hémisphères qui separo le plan de l'equateur céleste pourrait entraîner une inégalité correspondante dans les deux hémisphères de la terre. Cet aperçu est susceptible de vérification , et des expériences aetinomitriquei convenablement faites pourront décider un jour celle question délicate.

5 iv.

Au-dessus de la couche de température constante, on détermine la chaleur moyenne do la terre d'après celle des sources ; si la source qui sert à l'observation est située sur un sol élevé . H Faut réduire par le calcul la

température a ce qu'elle sciait au niveau delà mer, en admetlaul que la chaleur du

toi v Brie suivant la même loi que la chaleur de l'atmosphère, c'est - à - dire . d'environ o ,.'>.">."> cenlig. par chaque l"- d'élévation, d'après la comparaison de la température d'un grand nombre de sources avec celle de l'air, sir David Brewsler ■ conclu qu'il

existe une certaine ligne, p.iss ml près de herlin , suivant laquelle la température des sources et celle de l'atmosphère coïncident ; et qu'à mesure qu'on approche du cercle arctique . la température des sources est toujours plus haute que celle de l'air, tandis qu'au contraire elle devient plus basse à mesure qu'où avance vers l'équaleqr,

La chaleur des couches superficielles do

la terre allant eu décroissant do l'equateur aux pôles , il en résulte que, d lus les deux hémisphères, il est plusieurs lioux où le sol a la même température moyenne. Des li- n s pissant par tous les points' des c niches supérieures du globe, dont la température t Belle moyenne es) la même, seraient

presque parallèles a l'equateur, entre les

tropiques , et deviendraient de plus en plus Irregulières el sinueuses a mesure qu'on approcherait des pôles. Ces lignes imaginaires ont été appelées ligne» iiogéothtmu

( I oy. ce mol . Diverses circonstances In, dérangent leur parallélisme , mémo entre lei tropiques.

A l'equateur, la température du sol est plus basse sur les cotes <■! dans les lies que dans l'intérieur des continents : la partie la plus chaude est située dans l'intérieur de l'Afrique, mais elle est sensiblement affectée par la nature du sol , surtout s'il est volcanique.

L'on s'est beaucoup OCCUpé depuis quelques années d'établir la minière dont la chaleur • l distribuée sur la surface de notre plan, le , ainsi que les variations du climat ; cette élude c imprend eu -éneral toutes les modifications qui oui lieu dans l'atmosphère, telles que les changements de température, d'humidité, les variations qui s'opèrent dans la pression barométrique, la ! ur te de l'air , la sérénité du Ciel . les cITcts du vent et la tension électrique. I.a température dépend de la propriété que pos-èdenl plus nu moins tous les corps , <\ absorber et d'émettre perpétuellement de la chaleur. Quand l'échange est égal . la température du corps reste la même , mais quaud le rayonnement excède l'absorption, la température s'abaisse , el vice versa. Afin de d. terminer l.i distribution de la chaleur sur

la BUrface de la terre, il est nécessaire de

trouver une mesure commune a l'aide de laquelle on puisse comparer les températures a des lai, ludes différentes. Il faut pour cela ( lablir, au moy< n : ration, la temj -

rature moyenne du jour, du mois cl do

I' ee en autant de lieux que possible, sur

toute l'étendue de la lerre. I.a température annuelle moyenne peut être déterminée eu ajoutant ensemble les températures moyennes de tous h s mois de l'année, el en divisant li somme par douze, lai prenant la moyenne de dix ou quinze années d'observation, on obtient une approximation suffisante; car bien que la température d'un lieu quclc nique puisse être sujette i de ires r m le riations, elle ne diffère jamais plus que de quel; de ton elal moyen , lequel ,

iséquence, peut être regardé comme uncbo.ihc mesure de comparaison.

Si la température d'un climat ne dépendait que de la quantité de chaleur qu'il reçoit du soleil, tous les lieux qui onl la même latitude auraient la même température anuu.l, e moyenne. Le mouvement du soleil dan- l'écliplique o casiosne, il est

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vrai, des variations perpétuelles dans la longueur du jour, et dans la direction des rayons par rapport à la terre ; cependant, comme cette cause de variation est périodique, la température annuelle moyenne occasionnée par le mouvement du soleil seulement, doit être constante pour chaque parallèle de latitude. Car il est évident que la grande absorption de chaleur qui a lieu pendant les longs jours d'été, alors que les nuits sont trop courtes pour que le rayonnement puisse lui faire équilibre, est compensée ensuite par le rayonnement considérable qui s'opère durant les nuits froides et sereines de l'hiver, et par la petite quantité de chaleur que reçoit la terre pendant les jours si courts de cette triste saison. En effet, si le globe était partout de niveau avec la surface de la mer, et s'il était en même temps d'une homogénéité parfaite, de telle sorte que les qaantités de chaleur absorbées et rayonnées par lui fussent égales, la chaleur moyenne du soleil se distribuerait régulièrement sur sa surface en zones parallèles à l'équateur, douées de températures annuelles égales, mais décroissantes de l'équateur aux pôles, comme le carré du cosinus de la latitude ; et la quantité de celle chaleur ne dépendrait que des hauteurs du soleil et des courants atmosphériques. Quoi qu'il en soit, la distribution de la chaleur, au même parallèle est très-irrégulière dans toutes les latitudes, excepté entre les tropiques, où les lignes isothermes, c'est-à-dire, les lignes qui passent parles lieux dont la température annuelle moyenne est la même, sont presque parallèles à l'équateur. Les causes de cette irrégularité sont très-nombreuses; mais, suivantM.de Humboldt, à qui nous sommes redevables de la plupart de nos connaissances sur ce sujet, celles qui ont la plus grande influence, sont l'élévation des continents, la distribution à la surface du globe de la terre et de l'eau, dont les pouvoirs émissifs et absorbants ne sont pas les mêmes ; la diversité d'aspects que présente la surface de la terre, tels que les forêts, les déserts sablonneux, les [daines verdoyantes, les rochers, etc.; les chaînes de montagnes couvertes de masses de neige, qui diminuent la température; la réverbération des rayons solaires dans les vallées, qui l'augmente, et enfin l'échange des courants d'air et d'eau, qui tempèrent et la rigueur du froid cl l'excès de la chaleur ; les courants chauds venant de l'équateur adoucissent l'âpreté des glaces polaires, et les courants froids. venant des pôles, modèrent la haute température des régions équatoriales. A toutes ces causes, on peut encore ajouter la culture, quoique son influence ne s'étende que sur une petite portion du globe, puisqu'un quart seulement des continents est habité.

Dans l'Annuaire pour 183V, M. Arago a publié âne notice sur létat thermométrique]du globe. 11 prouve avec sa lucidité habituelle :

1° Qu'il existe dans la terre un foyer de chaleur centrale;

2° Que depuis 2000 ans la température générale de la masse de la terre n'a pas varié d'un dixième de degré, et cependant la surface s'est refroidie dans le cours des siècles, au point de conserver à peine une trace sensible de sa température primitive;

3° 11 fait voir que les changements qu'on a observés, ou cru observer, dans certains climats, ne tiennent point à des causes cosmiques, mais à des circonstances toutes locales, telles que les déboisements des plaines et des montagnes, le dessèchement des marais , des travaux agricoles considérables, etc., etc. C'est ainsi qu'en comparant les observations thermométriques faites à Florence, d'après les instructions de l'Académie del Cimenlo , vers la fiu du xvr siècle, avec celles comprises entre 1820 et 1830, on a trouvé que la moyenne était resiée sensiblement la même. Seulement il paraîtrait que les hivers sont un peu moins froids, les étés un peu moins chauds, résultat dû probablement aux déboisements opérés depuis cette époque. Aux Etals-Unis, on observe un effet analogue à la suite des vastes défrichements dont ce pays est le théâtre. M. Arago applique ensuite ces notions au climat de la France, et fait voir que rien ne prouve qu'il ait subi des changements autres que ceux qui proviennent des travaux de l'homme.

La température ne varie pas autant avec la latitude du lieu qu'avec sa hauteur audessus du niveau de la mer. Le décroissenienl est plus rapide dans les couches les plus élevées de l'atmosphère que dans les plus basses, non-seulement parce qu'elles sont beaucoup plus éloignées du rayonnement de la terre, mais aussi, parce qu'étant extrêmement raréfiées, la chaleur s'y répand dans un plus grand espace. Un volume d'air pris à la surface de la terre, à une température de 21° centig., et transporté à la hauteur d'un peu moins d'une lieue, se dilaterait tellement que sa température serait réduite à 10» centigrades.

La hauteur des neiges perpétuelles diminue en allant de l'équateur aux pôles, et est plus considérable en été qu'en hiver ; mais elle varie par suite de plusieurs circonstances. 11 tombe rarement de la neige quand le froid est intense et l'air sec. Les forêts étendues produisent de l'humidité par l'évaporalion qui s'en dégage, et les plateaux élevés, au contraire, échauffent et sèchent l'itir. Dans les Cordillères des Andes, des plaines qui n'ont pas plus de vingt-cinq lieues carrées élèvent la température de 1 ,GGà2°,22 du thermomètre centigrade audessus de celle qui règne à la même latitude, sur la déclivité rapide d'une montagne ; conséquemment, la ligne des neiges perpétuelles varie suivant que l'une ou l'autre de ces causes domine. L'exposition exerce aussi une grande influence. La ligne des neiges perpétuelles est beaucoup plus élevée du côté méridional que du côlé septentrional des montagnes de l'Himalaya. Au total, il paraît qu'entre les tropiques la hauleur

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moyenne îles neiges perpétuelles est de !,(;;!.'> mètre» au-dessus Du niveau de la mer; tandis que les terrera dont la hauteur po dépasse pas le niveau 9e la oacri ne sont pas couvertes do neiges perpétuelles, excepte cellea situées dans le voisinage du pôle nord. Dans l'hémisphère sud, cependant, le fioid est plus intense que dans I hémisphère nord. Dans la terre de Sandwich, entre les 54 et ">S degrés de latitude, les neiges perpéluelles ei les glaces s'étendent jusqu'au rivage de la mer; cl dans l'He Saint-Georges, dont la latitude (le 53* degré indj correapond à celle des comtés du centre de l'Angleterre, la li^ae des neiges perpétuel» les s abaisse jusqu'au nivaaa do I Océan. H a été reconnu que eelta prépondérance du froid dans l'hémisphère sud ne peut élro attribuée à ce que l'hiver y est plus long quo le nôtre do 7 jours {. Bile est due probable* ment a ce que la pleine mer qui entoure le pôle sud permet aux lianes do place de descendre à 10* de latitude plus lias dans cet hémisphère quo dans l'hémisphère nord, où des obstacles nombreux leur sont opposés par les Iles cl les continents qui avoisinenl le pôle nord. Les bancs de glare venant du pôle nord, s'avancent rarement vers le sud, au delà des Açorea ; tandis quo ceux qui viennent du pôle sud descendent jusqu'au cap de Bonne-Espérance, et absorbent continuellement, en fondant, une trèsgrande quantité de chaleur.

L'influence des chaînes de montagnes ne dépend pas entièrement de la ligne de congélation perpétuelle. Biles attirent et condensent les vapeurs flottantes dans l'air, et