FLEUIUEAU DE BELL&VUE
io5
EN
Carmeaux.
Eau du puits Vériac .
Eau du puits de Bigorrc .
Roc au fond de la mine du Ravin. .
Roc au fond de la mine de Castillan.
Lyttry.
oc au fond de la mine Saint-Charle;
Décide.
Eau du puits Polisson. . ......
Eau du puits des Pavillons .
Roc au fond de la ( Station supérieure, mine Jacobc. Station inférieure
distance de la mer.
Voici maintenant les principales conséquences que l’on peut tirer de ces résultats :
i°. Au dessous de la couche invariable où toutes les oscillations du thermomètre de la surface viennent s’éteindre tout-à -fait après un affaiblissement-graduel, les températures restent parfaitement constantes à toutes les profondeurs, sans éprouver la moindre variation pendant des années.
Cette conséquence est justifiée par toutes les observations qui ont été faites au même lieu à différentes époques , et par les observations sédentaires qui ont été continuées dans quelques mines de Saxe pendant plusieurs années avec toutes les précautions convenables. ( Ann. de Phys . et de Chim. , T. XIII , pag. 2 1 1 .)
2®. Dans tous les lieux où l’on a fait des observations au dessous de la couche invariable , on a trouvé , sans aucune exception , des températures qui vont en croissant avec la profondeur.
Nous ne pouvons pa9 regarder comme une exception la température de n° que Guettard avait trouvée en 1763 dans les mines de sel de Vielizka, à 100 mètres comme à 170 mètres, parce que ces observations n’avaient pas été faites avec assez de soins.
3°. Si l’on cherche à exprimer la loi suivant laquelle la température augmente avec la profondeur, on trouve des résultats très-différens pour les différentes localités.
On trouve, par exemple, que pour obtenir un accroissement de i° dans la température, il faut s’enfoncer,
En France ,
d’environ i5 mètres à Decise,
à Littry ,
à l’Observatoire de Paris ,
à Carmeaux ,
en Bretagne.
En Suisse ,
d’environ 26 mètres près de Bex.
En Saxe ,
d’environ 4° mètres pour la moyenne de diverses mines.
En Angleterre ,
d’environ 25 mètres en Cornouailles et en Devonsbire.
En Amérique ,
d’environ 25 mètres à Guanaxato.
Ainsi, en général, on peut dire approximativement que pour obtenir un degré d’accroissement dans la température il faut descendre de 25 à 3o mètresau dessous du sol 5
UE LA CHALEUR TERRESTRE. — CIIAP. I. 655
mais les irrégularités que l’on observe au dessus ou au dessous de cette espèce de terme moyen n’ont rien de surprenant, lorsque l’on songe à toutes les causes qui peuvent modifier la distribution de la chaleur dans les diverses couches de l’écorce du globe.
Après avoir rapporté les principales expériences qui constatent d’une manière irrévocable le fait de l’accroissement de température au dessous de la couche invariable , il nous reste à jeter un eoup d’œil sur les diverses causes qui ont pu le produire.
Il est évident d’abord que la chaleur développée par la présence des ouvriers et par la combustion des lampes qui éclairent les travaux n’est pas suffisante pour déterminer cet accroissement de température •, car on l’observe dans les travaux depuis long- temps abandonnés, on l’observe dans les sources les plus abondantes qui jaillissent au fond des mines , et on l’observe enfin toujours d’autant plus grand que la profondeur elle-même est plus grande. Au reste M. Cordier a supputé , d’après des données connues , l’inttuence possible de ces diverses causes et de celle des courans d’aiF qui sont établis dans les mines pendant les diverses saisons de l’année, et il résulte de ses calculs que toutes les causes accidentelles réunies pourraient bien , entre certaines limites très-étroites, faire osciller les températures souterraines, mais qu’ elles ne pourraient ni les produire ni les maintenir telles qu’on les observe.
Les causes accidentelles une fois écartées , nous n’avons plusqu’àchoisir entre trois causes générales, dont il est impossibleaujourd’huide démontrer la justesse ou la fausseté.
On peut djre,i° que l'accroissement de température résulte des. actions beaucoup plus énergiques que le soleil a autrefois exercées sur le globe de la terre ; ü° qu’il résulte des combinaisons chimiques, qui ne cessent de s’effectuer à une profondeur plus ou moine grande, et dont les volcans sont la preuve évidente 5 3° enfin qu’il résulte d’un feu
central, commedisaientles anciens, ou plutôt d’unechalcur primitive que la terre aurait reçue à son origine, et qui se serait conservée à de grandes profondeurs, tout en se dissipant dans les couches superficielles , suivant des lois déterminées.
La première opinion est peu probable , à moins qu’on ne la fasse rentrer dans la troisième; car le grand nombre de volcans qui couvrent la terre attestent l’existence d’une cause universelle, capable d’élever au plus haut degré de chaleur des masses de matière effrayantes par leur étendue. Si l’on attribue cette chaleur à une action du soleil qui se serait autrefois exercée avec une énergie incomparablement plus grande qu’aujourd’hni , on admet le feu central, seulement on l’explique en l'admettant. Au contraire, si l’on attribue la chaleur des volcans aux actions chimiques, ce n’est pas la peine de recourir à une autre hypothèse pour expliquer 8 ou io° d’accroissement de température que l’on observe dans les couches profondes sur lesquelles on a expérimenté.
Tout se réduit donc aux deux opinions , de la chaleur chimique et de la chaleur primitive , entre lesquelles je ne trouve jusqu’à présent aucune raison décisive. Cependant s’il n’y a pas d’objection solide contre la chaleur chimique , il y a du moins quelques raisons de plus en faveur de la chaleur primitive. Car la terre, quelle quesoit son origine, a dû avoir primitivement une température déterminée dans ses différentes couches; son noyau central devait être chaud ou froid : or il n’y a aucune raison de supposer qu’il ait été froid d’abord , pour être ensuite réchauffé par des actions chimiques, plutôt que de supposer qu’il a été chaud primitivement et que la matière s’est ensuite agrégée à l’intérieur et refroidie à l’extérieur, conformément aux lois immuables qui lui ont élé imposées.
DK LA CHALEUR TERRESTfrÊ. — CHAP. I.
Température à diverses hauteurs au dessus du sol.
645. Observations thermométriques faites à diverses hauteurs.
Tout le monde sait que la température décroît à mesure que l’on s’élève dans l’atmospbère : on en voit une preuve assez frappante dans les neiges éternelles qui couvrent les hautes montagnes , comme les Alpes et les Pyrénées dans nos climats tempérés, le Chimborazo et les volcans de Cotopaxi et d’Antisana , sous la zone torride , presque immédiatement sous la ligne équinoxiale. Les physiciens ont cherché depuis long-temps et la loi de ce décroissement et la cause à laquelle on doit l’attribuer : pour procéder ici d’après notre méthode ordinaire , nous rapporterons d’abord les principales observations qui ont été faites sur ce sujet , soit en Europe, soit dans la zone équatoriale.
Dans le tableau suivant , la première colonne indique les différentes stations qui ont été comparées deux à deux et au même instant $ la station supérieure est toujours exprimée la première ;
La deuxième colonne indique les températures correspondantes aux deux stations 5
La troisième colonne contient l’exès de température de la station inférieure sur la station supérieure 5
La quatrième colonne est la distance verticale des deux stations ;
Et la cinquième colonne enfin indique de combien de mètres il faut s’élever pour trouver un abaissement de température de i°; elle a été calculée en supposant que le décroissement de température est proportionnel à la hauteur.
Tableau du décroissement de température observé à diverses
hauteurs.
j Aérostat de Gay-Lussac.
1 ( Paris .
SCtnmborazo Mer du sud.
~ ( Mont-Blanc .
[ Genève, à midi .
. (Mont-Blanc. . ... .
4 | Genève, à 2 heures soir.
A Pic de Ténériffe ....
\Orotava (Cordier) . . .
j Mont-Blanc .
[Chamouny, à midi. . •
Id . .
Id., à 2 heures soir. . .
o j Etna .
[ Catane (Saussure). . . .
( Mont-Perdu . .
9 ( Tarbes .
(Col du Géant. .
10 ( Genève . . . .
(Maladette .
11 (Tarbes (Cordier). . . .
f Pic du Midi .
l2lTarbes, 36 juillet 1809.
Tempé¬
rature
des
stations supérieures et Inférieures.
Différence des températures des deux stations.
Distance
verticale
des
deux
stations.
Hauteur en mètres pour un refroidissement le i° cen tîgrade
DE LA CHALEUR TERRESTRE
— • chap. i. 65g
Ti mpé-
ra titre
des
stations supérieures et inferieures
D.irê-
rence <1( le m peia lu rts des deux stations.
s Distance verticale des deux stations.
Hauteur en mèires pour un refroidissement de l° centigrade
( Id . , i5 septembre .
Id .
Id., 4 septembre i8o3. .
(Id .
Id., 12 septembre .
| Id. , 23 septembre. . . .
8, il 1 8,8J
io,7
Id., 27 septembre .
iTd .
Id. , 3o septembre. . . .
io,5
Col du Géant .
Chamouny .
Mont-Perdu .......
Barièges .
Pic d’Eyré .
Tarbes .
io,3
Pic de Montaigu .
Tarbes .
( Pic du Midi .
(Barièges, 3o août i8o5 .
io,3
Id .
Id., 1 5 septembre ....
Id .
Id. , i5 août 1801), . . .
DE IA CHALEUR TERRESTRE. - CIIAP. I. G6l
Ce tableau fait voir d’une manière évidente le fait du décroissement de température , et en jetant les yeux sur la cinquième colonne on remarque que ce décroissement a lieu d’une manière très -irrégulière : dans la trentequatrième observation , in mètres d’élevalion ont donné i° d’abaissement dans le thermomètre , tandis que dans la dix-huitième il a fallu 249 mètres • ce sont les deux observations extrêmes, l’une donne le décroissement le plus rapide, et l’autre le plus lent. En prenant la moyenne entre tousles résultats, on trouve x° d’abaissement pour 1 65 mètres d’élévation. Mais celte moyenne n’est qu’une approximation qui change avec les vents et les saisons, puisqu’au même lieu , entre Barèges et le pic du Midi , il a fallu une fois 1 19 mètres, en septembre i8o5, et une autrefois i55 mètres , en septembre 1810.
D’autres expériences font voir qu’en général le décroissement n’est pas proportionnel à la hauteur 5 et lorsque l’on ne considère que des hauteurs très-petites, comme 8 ou 10 mètres, on observe des irrégularités singulières qui dépendent de la direction du vent, de la présence ou de l’absence du soleil ; il n’est pas rare , par exemple , de voir entre ces limites la température devenir croissante avec lahauteur. Ce phénomène arrive, en général , dans la nuit jusqu’au matin, quand l’air est calme et le ciel serein ; c’est un effet du rayonnement. Par la même raison l’on peut s’attendre à trouver quelquefois la température à peu près constante.
M. de Humboldt a fait en Amérique un très-grand nombre d’observations, près de l’équateur, dans les Andes de Quito , et vers l’extrémité boréale de la zone torride , dans les Cordillières du Mexique. Il en a tiré les conséquences exprimées dans le tableau suivant.
Ha-it.ur. Tempcr. moyenne.
Différences.
1000 mètres 21,8
3ooo
4ooo
5ooo
Ainsi , dans ces régions, sur les flancs de ccs montagnes, non moins prodigieuses par leur épaisseur que par leur élévation , le décroissement de la température n’fcst pas uniforme ; on voit qu’il est le plus petit possible entre 1000 et 5ooo mètres. Cette couche de l’atmosphère est, sous l’équateur, la région habituelle des nuages; c’est là que les vapeurs, plus ou moins condensées, absorbent en plus grande proportion la chaleur solaire, et l’on ne doit pas s’étonner que cette région soit en effet moins refroidie que celles qui appartiennent à un air plus pur et plus transparent. ,
Dans les régions polaires, à Ingloolick lat., 69° 21', le capitaine Parry a élevé un cerf-volant jusqu’à quatre cents pieds de hauteur avec un thermomètre à mînima , sans observer une différence sensible de température; dans cette haute région, le thermomètre marquait 3i° au dessous de zéro , comme sur les glaces de la mer.
On a essayé d’exprimer par une formule générale le décroissement delà températuredel’atmosphère, M. Leslie est arrivé à ce résultat remarquable , que la différence de température entre deux stations est, en degrés centigrades, égale à a5 multiplié par la différence qui existe entre le rapport direct et le rapport inverse des hauteurs barométriques appartenant à ces deux stations. Ainsi, on aurait la formule
DE LX CHALEUR TERRESTRE. CHAP. J. 663
d est la différence des températures.
h la hauteur du baromètre à la station inférieure.
h' la hauteur du baromètre à la station supérieure.
Cette expression est simple et élégante, mais on doit convenir qu’il est encore plus simple de dire que la température décroit de i° pour 120, i/\o, ou 160 mètres; ce sont deux manières inexactes d’exprimer une loi inconnue; car l’expression rigoureuse de cette loi doit renfermer plusieurs coefliciens variables, dont l’expérience seule peut donner la valeur.
646. Causes du froid qui règne sur les monlagnes et dans les régions élevées de l’atmosphère.
Nous n’entreprendrons pas de faire ici l’histoi re des nombreuses et étranges hypothèses qui ont été faites pour expliquer l’état thermométrique de l’atmosphère et des hautes montagnes ; ce sujet s’offrait de lui-même à l’imagination, et, il faut l’avouer, l’imagination l’a traité avec un véritable luxe d’invention ; on pourrait même ajouter que les ouvrages les plus récens en retiennent encore quelque chose. Cependant ce phénomène nous parait très-simple : il résulte de quelques propriétés de l’air qui sont maintenant bien connues et bien vérifiées par l’expérience ; ces propriétés sont les suivantes :
i° L’air libre s’échauffe lentement et se refroidit promptement.
;>.° L’air chaud s’élève en vertu de sa légèreté spécifique.
5° L’air qui se dilate prend une capacité plus grande pour la chaleur.
La première de ces propriétés est la seule qui exige ici quelques développemcns ; les deux autres ont été démontrées dans les chapitres de la dilatation et de la chaleur spécifique.
Pour mieux faire comprendre ce que nous entendons en disant que l’air libre s’échauffe lentement et se refroidit promptement , nous expliquerons d’abord cette propriété
dans un autre corps diaphane, par exemple, dans le verre. Concevons une boule de verre de quelques pouces de diamètre, ayant une température de ioo°dans toutes ses parties , et placée au centre d’une enceinte vide dont les parois soient maintenues à la température o°. Cette boule se refroidira suivant certaines lois très-compliquées 5 mais quelles que soient ces lois, nous savons que les molécules centrales se refroidiront directement , c’est à-dire qu’elles enverront des rayons caloriques qui , après avoir traversé toute l’épaisseur du verre, traverseront ensuite l’espace vide qui l’enveloppe, et seront absorbés par les parois de l’enceinte. Ainsi les molécules de la surface ne seront pas les seules qui perdent de la chaleur, comme dans les corps opaques , et le refroidissement est plus prompt parce qu’il n’a pas lieu seulement de proche en proche.
Faisons maintenant l’expérience inverse : mettons la boule à o° , au milieu d’une enceinte dont les parois soient maintenues à la température de ioo°. Les rayons calorifiques émanés des parois traverseront librement la boule transparente , ils ne seront que très-peu absorbés , et en proportion d’autant plus petite que la température des parois sera plus haute ; le réchauffement sera donc très-lent.
Ainsi , dans les corps qui sont diaphanes pour la chaleur, la vitesse de réchauffement peut être incomparablement plus lente que la vitesse de refroidissement.
C’est là précisément ce qui arrive dans l’air de l’atmosphère , car les gaz sont éminemment perméables à la chaleur rayonnante, et, de plus, les rayons de la chaleur solaire sont de tous les rayons calorifiques ceux qui se laissent absorber en moindre proportion par les corps transparens.
Quand le ciel est serein , l’air atmosphérique est traversé librement par la chaleur solaire, et n’en reçoit qu’une très-faible élévation de température 5 quand l’air est brumeux, rempli de vapeurs vésiculaires ou chargé de nuages, la chaleur solaire est absorbée en très-grande proportion ,
PE LA CHALEUR TERRESTRE. — Cil VP. 1. 6G5
toute la couche brumeuse de l’atmosphère prend une température plus haute, et s’élève en vertu de sa légèreté spécifique; mais en même temps elle se refroidit par deux causes, parce qu’elle se dilate en s’élevant, et parce qu’elle rayonne de toutes parts , et particulièrement vers les régions supérieures du ciel , où , par hypothèse , l’air est resté pur et transparent.
Ainsi au milieu de l’atmosphère l’air pur ne s'échauffe que très-peu par la chaleur solaire, et si l’air brumeux a la propriété de s’échauffer sensiblement , il a aussi la propriété de se refroidir promptement.
Cependant si l’air atmosphérique est peu échauffé par le rayonnement, il est vivement échauffé par son contact avec la surface du sol , et il semble d’abord que toute la masse de l’atmosphère doive s’échauffer comme une masse d’eau contenue dans un vase dont le fond et les parois sont frappés par la flamme. A. coup sur, si le fond d’un lac était échauffé seulement à 3o ou 4o° comme l’est à chaque instant la surface du sol , sur le tiers ou le quart de la terre, on verrait bientôt les couches supérieures de ses eaux participer à cette élévation de température. Et tout semble égal , car l’air monte , comme l’eau , en vertu de sa légèreté spécifique. Mais entre, l’air et l’eau il y a une différence essentielle: c’est que l’eau conserve une capacité constante pour la chaleur, tandis que l’air augmente de capacité en se dilatant. Ainsi , concevons un pied cube d’air à la surface du soi , ayant, par exemple , ao" de chaleur ; supposons qu’il s’élève de 100 pieds, et qu’à cette hauteur les molécules dispersées qui le composaient ne possèdent plus que la température de i5°, il n’en faudra pas conclure que dans le trajet ces molécules ont donné 5° de chaleur par le contact aux autres molécules qu elles ont rencontrées ; car , en passant sous une pression moindre, ce pied cube d'air a pris un volume plus grand, et par cclà seul il a absorbé une partie de sa propre chaleur ; s’il en a absorbé*
par exemple, 4'\ il na pu en donner que i° au lieu de 5° aux diverses molécules qu il a rencontrées sur sa roule. D’une autre part le pied cube qui est descendu pour remplir sa place, s’est comprimé en descendant, et il a dégagé de la chaleur au profit des couches inférieures. Ainsi , d’après les propriétés de l’air et la constitution de l’atmosphère, toutes les causes d’accroissement de température sont renfermées dans les couches inférieures.
Il est facile d’après cela d’analyser les phénomènes qui se produisent sur les lianes et sur les sommets des montagnes.
A 2000 ou 3ooo mètres au dessus du niveau de la mer et des basses plaines continentales, dans les Alpes, les Pyrénées ou les Andes équatoriales, concevons une vallée ou un plateau d’une assez grande étendue.
Sur ces hauteurs l’air étant en général plus pur et moins brumeux que sur les basses terres , les rayons solaires auront en général une plus grande énergie en tombant sur la surface du sol ; et si cette cause agissait seule , la température du sol devrait être plus haute qu’au niveau des mers. Mais à celte cause d’échauffement se joint une cause encore plus énergique de refroidissement; car, si la pureté de l’air favorise l’arrivée des rayons solaires , elle favorise aussi et avec bien plus d’efficacité le départ des rayons calorifiques qui sont lancés le jour et surtout la nuit par le pouvoir émissif du sol. Ainsi, en supposant que le vent ne souffle jamais sur les plateaux élevés, on aurait pendant le jour une température peut-être un peu plus haute que dans les plaines, et pendant la nuit une température beaucoup plus basse; ce qui donnerait déjà, en dernier résultat, une température moyenne moindre. L’influence des courans d’air et du vent ajoute encore à cet abaissement. Nous avons vu qu’à 2000 ou 3ooo mètres au dessus des mers et des plaines , l’air est beaucoup plus froid que dans les couches qui avoisinent le sol ; or c’est précisé-
DE LA CHALEUR TERRESTRE. — CI1AP. 1. G67
ment cet air froid qui baigne sans cesse les plateaux élevés et qui souffle sans cesse sur leur surface. Celte seconde cause d’abaissement de température est en général la plus puissante , et c’est aussi dans les hauts lieux où elle agit avec plus d’intensité, que l’on trouve, proportion gardée, un plus grand degré de froid. ■
Il est à peine nécessaire d’ajouter que la masse des montagues , l’étendue des plateaux , la profondeur des vallées , la direction des pentes , l’humidité du sol , et une foule d’autres circonstances encore, modifient sans cesse l’action du veut et le rayonnement de la nuit, et, par conséquent , la température moyenne à laquelle un lieu donné pourra s’abaisser.
647- L'mile des neiges perpétuelles. Nous venons d’examiner les causes du décroissement de températux’e dans l’almosplière , et, par conséquent , les causes des neiges éternelles qui couvrent les hautes montagnes ; il nous reste à discuter maintenant quelles sont, dans les divers climats, les hauteurs auxquelles il faut s’élever pour trouver sur les flancs des montagnes cette limite de séparation entre les cimes toujours neigeuses et les terres qui reçoivent les rayons du soleil, du moins pendant quelques semaines, et qui peuvent produire une végétation plus ou moins active. On avaiteru pendant long-temps que là où commencent les neiges éternelles, la température moyenne de l’année est essentiellement la température de la glace fondante; mais M. deHumboldt a démontré par l’expérience qu’il n’en est point ainsi , et les observations de M. Léopold de Buch sur les neiges perpétuelles de la Norwége et de la Laponie ont donné à celte vérité une pleine confirmation. Dans la zone torride, à la limite des neiges, la température moyenne de l’air est de i° 5 au dessus de zéro; tandis qu’en Norwége entre 60 et 70° de latitude cette température moyenne s’abaisse à 6° au dessous de zéro. Il n’est pas difficile de se rendre compte de ce phénomène ; car, suivant la remarque
LIVRB NEUVIÈME.
de M. de Bach, la limite des neiges dépend surtout de la température des mois les plus chauds de l’année : elle s'élève quand cette température est plus haute et s’abaisse quand cette température est moindre. Or, la température des mois les plus chauds dans un lieu déterminé , dépend de l’état plus ou moins pur ou plus ou moins brumeux de l’atmosphère , de la nature et de l’inclinaison du sol, des vents auxquels il est exposé, etc.; et l’on conçoit que, toutes choses d’ailleurs égales, la limite des neiges sera d’autant plus relevée que la masse des neiges sera ellemême moins étendue.
Un pic de petites dimensions qui prendrait naissance dans une plaine pour s’élancer daus les airs jusqu’à la région des neiges, aurait toujours vers son sommet des mois d’été beaucoup plus chauds qu’un massif énorme, qui , après s’être refroidi pendant l’hiver, peut réagir plus longtemps sur l’air tempéré qui l'enveloppe en été et déterminer au loin un abaissement de température plus ou moins sensible.
Nous avons rassemblé dans le tableau suivant les principales observations qui ont été faites jusqu’à présent sur la limite des neiges peepétuelles, depuis l’équateur jusqu’aux latitudes de 60 à rjo'\
DE IA CHALEUR TERRESTRE
Latitude el noms Noms (les lieux. Hauteur de la Tempe'rature
de l’obserratcur. limite des neiges moyenne.
au dessus de l’Océan.
Rucupichincha Huaupichincha Antisana Corazon Cotapaxi Chimborazo
M. de Humboldt.
i4 à ig°
M. Pcntland . . .
| Cordilière orientale du ) 1 Haut-Pérou . 1 Cordilière occidentale ) ( du Haut-Pérou
ig à 20
M. de Humboldt .
rOrizaba
JPopocatepetl *
AFemmcblanche j
(Nevado de toluca J
M. Web b .
f Hymalaya (pente mé-)
.f ridionale) j
Hymalaya (pente septentrionale)
42 à 43. /r-iucasp
Engelhardt et Parrot. (Lam-asc
Rarnond . Pyrénées
. Alpes
M. Wablenberg.
jcarpathes
M. Léop. de Buch. .
| Pic de Saletind
jGgo
M. Léop. de Buch. .
j Le Storvans-Field
Nous ajouterons ici, d’après M. de Humboldt, quelques considérations sur chacunedc ces localités (Mém. deM. de Humboldt sur la limite inférieure des neiges, etc., Ann. de Phys, et de Chini., tom. XIV, pag. 1).
i° Sous l’équateur, dansle massif prodigieux des Andes, (jup les Péruviens appellent fastueusement la ÇQrdiliçtQ
royale des neiges , on ne trouve pas d’une cime à l’autre et pour les diverses saisons de l’année, une oscillation de plus de ü5 à 3o mètres dans la limite des neiges.
Dans les plaines habitées d’Antjsana, qui sont couvertes d’un superbe gazon composé d’herbes aromatiques, il tombe quelquefois , à 4^oo mètres de hauteur , trois ou quatre pieds de neige, qui se conservent pendant cinq ou six semaines.
Dans le royaume deQuito on 11e voit jamais deneige au dessous de 3yoo mètres, où la température moyenne est d’environ 90.
La grêle descend plus bas que la neige, à 1000 mètres et môme à 600 mètres : il en tombe tous les cinq à six ans une fois-, mais il ne paraît pas qu’on en ait jamais vu dans les plaines inférieures.
Il paraît fort douteux qu’en Afrique on trouve près de l’équateur des montagnes assez hautes pour offrir à ces climats le spectacle des neiges éternelles.
20 L’observation de M. Pcnlland est très-remarquable, puisqu’elle fait voir que, du î/f au 198 degré de latitude australe, la limite des neiges est plus élevée que sous l’équateur lui-mème; il serait important de connaître l’étendue des oscillations annuelles que cette limite peut éprouver, afin d’en déduire l’influence des plateaux et de la configuration du sol.
3° La limite des neiges ne s’abaisse que de 21 5 mètres en passant de l’équateur à la latitude de 19 à 20°, c’est-à-dire dans une étendue de 4oo lieues.
L’oscillation annuelle des neiges est ici beaucoup plus grande que sous l'équateur; elle atteint quelquefois jusqu’à 600 ou 700 mètres d’étendue.
A peu près à la même latitude , les îles Sandwich présentent à O-Whyliee la cime remarquable de Mowna- Pioa , à laquelle on donne plus de 5ooo mètres de hauteur ; il serait curieux d’en avoir une mesure exacte, car il pa-
1)E LA CHALEUR TERRESTRE. CHAP. I. 67 l
rait bien constant qu’elle est parfois entièrement dépouillée de neiges.
4° La pente méridionale de l’Himalaya donne la limite des neiges à peu près à la hauteur que l’on pourrait déduire des observations mexicaines 5 maisila pente septentrionale présente un phénomène bien extraordinaire, puisque d’après les mesures de M. Webb et les observations qu’il a faites au temple de Kedarnach et au col de Niti, la limite des neiges s’élèverait à 5ooo mètres, c’est-à-dire à une hauteur plus grande que sous l'équateur. C’est assurément dans l’immense étendue des plateaux et dans la configuration du sol qu’il faudrait chercher l’explication de ce phénomène étonnant.
5° Le Caucase et les Pvréuées sont à la même latitude ,
et cependant la limite des neiges se trouve au Caucase à plus de 4oo mètres plus élevée qu’aux Pyrénées. La température des mois les plus chauds dans ces deux contrées donnerait sans doute des indications précieuses sur la cause de cette différence.
6° Les observations de M. Léopold de Buch sur celte vaste chaîne qui sépare laNorwége dans toute sa longueur, et qui s’étend depuis le 58e jusqu’au 71e degré de latitude, sont bien propres à montrer l’influence que l’état brumeux de l’atmosphère peut exercer même sur la limite des neiges. Car on ne peut douter à présent que le relèvement considérable de cette limite jusqu’à 1 060 mètres dans ces hautes latitudes, 11e soit un effet de ces circonstances et du voisinage de la mer.
Température des eaux et formation des glaces.
648. Température des sources. Toutes les sources abondantes ont une température qui varie très-peu dans les différentes saisons de l’année-, pour notre hémisphère, elles atteignent en général leur plus haut degré de chaleur vers le mois de septembre , et leur plus grand degré defroid
vers le mois de mars. La différence, pour ccs deux époques extrêmes , s’élève à 1 ou 20. Il était curieux de comparer la température moyenne des sources à la température moyenne de l’air à la surface du sol , où elles arrivent au jour 5 on trouvera cette comparaison dans le tableau suivant, où nous avons rassemblé les principaux résultats connus.
Tableau comparatif de la température des sources et de la température moyenne de l’air.
Noms des lieux. Ternpér. du Différence. Noms des oJj-
sol. servaleurs.
Drg. centigr.
Congo . 22,7 -j- 2,9 Smith.
Cumana . 25,9 -j- 2,4 Humboldt.
Saint-Yago (Cap-Vert). . 24,0 o,5 Hamilton.
Bockford (Jamaïque). . . 26,1 — j- 0,9 Ilunter.
Havane . 23,5 + 2,i Ferrer.
Népal . 23,0 -j- i,5 Hamilton.
Ténériffe . 18,0 -{- 3,6 De Buch.
Le Caire . 22,5 0,0 Nouet.
Cincinnati . 12,4 °>° Mansfield.
Philadelphie . >12,7 — o,3 Warden.
Carmeaux . i3,o + 1 ,4 Cordier.
Genève . 10, 4 — 0,8 Wahlenberg.
Zurich . 9,4 — °,6 Id.
Paris . ii,5 — 0,6 Id.
Berlin . 10,2 — 2,2 Erman fds.
Dublin . 9,6 — o,r Kirwan.
Kendal . 8,7 — 0,8 Dalton.
Keswick . 9,2 — o,3 Id.
Kœnigsberg . 8,1 — 1,9 Erman.
Edimbourg . 8,7 0,0 Playfair.
Carlscronc . 8,5 — 0,7 Yahlenbcrg.
Upsola . 6,5 — i,o Id.
IJméo . 2,9 — 2,1 Id.
Enontekics . 1,3 — 4,9 Id.
ViulsQC, ,,,,,,,, 2,2 «—3,5 Id.
DE LA CüALEUR TERRESTRE. — C1IAP. I.
Un voit que, dans la zône torride, la température moyenne de l’air est en général un peu plus haute que la température des sources; mais, dans la zone tempérée, c’est le contraire qui arrive; les sources sont plus chaudes que l’air, et leur excès devient en général croissant avec la latitude , tellement qu’à 6o° et 70°, d’après les observations très-exactes de Wahlenberg, elles l’emportent de 3 ou mômes 4° centigrades.
Lorsque les sources ne sont pas thermales , leur température est certainement produite par les diverses couches du sol qu’elles ont dû traverser ; mais à cet égard il y a une différence entre les sources très-petites et les sources trèsabondantes : les premières ne peuvent réagir que trèsfaiblement sur les couches qu’elles traversent; elles sont en quelque sorte forcées d’en prendre la température et d’arriver au jour après avoir subi divers degrés de réchauffement ou de refroidissement; au contraire, les sources abondantes arrivent au jour avec la température des couches où elles se sont formées; car si elles rencontrent des couches plus froides, elles les réchauffent; si elles en rencontrent de plus chaudes , elles les refroidissent , et les altérations qu’elles éprouvent elles-mêmes pour produire ces effets sont d’autant moindres que les eaux sont plus abondantes. Ces résultats, indiqués d’avance par la théorie , sont confirmés par les observations qui ont été faites sur les puits artésiens : la température des eaux qu’ils versent à la surface du sol paraît être à peu près exactement la température des nappes profondes dans lesquelles ils prennent leur origine ; car cette température est invariable, et se trouve d'autant plus grande que la profondeur du puits est elle-même plus grande. M. Arago , qui a eu l’idée de se servir de ce moyen pour trouver la température de la terre à diverses profondeurs , a recueilli un grand nombre d’observations qui permettent en quelque sorte de juger de la profondeur d’un puits lorsqu’on connaît la tem-
pérature de ses eaux, ou réciproquement de prédire quelle sera la température des eaux lorsqu’on sait à quelle profondeur elles prennent naissance.
Les sowces thermales atteignent quelquefois des températures voisines de l'ébullition , et tout ce que l’on sait jusqu’à présent sur le gisement de ces sources ne permet pas de décider si elles tiennent ces hauts degrés de chaleur de la profondeur à laquelle elles prennent naissance, ou si elles le tiennent de quelques circonstances particulières aux couches qu’elles traversent. Pour trancher la difficulté , il ne suffit pas de remarquer que pour plusieurs de ces sources la température est restée constante pendant de longues années , car on peut bien concevoir des actions locales qui ne s’épuisent pas ou même qui ne s’altèrent pas pendant des siècles : les sources salées que l’on exploite en sont un exemple , et si l’on objectait que ces sources viennent peut-êti’e de la mer, et qu’ainsi la cause qui les sale n’est pas une cause locale , on pourrait répondre que cette origine est au moins très -contestable, et qii’au reste il existe un grand nombre de sources minérales qui ne viennent certainement pas de la mer, et qui paraissent tenir en dissolution les mômes élémens, et en même proportion depuis un très-grand nombre d’années.
Or, s’il existe des causes locales capables d’introduire dans les eaux, d’une manière invariable et permanente, des élémens qui en modifient la nature, on peut bien admettre aussi qu’il existe des causes locales capables d’en changer la température d’une manière permanente. Nous indiquons ici ces considérations pour montrer seulement que la question 11’est pas résolue, et qu’elle offre un beau et vaste sujet de recherches.
On trouve dans plusieurs lieux du globe , et particulièrement près des volcans en activité, des sources thermales jaillissantes, et d’autres éruptions d’eau ou de gaz qui méritent aussi toute l’attention des météorologistes et des géo*
DE LA CHALEUR TERRESTRE. - CHAP. I
logues. Il importe d’étudier leur température et leur gisement. Nous citerons ici comme exemple la fameuse source du Geyser , en Islande. Le Geyser a des éruptions à peu près périodiques 5 elles sortent d’un vaste bassin qui a environ 70 pieds de profondeur et 60 de diamètre. On entend d’abord un bruit souterrain formidable, et bientôt l’on voit jaillir par l’ouverture du bassin, et jusqu’à la hauteur de 3oo pieds au-dessus du sol , d’énormes colonnes d’eau qui entraînent des corps pesans et même des cailloux d’un grand vol unie (Fig. 355). La température de ces eaux est de 82°. Quelquefois les éruptions sont peu nombreuses dans le cours d’une journée ; d’autres fois on en compte plusieurs dans une minute.
649. De la température des lacs et des rivières , et de leur congélation. — Dans les lacs , les couches supérieures de l’eau éprouvent des variations de température considérables : on sait qu’en huer elles peuvent se congeler, et qu’en été elles atteignent des températures de 20 à 25°. Mais ce qui arrive à la surface ne se reproduit pas dans les couches plus profondes-, il y a dans ces masses de fluides une distribution de la chaleur qui ne se fait ni par les mêmes causes ni suivant les mêmes lois que dans les solides, et il serait très-important de faire des expériences sur ce sujet. De Saussure est, je crois , le premier observateur qui ait abordé cette grande question ; il a parcouru la plupart des lacs de la Suisse; il a déterminé leur température à la surface et à diverses profondeurs , et de ses belles expériences est sorti le principe fondamental de l’équilibre de température dans les eaux. Nous rapporterons seulement dans le tableau suivant les résultats qu’il a obtenus à la surface et dans les couches du fond.
Nom» des lacs.
Fro'd à la surface.
Froid au fond.
Profondeur en pieds.
Lac de Genève . .
Id .
— de Thun. . .
— de Brientz. .
5oo
— de Lucerne. .
— de Constance.
. . iB,i
— Majeur. . . .
— de Neuchâtel.
— de Bienne. .
— d’Annecy. . .
— du Bourget. .
îs expériences ont
été faites dep
uis 1777
à 1784 ; si les
températures à la surface sont très-différentes, c’est qu’elles ont été observées à diverses saisons de l’année ; mais dans tous les cas la température du fond et celle de la surface sont du même jour et en quelque sorte du même instant. Ces résultats présentent une conséquence frappante : la température du fond est à peu près constante daus tous les lacs , et elle est de beaucoup inférieure à la température moyenne du lieu. De Saussure, après avoir constaté le fait, avait déclaré que les principes alors connus ne pouvaient suffire à l’expliquer. En effet, à cette époque on ne connaissait pas la propriété que possède l’eau d’avoir un maximum de densité à la température de 4° et demi, ou à peu près. C’est sur cette propriété que repose essentiellement l’équilibre de température des grandes masses fluides. x
Pendant la saison cbaude de l’année, deux causes concourent à élever la température des couches supérieures de 1’ eau des lacs : l’air, qui agit par son contact, et la clia- I leur solaire, qui pénètre à une profondeur plus ou moins grande. Ccscouches échauffées se mêlent de mille manières par l’agitation des vagues; mais elles se mêlent sans tom-
DE LA CHALEUR TERRESTRE. — CltAP. I.
ber au fond, parce qu’elles sont sans cesse soutenues par leur légèreté spécifique, et parce que la plus grande agitation des vagues ne se fait jamais sentir qu’à une petite profondeur.
Ainsi , en été et jusque vers la fin de l’automne, la température doit être sans cesse décroissante avec la profondeur 5 c’est en effet ce que montrent les expériences de De Saussure, et ce qui a été constaté depuis par M. Labêclie avec un soin particulier. ( Ann . de phys. et de chim ., tom. XIX , pag. 77.)
Pendant la saison froide, la couche supérieure se refroidit par deux causes , par le contact de l’air froid et par le rayonnement, surtout par le rayonnement nocturne. Cette couche se contracte en se refroidissant ; elle acquiert une densité plus grande, et tombe à une petite profondeur en se mêlant aux couches plus chaudes qui étaient au-dessous d’elle. Dès qu’elle tombe elle est remplacée par uue autre qui se refroidit et qui tombe à son tour ; une autre vient, qui éprouve les mêmes effets , et c’est par ces conrans continuellement ascendans et continuellement descendans que toutes les couches supérieures se refroidissent. Mais, il ne faut pas le perdre de vue, toute la chaleur perdue vient se perdre à la surface. Si l’eau n’avait pas un maximum de densité , il est évident que pendant toute la saison du refroidissement la température serait encore décroissante avec la profondeur, car les couches les plus chaudes étant en même temps les plus légères, il faudrait, pour obéir aux lois de l’équilibre, qu’elles fussent aussi les plus élevées. Ainsi la surface ne pourrait atteindre la température zéro que quand toute la masse serait au moins à la température zéro, et par conséquent il y aurait une congélation simultanée dans toute l’épaisseur du lac, depuis la surface jusqu'à la plus grande profondeur. Mais à cause àiimaximum de densité, les phénomènes se passent tout autrement. Dès que les couches delà surface sont arrivées à la tempé-
rature maximum , elles tombent , d’autres les remplacent qui tombent à leur tour, jusqu’à ce que toute la masse , dans toute son épaisseur, soit arrivée à cette température limite. Imaginons , pour un instant , que les froids de l'hiver se soient prolongés assez long-temps pour établir cette distribution de chaleur et de densité. Le froid continuant , et toujours par la surface , la couche supérieure ne pourra plus tomber, car elle devient plus légère en même temps qu’elle devient plus froide. L’abaissement de température pourra donc continuer pour elle et se prolonger indéfiniment, car elle restera indéfiniment plus légère. Dans une masse parfaitement calme et sans agitation, cette première couche devrait donc se congeler la première, sans que les couches inférieures participassent à l’abaissement de température , si ce n’est par la conductibilité , qui est excessivement faible dans tous les liquides , et particulièrement dans l’eau. Mais comme en réalité il se produit toujours une agitation plus ou moins violente , et par conséquent plus ou moins profonde , ce ne sera pas seulement la première couche qui se refroidira au-dessous du maximum , c’est toute l’cpaisseur des couches sans cesse mêlées par l’agitation des vagues. Pendant tout ce refroidissement, les couches inférieures resteront à la tempéra- | ture constante du maximum jusqu’aux plus grandes profondeurs. Ainsi , à cette époque, la température sera crois- | santé avec la profondeur jusqu’à la première couche, qui est à 4® 4, et au-dessous de cclle-ci la température sera constante. On ne possède pas beaucoup d’expériences fai tes pendant la rigueur de l’hiver 5 mais toutes tendent à confirmer ce résultat.
Voilà pourquoi , dans les lacs profonds, la congélation j commence essentiellement par la surface , et ne pénètre! jamais que très-lentement à une profondeur un peu consi-1 dérablc.
Le même principe nous fait voir encore que, dans les!
DE LA. CHALEUR TERRESTRE. — CHAT. 1. 079
eaux tranquilles et profondes , il faudra , pour déterminer la congélation, des froids très-rigoureux et très-longtemps prolongés. Car il faut que toutes les couches qui ont été réchauffées dans la saison chaude aient pu venir à la surface perdre la chaleur qui les maintient au-dessus de la température maximum , et si ces couches forment une épaisseur de 5 ou 600 pieds, il est évident qu’elles devront, dans les mêmes circonstances , mettre un temps bien plus long à venir tour à tour passer à la surface pour y perdre leur excès de température, que si elles formaient seulement une épaisseur de 20 ou 3o pieds. Vers les Lords , sur les bancs d’une grande largeur cl dans tous les lieux où il n’y a qu’une petite profondeur, on verra donc des nappes de glace se former et prendre une grande épaisseur, tandis qu’au large, où la profondeur est grande, la surface reste libre, et la température se soutient à une température plus haute.
Cependant il se présente ici une question à résoudre, sur laquelle nous n’avons, jusqu’à présent , que des données incertaines : c’est de savoir à quelle profondeur peuvent se faire sentir les chaleurs de l’été. Si, par exemple, elles ne peuvent se faire sentir qu’à 5oo pieds, un lac de 10,000 pieds de profondeur 11e gèlera pas plus tard qu’un lac de 5oo pieds; car, dans le premier, les couches qui sont au-dessous de 5oo pieds restant à la température constante du maximum pendant toute la durée de l’année, il est évident qu’elles sont comme si elles n’existaient pas, et qu’on peut les concevoir séparées du reste de la masse sans troubler en rien les phénomènes qui se passent dans les couches supérieures.
Il serait important aussi de faire des expériences sur la température de l’eau à sa surface, au moment de la congélation ; car tout semble indiquer que celle température peut s’abaisser au-dessous de zéro , sans que la congélation s’opère, soit que l’agi talion continuelle des molécules
68o LIVRÉ NÉtmiîMÉ.
s’y oppose 5 soit que d’autres causes encore puissent y concourir.
Si, avant la congélation, la température d’un lac a dû être un instant de 4° 4 dans toute sa profondeur, il est facile de voir qu’après le dégel , le même phénomène doit se reproduire avant que les couches superficielles puissent se réchauffer au-dessus du maximum. Ces deux états d’équilibre supposent toutefois que les causes du réchauffement et du refroidissement ne sont pas trop brusques pour que les courans ascendans et descendans puissent s’établir avec régularité.
Dans les rivières, la distribution de la chaleur s’accomplit suivant d’autres lois , à cause du mouvement de translation des molécules liquides. Il en résulte en effet un mélange continuel de couches supérieures et inférieures qui tend à établir une température uniforme dans toute la masse 5 cependant, comme ce mouvement est différent à la surface et au fond, au milieu du lit et vers les bords, on doit s’attendre à une foule de phénomènes accidentels déterminés par ces circonstances. Parmi ces phénomènes , ceux de la congélation sont les seuls qui aient été observés avec quelque soin. On a constaté, par des expériences décisives, que dans certains cas la congélation commence à la surface, et que dans d’autres cas, au contraire, elle commence au fond.
Quand les rivières charrient , on peut dire , en général , que tous ces glaçons, qui se heurtent et qui prennent par le choc des formes arrondies ou anguleuses , ont etc primitivement formés à la surface ; quelques-uns se sonlj détachés des bords , mais les autres n’ont été à leur origine que de petits embryons , de petites parcelles flottantes qu: ont pris du volume en vogant sur l’eau.
La formation des premiers n’est pas douteuse, puisqu’on voit les rivages couverts d’une lame de glace qu est sans cesse battue et sans cesse brisée par les flots. C’cs
DE LA CHALEUR TERRESTRE. — CHAP. I. 68 I
là que la congélation commence , parce qu’en général l’eau y est moins profonde, et parce qu’elle est eu contact avec un terrain sans cesse refroidi par l’air et par le rayonnement. La glace qui s’y attache se refroidit à son tour par cette double cause , et devient alors , comme le rivage luimême, un corps froid capable de geler ce qui le touche. Les fragmens, volumineux ou même imperceptibles , qui sont brisés dans cette masse , deviennent (lottans par leur légèreté spécifique ; ils se refroidissent plus que l’eau, et les gouttes qui viennent tomber sur les bords s’y congèlent à l’instant , parce qu’elles deviennent froides et immobiles.
La formation des glaçons , à la surface même de l’eau, loin des rivages et de tous les corps solides, a été révoquée en doute par quelques physiciens; il est difficile en effet d’en donner une preuve directe , car si l’on trouve au large des fragmens de glace ou même les rudimens qui les forment , on peut toujours supposer qu’ils viennent des bords -t qu’ils en ont été (ÿîaebés par les vagues. Mais on doit convenir cependantfljue la surface libre des eaux peut être ndéfiniment refroidie au dessous de zéro, et qu’ainsi elle loit enfin , malgré le mouvement, donner naissance à des iguillesde glace qui grossissent ensuite en se refroidissant avantage par le contact de l’air et par le rayonnement.
La formation de la glace au fond même de l’eau a été ng-temps contestée; mais d’habiles observateurs en ont cueilli des preuves directes, et il s’agit maintenant d’en pliquer la cause, et non plus d’en nier la possibilité, l’eau agitée des fleuves et des rivières peut sans doute re abaissée de plusieurs degrés au dessous de zéro sans congeler; et là où la profondeur n’est pas très-grande, utc l’épaisseur de la couche liquide peut participer à t abaissement de température; les matières solides du nd peuvent à la fin y participer elles- mêmes par leur |ntact prolongé avec l’eau ; mais , vers le fond , le mouve- -ul est moins rapide qu’à ht surface. Les inégalités du.
sol forment une multitude de petites cellules ou d’espèces d’abris où l’eau n’est que très-faiblement agitée; alors on conçoit que la congélation s’y accomplisse , et même qu’clle s’y accomplisse plutôt qu’à la surface. D’autres causes peut-être peuvent encore favoriser ce phénomène; mais le rôle que jouent les surfaces solides réfroidies n’est pas tel que quelques personnes le supposent , car, dans l’expérience de Fareinheit, par laquelle on abaisse l’eau à 10 ou 12 degrés au dessous de zéro sans qu’elle se gèle, le liquide touche les parois refroidies de la capsule qui le contient; et, dans scs points de contact, il n’éprouve pas plus de congélation que dans les points où la surface est libre.
Pour que les fleuves et les rivières puissent être congelés dans toute leur largeur, il faut un froid très-vif et très-soutenu ; cependant , ce phénomène varie avec la hauteur, la vitesse et la profondeur des eaux. Les historiens rapportent à cet égard des faits qui ne se sont pas reproduits dans le dernier siècle, malaKjui ne doivent pas 1 pour cela être regardés comme impossibles. Ils disent , par exemple , que la mer Noire fut entièrement gelée l’an 4°° °t l’an 768 ; que le Nil fut pareillement gelé dans; toute sa largeur en l’an 829. Sans remonter à des époques aussi reculées, nous citerons ici les froids les plus extraordinaires à partir du dix-septième siècle , en indiquant approximativement les températures correspondantes.
La flotte vénitienne se trouva prise par les glaces dans; les lagunes de Venise en 1621 ( — 20°).
Le port de Marseille fut gelé en i638 et eu 17094 (— 20°).
Charles X, roi de Suède, traversa le Petit-Belt sur la glace avec toute son armée, son artillerie, ses caissons .| ses bagages, etc., en i658.
Il paraît que, pour congeler le Rhône , il faut line tem-j péralure qui se soutienne quelque temps à — 1 8°.
DE LA CHALEUR TERRESTRE. - CIIAP. I. 683
La Tamise fut totalement prise à Londres en 1684 , en 1716 et en 1740.
La Seine gèle très-souvent à Paris. Nous rapporterons quelques observations qui ont été faites sur les températures correspondantes.
Seine gelée en 1740 à — 140 du therra. centig.
Ainsi, il faut au moins une température de — 90 pour déterminer la congélation de la Seine.
Lorsqu’une rivière est prise , la nappe de glace qui la couvre augmente rapidement d’épaisseur dans les premiers instans; mais ensuite le froid pénètre de plus en plus lentement , à cause de l’imparfaite conductibilité de la glace. Le rayonnement des nuits pai'ait avoir une grande influence sur ce phénomène; car on observe quelquefois les couches très-distinctes qui se sont formées successivement au dessous les unes des autres. Par exemple , dans l’hiver de 1821, on a compté jusqu’à vingt-une couches distinctes dans des glaces de i5 pouces d’épaisseur, formées sur les lacs qui environnent New- Heaven (Améi’ique). Vers le haut, l’épaisseur des couches variait entre 12 et 18 lignes; au bas, vers la surface de l’eau, elles étaient seulement de 3 à 6 lignes. Cependant,, l’on avait bien constaté que le froid avait été toujours croissant.
La glace peut, comme tous les corps, se dilater parla chaleur et se contracter par le froid. 11 en résulte souvent de nombreuses fissures qui se froment avec un grand fra-
cas ; quelquefois c’est comme un feu de peloton; d’aulres fois, les coups sont plus terribles que des coups de canon.
Quand les glaces n’ont pas été rompues avant la débâcle, elles peuvent trop souvent produire d’effrayans désastres. De tous les moyens qui ont été imaginés pour prévenir ces malheurs , le plus efficace paraît être d’introduire sous la glace de distance en distance des espèces de petites bombes que l’on fait éclater ensuite. L’explosion détermine des fentes nombreuses et les fragmens qui en résultent sont assez petits pour n ôtre plus redoutables.
65o. De la température des mers et de la formation des glacés polaires.
Dans ccs dernières années , plusieurs habiles navigateurs ont parcouru les mers équatoriales et les mers polaires; ils ont fait partout sur les températures et sur les phénomènes qui eu dépendent de nombreuses séries d’observations , qui sont infiniment précieuses pour la science; mais c’est dans leurs ouvrages qu’il en faut chercher la discussion détaillée. Nous devons nous borner ici à présenter seulement les conséquences générales auxquelles elles conduisent.
Sur la mer, à de grandes distances des côtes, la température de l’air éprouve en général dans le cours d’une journée des variations bien moindres que sur les confinons.
Par exemple, sur les mers équatoriales la différence entre le maximum et le minimum du jour est tout au plus de 1 ou 2°, tandis que sur les confinons elle s’élève à 5 ou 6".
Dans les régions tempérées entre 25 et 5o degrés de latitude, la différence entre le maximum et le minimum du jour reste encore très-petite , elle atteint rarement 2 ou 3°, tandis que sur les confinons la différence est trèsgrande; à Paris elle s’élève quelquefois à 12 ou x5°.
La température minimum est comme à terre celle du soleil levant; mais quelques observateurs pensent que le
1)E LA CHALEUR TERRESTRE. ÇHAP. I. 685
maximum se trouve près de midi au lieu d’être à deux ou trois heures.
Lorsque l'on compare la température de l’air à celle que prend la mer à sa surface on arrive aux résultats suivans :
Entre les tropique, l’air, dans ses plus hautes températures, est, en général, un peu plus chaud que la surface de l’eau, prise aussi dans ses plus hautes températures ; c’est ce que l’on peut voir dans les deux tableaux suivans, qui sont tirés d’uee notice de M. Arago. ( Annuaire du bureau de longitude , iBaS ).
Maxima de température de l' atmosphère , observés en pleine mer , loin des continens.
DK LA. CHALEUR TERRESTRE. — CHAP. I
Maxima de température de la mer à sa surface.
Latitude.
Luug-tud.
de
Paris.
Océan Allant. .
Mer du Sud. .
Océan Atlant. .
Océan Atlant. .
Océan A*lant. ,
