HÉMISPHÈRE AUSTRAL
Longitude E.
Latitude If.
Longitude 0.
Latitude S.
Les pôles magnétiques ne présentent de difficulté dans leur détermination que parce qu’ils se trouvent en quelque sorte rejetés aux extrémités du monde dans des régions inaccessibles ou du moins environnées des plus infranchissables périls. Cependant le capitaine RosS a le premier triomphé de tant d’obstacles, et dans son mémorable voyage de 1830, i est parvenu à poser sa boussole sur le pôle boréal et à marquer exactement la place qu’il occupait alors sur la surfact de la terre. C’est le point qui est marqué sur la figure 405 sa longitude était à cette époque de 99®-7'-9" à 1 ouest di méridien de Paris et sa latitude de 70®-5'-17"* Les observations que le capitaine Ross a faites à des longitudes trè différentes et presque tout autour du pôle ne peuvent laisse aucun doute sur l’exactitude de cette détermination ; il a con staté à la fois les deux caractères qui servent à reconnaîlr
le pôle, la verlicalilé de l’aiguille d’inclinaison dans tous les azimulhs et l’affolement de l’aiguille de déclinaison, qui n’a plus alors aucune force directrice.
Le pôle austral, représenté sur la figure 405, a été déterminé, par M. Duperrey, en combinant les observations circumpolaires et en traçant ses courbes méridiennes, comme nous l’ayons dit tout à l’heure. On comprend qu’un résultat ainsi obtenu, ne peut pas être à l’abri de toute incertituded apres 1 opinion de M. Duperrey lui-même, il peut bien Ôtreen erreur de quelques degrés, parce que les expériences récentes dans ces parages sont tellement .-ares qu’il a fallu recourir a des observations anciennes qui peut-être étaient moins exactes, et qui d’ailleurs ne pouvaient recevoir les corrections convenables pour être ramenées à l’année 1824
Il faut espérer que le voyage de M. le capitaine Durville yers le pôle austral nous fournira les nombreuses et importantes donnas que la science attend sur cette question fondamentale. On a fait récemment un grand nombre d’obseryations pour reconnaître si l’inclinaison change avec la hauteur au-dessus du niveau de la mer, et il paraît en résulter qu elle éprouve une très légère diminution : M. de Humboldt
I a trouvée de 2' pour 260 mètres en opérant à la surface du sol et dans les profondeurs d’une mine, et M.Kupfera trouvé le même résultat dans son voyage au mont Elbrouss. Ce fait
II est pas sans importance, car, s’il est général, comme on peut le supposer, il conduira sans doute à reconnaître le genre d’influence que peuvent exercer les grandes chaînes et les grands massifs qui forment le relief de la terre.
§ IV. Intensités.
544. Nous avons indiqué (t. 1, p. 346 et 606) les moyens qui peuvent être employés pour obtenir l’intensité magnétique de la terre, soit qu’on veuille avoir l’intensité horizon-
taie seulement, soit qu’on veuille avoir l’intensité totale, c’està-dire celle qui s’exerce suivant l’aiguille d’inclinaison abandonnée à elle-même dans le plan du méridien magnétique. Nous devons ajouter que les résultats ainsi obtenus doivent subir une correction dépendante de la température; car il est bien établi maintenant que, dans le même lieu et au même instant, la même aiguille fait plus ou moins d’oscillations dans le même temps, suivant qu’elle est à une température plus basse ou plus élevée. Cependant, si cet effet de la chaleur est général, ou presque sans exception, il n’en est pas de même de son intensité, qui , dans les mêmes limites, paraît extrêmement variable, suivant la forme et les dimensions des aiguilles, et peut-être aussi suivant d’autres circonstances qui n’ont pas été sufhsamment analysées. Pour ce genre de corrections, la plupart des physiciens adoptent la formule suivante :
s' est le nombre des secondes que l’on a comptées pour 100 ou 200 oscillations à la température t'; s est le nombre des secondes que l’on aurait comptées à la température t pour le même nombre d’oscillations; a est le coefficient de l’aiguille, il se détermine d’avance en portant artificiellement l’aiguille à diverses températures connues et comprises entre les limites convenables et en observant les valeurs correspondantes de s et de s'.
Les voyages autour du monde et ceux qui ont été faits par un très grand nombre d’observateurs, dans presque toutes les contrées de l’Europe et dans quelques points des continens de l’Asie et de l’Amérique, ont déjà fourni sur l’intensité' magnétique de la terre une multitude de résultats intéressans. On a essayé de les discuter et de marquer sur le globe la trace des lignes isodynamiques ou d'égale intensité : mais un examen approfondi de cette discussion exigerait beaucoup plus d’espace que je ne puis lui en consacrer ici; je dois me borner à dire que, d’après nos connaissances actuelles, rien ne
parail plus irrégulier, plus bizarre môme, que la marche générale des lignes isodynamiques; on ne peut saisir aucun principe, aucun lien, aucun rapport entre les inflexions brusques et multipliées qu’elles présentent ; il n’y a à leur égard aucune règle générale qui ne trouve immédiatement son exœplion. Ainsi, on avait cru d’abord que sur l’équateur magnétique 1 intensité était constante, de nouvelles recherches montrent le contraire et semblent indiquer des différences considérables; on avait regardé comme très certain que l’intensité augmente avec l’inclinaison ou avec la latitude magnétique, plusieurs exemples montrent le contraire et les observateurs de la Bonite ont fait voir qu’à Payta, où l’inclinaison n’est que de 40-23', l’intensité est plus grande qu’à tobija, ou 1 inclinaison est de 24o-13', bien que ces deux points ne soient pas très éloignés, le premier au nord et le second au sud de l’équateur magnétique, et qu’ils présentent I un et 1 autre des déclinaisons peu différentes. Dans un tel état de choses, on ne peut que multiplier les observations, et
y apporter de nouveaux soins pour assurer leur parfaite exüctitude.
Les diverses théories du magnétisme terrestre semblent accorder pour établir que l’intensité magnétique des pôles lo.t être double de celle de l’équateur ; mais cette déduction dle-môme, avant d être admise comme une conséquence ri-
îoureuse, exigerait aussi des vérifications expérimentales plus
complètes. La liaison qu’elles établissent entre les intensités lorrespondant aux diverses latitudes magnétiques est exprimée par la formule suivante, sur laquelle nous revien- Irons § V :
r = Vif Ssin.'m ,
étant l’intensité sur l’équateur magnétique, et r l’intenilé correspondant à la latitude magnétique m.
Cette formule donne en effet r = 2 pour m = 90» qui St à peu près la valeur qu’il faut lui donner pour l’iin et
l’autre pôle : nous disons à peu près, parce que l’équateur étant une courbe irrégulière, les deux pôles ne peuvent pas en être de tous côtés distants de 90®.
On a fait aussi beaucoup de recherches sur les questions de savoir si l’intensité diminue à mesure qu'on s’élève sur la même verticale , et l’on a du moins établi ce fait que, s’il y a une diminution, elle est extrêmement faible. En Amérique , l’intensité a été trouvée la même à la chapelle de Guadalupe et à Santa-Fé de Bogota ; aux Pyrénées, M. Forbes annonce une diminution de 1 millième pour 1000 mètres; dans le Caucase, sur le Kharbis, M. Kupfer annonce une diminution de 1 millième pour 300 mètres. Ces discordances laissent planer encore quelque doute sur le fait lui-même , mais elles n’ont rien cependant qui doive surprendre si l’on réfléchit qu’il y a à tenir compte ici non seulement des corrections de température mais encore de la variation diurne de l’intensité elle-même, dont les lois sont inconnues , de la variation diurne de l’inclinaison qui est incertaine , et de la variation non moins incertaine qu’éprouve l’inclinaison à mesure que l’on s’élève.
§ V. Discussion de quelques formules.
545. Nous pouvons maintenant examiner s’il est possible de représenter les phénomènes magnétiques de la terrf en supposant qu’ils résultent de l’action unique de deux pôles égaux et contraires situés d’une manière quelconque dans le sein de la terre.
Prenant sur l’axe des x à droite et à gauche de l’origine, e à la distance 1 , deux points p et p', l’un représentant un pôh austral et l’autre un pôle boréal ; les actions de ces points sui une molécule a de fluide austral ayant pour coordonnées a 1 1
et y seront ^ et ^75 , en prenant pour unité l’intensité de 1; distance 1 et en représentant par r et r' les distances decetti
molÉculc aux poinls p elp'. Ces forces décomposées parallèlement aux axes donneront pour composantes ;
cos. a sin. , cos. b , sin.ô
en désignant par a et 6 les angles que font avec l’axe des x les forces émanées dep et p', ces angles étant comptés comme à l’ordinaire d’après le sens de l’action des forces. Le carré de la résultante f sera donné par l’équation
^ 1 L 1 i'2 COS. {a-b)
Pour avoir l’intensité sur l’axe des x ou sur la ligne dos pôles, il sufGt de faire a = 0,b = 180, ou a = 180 et 6=0, dans les deux cas cos. {a — b)= — 1, et l’équation devient:
et, comme r' = ri2, il en résulte :
pour le cas où r est très grand par rapport à l’unité.
Pour avoir l’intensité sur l’axe des y ou sur l’équateur, il
suffit de remarquer qu’alors r — r' ; cos. {a— b) = —
et la valeur de t devient
c’est-à-dire qu’en supposant r très grand par rapport à la demi-distance des centres d’actions , l’intensité prise sur la ligne des pôles est, pour une distance égale, double de l’intensité prise sur l’équateur ; mais elle n’est double que dans cette hypothèse. On peut remarquer aussi que les intensités sur l’équateur et sur la ligne des pôles décroissent alors comme le cube de la distance.
Si l’on prend l’origine des coordonnés pour le centre d’une
circonférence d’un rayon quelconque d, il sera facile d’ex primer l’inlensilé en un point quelconque de cette circonfé rence, au moyen de la distance polaire q, c’est-à-dire a moyen de l’angle q que le rayon correspondant fait avec l’as des ic qui est la ligne des pôles. En effet, on a :
r=\/ 2 d cos. q, r'—V' H-2 d cos. q.
rr' )
En substituant ces valeurs de r, r' et cos. {a— b) , l’ex pression générale du carré de la résultante devient :
O ( (^"+1 d^cos.2i7-((i2 l)\/(dq:i)2-4d2c3I^
( {{d^+if-A d^cos.^q]^ “
L’intensité à l’équateur étant, d’après ce que nous avon , 2 2
vu tout à 1 heure, ou - - , il est facile de voir qu’e
la prenant pour unité, le carré de l’intensité t' pour une di stance polaire deviendra :
(d’-l-l)M(d’-|-l)’-f-4d’cos.’7— fd' — l)V^(d'-l-l)''* — 4d'co 2 ( I (d’-f-l)’ — 4d’cos.’</ 1 ’
ou seulement
t'—Vi-\-3cos.-q ou f'=V/l-|-3sin.^m ,
lorsque d est assez grand par rapport à 1 pour que l’oi puisse se borner aux deux premiers termes du développemen du radical qui entre dans l’expression générale def ^, aprè
lui avoir donné la forme d'i^l— 2-—
-2 cos.® q)\l
Ainsi, dans cette hypothèse, l’intensité magnétique devien très simple pour une distance polaire quelconque, ou pou une latitude magnétique quelconque «1=90® — g, et l’o retrouve en effet ï'=2, pour q=0, ou «t=90®, conformé
CHAP. V. — Dli MAGNÉTISME TERRESTR 657
ment à çe que l’on admet en général, comme nous l’avons dit page 653.
Cependant, l’ensemble des observations d’intensité qui ont été faites jusqu’à présent à diverses distances de l’équateur magnétique , ne suffisent pas pour établir avec certitude que l’intensité vers les pôles est double de l’intensité de l’équateur magnétique; ainsi, en admettant, comme on le fait en général, que les deux centres magnétiques sont très près l’un de l’autre par rapport à la longueur du rayon terrestre, et qu’ils sont aussi très voisins du centre de la terre , on fait une hypothèse qui peut très notablement s’écarter de la vérité. Il est facile de voir, par exemple, que d=4 et d=5 donnent pour les rapports des intensités polaires et équatoriales 2,5 et 2,29 ; et comme rien, dans les expériences qui ont été faites jusqu’à ce jour, n’empêche absolument d’admettre ces intensités, surtout la dernière, rien ne prouve jusqu’à présent que les centres magnétiques ne sont pas au quart ou au cinquième du rayon terrestre.
Ce doute prend plus de force encore lorsqu’on examine la loi d’accroissement des inclinaisons.
En effet, si nous nous reportons à la composition des foces qui nous a conduit à l’expression générale de la résultante, il est facile de voir que l’angle u, que fait cette résultante avec l’axe des x, est donné par la relation :
r'* sin. a-f-r’ sin. b y
fari<T Qt - ■ - ' —
®’ r'- cos. a-fr*cos.6 x{v‘ — *
On a d’ailleurs tang. tang. (t+m) , en appelant m la latitude magnétique, et l l’inclinaison, c’est-à-dire l’angle de la résultante ou de l’aiguille avec la perpendiculaire au rayon qui joint le centre de l’aiguille au point qui forme la demi-distance des centres magnétiques; et, puisque
r=V^ — 2 d sin. m > r'—V^d^-j-l-t'^ d sin. m
on peut facilement calculer la valeur exacte du tang. », Ion qu’on connaît la latitude magnétique.
Si l’on veut se borner à une première approximation dai les développemens de r et r', il en résulte :
tang. »=2lang.în
d} — siu.^m d‘'“+H-2sin.*în
et pour d très grand :
tang. î=2 tang. m,
qui est la formule dont nous avons parlé page 649, et dont c se sert habituellement pour déterminer les points de l’équa tcur magnétique terrestre par des observations d’inclinai sons comprises entre 0 et 30®. Mais, les points détermini par cette méthode pourraient être en erreur de plus de deu degrés pour des inclinaisons de 25 à 30® si les centres ma gnétiques se trouvaient au quart ou au cinquième du rayoi Une autre cause encore pourrait contribuer à introduire dt erreurs dans l’équateur magnétique que l’on a tracé : c’est 1 supposition que l’on a faite que le centre de la terre coïncid sensiblement avec le point qui forme la demi-distance d( centres magnétiques.
Le tableau suivant contient les inclinaisons i calculées pa la formule exacte pour les latitudes magnétiques prises de en 5® dans la supposition d=4, et les inclinaisons i' calculée eu supposant que la tangente de l’inclinaison est double c la tangente de la latitude.
U pour d=
oO
til
On voit en effet que, pour des latitudes magnétiques qui ipassent 5 ou 6®, les inclinaisons calculées dans l’hypolèse de d très grand deviennent rapidement plus grandes ae celles qui sont calculées dans l’hypothèse de d~4, et ces îrnières sont en général bien plus rapprochées des faits l’on observe.
Si les phénomènes généraux du magnétisme terrestre )uvaient être représentés en admettant deux centres malétiques qui fussent les mêmes pour tous les points de la irface de la terre, on parviendrait sans aucun doute à exiraer non seulement les intensités et les inclinaisons, mais tcore les déclinaisons, d’une manière exacte pour tous les »nts où il n’y aurait pas de cause perturbatrice locale, ne construction très simple m’a conduit à la formule sui-
00Q LIVRE VlII. “MÉTÉOROLOGIE.
vante pour représenter la déclinaison sur un parallèle l’équateur lerreslre correspondant à la lalilude asltononu'
que l :
lang. v’ =
cos. a sin. ^ cos. r-p.sin.a. sin. {z—b)s\n. l
sin. a V 1 — P' sin. ® (z b)
a angle nue l’axe magnétique fait avec le parallèle complément de l’angle qu’il fait avec l’axe de la terrq ;
’ , r étant le rayon du parallèle, c la distance qui exis
entre le centre de ce parallèle et le point où l’axe magnéti
que vient traverser son plan -, ir„,ra m
^ ù, angle que la ligne e fait avec la projection de l axe ir
gnétique sur le plan du parallèle ,
2 angle formé par la projection de l’axe et par une dro qui joint un point quelconque de la circonférence du par ?èle au point où l’axe traverse son plan ; z est compté d
Si au lieu d’un parallèle, on considère l’équateur té reslr’e lui-même, on a l'=0, et la déclinaison u correspç dant è un point quelconque de la circonférence equalorl est donnée par la formule :
tang. ■»=
cos. a sm. z
sin.aV^t — p^sin.®(z b)
Ainsi, la déclinaison est nulle pour z=0 et 180 ; et , lo
une 0 est petit, elle atteint son maa:«num pour des vale I r, qui sont voisines de c=90« et 3i7", quel que soit 6 Mais, ce qu’il faut surtout remarquer, c est que, de pa d’autre de la projection de l’axe magnétique sur l’équaU les déclinaisons qui sont nulles sur cette projection don se reproduire exactement les mémos, au signe près, poui valeurs de z qui diffèrent de ISO»: or, celle exacte symé des déclinaisons, non pas aux extrémités d un même tuèlre, mais aux extrémités d’une même ligne, passant
le point où Taxe magnÉlique traverse l’équateur, ne se reproduit en aucune façon : au contraire, on voit sur la circonférence de l’équateur une dissymétrie frappante : au lieu de deux points où la déclinaison est nulle, on en trouve trois, plus ou ravins séparés les uns des autres, et, au lieu d’avoir des maximum de déclinaison égaux et opposés, il arrive que l’un de ces maximum surpasse l’autre de plusieurs degrés. Il en résulte donc évidemment l’impossibilité absolue de reproduire les phénomènes magnétiques , en supposant que , pour tous les points delà terre, les centres d’action soient les mêmes. J’insiste sur celle conséquence, qui est très importante, en faisant remarquer que ce défaut de symétrie dans les déclinaisons ne paraît pas pouvoir s’expliquer par des actions locales particulières, qui ne s’étendraient qu’à une petite distance de l’équateur, car les déclinaisons des divers parallèles, soit dans l’hémisphère boréal, soit dans l’hémisphère austral, s’écartent aussi beaucoup de la formule qui devrait les exprimer, et il ne paraît pas possible de donner à P une valeur convenable pour les représenter par cette formule avec une approximation suffisante.
Il résulte de ce qui précède :
1° Qu’il est très important de multiplier les observations d’intensité vers les pôles magnétiques, afin de reconnaître le véritable rapport qui existe entre celte intensité et celle de l’équateur magnétique *,
2" Qu’il peut rester quelque doute sur l’étendue en latitude, dans laquelle il est permis d’admettre rigoureusement que la tangente de l’inclinaison est double de la tangente de la latitude magnétique, et par conséquent sur la véritable position de plusieurs points de l’équateur magnétique qui ont été déterminés par cette formule, en y appliquant des observations d’inclinaison faites à des latitudes de 13, 25 ou 30° ;
3° Qu’en admettant l’hypothèse de deux pôles magnétiques égaux et contraires, placés d’ailleurs d’une manière
quelconque dans le sein de la terre, il n’y a aucune possibilité de représenter, avec une approximation suffisante, l’ensemble des déclinaisons qu’on a observées, ni même les déclinaisons qui appartiennent à l’équateur terrestre ou à un parallèle quelconque, et que cette impossiblité ne Résulte pas des incertitudes qui peuvent exister sur le véritable tracé de l’équateur magnétique.
§ VI. Aurores boréales.
546. Le phénomène des aurores boréales paraît être le plus magnifique, le plus imposant, le plus resplendissant, de ceux qui puissent s’offrir à nos regards, et en même temps le plus compliqué, le plus inextricable, le plus insaisissable de tous ceux qui s’offrent à nos recherches. Avant que les prera res notions de la science fussent écloses, on admirait les aurores boréales comme on admirait le lever et le coucher du soleil, le spectacle du ciel et le mouvement des astres. Depuis qu’il est permis de les regarder avec des yeux moins étonnés, on les admire, on les observe, on les mesure, et l’on n’a rien appris encore sur leur origine , sur leurs causes , sur leurs lois, sur les conditions physiques et matérielles de leurs apparitions , ni même sur le lieu qu’elles occupent; car, il reste des doutes sur la question de savoir si elles sont renfermées dans le sein de l’atmosphère, ou si elles se manifestent audelà de ses limites. Ce serait le désespoir de la science, si la science pouvait se désespérer; mais, tous les jours, elle apprend à mieux reconnaître qu’il y a entre les phénomènes naturels des liens de subordination nécessaire, que tenter des explications prématurées, c’est fausser la méthode, qu’il faut savoir ignorer ou plutôt savoir attendre, c’est-à-dire chercher des phénomènes plutôt que des explications. Peut-être un simple fait, jusqu’à ce jour inaperçu, suffira pour lever le voile qui nous cache depuis si long-temps tous les mystères de l’aurore boréale.
Il suffit d’indiquer combien le phénomène est grand, et combien est grande notre ignorance, pour faire comprendre qu’il faudrait des volumes entiers si l’on voulait rendre compte de toutes les idées, de tous les systèmes, de tous les efforts d’esprit ou d’imagination dont il a été l’objet. Nous ne pouvons pas entreprendre ici une telle tâche, et nous nous )ornerous à rapporter la description d’une aurore boréale, telle qu’elle a été faite sur les lieux par M. Loltin, lieutenant Se vaisseau, l’un des laborieux et zélés observateurs de l’ex- )édition d’Islande.
L’observatoire météorologique où M. Loltin a passé 8 nois (de septembre 1838 à avril 1839), était établi à Boslekop , sur la côte de Wesl-Finmark par 70® de latitude boéalej pendant ces 206 jours on a observé 143 aurores bo- •éales, parmi lesquelles il s’en est trouvé 64 pendant la nuit le 70 jours qui règne dans ces parages, depuis le 17 nofembre jusqu’au 25 janvier.
Voici maintenant comment M.Lottin décrit le phénomène [la figure 404, copiée sur ses dessins, pourra faciliter l’intelligence de la description) :
« Le soir, entre 4 et 8 heures, la brume légère qui règne )resque habituellement au nord dans la direction du Fiord, ï la hauteur de 4 à 6 degrés, se colore à sa partie supérieure, )U plutôt se frange des lueurs de l’aurore, qui existe derrière. Celle bordure devient plus régulière et forme un arc i^ague, d’une couleur jaune pâle, dont les bords sont diffus et dont les extrémités s’appuient sur les terres.
« Cet arc monte plus ou moins lentement, son sommet restant dans le méridien magnétique ou à très peu près ; ce qui n’est pas facile de déterminer avec exactitude, à cause de son mouvement ascensionnel et de sa forme déprimée.
« Bientôt des stries noirâtres séparent régulièrement la matière lumineuse de l’arc: les rayons sont formés ; ils s’allongent, se raccourcissent lentement ou instantanément ; ils dardent, augmentant et diminuant subitement d’éclat. La
partie inférieure, les pieds des rayons, offrent toujours la lumière la plus vive, et forment un arc plus ou moins régulier: la longueur de ces rayons est souvent très variée, mais tous convergent vers un m.ême point du ciel, indiqué par la direction de la pointe sud de l’aiguille d’inclinaison; parfois ils se prolongent jusqu’à leur point de réunion, formant ainsi le fragment d’une immense coupole lumineuse.
« L’arc continue de monter vers le zénith ; il éprouve un mouvement ondulatoire dans sa lueur, c’est-à-dire que, d’un pied à l’autre, l’éclat de chaque rayon augmente successivement d’intensité ; cette espèce de courant lumineux se montre plusieurs fois de suite et bien plus fréquemment de l’ouest à l’est que dans le sens opposé. Quelquefois, mais rarement, un mouvement rétrograde a lieu immédiatement après le premier, et aussitôt que cette lueur a parcouru successivement tous les rayons de l’ouest à l’est, elle se dirige dans le sens inverse, revenant ainsi à son point de départ, sans que l’on puisse dire si ce sont les rayons qui éprouvent alors un mouvement de translation à peu près horizontal, ou si cette lueur plus vive se transporte d’un rayon à l’autre de proche en proche, sans que ceux-ci éprouvent de déplacement.
« L’arc offre aussi un mouvement alternatif dans le sens horizontal, figurant les ondulations ou les plis d’un ruban ou d’un drapeau agité par le vent, comme on le voit dans la figure 404. Parfois un de ses pieds, et même tous deux, abandonnent l’horizon ; alors, les plis deviennent plus nombreux, mieux prononcés, l’arc n’est plus qu’une longue bande de rayons, qui se contourne, se sépare en plusieurs parties, formant des courbes gracieuses, qui se referment presque sur elles -mêmes et offrent, n’importe dans quelle partie de la voûte céleste, ce que l’on a probablement nommé jusqu’ici des couronnes boréales. Alors l’éclat des rayons varie subitement d’intensité, dépasse celui des étoiles de première grandeur ; ces rayons dardent avec rapidité, les courbes se forment et se déroulent comme les plis et replis d’un serpent.
Puis les rayons se colorent : la base est rouge, le milieu vert, le reste conserve sa teinte lumineuse jaune clair. Ces couleurs ont toujours, sans exception, conservé ces positions respectives; elles sont d’une admirable transparence: le rouge approche de la teinte sang-clair, le vert de celle d’une émeraude pâle. L’éclat diminue, les couleurs disparaissent, tout s’éteint subitement ou s’affaiblit peu à peu. Des fragmens d’arc reparaissent; l’arc se reforme lui-même, continue son mouvement ascensionnel et approche du zénith : les rayons, par l’effet de la perspective, deviennent de plus en plus courts ; m peut juger de l’épaisseur de l’arc qui offre, parfois alors, me large zôue de rayons parallèles ; puis, le sommet de l’arc (Itcint le zénith magnétique, point désigné parla pointe sud d; l’aiguille d’inclinaison. Alors les rayons sont vus par leurs peds : s’ils se colorent en ce moment, ils montrent une large baide rouge à travers laquelle on distingue les nuances vertes qü leur sont supérieures; et, s’ils subissent ce mouvement de Iraislation horizontale dont nous avons parlé plus haut, les pi(ds forment une longue zône sinueuse et ondulante, tandis qu, dans tous ces changemens continuels, les rayons n’épravent jamais d’oscillation dans le sens de leur axe, et conser^nt toujours leur parallélisme.
«Pendant l’intervalle de temps qui vient d’être décrit, de nouvaux arcs se sont présentés à l’horizon, commençant d’nntmanière diffuse , ou avec les rayons tout formés et très VS. Ils se succèdent en passant à peu près par les mêmes phaseset se maintiennent à distance les uns des autres ; on en a compi ainsi jusqu’à neuf, appuyés sur les terres, et rappelant, pâleur disposition, ces toiles cintrées qui vont d’une coulisse l’autre et figurent le ciel de nos scènes théâtrales. Parfois h intervalles diminuent ; plusieurs de ces arcs se serrent !’> contre l’autre ; c’est une large zône de rayons parallèles traversent le ciel et vont disparaître vers le sud, s’affaiblissa, rapidement après leur passage au zénith. Mais parfois auss lorsque cette zône occupe le haut du ciel , s’é-
666 LIVRE vin.— MÉTÉOROLOGIE.
tendant de l’est à l’ouest, la masse de rayons qui ont déjà dépassé le zénith magnétique paraît tout- à-coup venir du sud , et forme avec ceux du nord la véritable couronne boréale , dont tous les rayons convergent vers le zénith. Ainsi , cette apparence de couronne ne vient, sans doute, que d’un simple effet de perspective , et l’observateur placé dans cet instant à une certaine distance au nord ou au sud , n’apercevrait qu’un arc.
» La zône totale du rayon étant moins épaisse dans le sens nord et sud que dans le sens est et ouest, puisqu’elle s’appuie souvent sur les terres, la couronne a une forme elliptique. Mais cela n’a pas toujours lieu : on l’a vue circulaire , les rayons inégaux ne s’étendant pas à plus de 8® à 12® du zénith tandis que d’autres fois ils vont jusqu’à l’horizon.
» Si l’on pense qu’alors tous ces rayons dardent avec viv;cité, variant continuellement et subitement dans leur lorgueur et dans leur éclat , que des belles teintes rouges et vertes les colorent par intervalles , que les mouvements oidulatoires ont lieu , que les courans lumineux se succéder. , et enfin que la voûte céleste tout entière offre une immeise et magnifique coupole étincelante , dominant un sol couert de neige qui, lui-même, sert de cadre éblouissant à unener calme et noire comme un lac d’asphalte , on n’aura ecore qu’une idée très imparfaite de l’admirable spectacl qui s’offre à l’observateur et qu’il faut renoncer à décrire.
» La couronne ne dure que quelques minutes ; elle sforme quelquefois instantanément , sans aucun arc préalale. Il y en a rarement plus de deux dans la même nuit, et ien des aurores n’en ont montré aucune trace,
» La couronne s’affaiblit, tout le phénomène au sud du zénith , formant des arcs plus pâles et qui di'araissent généralement avant d’avoir atteint l’horizon siid.^'C plus ordinairement, tout ceci a lieu dans la première t^hié de la nuit, après quoi l’aurore paraît avoir perdu des* intensilé; des faisceaux de rayons, des bandes, des frduens d’arcs
paraissent et disparaissent par intervalles ; puis les rayons deviennent de plus en plus diffus , ce sont des lueurs vagues et faibles qui finissent par occuper tout le ciel groupées comme de petits cumulus, et désignées sous le nom de plaques aurorales. Leur lumière lactée éprouve souvent des changemens très vifs dans son intensité, semblables à des mouvemens de dilatation et de contraction, qui se propagent du centre à la circonférence, et réciproquement , rappelant ceux de ces animaux marins nommés méduses. La lueur crépusculaire arrive peu à peu , et le phénomène faiblissant graduellement cesse d’être visible.
» D’autres fois, les rayons paraissent encore avec le commencement du jour, même lorsqu’on peut lire sans difficulté le texte d’un imprimé; puis ils disparaissent tout-à-coup; ou bien , à mesure que le crépuscule augmente , ils deviennent vagues , prennent une couleur blanchâtre, et finissent par se confondre avec les cirrho-slralus , de telle sorte qu’il devient impossible de les distinguer de celle espèce de nuages. »
Telle est l’apparence de l’aurore boréale quand elle se montre dans sa plus grande magnificence: mais, soit que l’état du ciel ou les circonstances atmosphériques ne soient pas toujours favorables , soit que les conditions elles-mêmes qui déterminent le phénomène ne soient pas toujours satisfaites en même temps , il arrive très rarement que l’on puisse observer une aurore boréale complèie, même dans les régions septentrionales. Tantôt la couronne ne se forme que d’une manière vague et incertaine ; tantôt l’arc est incomplet ou multiple dans quelques points; tantôt enfin l’on aperçoit des nuages qui interceptent la lumière , qui se colorent sur leurs bords ou dans leur épaisseur, et qui altèrent, par mille ac-, cidens plus ou moins remarquables, la forme régulière de l’aurore boréale. Alors, on distingue encore vers le nord une ■umière extraordinaire, mais le phénomène est confus et ■mal défini. On conçoit qu’il puisse offrir mille apparences ■plus ou moins étonnantes.
668 LIVRE VIII. — météorologie.
Nous n’avons parlé que de l’aurore boréale de l’hémisphère boréal : mais l’on a observé un phénomène tout-à-fait semblable dans l’hémisphére austral , et il n'y a aucun doute que vers le pôle sud de la terre il ne se produise aussi des aurores boréales, ou si l’on veut des aurores australes. Cependant, les aurores du pôle austral ont été seulement aperçues par les navigateurs , elles n’ont pas été observées , mesurées et décrites comme les aurores boréales , et c’est par induction que l’on admet qu’elles doivent avoir les mêmes rapports avec le magnétisme terrestre.
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