LES SAISONS
moment où le Soleil se lève» le sol reçoit son minimum de chaleur^ et il s'échanfie de plus en plus à mesure que le mouvement diurne, en élevant le disque de l'astre, diminue l'obliquité de ses rayons. À midi, la chaleur reçue atteint son
Hg. 53. Inégalité d*épais8eur des couches atmosphériqnes trafenétt par les rayons da Soleil, suivant sa hauteur.
maximum, pour décroître ensuite, jusqu'à Theure du coucher. En comparant, sous le rapport de l'obliquité des rayons solaires, deux jours pris à des époques différentes de Tannée, on voit que la quantité de chaleur reçue en un lieu donné, en chacun de ces jours, dépend de la hauteur à laquelle le Soleil parvient à midi. Or, cette hauteur varie avec les saisons; elle est de plus en plus grande de Téquinoxe du printemps jusqu'au solstice d'été, diminue ensuite jusqu'à Téquinoxe d'automne ; puis elle s'abaisse encore jusqu'au solstic0 d'hiver où elle est la plus petite possible. Enfin elle repasse, pendant l'hiver, par les valeurs qu'elle a euesen automne, jusqu'à l'équinoxe du printemps.
n faut remarquer, en outre, que la chaleur du Soleil, avant d'arriver au sol, doit traverser toute l'épaisseur de l'atmosphère. Dans ce trajet, une partie est absorbée par les couches gaxeuses et en proportion d'autant plus grande qu'elles sont
1^08 épaisses. Or, la figure 52 montre avec évidence, que plus e Soleil est élevé au-dessus de l'horizon, moins l'épaisseur des couches traversées est considérable. Voilà donc une causa qui s'ajoute à la première, pour augmenter la température en' raison de la hauteur méridienne du Soleil.
Enfin , la température d'un jour dépend aussi du temps pendant lequel les rayons solaires exercent leur action sur l'atmosphère et sur le sol. En un mot, elle dépend de la longueur de la journée. Or, cette longueur est elle-même, en un lieu donné , d'autant plus grande que le Soleil a une plus grande hauteur méridienne; de sorte que cette troisième cause concourt avec les deux premières pour rendre plus chaudes les saisons de printemps et d'été, plus froides celles d'automne et d'hiver.
Mais il ne faut pas oublier que c'est Tinverse qui a lieu pour l'hémisphère austral de la Terre, puisque, pour deux latitudes égales et opposées, les hauteurs méridiennes du Soleil varient en sens inverse, ainsi que les durées relatives des journées et des nuits. L'automne et l'hiver, répétons-le, y sont les saisons les plus chaudes, le printemps et l'été les plus froides.
Tout ce que nous venons de dire pour expliquer les variations de la température en un lieu donné, sert aussi à faire comprendre l'inégalité de distribution de la chaleur suivant les latitudes.
La zone torride, comprise entre l'écpiateur et les deux tropiques, renferme les régions dont la température moyenne annuelle est la plus élevée, et où en même temps les saisons offrent un contraste moins frappant. Le Soleil y conserve en effet toute l'année les hauteurs les plus grandes au-dessus de l'horizon. C'est là seulement, nous l'avons vu, qu'il atteint le zénith et que ses rayons dardent verticalement sur le sol. Sa hauteur méridienne minimum varie entre 66^ et 43* et ne tombe jamais au-dessous de cette dernière valeur.
Dans la, zone tempérée, il y a un écart plus considérable entre les températures des saisons extrêmes. Le Soleil, vers le solstice d'hiver, a une faible hauteur méridienne, tandis qu'au solstice d'été, il s'élève à des hauteurs notablement voisines du zénith. Mais ce qui distingue particulièrement cette 2one de la zone torride, c'est que la durée des jours, pendant les saisons hivernales, est beaucoup plus petite que celle des journées des saisons estivales.
Les zones glaciales enfin sont les moins bien partagées de toutes au point de vue de la température. Elles ne se pré-
TEMPÉRATURES DES SAISONS. ISl
sentent qne très-obliqnement anx rayons du Soleil, pendant les loDgues journées du printemps et de Tété, et Tabsence de Tastre pendant leurs longues nuits d'automne et d'hiver, y accumule les neiges et les glaces, rendant ces contrées pour ainsi dire inhabitables.
Le printemps et l'été sont deux saisons qu^on croirait au premier abord devoir être identiques, puisque le Soleil, en un lieu donné, y passe par les mêmes hauteurs méridiennes, et que les journées y ont des durées successivement égales. La même remarque s'applique à Taùtonme et à l'hiver. Cependant Tobservation prouve que la température moyenne de l'été surpasse celle du printemps, et que c'est pendant l'été et non au solstice qu'ont lieu les plus grandes chaleurs. L'hiver est aussi plus froid que l'automne, et les plus grands froids ne coïncident pas d'ordinaire avec l'époque du solstice.
Ces inégalités s'expliquent aisément. Considérons un point de l'hémisphère boréal. Au début du printemps, le sol et l'atmosphère , longtemps refroidis par la saison précédente, s'échauffent avec lenteur ; Taction des rayons solaires pendant la joomée oontre-balançant seulement la perte de chaleur que produit le rayonnement pendant la nuit. Peu à peu cependant, la température s'accroît jusqu'au solstice. Alors, grâce k la longueur des journées, réchauffement journalier continue à l'emporter sur le rayonnement nocturne, et c'est vers le mi- Ueu de juillet que la température atteint son maximum.
Mais alors en vertu même de cet* excès de chaleur, l'intensité du rayonnement est plus forte, et comme les nuits croissent en longueur, la température commence à diminuer. A partir de l'équinoxe d'automne, l'équilibre se fait de nouveau, mais à cause de l'accumulation de la chaleur pen-^ dant les deux saisons estivales , la température reste supérieure à ce qu'elle était dans les jours qui précèdent l'équinoxe du printemps.
L'inverse a lieu en hiver. L'hémisphère boréal se refroidit de plus en plus : il perd plus par le rayonnement, qu'il ne reçoit de chaleur solaire, et comme ce phénomène se prolonge après le solstice d'hiver, il en résulte que les froids les plus intenses n'ont guère lieu que vers le milieu de janvier.
182 CHAPITRE n. — LA TERRE.
Telle est aussi la raison qui fait que la température maximum de la journée a lieu après midi, environ vers deux heures, et que la température la plus basse s'obsenre après minuit.
Nous avons dit que Tautomne et l'hiver de l'hémisphère boréal, c'est-à-dire les saisons les plus froides, correspondent aux plus faibles distances du Soleil à la Terre , le printemps et l'été, à son plus grand éloignement. L'inverse ayant lieu pour l'hémisphère austral, il devrait en résulter que ses chaleurs sont plus intenses et ses froids plus rigoureux. Mais il faut remarquer que la plus longue durée des deux dernières saisons comparée à celle des deux autres compense cette cause d'inégalité, et il en résulte seulement une différence dans la distribution de la chaleur aux diverses époques de Tannée.
Cependant , à égalité de latitude , la température moyenne de l'hémisphère austral est inférieure à celle de l'hémisphère boréal. Les observations météorologiques témoignent de l'exactitude de ce fait, que confirme d'ailleurs l'inégale étendue des mers glacées autour des deux pôles. Tandis que les glaces qui environnent le p61e nord s'étendent seulement jusqu'au 81* parallèle, on rencontre les mers glacées dans la zone australe dès le 71* degré de latitude.
Mais les causes de ces différences ne sont pas astronomiques : c'est à l'inégale répartition des terres et des eaux sur les deux hémisphères qu'il faut les attribuer. L'hémisphère boréal contient la plus grande partie des continents, tandis que l'Océan recouvre les trois quarts au moins de l'hémisphère austral. L'un et l'autre reçoivent, il est vrai, en une année la même quantité de chaleur solaire; mais la surface liquide se refroidit avec plus de rapidité que le sol, parce qu'à mesure qu'une couche superficielle se refroidit, sa densité la fait remplacer par une couche inférieure, qui se refroidit de nouveau. La mer perd donc plus par le rayonnement nocturne que la Terre, ce qui explique la différence que nous venons de signaler entre les températures moyennes de Thémisphère solide et de l'hémisphère liquide.
C'est de l'inégal échauffement et de l'inégal refroidissement des parties continentales et des parties maritimes, que nais-