DES DIVISIONS ASTRONOMIQUES DE LA TERRE

3. Projection des cercles de la sphère céleste sur la surface de la terre. —Il était important, pour Fétude de la surfeice de la terre, surtout pour parvenir aux moyens de représenter graphiquement la position des lieux , ainsi que pour se diriger dans les parties de cette surface que Ton ne connaît pas ou qui sont dépourvues de signes distinctife ; Q était important , disons-nous , d'avoir un moyen de division qui réunit le double avantage de pouvoir s'appliquer à toute la terre sans avoir besoin d'en foire l'exploration, et de permettre à un observateur qui se trouve sur un point quelconque de pouvoir déterminer la position de ce point par rapport à la division générale dont il s'agit. Or ce que nous avons dit {ast 65) de la sphère céleste doit foire pressentir la possibilité d'atteindre ce but; car, l'astronomie donnant les moyens de déterminer la position d'un point quelconque du ciel , il ne s'agit , pour déterminer la position d'un point de la terre , que de chercher les rapports de la sphère céleste avec la surfoce de la terre , ou , comme on dit en géographie , avec la sphère terrestre.

Or, la sphère céleste ayant le même centre que la sphère terrestre , on aperçoit de suite que les plans des grands cercles de la sphère céleste passant par le centre de la terre , les points où ces plans coupent la surfoce du globe y décrivent aussi des grands cercles correspondants à ceux de la sphère céleste. On peut également considérer les petits cercles de la sphère céleste comme les bases de cônes qui ont leurs sommets au centre de la terre , et alors les points où ces cônes coupent la surfoce du globe, décrivent sur celle-ci des cercles qui ont les mêmes positions relatives que ceux de la sphère céleste. De cette manière on transporte sur la sphère terrestre non -seulement Yéçuateur, Vécliptique, les tropiques et les cercles polaires, mais aussi les parallèles et les cercles horaires , que l'on nomme respectivement cercles de latitude et cercles de longitude, ou méridiens terrestres, parce que les coordonnées

que l'on appelle déclinaUon et (Mcension drmie sur la sphère céleste, se nomment latitude et longitude sur la sphère terrestre,

4. Latitudes et Longitudes. —La latitude d'un lieu est donc sa distance à l'équateur, mesurée sur un grand cercle perpendiculaire à ce dernier, c'est-àdire, sur un méridien ; ou, en d'autres termes, Fangleformé par deux rayons partant du centre de la terre et aboutissant , l'un au lieu dont il s'agit, l'autre à l'équateur; la longitude est l'arc de l'équateur compris entre le méridien du lieu et celui d'un autre lieu déterminé que l'on prend pour premier méridien; ou, en d'autres termes, l'angle formé par les plans de ces deux méridiens.

On compte la latitude à partir de l'équateur , de sorte qu'on la distingue en australe et boréale, et que les pôles forment le 90** degré de latitude de chaque hémisphère.

Quant à la longitude , comme il est plus facQe pour les astronomes de faire leurs calculs en prenant pour point de départ le méridien du lieu où ils font leurs observations , on n'a pu s'entendre pour l'adoption d'un premier méridien uniforme ; et la plupart des nations comptent la lotfgitude à partir du méridien de leur principal observatoire. On a cependant proposé et quelques peuj^ ont adopté comme premier méridien commun, celui passant par l'Ile de Fer , l'une des lies Canaries. Du reste , on est assez généralement dans l'habitude de compter la longitude de chaque côté du premier méridien en la désignant par l'épithète ^orientale ou d'occidentaJe; de sorte que chaque hémisphère se trouve divisé en 180 degrés, et que la partie de grand cercle qui forme le zéro du côté de la terre où est situé le point de départ, forme du côté opposé le 180® degré pour la série orientale, aussi bien que pour la série occidentale.

h.Cartes géographiques. — On voit donc qu'il suffitde déterminer la latitude et la longitude d'un lieu pour connaître la véritable position de ce lieu sur la sphère terrestre, et qu'à l'aide de cette connaissance pour un grand nombre de lieux, on peut dresser des cartes géographiques, c'est-à-dire, des plans qui représentent tout ou partie de la surface de la terre. Mais l'examen des procédés à employer pour atteindre ce but n'entre pas dans le cadre que nous nous sommes tracé "*".

* Nous rappeUerons cependant ici que la déterminaUon de la latitude d*un Keu est une opération fort simple , puisqu'il suffit d*y prendre la hauteur du pôle (m#. 68 ) , cette hauteur exprimant la latitude ; car, prendre la hauteur du pôle , est mesurer Tangle que forme le pôle avec Thorizon; or, le zénith formant un angle droit avec l'horizon , tandis que le pôle forme un angle droit avec l'équateur, et ces deux angles droits ayant pour complément commun l'angle droit formé par la distance du zénith au pôle , il en résulte que l'angle qui sépare le zénith de l'équateur est égal à celui qui sépare le pôle de l'horizon , ainsi qu'on peut le voir dans la figure 8 , pi. I^*, de Ylniroductùm à la Géologie, oH EW représente l'horizon, P le

DIYISIOKS AST]l0lfOHI9IIS8 DE LA TERRE. 7

& GramkHr des degrés de laititude et de longitude. ~ Les cercles de longitude étant de grands cercles, ou plutM de demi-grands cerdes, puisque la continuation de Tare qui parcourt un héniisphâ*e est désigné par un numéro différent dans l'hémisphère qpposé, ils ont une longueur unilbrme, sauf les inégalités qui peuvent résulter des irrégularités de la figure de la terre; mais les oerdes de latitude ont une longueur constamment décroissante, depuis l'équateur jusqu'aux p61es , lesquds rqirésentent les deux derniers codes de latitude et qui, n'étant que des points, n'ont aucune étendue. Par suite de oette disposition, l'espace compris entre chaque degré de latitude va continuelimnent en diminuant de l'équateur au pôle, où il est réduit à zéro. Tandis <pie reqmce compris entre chaque degré de latitude serait uniformément de 111,111 mètres, si la terre était réellement une sphère , et si ses méridiens avaient 40,000,000 de mètres, ahisi qu'on Ta supposé lors de l'établissement du système métrique *; mais l'aplatissement de la terre au p61e et les autres irrégularités de sa configuration sont cause que les espaces compris entre deux degrés de latitude, ou en d'autres termes les degrés du méridien , pré» sentent des difiérences selon les latitudes et selon les lieux; de sorte que, tandis que les mesures foites vers le 4Sf degré de latitude boréale approdi^it sensiUement de la longueur moyenne donnée ci-dessus , celle faite en Lap<«ie sous le OO*" degré de latitude boréale, par M. Swanberg, a donné 111,471 mètres, et celle foite à l'équateur, par Bouguer, a donné 110,618 mètres. Il parait en outre que les dimensions de l'hémisphère austral sont , ainsi que nous l'avons déjà indiqué ((mL 36) , un peu plus étendues que celles de l'hémisphère boréal. Mais, d'un autre côté, les diverses mesures de degrés terrestres qui ont été effectuées , présentent des anomalies si considérables , que M. Arago

pôle , Z le zéniUi , EE ré<iuateur céleste, et où, par conséquent, la hauteur du pôle est TanglePTH'.

La détermination directe delà longitude est plus compliquée; mais on peut Tobtenir aisément à Paide des mofUres marines ou garde-temps; car le mouvement diurne de la terre étant cause que les astres mettent, ainsi qu*on Ta vu dans Tastronomië, un Jour ou vingtquatre heures , pour se retrouver au méridien d*un même lieu , et le paraUèle qu*un astre est censé décrire dans la sphère céleste correspondant à un cercle de latitude divisé en 560 parties par les degrés de longitude , il en résulte que Tastre est censé décrire régulièrement 15 degrés de longitude par heure ; de sorte que , si la montre est réglée de manière à marquer Ok (K (K' au moment où une étoile quelconque passe au premier méridien , il suflira d*observer Ilieure quMndiquera cette montre au moment où cette même étoile passera au méridien du lieu où Pon se trouve , et cette heure , multipliée par 15 , indiquera la longitude du lieu.

* Le système métrique avait été établi pour que le mètre exprimât exactement la dix-millionième partie du quart du méridien terrestre. Mais , d*après de nouveUes opérations , que Ton croit plus exactes , la longueur de ce quart du méridien serait de 10,000,795 mètres ; ce qui toutefois ne donnerait qu*une différence imperceptible entre la longueur affectée au mètre et celle qu^U aurait dû recevoir.

g GÉOGRAPHIE.

pense qu'on ne peut les attribuer aux irrégidarités de la forme de la ferre , mais qu'elles doivent plutôt leur origine à'ia diversité de composition de cette planète , d'où résultent des attractions locales qui font dévier le fil à plomb , et rendent inexacte la détermination de la latitude de ces lieux.

7. Divman de la surface de la terre en cinq zones. — Les tropiques et les cercles polaires divisent la sphère terrestre en cinq zones parallèles. La première au nord , comprise entre le pôle et le cercle polaire , est appelée zone glaciale du nord; la seconde, comprise entre le cercle polaire boréal et le tropique du cancer, est la zone tempérée boréaJe; la troisième, comprise entre les deux tropiques , est la zone torride; la quatrième, comprise entre le tropique du capricorne et le cercle polaire austral , est la zone tempérée australe; enfin la cinquième, au sud du cercle polaire austral, est la zone glaciale du sud. Chaque point de la zone torride a deux fois par an le soleil à son zénith , tandis que le soleil n'est jamais au zénith des autres zones. Mais cet astre parait toutes les vingt-quatre heures sur l'horizon d'un point quelconque des deux zones tempérées; tandis que dans les zones glaciales il y a une période où le soleQ ne parait pas toutes les vingt-quatre heures à l'horizon, laquelle période va toujours en augmentant; de manière qu'au pôle il doit y avoir un intervalle de six mois où le soleil est constamment visible et six mois où il est invisible , sauf les effets de la réfraction , qui semble être plus considérable au pôle que dans les autres parties du globe.

DISTRIBUTION IffiS TEBXBS ET DES EAUX.