LIVRE Vni. — MÉTÉOROLOGIE

profondeur ; c>8t en effet ce que montrent les expériences de De Saussure, et ce qui a été constaté depuis par M. Labéche avec un soin particulier. {jÉnn, de Phys. et de Chfm., tome 19. p. 77.)

Pendant la saison froide, la couche supérieure se refroidit par deux causes, par le contact de Pair 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 une autre qui se refroidit et qui tombe à son tour; une autre vient, qui éprouve les mêmes effets ; et c*est par ces courants continuellement ascendant et continuellement descendant 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 Teau n*avail pas un Maximum de densité, Il estévidenlque, 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 Téquilibre, qu*elles fussent aussi les plus élevées. Ainsi , la surface ne pourrait atteindre la température xéro que quand toute la masse serait au moins à la température zéro , et par conséquent il y aurait une congélation simultanée dans toute Pépaisseur du lac , depuis la surface jusqu*à la plus grande profondeur. Mais , à cause du maximum de densité , les phénomènes se passent tout autrement : dès que les couches de la surface sont arrivées à la température maximum^ elles tombent; d*autres les remplacent qui tombent à leur tour, Jusqu'à ce que la masse , dans toute son épaisseur , soit arrivée à celte température limite. Imaginons, pour un instant , que les froids de rhiver se soient prolongés assez longtemps pour établir cette distribution de chaleur et de densité : le froid continuant , et toujours par la surftice , la couche supérieure ne pourra plus tomber, car elle devient plus légère en même temps qu'elle devient plus froide; rabaissement 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 rabaissement de la température, si ce n'est par la conductibilité, qui est toujours très-falblei dans les liquides. 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 iTtaxtmum, c'est toute l'épaisseur des couches sans cesse mêlées par l'agitation des vagues. Pendant tout ce refroidissement, les couches inférieures resteront à la température constante du maximum Jusqu'aux plus grandes profondeurs. Ainsi, à celte époque, la température sera croissante avec la profondeur

jusqu'à la première couche , qui est à 4* 4 ; et, vi-àn» sous de celle-ci , la température sera constante. OoBa possède pas beaucoup d'expériences faites pendant U rigueur de l'hiver, mais toutes tendent à confirmer ce résultat.

Voilà pourquoi, dans les lacs profonds , U congâ)lion commence essentiellement par la surfoce, et k (>énèlre Jamais que très-lentement à une profondeorq peu considérable.

Le même principe nous fait voir encore que, daiuhi eaux tranquilles et profondes, il faudra , pour détero^ ncr la congélation, des froids très-rigoureux et trtt longtemps prolongés : car il faut que toutes les c( ches qui ont été réchauffées dans la saison cbiodeaii pu venir à la surface perdre la chaleur qui les mainlim au-dessus de la température maximum; et, sicescod ches forment une épaisseur de 5 ou 600 pieds, il évident qu'elles devront, dans les mêmes circontlanm, mettre un temps bien plus long à venir tour à tour passer à la surface, pour y perdre leur excès de tmpéralure , que si elles formaient seulement une épaisNor de 30 ou 30 pieds. Vers les bords, sur les bancs d me grande largeur et dans tous les lieux où il n'y i qu'ose petite profondeur, on verra doue des nappes de glace se former et prendre une grande épaisseur, tandisqu'a large, où la profondeur est grande, la surface mit libre, et la température se soutient au-dessus deib.

Cependant il se présente ici une question à résoaéie, sur laquelle nous n*avons, Jusqu'à présent, que dei dosnées incertaines : c'est la question de savoir A qadlt profondeur peuvent se faire sentir les chaleurs de Télé. Si, par exemple, elles ne peuvent se faire sentir qui 500 pieds, un lac de 10,000 pieds de prof6ndeur ne gilera pas plus tard qu'un lac de 500 pieds ; car, dsntle premier, les couches qui sont au-dcMOusdeSOOpie^ restant à la température constante du maximum p» dant toute la durée de l'année, il est évident qu'elles 3«t comme si elles n'existaient pas, et qu'on peut les cooc^ voir séparées du reste de la masse sans troubler en ria les phénomènes qui se passent dans les couches supérieures.

Il serait imporUnt aussi de faire des expériences isr la température de l'eau à sa surface, au moDenl deb congélation; car tout semble indiquer que cette lespé* rature peut s'abaisser au-dessous de zéro, sans que ^ congélation s'opère, soit que Tagitatlon continuelle des molécules s*y oppose, soit que d'autres causes encore puissent y concourir.

Si, avant la congélation, la température d'un lac i dû être un instant de 4« 4 dans toute sa profondeur, â est facile de voir qu'après le dégel, le même phénooè« doit se reproduire avant que les couches superficielto puissent se réchauffer au-dessus du maximum. Ctf deux états déquilibre supposent toutefois que les cm» du réchauffement ou du refroidissement ne sont pu trop brusques pour que les courants ascendants et duct'udauts puissent s'établir avec régularité.