CHAPITRE II

De l'actien mafaétiqae de la terre.

i^,IHreeêUm éoe ùèmemie, — DéeMsalsMs. -«>fsi- MntdMen^ -^ Une aiguille aimantée, suspendue hori* xontalement par on fli de soie , on posée sur un pivot , n'est pas en équilibre dans toutes les positloni| aamia die prend une direction déterminée Tcro un point 4a l'borixon , et, si on l'Mi écarte, elle y revient par use série d'oecillations plus ou moins rapides. La farce ^fA la rappelle est une force magnétique, car une aiguilia non aimantée n'éprouve rien de pareil. Cette propriété remarquable des aiguilles aimantées se reproduit par* tout % dans toutes les oontrées de la terre, sartoua laa continents et sur toutes les mers, au somaset des phia hautes montagnes comme dans les mines les plus pro» fondes, partout l'aiguille aimantée prend une dIraelioB flxe è laquelle elle revient lorsqu'on l'en écarte, n y a donc une force magnétique qui fait sentir ses eAeta dans tous les points du globe terrestre ; car on ne paol pas admettre que les aimants se dirigent eux ménaaa , comme on ne peut pas admettre que les corps se û^n* nent eux-mêmes du mouvement e dans na cas coaanaa dans l'autre, 11 faut le oonoourr d'âne force eadérieure.

Noos pouvons reconnaître, par une axpérienea leelle, que cette force a le caractère eaaentlel de la força qui éaune d^in aiouint et non pas de celle qui émaaa d'une masse de fsr i car si l'an renverse les pôlaa éb l'aiguille en la retournant heut à boni, elle n^ ] en équilibre dans eettrnouvelle position , elle fait i pironette, et décrit d'un côté on de Pautre touta In demi--circonférence qui l'écarté de sa direction prtai« tive. Donc , la force directrice distingne les pôles, at« semblable aux aimanla, elle agit par atlraetian anr

SECTION L ~ MAGNÉTISME.— CHAP. IL

lit

Vum ei par répnltiaii sur Tantre, tandis que le fer attire l^un ou Tautre aana distinction et avec la même énergie»

Où se troure le eentre de cette action magnétique , si miyersellement répandue sur tous les points de la terre? Ces! une question qui parait difficile à résoudre, et qui ftit autrefois un grand sujet de discussion parmi ies physiciens. Les uns mettaient, avec Cardan, le siège ée eatte force dans une petite étoile qui forme la queue de la grande ourse ; les autres le plaçaient au pôle du aodiaque; et même H y en eut qui, trouvant sans doute le del trop étroit, imaginaient par delà les cieux et les éCoHes un centre attractif d*où arrivait à la terre la forée qui dirige les aimants. Mais eiibert, le premier fondaleurde la science du magnétisme et de Télectridté, mit un terme à toutes ces vaines hypothèses en démontrant, autant qu^on pouvait le fiidre à son époque, qoe le f^obe de la terre est magnétique, et que c*est son action qnl dirige Paiguille aimantée (*)•

Sa disentant les observations qui ont été fiites dans laa différents climats, nous serons en effet conduits, par leur ensemble , à regarder la terre comme un vaste aiBam dont la ligne moyenne est située dans les régions éqnatoriales. On en tire un moyen de caractériser et de définir les deux fluides magnétiques | on appelle /Mtft^oréo/celni qui domine dans rhémisphère boréal de la terre, et fluide auêiral celui qui domine dans rhémisphère austral; et puisque ce sont les fluides de non» contraires qui ébattirent, il en résulte que c*est le pMe muterai d'une aiguille qui se dirige vers le nord et son pèle boréal vers le 9ud.

Dmis le même lieu les aiguilles aimantées, qui sont asseï distantes pour ne pas réagir Tune sur Tautre, prennent des directions sensiblement parallèles; mais , sordes points de la terre qui sont éloignés de quelques degrés en longitude ou en latitude, ce parallélisme n*eilste pins ; il Importe par conséquent de pouvoir déflnir la direction de ralguille aimantée , c'est-à-dire de pouvoir la rapporter à des lignes connues et Invaria- Mes , alhi de reconnaître dans le même lieu quels sont les diangements que cette direction éprouve avec le temps , et quels sont les rapports qui existent entre les directions que ron observe dans les lieux différents. ToicI à cet égard quelques définitions géométriques q«*ll Importe de bien saklr.

ÏAiuMdlBnmagnHiquê 9Êi\t plan qui passe parle eentre de la terre et par la direction de ralguille horiaontale, on slmplOMnl la traco que ferait ce plan sur

^} Gilbert éerÎTait ver» la 6n du seixiènie siècle, et sod traité de Magnels nmgnêtiehquê eorpcribut, êi magno ma^ met» Tellure , est no vrai modèle d^inTention et de sagacité. Ybicî ce qn*il dit au troisième livre de cet oQTrage, chap. 1, p. 116 de rëdilion de 1628 , en parlant des aiguilles qui se dirigeât : Jf MM verè Âantm rermm emuice ei udmimbllet effir skwifar, mniêà tùhtfkmm, md non demoMlmttB, noble apewimdm $emt. De Mite wnvêPéonUm fui onie nôe eortpee^

la surface de la terre. On sait que le méridiou Mmtrf ou le méridien astronomigue d'un lieu est le plan qui passe par ce lieu et par Taxe de la terre, et que la ligna méridienne, ou simplement la méridienne, est la trace de ce plan sur la surface terrestre. Le méridien magnétique et le méridien astronomique sont dent plans verticaux, puisqu'ils passent Tun et Tautre par la verticale du lieu pour lequel on les considère , mais cea deux plans verticaux peuvent faire entre eux un angle plus ou moins grand, '

La déc/tiiaisofi de ralguille aimantée est dans chaque lieu Tangle que fait le méridien magnétique avec le méridien astronomique , ou , ce qui revient au même , l*ang1e que la direction de raiguille horizontale fait avec la méridienne. La déclinaison est orientale quand le pôle austral de raiguille passe à Test de la méridienne, et occidentale quand il passe à Touest. Par exemple, sfs {flg. 243) est la méridienne de l'observatoire de Paris , et abl% direction de l'aiguille horizon* taie au même lieu : la déclinaison est occidentale, et se trouvée présent d'environ dS», car nous verrons qu*elle change avec le temps. Il y a des lieux sur la terre oft l'aiguille se dirige exaclemenl suivant la méridienne : pour ces lieux la déclinaison est nulle, et l'ensemble dea points successif! dans lesquels ce phénomène se présente forme ce qu'on appelle des lignée eane déclinai* 8on, Nous verrons que d'un pôle à l'autre il existe au moins deux lignes sans déclinaison, qui traversent les mers et les continents dans des directions tout à fait sinueuses et irrégulières.

Tout appareil propre à observer la déclinaison s'appelle boueêole de déclinaison. Dans nos climats et presque par toute la terre, l'aiguille de déclinaison se rapprochant plus des points cardinaux du nord et du sud que de l'est et de l'ouest, on dit communément qu'elle se dirige vers le nord.

L'4iic/^i»aisoii est l'angle que fait avec l'horizon une aiguille qui peut se mouvoir librement autour de son centre de gravité dans le plan vertical du méridien magnétique. Concevons une aiguUle acb (fig, 940), mo-» bile autour d'un axe central c et pouvant parcourir toute une circonférence dans le plan vertical s o A / si ce plan de rotation coïncide avec le méridien magnétique , l'angle ac h sera l'inclinaison du lieu. A Paris, l'inclinaison est d'environ 70« , et c'est le pôle austral qui plonge au-dessous de l'horizon. L'aiguille, il est vrai , fait avec l'horizon quatre angles, qui sont égaux, deux à deux : mais l'on convient toujours de prendre

runtomnee, iam breviter, tamjftfjunè ei ancIpiHJudielo, epU niones tucu tradlderuni, ui nemini vix unquam pertuadere , nedum ipsit toiis/hcere passe vldeantur, ei à prudenHoribue, omnes eorum raiiunûuUe, ianquam inuliles, îneeriœ et aésurdte, nultis demùnstrahonibus oui argumentis svffidiœ, pt(fMtmiur, undè et negleeta magls Inoomprekensa eoulavU magnetiea sdenHOm