A. Ej. rf= 1. *'.©.«?, ou kd^=ih'd

c est-â«dire que les hauteurs verticales h eX h* des deux liquides au-dessus de la ligne gf de jonctiou soient entre elles en raison inverse des densités de ces liquides. Ainsi , 1 centimètre de mercure au-dessus de f ferait équilibre à une colonne d'eau de 13*^,598 au-dessus de g. I^a jonction des surfaces pourrait bien ne pas se filtre sur une ligne horizontale, conune, par exemple , si l'on versait assez d'eau dans le vase poiu* refouler la colonne de mercure jusqu'en si ; mais alors on conçoit que , dans ce cas , si les pressions latérales sont égales , de chaque côté, sur les molécules qui sont au centre et dans l'axe du tube, elles ne peuvent plus l'être pour les molécules qui sont att-desaos ou a»-dessous. Au bord supérieur en j, la pression de l'eau l'emporte, et au contraire au bord inférieur en /, c'est la pression du mercure; la surfaœ de jonction tend à prendre la figure /i', et l'eau finit par passer dans la petite

iOO LlVnE PREMIER. — PESANTEUR.

branche , et le mercure dans la grande , jusqu'à ce qu*enfin il s'établisse un autre équilibre.

Dans les tubes qui ont moins de 3 millimètres d'ouverture, cet effet ne se produit pas : les colonnes sont trop étroites pour se dwiser; la cohésion des molécules de chaque liquide suffit pour résister à l'inégalité de pression qui existe entre le bord supérieur et le bord inférieur.

62. D« nlTea« des nieni. — Les principes de l'hydrostatique ne trouvent pas seulement leur application dans les tubes et dans les vases étroits , sur lesquels nous pouvons expérimenter, mais ils s'appliquent pareillement à tous les liquides qui sont répandus dans la nature.

C'est par les lois précédentes que toutes les eaux de la terre sont nivelées dans les bassins profonds de la mer, et que leur vaste surface conserve tout autour du globe une forme permanente; si elle est soulevée par les tempêtes, elle est ramenée par les lois de l'équilibre dans les limites qui lui sont assignées. Si la terre était immobile et formée de couches homogènes, la surface des mers serait rigoureusement sphérique ; les navigateurs qui passent sous la ligne ^ ceux qui parcourent des plages inconnues, dans l'un ou dans l'autre hémisphère, et ceux qui visitent les côtes du Groenland ou les mers encore plus voisines du pôle , se trouveraient tous en même temps à la même distance du centre de la terre; les choses seraient ainsi par les lois de Thydrostatiquc , et par la structure des parties solides du globe qui n'offrent à la surface que des saillies insensibles. De grandes inégalités dans les parties solides troubleraient la sphéricité des svu*faces liquides : si la chaîne des Cor- 'dillères était seulement cent fois plus haute, les eaux seraient montantes sur les côtes de l'Amérique, vers l'orient comme -rers l'occident; elles seraient descendantes sur les cotes oppo« sées , et les ports de France seraient à sec , aussi bien que ceux du Japon.

Si la terre était immobile , et composée à l'extérieur de parties hétérogènes d'un densité très-inégale; si, par exemple, au-dessous de l'Océan , entre la croi\te qui lui sert de fond et le centre de la terre, il se trouvait d'immenses cavernes qui fussent vides ou remplies de substances de faible densité, il est dair que l'intensité de la pesanteur serait beaucoup moindre sur les eaux de l'Océan que sur celles des autres mers, et qu'a-

CHAP. y. — mV£AU DES MERS. lOi

lors la surface générale des eaux , au lieu d'être sphérique de toutes parts, devrait être renflée dans quelques endroits, et dans d'autres déprimée. Ainsi, une hétérogénéité de substances pourrait à elle seule produire des iiTégularités de forme , et , si à cette cause on ajoute l'influence de la force centrifuge , on Toit que la question deyient encore plus compliquée. Dans Fignorance où nous sommes sur la composition intérieure du l^be, dont, avec toute notre puissance, nous ne pouvons fouiller qu'une superficie d'une profondeur insensible, il nous est tout à fait impossible de déterminer à présent quelle doit être, dans Tétat de repos, la véritable courbure de la surface des eaux. C'est pour cela qu'on a essayé de la déterminer par des nivellements directs, et voici, à cet égard, les résultats auxquels on est parvenu, lia mer Méditerranée à Barcelone, et l'Océan à Dunkerque,

sont sensiblement au même niveau , d'après les observations de

Ddambre.

La mer Méditerranée et la mer Rouge à Suez ne sont pas . tout à fait au même niveau : les anciens attribuaient à la mer , Rouge un excès de hauteur considérable; les ingénieurs de l'expédition d'Egypte, sous la direction de Le Père, avaient trouvé cet excès de 9 mètres; mais par une opération très*complète, exécutée en 1847 dans les conditions les plus favorables et avec le concours du vice-i'oî d'Egypte, M. Bourdaloue a trouvé que le niveau de Suez ne s'élève pas à plus de 2*,27 au-dessus de la basse mer de Tineh et que cette différence se réduit même à O^'jOd quand la mer est basse à Suez.

La mer Caspienne se trouve dans des conditions différentes : on sait qu'elle est isolée , fermée de toutes parts et sans communication avec la masse océanique. Un nivellement barométrique fait en 18 12 par MM. Parrot et Engelhart, lui attribuait un niveau de 107 mètres au-dessous de la mer Noire ; mais une opération géodésique faite avec un grand soin, pendant les années 1836 et 1837, par MM. Fuss, Sawitsch et Sabler, discutée et publiée en 1849, par le célèbre directeur de l'Observatoire de Poulkowa, M. Struve, ne donne en dernier résultat que 26",045 pour l'abaissement de la mer Caspienne au-dessous de la mer Noire.

63. Le mélange des eaux des fleuves avec les eaux de la mer pr^nte aussi quelques phénomènes remarquables d'hy-

102 LITR8 PRBHIER. — PESANTEUR.

drostatique. L'eau douce, étant plus légère , doit se tenir à la surface, tandis que Teau salée doit, par sa pesanteur, former les couches les plus profondes. C'est , en effet , ce que M. Sue» yenson a observé en 1816 dans le port d'Aberdeen, à Teoibouchure de la Dee , et aussi dans la Tamise , près de Londres et de Wolwich. En puisant de Feau à diverses profondeurs avec un instrument imaginé pour cet objet, M. Stevenson a trouvé qu^à une certaine distance de rembouchure Feau est douce dans toute la profondeur, même à la marée montante ; mais que, si l'on descend le cours de la rivière et que Ton approche un peu plus près de la mer, on trouve Feau douce à la surface, tandis que Feau de la mer forme les coudies du fond. D'après ses observations, c'est entre Londres et Wolwich que pour la Tamise la salure du fond commence à être sensible. Ainsi, au-dessous de Wolwich, cette rivière, au lieu de couler sur un fond solide, coule véritablement sur le fond liquide formé par les eaux de la mer, avec lesquelles sans doute elle se mêle plus ou moins. Cependant M. Stevenson est d'opinion qu'à la marée montante les eaux douces sont souIe* vées pour ainsi dire tout d'une pièce par les eaux salées qoi affluent et qui remontent le lit du fleuve, tandis que l'eau douce continue de couler vers la mer.

■ ■ ■ ■■ ■ ■ ^^iii ■ liHil»