CHAPITRE IV

vant a partir des rotes au-dessus de la surface des eaux tranquilles. Il admet (|ue ces mouvenu'iils périodiques diurnes, qui participent aux inégalités du sol, se rc'gularisent à rapproche delà vaste et uniforme étendue des mers, et (pic le mouvement annuel de Patmosplière d'un hémisj)liere dans l'autre, suivant les déclinaisons du soleil, donne naissance aux moussons; enfin que loin des cotes app.'u^issent les alizés, qui sont la r«'*sultanle inunédiate des moussons et de toutes les brises. Ainsi ce serait, suivant M. Saigey, la résultante de l'écoulement de Tair le long des inégalités de la surface du globe, par suite de. réchaufTcment sous diverses latitudes, (pii donnerait lieu aux vents des régions équatoriales. On ne conçoit pas dans celte hypothèse comment les résultantes des brises peuvent s'établir de manière à donner ces courants d'air si réj^^uliers du Grand Océan, loin des côtes des deux continents.

En résumé, la première théorie dont nous avons parlé suppose que, lorsque cette ddatation a lieu, l'air afïlneà la sur face du sol vei's les parties échauffées ; tandis que dans la seconde les courants d'air ne peuvent s'établir, quand l'air s'échauffe, cjue par suite des inégalités de !a surface terrestre, et alors l'air s'écoule à la surface, des lieux bas vers les lieux élevés.

il résulte de ce qui précède (ju'il est imj)0ssible, dans l'état actuel des connaissances, de donner une théorie complètement satisfaisante des vents, quoicjue l'on sache (|ue l'action calorifique du soleil ou la dilatation des couches d'air soit la cause du déplacement des masses atmosphériques. Tout ce qui concerne la dynamique des fluides est fort peu connu, et ce n'est que par des observations suivies que l'on pourra arriver à la connaissance de toutes les causes déterminantes des vents. C'est pour ce motif que nous avons décrit les résultats des observations relatives aux vents et aux variations barométriques dans une section à part, abstraction faite des explications, et que nous n'avons parlé de celles-ci qu'après cette description.

Quant aux déplacements de l'air qu'occasionnerait le mouvement de rotation de la terre , et qui laisserait eu

retard Tatmosphère, hypothèse soutenue par Bemouilli^ etreproduite depuis^ on n a pas trouvé des raisons suffisantes pour admettre qu'ils puissent exister. Il est à regretter que ron n'ait pas plus de notions sur les vents qui régnent à diverses hauteurs^ et qui pourraient nous initier sur la cause des déplacements de Tatmosphère.

$ a. — Causes des vaiiatioris régulières du^ baromètre.

Il est très-difficile de se rendre compte des oscillations régulières et irrégulières du baromètre. On avait d'abord cherché à expliquer ces oscillations par Tattraction du soleil et de la lune , attraction qui déterminerait des flux

atmosphériques analogues aux marées; mais, quoique Ton observe des flux atmosphériques périodiques et suivant les inouvenieiils apparents (lu soleil et de la lune, il est certain, comme on va le voir, (jue les variations diurnes ne dépendent pas de rattraelion moléculaire, mais bien des effets dus à l'inégal échauflement de l'air par suite de Taction calorifique du soleil.

Laplace,en faisant usage des observations barométriques de M. Bouvard, de 1 8 1 5 à 1 8^3, pendant imit ans, a trouvé à Paris o'"'",o55 pour Taniplitude du flux lunaire, et pour Tbeure de son maximum du soir le jour de la syzygie (^Mécanique céleste , tom. VI, pag. 338). Ce grand l^éomètre pense que Ton ne peut pas attribuer ces effets a Tattraction moléculaire au soleil et de la lune, qui s*exerce néanmoins sur l'atmosphère avant d'arriver à la terre; il croit qu'ils proviennent de l'élcvation et de l'abaissement périodique de la mer, base mobile de l'atmosphère , dont la flgure varie à chaque instant. Il résulte de là que l'action de ce flux est presque insen» sible dans l'intérieur de l'atmosphère très-agitée qui nous entoure^ et qu'il n'est qu'une petite portion du flux qui suit régulièrement la marche du soleil.

Plusieurs physiciens ont fait des séries d'expériences pour calculer la valeur du flux atmosphérique. M. Flaugergues, dans une longue suite d'observations de vingt années, de i8o8 à i8a8, faites à Viviers (Ardèclic), a

CHAPlTftt ]▼«

conclu que les hauteurs moyennes barométriques de midi sont différentes, suivant les phases ou IVige de la luue; il a trouvé pour les hauteurs moyen ues :

BNtaor baroméiriqae Btuteur barométriqm

orafeiiM» wanymne.

mm mm

Nouvelle lune. 755,48 pleine lune. 755,3o

i**" octant 755/,4 3* octant... ':5'i,6c)

i*^*^ quartier. . . 755, /»o a* quartier. 766,23 (muama)

a* octant 754,79 (ininiraa) 4^ octant. . . 755, 5o

Cest à-dire cjue la hauteur barométrique décroît depuis la nouvelle lunç jusqu'au a*^ octant, pour atteindre ensuite son maiimum au 9^ quartier. La différence entre les hautein s moyennes des quadratures et des syzygîes est o"'" 4îi.

M. Aimé (^Annules de phys. et de chirn,^ 3* série, t XII, p. agi ) , d'après sept années d observations faites dans le port d'Alger, est arrivé à conclure qu'il y avait tuie marée atmosphérique lunaire, mais différente de celle que l'on déduit des observations de M. Flaugergues. En effet, il a trouvé pour les hauteurs du baromètre correspondant aux âges de la lune :

joias.

RAOTEUR

haronu'trinno.

JOUBS.

HALTELR

barométrique.

iOOBS.

IIAVTKUR

l)arom»^fri({iio.

7Ct,53

761, aa

aS

zo

3So DE «.UïMOSPHiEB.

Le maximum a lieu le i* '' jour lunaire, et le minimum le aÔ'' jour; cependant on aperroit un second minimum je i4*^ joui*- Il serait nécessaire, comnje le remarque M. KvA^o {^.-lniiiKiirc (lu hurcitu des loiii^ilnc/cs, i833, pag. l'jo et suiv.), de fain; des observations suivies, mais aux différentes heures de la journée, car ce n*est pas sur les hauteurs moyennes de midi, les jours de svzv<j;ie et de quadrature, que Ton peut calculer lactiou lunaire, mais bien sur les variations diurnes.

Les observations faites jusqu'ici montrent bien qu'il y a un flux lunaire dont fainplitude est très-faible, mais ce se sera que par de longues suites de résultats que Ton pourra décider sa nature; en tout cas, il n'est qu'une fraction de la variation diurne barométrique.

D après ce que nous avons vu dans les paragraphes .précédents, on observe une espèce d'antagonisme entre \»: variations barométriques et les variations thermonié» ivif ues, de sorte que lorsque le thermomètre baisse, le baromètro monte» et vice versa^ c'est-à-dire que le baromètre est une espèce de thermomètre difiRkenttel qui indique si la température monte ou descend au-dessus ou au-dessous de la moyenne, abstraction fiiite, bieii entendu, des variations accidentelles dues au changement de vetit. Mais lors de l'accroissement de température, la vapeur d'eau augmentant de tension, M. Dove a construit des tableaux pour représenter la pression de Tair sec, en retranchant la pression due à la vapeur de la pression barométrique totale; il a trouvé ainsi qu'à Apenrade, au lieu des deux maxima et des deux minima, il n'y a qu'un maximum et un minimum diurne pour l'air sec; le minimum a lieu vers l'instant de la plus forte chaleur du jour, et le maximum dans la nuit, quand l'air s'est refroidi ; la tension de la vapeur d'eau augmentant depuis le matin jusque tians la journée, la pression totale s'accroît: de là le maximum le matin, puis le minimum du soir; eniiu, quand la température baiss^ à partir de 3 heures, la pression de l'air sec augmente^ Ija pression de la vapeur <}^u^diminue| et il en résulte

un second maximum de pression almosplicrique totale voi's () heures du soir.

I^îs résultats déduits par M. Kœnitz, pour la pression de Pair sec, dans d'auties localités, présenlent des ditférences avec les précédents ; ainsi l'explication de M. Dove ne saurait rendre compte de toutes les anomalies. Il y a une cause d'erreur assez grande i|ui provient de ce (jue Ton prend pour tension de la vapeur d'eau la tension à la surface de la terre, tandis que cette tension est différente, suivant la température, à mesure que l'on s'elcve dans Tatmosphère ; de plus les agitations de l'air et le mélange des masses gazeuses doivent troubler la régularité du phénomène de diminution de pression, en calculant celle-ci d'après la loi du décroissement de température avec la liauteui-.

Il résulte de toutes les observations que nous avons rapportées, que les variations horaires barométriques, comme les vents , sont évidenunent dues aux changements de température des masses gazeuses sans que l'on ait actuellement d'^plication satisfaisante de leur production.

SECTION V

DE L'HYUROMETRIR.

L'eau à l'état de vapeur est un des éléments constituants de l'atmosphère; la quantité qui s'y trouve est très-variable, et dépend de la température, des vents et de diverses causes locales; elle va en diminuant, toutes choses égales d'ailleurs, à mesure que l'on s'élève au-dessus du niveau de l'Océan, de sorte qu'à une certaine hauteur la quantité d'eau qui existe est tout à fait négligeable. Les brouillards, les nuages et tous les météores aqueux atmosphériques sont dus aux différents étals de condensation de la vapeur d'eau ; mais, avant de donner leur description, il est nécessaire de connaître les instruments servant à apprécier la quantité de vapeur d'eau contenue dans l'air, et ses variations suivant les^venls régnants et les saisons.

35a DB l'atmos^bsue.

s I. — Delà force élastique de la 'vapeur deau dans les gaz^ et du poids dun volume dair saturé de va* peur à diverses températures.

Les troU états solide , liquide et gazeux, que nous présentent les coi ps, dépendent de l'équilibre des forces attractives et répulsives qui s'exercent entra les molécules. Les forces répulsives sont en rapport avec la quantité de chaleur renfermée dans les corps, puisque, à mesure que la température s'élève, les molécules s'écartent de plus en plus, et les eorps {)assent de l'état solide à l'état li-

Suide, puis à l'état gazeux. Dans l'état solide, l'équilibre épend de la figure des molécules; dans l'état liquide, il n'en est plus ainsi. Dans l'état gazeux , les forces répulsives l'emportent sur les forces attractives, et si les molécules n'étaient pas retenues par les parois des vases ou par une pression extérieure, elles s'éloigneraient les unes des autres. Cette force, qui naît de l'action répulsive des molécules, a été nommée force élasti(|ue ou tension ; et coiiuiH^ dans un espace déterminé, pour maintenir en équilibre un gaz ou une vapeur, il est nécessaire de contre-halancer sa force élasti(pie par une pression égale et contraire , on emploie indifféremment les mots force ('1nsliqiu\ tension et pression^ comme synonymes l'un de l'autre.

Lorsqu'un liquide est abandonné à lui-même, il se forme continuellement, à la sur£Eice de séparation de ce liquide et de l'atmosphère, des vapeurs dout la quantité dépend de la température et de la quantité de vapeur de ce liquide existant déjà dans l'atmosphère qui repose sur lui. Ainsi, lorscpie de l'eau placée dans un vase est exposée dans une enceinte à une température déterminée, la quantité d'eau qui s'évapore dépend de la tem* pératureet de l'humidité de l'air extérieur; si l'air est saturé, il ne s'évapore rien; s'il est très-sec et qu'il ne contienne pas d'eau , l'évaporation est très-active. La quantité de vapeur nécessaire pour saturer un espace donné, à une température déteiminée, est indépendante