CHA.P1THE IV
quelles limites sont comprises ces actions mécaniques y il est nécessaire de calculer i effet de la résistance de Fair sur ces petites sphérules. N ous avons dit qu*en moyenne on
{louvait admettre de millimètre pour leur diamètre. Si 'on suppose le cas le plus défavorable, celui où elles sont pleines, à la température de 4** leur poids serait de 4^ dixmillionièmes de milligramme. Or, d après les nombres rapportés dans l*Appendice, TefTet de la résistance del'air peut être évalué au maximum à o^^oiSsur i centimètre carré de surface, animé d'une vitesse de i mètre par seconde ; dansfecas où Ton supposerait que cette action ne s'opérât que sur la section de la gouttelette, pour que cette résistaiHc fût égale au poids, il faudrait que la molécule eût une vitesse de o"',^^. ou de 3 décuuèties par seconde à peu près. Lin courant d'air ascensionnel de cette énergie maintiendrait donc un nuage immobile toutes choses égales d'ailleurs, et un vent horizontal aussi peu fort
f)Ourrait le déplacer. Mais en outre, en suj)j)osant que a sphérule aqueuse de ()""",oj». de diamètre tombât, elle prendrait un mouvement utiiforme, par suite de la résistance de l'air qui ne dépasserait pas 3''*"',a, à moins qu'elle n'augmentât de volume dans sa chute, auf[uel cas sa vitesse croîtrait, et elle tomberait à la fin comme les gouttes de pluie.
Il est certain que si Ton se reud compte de Timmobilité des nuages qui stationnent au-dessus des montagnes, et des masses aqueuses condensées ou gelées qui sont emportées par les vents, on conçoit plus difficilement la su^ension des brouillards et des brumes qui stationnent à la surface du globe pendant un temps plus ou moins long; car on ne peut admettre un équilibre mobile intérieur, analogue à celui que Ton invoque pour expliquer la suspension d'un nuage , et supposer que la vapeur, se reformant contiouellement, vient se condenser dans les parties refroidies et remplacer celle qui se dépose lentement.
Frrsnel, en supposant les sphérules creuses, pensait que Faction des rayons solaires pouvait transformer les
DB L*AT1C08PBÀBB.
nuages en des espères de mongol fières, qui s'élèveraient d'autant plus que la chaleur solaire serait plus considérable; mais comme l'état moléculaire des spliérules de brouillard est inconnu , on ne sait pas si cette cause a une influence sur la production du phénomène.
Nous ne devons pas oublier de mentionner l'opinion •de Laplace à ce sujet, d'après laquelle les particules des corps, amenés à un état de division extrt^me, devraient éprouver des forces répulsives analogues à celles qui existent entre les molécules des substances que-la chaleur a dilatées assez pour les amener à l'état de vapeur. Voici les expressions de l'auteur delà M('canique céleste ( t. y, p. 1 1 1) : « Ne peut-on pas admettre avec vraisem- « blaace que le calorique des molécules aériennes exerce « sur le calorique des» molécules d'un corps réduit en «parties très-fines, une force répulsive diiutant plus « grande que ces molécules se rapprochent plus de la « ténuité des particules de l'air, ce qui doit contribuer « à soulever ces parties et à les maintenir pendant long* « temps dans l'atmosphère? N'est-ce pas ainsi que les « vapeurs vésiculaires,qui forment les nuages^ s'y main- « tiennent suspendues ?»
Ces explications, comme on le voit, laissent encore beaucoup à désirer; mais il est probable, comnàe on Ta vu phts liaut, que Timmobilité d'une réunion de sphérules aqueuses n'est souvent qu'apparente.
FoBMB DBS NUAGES. — ToQs les brouillards ne deviennent pas des nuages, quelquefois ils se dissipent dans les localités oîi ils se sont formés et ne sont pas emportés par les vents; mais l'origine de tout nuage est un brouillard. Ainsi un nuage, pour l'habitant des plaines, peut être un brouillard pour un observateur placé sur une montagne; cependant, comme nous allons le voir, il existe des nuages dans lesquels les particules, au lieu detre à l'état liquide, sont à l'état solide.
Pour remonter jusqu'à un certain point à la cause de la formation des différents nuages, amas de vapeur ou de glace , et à celles qui déterminent leurs formes et
CHAPITAE IV.
leurs couleurs si variées , il est nécessaire de les classer suivant les apparences les plus fréquentes qu'ils présenteot. Nous suivrons la classification des nuages donnée par Howard en i Ôo3, dans l'introduction de son ouvrage sur le climat de Londres. Cette classification a été adoptée par tous les météorologistes.
On admet trois formes principales distinctes de nuages, mais un même nuage peut subir une modification aun de ces trois ordres ou rester dans un état intermédiaire, tenant de Pune ou de l'autre; il peut disparaître ou retourner à la première forme. Ces formes sont celles qui constituent les nuages dont les noms suivent :
cirrus; cumuius; y* stratus.
Les modifications intermédiaires ou composées, sont : les cirro-curnulusy cirro-stratus, cumulo-slratus elstrato-cumuliis , enfin le cinv-ciunulo* stratus ou nimbus (nuage de pluie).
Howard a proposé de les annoter dans les registres météorologiques de la manière suivaute, par des traits ou des signes:
Cùrus ^
Cumulus o
Stratus.. HN
alors les modifications intermédiaires seraient indiquées par l'assemblage de oes signes; le nimbus^ par exemple, serait représenté par •
Nous allons successivement passer en i*6vue ces diverses formes de nuages , et évaluer les hauteurs où se trouvent dans l'atmosphère ces masses de brouillard.
Cirrus. — cirrus sont despetits nuages blanchâtres^ composés de filaments déliés, qui leur donnent l'apparence d'un réseau délié ou de laine cardée; ils sont formés de filets parallèles, pouvant s'étendre dans uneou plusieurs directions par accroissement. Après une période de beau temps , lorsque le baromètre oommence à baisser len*
386 DE L^ATMOSPHÈKE.
teint!nt,ces nuages comineiicent h se montrer et leur blancheur coittrasle avec le bleu du ciel. Ils ont en générai une tendance à se disposer en longues bandes parallèles, à peine visibles; lu cause qui les dirige s'étend donc à une grande distance. Par un efïet de perspective, toutes ces bandes semblent converger vers un point, lequel indique Torientation. Leur marche., parallèle à leur direction , contribue à les faire paraître immobiles en apparence.
Les observations de plusieurs météorologistes s'accordent pour donner la direction N., S. ou N.-E., S.-O. à ces bandes parallèles. Vers le nord, d'api es les registres de IVxpédilion française, les bandes s'approchent un |)eu delà direction O., car Torientalion a été O. i/4 S.-O., E. 1/4 N.-Ë; à l'équateur, M. de Humboldt a trouvé aux. cirrus l'orientation moyenne N., S. Il est probable <|uc cette direction tient à ce (|ue ces nuages proviennent du mélange des masses d'air du S. ou S.-O. avec les masses d'air plus froides qui se trouvent i)«ins les parties supérieures de l'atmosphère.
Les cirrus sont les nuages les plus élevés. M. Gay- Lussac, lors de son ascension aérostatique, parvenu à plus de 7000 mètfes au-dessus du niveau de la mer, vit encore au-dessus de lui des nuages, qui n'étaient autres que des cirrus, paraissant situés à une distance considérable. Les voyageurs, en faisant l'ascension des plus hautes montagnes, ont toujours vu ces nuages au* dessus d'eux , et au sommet ils leur semblaient même aussi élevés que du pied de la montagne; il est difTicile, d'après cela, de leur assigner des limites supérieure et inférieure. Les cirrus, vu la basse température des régions où ils sont situés, ne sont pas formés de vapeur vésiculaire, mais bien de particules glacées ou de flocons de neige ; c'est à leur présence que sont dus les halos et les parhélies, qui , d'après ce que nous verrous, exigent pour leur formation des cristaux de glace.
L'apparition des cirrus précède souvent un changement de temps : en été, d'après M. Dove, ils annoncent