CHAPITRE V
principe, que deux nuances très-voisines se confondent lorsqu'elles sont éloignées convenablement de l'observateur. Alors on se place à une distance telle, qu'un cercle noir de 4 millimètres de diamètre, peint sur un fond blanc, disparaisse en s'en éloignant graduellement; cet effet est dû à l'irradiation, en vertu de laquelle l'image du fond blanc sur la rétine empiète sur l'image du cercle noir, et à une certaine distance, dépendant du diamètre de cette image, elle n'est plus visible. Cette distance obtenue, on prend deux des nuances de bleu, et on répète la même observation en s'en éloignant et examinant si la différence des teintes disparaît à la même distance que le cercle noir, plus près ou plus loin; on les rejette toujours dans ces deux derniers cas, et on ne les prend que lorsque cette différence ne disparaît qu'à la même distance. Dans ces circonstances, de Saussui^e a pu trouver 5i nuances intermédiaires entre le bleu de cobalt très-foncé et le blanc qu'il a représenté par zéi'o; en comparant alors la teinte du ciel à celle des rectangles de papier bleu, on voit à quelle nuance on s'arrête, et le numéro du rectangle indique l'intensité du bleu atmospbérique.
On a construit aussi des échelles de couleurs analogues , mais qui sont formées d'un moins grand nombre de teintes.
D'autres principes physiques peuvent être invoqués dans la construction des cyanomètres. M. Arago et M. Biot (^Annales de phjrsiqué, t. IV, p. 91) ont proposé des appareils avec lesquels on peut comparer les teintes bleues du ciel avec l'une de celles que l'on obtient à l'aide du passage de la lumière polarisée à travers des lames cristallisées.
Du reste, il faut remarquer que ces divers procédés sont d'une application délicate et ne peuvent donner que des approximations, vu qu'ils exigent que le ciel soit toujours du même bleu, ce qui n'a pas lieu ; il existe souvent des teintes grises et jaunes dans l'atmosphère qui ne peuvent être comparées à aucune des teintes bleues
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des cyanomètres. Si l'on ajoute à cette difficulté les effets de contraste et les incertitudes qui proviennent en général de la comparaison des couleurs, (Vou il résulte que deux observateurs placés dans les mêmes cirooottaa* CM De jugenl pas les teintes de la même mMiiàre, oa eonçotl que ces détermi nations, comme beauoou|i d*aM( très qui sont du ressort de la photométrie, n'aient pas été d'une grande utilité at n'aient eonduit jusqu'à mai à aoenn résultat satisfaisaol. Naus nbus bomaroas donc aux observations suivantes : la couleur du ciel défient plus foncée depuis le matin jusqu'au- niilieii du jour, puis ensuite elle redevient plus elaîin teiÉ le soir; les spnérules de vapeur oi| de neige jetaiil une teinle 4e blane dans la oouleor du cîel^ la «oàte célesl9f<ait plus bleue au séqtth que veta flioriBENi , pkis foncée danf ^intérieur des contineMs-ipi^ett* pleine mer, et ma Té» quateur que dans les bautes latnndeik . cs^ tfa Avec le oyattiimèrie(||y8anèéwe , le bleu, dueidl à Parb peni èm ^màéé «Hnoyenadè et à a3l» sons . les tropiques; au sonmiet du mont Blanc , dé Saussure a vu le cyanomètre marquer ^i f^ et M. de Humboldt a jugé que le bleu était représentr par l\i au sommet du pic de i ciiériffe; sur les Andes, à 6000 mètres, l'instrument a donné 46. Ces nunibrcs , d'après ce que nous avons dit plus liaut, ne sont que des approximations ca^ pabies de nous donner une idée de la teintç du cieL
§11. — Tranéparence de Cair, ^ Couleur des atire^\
L'air atmosphérique, comme tous les corps transparents, absorbe une portion des rayons lumineux qu'il reçoit. Celte absorption , abstraction faite de la réfrangibilitë des (ayons solaires , étant du même ordre que celle qui a lieu 4 l'égard des rayons calorifiques f nous rappellerons qttVm -a trouvé ^ à l'aide des actinomètres, qu'un feisceau de rayons calorifiques pénétrant l-atmosphère^ ét dont l'intensité serait égale è quand le eôleH est au Bénità, Wauratl plus à la mênoê de la
CBAPITKR V. 4*5
terre qu'une valeur comprise entre o,^() et 0,^3, suivant la transparence (le l'air. Bouguer a trouvé, pour les rayons lumineux (Laplace, Exposition du sysfi'ine du monde) y le nombre 0,8 1 , en supposant Tair très-serein et les couches également denses; on peut en effet supposer que l'absorption, toutes choses égales d'ailleurs, ne dépend (pie de la quantité des parliculeè matérielles placées sur la route des rayons lumineux. Les vapeurs répandues dans l'air influent beaucoup sur sa transparence et réduisent ce nondire; mais, en moyenne, par un temps serein et lorsque le soleil est au zénith, on peut donc admettre approximativement qu'un rayon lumineux direct a perdu le { de sa valeur lorsqu'il parvient à nous.
Quand les rayons traversent une couche d*air plus considérable, alors l'extinction augmente. Si le soleil étant au zénith en S (planche I, fig. 10) donne un rayon SA, qui n'a que les -5 do sa valeiu' primitive, alors, en supposant l'astre à l'horizon en S", il est facile de voir que AB=AZ (1-2,7), eu admettant cpie ML=\ et OA le rayon de la terre n=8o ; AZ étant l'épaisseur de l'atmosphère , la valeur de l'intensité lumineuse du rayon AS" arrivé en A, si l'on suppose la même extinction et la même transparence de l'atmosphère , sera
] =o,o58, ou à peu près 5 ou G centièmes de sa
valeur primitive. Ce calcul n*e$t qu'approximatif, bien entendu. Ainsi, sans autre cause que la présence de Tair, et en admettant pour un instant que Tabsorplion s'exerce de la même manière sur tous les rayons lumineux , le soleil à rhorizon a une intensité lumineuse assez faible qui permet de le regarder à l'œil nu, tandis que son éclat au zénith est trop grand pour que la vue puisse le supporter.
La transparence de l'atmosphère changeant continuellement par suite de la présence des vapeurs, dfe Saussure a essayé de la mesurer à l'aide de son dia» phnjxomètre. Cet appareil est fondé sur le même principe que son cyauomètre^ il se compose de deux carioni
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blancs, sur lesquels il a tracé des cercles noirs, Tun de 5 ceotimètr«6 de diamètre , l'autre douze fois plus graud ou de 60 centimètres. Si lair était doué d'une traasparenée parfaite et que l'oo s'éloignât successÎTement des deux cartons jusqu'à ce que l'on cessât d'aperoeroir les cercles y les distances devraient être entre elles oonust I i 12, puiiqua une distance douze fois plus grande ^ le diamètre angulaire du grand cercle devient égal î celui du petit; comme on ne trouve jamais ce rapport , mais, par exemple, l : ii,4« différence entre les
termes de ces rapports iadimie l'absorption de r«ir. Ce procédé n'est pas susceptible d'eiactitude ^ et les objections qui se rapportent aux cjanomètres s'appliquent aussi aux diapha^omètres. On a proposé d'autres apparaili» uuûs jusqu ici, à notre connaissance, ils n'ont iH^^fervi à faire de déterminations expérimentales. : .^ ,N^ avons vu dans le paragraphe précédent que les çouîeurs jaune ou rouge que prennent le soleil et la lune à mesure qu'ils s'avancent vers llioriKon , suivant la quantité de vapeur aqueuse qui se trouve en suspension dans l'air, tiennent à un défaut de transparence de Tatmosphère; mais souvent aussi, même lorsque le soleil est au zénith et que des nuages peu denses couvrent le ciel, le soleil semble également jaunâtre, rougeâtre ou pourpre; d'autres fois il reste blanc (i).
Il paraît cependant que les astres peuvent présenter d'autres couleurs. M. Forstcr (^n/iales de physique et de chimie^ t. XVIII, p. 419). ^ observé dans le comté d'Essex, le 18 août 18a i, entre neuf et dix heures du matin, que le soleil était environné de nuages légers et que son disque paraissait d'une couleur azur semblable à celle réfléchie par latmosplière dans un jour serein ; le
^i) Il faut en outre f.tire cette remarque, qu'en général, lorsqti on observe les corps par transparence, et cuire autres certains corps Meus, à mesure que Ton augmente leur épalsieiir er qu'ils teBOcnt à devenir opaques, les rayons ronges sont ceux qui per- . sislent le plus longicaips, et le corps, avant d'être opaque, parait