PROPRIÉTÉ CONDUCTRICE DU CALORIQUE
§ Ier. Température de l'air. — Indépendamment du calorique combiné ou latent, dont nous venons de faire observer l’existence dans l’air, ce fluide contient toujours une quantité variable de calorique libre, le seul qui ait une action sur le thermomètre, et c’est ce calorique qui est la source de la température atmosphérique. — Le calorique de l’atmosphère provient du soleil ; mais les rayons solaires n’échauffent pas directement l’air; ils échauffent la surface de la terre, qui communique son calorique aux couches les plus voisines de l’atmosphère. La température atmosphérique est en conséquence d’autant plus élevée dans les diverses régions de la surface de la terre qu’elles reçoivent mieux l’influence des rayons solaires. La portion du globe terrestre qui répond à l’équateur, recevant les rayons du soleil les plus perpendiculaires, est la région où la température atmosphérique est la plus élevée : cette température va ensuite en diminuant à mesure que l'on s’avance de l’équateur vers les pôles; et cette diminution est en rapport avec le degré d’obliquité des rayons du soleil et le temps que cet astre reste surl'horizon. La température de l’air varie en conséquence dans les régions tempérées et froides , avec les saisons de l’année. — Dans le climat de Paris , la chaleur observée à l’ombre, dans les étés les plus brûlants, ne fait jamais monter le thermomètre de Réaumur au-delà du 26, ou tout au plus du 28e degré; et dans les hivers les plus rudes , le thermomètre n’a jamais descendu au dessous de — 15 ou 16 degrés.
Le froid mémorable de 1709 n’a pas passé ce terme, et celui de 1776 ne l’a pas même atteint. Ainsi, dans le climat de Paris, il y a un intervalle de 43 ou 44
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degrés entre le plus grand froid et le plus grand chaud. Mais cette différence n’est pas ordinaire, et , dans une année commune, elle n’est guère que de 2!) ou 30 degrés, c'est-à-dire qu’elle est ordinairement bornée à l’intervalle compris entre le G ou 7' degré au-dessous de zéro, et le 23 ou 24e au-dessus. La différence de la nuit au jour est bien moindre, mais bien plus variable, et elle doit être considérée principalement quand il s’agit des vicissitudes atmosphériques. — Si l’on recherche maintenant quel est le degré du plus grand chaud et du plus grand froid qu’on puisse éprouver naturellement sur le globe habité, on verra que c’est en général dans l’Asie et dans l’Afrique que l’on doit trouver les plus grandes élévations du thermomètre. Au Sénégal, dont le climat est un des plus chauds de la terre, la température la plus élevée est de 30 degrés | de Réaumur, échelle de 80 degrés. C’est au moins à ce terme qu’on peut réduire les résultats des observations d’Adanson et de David, faites avec des thermomètres construits, très-vraisemblablement, suivant la première graduation de Réaumur, qui était de 160 degrés. Ces observations ont été faites à l’ombre, pendant le jour, et dans le temps des pluies, c’est-à-dire dans le temps le plus chaud de l’année, celui du second passage du soleil ou de son retour vers l’équateur. Mais ces chaleurs diffèrent énormément des nôtres par leur continuité, et parce que la différence naturelle entre les moindres chaleurs et les plus grandes , prises aux mêmes heures et dans le milieu du jour, est très-petite. En effet, on peut déduire des observations d’Adanson , de David et de Lind , que cette différence n’est, au Sénégal, année commune, que de 4 à 7 degrés entre les jours les plus froids et les jours les plus chauds. Mais les différences qui ont lieu entre les températures des diverses heures de la journée sont beaucoup plus fortes que celles qui ont lieu entre les différents temps de l’année, aux mêmes heures du jour : car il suit des observations des voyageurs que nous venons de citer, que la différence de chaleur entre l’aurore qui a lieu vers cinq à six heures du matiu, et qui est l’heure la plus froide de la journée , et le milieu du jour, peut aller de 10 à 12 degrés de l’échelle de 80. Relativement à ces différences de température, on observe justement le contraire sous notre latitude.
11 y a donc peu de différence entre les
fortes chaleurs des climats les plus chauds et celles qu’on peut éprouver dans les climats septentrionaux habitables ; mais il n’en est pas de même du froid, et la nature a poussé le froid dans certains climats jusqu'au dernier terme que peuvent supporter la végétation et la vie animale. Ce terme, il est vrai, est variable, et diffère , même pour les animaux de même genre et de même espèce, selon l’habitude qu’ils en contractent; habitude dont la force s’étend même jusque sur les végétaux. Gmclin dit avoir vu, eu Allemagne , les oiseaux tomber de froid au degré 0 de Fahrenheit ( — 1 4 | de l’échelle de 8o degrés), et cependant avoir vu les habitants de la Sibérie être très-surpris de voir le même accident arriver aux oiseaux de même espèce dans leur pays , quoique par des froids bien plus violents. Un froid très-ordinaire en Sibérie est, selon son rapport, celui qui fait descendre le thermomètre à — 54 degrés de Fahrenheit ( — 38 de l'échelle de 80 degrés). Mais le 5 janvier 173 5, à Jeniseisk, Graelin observa , depuis six heures du matin jusqu’à huit heures, un froid qu’il évalue à — 120,76 degrés ( — 67 * de l’échelle de 80 degrés) : alors les pies et les moineaux tombaient engourdis à terre; plusieurs bêtes fauves périrent dans les forêts, et des voyageurs eurent les membresgelés ( F/orasibir . prœf. pag. lxxiij). Ainsi , la différence entre les temps les moins chauds du Sénégal et les plus grands froids de Sibérie est environ de 83 degrés : on dit même qu’au Kamscliutka on a observé des froids plus forts de quelques degrés que celui de Sibérie; et l’on peut regarder jusqu’à présent ce terme comme le dernier que puissent supporter les animaux et les hommes — Ainsi, les bornes des températures naturelles connues auxquelles les hommes sont exposés sur le globe habité sont depuis le 30 ou 3lr degré jusques environ— 70, espace d’environ 100 degrés de Réaumur , échelle de S0 degrés. — Kirwun a calculé la température moyenne annuelle de l’air atmosphérique sous le» différentes latitudes, et au niveau de la mer, en prenant, pour établir scs comparaisons, diverses portions de l’Océan.
La table que l’auteur a publiée sur cet objet contient des erreurs qui ont été reconnues par M. llumboldt. Les observations faites à cet égard par ce célèbre voyageur sont consignées dans son Recueil d'observation» astronomiques, dans sa Géographie des plantes, cl dans 1 ln-
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troduction de M. Berlhollet à la traductiou française du Système de chimie de JVI. Thomson, où l’on trouve aussi la table de Kirwan. — Plusieurs circonstances connues, étrangères aux divisions astronomiques, font varier la température de l’atmosphère :
1° Dans tous les climats, cette température décroît à mesure qu’on s’élève audessus du niveau de la mer, au point qu’à une certaine hauteur le thermomètre est constamment au-dessous de zéro. C’est pour cette raison que les pays plais et maritimes sont , à latitude égale , d’une température plus élevée que les régions centrales des continents; que les contrées montagneuses sont toujours froides; que les cimes qui s’élèvent dans les couches supérieures de l’atmosphère sont toute l’année couvertes de neige et de glace, et réfléchissent à de grandes distances le froid dont elles sont frappées. — Ces différences s’observent d’une manière frappante, sans sortir de la France, si l’on compare les départements des Alpes avec ceux de Vaucluse et de la Drôme; les départements de l’Ardèche, de la Haute-Loire, du Cantal et du Puyde-Dôme, avec ceux de la Gironde, de la Charente, de la Vienne, etc. ; on voit aussi, sous les mêmes parallèles, la France, les parties correspondantes de l’Allemagne, de la Pologne, de la Russie, devenir progressivement plus froides, quoique la Pologne soit en grande partie peu
montagneuse, excepté auprès des monts Crapacks. Enfin, dans le nord de l’Europe, on observe que les côtes de la Norxvég'c ne sont pas sous un ciel aussi rigoureux que la Suède , tandis que les Dofrcficlds ou les hautes montagnes qui séparent ces deux royaumes, sont couvertes de neiges et de glaces qui y subsistent toute l’année , et qui y représentent le climat des extrémités septentrionales de la Laponie et celui du Spitzberg et de la Nouvelle-Zemble. — C’est par uhe raison semblable que les parties de l’est de l’Amérique septentrionale sont beaucoup plus froides que la côte opposée d’Europe. En effet, ces parties sont très- élevées ; la baie d’Hudson, qui est presque toujours couverte de glaces, présente à l’est le pays montagneux de Labrador, et au sud une chaîne de raontagnesqui l’empêche derecevoir l’influence des rayons solaires. — M. Humboldt a trouvé , par une série d’expériences dont les extrêmes s’accordent à 14 mètres près, que , dans la région équinoxiale où la température moyenne delà plaine est de 22 à 2G degrés centigrades, le refroidissement moyen, à mesure qu’on s’élève dans les couches supérieures , a lieu dans le rapport de 191 mètres par degré du thermomètre centigrade. — Le tableau suivant, qui a été dressé par ce célèbre voyageur, indique la hauteur des neiges perpétuelles sur les cinq points du globe où l’on a pris des mesures exactes.