AIR
tO. Arcs-en-ciel.
On peut reproduire à volonté l'arc-en-ciel, en projetant en l'air une gorgée d'eau, laquelle se divise en gouttelettes en passant à travers la commissure des lèvres de l'observateur (Mariotte).
Les arcs-en-ciel lunaires ne sont pas rares, quoique ordinairement pâles et sans couleurs.
Lorsque l'arc-en-ciel se forme sur un brouillard, il paraît blanc et sans couleurs ; tout au plus offre-t-il à l'intérieur un très-léger liséré rougeâtre.
Dès qu'un arc-en-ciel paraît à l'horizon, l'observateur doit en noter avec le plus grand soin toutes les particularités.
La boussole de géologue lui permet facilement de relever la position des deux extrémités de Tare.
Si l'observateur se trouve dans le nuage météorique, il ne doit pas négliger de regarder avec une loupe un peu forte la forme des corpuscules flottants qui passeront au foyer de l'instrument.
if. Mirage.
Biot, qui avait fait avec Arago des observations trèsintéressantes sur les côtes d'Espagne, a montré toute l'importance du rôle que jouent dans la production du mirage les caustiques, c'est-à-dire les courtes enveloppes des trajectoires parties d'un même point et situées dans le même plan vertical.
Il a aussi constaté que les images renversées des objets étaient plus courtes que les images directes, et ce d'autant plus que les objets étaient plus élevés au-dessus de la caustique.
Voici les conclusions d'un mémoire très-intéressant de Bravais :
V C'est près de l'horizon , surtout sur les nappes d'eau étendues, sur les plaines sablonneuses, les landes, les grandes routes, que l'on doit chercher à voir le phénomène du mirage ;
2" 11 y a presque toujours avantage à rapprocher son œil du sol ; mais dans certains cas de mirage par élévation, il vaut mieux l'élever ;
5° C'est à l'observation des lignes ou accidents obliques à l'horizon, dans le paysage, que l'on doit surtout s'attacher ;
4° Il est très-utile d'être muni d'une longue-vue ou d'une lorgnette de spectacle;
5" Il y aura toujours grand intérêt à mesurer comparativement la température de l'eau, du sol et de l'air à différentes hauteurs ;
6*" Ces observations seront bien plus importantes si on peut les accompagner de mesures angulaires (au moyen du théodolite) et notamment de la dépression de l'horizon apparent.
Parés a fait à Palavas d'intéressantes observations avec une lunette de O"" 081 d'ouverture grossissant 40 fois. Les mesures étaient prises avec un demi-cercle gradué à lunette, aidé de repères nombreux déterminés dans des plans divers.
ARTICLE II 1 . Baromètres.
Le baromètre, convenablement construit et préparé, est l'instrument le plus parfait de la météorologie : il indique ,
en effet non plus la pression locale, mais celle de tonte l'atmosphère jusqu'à ses limites extrêmes.
Le plus précis de tous, le baromètre de Fortin, est à tube droit, plongeant dans une cuvette (fig. 18). Cette cuvette est un cylindre de verre C, à la partie inférieure
Fig. 18. — Baromètre à niveau constant, système de Fortin.
Fig. 19. — Cuvette de baromètre Fortin, pour en démontrer la construction.
duquel se visse une bague qui porte un petit sac en peau de chamois S (fig. 19); à la base supérieure M du même cylindre, est fixée intérieurement une petite pointe d'ivoire 0, qui correspond au zéro ou point de départ des divisions. Le fond du sac de peau s'appuie sur une vis V, qu'il suffit de tourner pour faire monter ou descendre le mercure, et obtenir l'affleurement de son ni-
veau avec la pointe d'ivoire. Toutes les fois qu'on veut lire la hauteur de la colonne de mercure, il faut préalablement avoir soin de faire affleurer la surface du mercure de la cuvette avec la pointe d'ivoire. .On tourne graduellement la vis de la cuvette jusqu'à ce que l'extrémité de la pointe d'ivoire affleure la surface du mercure, ce que l'on reconnaît à ce double signe.
La pointe d'ivoire et son image réfléchie par le mercure doivent se toucher sans laisser passer de jour entre elles; la surface du mercure ne doit pas être creusée parla pointe, et les images des objets rectilignes qui s'y réfléchissent ne doivent point être déformées dans le voisinage de cette pointe.
Le tube barométrique T est renfermé dans une monture en cuivre sur laquelle sont tracées les divisions en centimètres et en millimètres.
Cette monture porte un viseur et un vernier, à l'aide desquels on lit exactement la hauteur du mercure, évaluée en dixièmes de millimètre ^
En tout état de cause, il convient défaire toujours une comparaison préalable avec un baromètre étalon, avec celui de l'Observatoire par exemple.
Le thermomètre appliqué au baromètre n'est divisé qu'en degrés entiers, et il suffit d'estimer encore les demi-degrés.
Après la lecture du thermomètre vient l'observation
* L'extrême fragilité du baromètre Fortin ne permet pas d'expédier cet instrument tout monté. Il faut avoir soin de séparer le tube de sa monture, el de remballer dans un étui séparé. Le mercure de la cuvette doit aussi être renfermé à part dans un flacon.
Salleron accompagne ses envois d'une instruction sur la manière de remonter le baromètre Fortin.
Il décrit soigneusement la manière de remonter instrument quand il a été sorti de son étui, et que le tube plein de mercure a été retiré du fourreau de carton dans lequel il était emballé.
de la hauteur de la colonne de mercure du baromètre, ce qui se fait de la manière suivante :
On donne d'abord quelques petits coups au tube, soit avec un crayon, soit avec l'extrémité du doigt, afin de vaincre l'adhésion du mercure au verre; puis, en tournant le bouton de l'engrenage, on fait lentement descendre l'anneau métallique qui embrasse le tube vers la convexité de la surface du mercure. Lorsque l'anneau s'approche du ménisque, l'œil se place de manière à voir le bord postérieur de l'anneau exactement recouvert par l'antérieur c'est-à-dire dans le plan horizontal de ces deux bords, puis on abaisse encore l'anneau jusqu'au contact exact avec la sommité la plus élevée du ménisque.
Ce point atteint, on fait la lecture de la hauteur du mercure, en inscrivant les millimètres et dixièmes de millimètre.
L'échelle principale ne porte que les millimètres entiers; par conséquent on observe d'abord au-dessus de quelle division se trouve le point marqué 0 sur la petite échelle du vernier, point qui correspond au bord inférieur de l'anneau.
Pour déterminer les dixièmes, on cherche lequel des dix traits de la petite division du vernier coïncide le mieux avec un trait de l'échelle principale, de manière à ne former pour ainsi dire qu'une ligne. Suivant que cela arrive au V\ '2% o' trait du vernier, on ajoutera aux millimètres entiers, 1, 2, 5 dixièmes qu'on sépare des premiers par une virgule. 700°''", 2, 700""", 5, etc.
Le baromètre ne doit jamais être déplacé de la position verticale, dans laquelle on l'a fixé à l'origine. — La vérification n'en peut être faite que sur place par une personne habituée à ce genre d'expériences, et munie d'instruments longuement éprouvés.
En général toutes ces opérations devront être exécu-
tées avec légèreté et avec la plus grande célérité possible, car le rayonnement de la chaleur de l'observateur, les variations de tenupérature de l'air intérieur, et celles delà pression atmosphérique, tendent sans cesse à altérer l'exactitude de cette mesure, en raison de la durée de l'observation.
Le baromètre ne donne d'indications de quelque valeur, que lorsqu'on a corrigé la variation du niveau dans la cuvette, et qu'on a ramené ses indications à la température de la glace fondante au moyen de l'indication du thermomètre qui lui est attaché.
Z. Régule de correction barométrique, pour ramener les hauteurs à la température O (fig. 20.)
Les indications du baromètre ont besoin, pour être comparables, d'être ramenées à ce qu'elles seraient si l'instrument était à la température 0\ Cette correction peut s'effectuer au moyen d'une formule dans laquelle on tient compte de la dilatation du mercure et du laiton ou du verre qui porte l'échelle, selon que la division barométrique est tracée sur une règle de laiton, ou directement sur le tube de verre. Mais on opère plus rapidement en se servant du petit appareil imaginé par Salleron, et qu'il a nommé règle de correction barométrique.
Les deux grandes divisions tracées à droite et à gauche de la règle correspondent avec l'échelle du baromètre. Chaque millimètre est divisé en cinq parties. La coulisse qui glisse au centre des deux grandes divisions porte deux graduations représentant toutes deux l'échelle du thermomètre, mais dont l'une
Fig. 20. — Règle de coi-rectinii.
L'AJU. 513
se rapporte aux baromètres dont les divisions sont tracées sur le verre, et l'autre à ceux dont les divisions sont tracées sur une échelle de laiton. La première échelle est marquée V, la seconde L.
Pour effectuer une correction , on fait glisser la coulisse dans sa rainure, et l'on amène le degré du thermomètre devant le chiffre de la hauteur barométrique observée; la hauteur vraie, réduite à 0° de température, est donnée par la division qui se trouve en face du 0 de l'échelle thermométrique.
Exemple. — Soit à réduire à la température 0° une hauteur de 0",765 observée sur un baromètre à échelle de laiton, la température étant de '24^ On amène la division 24 de la portion de coulisse L devant la division 765 de la règle. Le chiffre qui se trouve en face du 0 est 762 : c'est la hauteur corrigée.
Si le baromètre était gradué sur verre, la hauteur réduite serait de 76r,85.
En résumé l'observation directe du baromètre ne donne que la hauteur brute du baromètre; il faut lui faire subir une correction qui comprend trois termes, savoir :
1° Une correction variable avec la température du baromètre au moment de l'observation, et qui est fournie par des tables calculées à l'avance ou par la règle de correction barométrique ;
2*^ Une correction fixe fournie par la comparaison de chaque baromètre avec l'étalon de l'Observatoire;
5° Une correction également fixe, dépendant de la hauteur de la cuvette barométrique au-dessus du niveau de la mer.
L'observation fournit les éléments de la 1'^ et de la 2^
correction ; on calcule la 5^ d'après des renseignements qui sont fournis sur l'altitude de la station.
Le baromètre doit être placé près du jour, à l'abri de tout courant d'air et du rayonnement solaire, dans un appartement où la température de l'air n'éprouve pas de variations brusques, et où, par conséquent, on n'entretient pas de feu pendant l'hiver. Il doit être librement suspendu à l'exposition du nord ou de l'est par sa partie supérieure, de manière à prendre de lui-même une position verticale, et fixé ensuite dans cette position. A cet effet, les baromètres de station sont accompagnés d'une planche de chêne que l'on fixe solidement à un mur, et qui porte à sa partie supérieure une potence à laquelle on suspend le baromètre, et à sa partie inférieure un anneau muni de trois vis de serrage destinés à fixer la cuvette. Il convient que la planche de chêne soit peinte en blanc, au moins à sa partie supérieure; pour faciliter les lectures.
Les heures d'observation du baromètre sont les mêmes que pour le thermomètre, mais comme la pression barométrique est beaucoup moins sous la dépendance des influences locales que la température, les stations barométriques n'ont pas besoin d'être aussi rapprochées que les stations thermométriques.
