M.-N. KL

Pour de pareilles recherches, il conviendrait d’avoir de préférence des matériaux empruntés à plusieurs stations polaires situées à 500— 1000 kilomètres les unes des autres, de côté et d’autre de la zone des aurores.

Si l’on compare la période diurne des aurores boréales à la période diurne du courant de l’atmosphère, on remarque bien vite que l’époque du maximum ne coincide pas pour les deux phénomènes. Lorsque le courant est d’une grande intensité sans variations ni grosses ni fréquentes, il y a souvent assez peu d’aurores boréales au sens ordinaire, mais autant que j’ai pu l’observer, tout le ciel est toujours couvert d’une lueur régulière plus ou moins faible.

Cette différence entre les deux phénomènes n’invalide en rien notre hypothèse, car nous avons précisément vu par nos expériences que c’est spécialement qand le courant est faible, qu’il a la faculté de se concentrer en bandes minces. Lorsque l’intensité du courant s’accroît, il remplit de plus en plus tout l’espace dont il dispose, en même temps qu’en chaque point donné sa densité devient moins grande qu’auparavant.

La lumière tranquille, souvent intense et régulière, qui forme par en bas la délimitation des arcs auroraux lointains du côté du segment que l’on appelle segment obscur, est probablement la lumière de couches atmosphériques peu lumineuses, mais très-larges, servant de conducteurs aux puissants courants perturbateurs dans les couches supérieures de l’atmosphère.

De pareils arcs n’ont souvent pas de contours précis par en haut. On peut imaginer que les courants dans l’atmosphère ont une largeur considérable comparativement à la hauteur des couches d’air traversées par eux. Alors plus les courants passent près du zénith du lieu d’observation, plus minces sont les couches d’air illuminées dans lesquelles notre regard pénètre, et par suite elles paraissent d’autant moins lumineuses.

On observe souvent dans les régions polaires de faibles illuminations de l’air sur toute l’étendue du firmament.

Wijkander dit dans son mémoire 1 :

»Tous ceux qui ont fait quelque séjour dans les régions arctiques ont observé qu’en hiver la nuit n’y est jamais aussi obscure que dans les contrées plus méridionales et que, sans qu’on puisse découvrir aucune trace distincte d’aurore boréale, le ciel y offre un aspect plus clair et un peu grisâtre. Ce cas se présente même assez souvent à des latitudes moins élevées, p. ex. en Scandinavie. Quant à son origine, ce phéno-

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IQOI. No. I. PHÉNOMÈNES DE MAGNÉTISME TERRESTR^ 001

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mène provient peut-être en grande partie des faibles courants électriques qui passent continuellement par l’atmosphère. Bien des fois, au moyen du spectroscope, je suis parvenu à prouver l’existence de la lumière de l’aurore boréale, quoiqu’il ait été impossible de la découvrir à l’œil nu.«

Des observations analogues ont été faites par Lemstrom à Sodankylà en 1882—1883. Elles sont décrites au 3^ vol. des rapports sur l’Expédition polaire Finlandaise. 1

Etant donnée notre conception des arcs auroraux, on pourra facilement se représenter d’une façon plausible la cause pour laquelle, sous des arcs éloignés, on voit souvent un » segment obscur «. D’ordinaire, ce phénomène est attribué tout simplement à l’effet du contraste.

Nordenskiold a désigné ce segment par un nom bien expressif : il l’appelle segment non-lumineux. 2

D’accord avec ce que j’ai mentionné plus haut, il semble naturel d’admettre que l’air situé au-dessous de la délimitation fortement lumineuse de l’arc auroral est obscur parceque, dans ces couches atmosphériques basses et lointaines, il ne passe pas de courants électriques, tandis que l’air situé au-dessus de l’arc, jusqu’au lieu d’observation et au-dessus de ce dernier, est faiblement éclairé parceque, dans cette région, il passe partout des courants dans les couches supérieures de l’atmosphère.

On peut citer, à l’appui de cette manière de voir, une observation intéressante de Carlheim-Gyllenskold. 3

«Mais l’apparence sombre du segment ne dépend pas seulement du contraste avec l’arc auroral : dans l’observation citée, le ciel était en effet couvert d’un voile faiblement lumineux dont on a pu constater la présence à l’aide du spectroscope. Mais en braquant le spectroscope sur le segment obscur, on n’y a pas vu la raie caractéristique de l’aurore boréale. «

Une observation semblable a été faité ultérieurement.

Fils. » Rayons lumineux excessivement ténus d’une longueur trèsvariable, dans la direction du zénith magnétique.

Ils sont toujours groupés de telle sorte qu’ils offrent l’image d’un éventail couvrant une fraction plus ou moins grande du firmament. Ils ne sont pas reliés entre eux, mais séparés par des espaces sombres.

1 Sur les phénomènes de lumière, naturels et artificiels, de la nature de l’aurore boréale. T. 3. Helsingfors 1898.

2 Nordenskiold : Sur les aurores boréales vues pendant l'hivernage de la Véga.

3 Carlheim-Gyllenskold : Aurores boréales. Observations faites au Cap Thordsen par l’expédition suédoise 1882—1883. Tome II, 1. Stockholm 1886.

VicL-Selsk. Skrifter. M.-N. KL 1901. No. 1.

KR. BIRKELAND.

M.-N. Kl.

Le mouvement des rayons est tout particulier. Ils s’allongent ou se raccourcissent dans le sens vertical, mais rarement avec une bien grande vitesse, assez peu par propagation de la lumière de bas en haut ou inversement, mais plutôt comme si une partie jusque là obscure des différents rayons se trouvait frappée par une source lumineuse.

Le flamboiement des fils se produit seulement en général lorsqu’il y a formation d’une couronne, alors que le firmament est en tout ou en partie couvert de fils.

La relation étroite entre les bandes et les fils se manifeste fréquemment d’une façon bien claire par le mode de leur groupement. La bande forme en effet la lisière inférieure, large et fortement lumineuse de la série des rayons. C’est spécialement ce qui a lieu lorsque la bande se compose, non pas exclusivement de matière lumineuse, mais de rayons groupés en rangs serrés les uns contre les autres. « 1

Fils et rayons forment de nombreuses combinaisons, des constellations variées, et constituent une portion intégrante des rideaux, des draperies, des éventails, des écrans et des voiles.

Les fils dans les aurores polaires correspondent évidemment dans nos expériences aux aiguilles lumineuses qui font leur apparition dans différentes circonstances. Celles-ci pouvaient lorsque les décharges sont fortes, se présenter de façon à remplir tout un espace donné, de telle façon qu’on voyait souvent les aiguilles lumineuses séparées les unes des autres par du gaz peu lumineux; le courant principal lui-même ne se manifestait alors pas aussi distinctement par des lueurs dans sa direction que le font les aiguilles lumineuses d’origine secondaire descendant verticalement des lignes de courant.

Lorsque les décharges étaient moins fortes, les aiguilles lumineuses pouvaient cependant apparaître associées avec les bandes lumineuses de courants de telle sorte que les aiguilles serrées les unes contre les autres formaient une draperie à structure rayonnée.

Dans les aurores boréales, les fils se présentent justement de ces deux façons.

D’après notre manière de voir, ces fils sont formés de rayons cathodiques diffusés par les masses gazeuses, lorsque celles-ci sont parcourues par le courant primaire dans les couches supérieures de l’atmosphère. Chaque rayon cathodique ainsi produit s’enroule, par suite du magnétisme terrestre, approximativement le long d’une ligne géodésique tracée sur son cône conjugué dont, dans ce cas, l’angle au sommet est très-petit. 2

1 Cari Weyprecht, 1 . c.

2 Arch. des Sc. phys. et nat. Tome VI, p. 223, 1898.

1901. No. I. PHÉNOMÈNES DE MAGNÉTISME TERRESTRE.

Le cône contient comme génératrice la ligne de force magnétique admise droite passant par la molécule gazeuse qui émet le rayon cathodique considéré.

Comme on peut aisément le montrer, les angles formés par les rayons cathodiques diffusés avec les lignes de force magnétiques doivent ici être très-faibles.

La longueur des fils est excessivement grande dans les aurores polaires ; il me parait probable que, dans des circonstances données, ils peuvent atteindre une longueur de 100 km. Cette longueur dépend certainement en première ligne de la densité de l’air, de la composante verticale du magnétisme terrestre, de l’intensité du courant primaire parallèle à la surface de la Terre, et des actions électrostatiques. Ces deux derniers éléments étant fréquemment sujets à des variations subites, il est naturel de chercher à leur attribuer en grande partie les changements considérables et variables dans la longueur des fils.

Les fils sont bien formés de rayons cathodiques : c’est ce qui semble tout-à-fait probable d’après les » Résultats de quelques mesures faites par M. Scheiner de parties correspondantes des spectres de l’aurore polaire et de la lumière cathodique de l’azote«, publiés par Adam Paulsen. 1

M. Paulsen avait déjà signalé l’accord intime qui existe entre le spectre auroral et celui de la lumière cathodique paraissant dans un tube spectral qui contient de l’azote et de l’oxygène.

Dans la partie la plus réfrangible du spectre de la lumière cathodique, les raies qui ont été photographiées en Islande par Adam Paulsen appartiennent au spectre de l’azote.

Voici comment M. Scheiner s’exprime après avoir discuté les mesurages faits par lui.

«Pour moi, il est indubitable que le spectre des aurores boréales contient le spectre cathodique de l’azote. «

Couronne. » C’est une réunion en perspective des rayons ou de la matière lumineuse autour d’un centre déterminé, voisin du zénith magnétique, avec mouvements plus ou moins intenses autour de ce centre. Le phénomène peut prendre un développement tel que des milliers de dards courts et larges s’élancent simultanément de tous côtés dans la direction du centre, ou partent de ce centre, tandis que les fils, qui atteignent une grande profondeur, couvrent tout le firmament, s’allongeant et se raccour-

1 Bulletin de l'Académie Royale des Sc. de Danemark, p. 91, 1901.

KR. BIRKELAND.

M.-N. Kl.

cissant en un mouvement incessant de flamboiement. De larges rayons et flammes intenses lèchent autour du point central, comme si un tourbillon de feu enserrait ce centre dans sa course échevelée.

En général, il y a formation de couronne lorsqu’une aurore boréale de forme prononcée passe sur sa route du Nord au Sud ou inversement au zénith magnétique, c. a. d. lorsque ses rayons, qui dans toutes les aurores convergent à peu de chose près vers un même point du firmament, se trouvent dans la direction allant de ce point à l’œil de l’observateur.

Lorsque la formation de la couronne a lieu dans toute son intensité avec unt? même bande pour origine, on voit déjà les larges rayons jaillir de cette bande vers le zénith, alors que la bande en est encore loin, et elle se résout en une mer pantelante de flammes et de rayons bien avant d’avoir atteint le zénith. La cause de la cçuronne réside uniquement dans la bande : c’est ce qu’on reconnaît au moment où la couronne ayant disparu du côté de l’horizon où l’on ne voyait auparavant aucune lueur d’aurore, on y voit apparaître une bande plus ou moins intense.» 1

Conformément à la manière de voir adoptée ici, la forme coronale de l’aurore polaire se manifesterait quand un ou plusieurs rameaux de courant relativement larges, très-intenses et très-denses, situés dans les couches supérieures de l’atmosphère, se déplacent dans le sens transversal et passent au dessus du lieu d’observation. En raison du magnétisme terrestre, il doit se produire alors en tous les points du courant de longues aiguilles lumineuses suspendues verticalement le long des lignes de force magnétiques, à peu près comme dans notre expérience.

Si les circonstances sont favorables et si le courant parallèle à la surface de la Terre est suffisamment intense, en verra jaillir de gros éclairs ou dards verticaux le long des lignes de force, tout comme nous l’avons vu dans nos essais.

Par suite de la perspective, ces dards se réuniront pour l’œil de l’observateur, de façon à former une couronne aurorale avec rayons partant du zénith magnétique et s’élançant dans tous les sens.

Au centre de la couronne, on verra la lueur du rameau principal de courant, avec des embranchements pouvant se dérouler en spirales, ainsi que nous l’avons vu, et former ainsi de la lumière tourbillonnante.

Les différentes couleurs que peut revêtir l’aurore boréale, blanchâtre, jaune, vert ou rouge, semblent d’après nos expériences être dues à ce que les rayons traversent des couches aériennes d’inégale densité et d’in-

1 Cari Weyprecht, 1 . c.

19 OI. No. I. PHÉNOMÈNES DE MAGNÉTISME TERRESTRE.

égale humidité. L’intensité du courant qui occasionne la formation des rayons exerce probablement aussi une certaine influence sur la couleur.

Toutes les théories électriques des aurores boréales édifiées depuis les recherches fondamentales de De la Rive 1 supposent que les courants électriques qui donnent naissance aux phénomènes en question dans les régions polaires se dirigent verticalement de la Terre vers l’atmosphère, ou inversement; la théorie que je viens d’exposer suppose au contraire les courants dirigés horizontalement dans les couches aériennes supérieures.

Il convient pour montrer que la nouvelle théorie est préférable aux théories antérieures de rappeler:

1 0 que l’existence des courants supposés est prouvée par l’action magnétique qu’ils exercent,

2° qu’il est prouvé expérimentalement que, sous l’influence des forces magnétiques, le courant positif cheminant dans de l’air raréfié peut rester concentré en une bande étroite; que par suite le courant ne se disperse pas toujours dans tout l’espace mis à sa disposition.

3 0 que l’expérience a montré également que de pareils courants émettent des rayons cathodiques secondaires, qui, contraints par le magnétisme terrestre, donnent lieu à des phénomènes de radiation lumineuse ressemblant aux aurores boréales à structure rayonnée.

Wolf de Zürich ayant montré, en réunissant un grand nombre d’observations, que le retour périodique des aurores et des perturbations magnétiques coincide avec celui des maxima de taches sur la surface du Soleil, on est grâce aux efforts d’un grand nombre d’observateurs, arrivé à se persuader de plus en plus qu’aurores boréales et perturbations magnétiques sont uniquement les manifestations plutôt modestes, les seules qu’il nous soit jusqu’ici donné d’observer, d’un agent cosmique inconnu d’origine solaire et tout différent de la lumière, de la chaleur et de la gravitation.

On supposait depuis longtemps que cet agent inconnu était de façon ou d’autre, de nature électrique. Becquerel père déjà émettait à cet égard des idées très-intéressantes. Toutefois, le sol est encore mal affermi sous les hypothèses émises pour tirer ces questions au clair.

11 est donc absolument nécessaire de suivre encore avec persistance la voie des observations, ainsi qu’on l’a si souvent conseillé : il faut ob-

1 Auguste de la Rive, Ann. de Chim. et de Phys., juillet 1872, tome XXVI.

M.-N. Kl.

server à fond les aurores boréales et les perturbations magnétiques surtout dans les régions polaires, qui sont comme leur vraie patrie. On finira peut-être ainsi, grâce à une connaissance plus approfondie de ces phénomènes, par avoir des indications pas trop vagues sur cet agent cosmique, encore inconnu.

Dans le présent travail, j’ai au § 22 tenu à appeler l’attention sur une des façons dont on pourrait concevoir la relation entre les taches du Soleil et les courants électriques de l’atmosphère terrestre qui peuvent être supposés producteurs de perturbations magnétiques et d’aurores boréales.

Il semble résulter par analogie des expériences que j’ai décrites, que si le Soleil émet des rayons cathodiques ou d’autres rayons de nature analogue, ceux-ci doivent sous l’action du magnétisme terrestre être attirés vers les régions polaires et donner naissance à des tourbillons de courants électriques d’allure définie dans les couches supérieures de l’atmosphère.

Il est bien naturel que les perturbations d’origine thermo-dynamique qui, nous le savons, ont lieu à la surface du Soleil soient accompagnées de puissantes décharges électriques; et par suite, plusieurs savants ont admis que le Soleil émet des rayons cathodiques vers les espaces cosmiques : ils cherchent ainsi à expliquer différents phénomènes cosmiques.

Pour ma part, j’ai été conduit en étudiant la succion des rayons cathodiques par un pôle magnétique, à l’idée que les aurores polaires sont dues à des rayons de cette espèce, émis par le Soleil.

Il n’est pas nécessaire qu’il s’agisse précisément de rayons cathodiques ordinares : les célèbres rayons de Becquerel p. ex. se laissent aussi dévier par des forces magnétiques. En effet Becquerel a, au sujet des rayons émis par le radium , fait une expérience analogue à la mienne pour démontrer le phénomène de succion des rayons cathodiques. 1

Il résulte encore des considérations développées à la page 40 que le magnétisme terrestre est suffisamment intense pour attirer par succion vers les régions polaires même des rayons fort peu déviables; il attire p. ex. sans difficulté des rayons mille fois moins flexibles sous l’effet des forces magnétiques que les rayons cathodiques intervenant dans l’expérience décrite par moi.

Les faits sur lesquels on est en droit de s’appuyer lorsqu’on cherche à rattacher au Soleil les causes des perturbations magnétiques et des aurores polaires sont bien connus.

1 Henri Becquerel : Sur le rayonnement de l’uranium etc. Rapports présentés au Congrès International de Physique à Paris en 1900. Tome III, p. 64.

1901 . No. I. PHÉNOMÈNES DE MAGNÉTISME TERRESTRE.

D’abord on retrouve exactement pour les perturbations magnétiques, et assez approximativement pour les aurores polaires, une période correspondant à la période undécennale des taches du Soleil.

On peut en outre invoquer une série de cas où la formation de vastes taches dans les parties centrales du disque solaire a été accompagnée de violents orages magnétiques sur la Terre, et d’aurores polaires d’une abondance inusitée. Un des cas les plus remarquables de cette espèce, pour la période la plus récente, eut lieu le 9 septembre 1898, époque où une vaste tache solaire était tournée vers la Terre, en même temps qu’étaient déchaînés des orages magnétiques et qu’on observait sur des points innombrables des aurores polaires extraordinaires.

J’ai recueili un certain nombre de communications sur ces aurores polaires; parmi les plus intéressantes, il y en a qui ont été notées dans la Norvège septentrionale, et d’autres qui ont été mises à ma disposition par M. Stenberg de Helsingfors, qui se trouvait à cette époque près de Naryim sur l’Ob par environ 59 0 de latitude et à 3°5 à l’ouest de Tomsk.

En Sibérie, tout comme en Norvège, les aurores boréales semblent avoir fait une apparition assez subite, et d’abord sous forme d’arcs surbaissés dans la direction du Nord. En Sibérie, ils étaient surtout saillants vers 7 à 8 h , heure locale, tandis qu’en Norvège on les observa un peu plus tard d’après l’heure de l’Europe moyenne, de telle sorte que l’écart entre les temps de la première observation des aurores boréales aux deux endroits peut être estimé à 6 heures environ.

Il semble donc que la cause des aurores polaires se déplace en sens inverse de la rotation terrestre, mais ce déplacement doit certainement avoir lieu avec des sauts brusques.

Des sauts analogues ont lieu aussi, comme on peut en juger par la pl. II, pour les déplacements du courant électrique dans les couches supérieures de l’atmosphère.

En effet, les diagrammes pour Bossekop et Jan Mayn montrent que les courants les plus puissants sont principalement dirigés entre ces deux stations. Ils ne se meuvent donc pas régulièrement d’Est en Ouest en passant par Bossekop, mais font subitement leur apparition à l’Ouest de cette station.

Il ne parait d’ailleurs pas improbable que des courants électriques dans un espace rempli d’air raréfié changent brusquement leur direction, par suite de conditions magnétiques et électrostatiques variables. Par exemple, on réussit souvent dans un tube de décharge à faire varier subitement de position une ligne de courant fortement lumineuse en posant le doigt au dehors sur le tube de décharge.

KR. BIRKELAND.

M.-N. Kl.

Il est difficile d’avoir d’opinion arrêtée sur la raison qui fait que, dans le cas présent, les courants ont passé de préférence par dessus la Mer de Norvège entre la Norvège et le Groenland.

En dehors du Soleil, la Lune aussi exerce sans nul doute une influence sur les perturbations magnétiques et sur les aurores polaires.

Il est en eflet prouvé d’une part qu’il y a dans les perturbations magnétiques une période diurne suivant les heures lunaires. D’autre part, on a observé que le nombre des aurores boréales diminue lorsque la Lune est au Nord de l’Equateur, tandis qu’il en est de même des aurores australes lorsque la Lune est au Sud de l’Equateur.

En partant des idées que je viens d’exposer, ces phénomènes trouveront certainement le plus facilement leur explication si l’on admet que tout comme la Terre, la Lune est magnétique.

Dans ce cas, il est clair que le faisceau de rayons cathodiques qui sont aspirés vers la Terre, devront être très-notablement déviés de leur trajectoire, s’ils se rapprochent assez de la Lune, alors même qu’on admettrait que celle-ci ne possède qu’un magnétisme très peu intense.

Ce qui s’accorde bien aussi avec cette façon de considérer les choses, c’est l’influence apparente de la Lune sur l’électricité atmosphérique. Il n’est donc pas nécessaire, pour expliquer cette influence, d’avoir recours à une hypothèse aussi peu probable que celle qui voudrait que la Lune eût une charge électrique iooo fois supérieure à celle qui règne sur le globe terrestre. 1

Dans mon hypothèse, destinée à expliquer la liaison existant entre les taches du Soleil et les perturbations magnétiques et aurores polaires sur la Terre, j’ai admis que lors de ses fortes éruptions, le Soleil émet des courants de corpuscules chargés négativement, de même nature que ceux dont on admet généralement, avec les physiciens anglais, que se composent les rayons cathodiques.

Dans ces temps derniers, Arrhenius 2 a énoncé l’opinion que ces véhicules d’électricité négative entre le Soleil et la Terre ne sont pas aussi petits que je l’ai prétendu, mais qu’ils peuvent avoir une étendue linéaire d’un ordre qui peut atteindre i fx et qu’ils sont écartés du Soleil par suite de la force répulsive de la lumière.

Il me semble que l’ypothèse qui nous occupe ne gagne rien à cette modification. Mais dans le travail de M. Arrhenius elle a perdu son côté le plus utile et le plus suggestif, lorsqu’il s’agit d’expliquer les phéno-

1 Ekholm et Arrhenius, Bihang t. K. Sv. Vet. Akad. Handl. 19. Afd. 1. 35. 1894.

2 Arrhenius, Ueber die Ursache der Nordlichter, Phys. Zeitschr. 2. Jahrg. No. 6 u. 7.

19 OI. No. I. PHÉNOMÈNES DE MAGNÉTISME TERRESTRE.

mènes des aurores; je parle ici de la succion magnétique autour des pôles magnétiques de la Terre de ces véhicules d’électricité.

Nous pouvons évaluer la vitesse maximum avec laquelle une sphère de densité égale à l’unité, d’un diamètre de i f.i et d’une charge électrique correspondant à un potentiel de ioooo volts dans l’éther libre pourra se déplacer de façon à pouvoir être aspirée de l’espace cosmique vers les régions polaires de la Terre en raison du magnétisme terrestre. Nous laisserons hors de compte la gravitation et la force électrostatique exercée par la Terre et nous admettrons provisoirement que celle-ci soit en repos relativement au Soleil.

Appelons m la masse de la particule, sa charge électrique e , et sa vitesse v. Si la particule se meut perpendiculairement aux lignes de force magnétiques dans un champ homogène d*intensité H y nous aurons, en supposant la vitesse v faible relativement à celle de la lumière,

où q est le rayon de courbure de la trajectoire de la particule considérée.

Pour un rayon cathodique ordinaire, on peut admettre un rayon de courbure de 5 m. si le rayon se meut perpendiculairement aux lignes de force magnétiques dans des régions polaires, où Pon peut admettre que l’intensité est de 0.7 C. G. S.

Dans ce cas Hq serait égal à 350.

D’après les expériences qui ont été discutées au § 22, on pourra toutefois admettre que même des rayons qui seraient 100000 fois moins déviables sous l’effet des forces magnétiques que les rayons cathodiques ordinaires seront aspirés vers les pôles magnétiques de la Terre.

Nous pouvons alors admettre comme limite supérieure Hq— 55000000.

Pour tirer v de l’équation (a), il faut d’abord calculer m et e.

unités électromagnétiques.

On a donc :

On trouve ainsi comme vitesse maximum

v = -- cm. =

cm. = 37 km.

KR. BIRKELAND.

M.-N. Kl.

La vitesse la plus grande que puissent avoir les particules dans les conditions ci-dessus n’est donc pas beaucoup différent de celle de la Terre dans sa trajectoire autour du Soleil.

Dans ce cas les particules ne devraient pas s’éloigner du Soleil avec une vitesse propre appréciable pour pouvoir être aspirés vers les pôles magnétiques de la Terre.

L’hypothèse d’un potentiel de ioooo volts est passablement élevée, mais il semble bien que les corpuscules de J. J. Thomson 1 aient une charge correspondante à un potentiel de cet ordre.

Dans ce qui précède, j’ai cherché à expliquer les formes principales d’aurores polaires, en me basant sur différentes expériences, et en admettant, comme point de départ, que la source de ces phénomènes remarquables réside dans les courants qui circulent dans les couches supérieures de l’atmosphère.

Dans l’expérience décrite au § 22, on se rappellera que je mentionne le fait que les rayons cathodiques sont aspirés vers un électro-aimant sphérique en faisceaux cunéiformes, et qu’en même temps, autour de ce globe, il se produit trois tourbillons distincts de courants.

Toutefois on n’a pas constaté encore dans tous les cas la relation existant entre le coin lumineux aspiré et les tourbillons de courants produits simultanément; il est donc fort possible que non-seulement ces tourbillons, mais aussi le coin de rayons cathodiques aspirés doivent jouer un rôle direct dans l’explication de différents phénomènes se rattachant aux aurores boréales.

Ce qui est digne de remarque, c’est que le coin lumineux frappe le globe sur un parallèle situé à 70 0 environ de l’endroit dans le méridien duquel est situé la cathode, et cela jusque très-avant du côté soir, si l’on admet que la cathode représente le Soleil.

Comme on le sait, Gyllenskold a trouvé, à la suite d’une correction relative au lever du Soleil, que le véritable maximum diurne de la fréquence des aurores boréales doit tomber vers 3b de l’après-midi. Ceci s’accorderait évidemment bien avec la supposition que certaines aurores boréales peuvent être formées directement par le coin d’aspiration des rayons cathodiques.

1 J. J. Thomson, Rapports présentés au Congrès International de Physique, Paris 1900. T, III, p. 139.

19OI. No. ï. PHÉNOMÈNES DE MAGNÉTISME TERRESTRE.