CHAPITRE PREMIER La Piézométrique de la mer

Les caractères de la mer qui sont en rapport avec la pesanteur, concernent d'abord la densité de l'eau salée, et en second lieu la pression éprouvée par cette même eau et qu'elle transmet aux corps qui sont immergés dans sa masse.

Densité de la mer. — La densité étant par définition le rapport du poids du corps considéré, au poids d'un égal volume d'eau pure, à la température de -(-4° et à la pression de 76 cent, de mercure, on aura immédiatement la densité de l'eau de mer en pesant un volume connu à cette même température et à cette même pression. Le pyenomètre est l'appareil qui sert à cette opération. Il démontre que la densité de la mer n'est pas partout la même ; elle varie d'un point à l'autre de la surface, selon la salure ; elle varie aussi suivant la profondeur. Toujours, et cela va sans dire, elle varie avec la température.

Voici, d'après des mesures prises par Bruce, Buchanan et Richard1, quelques densités de l'eau de mer :

1. Bulletin de l'Institut Océanographique, année 1905, p. 71.

Côtes de Norvège 1.02329

Açores 1.02426

Lofoden 1.02433

Madère (près Funchal). . . 1.02534

Golfe de Gascogne 1 02540

Spitzberg 1.02564

Nord de la Corse 1.02590

Tromsoë 1.02626

Détroit de Gibraltar. . . . 1.02948

M. Hillgard, remarquant que l'indice de réfraction de la dissolution aqueuse d'un sel varie avec la proportion de ce sel, a construit un appareil qui fournit la densité de l'eau de mer par l'observation de son indice de réfraction. Une simple lecture donne des résultats dont l'approximation est de 0.00006. Dans certains cas, on trouve avantageux de conclure la densité de l'eau de mer, de son degré de chloruration1.

Il nous faut reconnaître que l'étude de la densité ne paraît pas avoir de notables conséquences géologiques. Cependant, la conformité des substances qui ont été précipitées au fond des océans de tous les âges, par exemple l'argile fine, doit nous faire croire que la densité de l'eau était alors sinon identique, au moins, fort analogue à la densité actuelle.

Compressibilité de la mer. — La densité de l'eau de la mer variant avec la profondeur, c'est qu'elle est compressible. Sa compressibilité a donné lieu à des recherches expérimentales.

1. Bulletin de l'Institut océanographique, vol. de 1902, p. 5 et p. 13.

La pression dans la mer augmente d'une atmosphère, chaque fois que la profondeur s'accroît de 10 mètres : il en résulte qu'au fond d'un océan de 9 kilomètres, il règne une pression de 9 mille atmosphères. On doit s'attendre à ce qu'une semblable condition exerce une influence notable sur tous les phénomènes dont la mer est le théâtre, et spécialement sur les phénomènes chimiques et sur les phénomènes biologiques. Pour en évaluer l'importance, il faut ajouter que la compressibilité de l'eau de mer est très faible. Un litre d'eau considéré à un mètre au-dessous de la surface se comprime de 46.614 billionièmes de son volume.

Cette quantité devient notable s'il s'agit de profondeurs considérables. La compression de l'eau des abîmes est avant tout démontrée par les accidents soufferts par les poissons brusquement remontés à la surface et dont la vessie natatoire, trop brusquement décomprimée, se dilate et se projette par la bouche.

On a cru tout d'abord que les fortes pressions des abîmes devraient tendre à priver les régions profondes de toute trace de gaz dissous. L'expérience montre qu'il n'en est rien et qu'on prenait des précautions bien inutiles quand, pour recueillir des prises d'eau des abîmes, on avait recours à des bouteilles très épaisses devant résister à la tendance à l'explosion, en revenant à la surface. Déjà nous avons dit incidemment que les pluies de sable entraînent, sous la forme de gaines, enveloppant chacun de leurs grains, de l'air qui lentement dissous, contribue à renouveler la provision respiratoire des grands fonds, sans tendance à la remontée vers la surface. L'océano-

graphe Aimé1 considère l'air dissous comme se trouvant dans une situation analogue à celui qui remplit les petits canaux des briques et qui, malgré le poids de l'édifice, n'est pas plus comprimé. Cette comparaison est contestable ; mais il ne faut pas oublier qu'Aimé s'est servi de la mer comme d'un appareil propre à la compression de beaucoup de corps. Cette manière d'opérer a été très avantageusement remplacée par les ingénieux piézomètres de Cailletet, de Raoul Pictet, etc.

Pour l'étude de ces phénomènes, les organismes vivants constituent des appareils des plus précieux, et les expérimentateurs ont, suivant les cas, considéré les conditions d'un milieu construit comme l'est le fond de la mer, ou bien celles d'un milieu à qui l'on donnerait cette constitution.

Pour le premier point de vue, la découverte d'une faune abondante dans les abîmes a conduit à recon. naître que, comme on aurait pu le prévoir, un équilibre de pression, strictement établi, règne entre le milieu et les êtres qui y vivent, et si bien, que pour ceux-ci, le danger est précisément de sortir de la zone avec laquelle ils sont accordés.

A l'autre point de vue, c'est-à-dire quant aux effets résultant de la pénétration brusque dans la grande profondeur, le Dr Regnard a fait des expériences décisives2.

Un cyprin, ou poisson rouge, est placé dans le vide