Mer profonde ou abyssale au-dessous de 1 000 m

Pour la représentation du modelé du fond, on se servira comme document initial des cartes marines des diverses nations, presque toujours très soigneusement exécutées et dont il sera d’ailleurs facile de mesurer le degré de précision en se livrant soi-même, sur le terrain, à quelques vérifications. Pour les portions profondes de l'Océan, on aura avantage à se reporter au grand atlas bathymétrique en 24 feuilles de la Commission internationale de Wiesbaden, dont la première édition a été exécutée aux frais du prince de Monaco. Cette carte est à l'échelle de 1/10 000 000. Sauf les régions polaires et subpolaires dont on ignore à peu près tout, les portions centrales des océans sont en général suffisamment connues dans leurs traits les plus importants. Aussi serait-il désirable que des cartes plus complètes de régions particulières, portions aliquotes des feuilles du grand atlas, soit dressées à des échelles plus considérables, en particulier au 1/1000000. Pour la confection de ces documents, on s’appuiera sur le mémoire de M. Thoulet (2), adopté par la Commission internationale de

(1) La langue française manque malheureusement de terme spécial synonyme des mots anglais shallow et allemand seicht, d’un usage si pratique et si commode. J'essaie de les remplacer par le mot 2mprofond

(2) 3. Thoulet, Carte bathymétrique générale de l'Océan, Bulletin du musée

Wiesbaden et dont il est regrettable que la carte du prince se soit, en divers points, écartée sans raisons. Le mémoire qui à reçu l’assentiment international fixe en détail les règles à suivre pour le tracé du canevas, l’établissement et la désignation méthodique des feuilles décimultiples, la terminologie sous-marine, les noms propres à attribuer aux divers accidents du sol sous-marin, le mode de rendu

et plusieurs autres données.

b) APPAREILS DE SONDAGE. — Perche. — Le long du bord, jusqu’à 4 ou 5 mètres au plus de profondeur, la manière la plus simple d'étudier le fond consiste à employer une perche en bois de 5 m de longueur divisée en décimètres par des espaces peints alternativement en blanc et en rouge ou en noir. On s’aide souvent d’une lunette d’eau qui permet de distinguer le sol, d'en observer la nature lithologique, de voir s’il est herbeux, vaseux, sableux ou pierreux. Ce procédé de sondage ne sert guère que sur des lacs ou des étangs.

Treuil. — Pour les profondeurs faibles ne dépassant pas une cinquantaine de mètres, l'appareil le plus Commode et le plus léger est le treuil à corde de chanvre muni d’un frein à corde pour la descente et d’un encliquetage qui, pendant la remontée, laquelle s'opère à la main avec une manivelle, garantit contre une brusque descente accidentelle de la corde. Avant la descente, on a toujours la précaution de retourner le cliquet afin d'empêcher son fonctionnement qui n'est nécessaire que pendant la remontée.

Le treuil que j'emploie (/g.9) est en bois, long de 40 cm, haut de 35 cm. Il est supporté par une planchette rectan-

océanographique de Monaco, n° 21, 95 décembre 1904, et Carte bathymétrique générale des océans, Bulletin de la Société de géographie de l'Est, 47 trimestre 1907, pp. 17-20.

48 OCÉANOGRAPHIE PRATIQUE.

culaire en chêne de 40 X 20 cm, percée de deux mortaises, où pénètrent les deux montants qui, pour assurer leur complète rigidité, sont traversés de bas en haut par deux vis qu'on peut, si l’on veut, retirer pour transporter l’instrument afin de superposer dans l'emballage la planchette et les deux montants. Le tambour est un cylindre de bois de 86 mm de diamètre, long de 20 cm, supporté par un axe en fer. L'une de ses extrémités, sur une largeur de 25 mm, est la surface sur laquelle frotte la corde du frein dont un bout, terminé par un gros nœud, est arrèté par un anneau porté par la planchette. On enroule sur le tambour la corde dont l’autre extrémité est tenue à la main pendant la descente et ce frein si simple est d’une extrême délicatesse, car avec lui on ralentit à volonté et sans effort le déroulement de la corde ou bien on l’arrête instantanément. La corde est maintenue entre deux rangées de quatre manettes en bois qui permettent en outre d’aider l'effort exercé sur la manivelle lorsque le plomb de sonde, engagé dans la vase est, au moment de la remontée, un peu plus lourd à mettre en mouvement. Enfin, à l’autre extrémité de l'axe du tambour, se trouve la manivelle avec l’encliquetage. Le treuil est installé sur un banc de l’embarcation au moyen de deux serre-joints et, avant d'entrer dans l’eau, la corde passe sur une poulie folle tenue contre le bordage par un ou deux autres serre-joints, ou attachée un peu au-dessus, entre deux supports inclinés. Cette dernière installation facilite la manœuvre surtout lorsque la ligne de sonde porte des instruments tels que le ramasseur, des thermomètres ou des bouteilles à eau.

Le treuil est garni d’une corde en chanvre graduée;

és

celle que j'emploie le plus à 4 mm de diamètre et supporte parfaitement le poids du ramasseur même surchargé, Si l’on éprouvait des craintes, on prendrait une corde de 5 mm et même, si l’on devait y suspendre une bouteille de Mill, une corde de 10 mm de diamètre. Mais dans ce dernier cas, il serait avantageux de faire traverser la bouteille par un bout de corde de 10 mm qui la dépasserait d’une longueur de 3 ou 4 mètres et on continuerait par une corde de 5 mm suffisante tant que la bouteille étant immergée perd une notable portion de son poids, de sorte que la grosse corde n’est saisie qu'au moment de la sortie de l’eau et ne sert qu'à la manœuvre dans l’air lorsque le ‘poids est très augmenté.

Le treuil s’emballe aisément soit tout monté en se bornant à déboulonner la manivelle, soit en détachant le tambour de ses montants et en rabattant ceux-ci sur la planchette. Son poids total est de 5 kilogr. environ.

Sondeur Belloc simplifié. — M. Belloc a imaginé un petit appareil portatif à fil métallique dont il a fait usage dans ses explorations limnologiques. Le prix en est assez élevé et c’est pourquoi je l’ai beaucoup simplifié sans diminuer, Je crois, ses qualités, car le docteur Neveu-Lemaire s’en est servi dans son exploration du lac Titicaca et a été très satisfait de son fonctionnement.

Je reprends la description de cet appareil que j'ai déjà donnée ailleurs (1).

« Deux flasques verticales (#g. 10) en fonte malléable « solidement reliées l’une à l’autre et dont les pieds « sont fixés par des vis à une planchette de chêne, sup- « portent un treuil métallique sur lequel est enroulé le fil

(1) Thoulet, Guide d’océanographie pratique. Encyclopédie scientifique des aide-mémoire, publiée sous la direction de M. Léauté, membre de l’Institut, p. 55. Masson, Gauthier-Villars, Paris.

50 OCÉANOGRAPHIE PRATIQUE.

« métallique. Le treuil actionné par une ou deux mani- « velles, porte en outre un encliquetage et, de l’autre « côté, une sorte de canal entouré d’une corde. Cette « corde, plus ou moins serrée à l’aide d'une manette, fait « l'office de frein et lorsqu'elle vient à s’user, son rempla- « cement est facile. Le fil en partant du treuil passe sur une

RS Si à e: nn mg LL

« première poulie puis sur une seconde poulie et de là sur « la poulie compteuse dont le nombre de tours, chacun « d'eux étant exactement de 1 décimètre, est enregistré « par un compteur différentiel mû par une vis sans fin. « Le fil se rend ensuite sur une poulie coupée folle ins- « tallée dans une position convenable à une distance quel- « conque de l’instrument et au-dessus de l’eau. La pièce « portant déjà le frein et la seconde poulie de renvoi, est « maintenue à son extrémité par un ressort à boudin. « On laisse descendre le fil entraïné par le poids du plomb « en régularisant la descente avec le frein. Aussitôt que le « plomb touche le fond, l'effort exercé sur la poulie et « par conséquent sur le ressort à boudin cesse de se faire « sentir; le ressort rappelle, le fil se détend de sorte que « l’on est immédiatement averti de l’arrivée du plomb sur

TOPOGRAPHIE. ol

« le sol et qu’on n’a plus qu’à lire sur le compteur le « nombre de tours de la poulie, c’est-à-dire la profon- « deur. Pour relever le fil, on agit avec les manivelles qui « font tourner le treuil. Mais quand on exécute une série « de sondages en ligne, il est inutile de remonter tout le fil « immergé pour le laisser ensuite redescendre. On se « borne à le soulever de quelques mètres, le compteur « décompte et quand on est arrivé au point suivant où i’on « veut donner un nouveau coup de sonde, on lâche le frein, « le fil redescend et trouve promptement le fond dont la < profondeur est lue sur le compteur qui a cessé de « décompter pour recompter de nouveau lorsque le fil, « cessant lui-même de remonter pour redescendre, a « changé le sens du roulement de Ja poulie. Les coups « de sonde se succèdent avec rapidité sans qu'il soit néces- « saire d'arrêter le bâtiment pendant plus de quelques « instants. La planche supportant l’appareil sert de cou- « vercle à la caisse qui le contient et dans laquelle on le « transporte. »

Sonde portative. — J’ai pensé qu’il n’était pas impossible de transformer cette sonde de manière à la rendre encore plus aisément transportable et à abaisser son prix d’achat et J'ai disposé l’appareil de la manière suivante.

Le treuil (#g. 11 et 12), d'un diamètre de 190 mm et d’une longueur de 85 mm, est soutenu par deux supports en fer ;, il est muni d’un côté d'un prolongement large de 25 mm, sur lequel s’enroule la corde du frein arrêtée à son extrémité inférieure par un anneau vissé dans la plaque de tôle servant de support général. De l’autre côté se trouve un encliquetage. Deux manivelles permettent de faire tourner le treuil. Le petit câble métallique sondeur, galvanisé, est enroulé sur le treuil et maintenu de chaque côté par deux disques en tôle de 31 cm de diamètre; en sortant du treuil, il passe sur la poulie de renvoi B, re-

52 OCÉANOGRAPHIE PRATIQUE.

monte, entoure la poulie compteuse C, dont la circonférence est exactement de 1 décimètre et dont chaque tour est enregistré sur le compteur différentiel D, mis en mou-

vement par une vis sans fin. Le fil redescend, passe sur la poulie E, est renvoyé sur la poulie folle d’où il descend verticalement dans l’eau.

La poulie E est oblique, maintenue par une tige entourée par un ressort à boudin et sa gorge est embrassée par deux freins en bois dur. Lorsqu’en descente le fil est entrainé

par le poids qu’il supporte, il tend le ressort à boudin et éloigne la gorge de la poulie qui est mobile, du frein en bois qui reste fixe. Aussitôt que le plomb touche le fond, il se produit une détente brusque, le ressort à boudin rap-

pelle et la gorge de la poulie vient automatiquement serrer le fil contre le double frein avant et arrière, de sorte que celui-ci reste tendu et que tout danger de coque est évité.

On lit la profondeur Sur le compteur dont les aiguilles sont ramenées au zéro, par le fait même qu’on remonte le fil en tournant le tambour du treuil en sens inverse.

Tout l'appareil, susceptible d’être démonté pour être plus facilement transportable, se boulonne pour l'usage sur une plaque de tôle où il demeure parfaitement rigide. La sonde peut fonctionner à la main jusqu’à deux ou trois cents mètres. À la rigueur, si l’on avait à faire de grands sondages abyssaux, rien ne serait plus facile que d’actionner, à la remontée, les deux manivelles par un moteur. Le frein à corde, malgré sa simplicité suffit parfaitement pour régler la descente.

€) FILS ET LIGNES DE SONDE; MÉTRAGE ET PARAFFINAGE, — On ne se servait autrefois dans les sondages, même profonds, que de cordes de chanvre qui, à cause de leur surface rugueuse et du frottement exercé contre l’eau se brisaient sous la traction du plomb ou, ce qui arrivait plus souvent, étaient arrêtées dans leur mouvement de descente et se

pelotonnaient sur elles-mêmes à une certaine profondeur, sans jamais pouvoir atteindre le fond. Ainsi s'expliquent

les prétendus abîmes sans fond des océans. On employa ensuite des fils métalliques de cuivre, assez peu résistants, de bronze phosphoreux qui possédaient l'inconvénient de s’allonger, d’acier qui, pour éviter l’oxydation, devaient être conservés dans un lait de chaux ou dans un bain d'huile. Aujourd’hui, on prend du câble métallique de 2.5 mm de diamètre, formé de 3 torons de 3 fils d'acier chacun et galvanisé, avec lequel on exécute les sondages quelle que soit la profondeur. Après le travail, on se contente de l’essuyer avec un chiffon.

Les lignes en chanvre ont un diamètre de 4.5 et de

54 OCÉANOGRAPHIE PRATIQUE.

10 mm. Il y a tout avantage, comme elles ne servent que pour de faibles profondeurs, à lés graduer directement.

On enroule la ligne sur le treuil, dans une chambre; on en fait passer l'extrémité sur une poulie folle et on y suspend un poids de 7 ou 8 kilogr.; on mesure et, après chaque mètre, on détord légèrement la corde et on introduit entre les brins un bout de lanière en cuir que l’on noue solidement; on retord la corde, on mesure un autre mètre et on continue. Quand la longueur de la chambre est atteinte, on détache le poids tenseur, on enroule la corde métrée, on attache le poids un peu plus loin et l’on continue l'opération. Chaque 5 mètres, on remplace la lanière de cuir par un ruban de couleur blanche, chaque 10 mètres par un ruban rouge et à 50 mètres par un ruban bleu. Si la corde est paraffinée, sa longueur mouillée ne change pas; si elle n’est pas paraffinée, avant de s’en servir, on l'envoie à la mer, on la laisse tremper et en la remontant on la mètre directement en différents endroits. Si chaque intervalle primitivement de 1 mètre mesuré maintenant 97 em, par exemple, toute lecture directe ultérieure devra être multipliée par 0.97 pour fournir la profondeur exacte. Une profondeur lue de 127.3 m, par exemplé, sera en réalité 127.35 X 0.97—123.5 m.

On peut encore indiquer le métrage des cordes, surtout si elles sont fines et doivent être paraffinées, avec de la couleur à l’huile qu'on a soin de bien laisser sécher. Les cordes destinées au disque de Secchi, à la boule blanche et aux bouteilles accouplées de Hautreux pour la mesure des courants sont métrées de cette façon.

Le paraffinage n'offre aucune difficulté. On commence par laisser parfaitement sécher la corde à l’air dans un endroit sec et, avant l'opération, pour achever la dessiccation, on la maintient pendant quelques heures dans une étuve dont la température ne dépasse pas une cinquantaine de degrés.

On place dans une marmite en tôle émaillée à large ouvérture, un mélange de paraffine et d'huile de vaseline dont le point de fusion est de 50° environ, à 2 ou 3° près, et on chauffe au bain-marie dans l’eau contenue dans une séconde marmite de même forme que la première. La quantité de paraffine doit être suffisante pour baigner complètement la corde qu’on y introduit chaude et qu'on laisse tremper pendant une dizaine de minutes, l’eau du bainmarie étant presque en ébullition. On sort l’extrémité de cette corde, un aide s’en empare, la tire doucement, un second aide la retient près de la marmite et, pendant qu’elle est ainsi maintenue tendue, une troisième personne la frotte vivement avec un chiffon plié en plusieurs doubles, afin d'enlever l’excès de paraffine. Je me suis bien trouvé après refroidissement complet de la corde, c’est-à-dire plusieurs heures après la première opération, de la faire passer tendue au-dessus d’un fourneau à gaz, juste assez loin pour fondre de nouveau la paraffine et de frotter encore vigoureusement pour essuyer et se bien débarrasser

de tout excès de matière grasse.

| L'opération n’altère pas les marques de métrage faites sur la corde avec de la couleur à l’huile. Ainsi préparées, les cordes ont l’avantage de ne plus se contracter lorsqu’elles sont mouillées et lorsqu'on les enroule sur le treuil, après un coup de sonde, elles ne ramènent plus à bord une quantité d’eau considérable qui mouille tous les appareils et ne s’évapore plus qu’à grand’peine une fois la corde serrée sur le tambour. La conservation de la ligne est donc assurée sans que sa solidité ait subi aucune atteinte.

d) PLOMBS DE SONDE, SAC, MOULE A POIDS SURCHARGE. — Le plus simple de tous les poids à attacher au fil de sonde pour l’entrainer est un sac de grosse toile à voile (#g. 13) de forme cylindrique, c’est-à-dire avec un fond circulaire

56 OCÉANOGRAPHIE PRATIQUE.

renforcé par un double de toile qui s'étend en outre sur le tiers environ de la hauteur du cylindre. On le remplit de sable ou de pierres. Le sable, dont les grains se tassent et laissent entre eux peu de vides, est préférable aux pierres qui risquent de déchirer, ou même aux galets. On se rappellera que le sable ou les pierres, sans interstices, ne possèdent que la densité de 2.6 et perdent encore une unité lorsqu'elles sont dans l’eau, de sorte qu’en comptant les interstices inévitables, même avec du sable aussi tassé que possible, on n’est guère en droit de compter plus de 1 kilogr. de poids effectif par décimètre cube de volume du sac immergé. Cette considération guidera pour les dimensions à adopter. |

Lorsqu'on a terminé, on vide le sac qu'on fait sécher et, dans ces conditions, son transport devient facile, car son poids est nul et il sert même à emballer certaines pièces de la sonde. Son remplissage n’est pas plus difficile : quel-

Fig. 13.

que part que l’on se trouve, il est rare qu’au bord de l’eau, sur le rivage de la mer aussi bien que d’un lac, on ne rencontre pas en abondance du sable, des galets ou des pierres.

A bord des bâtiments on emploie des plombs de sonde en plomb ayant la forme de pyramides très allongées (#9. 13), percées à leur sommet d’un trou dans lequel passe la ligne de sonde et creusées à leur base d’une cavité qu’on remplit de suif où se collent les débris du fond, sable, vase ou coquilles dont on peut reconnaître ainsi grossièrement la nature. Ces poids sont plus coûteux et moins commodes à transporter que les sacs mais, en service, ils ont l’avantage d’être beaucoup plus pesants à égalité de volume. Le petit poids avec lequel on leste le disque de Secchi est toujours en plomb.

Quand on devait adapter au tube sondeur Buchanan ou même au ramasseur des poids en surcharge, on prenait d'habitude des séries de cylindres surbaissés en fonte, percés d’un trou suivant leur axe qu’on enfilait sur le tube sondeur ou sur la tige du ramasseur. Sur un grand bâtiment, rien n'empêche d’avoir et de conserver une collection de ces poids dont le prix est moindre que s’ils étaient en plomb et qu’on hésite moins à abandonner sur le fond, mais pour l’océanographe, obligé de faire voyager souvent ses instruments, leur poids considérable rend leur transport coûteux. La disposition suivante m'a paru avantageuse.

J'emploie des poids surcharge en plomb. Arrivé dans l'endroit où doit se faire le travail, on se procure du plomb chez un quincaillier et, en l’achetant, on convient de le revendre à son vendeur à la fin de la campagne. Puis on donne le métal à fondre et à couler dans un moule en

fer (#g. 13) que l’on apporte avec soi et on le rend après l’opération ; on n’a donc plus de transport à payer.

Ce moule est un cylindre creux de 30 mm de haut, d'un. diamètre de 85 mm, muni, suivant son axe, d’une tige pleine cylindrique de 32 mm de haut sur 26 mm de diamètre; la base inférieure est un peu plus petite que la base supérieure, de sorte qu’en réalité le moule est légèrement conique, ce qui facilite le démoulage du plomb. Mon

moule pèse 1 kilogr. et fournit des plombs pesant environ 1700 g.

e) POULIES FOLLES ET SUPPORTS DE POULIES FOLLES. — Le fil de sonde, quel qu’il soit, en chanvre ou métallique, en sortant du treuil ou de la poulie compteuse et de la dernière poulie de renvoi de la sonde, se rend sur une poulie folle placée directement au-dessus de l’eau, de sorte que luimême y descend verticalement. Ces poulies folles sont de deux genres.

A bord d’un bâtiment, on peut toujours accrocher la poulie folle et coupée (#g. 14) à une hauteur suffisante et en dehors, à l’extrémité d’une vergue, d’un portemanteau d’embarcation, à un espars quelconque installé passa sgèrement de manière à jouer cet office. |

Sur une embarcation, cette même poulie en bronze et à large gorge est montée sur un support en fer garni à sa partie inférieure d’une pièce plate horizontale (/#g. 14) qu'on serre contre le bordage avec un ou deux serre-joints et, comme elle est inclinée, elle conduit le fil verticalement dans l’eau.

Cependant, dans certains cas, le système présente le désavantage d’être un peu bas, et äâvec lui il n’est pas toujours commode de détacher les bouteilles suspendues pour les vider ou de faire la lecture des thermomètres. On remédie à cet inconvénient avec un support de poulie folle qui se compose (#9. 15) dé deux forts serre-joints portant

latéralement une portion cylindrique creuse inclinée dans laquelle on insère un bâton de bois solide long de 60 ou 80 cm. A l’autre extrémité on adapte un bout en fer ter-

miné transversalement par un tube horizontal de même diamètre. Deux de ces serre-joints étant fixés au bordage de l’embarcation l’un à côté de l’autre et à une distance convenable variable à volonté selon les circonstances, puisqu'ils sont indépendants l’un de l’autre, on enfile horizontalement dans les deux cylindres supérieurs un troi-

Fi.