DEUXIEME PARTIE

Et maintenant, lecteur, veuillez vous transporter avec moi par la pensée dans un des grands déserts de l’Afrique ou de l’Asie. Suivons des yeux une caravane, ou, si mieux vous aimez, un détachement de notre armée, cheminant, sous un ciel d’airain, sous un soleil de feu, à travers cette mer de sables brûlants. Depuis plusieurs jours ils marchent ainsi sans avoir pu rencontrer un bouquet d’arbres pour s’y reposer à l’ombre, une source pour y tremper leurs lèvres desséchées. La fatigue les accable, la soif les dévore. Tout à coup ils aperçoivent dans le lointain quelques palmiers, quelques broussailles poussant parmi des rochers, et se reflétant dans une nappe limpide. Point de doute : c’est un lac, un vrai lac au milieu du désert! c’est de l’eau que, par miracle, le soleil n’a pas pompée! Us vont donc pouvoir étancher leur soif! Que dis-je? ils savourent déjà en espérance les délices d’un bain! Leur courage se ranime; ils doublent le pas; ils marchent, ils marchent; mais à mesure qu’ils approchent la vision s’affaiblit, et lorsque, exténués, consumés, ils atteignent le but, ils reconnaissent avec désespoir qu’ils ont été les jouets d’une inconcevable illusion. Ils ne trouvent au pied des roches et des palmiers qu’un peu de terre à peine humectée par quelque infiltration souterraine, et là où ils avaient vu distinctement une nappe d’eau, ils foulent toujours de leurs pieds meurtris un sable rougeâtre et calciné. C’était un mirage!... Lors de l’expédition d’Égypte, l’armée de Bonaparte fut vivement impressionnée par ce phénomène étrange, et jusque-là mystérieux pour la science même. Ce fut l’illustre Gaspard Monge qui en donna le premier l’explication, dans un mémoire présenté par lui à l’Institut du Caire, et inséré dans la Décade égyptienne , revue scientifique spécialement consacrée à la publication des travaux de cette compagnie.

J’essayerai de résumer brièvement la théorie du célèbre géomètre, aujourd’hui reproduite dans tous les traités de physique élémentaire.

Lorsque le soleil darde ses rayons sur le sol sablonneux des déserts, celui-ci est porté à une haute température qui se communique aussitôt aux couches d’air les plus voisines et les dilate fortement. La couche d’air en contact immédiat avec le sol, étant la plus échauffée, est aussi la plus dilatée; puis la densité des couches augmente jusqu’à une certaine hauteur où elle est maxima, et elle va ensuite en diminuant dans les régions supérieures de l’atmosphère. Cela posé, soit, par exemple, A un palmier poussé, comme poussent les palmiers, sur un filon de terre un peu moins desséché que le sable environnant. Considérons seulement son sommet A par rapport à un observateur placé en B, supposé sur le même plan horizontal. Quelques-uns des rayons partis du sommet du palmier arriveront directement à l’oeil de B, et lui feront voir l’arbre dans sa position réelle. Mais d’autres rayons, tels que A R, tomberont obliquement sur la première couche C G’ d’air raréfié, où ils se réfracteront en s’éloignant de la normale n ni. En pénétrant dans les couches de moins en moins denses, au-dessous de C C’, le même rayon A R sera de plus en plus dévié, jusqu’à ce qu’il arrive à une couche -limite inférieure, où son obliquité sera telle qu’il se réfléchira et se relèvera, en traversant de nouveau les couches d’air, cette fois de plus en plus denses. Alors, au lieu de s’éloigner de la normale, il s’en rapprochera au contraire, et arrivera, en décrivant une courbe R B symétrique à la première, jusqu’à l’observateur. Celui-ci rapportera

PHÉNOMÈNES DE L’AIR

naturellement la position de l’image apportée parle rayon A RB à la direction B A’ suivant laquelle le rayon est venu frapper sa rétine, et verra par conséquent le point A en A’. En appliquant la même construction aux autres points du palmier A, on comprend facilement que l’observateur placé en B doit percevoir une image renversée du palmier, telle qu’il la verrait si cet arbre se réfléchissait sur une nappe d’eau. Le mirage se présente quelquefois sous d’autres apparences, mais il est toujours dû à une cause semblable.

Explication du mirage.

Revenons sous notre climat inégal et brumeux : la lumière du soleil et celle de la lune, modifiées par les vapeurs vésiculaires, par les gouttelettes d’eau et les aiguilles de glace que l’atmosphère tient en suspension, vont nous présenter encore plus d’un curieux phénomène. En voici un qui, depuis le jour où, selon le récit biblique, il apparut au patriarche Noé comme le signe de l’alliance conclue entre le Seigneur et le genre humain, n’étonne plus personne, mais qui n’a rien perdu de sa beauté, et qui est demeuré aux yeux du peuple un signe favorable, la promesse du beau temps après l’orage. Les mythologues grecs en avaient fait l’écharpe d’iris, messagère des dieux. On l’a nommé Y arc-en-ciel. Nous verrons ci-après jusqu’à quel point ce charmant météore mérite sa bonne réputation.

Dans les nuances brillantes dont il se pare, et dans l’ordre suivant lequel elles sont disposées, il est facile de reconnaître d’abord un effet analogue à celui du prisme, c’est-à-dire un effet de la dispersion ou de la décomposition des rayons lumineux; mais le phénomène est un peu plus compliqué. L’arc-en-ciel se forme dans les nues opposées au soleil, et qui commencent ou qui achèvent de se résoudre en pluie; ou, pour mieux dire, ce n’est pas dans ces nues elles-mêmes qu’il se forme, mais dans les gouttelettes liquides qui s’en échappent. On observe éga-