DEUXIEME PARTIE
lement sinon des ares, au moins des tronçons d’arcs-en-ciel sur la pluie artificielle formée par une cascade ou par un jet d’eau. Chaque gouttelette d’eau représente une petite sphère translucide où les rayons sont à la fois réfractés et décomposés, puis réfléchis, et viennent frapper l’œil de l’observateur lorsque, par leur réflexion, ils coïncident avec son rayon visuel. La forme affectée par les arcs-en-ciel vient de ce que les rayons efficaces qui arrivent à l’œil doivent faire un angle constant de 42° environ avec la droite qui va du soleil à l’œil, et l’astre, au lieu d’être circu-
L’arc-en - ciel.
laire, aurait une forme différente, que l’axe serait le même. Leur peu d’épaisseur tient à ce que les rayons, pour donner naissance au jeu multiple de lumière que je viens d’indiquer, doivent frapper les gouttelettes sous un certain angle. L’apparition du météore dépend donc des positions relatives du soleil et des nuages, et de celle de l’observateur. On a établi que les arcs-en-ciel ne se produisent que lorsque le soleil est à moins de 42° 2’ au-dessus de l’horizon, ce qui n’a lieu que le matin et le soir.
Le 16 février 1873, M. Gaston Tissandier, dans une ascension consacrée à des expériences météorologiques, a observé un phénomène des plus curieux, un arcen-ciel entièrement circulaire. M. Boussingault a fait remarquer, à ce propos, que ce fait est communément observé dans les ascensions sur les montagnes, et il en a cité plusieurs exemples.
Il est rare que l’arc-en-ciel soit simple; presque toujours il est double. Dans ce cas, l’arc intérieur est celui dont les nuances sont les plus vives. L’arc extérieur est plus pâle, et ses couleurs sont disposées dans un ordre inverse. Et maintenant
PHÉNOMÈNES DE L’AIR
l’arc-en-ciel annonce-t-il le beau temps, comme on le croit communément? Pour répondre à cette question, analysons le phénomène.
Une averse, un orage vient de passer. La nuée pluvieuse a suivi sa course dans l’atmosphère, ordinairement de l’ouest à l’est, ou du sud-ouest au nord-est. Le soleil à son déclin, que le nimbus voilait tout à l’heure, est maintenant découvert; il rayonne sur lui, et donne naissance à l’arc-en-ciel. Voilà une présomption poulie rétablissement du beau temps. Toutefois le nimbus passé peut bien être suivi d’un autre, le soleil disparaître de nouveau au bout de quelques instants, et la pluie recommencer : rien n’assure le contraire. Mais au lieu de supposer le soleil près de se coucher, supposons qu’il vient de se lever. Le vent souffle encore de l’ouest ou du sud-ouest. La pluie tombe, de ce côté de l’horizon, en face du soleil. L’arc irisé apparaît; bientôt les nuages couvriront le ciel, et l’averse sera générale. Cette fois, loin d’annoncer le beau temps, le brillant météore n’aura annoncé que la pluie. En résumé, l’apparition de l’arc-en-ciel ne prouve avec certitude qu’une seule chose : c’est qu’il pleut à un endroit peu éloigné de celui où se trouve l’observateur; ce qui n’est jamais un très bon pronostic. Il faut donc se contenter de l’admirer, sans prétendre en tirer, non plus que de tant d’autres phénomènes, aucun oracle.
Si le soleil est près de l’horizon, et qu’une personne lui tournant le dos soit placée de manière que son ombre se projette, soit sur un nuage ou sur un rideau de brouillard, soit encore sur l’herbe d’une prairie, sur un champ de blé ou sur toute autre surface couverte de rosée, cette personne voit, autour de l’ombre de sa tête, projetée sur le nuage ou sur la surface humide, une auréole irisée, dont la lueur, très vive vers le centre, va en diminuant d’intensité jusqu’à une certaine distance. Ce phénomène, appelé anthélie (àvrU contre; tJMoç, soleil), est dû, comme l’arc-en-ciel, -à la réfraction et à la réflexion de la lumière solaire par les gouttelettes ou les vésicules aqueuses. Il est surtout fréquent dans les régions polaires et sur les montagnes. Souvent, au lieu d’une seule auréole, on en aperçoit deux ou trois qui sont concentriques. Quelquefois même, mais rarement, il se forme un quatrième cercle; ce dernier a été appelé cercle blanc et arc-en-ciel d’Ulloa. « Le 23 juillet 1821, dit Kaemtz, Scoresby vit quatre cercles concentriques autour de sa tête : le premier était blanc ou jaune, rouge ou pourpre; le second, bleu, vert, jaune, rouge et pourpre; le troisième, vert, blanchâtre, jaunâtre, rouge et pourpre; le quatrième, verdâtre, blanc et plus foncé sur les bords. Les couleurs du premier et du second étaient très vives; celles du troisième, visibles seulement par intervalles, étaient très faibles, et le quatrième n’offrait qu’une légère teinte de vert... Le cercle n° 4, auquel Scoresby assigne un diamètre de quarante degrés environ, parait être fort rare; toujours est-il que je ne l’ai vu que deux ou trois fois dans les Alpes, peut-être parce que les nuages étaient trop petits. »
M. Achille Cazin, un des savants envoyés en 1874 par l’Académie des sciences à l’île Saint-Paul pour observer le passage de Vénus sur le soleil, signale un phénomène lumineux de l’air qui est assez fréquent dans les montagnes. Au coucher du soleil, l’ombre des cimes se projette sur le ciel comme sur un écran, et dessine