PREMIERE PARTIE

69°21’ de latitude boréale, le capitaine Parry a enlevé un cerf-volant à 130 mètres de hauteur avec un thermomètre -à minima. La température de l’air à cette hauteur était de 31 degrés au-dessous de zéro, comme sur les glaces de la mer1.

Humboldt a trouvé 1 degré d’abaissement pour 181 mètres sur le Chimboraço. De Saussure avait trouvé 1 degré pour 144 mètres sur le mont Blanc. Le physicien Charles, dans son ascension en ballon à gaz hydrogène, en 1785, éprouva une température de — 7 degrés Réaumur à 3,000 mètres environ. Gay-Lussac, dans le célèbre voyage aérien qu’il exécuta le 16 septembre 1 804, trouva, à une hauteur de 7,000 mètres, un froid de près de 10 degrés au-dessous de glace. Dans la cour de l’observatoire de Paris, d’où il était parti, le thermomètre marquait plus de 28 degrés au-dessus de 0. L’écart était donc de 38 degrés; ce qui donnerait 1 degré pour 190 mètres environ. Mais, comme le fait observer Biot, le décroissement n’avait pas été uniformément réparti dans l’intervalle parcouru par le savant observateur. Il s’était accéléré à mesure que la hauteur augmentait. Dans la couche d’air immédiatement inférieure à celle où le ballon cessa de monter, une diminution de 1 degré centésimal de la température répondait à une différence de niveau de 196 mètres. A la hauteur de 6,952 mètres, le même abaissement n’exigeait plus que 156 mètres, etc.2.

MM. Barrai et Bixio, dans leur première ascension aérostatique, le 29 juin 1850, trouvèrent 7 degrés centigrades seulement à 5,983 mètres; mais dans une seconde ascension, le 26 juillet suivant, s’étant élevés, comme Gay-Lussac, à plus de 7,000 mètres, ils eurent à endurer dans cette région la température extrêmement basse de — 39 degrés. « On s’attendait si peu à cet abaissement de température, dit L. Foucault, que les instruments étaient impropres à l’accuser, leur graduation n’étant pas prolongée assez bas; presque toutes les colonnes étaient rentrées dans les cuvettes , et par 2 degrés de moins encore le mercure se congelait en brisant tous les tubes. Il importe de remarquer que ce froid s’est fait sentir très brusquement, et que c’est à partir seulement des 600 derniers mètres que la loi de température s’est troublée brusquement, pour plonger les observateurs dans les frimas que probablement le nuage transportait avec lui3. » Ce nuage était une masse énorme d’au moins 5,000 mètres d’épaisseur, presque entièrement formé de petites aiguilles de glace, et au sein duquel un mouvement ascensionnel , provoqué par le jet de presque tout leur lest, avait subitement porté les deux aéronautes.

MM. Welsh et Glaisher, dans les ascensions hardies qu’ils ont exécutées, de 1852 à 1862, pour étudier la constitution physique de l’atmosphère, ont reconnu que, si le décroissement de la température n’est pas uniforme, ses inégalités paraissent du moins assujetties à certaines lois à peu près constantes. Ainsi, d’après M. Welsh, la température décroît uniformément jusqu’à une certaine élévation, qui varie suivant les jours ; puis le décroissement éprouve une sorte d’arrêt dans une couche de 600 à 900 mètres, dont la température est sensiblement égale sur

] Éléments de physique du globe, chap. I, § 5.

2 Astronomie physique, t. I , chap. vi.

3 Journal des Débats du 27 juillet 1850.

L’AIR

toute son épaisseur, ou même s’élève d’abord un peu pour redescendre ensuite graduellement , mais moins vile que dans les régions inférieures de l’atmosphère.

On se rappelle que M. Glaisher a lait, pendant les années 1861 et 1862, huit ascensions , et qu’il est parvenu plusieurs fois jusqu’à une hauteur de 8,300 mètres; ce qui donne à ses observations, je le dis sans jeu de mots, une très grande portée. Voici quels sont, en substance, les résultats obtenus par cet audacieux explorateur de l’atmosphère ; on remarquera qu’ils s’accordent parfaitement avec ceux qu’a obtenus M. Tyndall dans les expériences dont il a été parlé ci-dessus.

« Quand on s’élève en ballon vers un ciel nuageux, la température s’abaisse d’ordinaire jusqu’à ce qu’on arrive aux nuages ; quand on les a dépassés , on observe toujours une élévation de quelques degrés; puis la température va de nouveau en s’abaissant. Quand on s’élève par un ciel clair, la température initiale est, toutes choses égales d’ailleurs , plus élevée que dans le cas précédent , et la différence est mesurée à peu près par l’élévation qu’on observe en sortant des nuages. Jamais la diminution de chaleur n’est absolument régulière; on trouve presque toujours dans l’atmosphère des couches d’air chaud, et parfois on en rencontre jusqu’à quatre ou cinq successivement. Les couches chaudes se montrent jusqu’à une hauteur de 5 à 6 kilomètres. Elles ont de 300 à 3,000 mètres d’épaisseur, et leur excès de température varie de 1 à 10 degrés centigrades. On voit donc que jusqu’au dessus de la zone des nuages la succession des températures est très variable , et nullement conforme à la loi longtemps admise, qui impliquait une diminution de 1 degré environ par 200 mètres. Supposons maintenant le ciel sans nuages : jusqu’à une hauteur de 350 mètres, la diminution est d’environ 1 degré pour 90 mètres ; au delà elle devient plus petite , et à la hauteur de 4,500 mètres elle n’est plus que de 1 degré pour 200 mètres; enfin, plus haut encore, il faut traverser plus de 200 mètres pour que la température s’abaisse de 1 degré.