DEUXIÈME PARTIE
plus souvent que les orages nocturnes. Elle consiste d’ailleurs en grains de glace, d’une forme et d’une structure particulières. Ces grains sont, en général, arrondis ou piriformes. On en voit aussi d’aplatis, d’autres anguleux, ou hérissés d’aspérités. Ils paraissent formés, pour la plupart, de couches concentriques, les unes opaques, les autres diaphanes, enveloppant un noyau central opaque, assez semblable à un grain de grésil, cl qui semble être l’embryon primitif du grêlon. Quelques-uns offrent une structure rayonnée. Quant à leur volume, il est extrêmement variable. Les plus petits sont gros à peu près comme des grains de chènevis; il n’est pas rare d’en voir atteignant les dimensions d’un pois ou d’une noisette. Il en est qui ont le volume d’un œuf. On cite quelques orages qui ont fait tomber, en certains endroits, des grêlons pesant quatre cents à cinq cents grammes; enfin l’on a parlé de grêlons dont le poids allait jusqu’à deux kilogrammes, et qui, le 15 mai 1829, enfoncèrent les toits de plusieurs maisons dans la ville de Cazorta, en Espagne.
Il est bien établi aussi que les nuages porteurs de grêlons, au lieu de se former localement, dans quelques régions, sont toujours des météores voyageurs, erratiques; et cette observation fournit à M. Faye la base d’une théorie très ingénieuse et assez plausible de la formation de la grêle.
Au lieu de considérer insolément la manière dont, un orage étant donné, la grêle peut s’y former, il faut, selon le savant académicien, considérer à la fois, d’une manière générale, tous les caractères des orages, les distinguer et les classer. Ces caractères, dit M. Faye, sont les suivants :
1° Les nuages, qui ordinairement ne donnent aucun indice de tension électrique, sont, pendant les orages, complètement chargés d’électricité; 2° dans ces nuages, situés à 1,200 mètres, par exemple, au-dessus du niveau de la mer, il se forme incessamment des quantités de glace énormes et, pour ainsi dire, inépuisables; 3° les orages, au lieu de se former sur place, de rester stationnaires et de se dissiper par épuisement, comme on le croyait naguère, voyagent avec une vitesse de dix, quinze et quelquefois vingt lieues à l’heure. Les nuages n’ont qu’une étendue restreinte, et passent au-dessus d’un lieu donné en quelques minutes; mais ils parcourent souvent une longue distance et ne cessent, tout en marchant, d’engendrer et de verser la grêle. Ces trois caractères essentiels des orages à grêle étant donnés, M. Faye ne pense pas qu’on en doive chercher l’origine dans les régions inférieures, dans des courants ascendants « formés on ne sait comment »; car dans les basses régions de l’atmosphère régnent : 1° un calme complet; 2° une chaleur étouffante; 3° une tension électrique à peine sensible, c’est-à-dire précisément trois conditions incompatibles avec la production de la grêle. C’est donc dans les régions supérieures qu’il faut chercher, et c’est là que l’on trouve les conditions favorables, à savoir : le froid, le mouvement et la tension électrique. En effet, Gay-Lussac a constaté, — et d’autres physiciens ont confirmé cette observation, — que la tension électrique s’accroît à mesure qu’on s’élève; à une ou deux lieues d’altitude, au-dessus de la zone des nimbus, ordinairement très peu électrisés, s’étend comme une vaste nappe d’électricité positive, qui enveloppe le globe et se meut incessamment vers l’un et l’autre pôle, déchargeant
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son électricité dans le sol, soit par des coups de tonnerre, soit par des aurores boréales. '
Voilà pour la tension électrique. Quant à la température des hautes régions de l’atmosphère, on sait qu’elle atteint des limites négatives telles, qu’on peut quelquefois à peine les mesurer. On sait encore que les cirrus, qui sont les nuages de ces hautes régions, sont exclusivement formés de petites aiguilles de glace. Enfin on connaît aussi aujourd’hui le mouvement propre des courants supérieurs, qui semblent tout à fait indépendants des couches inférieures, et qui, ayant dans nos climats une vitesse et une épaisseur très grandes, représentent une énorme provision de force vive. Cette force vive ne descendrait pas jusqu’à nous, si les courants supérieurs avaient toujours la même vitesse. Mais il n’en est pas ainsi, et, par l’effet de l’inégalité de vitesse des courants, il se ferme dans la masse aérienne supérieure des gyrations, de véritables tourbillons ou cyclones ayant une tendance d’autant plus marquée à se propager de haut en bas, que leur vitesse est plus grande.
Ces tourbillons sont, d’après M. Faye, les véritables agents générateurs de la grêle; ce sont eux qui, d’abord chassant à leur périphérie les aiguilles de glace des cirrus, les agglomèrent en petits grains qu’ils entraînent ensuite de haut en bas au contact et jusque dans la masse des nuages orageux. Là les grains, à raison de leur température extrêmement basse, grossissent plus ou moins en congelant à leur surface, en couches superposées, l’eau vésiculaire des nimbus. En même temps, la forte tension électrique des nappes supérieures entraînées par le tourbillon se communique au nuage, à la surface duquel s’accumule l’électricité positive, et l’orage ne tarde pas à éclater.
M. Faye cite, à l’appui de sa théorie, une très curieuse observation de feu M. Lecoq, de son vivant professeur à la faculté des sciences de Clermond-Ferrand, et correspondant de l’Académie des sciences. M. Lecoq a vu de très près, sur le Puy-de-Dôme, la grêle se former et tomber dans des conditions qui sont bien à peu près celles que suppose M. Faye.
« Je voyais de loin, a-t-il écrit, la grêle se précipiter des nuages inférieurs et tomber' sur le sol... Le nuage qui la laissait épancher avait les bords dentelés et offrait dans ces bords mêmes un mouvement de tourbillonnement qu’il est difficile de décrire. Il semblait que chaque grêlon fût chassé par une répulsion électrique; les uns s’échappaient par-dessous; les autres en sortaient par-dessus. Enfin ils partaient dans tous les sens... Après cinq à six minutes de cette agitation extraordinaire , à laquelle les bords antérieurs des nuages semblaient seuls participer , la grêle cessa, et le nuage à grêle, qui n’avait pas cessé de s’avancer très vite, continua sa route vers le nord. »
Bientôt après, M. Lecoq était enveloppé d’un second nuage à grêle. Malgré les coups de foudre qui partaient à quelques mètres de lui , il demeura courageusement pour observer jusqu’au bout le phénomène. Les grêlons avaient à peu près le volume d’une noisette et présentaient la structure ordinaire. Ils étaient nombreux, pressés, et animés d’une grande vitesse horizontale. Plusieurs vinrent frapper M. Lecoq , mais sans lui faire de mal. La majeure partie du nuage passant au-