Voir la dixième Année scientifique j p

de chaleur, tels que le soleil, la lumière électrique, les hauts fourneaux, etc. M. Leroux recommanda surtout Temploi des verres platinés pour les yeux malades, à la place des verres colorés, dont la teinte, dite neutre, assez difficile à rencontrer chez les opticiens , n'offre jamais qu'une neutralité factice. Il communiqua cette idée à plusieurs de nos opticiens qui fabriquent des conserves, et il s'occupa, de son côté, de faire servir les verres platinés à modérer l'intensité des rayons solaires dans les observations astronomiques, en les substituant aux verres colorés ordinaires.

Il suffit de placer un verre platiné en avant de l'objectif d'une lunette astronomique, pour qu'une grande parlie des rayons incidents soit réfléchie, et qu'il n'en passe qu'une quantité suffisante pour qu'on puisse étudier la surface du soleil sans aucune fatigue pour les yeux.

M. Leroux n'a pas été seul à reconnaître l'utilité des surfaces métalUsées pour la protection des yeux. M. Melsens, professeur de chimie à Bruxelles, raconte, dans une lettre adressée à M. Dumas, qu'une affection de la vue layant obligé à porter des conserves, il a constaté les avantages des lunettes dorées ou argentées. Blessé par l'explosion d'un ballon qui contenait une préparation chimique, M. Melsens était sujet, depuis cet accident, à une si extrême sensibilité de hi vue, que la moindre lumière était douloureuse pour lui : il avait une photophobie. M. Melsens se servit d'abord sans succès, pour protéger ses yeux, des lunettes des mécaniciens des trains de chemin de fer. Il eut ensuite recours aux conserves à verres d'un bleu pâle, dont il fit couvrir la surface d'une simple feuille d'or appliquée mécaniquement. La lumière transmise par ces lunettes dorées est d une douceur toute particulière.

M. Melsens a remarqué, à cette occasion, que les feuilles d'or ont, par transmission, deux teintes différentes. L'or jaune laisse passer la lumière verte; l'or vert du commerce, qui est un dliage d'or et d'argent, transmet une lumière

bleue, d'une nuance variable suivant la composition de l'alliage. En dirigeant ses lunettes dorées vers les nuages éclairés par le soleil, il voyait plus nettement que d'ordinaire tous les contours de ces nuages et les transformations successives qu'ils subissaient.

Les lunettes dorées sont donc appelées à rendre de grands services dans le cas de fatigue ou de maladie des yeux.

Les astronomes qui peuvent se permettre le luxe d'une lunette exclusivement destinée à Tobservation du soleil tireront un grand parti de la transparence de l'argent en couches très-minces en faisant argenter l'objectif de la lunette, comme le propose M. Léon Foucault.

M. Foucault a fait l'essai de ce procédé sur une grande lunette de l'Observatoire, dont l'objectif a vingt-cinq centimètres d'ouverture. Cet objectif argenté permet de fixer le soleil, sans aucune fatigue pour les yeux et sans que l'image perde rien de sa netteté. L'observation est donc ainsi rendue plus commode qu'avec les verres neutres, qu'on applique ordinairement devant l'oculaire lorsqu'on veut regarder le soleil. Il est vrai qu'une lunette à objectif métallisé est sacrifiée, et qu'elle ne peut servir à aucun autre usage qu'à l'observation du soleil.

Rapports des couleurs avec les lumières artificielles.

M. Nicklès a fait, à Nancy, une intéressante conférence sur les couleurs, dans leurs rapports avec les lumières artificielles. Dans celte leçon, le savant professeur a signalé la propriété que possède la lumière provenant de la combustion du magnésium, de faire ressortir les diverses couleurs, tant naturelles qu'artificielles, avec les mêmes nuances qu'elles offrent au grand jour, même quand il y a à côté un

éclairage au gaz ou à la lampe. La lumière électrique offre, d'après M. Chevreul, la même propriété.

Antipode du magnésium, le sodium est l'ennemi des couleurs lorsqu'il se trouve dans une flamme homogène, à laquelle il communique sa teinte jaune. A la lumière d'une flamme saturée de sel marin, le vert paraît noir, le rouge se confond avec le jaune, l'un et l'autre deviennent blancs* Aussi, un spectre composé avec du rouge d'ocre, de l'orange de cinabre, du jaune de chromate de plomb, du vert de manganate de baryte et du bleu d'aniline, paraît à la flamme sodique une mosaïque de bandes noires et blanches ; à la flamme magnésique, il reprend ses teintes éclatantes.

La présence constante du chlorure de sodium dans toutes nos lumières domestiques, explique les fâcheux effets qu'elles exercent sur les couleurs, en nous empêchant de reconnaître, le soir, les nuances d'une robe, d'une fleur ou d'une peinture. Une lampe de magnésium, comme celles qui sont déjà employées pour la photographie de nuit, permettrait aux peintres de travailler le soir, sans avoir à craindre les déceptions que leur ménagerait le matin, s'ils se servaient de la lumière d'une lampe à l'huile ou d'une flamme de gaz d'éclairage. Il en est de même de toutes les professions qui mettent en œuvre les couleurs : la teinturerie, la fabrication de fleurs artificielles, etc., pour lesquelles la lampe ou le gaz ne sauraient suppléer le soleil, comme le fait la lumière du magnésium ou la lumière électrique qui, malheureusement, est trop chère.

Expériences de M. Janssen sur le spectre lumineux de la vapeur d'eau.

L'examen des raies du spectre chimique des différentes flammes, en d'autres termes, Yaiialyse spectrale, celte nou-

velle et admirable méthode d'investigation physique, créée par MM. Kirchhoff et Bunsen, a déjà donné de bien admirables résultats. Un physicien français, M. Janssen, en étudiant le spectre chimique de la vapeur d'eau, vient de faire une découverte qui rend compte d'une partie des résultats que les physiciens ont obtenus par l'emploi de Y analyse spectrale. Expliquons-nous.

La vapeur d'eau est douée, nous dit M. Janssen, d'un pouvoir d'absorption électif sur la lumière. Elle laisse passer Ids rayons d'une certaine couleur sans les affaiblir, pendant qu'elle arrête au passage d'autres rayons d'une couleur différente. Elle agit donc sur la lumière du soleil comme les milieux colorés, qui, on le sait, modifient le spectre solaire par une absorption inégale des différentes teintes. Gomme ces milieux colorés, la vapeur d'eau, malgré son apparente transparence, affaiblit ou même éteint certains rayons lumineux, et produit, de cette manière, une série' de bandes ou de raies obscures, dans le spectre de la lumière, qui en a traversé une épaisseur suffisante^ c'est-à-dire ce qu'on nomme les raies telluriques du spectre.

Avant de parler des expériences de M. Janssen, nous résumerons brièvement ce qui a été fait avant lui sur les raies telluriques du spectre solaire.

C'est sir David Brewster qui découvrit les raies telluriqueSy en 1833. En rapprochant le phénomène de ces raies irrégulières, de ce qu'on observe lorsqu'on fait passer un faisceau de lumière solaire à travers une couche de gaz acide nitreux, M. Brewster constata l'influence qu'exerce notre atmosphère sur la production de ces raies. Le célèbre physicien anglais voulut même étendre cette explication aux 7 aies de Fraunhofer en général. C'était aller trop loin; et on lui prouva sans peine que son idée était contraire à ime foule de faits établis. Une expérience directe qu'il entreprit en 1860, avec M. Gladstone, pour vérifier son hypothèse, n'eut pas un résultat plus satisfaisant. On avait analysé, à

une grande distance, une lumière artificielle à spectre continu, et on avait espéré que la couche atmosphérique interposée sur le trajet de cette lumière, y ferait naître des bandes ou raies d'absorption ; mais il n'y en eut aucune trace.

A la même époque, M.*Kirchhoff publia ses travaux sur l'analyse spectrale et sa nouvelle explication des raies de Fraunhofer, qu'il attribuait à l'absorption de l'atmosphère solaire.

L'origine solaire des principales raies du spectre étant démontrée par les recherches du savant physicien allemand, il restait à prouver, d'une manière péremptoire, qu'un certain nombre de raies, plus fugitives, et moins nettement définies, c'est-à-dire les raies telluriqiiesy doivent leur origine à l'atmosphère terrestre. C'est précisément ce que M. Janssen vient de démontrer.

Srâce à de très -remarquables dispositions optiques, M. Janssen a d'abord constaté que les bandes dites atmo-' sphériques sont formées d'une multitude de raies fines comparables aux raies solaires ordinaires. Il s'est assuré ensuite que ces raies ne changent pas de situation, mais seulement d'intensité suivant la hauteur du soleil et l'état du temps.

Pour compléter cette induction, M. Janssen alla étudier le spectre solaire, au mois de septembre 1864, sur le sommet du Faulhorn, en Suisse. Là il vit les raies telluriques s'afTaiblir à mesure qu'il s'élevait sur ces hauteurs, et que la couche atmosphérique traversée par les rayons solaires devenait de moins en moins épaisse.

Dans une expérience faite sur le lac de Genève, en octobre 1864, M. Janssen put reproduire actificiellement les mêmes raies, par une expérience des plus intéressantes. Il observa la flamme d'un énorme bûcher de bois de sapin, à une distance de 21 kilomètres. A cette distance considérable le spectre de cette flamme qui, vu de près, était parfaitement continu, offrait les raies telluriques du spectre solaire.

PHYSigaB ET MÉCANIQUE. 75

Cet ensemble de preuves donnait déjà une grande probabilité à l'hypothèse qui expliqile l'existence des raies ielluriques dans le spectre par l'action de notre atmosphère. Il en résultait, en outre, que l'atmosphère terrestre, malgré sa basse température, produit des effets d'absorption comparables à ceux que peut occasionner l'atmosphère solaire, car les raies telluriqueSy dans les parties jaune, orangée et rouge du spectre, sont plus nombreuses que les raies solaires proprement dites ^ Ces dernières ne dominent que dans le vert, le bleu, )e violet.

Il restait à trouver quels sont les éléments de l'atmosphère terrestre qui produisent plus particulièrement l'absorption des raies lumineuses du spectre.

M. Janssen se doutait, depuis deux ans, que c'est la vapeur d'eau qui produit ces effets. Cela résultait d'observations spectrales effectuées pendant la saison sèche et pendant la saison pluvieuse. Au sommet du Faulhorn, M. Janssen avait vu également les raies telluriques disparaître pendant les jours de sécheresse extrême.

Aussi, dans Texpérience faite sur le lac de Genève, M. Janssen avait été déterminé à choisir le lac comme base d'expérience, par cette considération que le faisceau lumineux en rasant la surface de l'eau devait traverser des couches d'air nécessairement plus humides, ce qui ajoutait aux chances de succès, et l'événement confirma cette prévision. Néanmoins, il restait à démontrer l'influence prépondérante de la vapeur d'eau par une expérience de laboratoire. Il fallait pour cela étudier les modifications qu'un faisceau de lumière éprouve en traversant un tube rempli de vapeur d'eau.

Cette expérience présentait de grandes difficultés. En effet, notre atmosphère contient une si faible quantité de vapeur aqueuse que, pour mettre en relief artificiellement les effets qu'elle produit sur la lumière solaire, il est nécessaire d'çmployer des appareils de dimensions énormes* Au mois

de janvier 1865, M. Janssen fit un premier essai à l'atelier central des phares, avec le concours de M. Allard, ingénieur en chef de cet établissement. Mais le tube de 10 mètres, que Ton remplit de vapeur d'eau, n'avait pas une longueur suffisante, et l'expérience ne fut point concluante.

Au mois de juillet dernier, M. Janssen a pu enfin réaliser cette expérience importante dans des conditions favorables.

La Compagnie parisienne du gaz d'éclairage ayant mis à la disposition de notre habile physicien les ressources de son vaste établissement, on prépara un tube de trente-sept mètres de long, qui fut placé dans une caisse de bois, de même longueur, contenant de la sciure de bois, afin d'éviter toute perte de chaleur par les parois du tube. Ce tube fut rempli de vapeur d'eau, grâce à la chaudière d'une machine de la force de six chevaux.

C'est à travers cette épaisse colonne de vapeur que M. Janssen a observé le spectre formé par la décomposition de la lumière que donnaient seize becs de gaz brûlant au devant du tube.

Le spectre de la lumière formé par le gaz d'éclairage est parfaitement continu lorsqu'on l'observe à l'air libre. Or, en regardant le spectre du gaz à travers la colonne de vapeur de trente-sept mètres d'épaisseur, M. Janssen a vu se produire, dans ce spectre, les raies noires atmosphériques.

Dans une expérience faite le 3 août, avec de la vapeur comprimée à sept atmosphères, le spectre présenta cinq bandes obscures reproduisant parfaitement les bandes que l'on aperçoit dans la même région du spectre solaire, vers le coucher de l'astre radieux.

M. Janssen tire de cette expérience grandiose une autre conclusion. Il croit pouvoir affirmer qu'il n'existe point de vapeur d'eau dans l'atmosphère du soleil.

Ainsi, une simple expérience de laboratoire permet à nos physiciens de tirer une conclusion applicable à la constitution du monde solaire !

Les phénomènes de surfusion.

M. D. Gernez a communiqué à l'Académie des sciences de nouvelles recherches sur les phénomènes physiques que Ton désigne sous le nom générique de surfusion, et qui offrent les mêmes caractères capricieux que l'on rencontre dans la cristallisation des solutions sursaturées.. Les solutions sursaturées se conservent sans altération entre des limites de température déterminées, et ne se prennent en masses cristallines qu'autant qu'elles ont été touchées par une parcelle solide de la substance dissoute. Les corps surfondus se conservent sous la forme liquide à une température inférieure à leur point de fusion, et ne se solidifient que dans des circonstances déterminées. Ce phénomène a été observé principalement sur le phosphore, le soufre, l'acide acétique, la naphtaline, l'acide sulfurique, l'essence d'anis et l'acide phénique.

Ainsi, le phospore fond à 44 degrés; mais si on le laisse refroidir sous une couche d'eau, dans un tube entouré d'eau tiède, on peut le maintenir liquide à des températures de beaucoup inférieures à 44 degrés. On peut même l'agiter dans le bain-marie sans provoquer sa solidification. S'il est enfermé dans un tube ouvert, on peut encore y plonger un corps quelconque, qui a pris la même température par une courte immersion dans le bain, sans déterminer la solidification de la masse fondue. Mais si l'on vient à toucher cette masse avec un fragment de phosphore ordinaire, ou seulement avec une baguette qui ait été en contact avec du phosphore solide, aussitôt la solidification commence au point touché, et se propage rapidement dans toute la longueur du tube, en faisant monter le thermomètre à 44 degrés.

Ces faits tendraient à faire assimiler la solidification du phosphore liquide à la cristallisation d'une solution sursaturée. Mais M. de Gemez a fait une observation qui montre que l'analogie n'est pas complète. En efîet, tandis que les solutions ne peuvent cristalliser que par le contact d'une parcelle de la substance dissoute ou d'un corps isomorphe à cette même substance, on peut provoquer la solidification du phosphore surfondu à des températures de 32 à 35 degrés, en déterminant à l'intérieur de la masse liquide une friction quelconque.

Il suffit, par exemple, de frotter, contre la partie intérieure du tube, un fragment de verre, pour que la solidification du phosphore commence aussitôt autour du point frotté et se propage dans toute la masse. Il est très-probable que ces effets ont pour cause le rapprochement accidentel des molécules, par la compression qui naît d'une friction, et que la solidification se trouve ainsi amorcée par une simple action mécanique. Si la même cause ne suffit pas pour faire cristalliser les solutions sursaturées, c'est que le sel étant dilué dans Teau s'y trouve dans un état d'équilibre moins instable.

Le soufre se maintient liquide à la température de 100 degrés, de sorte qu'on peut l'observer à l'état de surfusion dans l'eau bouillante. Il est bon de le couvrir d'une couche de chlorure de calcium fondu dans son eau de cristallisation. On peut alors le toucher impunément avec un corps quelconque, sans qu'il se prenne en masse solide, excepté si le corps en question a été en contact avec du soufre solide. Dans ce cas, en effet, on voit des cristaux prendre naissance au point touché, s'allonger dans tous les sens et envahir la masse liquide : c'est une vraie contagion.

Une friction opérée au sein du soufre liquide le fait prendre en masse, comme le phosphore à l'état de surfusion. L'aide sulfurique. et la naphtaline ont présenté les mômes phénomènes, dans des limites de température moins

étendues. Il en est encore de même de Tacide acétique cristaHisable et de Tessence d'anis, que Ton peut également observer à l'état de surfusion, le premier entre 3 et 16 degrés, l'autre entre 1 et 14 degrés.

Le corps qui, dans la saison d'été, se prête le mieux à ces sortes d'expériences, c'est l'acide phénique. Il peut être maintenu liquide entre 16 et 30 degrés, qui représentent sa température de fusion. M. de Gemez a constaté que, contrairement aux opinions admises , des vibrations longitudinales et transversales que l'on fait naître au sein de ces liquides sont impuissantes à produire la solidification. Il faut le contact d'une substance isomorphe ou bien une compression résultant d'une Motion. Les solutions sursaturées résistent même à ce dernier moyen, du moins toutes celles que M. de Gemez a étudiées jusqu'à ce jour; elles restent encore liquides lorsqu'on fait éclater dans leur masse une larme batavique. Cependant, il se peut qu'il y ait des solutions où l'équilibre serait moins stable, et qui se comporteraient de tout point comme les substances à l'état de surfusion. C'est là ce que des expériences ultérieures décideront,

Hypsométrie.

On sait qu'à mesure que l'on s'élève dans l'atmosphère, la pression diminue, et qu'en même temps la température d'ébullition de l'eau s'abaisse. Cette pression et cette température sont des quantités corrélatives; si Tune est connue, l'autre l'est aussi. M. Regnault a déduit de ses observations une table qui permet de conclure la pression barométrique de la température d'ébuUition de l'èau. On peut donc, au lieu de mesurer la pression par le baromètre, mesurer le température à laquelle bout l'eau, en se servant d'un ther-

momètre très- sensible et tel que le mercure parcourre toute la longueur de la tige pour des températures comprises entre 80 et 100 degrés.

Un pareil thermomètre, avec un vase en fer-blanc destiné à recevoir l'eau, et une lampe à esprit-de-vin pour chauffer cette eau, constitue ce qu'on appelle un hypsomètre. U permet de déterminer l'altitude, ou élévation d'un lieu audessus du niveau de la mer, de la même manière que par le baromètre, dont il est, en quelque sorte, le succédané.

On préférera toujours se servir du baromètre pour faire des séries d'observations météorologiques. Mais, lorsqu'on voyage dans un pays difficile et accidenté, où l'on ne peut observer qu'une ou deux fois par jour la pression atmosphérique, on aura tout avantage à employer Thypsomètre, qui est bien moins fragile et moins lourd que le baromètre, et qui, surtout, n'exige point en route de soins particuliers ni des précautions de tous les instants, comme l'instrument de Pascal. M, d'Abbadie détermina toutes ses altitudes en Ethiopie, avec un hypsomètre de Walferdin , après avoir cassé trois baromètres qu'il avait emportés.

Mais ce qui rend surtout l'usage de l'hypsomètre commode pour la détermination des altitudes, c'est que la température d'ébullition varie propor/ionne//emen( avec la hauteur du lieu. Cette circonstance, passée inaperçue jusqu'ici, a été signalée par M. d'Abbadie. Elle permet de placer directement sur la tige du baromètre à eau bouillante, une échdle des altitudes. A chaque degré centigrade, correspond une élévation d'environ 300 mètres. Par conséquent, si on donne aux degrés une longueur de 3 centimètres sur la tige, chaque centimètre représente 100 mètres, chaque dixième de millimètre correspond à 1 mètre d'élévation. La tige du thermomètre devient ainsi une véritable échelle réduite des hauteurs, et une simple lecture donne ces hauteurs, avec la même précision que le calcul.

Recherches sur les courants électriques terrestres.

Dans sa réunion à Zurich, en août 1864, la Société hel^ vétique entendit une proposition de M. A. de la Rive, qui demandait que la société At examiner la convenance qu'il y aurait de faire dans les stations météorologiques des observations régulières sur les courants terrestres, observations qui seraient exécutées à l'aide des fils télégraphiques. L'importance de cette question pouvait faire espérer un concours actif des autorités fédérales.

La société adopta la proposition de M. de la Rive, et nomma une commission spéciale chargée de s'occuper de ce sujet. Cette commission, composée de MM. de la Rive, R. Wolf, Hirsch, Hajenbach et L. Dufour, examina et discuta, dans une première conférence, le mode d'observation qui pourrait présenter le plus d'avantages. 11 fut décidé qu'on ferait une série d'études préliminaires, dans le but de savoir jusqu'à quel point on pourrait tirer parti des fils télégraphiques existants, sans avoir à installer un fil nouveau, exclusivement affecté à ces recherches. On devait, dans ces études préliminaires, se contenter d'enterrer des plaques de tôle aux deux extrémités de la ligne employée, et de relier ces plaques avec la ligne. Il semblait inutile, en effet, de compliquer une installation toute provisoire, par l'emploi de grandes plaques de charbon ou de plaques de zinc disposées comme dans les expériences analogues de M. Matteucci. Quant aux lignes à choisir, il fut décidé que les essais devaient se faire dans deux directions, sur une ligne, autant que possible, parallèle au méridien magnétique, et sur une autre perpendiculaire au même méridien. Pour la première, la direction Bâle-Lucerne parut

convenable, et pour la seconde, la ligne Lausanne-Berne. Cette dernière ligne est employée exclusivement pour les relations télégraphiques entre Genève, Berne et la Suisse orientale ; elle est désignée comme ligne directe dans la nomenclature de l'administration télégraphique.

C'est M. L. Dufour, professeur de physique àrAcadémie de Lausanne, qui fut chargé par la commission d'entreprendre les expériences préliminaires. M. Dufour a publié en 1866 le résultat de ses expériences dans un mémoire que nous résumerons très-brièvement.

La communication avec le sol, de la ligne destinée aux expériences, était établie par l'intermédiaire de grandes plaques de tôle, de 1 mètre carré de surface. A chacune de ces plaques, avait été soudé un fil de fer, et une épaisse couche de vernis à l'huile avait été appliquée sur les soudures.

A Lausanne, la plaque de terre fut placée le 4 avril 1865, dans un terrain marneux, très-humîde, sur la rive gauche du lac. Elle était couchée horizontalement dans un trou de S mètres de profondeur. Le fil de fer, sortant du sol, était conduit jusqu'au bureau télégraphique. A Berne, une plaque de tôle semblable fut déposée dans le sol le 10 avril, dans un terrain un peu sablonneux. Les deux plaques de Berne et de Lausanne étaient éloignées d'environ 79 kilomètres en ligne droite, mais les courbes du chemin de fer allongent cette distance , et portent la longueur du fil télégraphique à 97 kilomètres. Laligne Lausanne-Berne fait un angle d'environ 68 degrés avec le méridien magnétique ; elle court de l'ouest sud-ouest à l'est nord-est. L'intensité et la direction des courants terrestres ont été observées au moyen d'un galvanomètre de Rabenkorff, intercalé dans le circuit.

Le premier résultat constaté par M. Dufour, c'est que le galvanomètre, étant introduit dans le circuit télégraphique, présente aussitôt une déviation, plus ou moins accusée, dans un sens ou dans l'autre, ce sens trahit l'existence des courants terrestres. Mais cette déviation ne demeure pas con-

stante. L'aiguille présente , par moments, des secousses, semblables à celles qui occasionnent les courants intermittents d'un télégraphe. Des essais multipliés ne laissèrent bientôt aucun doute sur l'influence que produirait cette agitation. L'aiguille éprouvait toujours une déviation brusque au moment où, dans le bureau de Lausanne, on lançait un courant dans une autre ligne aboutissant aussi à Berne, mais d'ailleurs parfaitement distinct de celle qui était en expérience. On put se convaincre que le phénomène était dû à un courant dérivé, qui prenait naissance dans cette dernière ligne, par suite d'un défaut d'isolement des fils voisins, employés à la correspondance télégraphique. On vit, en effet, ces perturbations augmenter d'amplitude toutes les fois que les pluies et les rosées abondantes venaient diminuer le pouvoir isolant des rapports et des poteaux.

Le plus souvent, cependant, les mouvements de l'aiguille présentèrent une régularité et une uniformité remarquables. Ce n'était pas ce déplacement brusque que l'aiguille aimantée subit au moment où un courant est lancé dans un galvanomètre. C'était une progression lente et régulière, qui restait uniforme pendant plusieurs minutes parfois. Évidemment, le courant qui parcourait le fil éprouvait une variation lente et régulière d'intensité. Les mouvements de l'aiguille ressemblaient donc à ceux qu'on observe lorsqu'on augmente ou diminue peu à peu, à l'aide d'un rhéostat, la résitance d'un courant galvanométrique. Après une de ces lentes variations, l'aiguille arrivait ordinairement à un calme absolu; puis, après s'être arrêtée quelques instants, elle marchait de nouveau dans le même sens ou bien en sens inverse. Ce genre de fluctuation était en tout point semblable à celui de l'aiguille de déclinaison pendant les aurores boréales.

Le caractère de ces oscillations est parfaitement dictinct de celui des mouvements produits par l'arrivée des courants intermittents qui s'ajoutent aux courants terrestres. Enfin,

les phénomènes que présentait le galvanomètre, différaient d'un jour à l'autre. La déviation de Taiguille variait antant dans sa grandeur absolue que dans la rapidité avec laquelle elle s'accomplissait. Parfois , le courant venait très-lentement, parfois au contraire Taiguille était continuellement mobile.

Ces différences seraient inexplicables si les mouvements de l'aiguille étaient dus principalement aux courants dérivés des lignes voisines, car ces courants sont toujours identiques. Il paraît donc évident que les dérivations télégraphiques ue sauraient masquer l'existence d'un courant terrestre courant dans le fil ; mais elles peuvent modifier son intensité, et l'incertitude où Ton est sur leur grandeur, empêche d'en tenir compte dans les résultats observés. D'après cela, M. Dufour est d'avis que des recherches sérieuses sur les courants terrestres exigeraient la construction de lignes spéciales et indépendantes. Dans le cas où l'on voudrait faire usage d'un des fils d'une ligne télégraphique, il faudrait choisir un fil qui se trouvât seul sur ses poteaux.

L'existence d'un courant particulier ayant été constatée dans le fil de la ligne Lausanne-Berne, il fallait encore démontrer que c'était un courant terrestre. M. Dufoui* fait voir qu'il est impossible de l'attribuer à un effet thermoélectrique sur les soudures du circuit, et qu'il ne peut pas non plus être expliqué par la polarisation des plaques de terre. Il faut, de toute nécessité, en chercher l'origine, soit dans l'électricité atmosphérique , soit dans le magnétisme terrestre.

L'existence des courants terrestres généraux a été mise hors de doute, depuis longtemps, par les observations de MM. Walker, Hipp, Matteucci, Lomond, Secchi, Airy, et d'autres physiciens. Us ont été d'ailleurs expUqués d'une manière forte ingénieuse par M. de la Rive, dans son mémoire sur les aurores boréales.

Les manifestations habituelles du courant terrestre ont le même caractère que celles que Ton observe au moment des perturbations magnétiques produites par les aurorespol aires; il n'y a d'autre différence que les limites plus ou moins étendues entre lesquelles se produisent les variations de Taiguille. On est donc conduit à rattacher à la même cause les courants terrestres qui se manifestent ordinairement dans les fils télégraphiques, et ceux qu'on observe avec une intensité remarqpiable au moment des aurores polaires. Cette cause, suivant M. de la Rive, c'est la recomposition, à travers l'atmosphère des régions polaires, de l'électricité positive de Tair vers la négative du sol, recomposition dont l'intensité doit dépendre de l'état, constamment variable, en température, humidité, etc., des couches d'air elles-mêmes.

Dans le circuit employé par M. L. Dufour, les courants étaient plus fréquemment dirigés de Berne à Lausanne, c'est-à-dire de l'est à l'ouest, que dans la direction inverse. M. Dufour a aussi essayé de comparer le résultat de ses expériences avec la situation météorologique de Berne et Lausanne. Ce rapprochement n'a mis en évidence aucune relation prononcée, mais il faudrait peut-être comparer avec l'état atmosphérique général de l'Europe le résultat d'observations faites en un grand nombre de points. Il est, en outre, fort probable que les courants terrestres sensibles en un certain lieu, sont en rapports avec l'état de l'atmosphère à des distances très -considérables. A l'Observatoire de Paris, on a depuis longtemps remarqué une oscillation de ce genre entre la direction des vents et les phénomènes magnétiques.

Propriétés électriques de la limaille.

M. Cauderay, inspecteur des télégraphes suisses, a communiqué à la Société vaudoise des sciences naturelles y la

propriété remarquable que possèdent les limailles métalliques d'opposer aux courants de la pile voltaïque une trèsgrande résistance. M. Gauderay a construit sur ce principe un rhéostat, appareil qui est d'un fréquent usage dans la télégraphie et dans diverses applications pratiques de l'électricité.

Le nouveau rhéostat à limaille de fer reviendra d'environ 95 pour 100 moins cher que ceux de l'ancien système, qui sont formés d'un fil métallique fin, recouvert de soie. Cette économie ne sera pas à dédaigner, si le nouvel appareil fonctionne aussi bien que l'ancien.

M. Gauderay a encore observé une autre propriété trèscurieuse de la limaille. Lorsqu'un électro-revenant est introduit dans la cavité d'une pile galvanique un peu forte, si l'on rompt ce circuit en un point quelconque, en plaçant les deux extrémités des fils conducteurs séparées l'une de l'autre, dans une boîte contenant une limaille métallique, limaille d'argent, de cuivre, de laiton ou de fer, etc., les parcelles métalliques qui la composent, complètent de nouveau le circuit de la pile. Si ensuite on soulève lentement l'un des fils conducteurs plongeant dans la boîte, on enlève en môme temps une petite chaînette formée par la juxtaposition des parcelles métalliques, lesquelles peuvent former, sous l'influence d'im courant intense une chaîne d'une très-grande longueur. On pourra même filer de cette façon toute la limaille contenue dans la boîte, pourvu qu'aucun choc ou vibration extérieure ne vienne rompre la chaîne.

M. Gauderay pense que ce phénomène est dû aux soudures qui résultent de la fusion superficielle des parcelles métalliques, par l'étincelle électrique qui les traverse.

Moteur électrique de M. de Molin.

Un homme de mérite et un homme de bien est mort en 1866, laissant inachevé un appareil de physique, qui promettait d'intéressants résultats. Nous voulons parler du comte de Molin, qui s'était consacré depuis plusieurs années au perfectionnement du moteur électro-magnétique, destiné à suppléer, dans la production de petites forces, la puissance des machines à vapeur.

Bien des personnes se sont exercées sur cette intéressante question, et le comte de Molin avait fait faire un pas à la solution du problème. Son moteur électro-magnétique fut essayé, au printemps de 1866, sur le lac du Chalet, au bois de Boulogne, et les résultats obtenus furent trèssatisfaisants. Le moteur était employé à faire marcher un bateau en fer, à fond plat, sans quille, lesté d'une charge de plusieurs milliers de kilogrammes.

L'appareil se compose d'une roue verticale en bronze, munie sur chacun de ses côtés de seize armatures opposées à deux séries de seize électro-aimants, qui sont fixés sur deux cercles concentriques avec la roue, et placés d'un côté et de l'autre de celle-ci. La roue qui porte les armatures ne tourne pas, elle oscille seulement autour d'un axe horizontal, de manière que chaque armature arrive au contact d'un électro-aimant, après s'en être rapprochée peu à peu.

Lorsqu'on considère quatre armatures successives, trois sont respectivement à un demi-millimètre, à un millimètre et à un millimètre et demi de leurs électro-aimants, au moment où la quatrième arrive au contact. Mais, à ce moment, le courant est interrompu , l'électro-aimant, qui était au contact, perd son magnétisme, et Farmature s'en dé-

tache, pour y revenir plus tard. H y a donc constamment en jeu une attraction considérable entre les armatures et les électro-aimants, qui ne se touchent pas encore. Cette attraction devient la force motrice du système.

Le principe de cet appareil est le même que celui des électro-moteurs de Froment. La régularité de son jeu dépend du soiii avec lequel on entretient la propreté du commutateur. Aussi M. de Molin maintenait-il cet organe dans ' une auge remplie d'eau légèrement alcaline, qu'on renouvelle de temps à autre. Le courant électrique est fourni par une pile de 20 éléments de Bunsen. L'arbre de couche agit sur deux roues à aubes, par l'intermédiaire de deux chaînes à la Vaucanson. y

Le bateau de M. de Molin put remonter le lac contre Je vent, tout en portant quatorze personnes, ce qui équivaut à Teffort de deux bons rameurs. Il est évident que cet essai promet beaucoup.

La foudre et les conduits de gaz.

L'orage qui se déchaîna sur Paris, dans la soirée du 8 avril 1866, se termina par im coup de foudre, dont les effets furent très-curieux. Le tonnerre tomba sur la maison qui forme le n*> 80 du boulevard du Mont-Parnasse, et il donna lieu à deux accidents de même nature dans deux endroits différents : dans une salle du rez-de-chaussée et dans une arrière-cour séparée de cette salle par plusieurs pièces.

Dans la salle existe un tuyau de gaz en plomb qui passe k proximité d'un trou de cheminée; dans la cour est un autre tuyau de gaz horizontal qui passe derrière une gouttière de fonte et dont le bout inférieur n'est qu'à dix centimètres du sol.

Vers huit heures et demie du soir, un éclair éblouissant, accompagné d'une très-forfe détonation, mit en émoi les habitants de la maison. En même temps, on vit apparaître dans la cour, une clarté forte et persistante. Elle provenait d'un bouquet de flammes sortant de derrière la gouttière. Il était évident que la foudre avait crevé la conduite de gaz, enflammé le fluide et improvisé ainsi un nouvel éclairage.

Dans la salle du rez-de-chanssée, occupé par un marchand de vin, le tuyau de gaz dont nous avons parlé , avait été également percé, et le gaz s'en échappait, en brûlant avec une flamme brillante. Heureusement on put mettre fin à cet éclairage désordonné, en fermant les robiaets des compteurs.

n faut remarquer que les deux tuyaux sont indépendants l'un de l'autre, et qu'ils puisent directement le gaz dans la conduite souterraine du boulevard.

M. Barker, en communiquant ces accidents à l'Académie des sciences, en a donné Texplication suivante.

La foudre, tombée sur le toit en zinc, a dû se diriger vers le sol, en suivant la gouttière. Au moment où elle quittait celle -ci pour pénétrer dans le sol, en franchissant un intervalle de 6 centimètres, il s'est formé des dérivations du courant principal, dont Tune a percé le tuyau de gaz de la cour en produisant une forte étincelle, pendant que l'autre, partant du toit, est descendue par la cheminée et a pu atteindre le second tuyau, qui passe près de l'ouverture de cette cheminée, car c'est justement en ce point que le tuyau a été détérioré.

Un accident tout à fait analogue se produisit, le même jour et à la même heure, dans la maison portant le numéro 17 de la rue de la Pépinière. Là, un tuyau de gaz passant derrière une conduite d'eaux pluviales, dans l'encoignure d'un mur, fut également frappé par la foudre et fondu sur une longueur de 20 centimètres, avec inflammation du gaz.

M, Barker tire de ces faits cette conclusion pratique,

qu'il serait désirable de réunir au sol l'extrémité inférieure des gouttières des eaux pluviales, au moyen d'une tringle de fer, et surtout d'en éloigner les conduites de gaz. Ces conduites, en effet, sont d'autant plus susceptibles d'attirer rélectricité atmosphérique de tout conducteur chargé et placé dans leur voisinage, qu'elles se trouvent en communication directe avec le sol.

Les deux accidents arrivés le 8 avril 1866 serviront, d'ailleurs, à montrer de nouveau combien l'idée qui a été mise en avant de réunir les paratonnerres aux conduites de gaz, offrirait d'inconvénients sérieux ou même de dangers, puisque la foudre, en les perçant, pourrait mettre le feu au gaz et provoquer des explosions terribles.

Nouvelles recherches sur les mouvements des vagues de la mer et les atterrissements.

Dans un ouvrage intitulé : Sul moto del mare e su le conerti di esso, M. le commandeur Alexandre Cialdi, de la marine pontificale, vient de faire connaître une série de recherches expérimentales sur les mouvements de la mer. Ces recherches, dont M. de Tessan a fait l'objet d'un rapport verbal à l'Académie des sciences, conduisent à des applications pratiques trop importantes pour que nous puissions éviter de leur consacrer quelques pages.

En Italie, les travaux hydrauliques à la mer rencontrent sans cesse une difficulté très-sérieuse, qui consiste dans Tensablement des ports et dans les dépôts qui se forment à Tembouchure des rivières. On peut expliquer l'origine de ces atterrissements de deux manières : la plupart des ingénieurs admettent qu'ils sont produits par le courant littoral qui longe à petite distance toutes les côtes de la Méditer-

ranée, de gauche à droite, pour un observateur placé à terre et regardant la mer. Dans cette théorie, les vagues, remuant le fond de la mer, soulèvent la vase et le sable qui le constituent, et livrent ces matériaux à Taction du courant, qui les transporte aux lieux où se forment les dépôts. M. Gialdi soutient, au contraire, et démontre par ses recherches, que les vagues transportent vers le rivage et déposent elles-mêmes les matériaux qu'elles ont soulevés , le courant Uttoral ne jouant qu'un rôle tout à fait secondaire dans les phénomènes des atterrissements.

Le désir d'éclairer ce point de la physique du globe, a conduit M. Gialdi à compulser plus de cinq cents ouvrages spéciaux, et à entreprendre de grands voyages pour se rendre compte par lui-même des phénomènes que présentent les vagues de la mer au large et près des côtes. En vingt-cinq ans, il a recueilli un nombre immense de faits et d'observations, qui servent de base aux théories dont il se fait aujourd'hui le partisan et le promoteur. On peut donc regarder comme un fait acquis et parfaitement établi, que l'action des vagues a une très-grande prépondérance sur celle du courant littoral dans les atterrissements et les érosions des côtes.

Il suit de là que les fâcheux effets de ces dépôts seraient en partie annulés si l'on parvenait à diriger le travail des vagues de manière à leur faire produire des érosions là même où naturellement elles tendent à accumuler le sable du fond , par exemple à l'entrée des canaux endigués qui conduisent de la mer dans les ports, et où se produisent ou tendent à se produire les barres si nuisibles à la navigation et à l'écoulement des eaux douces. De dangereux ennemis, les vagues se changeront alors en robustes esclaves.

M. Gialdi pense que ce changement est possible. Il a même trouvé le moyen de le réaliser. Son expédient est trèsrationnel ; mais il aura besoin de la sanction de Texpérience, car les forces qu'il s'agit de combattre sont immenses et

encore bien peu connues dans leur mode d'action. Il est permis d'espérer que cette sanction ne se fera pas attendre. En efl'et, le gouvernement pontifical et les autorités de Pesaro ont ordonné l'application du procédé de M. Gialdi au port formé par l'embouchure de l'Isauro, sur la côte nord-est des Marches d'Ancône, et M. Gialdi propose d'en faire aussi l'essai sur le grand canal de l'isthme de Suez.

Il serait difficile de donner ici une explication nette et précise du moyen employé par M. Gialdi ; mais l'on pourra s'en faire une idée approchée par les principes que nous allons indiquer.

M. Gialdi commence par dévier, suivant une courbe régulière, Taxe du canal endigué, de manière qu'à l'embouchure l'axe soit perpendiculaire à la bissectrice de l'angle que font entre elles les directions des vents dominants et des vents régnants, c'est-à-dire des vents les plus violents et des vents les plus fréquents. Ensuite, M. Gialdi construit deux appendices de quelques centaines de mètres chacun, disposés de manière à recueillir les vagues soulevées par les vents et à les diriger transversalement vers l'embouchure du canal, de telle sorte que leur action se concentre sur le point même où la barre de sable tend à se former , et qu'elles la balayent incessamment.

Au port Saïd, l'expérience pouvait se faire sur une trèsgrande échelle, sans dommage pour le port et sans augmenter sensiblement les dépenses prévues pour la construction des jetées, dans le cas peu probable où le moyen de M. Gialdi ne réussirait pas.

On peut craindre deux difficultés : des dépôts apportés par les vagues elles-mêmes que l'on veut concentrer dans les deux entonnoirs, et l'autre de ces vagues sur les bâtiments qui tenteraient l'entrée du port par les vents régnants. Ge sera à l'expérience de Pesaro de décider ces questions.

Si le résultat de cette expérience est favorable aux vues

de M. Gialdi, la navigation et le commerce lui devront une grande reconnaissance. En effet, ce ne sont pas seulement les ports et les embouchures de la Méditerranée qui sont sujets aux obstructions ; mais encore ceux de la Manche et de l'Océan, et Ton sait que jusqu'ici les tentatives faites pour y remédier n*ont encore abouti qu'à déplacer l'obstacle par des travaux incessants et coûteux, sans le faire disparaître.

M. Gialdi, dans l'ouvrage que nous avons cité plus haut, a réuni tout ce que nous savons sur la hauteur, la longueur et la propagation des vagues de la mer, sujet qu'il recommande vivement à l'attention des navigateurs. Il expose longuement les observations propres à faire connaître la profondeur à laquelle les vagues exercent encore une influence sensible sur les matériaux meubles dont se compose le fond de la mer. Enfin, il rend compte des expériences qu'il a entreprises en commun avec le P. Secchi, sur le degré de transparence des eaux de la mer à diverses profondeurs.

L'application des résultats de ces recherches au célèbre banc des Aiguilles, situé au sud du cap de Bonne-Espérance, à 200 mètres environ au-dessous de la surface de l'eau, ne laisse pas que d'être assez difficile , car sur ce banc, le changement de couleur de l'eau par le sable soulevé, est visible en tout temps, même par une belle mer. Ce qui complique encore ici la question, c'est le courant maritime qui, en ce point, renouvelle l'eau avec un volume de deux mètres par seconde, vitesse supérieure à celle de la Seine, à Paris, dans ses débordements.

Parmi les autres faits intéressants établis par M. Gialdi, DOQS citerons encore la dérive temporaire de la surface de la mer au large , par les vents très-forts. Le transport des eaux par les vents devrait être pris en sérieuse considération par les navigateurs. On n'avait admis jusqu'ici ce transport que pour les eaux vaseuses des côtes basses, tandis qu'on le croyait immobile au large.

Cristallisations de quelques sulfures métalliques.

On saît que, dans les usines métallurgiques, les sulfures naturels sont soumis tous les jours au grillage pour être transformés en oxydes. Les intéressantes expériences de M. Sidot ont montré la possibilité de la réaction inverse, c'est-k-dire de la transformation, par Faction d'une haute température, d'un oxyde en sulfure cristallisé.

En exposant les oxydes métalliques à une température très-élevée, dans une atmosphère de vapeurs de soufre, M. Sidot a obtenu plusieurs espèces minéralogiques que Ton n'avait pas encore réussi à préparer artificiellement. Il suffit, par exemple, de chauffer l'oxyde de zinc amorphe dans la vapeur de soufre, pour le voir se changer en une masse compacte de sulfure de zinc, formée de petits cristaux enchevêtrés. Quand la température est extrêmement élevée, les cristaux s'isolent, et le tube de porcelaine dans lequel se fait l'opération, est littéralement tapissé de cristaux prismatiques dont la longueur atteint au moins 3 millimètres et qui sont remarquables par leur transparence et leur couleur ambrée. On les obtient aussi en employant le silicate de zinc. Enfin, M. Sidot a put produire des cristau^e Wurtzite (blende hexagonale) en chauffant simplement du sulfure de zinc amorphe, préparé par voie humide, dans un creuset de porcelaine, ou bien encore, en chauffant de la blende naturelle.

Il est probable que, dans ces expériences, la blende cristallise par sublimation simple, comme dans les expériences de MM. Henri Deville et Troost. Les cristaux de Wurtzite artificiels de M. Sidot sont plus grands et plus nets que ceux obtenus en 1851 par les deux expérimentateurs que nous venons de nommer. Un savant minéralogiste, M. C.

Priedel, les a examinés et a reconnu qu'ils sont biréfringents à un axe positif; mais leur double réfraction est assez faible.

Le sulfure de cadmium, traité de la même manière, cristallise exactement comme le sulfure de zinc. En chauffant au rouge du silicate de plomb dans de la vapeur de soufre, M. Sidot a obtenu de beaux cristaux cubiques de galène, remarquables par Téclat de leurs faces.

Il résulte de ces expériences, que les sulfures qui se transforment en oxydes lorsqu'ils sont grillés à une basse température, se reproduisent lorsqu'ils sont traités à une haute température, en présence de la vapeur de soufre. Il y a probablement une température moyenne où les deux effets inverses tendent à se produire l'un et l'autre, en vertu d'un équilibre instable où les matières ont la mobilité nécessaire à la cristallisation.

Les expériences de M. Sidot montrent aussi que le sulfure de zinc se volatilise à une haute température, dans un courant d'azote pur, dans l'hydrogène sulfuré et dans l'acide sulfureux. On obtient alors des cristaux de blende par sublimation. Us sont incolores, transparents, et présentent la forme de longs pn'smes hexagonaux ou lamelleux. Ils sont phosphorescents dans l'obscurité et conservent assez longtemps cette propriété, qui leur est commune avec quelques autres sulfures. Les cristaux phosphorescents s'obtiennent surtout en volatilisant des cristaux de blende dans un courant d'acide sulfureux.

Emploi de I& nitro-glycérine dans rinflammation des mines.

Il est beaucoup question, depuis quelque temps, de la nitro-glycérine, et de l'emploi de cette substance pour remplacer la poudre dans les mines. La nitro-glycérine est une

combinaison d'acide azotique et de glycérine, qui jouit de propriétés explosives d'une prodigieuse puissance.

Depuis 1865, on a fait de grandes expériences en Suède, en Allemagne, en Belgique et en Suisse, sur l'application de ce produit à Texploitatiôn des mines et des car— rières. Les succès obtenus dans cette direction ont engagé MM. Schmidt et Dietsch, propriétaires de grandes carrières de grès vosgien, dans la vallée de la Zorn, près de Saverne (Bas-Rhin) à en essayer l'usage.

Cette tentative a si bien réussi, tant sous le rapport de l'économie que sous celui de la facilité et de la rapidité du travail, que dans ces carrières, on a abandonné, au moins temporairement, l'usage de la poudre, pour lui substituer la nouvelle matière fulminante.

Toutefois, la nitro-glycérine, en raison même de ses propriétés explosives, est une substance éminemment dangereuse. Les malheurs arrivés récemment en Amérique, à Aspinwall et à San-Francisco, démontrent suffisamment que le transport de cette substance soit par mer, soit par terre, offre de grands risques d'explosion, et que l'autorité serait en droit d'en interdire absolument le déplacement en quantités considérables.

Il faut donc la préparer sur place. C'est ce qu'on a fait dans la vallée de la Zorn, et voici les détails que l'habile chimiste, M. E. Eopp vient de communiquer à l'Académie des sciences.

Pour fabriquer la nitro-glycérine, on commence par mélanger, dans une touriUe de grès entourée d'eau froide, de l'acide azotique fumant à 50 degrés Baume, avec le double de son poids d'acide sulfurique concentré. D'un autre côté, on évapore jusqu'à 30 degrés Baume, de la glycérine du commerce, exempte de chaux et de plomb ; elle doit offrir, après refroidissement, une consistance sirupeuse. On verse ensuite 3300 grammes de ce mélange d'acides dans un vase de verre oti de grès, entouré d'eau froide, et on y fait

couler lentement et en remuant 500 grammes de glycérine. Il importe d'éviter tout échauffement du mélange. On abandonne ensuite le tout pendant cinq à six minutes, après quoi on le verse dans six fois son volume d'eau. La nitroglycérine se précipite alors sous forme d'une huile lourde , qu'on recueille par décantation , dans un vase plus haut que large, et qu'on lave encore une fois, avec un peu d'eau. On la met ensuite en bouteille.

C'est une huile jaune, insoluble dans l'eau, mais soluble dans l'alcool, et qui cristallise en longues aiguilles. Son maniement est peu dangereux lorsqu'on observe les précautions indispensables ; mais il faut toujours se rappeler qu'an choc violent la ferait détoner. Répandue à terre, elle s'enflamme difficilement au contact du feu. Elle peut être volatilisée par une chaleur ménagée ; mais si on la porte à rébuUitîon, elle se décompose brusquement, avec une détonation violente.

Lorsque la nitro-glycérine est impure et acide, elle peut aussi se décomposer spontanément au bout d'un certain temps. C'est là probablement la cause de quelques explosions signalées par les journaux. C'est en outre une substance toxique. A très-petites doses, à l'état liquide comme à celui de la vapeur, elle provoque des maux de tête, et cette circonstance pourrait en interdire l'emploi dans les galeries profondes, oU la vapeur ne se dissipe que lentement.

Voici comment s'emploie la nitro-glycérine pour l'exploitation des carrières. Supposons qu'il s'agisse de détacher, pour la débiter mécaniquement, une assise de roches. On commence par forer un trou de mine, d'environ 5 centi'^ mètres de diamètre et de 2 à 3 mètres de profondeur, à une distance d'environ 3 mètres du rebord extérieur de la roche. Ce trou étant bien déblayé, on y verse, au moyen d'un entonnoir, de 1 kilogramme et demi à 2 kilogrammes de nitro-glycérine préparée sur place. Sur cette couche de liquide, il faut déposer une couche de poudre de mine ordi-

98 l'année SGI£NTIFIQU£.

naire. A cet e£fet, on remplit de poudre un petit cylindre de bois, de carton ou de fer blanc, d'environ 4 centimètres de diamètre sur 5 à 6 centimètres de hauteur. On le descend dans le trou, en l'accompagnant d'une mèche ou fusée de mine ordinaire, qui doit pénétrer dans la poudre, pour en assurer l'inflammation.

Quand le cylindre touche la surface du liquide, on l'arrête dans cette position, et on fait couler du sable fin dans le trou jusqu'à ce qu'il soit comble. La mèche ayant été ensuite coupée à quelques centimètres de l'orifice, on y met le feu.

L'explosion a lieu au bout de huit à dix minutes. Toute la masse du rocher se soulève, puis se rasseoit tranquillement sans qu'il y ait d'éclats projetés. Mais lorsqu'on s'approche du lieu de l'explosion, on constate que des masses formidables de roc ont été légèrement déplacées et fissurées dans tous les sens. La pierre n'est que peu broyée, et il y a peu de déchet, c'est là un des principaux avantages de l'emploi de la nitro-glycérine. Avec des charges de 1 à 2 kilogrammes de liquide on peut ainsi détacher de 40 à 80 mètres-cubes de roc assez dur. C'est un beau résultat, qui mérite de fixer l'attention des ingénieurs des mines.

M. Nobel, l'ingénieur suédois qui, le premier, a proposé l'emploi de la nitro-glycérine pour l'exploitation des mines et des carrières, n'a pas cessé, de son côté, de poursuivre l'étude de cette substance fulminante, afin de découvrir un moyen propre à en diminuer les dangers. Ses tentatives paraissent avoir été couronnées de succès, car il annonce aujourd'hui qu'il suffit de mélanger la nitro-glycérine avec de l'alcool mélhylîque, connu vulgairement sous le nom d!esprU de bois, pour la rendre inexplosible, soit à la percussion, soit à la chaleur. Quand on veut ensuite faire usage du liquide fulminant, on ajoute un peu d'eau, qui absorbe l'esprit de bois, et l'huile jaune descend au fond du vase, d'où où la retire au moyen d'un siphon. On la

PHTSIQUK ST MlÉCAinQUE. 99

retrouve ainsi avec toutes ses propriétés explosives, au mo* ment o{i l'on veut la faire servir.

C'est un procédé tout à fiait analogue à celui qu'emploie M. Grale pour rendre sa poudre de guerre momentanément inexplosible, en la n^élangeant avec du verre pilé ou avec du sable. Seulement, la nitro-glycérine est plus facile à remettre en activité que la poudre de guerre; car on perd certainement moins de temps à laver le mélange de nitroglycérine et d'esprit de bois à grande eau qu'à tamiser la poudre, pour la séparer de la poussière , qui empêche ses molécules de se décomposer au contact du feu.

On a déjà fait, pour vérifier la découverte de M. Nobel, des expériences en Amérique, et les résultats de cçs essais oint été, dit-on, très-satisfaisants. La nitro-glycériqe pourrait donc entrer 4&]^s l'usage de l'industrie, de plai^pied avec )a poudra de n^^noi qu'elle surpasse en puissance ezp][osive.

Bmploi de la contre-vapeur à la descente des rampes de chemin de fer.

Nous parlions dans notre dernier volume, de la Locomo^ tive Rarchaert, qui peut contourner des courbes de petit rayon sans ralentir la vitesse et monter des rampes d'une pente assez forte.

Il restait à résoudre une partie du problème : entretenir d'une manière uniforme, la vitesse acquise, dans une pente d'une inclinaison quelconque.

Des expériences faites entre Avila et Madrid, le 22 et 24 mars 1866, semblent donner le résultat cherché.

La distance à parcourir est de 120 kilomètres. D' Avila au faîte de la Canada on monte 220 mètres, sur une longueur

de 22 kilomètres et on redescend de la Canada à Madrid, de 756 mètres de haut sur 98 kilomètres de ronte à parcourir.

Voici comment les ingénieurs de la compagnie du chemin de fer du Nord de l'Espagne ont procédé pour régulariser et rendre pratique, l'emploi de la contre'Vapeur.

Un tuyau placé sur la chaudière va» en se bifurquant, s'implanter sur les deux branches du tuyau d'échappement, le plus près possible de leurs orifices et des cylindres. Le train étant lancé sur une pente , le mécanicien pour régler la vitesse , ouvre le robinet additionnel, met le levier de changement de marche à un des crans de la marche en arrière, et ouvre le régulateur. L'air esC chassé du tuyau d'échappement par de la vapeur d'étendue dont une partie s'échappe dans la cheminée, et l'autre est refoulée dans la chaudière, après avoir été aspirée dans les cylindres.

On combat l'élévation de température dans les cylindres, en lançant dans le tuyau abducteur de la vapeur, un filet d'eau froide, que le mécanicien peut régler au moyen d'un robinet.

*Dans les deux voyages effectués, la vitesse a été entretenue uniforme, et les arrêts aux stations n'ont nullement nécessité l'emploi des freins, sans que pour cela les garnitures se soient échauffées.

Inauguration des canaux Cavour.

Le 12 avril 1866 a eu lieu l'inauguration du canal qui porte le nom de l'homme illustre que l'Italie a perdu. Le projet dû à Tingénieur Noé, fut soumis au gouvernement italien en 1860; il resta cinq années à l'étude. Il s^'agissait de dériver du Pô la quantité d'eau nécessaire pour fertiliser 200000 hectares et alimenter les canaux déjà existants, qui demeurent à sec une partie de Tannée.

Des capitalistes ont fait les frais nécessaires, et après deux années de travaux difficultueux, le nord de l'Italie possède aujourd'hui un canal qui assure une production abondante au sol, et procure au commerce un moyen de transport économique.

Pour donner une idée des travaux effectués, nous dirons qu'il a fallu créer un immense fleuve artificiel de 85 kilomètres de longueur sur 40 mètres de largeur, et dérivant du Pô environ 110 mètres cubes d'eau par seconde.

La prise d'eau du canal dans le fleuve, est de 400 mètres; elle est établie au-dessous du pont de Cbivasso , à 23 kilomètres de Turin.

De nombreux travaux d'art ont été accomplis : on ne coinpte pas moins de 610 barrages, aqueducs, galeries, etc.

Ne pouvant entrer ici dans aucun détail, nous dirons seulement, que le barrage de la prise d*eau, construit en pierre de taille et en marbre blanc, se compose de 2 1 portes-vannes de 1", 50 de large sur 7"», 50 de hauteur ; ce barrage est surmonté d'une immense galerie. Nous citerons aussi l'aqueduc de Dara, cpii n'a pas moins de 3 kilomètres de longueur.

La profondeur du canal est de S**" , 40 ; les petits canaux qui s'en détachent mesurent 810 kilomètres.

Le résultat de ce travail gigantesque n'a pas tardé à se faire sentir : les terres, ainsi fertilisées, cnt plus que quadruplé valeur.

PoDt-viaduc construit sur le Pô, à Mezzana-Corte (près Fa vie).

En 1866 a été inauguré, sur la ligne de Yoghera àPavie, auprès deMezzana-Gorte, un pont métallique de 826 mètres de longueur, qui sera, sans contredit, un des plus beaux de l'Europe.

Le pont de Mezzana-Gorte est à deux étages superposés. L'étage inférieur est établi pour la double voie du chemin

de îety et Tétage supérieur pour une route de 12 mètréà de largeur, à laquelle les voitures et les piétons accéderont au moyen de deux rampes disposées latéralement aux abords dn pont.

Les deux étages de cette construction grandiose reposent sur neuf piles et deux culées, établies sur des caissons en fer, qui ont été foncés, au moyen de Tair comprimé, à une profondeur de 22 mètres au-dessous des plus basses eaux du fleuve. G'estune profondeur à laquelle on n'était jamais arrivé dans les constructions du même genre.

Ce p6nt a coûté environ dix millions à la Compagnie italienne des chemins de fer méridionaux.

Le projet de ce remarquable ouvrage d'art est dû k un ingénieur napolitain, M. Alfred Gottrau, qui a fait la plus grande partie de ses études en France.

Le tablier métallique du pont de Mezzana-Corte pèse (seulement pour lô métal) 5 334 450 kilogrammes. Il a été ihonté et mis en place dans l'espace de 107 jours à dater du jour de l'arrivée des matériaux sur le chantier, soit une moyenne de 49 947 kilogrammes de fer mis sur place par journées de travail.

Ces résultais remarquables sont dus principalement aux bonnes dispositions prises par la Compagnie italienne des chemins de fer méridionaux, et à l'habile direction de M. Hainseliu-Villard, ainsi qu'aux autres ingénieurs de MM.E. GouinetC»^

Rapport fait au Sénat, par M. Dumas, sur le prix de 50000 francs destiné à une nouvelle application de la pile de Volta.

Parmi les découvertes scientifiques qui ont illusti^ lé commencement du dix-neuvième siècle, il en est une dont la portée a été immense et dont nous sommes encore loin au*

jourd'hui de prévoir tous les résultats : c'est la découverte de la pile électrique, par Volta.

L'intérêt profond qu'inspirait à Bonaparte l'œuvre de Yolta, se traduisit par la fondation d'un prix annuel de 3000 francs « pour la meilleure expérience qui serait faite, dans le cours de chaque année, sur le fluide galvanique. » En outre, on attribuait 60 000 francs à Tauteur de la découverte qui serait du même ordre que celle de Volta.

« Je désire, dit-il dans sa lettre au ministre Ghaptal, datée dii 26 prairial an X (juin 1801), donner en encouragement une somme de 60.000 francs à celui qui, par ses expériences et ses découvertes, fera faire à Pélectricité et au galvanisme un pas comparable à celui qu'ont fait faire à ces sciences Franklin et Volta, et ce, au jugement de la classe des sciences.... Mon bu spécial étant de fixer l'attention des physiciens sur cette partie de la physique, qui est, à mon sens, le chemin de grandes découvertes.... »

L'Institut nomma une nouvelle commission, pour tracer le programme du concours proposé. On n'exigeait pas que les mémoires fussent adressés à Tlnstitut. Ce corps savsmt se chargeait de couronner, chaque année, l'auteur des travaux les plus remarquables venus à sa connaissance ; et les membres eux-mêmes de cette illustre compagnie n'étaient point exclus du concours.

Le prix extraordinaire de 60 000 francs n'a jamais été décerné. A la fin de l'an XI, la commission académique examina les mémoires publiés dans les dernières années ; mais aucun ne lui paraissant digne d'une telle distinction, elle proposa de remettre le grand prix à l'année suivante, en doublant la somme.

Ce nouveau concours resta également sans effet. Tout ce qui résulta du généreux projet de Bonaparte, c'est que leprix de 3000 francs fut adjugé, en 1608, au célèbre physicien anglais Bavy, pour l'ensemble de ses travaux sur les effets chimiques de la pile; Ce prix fut décerné au savant anglue^ malgré la guerre acharnée qui divisait^ à cette époque, l'An-

104 l'année SCUNTIFIQnE.

. gleterre et U Franee. Orand et généreux exemple d^impartialité en matière scientifique 1

Après cette récompense solennelle, qui empruntait une importance particulière aux circonstances dans lesquelles elle fut accordée, il n'a été question qu'une seule fois de décerner le prix fondé par Bonaparte. Sur une demande formée par la famille Œrsted, on aurait désiré accorder au physicien danois une récompense pour sa mémorable déoouyerte de rélectro-magnétisme, faite en 1820. Mais ce projet n'eut pas de suite, les ministres de la Restauration ayant refusé de mettre à la disposition de TAcadémie la somme promise par le gouvernement consulaire.

Pour bien comprendre l'intérêt profond qu'éprouvait Bonaparte pour les phénomènes du galvanisme, il faut se rappeler ce que ses illustres compagnons de la campagne d'Egypte nous ont révélé sur les aspirations scientifiques du premier consul :

« Avant que la Révolution lui eût ouvert d'autres voies, dit M. Dumas dans le rapport au Sénat, dont nous allons parler bientôt. Napoléon songeait à faire pour les phénomènes moléculaires ce que Newton avait fait pour les phénomènes célestes. Dans tout l'éclat de sa puissance et de sa gloire, il exprimait, même non sans vivacité, le regret d'avoir été privé de cette autre puissance et de cette autre gloire que lui promettait, dans Pétude de la nature, le gouvernement des forces et des matières du monde moléculaire, ce que, dans son langage imagé, il appelait le monde des détails, j>

Napoléon I» est le seul qui, de prime abord, ait proclamé hautement que l'avenir de la science était dans l'électricité et le galvanisme. Ses pressentiments, qui furent si admirablement justifiés par la suite, naissaient de cet instinct général et profond qui est le propre du génie.

Les grandes découvertes qui se sont succédé dans le domaine de l'électricité, pendant la première moitié de notre siècle, ont suffisamment prouvé l'immense importance de la pile de Volta . Davy a fait connaître l'irrésistible pouvoir

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PHYSIQUE ET MÉGAMIQUE. 105

de décomposition de la pile^ et découvert la lumière électrique. Œrsted^ en observant Tinfluence des courants sur l'aiguille aimantée, a fondé la science de l'électro-magnétisme, et posé les bases de la télégraphie électrique. Ampère a été le législateur de Télectritité dynamique. Ârago a signalé l'aimantation du fer parles courants de la pile. Faraday a découvert les mystérieux phénomènes des courants d*inductionqui se produisent dans un conducteur sous l'influence du simple voisinage d'un autre courant ; et cette découverte a donné naissance aox machines d'induction, dont les e£fets deviennent de jour en jour populaires.

Toutefois, malgré les pas immenses qui ont été faits ju^u'à ce jour, il en est encore d'autres à faire. En matière d'électricité, les desiderata sont toujours nombreux, et bien des palmes restent à cueillir dans ce champ sans limites.

C'est cette pensée qui a engagé l'empereur Napoléon m à proposer de nouveau une série de prix importants pour de nouvelles applications de la pile voltaïque.

L'intérêt de Napoléon III pour l'électricité ne date pas d'aujourd'hui. Les Comptes rendus de l'Académie des sciences pour 1843, renferment une lettre du prince Louis- Napoléon, dat^e du fort de Ham, dans laquelle l'illustre auteur développe et établit, d'une façon nette et lucide, la théorie chimique de la pile, aujourd'hui généralement acceptée, mais qui était encore contestée à cette époque. Le prince, devenu empereur, voulut consacrer l'intérêt que les progrès de l'électricité lui inspirent, en fondant, par un décret du 23 février 1 852, un prix de 50 000, francs destiné à l'auteur de la meilleure application de la pile voltaïque. Ce prix devait être décerné après un intervalle de cinq ans, c'est-à-dire en 1857.

La commission chargée de juger ce concours ne fit son rapport tiu*en 1858, par l'organe de M. Dumas. Elle déclara qu'il n*y avait pas lieu de décerner le prix, et demanda une prorogatiqn du concours. Seulement, elle signalait avec de

106 l'année scientipique.

grands éloges les effoHs faits par quatre des concurrents. Les bobines d'induction de M. Ruhmkorff , les régulateurs électriques de M. Froment, les appareils galvano-caustiques de M. Middeldorpf, de Breslau, et les tentatives d'électrothérapie de M. Duchenne (de Boulogne) avaient paru mériter une mention honorable et une médaille.

On connaît le résultat du concours de 1864. Le grand prix de 50 000 francs fut, cette fois, décerné à M. Ruhmkorff, dont M. Dumas exposa les mérites dans un rapport remarquable*.

 côté de ce redoutable concurrent, la commission n'avait pu accorder aux autres compétiteurs qu'une mention élogieuse. Elle citait: M. Achard, pour son frein électrique;

— M. Gaiffe, pour sa machine à graver; — M. Gaselli, pour son pantographe, ou télégraphe écrivant; — M. Bonelli, pour son métier électrique ; — M. Hughes, pour son télégraphe imprimant; — M. Froment, pour l'ensemble de ses travaux relatifs aux applications mécaniques de l'électricité; — M. Serrin, pour son régulateur de la lumière électrique; — la compagnie V Alliance y pour l'application des machines magnéto-électriques à Téclairage électrique ;

— M. Oudry, pour les progrès qu'il a fait faire à la galvanoplastie;— MM. Duchenne (de Boulogne) et Middeldorpf, pour leurs recherches sur les applications médicales de l'électricité.

Eii terminant son rapport, M. Dumas insistait sur Topportunité qu'il y aurait de maintenir ouvert ce concours, « qui dirige vers ses applications l'emploi d'une force en- « core si neuve entre nos mains. »

C'est dans la séance du Sénat du 16 mars 1866, que M. Dumas a lu son rapport sur le projet de loi qui vient d'être voté, et qui ouvre un nouveau concours pour un prix

1. Voir l'analyse de ce rapport de M. Dumas dans la neuvième année de ce recueil, pages 130-142.

de 50 000 francs à décdmer dans cinq ans, c'est-à-dire en 1871.

Un décret impérial, inséré au Moniteur le 18 avril 1866, a ratifié ces dispositions. Il est dit dans ce décret, que les savants de toutes les nations sont admis à prendre part au nouveau concours.

Dans son rapport au Sénat, M. Dumas, après avoir fait l'historique de la question, signale les desiderata sur lesquels les concurrents pourraient utilement diriger leurs efforts.

Tout le monde sait que Télectricité peut fournir de formidables températures, sous Tinflaence desquelles les substances les plus réfractaires se fondent ou se volatilisent. Mais, k l'heure qu'il est, la chaleur fournie par la pile électrique est encore extrêmement coûteuse. Elle n'est applicable que dans le cas où la considération de la dépense peut . être négligée.

La lumière électrique a été étudiée, comme nous l'avons rapporté dans ce chapitre même, par notre administration des phares. Il est reconnu aujourd'hui que c'est la plus puissante et la moins chère des sources lumiijLeuses. Mais la lumière rouge des lampes à l'huile porte peut-être plus loin et perce mieux les brumes. De près, et par un temps clair, la supériorité de la lumière électrique est incontestable ; mais par le brouillard, et au loin , l'avantage reste encore à la flamme de l'huile. De plus, la surveillance des appareils électriques est difficile à obtenir; elle exige de la part des employés, une certaine instruction, dont ils pouvaient se passer avec les phares à Thuile.

La galvanoplastie, Targenture et la dorure des métaux, constituent d*autres emplois, aujourd'hui populaires, de l'électricité. Tous les arts chimiques ont trouvé dans cette force nouvelle un agent d'une souplesse singulière, qui donne aux métaux toutes les formes exigées, et reproduit tous les modèles avec une fidélité scrupuleuse. Mais la

théorie de ces phénomènes, Félectro^chimie , est encore bien arriérée. L'indifférence des savants pour les applications, et l'ignorance des ateliers à l'égard des principes qui pourraient les guider, sont les causes de notre impuissance relative sur ce terrain.

L'emploi mécanique de l'électricité devra être borné, selon M. Dumas, soit à mettre en mouvement une machine ou l'un de ses organes, soit à leur imprimer un temps d'arrêt, à un moment précis ; mais, pendant longtemps encore, il faudra renoncer à employer directement l'électricité comme force motrice. Ceux qui ont voulu y trouver une force capable de détrôner la vapeur, ont fait complètement fausse route. L'électricité est encore un agent trop coûteux pour servir de moteur. Elle a, en revanche, d'autres avant^es tout spéciaux. Seule, elle peut agir à de grandes distance^, obéir au commandement avec une docilité instantanée, pu. produire l'effet voulu à l'heure dite, avec une précisioîi qui tient du prodige. C'est là ce qui a permis de créer tant de systèmes différents de télégraphes, de freins, de régulateurs, etc., basés sur l'électricité. L'atelier de feu M. Froment était une sorte de musée consacré aux applications de l'électricité.

Parmi les appareils, d'une délicatesse infinie, que l'électricité se charge de gouverner, on peut citer comme une v^table merveille la machine à diviser de M. Froment.

K Nous trouvant réunis à Londres, dit M. Dumas, à l'occasion de l'Exposition, M. Froment, au milieu d'une séance , tire sa montre, l'observe et nous dit : « Il est midi moins dix secondes. c A l'ordre de la pendule de mon cabinet, à Paris, mon divi- 0 seur entre en mouvement. Le diamant trace cinq traits en c l'air, pour se mettre en train et pour réchauffer les huiles des « jointures de ses supports. Il trace cinq traits inutiles sur la < plaque de verre, pour s'assurer qu'il y mord. 11 avance juste qu'à la place où doit commencer son travail; il trace ses traits « définitifs, courts pour les millièmes de millimètre, plus longs c de cinq en cinq, un peu plus longs encore de dix en dix. Il c en a tracé cinq cents. 11 a fini sa tâche et reste en place, la

« pointe en Tair, prêt à recommencer. Mais, à son tour, il « marque à la pendule midi trente secondes, pour qu'en revête nant à Paris, le maître puisse s'assurer que son esclave élec- «c trique lui a scrupuleusement obéi. »

Voilà les merveilles qne rélectricité accomplit déjà. C'est k ce premier agent que semble réservée, pour ainsi dire, la direction administrative des ateliers. Mais son emploi comme puissance motrice, comme pouvoir exécutif, est encore entouré de difficultés qui sont peut-être insurmontables.

L'électricité a été enfin mise au service de l'art médical. La chaleur énorme que le fluide électrique développe, d'une manière instantanée, sert à porter à une incandescence passagère des sondes ou des fils métalliques, qui pénètrent sans danger dans les organes profonds et briUent les parties environnantes avec la rapidité de la foudre.

Le courant d'étincelles que développe la machine d'induction est un excitant propre à ramener la vie engourdie dans les nerfs et les muscles, et à guérir les paralysies. . Tant que la vie n'est pas entièrement éteinte, l'électricité en excite, en rétablit les manifestations mécaniques. Mais qu'il y a loin de là à ces expériences audacieuses du commencement du siècle, lorsqu'on croyait avoir trouvé .dans l'électricité le principe même de la vie 1

L'électricité est une force mystérieuse, née de la scien(;ije, et qui conserve encore le cachet de son origine, car elle est difficile à manier pour le vulgaire. Néanmoins, les arts et l'industrie y ont trouvé un atixiliaire précieux, et en attendent des services tout nouveaux. Espérons que le prix de 50000 francs sera remporté une fois encore en 1871, et que l'industrie européenne s'enrichira ainsi d'un nouvel élément de prospérité.

110 l'aNNAb SCIBNnnQUE.

MÉTÉOROLOGItl.

Les inondations en 1866.

L'année ]866aétéattristéey en France, par tous les malheurs: Choléra, mauvaises réooltes, inondations et guerre, se sont abattus successivement sur notre pays ou dans son voisinage.

Nous avons essayé de réunir en un tableau les désastres causés par les inondations de 1866. Ce tableau, bien triste au fond, fera saisir l'étendue de nos malheurs. On y verra que la moitié de la France environ a été inondée.

Nous avons divisé notre travail par bassins, et donné les noms des départements riverains, en suivant le cours du fleuve. Lorsque nous avons rencontré un affluent débordé, nous l'avons, pour ainsi dire, remonté, indiquant, comptant toutes les ruines, tous les ravages; puis nous avons repris le cours du fleuve, et ainsi jusqu'à son embouchure.

En résumé, le bassin de la Seine n'a souffert que dans la partie est de Paris.

Le bassin de la Loire, au contraire, a été dévasté jusqu'aux environs d'Angers. Ici les pertes ont été considérables.

Le bassin de la Garonne a été bien moins ravagé, excepté cependant sur le parcours du Lot et de laDordogne.

On n'aurait pas eu de malheurs à déplorer dans le bassin du Rhône, sans la crue considérable de l'Ouche et du Doubs,

affluents de la Saône ainsi que de l'Arc. Les deux premières rWières ont dévasté la partie nord de ce bassin.

La Savoie a été violemment éprouvée par le débordement de TArc; les voies ferrées coupées en plusieurs endroits entre Saint-Jean et Saint-Michel, entre Bussoleno etSuse; la route entre Termignon et Saint- Jean de Maurienne détruite sur une longueur de 6 kilomètres; plusieurs ponts rompus, entre autres le pont de Saulse, sur lequel passe le chemin de fer de Tell ; tout enfin a contribué à ruiner en partie ce département.

Le lecteur est prié de se reporter aux pages 112 et 113, où se trouve disposé le tableau des effets des inondations en France en 1866. Il nous sera, du reste, facile de cotùpléter ce tableau des désastres qui ont été occasionnés en France par les inondations, du 24 septembre au 2 octobre, n nous suffira de reproduire la partie du rapport sur les inondations, qui a été adressée le 22 octobre 1866 à l'Empereur, par le ministre des travaux publics. On y trouve, en efTet, un relevé exact des désastres occasionnés par le débordement des eaux dans toute l'étendue de la France.

Voici l'extrait du rapport dont il s'agit :

Le département de la Lozère a été atteint, le premier, par une crue violente de la rivière du Lot, qu'avaient grossie subitement les pluies torrentielles tombées le 23 et le 2k septembre sur le massif montagneux du centre de la France. Toute la vallée en amont de Monde, la plus riche du département, a subi des pertes énormes ; la partie basse de la ville a été inondée; la plupart des ponts établis sur les routes impériales et départementales ont été détruits ou gravement endommagés. Les cantons du môme département situés dans les vallées du Tarn et de l'Allier ont également souffert de l'inondation.

La crue du Lot, après avoir ravagé le département de la Lozère, a attçint, le 2^ septembre, celui de TAveyron. Une foule d'ouvrages d'art plus ou moins importants ont été détruits sur les chemins vicinaux ou sur les simples chemins ruraux ; trois grands ponts ont été emportés. Dans toute la vallée, le torrent a dégradé les chemins, arraché les arbres, détruit les récoltes et enlevé sur plusieurs points la terre labourable. Les vallées

art

Cf

ri

ce

om, englonUe, désastres considérables, idés.

>nie dans le grand égoût collecteur partant du pon Asnières en passant sous Paris.

irtement, pen de désastres.

•faibles et sans grandes pertes.

;é de lit et coule sur la route de Honastier. campaenes. 8 ponts emportés, 25 \iilages dispams, mmunication avec les villes voisines. Ligne da ch

ss ?l

114 L'ANNÉE SCirannQUE.

du Tarn et de rAveyron, plus resserrées que celles du Lot, ont éprouvé des dommages moindres sans doute, mais cependant très-douloureux pour les cultivateurs.

Dans le département du Lot, où la crue a pénétré le 25 septembre, les ouvrages de canalisation etMes routes établies dans la vallée du Lot ont subi de nombreuses avaries, et les pertes de récoltes ont été considérables ; mais ces dommages sont ncioins grands que ceux qu'a éprouvés la vallée de la Dordogne. La crue de cette dernière rivière a été plus forte qu'aucune de celles dont on avait gardé le souvenir. Aussi, en plusieurs endroits, les récoltes en blé et en chanvre ont-elles été enlevées, de riches prairies couvertes de graviers, plusieurs maisons emportées, des bestiaux entraînés par le courant.

Les crues de PAveyron, du Lot et du Tarn, en pénétrant dans la vallée de la Garonne, ont déterminé dans ce fleuve une crue subite et inattendue qui a causé des dommages dans les départements de Tarn-et-Garonne et de Lot-et-Garonne, et même dans celui de la Giiynde.

Le bassin du Rhône eût complètement échappé à l'invasion du fléau, si l'un de ses affluents secondaires, la rivière d'Arc, qui, dans le département de la Savoie , côtoie la route impériale n«> 6, de France en Italie, n'eût, dans la journée du 25 septembre, éprouvé une crue telle qu'on n'en a jamais signalé, même aux époques les plus reculées.

En quelques heures, la vallée était dévastée, la route impériale du Mont-Genis détruite sur près de 6 kilomètres de longueur, un des grands ponts du chemin de fer Victor-Emmanuel écroulé, deux autres tournés et menacés, les terrains dé la vallée emportés par les eaux ou couverts de galets, la circulation complètement interceptée entre Saint-Jean de Mailrienne et la frontière d'Italie sur une longueur de 64 kilomètres. Le désastre pour cette malheureuse contrée est immense.

Les vallées de l'Yonne et de la Seine ont également subi l'effet des pluies torrentielles de la fin de septembre.

Deux des principaux affluents de l'Yonne, l'Armançon et le Serein, ont causé, dans le département de la Gôte-d'Or, des dommages énormes aux propriétés particulières et de graves avaries à diverses voies de communication, routes départementales ou chemins vicinaux. Sur ces deux cours d'eau, la crue a dépassé de près de 1 mètre celle de 1856, et il faut remonter au delà d'un siècle pour trouver la trace d'une inondation comparable à celle qui vient de 6e produire.

La crue de l'Yonne, supérieure à celle de 1856, a fait, dans

toute la vallée, de grands ravages, et a causé, en outre, dans le département de l'Yonne, de nombreux dommages au canal du Nivernais, ainsi qu'aux ouvrages de canalisation de la rivière.

Quant à la vallée de la Seine, elle a souffert sans doute des conséquences de la submersion qu'elle a eu à subir; mais l'absence de digues insubmersibles, ou considérées comme telles, l'a préservée des catastrophes que cause la rupture violente de ces ouvrages.

Dans le bassin de la Loire, le fléau a sévi avec une extrême violence et sur un plus vaste théâtre.

La crue de la Loire supérieure a envahi, dans la journée du 14 septembre, le département de la Haute-Loire. Cette crue, qui a dépassé de 2 à 3 mètres celle de 1856, a été produite par une pluie diluvienne, qui, recueillie dans les udomètres, représente une hauteur d'eau de 17 à 18 centimètres, le quart environ de la quantité totale qui tombe durant une année entière dans ce département. La ligne du chemin de fer de Saint- Etienne au Puy a été coupée, et la route impériale, parallèle au fleuve, gravement endommagée.

Dans le département de la Loire, jusqu'à Andrézieux, comme dans la Haute-Loire, la dernière crue doit être regardée comme la plus grande qui se soit jamais produite jusqu'à ce jour. D'Andrézieux à Roanne, bien que moins considérable, elle a néanmoins dépassé notablement celle de 1856. La levée insubmersible qui défendait la ville de Roanne a été rompue sur un point, et la partie basse de la ville envahie. Les eaux, après s'être précipitées sur le chemin de fer d'embranchement qui réunit la ligne du Bourbonnais au canal de Roanne à Digoin, ont suivi ce canal et lui ont caueé de graves dommages.

Le département de l'Allier a beaucoup souffert aussi de la crue de la Loire. Les chemins de fer et les routes impériales ont éprouvé des avaries qui ont interrompu momentanément les communications. Partout les propriétés particuHères ont subi les plus graves atteintes.

En môme temps, la crue de l'Allier et de ses affluents produisait des effets désastreux sur tout le cours de cette rivière. Dans la Lozère, la ville de Langogne et toutes les propriétés riveraines de l'Allier ont éprouvé des pertes énormes. Dans le Cantal, les eaux débordées de l'Alagnon coupaient le chemin de fer récemment ouvert entre Massiac et Murât, et tous les cours d'eau du département, s'élevant à une hauteur supérieure à celle, des crues connues jusqu'ici, entraînaient deS ponts, des maisons, des usinés.

Dans le Puy-de-Dôme, la ligne du chemin de fer de Brioude à Issoire a été interrompue par Tirruption des eaux.

Le département de PAllier, déjà éprouvé par la crue de la Loire, n'a p^s été moins cruellement frappé par celle de TAllier. Outre le mal subi par les propriétés particulières, les voies de communication ont essuyé de nombreuses avaries, et les ponts de Vichy et de Ghazeuil ont été emportés par les eaux.

La partie du département de la Nièvre située en amont du confluent de l'Allier et de la Loire a été , comme le département de l'Allier, exposée à la fois aux crues des deux rivières. Au-dessous du Bec-d'Allier, les deux crues se sont réunies, et la coïncidence presque complète de leur maximum a élevé les eaux au-dessus du niveau de 1856. Les affluents secondaires de la Loire, l'Arroux, la Bèbre, TAron ont, en outre, apporté au fleuve un plus large contingent qu'à aucune autre époque. Les levées ont été rompues sur plusieurs points, les routes dégradées, le canal latéral à la Loire et le canal du Nivernais gravement endommagés.

Dans le département du Cher, limitrophe de celui de la Nièvre, la crue de la Loire à fait également de grands ravages. Plusieurs levées, et notamment celles de Joigneaux à Givry et des Ranches à Marseille-lès-Aubigny, celle du canal latéral à la Loire à Herry, ont été rompues. Les communes de Saint- Tbibault, de Befifes, de Cours-les-Barres , ont été submergées.

La crue, poursuivant son cours, pénétrait le 27 septembre dans le département du Loiret. Bientôt elle inondait les villes de Gien et de Sully. Des brèches s'ouvraient dans plusieurs autres levées, et notamment dans cellç du Val d'Orléans; par suite de ces ruptures, la ville de Jargeau était inondée, et la circulation interrompue sur le chemin de fer du Centre. Les pertes individuelles ont été très-étendues dans ce département.

Dans le Loir-et-Cher, la crue s'est fait sentir le 28 septembre, et a atteint son maximum dans la matinée du 29. Ce maximum n'a été inférieur que de quelques centimètres à celui de 1856. Les eflfets de la crue ont du reste été moins désastreux dans ce département que dans ceux dont je viens de parler. Quelques brèches, il est vrai, se sont produites dans les levées de la Loire, en amont de Blois, mais en aval de cette* ville les digues se sont maintenues.

Dans Indre-et-Loire, le fleuve a rompu la levée près d'Amboise, a coupé le chemin de fer et inondé les communes riveraines jusqu'à Vouvray, où s'est ouverte la brèche de sortie de§

eaux. Bientôt une seconde brèche s'est formée dans la levée de Montlouis, qui protégeait les communes de Saint-Pierre des Corps, de la Ville-aux-Dames, de Saint- Avertin, et les eaux de la Loire n'ont pas ta^ dé à se joindre à celles du Cher, dont la crue menaçait déjà plusieurs communes en amont et en aval. La ville de Tours, protégée par les ouvrages récemment exécutés en vertu de la loi de 1858, a résisté à Tinvasion des eaux. Mais sur les deux rives de la Loire, et dans la partie inférieure du cours du Cher, les dommages ont été considérables.

Le département de Maine-et-Loire, bien que gravement éprouvé par la crue qui Ta atteint dans la journée du 29 septembre, et qui s^est élevée à peu près à la môme hauteur qu'en 1856, n'a pas subi cependant autant de dommages qu'on aurait pu le redouter. Les levées n'ont été rompues qu'en deux points : vers Gohier, à distance égale entre Saumur et Angers, et vers Saint-Martin de la Place, à peu de distance de Saumur. La première de ces ruptures n'a exposé à l'invasion des eaux qu'un val peu important, et n'a pas eu de graves conséquences. Mais à Saint-Martin, les eaux ont renversé le chemin de fer sur une longueur d'environ 60 mètres, et, après avoir détruit cette première banière, elles ont rompu sur une longueur égale la levée proprement dite et envahi la partie inférieure de la vallée de TAuthion, qui s'étend jusqu'à Trélazé. Mais la submersion de cette vallée n'a pas, comme en 1856, causé de graves dommages; les eaux se sont écoulées lentement, sans déterminer ni aifouillement, ni amas de sable. La route impériale a été couverte par les eaux sur près de 5 kilomètres et a éprouvé une rupture complète sur 80 mètres de longueur.

Enfin, le 30 septembre, la crue a commencé à se faire dans la Loire-Inférieure. Elle a suivi une progression lente et continue jusque dans la journée du 2 octobre, oti elle a atteint son maximum, qui n'a été que de 35 centimètres inférieur à celui de 1856. Malgré l'élévation et la persistance de cette crue, aucun ouvrage important n'a été gravement endommagé, et sauf le chemin de fer de Nantes à Angers, qui a été coupé à peu de distance d'Ancenis, les travaux d'utilité publique n'ont pas subi d'avaries. Les pertes individuelles sont nulles dans l'arrondissement de Nantes et paraissent devoir être peu considérables dans celui d'Ancenis.

A partir du 2 octobre la crue a oscillé dans des limites trèsrestreintes, sans causer de nouveaux dommages, et dans la journée du 6, elle disparaissait après avoir laissé, dans tout son cours, des traces douloureuses de son passage.

Tel est le tableau sommaire de la marche et des effets déplorables de la dernière inondation '. »

Ainsi; pour la seconde fois^ depuis dix ans, le fléau de l'inondation a promené ses ravages sur une partie de la France. Lorsqu'en 1856, les rivières débordées semaient la destruction et les ruines sur leur passage, la science s*émut, et d'importantes études se produisirent, pour combattre le retour* de pareils désastres. Elles n'ont pas, hélas 1 empêché ce retour ; mais il importe en ce moment de les rappeler avec exactitude, et de rechercher si elles ont servi à atténuer l'étendue du fléau. Nous allons donc mentionner les travaux qui furent publiés il y a dix ans, en vue de prévenir ou d'atténuer les débordements des fleuves et rivières en France. Tous ces projets n'ont pas évidemment atteint le but que les auteurs se proposaient; mais cela ne prouve nullement que ce but dépasse les forces humaines^

Le travail oîi Ton vit pour la première fois exposés les moyens pratiques à employer contre le débordement des eaux, fut celui du commandant Rozet, publié en 1856.

M. Rozet, s'appuyant sur les beaux travaux de M. Surrel, c'est-à-dire sur les Études sur les torrents de cet éminent ingénieur, montrait que tous les débordements des rivières et des fleuves ont leur origine à la source même de ces rivières. C'est par exemple dans les Alpes que se préparent les irruptions qui viennent ensuite inonder les vallées parcourues par le Rhône. Le lit des rivières présente des exhaussements bordés de rochers et des renflements qui sont à sec pendant l'été. Dans les orages, il tombe subitetement, parfois dans l'espace d'une heure, une énorme quantité d'eau dans le bassin de réception, situé au pied de la montagne. La poussée de celte masse liquide entraîne

1. Dans le premier volume de ce recueil, pages 152-185, nous avons exposé avec beaucoup de développement les divers travaux que nous ne faisons que résumer ici.

METEOROLOGIE. 119

les plus grosses pierres accumulées au fond du cirque^ et en porte une grande partie jusque dans le lit de la rivière, dont le niveau s'élève rapidement.

Comment faire pour empêcher le torrent de grossir aussi brusquement? U faut, disait M. Rozet, attaquer le mal à sa source. Il faut établir des digues criblantes à la source des torrents. Ces obstacles multipliés détruiraient progressivement la vitesse de Teau jusqu'aux renflements des vallées, où on la forcerait de s'étendre en nappes, et de fertiliser le terrain qu'elle dévastait précédemment. Les limons, déposés de la sorte, contribueraient à élever le lit du torrent, devenu un paisible ruisseau, et à le contenir pendant les crues ordinaires.

Les digms criblantes de M. Rozet, qui consistent en masses de rochers jetées dans le cours de l'eau, auraient pour effet de ralentir l'impulsion du courant ; tandis que le système de digues actuellement en vigueur, n'a d'autre effet que d'augmenter la force des eaux, lorsqu'elles parviennent à se frayer un passage.

Opposer une digue impénétrable à l'énorme pression do Teau, c'est en accroître la violence ; la recevoir sur un crible de rochers, c'est, au contraire, la dompter et la calmer. Divide et impera ! En appliquant les digms criblantes au cours supérieur de la Loire, il serait facile, d'après M. Rozet, de préserver ses rives des grandes inondations, et de la rendre navigable pendant toute Tannée. On y gagnerait, en même temps, de pouvoir cultiver une grande partie du sol compris entre les digues, aussi bien que celui que dévastent, dans les montagnes, les affluents de cette rivière.

Pourquoi M. Rozet fut-il si peu écouté? Parce que, peut-être, en publiant ses études, il faisait la critique des travaux des ingénieurs des ponts et chaussées, qui vivaient poussé à outrance le système d'endiguementdes rivières,

M. Rozet trouva cependant un important appui dans un

membre émineutde cette administration même, M.Daasse, qui vint à son tour exposer l'insuffisance ou les dangers Se Tendiguement.

On ne cesse de construire, disait M.- Dausse, des digues nouvelles et de relever les anciennes. On les appelle, d'un terme consacré, insubmersibles, et voici que des crues de plus en plus hautes, viennent les déborder, et produisent des ravages d'autant plus grands que les obstacles vaincus ont été plus considérables. Il serait temps d'ouvrir les yeux et de reconnaître que ce système est radicalement illusoire, ruineux et funeste. Gomment peut-on parler de digues insubmersibles, alors que rien ne permet de fixer la limite supérieure des crues, et que tout, au contraire, porte à croire que cette limite s'élève avec les digues mêmes ?

La plus haute crue de la Seine qui a été observée, est celle de 1615; elle atteignit 9 mètres; mais la moyenne des maxima annuels de la Seine n'est que de 4 mètres et demi, juste la moitié de la grande crue de 1615. Partout ailleurs, des faits analogues ont été observés. On a constaté des crues exceptionnelles et démesurées, qui étaient sans rapport avec les étiages ordinaires des rivières. Sans doute, ces phénomènes sont rares, mais sait-on jamais quand ils arriveront ? L'Isère a eu cinq de ces crues dans le dix-huitième siècle et deux dans le siècle actuel ; sa crue moyenne est de 2 mètres 40; celle de 1778 alla à 5 mètres 10. Le climat n'a pas changé depuis, et le débouché naturel de la plupart des rivières a été plutôt restreint qu'élargi. Les vents du sud-ouest qui nous apportent l'humidité et causent les pluies torrentielles, n'ont pas de durée fixe qui permette d'assigner une limite aux quantités d'eau qui tomberont et aux crues qui en résulteront dans nos grandes rivières» La dénomination de digues insubm^sibles est donc absurde.

Autrefois on se contentait de fixer les berges et d'élever des bourrelets de terre un peu au-dessus des crues ordinaires, pour protéger les cultures les plus délicates. Les

grandes crues couvraient tout ; elles avariaient quelquefois les récoltes; mais elles laissaient un limon fertilisant comme celui du Nil, et qui dédommageait un peu des pertes essuyées. Plus tard, on a relevé les digues, et on en est venu aujourd'hui à ne vouloir plus rien risquer du tout, c'est-àdire à établir de prétendues digues insubmersibles, à Irais énormes, et avec le résultat que Ton sait ! L'entretien de ces digues est un impôt écrasant. On perd l'engrais naturel apporté par la rivière. Les lits délaissés qui se rencontrent dans toutes les vallées, ne se comblent plus comme autrefois, ils restent à l'état de marais, les terres basses et froides ne pouvant plus s'élever peu à peu ; et, en fin de compte, on a de temps à autre de terribles catastrophes.

Les digues dites insubmersibles ne servent donc guère, disait M. Dausse, qu'à priver les vallées du limon qui leur était destiné; et elles ne protègent rien dans les grandes circonstances. Qu*on les garde pour les villes et villages bâtis dans des lieux trop bas ; il y va de la vie de l'homme ; mais qu'on revienne pour les campagnes à l'ancien système des petites digues et des bourrelets de terre, et au redressement des affluents torrentiels, dont on devrait allonger le cours pour en affaiblir l'impétuosité. Il faudrait aussi, dans ce sens, modifier les digues existantes. Pour la Loire, on conserverait la digue de Pinay, qui, à chaque crue, fait de la plaine du Forez comme un lac, palliatif admirable qu'il serait bon d'étendre à d'autres points. Il faudrait s'attacher à ouvrir aux déversements de la rivière, à un moment donné, les plaines marécageuses ou basses, qui seraient toujours d'un faible rapport, et en faire ainsi des réservoirs pour le trop plein du fleuve. Il faut enfin tâcher de multiplier les petites digues, comme on le fait si sagement dans la vallée du Pô, et appliquer partout les moyens de ralentir l'eau, qui se trouveront appropriés aux localités et aux circonstances du terrain.

Il faut aussi, disait M. Dausse, reboiser et gazonner les

122 l'année SCIENTinQUE.

terrains en pente et même le roc, comme on Ta déjà entrer pris dans les Hautes-Âlpes, parce que c'est là le plos général et le plus puissant des palliatifs.

Ces moyens variés, appliqués avec discernement et suivant les circonstances locales, devront certainement, disait M. Dausse, remplacer le système funeste des digues iosubmersibles^ dont les mérites sont purement illusoires.

Nous dirons un mot d'un grand et beau projet qui fut émis à la môme époque, par un ingénieur célèbre, M. Vallée, inspecteur général des ponts et chaussées.

Ge projet consistait à utiliser le lac de Genève comme réservoir naturel pour les grandes crues du Rhône. Il suffirait, disait M. Vallée, de barrer le lac et de laisser le niveau s'y élever pendant un temps suffisant. La répartition du trop plein dans cet immense bassin n'y produirait qu'un effet peu sensible, tout en préservant le cours inférieur du Rhône des effets désastreux de la crue. En même temps, il faudrait dériver, pour le cas d'inondation, l'Arve dans le lac de Genève, par un canal de 2 000 mètres de longueur qui partirait de l'amont de Garouge et se rendrait, en ligne droite, dans le lac de Genève, par les fortifications de Test de la ville. •

Une digue dans le lac et trois barrages mobiles qui seraient établis, l'un à Genève et les deux autres à Garouge, étant une fois construits, sur les ordres donnés de Lyon, par le télégraphe électrique, dans le cas de pluie inquiétante, les eaux du Rhône se trouveraient arrêtées à Genève, et celles de l'Ârve, jetées dans le lac, seraient également arrêtées dans leurs cours. Dès lors, la ville de Lyon, au lieu de recevoir par le Rhône, cinq mille mètres cubes d'eau par ssecmde, n'en recevrait que quatre mille; Avignon, qui en reçoit douze mille, n'en recevrait plus que onze mille, et ainsi de suite. Les eaux du lac ne seraient jamais gonflées,

après ce barrage, de plus de 14 à 15 centimètres par joar, d'après les calculs de réminent inspecteur général des ponts et chaussées.

Il résultait de ce projet qu'il serait possible de réduire les grosses eaux du Rhône à des crues inoffensives, tout en améliorant la navigation du lac de Genève, désastreuse près de Genève dans les basses eaux, en embellissant cette ville, et en procurant une bonne navigation sur le Rhône français, pendant l'automne et Thiver.

La Loire n'a malheureusement pas son lac de Genève, comme le Rhône. Il faudrait donc lui créer un vaste réservoir artificiel. Le projet de M. Vallée présentait ici une lacune naturelle, qui a suffi pour faire renoncer au plan si bien combiné mis en avant par cet ingénieur pour prévenir les inondations du Rhône.

Après les travaux qui ont été proposés pour empêcher le grossissement des rivières, en retardant leurs cours à leur point d'origine, ce qui a le plus occupé l'altention depuis dix ans, c'est le boisement et le gazonnement des montagnes, effectués dans le but d'empêcher la brusque élévation des eaux dans le lit des rivières et des fleuves. Beaucoup de personnes compétentes ont vu le palliatif suprême des inondations dans le boisement et le gazonnement des lieux élevés, des collines et des montagnes.

L'influence des déboisements sur l'abondance des pluies et sur la température des régions déboisées, est une question qui a été discutée à satiété depuis 1856. Cependant, même aujourd'hui, les renseignements positifs sont extrêmement rares sur ce point. On manque de données expérimentales propres à suppléer aux incertitudes des raisonnements purement théoriques.

D'après un savant russe, M. de Tchihatchef, la destruction des forêts exerce une grande influence sur le climat des pays où elles existaient autrefois, en abaissant la moyenne de la température de l'été et en élevant celle de l'hiver. Mais l'in-

fluence de ce moyen, comme procédé préventif des inondations serait à peu près nulle.

Cette opinion de M. de Tchihatchef est fort sujette à contestation. Une foule de travaux, malheureusement de pure théorie, ont été publiés pour établir Tutilité du boisement des montagnes comme moyen d'arrêter les eaux sur les pentes du sol et d'empêcher ainsi le rapide grossissement des rivières.

Malheureusement ces considérations, très-rationnelles en principe, n'ont jaùiais été justifiées par des observations précises longtemps continuées. H faudrait plus de faits qu'on n'en possède pour établir en toute certitude que la création de forêts nouvelles exercerait une influence appréciable pour atténuer les crues de nos rivières.

En 1861, trois gardes généraux des eaux et forêts, MM. Jeandel, Cantagril et Belland, présentèrent à l'Académie des sciences un travail sur cette question. Ces fonctionnaires habiles et zélés avaient entrepris, à leurs frais, une série d'expériences sur deux vallées des Vosges, comprises dans l'ancien comté de Dubs, département de la Meurthe : l'une entièrement boisée, l'autre boisée partiellement. Les expériences avaient duré un an. Des pluviomètres servaient à recueillir et à mesurer la pluie; les eaux d'écoulement rapide étaient évaluées au moyen de déversoirs placés sur les cours d'eau.

Ces recherches, qui ont porté, en définitive, sur 50 millions de mètres cubes d'eau de pluie, ont paru favorables à l'opinion de ceux qui voient dans les reboisements un palliatif contre les inondations. Il suffirait, d'après ces auteurs, de déboiser à moitié un terrain pour doubler son action inondante.

Ces résultats sont-ils positifs? Jl serait téméraire de l'affirmer.

• En résumé, après les inondations de 1856, les savants furent & peu près unanimes à condamner l'ancien système

de Fendiguement des rivières, et à réclamer des moyens nouveaux et plus efficaces.

Un document qui fit grand bruit à cette époque, une lettre dé l'Empereur, qui parut dans le Moniteur du 22 juillet 1 856, vint admirablement résumer l'état de la question, et tracer la route à suivre dans l'avenir. Voici les points principaux sur lesquels on insistait dans ce document officiel.

L'auteur de ce travail mémorable reconnaît l'insuffisance des digues prétendues insubmersibles. Il établit, par un raisonnement des plus simples, que, pour prévenir les inondations, tout revient à retarder l'écoulement des eaux, et non à les contenir dans un lit artificiel. Il faut, pour cela, élever, dans tous les affluents d'une rivière, des barrages laissant en leur milieu un étroit passage, par lequel le trop plein s'écoule, pendant que la masse principale est retenue en amont. Ces barrages imiteraient ce que la nature a fait pour le Rhône, en disposant sur son parcours le lac de Genève, et pour le' Rhin, en jetant ce fleuve dans le lac de Constance.

Sans ces réservoirs naturels, les vallées des deux grands fleuves ne seraient que d'immenses nappes d'eau , car on sait que la fonte des neiges fait monter chaque année le niveau de ces lacs de deux à trois mètres, et il est facile de comprendre quel serait l'efl'et de cet excès de liquide s'il se répandait dans une étroite vallée. La digue de Pinay, élevée dans la Loire, il y a cent cinquante ans , imite cette disposition naturelle; aussi exerce-t-elle Teflet le plus salutaire, en modérant les crues, et en retenant le trop plein des eaux dans la plaine de Forez. En 1856, ce barrage artificiel réduisît l'inondation de la vallée de la Loire d'au moins 2500 mètres cubes par seconde, en massant les eaux dans la vaste plaine qui s'étend en amont, et qui garda une immense quantité de limons fécondants déposés par les eaux troubles venus des montagnes*

Il existe dans les gorges y d'où sortent les affluents de nos fleuves, un grand nombre de points où Teicpérience de la digue de Pinay pourrait être renouvelée économiquement, et même avec un grand profit pour Tagriculture. Les digues ouvertes dans toute leur hauteur, pourraient aussi être remplacées par des barrages pleins, munis d'une vanne de fond et d'un déversoir superficiel. En outre on pourrait disposer les barrages dans les affluents , de telle sorte que les crues n'arriveraient pas dans tous an même moment, ce qui en atténuerait encore les effets. Et quand même ces barrages feraient quelque tort à Tagricullure , il faudrait en prendre son parti, car il faut se résoudre à faire la part de Veau comme on fait la part du feu dans un incendie, en sacrifiant des vallées stériles au salut des riches terrains dés plaines.

L'étude du système des petits barrages était donc recommandée k l'attention de l'administration.

La Lettre de VEmpereur recommandait ensuite de construire à Lyon un déversoir semblable à celui de Blois, d'introduire, dans le lit de la Loire , des digues en branchages parallèles au cours de l'eau et formant des bassins de limonage, dont l'effet serait d'arrêter les sables et de creuser le lit du fleuve ; — enfin de soumettre à une étude internationale le projet de M. Vallée. Il n'était rien dit du reboisement et du gazonnement des montagnes, la question paraissant encore imparfaitement éclaircie.

La pensée principale de ce document officiel était Tabandon du système des grandes digues et l'adoption des barrages partiels, qui ont en leur faveur la théorie, l'expérience et même l'économie.

Tels étaient les moyens pratiques que la Lettre à V Empereur recommandait aux administrations compétentes. Malheureusement le temps sans doute a manqué à l'administration des ponts et chaussées, pour mettre à exécution ces mesures excellentes et dont les avantages étaient manifestes.

Il est hors de doute que si, conformément aux indications contemies dans la Lettre de V Empereur, rétablissement des barrages partiels eût été réalisé sur un grand nombre de points du cours de nos rivières; si leurs affluents eussent été aménagés conformément au texte du document que nous avons cité, une partie des malheurs qui viennent de désoler nos contrées, eût été évitée ou atténuée.

Espérons que ces événements déplorables feront reprendre et mener à terme , par notre administration des ponts et chaussées , un ensemble de travaux reconnus indispensables à la sécurité de nos riverains.

Pierres tombées du ciel en Algérie. — Idées superstitieuses des Orientaux sur les aérolithes.

Le 25 août 1866, une pierre météorique tombait en Algérie, dans des conditions qui rendaient facile ia constatation de Tauthenticité du fait. Nous ne sommes plus sans doute au temps où les savants considéraient Tannonce des chutes de pierres célestes comme de mauvaises plaisanteries, et déclaraient, par la bouche du physicien Bertholon, que c'étaient là des faits faux y des phénomènes physiquement impossibles. Il est bon néanmoins, quand on rapporte un événement de ce genre, de citer des témoins oculaires et de bonnes autorités. Rien, dans les cas nouveaux que nous avons à raconter, ne manquera à la démonstration.

La pierre algérienne figure aujourd'hui dans les galeries du Muséum d'histoire naturelle de Paris, et c'est M. Daubrée, le savant professeur de géologie du Muséum, qui a consigné dans un mémoire spécial ce que nous allons rapporter.

riS l'année scientifique.

Les circonstances qui ont accompagné la chute de cette pierre météorique, ont été constatée» sur les lieux mêmes, le lendemain de l'événement , par un géomètre du service topographique, M. Grenade, et par deux officiers du bureau arabe, que le commandant de la subdivision d'Âumale, M. le colonel Renson, s'était empressé d'envoyer sur les lieux.

La pierre météorique du 25 août, a été probablement le résultat de l'explosion d'un gros bolide, qui s'est divisé en un certain nombre de fragments, car on a vu tomber, ah même instant, deux pierres, de forme et de composition semblables en deux endroits distants l'un de Fautre d'environ 5 kilomètres. La chute des autres fragments a passé inaperçue , ce qui n'a rien d'étonnant dans un pays peu habité et très-accidenté. Des recherches ultérieures ou le hasard feront peut être découvrir d'autres échantillons de cette averse de pierres.

Le premier des points où l'on a vu tomber ces pierres célestes , est situé à environ 50 kilomètres an nord de la ville d'Aumale, non loin du ruisseau dit Oued Soufflât,

Un indigène a rendu compte dans les termes suivants de la chute dont il a été témoin le 25 août, entre onze heures et midi, à moins de vingt pas de distance dans la tribu des Ouled-Sidi-Salem:

Il était à peu près la moitié du jour, a-t-il dit, je revenais de la forêt, lorsque, tout à coup, j'entendis une forte détonation semblable à celle de plusieurs pièces de canon. Je fus surpris et je regardai de tous côtés. Ce ne pouvait être le tonnerre, car un instant auparavant le ciel était très-pur. Presque au même moment, j'entendis un ronflement dans l'air. Je regardai au-dessus de moi. Je vis un nuage et quelque chose de noir qui se précipitait sur ma tête. Je m'affaissai et recommandai mon âme à Dieu, en pwsant devoir être écrasé sous l'objet qui descendait du ciel; mais à l'instant cet objet tomba près de moi et fit jaillir un tourbillon de poussière. Je courus en cet endroit tout surpris de ne pas être mort. Je vis alors une pierre. Kn voulant l'extraire du trou qu'elle avait produit, je fus obligé

de retirer immédiatement la main, car je ressentis une chaleur excessive. J'attendis quelque temps, puis j'allai chercher d'autres personnes avec des pioches, et dans la soirée nous retirâmes la pierre qui avait perdu presque toute sa chaleur. Nous en brisâmes des fragments pour les conserver précieusement afin de nous garantir des Ghitanas, puis nous la portâmes au caïd. »

Les marabouts de la tribu des Ouled-Sidi-Salem, à laquelle appartient cet indigène, demandèrent tous avec empressement des fragments de cette pierre, qui ne tarda pas k diminuer singulièrement de volume, car elle pesait à l'origine environ vingt-cinq kilogrammes, tandis que, transmise plus tard à Alger, elle ne pesait plus que 6 kilogrammes 800 grammes.

Gomment se fait-il que Taérolithe d*Aumale ait si vite été réduit de quatre fois son volume primitif, qu'il ait été pour ainsi dire dépecé par le marteau des marabouts? Il faut savoir, pour le comprendre, que, chez tous les Orientaux , les pierres tombées du ciel sont l'objet d'une foule de superstitions. On croit qu'elles sont habitées par des esprits puissants. Aussi lesconserve-t-on avec soin dans les temples : on attache à leur possession la fortune du pays.

On montre avec la plus grande vénération, à la Mecque, la Pierre noire^ aérolithe d'une authenticité parfaite.

Dans laGrrèce ancienne et dans l'Asie Mineure, quelques aérolithes étaient les symboles et, pour ainsi dire, des échantillons de la Mère des Dieux ^ offerts par Jupiter à l'adoration des hommes. Un physicien allemand, M. de Reichenbach, qui a publié le premier et le meilleur traité sur les aérolithes, explique spirituellement cette opinion mythologique. Il prétend que les Grecs voyaient, dans ces pierres noires et informes, l'image de la mère des dieux , parce qu'on se figurait ladite mère comme une vieille racornie et ridée.

Les Arabes fabriquent avec le fer tiré de pierres météoriques, c'est-à-dire avec le fer ruitif^ des lames de sabre

qu'ils croient douées de vertus merveilleuses ; seulement il faut toujours ajouter un peu de fer terrestre à ce minerai du ciel pour le rendre malléable. Une croyance assez accréditée en Orient veut que les lames de sabre de Damas contiennent aussi du fer météorique.

Les Arabes qui habitent l'Algérie croient que les aérolithes sont des pierres lancées par des mains divines contre des tribus insubordonnées. Aussi les marabouts les portent-ils comme de précieuses amulettes, qui ont le privÛége d'écarter les influences des divinités infernales.

C'est précisément cette dernière et malencontreuse superstition qui causa les atteintes portées k Taérolithe du 25 août. Eu sortant des mains des marabouts, il était fortement écorné, et il avait perdu encore plus de sa substance en arrivant à Alger. Cependant M. Grenade et d'autres personnes qui le virent entre les mains du caïd avant qu'on l'eût brisé en ont donné une description qui permet d'en filer la forme primitive. C'était un parallélipipède à base carrée, renflé en son milieu, ou mieux une double pyramide à base carrée, à angles terminaux très-aigus, et tronquée de manière à présenter à ses extrémités deux bases quadrangulaires. Sa hauteur était d'environ 35 centimètres ; sa section, prise vers le milieu, était de 16 centimètres sur 22 ; les faces terminales avaient à peu près 1 1 centimètres de c6té. Le poids de la masse était d'environ 25 kilogrammes.

En tombant sur le sol^ l'aérolithe s'est enfoncé à la profondeur de 50 centimètres y dans un calcaire très-dur, ce qui montre toute la force qu'il possédait au moment de sa . dhute. En comparant la section du trou à k forme de l'aérolithe, on a constaté que celui-ci était arrivé k pointe en avant, comme une balle conique lancée par une oarikbine.

La seconde chute, simultanée avec k première, a eu lieu dans la tribu des Sandhadja , fraction des Beni-Ouelben, à 4800 mètres au nord du premier point. Yoici les rensei-

HéTÉOROLOOn. 131

gnements qu'a recueillis sur ce phénomène M. de Ferrou, adjoint au bureau arabe d'Aumaïe.

Un indigène entendit tout d'un coup un bruit semblable à un coup de tonnerre y suivi de nombreuses petites explosions^ à peu près comme si trois canons tiraient ensembloi en faisant éclater des boulets dans tous les sens. L'air était parfaitement calme; nul indice extérieur d'orage. Fort surpris, TArabe lera la tête, et yit un nuage de poussière sortir du sol b peu de distance de lui. Accourant aussitôt vers l'en* droit où le phénomène s'était produit , il y trouva une excavation vide de 80 centimètres de profondeur et d'un diamètre de 40 centimètres à la surJEttce. Un petit buisson placé au-dessous de ce point avait eu ses branches coupées. En cherchant le projectile qui avait causé ces dégâts, on trouva un fort aérolithe sar un chemin qui descend un peu plus bas, le long de la montagne.

de second échantillon a dû être, d'après les informations prises sûr les lieux, à peu près de même dimension que le premier, et sa forme était pareille.

n n'y a pas de marabouts chez les indigènes de la tribu des Sandhadja comme chez leurs voisins. Les Arabes ont doinc conservé cette pierre intacte. Us l'ont fait remettre à M. le colonel Renson, qui en a transmis à Alger un fragment, pesant 3 kilogrammes 300 grammes.

Cet échantillon a été déposé au Muséum d'histoire naturelle de Paris, qui a reçu également, par l'intermédiaire de M. Yille , ingénieur en chef des mines b Alger, plusieurs fragments de ce premier météorite , dont les deux plus volumineux pèsent respectivement 6 kilogrammes 700 grammes et 1 kilogramme 620 grammes. Si nous comprenons bien le rapport de M. Daubrée, une masse beaucoup plus considérable provenant de la seconde chute serait donc encore entre le mains de M. le colonel Renson.

iS.. Daubrée a examiné les caractères minéraîogiques de ces échantillons. Us se rapprochent du type le plus commun

parmi les aérolithes. Ge sont des masses pierreuses d'un gris cendré, à grains fins, et rayant le verre avec facilité. On y discerne un grand nombre de petits grains à éclat métallique, de couleur jaune bronze, jaune de laiton ou gris d'acier. Ces derniers sont du fer allié de nickel ; les autres paraissent être du protosulfure de fer et de la pyrite proprement dite. Des grains noirs, sans action sur le barreau aimanté, qui se rencontrent également en grand nombre dans la pâte lithoïde , paraissent être constitués par du fer chromé. La partie pierreuse est généralement à grains trèsfins; elle présente çk et là quelques globules sphériques, à texture compacte, d'un gris verdâtre, dont le diamètre varie de 1 à 5 millimètres.

Ge sont les météorites filles, englobées dans le météorite miëre^ comme dirait M. de Reichenbach, qui prétend que les aérolithes sont formés de plusieurs générations de météores cosmiques, enveloppées les unes dans les autres.

En soumettant les cassures fraîches de Taérolithe du 25 août au microscope, M. Daubrée y a remarqué une multitude de points, des particules striées ou cannelées, d'une manière assez régulière pour simuler plusieurs formes organiques ou imiter, en petit, les stylolithes de certains calcaires. En outre, il y a trouvé beaucoup de grains transparents et incolores, qui paraissent être formés par du péridot cristallisé.

La densité moyenne deTaérolithe d'Aumale est de 3,65. Son analyse chimique complète sera faite prochainement au laboratoire de chimie du Muséum. Une analyse provisoire a permis d'y découvrir du chlorure de sodium, particularité digne d'intérêt, parce que le chlore ne se rencontre que fort rarement dans les aérolithes. Le premier cas de l'existence du chlore dans les pierres météoriques a été signalé Tannée dernière seulement, par M. Cloëz, qui trouva du chlorhydrate d'ammoniaque dans Yaérolithe charbonneux SOr^ gueil.

Nous dirons à cette occasion qu'un magnifique aérolithe, qui ne pèse pas moins de plusieurs milliers de kilogrammes, vient d'arriver au British Muséum de Londres, où il a été envoya par les autorités de Melbourne (Australie). Cette masse est composée de fer météorique. £n ce moment, de grande^ institutions scientifiques richement dotées se fondent dans les colonies anglaises de l'Australie. Les sciences^ les arts et l'industrie prennent, grâce à leur concours, un essor remarquable dans ces contrées placées si loin du centre de la civilisation.

La masse de fer météorique dont nous venons de parler n'est pas la plus grande que Ton connaisse. La plus grosse se voit en Chine, à la source du fleuve Jaune : elle a quinze mètres de hauteur. Les Mongols, qui l'appellent le Rocher du Nord, racontent qu'elle tomba à la suite d'un grand feu du ciel. Il existe dans le Tucuman, non loin de Buenos- Ayres, une autre masse de fer du poids de 15 000 kilogrammes, et une autre de 9000 kilogrammes à Bahia (Brésil),

Météorites de Saint-Mesmin.

Le 30 mai 1866, vers trois heures trois quarts du matin, par un temps calme et une atmosphère chargée seulement de quelques^ nuages, on vit, entre Mesgrigny et Payns, un météore lumineux pardourir l'atmosphère avec une extrême rapidité. Peu d'instants après l'apparition du météore, trois détonations, comparables au bruit du canon, se succédèrent à une ou deux secondes de distance. £lles furent suivies d'une série de détonations plus faibles, rappelant un feu de peloton. Ces explosions durèrent l'espace d'une minute ; ' elles étaient comme soutenues ou accompagnées par un sourd grondement.

Avec quelques légères variationB, les mêmes phénomèiles ont été observés à Montereau, à Merson-Rouge , à la Gha* pelle- Saint-Luc y etc., sur une distance de 85 kilomètres. A Nangis et à Bray-sur-Seine, on n'a pas entendu les détonations ; le bolide y offrait l'aspect d*un globe de feu, moins gros que la lune, suivi d'ime longue queue e.nflammée. Plusieurs témoins ont affirmé que les premières détonations ont occasionné des secousses dans les murs des habitations. Cinq d'entre eux, domiciliés à Nogent-sur- Seine et aux Ormes, ont cru qu'on frappait à leurs portes et se sont levés pour aller ouvrir. Un gardien du chemin de fer prétend qu'avant qu'il eût entendu aucun bruit, sa guérite aurait éprouvé une telle secousse qu'il pensa qu'elle allait tomber. Il s'est levé précipitamment pour sortir, et c'est en franchissant le seuil qu'il a entendu la première détonation du météore.

La lumière n'était pas blanche, mais rougeâtre ; quelques témoins ont vu un nuage blanc se former derrière le globe de feu. Sa direction paraît avoir été de l'ouest-nord-ouest vers l'est-sud-est ; elle se rapprochait de celle d'une ligne droite tirée de Troyes vers Paris.

Après les détonations, on vit une langue de feu se précipiter vers la terre. En même temps, on entendit un sifflement, comme celui d'une fusée, mais très-violent. Le sieur Carré, du chemin de fer, a déclaré que ce sifflement lui occasionna un frisson qui dura quatre minutes, et un bourdonnement dans les oreilles pendant près d'une heure. Il fut suivi d'un bruit sourd comme celui d'une bombe frappant le sol à peu de distance. Le sieur Carré se mît à faire des recherches aux environs ; mais ce n'est que le soir qu'il découvrit, sous la banquette de droite d'une tranchée où passe la voie, au point kilométrique 146 1/2, un endroit où le sol était fraîchement remué. Il y fouilla et vit une pierre noire enfoncée au fond d'un trou qu'elle paraissait avoir formé, et tjui avait 23 centimètres de profondeur.

La pierre du 30 mai a la fonne d'un prisme dont une dee bases serait un hexagone symétrique; elle mesure 13 eentimètres sur IS et 9 ; son poids est de 4 kilogr. 200 grammes. Le point où Taérolithe a été trouyé par le sieur Carré est à 66 mètres de sa guérite, ce qui n'a pas empêché le météore de produire sur lui l'effet dont nous avons parlé. Un boulet de canon, ayant le même yolume, aurait produit un sifflement beaucoup moins intense, et cependant aurait pénétré dans le sol bien plus profondément.

Le 31 mai, un gendarme découvrit, au lieu dit le Boi* de-Brun^ situé à plus de 600 mètres du premier point, une deuxième pierre tout à fait semblable, pesant î Ûlogr. 210 grammes. Elle avait fait un trou de S8 centimètres. Sa forme est celle d'un parallélipipède, grosseur de 16 centimètres sur 9 et 9. Ses arêtes sont arrondies. Un troisième aérolithe provenant de la même chutp a été trouvé le l*' juin par un cultivateur de Gourlanges, dans un chemin d'exploitation. H pèse 1 kilogr. 860 grammes et n'avait pénétré dans le sol que de 10 centimètres, puis en était ressorti en ricochant sur un fond dur. Cette pierre a une forme plus arrondie que les deux autres. Elle est tombée à 1430 et à 1850 mètres de distance respectivement de ces dernières. Les trois points sont dans la banlieue, de Saint- Mesmin.

Les aérolithes de Saint-Mesmin appartiennent au type commun. Us sont formés d'une substance pierreuse de couleur grise, où se trouvent empâtées des parties blanches et des parties noirâtres, ainsi que des paillettes métalliques. M. Pisani , qui en a fait l'analyse chimique, y a trouvé du fer nickélifère, de la pyrite jaune de bronze, du fer chromé, de l'oxyde ferreux, ds^la magnésie. La densité est 3,426 d'après M. Pisani, et 3,56 d'après M. Daubrée. La croûte noire qui recouvre ces météorites est généralement mate, mais présente des portions bril-

lantes qui paraissent indiquer une fusion plus complète de la surface. M. Daubrée, qui a présenté ces pierres à l'Académie des sciences, leur trouve une grande analogie avec celles qui proviennent de la chute de Saint-Aigle, du 26 avril 1803. L'un des échantillons, celui qui a été trouvé le P' juin, offre une particularité digne d'être citée. Sa croûte n'est pas complète; dans une dépression de 1 centimètre, qui s'est produite sur l'un des angles, le vernis se divise en filaments qui laissent à nu une partie de la surface. On dirait que ce météorite, après avoir été complètement enveloppé de son vernis, a subi, de la part d'un autre météorite voisin, un choc suivi d'une cassure, mais trop peu de temps avant son arrivée à terre pour que la croûte pût se reformer.

Deux de ces pierres ont été données à la collection du Muséum d'histoire naturelle. Elles avaient été adressées à M. Daubréepar M. Gayot, président de la Société académique de l'Aube, et par M. Sauvage, directeur des chemins de fer de l'Est.

Modifications apportées au système d*observation et d'avertissement des ports à robservatoire de Paris.

Nous ne pouvons passer sous silence une modification importante qui a été apportée en 1866 au système d'observations météorologiques de l'Observatoire de Paris. Cette modification a été annoncée dans une sorte d'exposé général de l'état actuel du service de la météorologie à notre Observatoire, qui a été présenté par M. Le Verrier, dans l'une des séances de l'Institut.

Cet exposé était une sorte d'appel à l'opinion publique. Depuis quelque temps, en effet, de grands changements ont

eu lieu dans les travaux météorologiques de l'Observatoire de Paris.

€ Lorsqu'un travail scientifique est entrepris, dit M. Le Verrier, c'est toujours avec une idée préconçue ; il n'en saurait être autrement. L'emploi des matériaux dont on dispose» les observations qu'on est à même de faire ou les expériences auxquelles on se livre» montrent plus tard en quoi les premières vues doivent être modifiées. Le tact scientifique consiste alors à savoir abandonner ce qui n'était pas juste et à se laisser guider par l'étude dans la voie où Ton peut rencontrer la vérité. 1

Le public n'est pas mis au courant de ces hésitations, de ces tâtonnements, de ces variations, lorsqu'il s'agit de travaux effectués dans le silence du cabinet ; on ne lui livre que le résultat définitif. C'est du moins la règle générale. Mais lorsqu'il s'agit de recherches qui nécessitent le concours d'un grand nombre de personnes, et qui, dès le début, se font, pour ainsi dire, sous les yeux du public, on est forcé d'initier la foule aux changements qu'on se voit obligé d'exécuter dans le cours même de ces travaux.

Voilà pourquoi M. Le Verrier a dû venir expliquer à l'Académie et au public sa nouvelle politique météoi^ologique.

On s'est trouvé dès l'abord, dit M. Le Verrier, quant à l'annonce ou à la prédiction des variations atmosphériques, en présence de deux systèmes. L'un consistait à prévenir de l'approche des tempêtes dont l'existence n'est point douteuse, et à les suivre dans leur marche, au moyen du télégraphe. C'est le système qui avait été primitivement proposé par M. Le Verrier lui-même. L'autre consiste à prédire, d'après les observations faites à sept heures du matin, le temps du lendemain. C'est celui qu'inaugura, en Angleterre , feu l'amiral Fitz-Roy, et que l'Observatoire de Paris a adopté comme plus simple et moins pénible dans sa mise en œuvre.

Ce système s'est montré pourtant insuffisant, et l'on

vient de rabandonner en Rrance par le fait, et en Angleterre au moins enprincipe, car le rapport de la commission anglaise se prononce aussi contre son maintien.

Voici les difficultés que Ton rencontre dans la mise à exécution de la télégraphie météorologique.

La pratique n'a pas tardé à montrer que nos côtes de la Manche et de TOoéan sont souvent abordées les premières par les tempêtes, puisque celles-ci viennent surtout de l'Atlantique. Il en résulte qu'un système d'avertissement qui ne fonctionnerait que lorsqu'on se trouverait en présence d'un ouragan parfaitement déclaré, se trouverait très-souvent en défaut pour nos c6tes, et ne pourrait rendre service qu'aux régions situées plus vers Test. Il est vrai que la dépression du baromètre annonce généralement quelques jours d'avance ces tempêtes arrivant de l'Océan ; mais ce qu'on ne peut guère savoir avec certitude, c'est la direction précise qu'elles prendront, si elles se jetteront sur les côtes de France ou sur les côtes d'Angleterre.

Quel parti prendre dans ce cas? Faut-il mettre tout au pire et signaler une tempête, ou bien s'endormir dans une sécurité trompeuse, et annoncer le beau temps î Un esprit consciencieux ne fera ni l'un ni l'autre. Il fera passer son indécision dans la dépêche, et transmettra un avis dubitatif qui sera peut-être sans utilité, mais qui, au moral, ne portera aucune atteinte à la considération de cette institution aux yeux des marins.

Aussi, le système des avertissements journaliers qu'on a suivi pendant quelqpes années a-t-il provoqué de nombreuses critiques. M.le maréchal Vaillant s'est fait plusieurs fois l'écho des plaintes exprimées dans les ports français.

La pratique vient, de cette manière, d'amener notre observatoire b l'emploi d'un système mixte, c'est-à-dire à l'établissement d'un service du soir, en dehors du service du matin, et à la combinaison de ces deux services par la rédaction de dépêches moins vagues que celles qu'on pou-

BfÉTÉOROLOGIE. 139

yait baser sur les seules observations da matia. Aujourd'bni^la Hollande, l'Angleterre et FEspagne nous envoient, dans la soirée, des dépêches supplémentaires, des dépèches sont utilisées avec celles du matin, suivant les circonstances. De plus, M. Le Verrier a définitivement supprimé, depuis le mois d'octobre, la prévision faite la veille du temps du lendemain. Il se prononce aujourd'hui ouvertement contre ceux qui s'imaginent qu'on arrivera à fixer, quelques jours à Tavance, le lieu et l'heure des phéûo* mènes météorologiques.

Quand on se rappelle que la méthode que M. Le Verrier condamne en ces termes a été mise en pratique par lui jusqu'au mois d'octobre 1865, on est forcé de reconnaître qu'il n'y a rien d'absolu dans l'emploi des moyens scientifiques, et que les tâtonnements et les contradictions ne sont que péché véniel en cette matière.

Quoi qu'il en soit, M. Le Verrier ayant viré de bord, le service des prévisions météorologiques est entré, depuis un an, dans une voie nouvelle. Les considérations qui ont motivé ces cl\angements ont été déjà exposées dans une réponse donnée par M. Le Verrier aux questions que lui fit adresser le gouvernement anglais, quand M. Babington succéda à l'anairal Fitz-Roy, dans la direction du service météorologique de l'Angleterre. Dans cette réponse, M. Le Verrier concluait de la manière la plus formelle à l'établissement d'un service du matin et du soir.

L'étude combinée des observations du matin et de celles de la veille au soir permet souvent de prononcer sur la journée du lendemain, et d'avertir les ports qu'ils n'ont rien à redouter, lorsque aucune perturbation atmosphérique ne nous menace à bref délai. Si, au contraire, la situation menace de se troubler, on s'abstiendra de conclure d'une manière absolue, et l'on avertira les ports de l'incertitude où l'on se trouve, en leur promettant une dépêche supplémentaire pour le soir même. Cette dépêche aura pour base

les observations qu'on aura reçues à six heures du soir. De cette manière^ on arrivera, en expédiant les avis de douze en douze heures, à l'exactitude que demande la sécurité de la navigation.

M. Bahington a donné son assentiment à ces propositions. Mais on ne peut guère, il nous semble, voir dans ce nouveau système autre chose qu'une modification, un perfectionnement de l'ancien service, tel qu'il existait l'année dernière. C'est le même principe, appliqué seulement d'une manière plus complète, plus large et plus efficace.

La commission anglaise, composée de MM. Francis Gallon, Evans et Th. Farrer, s'est d'ailleurs prononcée daçs le même sens. Voici un passage du rapport qu'elle vient de publier :

« Considérant, dit la commission, qu'on n'a encore aucune base scientifique pour des avertissements journaliers; qu'en fait ils ne se montrent pas géDéralement exacts, nous ne voyons point une bonne raison pour les continuer.

« Dans cette conclusion, nous nous trouvons d'accord avec les meilleurs météorologistes pratiques. L'Observatoire de Paris, qui, pendant quelque temps, avait suivi la ihôme pratique, l'a abandonnée. Maury lui est opposé; M. Dove, de Berlin, se restreint à un système de signaux d'annonce des tempêtes, et là même rencontre des difficultés. M. Matteucci, de Turin, est dans le môme cas. »

Les conclusions de la commission anglaise sont : que le système de télégraphier le temps entre des stations éloignées soit continué ; — que la publication d'un sommaire des résultats généraux tirés des télégrammes ait lieu comme par le passé, mais seulement lorsqu'on jugera que ce résumé peut présenter un véritable intérêt ; — qu'au contraire, la publication des prévisions journalières (forecasts) ou du temps probable pour les côtes nord, est, sud et ouest, soit supprimée; — enfin, que les signaux de tempête ne soient plus hissés que lorsqu'une tempête est proche, et

qu'alors ils soient maintenus jusqu'au moment où cette tempête va cesser.

Pour l'ensemble du service météorologique, la commission anglaise propose d'allouer une somme annuelle de dix mille livres sterling (250 000 fr.).

Il résulte de ce rapport qu'un accord assez satisfaisant s'est établi entre les météorologistes de l'Angleterre et ceux du continent sur les moyens propres à procurer aux habitants du littoral et à la marine une prévision approximative du temps. M. Le Verrier émet l'espoir qu'on se décidera enfin à organiser et à faire fonctionner partout le système semi-diurne d'une manière régulière, continue et sans trouble.

Voici donc les conclusions auxquelles M. Le Verrier est arrivé, par l'étude des faits et par l'expérience acquise pendant les trois années qui se sont écoulées depuis l'organisation du service des tempêtes :

c 1<» Il faut maintenir l'emploi journalier aux ports, de la situation présente de Patmosphère sur une grande étendue de pays.

c 2» Il faut limiter les prévisions à l'annonce du commencement du gros temps, de leur persistance et de leur fin.

« 3« A cet effet, le système d'avertissement doit être semidiurne, sans exclure pour cela les prévisions faites vingt-quatre heures à l'avance, lorsque l'état général de l'atmosphère le permet.

ko Une étude complète de l'état de l'atmosphère doit être faite chaque jour, le matin et le soir. »

Le savant directeur de l'Observatoire, pour mieux faire ressortir la justesse de ses vues, les a commentées par un exemple choisi dans les phénomènes du commencement du mois de mai. Les dix premiers jours de mai, jusqu'à l'Ascension, ont été calmes. Le jeudi 10, au matin, tout est tranquille, partout un vent modéré. Moins encore que la veille, les courbes barométriques pouvaient faire prévoir l'approche d'une tempête, car la pression avait partout sa

valeur normale. Gependant, le lendemain, le baromètre baissa de 13 millimètres au centre de l'Angleterre, pendant qu'il se relevait de 3 millimètres à Nairn.

Ce n'est pas tout. M. Le Verrier ayant demandé à M. Ba^ bington des observations du soir, celui-ci lui apprit que la chute du baromètre, entre le soir du 10 et le matin du 1 1 , avait été soudaine, et qu'à trois heures du soir, le 10, le baromètre avait monté partout, sauf à Yalentia, où on avait observé une baisse insignifiante de 2 millimètres, et une pluie légère. H n'y avait donc, même à trois heures, aucun indice qui pût faire présager une tempête pour le lendemain; le baromètre avait monté également sur toutes les côtes de France.

Cet exemple suffit pour prouver la nécessité indispensable de la double expédition des avis faite la soir et le matin. C'est précisément la réforme qui a été apportée en 1866 au système d'observations et d'avertissements de l'Observatoire de Pari».

CHIHIE. 143

Le phosphore métallique.

On connaissait jusqu'ici deux modifications alletrepiques du phosphore : le phosphore ordinaire ^ dont la densité est 1,82, et le phosphore amorphe, delà densité 2,14^ qui est heaucoup moins volatil que le premier. Un chimiste allemand, M. Hittorf, vient de découvrir le phosphore métallique, ou phosphore cristallisé, de la densité 2,34, leque. est encore plus lourd et moins volatil que le phosphore amorphe, ou phosphore rouge. La place que le phosphore occupe parmi les corps Q^mples, à côté de Tarsenic, du bismuth et de l'antimoine, et la propriété qu'il possède de se volatiliser sans se fondre, comme l'arsenic, sous l'action de la chaleur, avait toujours fait espérer à M. Hittorf qu'il serait possible de faire cristalliser ce corps, et qu'il pren-» drait alors la même forme que les éléments du groupe dont il âdt partie. Cet espoir s'est réalisé.

Le procédé employé par M. Hittorf est fondé sur la propriété que possède le plomb de dissoudre le phosphore rouge à une haute température, et de le déposer lors de son refroidissement. On introduit le phosphore avec du plomb dans un tube de verre fermé et vidé d'air; ee tube est placé à son tour dans un tube de fer plus grand, et l'intervalle entre les parois est rempli avec de la magnésie.

On ferme cet appareil avec des plaques vissées aux extrémités du tube de fer, et on le chauffe pendant dix heures, à la flamme d'une lampe de Bunsen. Lorsqu'il a été ensaite refroidi, on trouve à la surface du plomb des lames prismatiques d'un éclat métallique, noires par réflexion et rouges par transparence. Elles sont inaltérables à Tair. On peut encore retirer de l'intérieur de la masse de plomb des cristaux semblables, en la faisant dissoudre dans l'acide azotique froid. Ces cristaux sont rhomboédriques et isomorphes avec les cristaux d'arsenic, d'antimoine et de bismuth. Ils constituent la troisième modification allotropique du phosphore. Leur densité donne, pour le phosphore métallique, le même volume atomique que pour l'arsenic. La densité de la vapeur du phosphore métallique est, chose singulière, inférieure à celle de la vapeur des autres variétés de phosphore.

Le diamant caméléon.

M. Fremy a présenté à TÂcadémie des sciences, au nom . de MM. Halphen, un diamant du poids d'environ 4 grammes (20 carats), sur leiquel a été observé un curieux phénomène. Ce diamant est d'un blanc légèrement teinté de brun; c'est ce qu'on appelle, croyons-nous, une pierre de première seconde eau. Mais, si on la soumet à l'action de la chaleur, elle prend une teinte rosée. Elle conserve cette coloration pendant huit à dix jours, et la perd ensuite , c'est-à-dire revient à sa couleur primitive.

Le diamant qui a été présenté par M. Premy à l'Académie des sciences avait subi cette épreuve cinq fois consécutives. Il paraît donc que le changement dé couleur, ainsi que le retour à l'état normal, peut être réalisé indéfiniment.

C'est par hasard qu'un observateur qui essayait sur ce diamant l'action d'un feu prolongé, a découvert cette singulière modification.

On a répété l'expérience sur d'autres diamants analogues, mais sans succès.

Si la coloration en rose par l'action du feu était persistante, et qu'il fût possible de la produire à volonté, on aurait là un moyen facile d'augmenter, dans une forte proportion, la valeur des pierres de seconde eau. En effet, le diamant de MM. Halphen, à son état ordinaire, est de la valeur de iBOOOO francs; s'il conservait d'une façon durable la coloration rose que la chaleur lui communique pour un certain temps, sa valeur serait triplée; il vaudrait alors de 150 à 200 000 francs.

Les diamants colorés sont, il est vrai, moins estimés en général que les pierres incolores et limpides; mais cela tient surtout au peu de netteté de leurs nuances. Il existe des diamants blancs teintés de jaune, de vert, de rouge, de bleu ; des diamants d'un jaune topaze, d'un vert foncé, d'un rouge de brique ou rouge ponceau, d'un bleu pâle, enfin des diamants bruns, noirâtres et entièrement noirs. Ils sont plus ou moins opaques, ce qui iluit beaucoup à leur bea^uté, puisque Topacité empêche ces reflets venant de la masse, intérieure qu'on appelle les feux du diamant. Mais lorsque la coloration est franche et ne diminue pas la transparence, elle ajoute au prix de la pierre.

L'un des plus célèbres diamants colorés est le diamant bleu de Hope, qui pèse 44 carats (9 grammes). Il joint à la plus belle nuance du saphir le plus vif éclat adamantin et les feux prismatiques les plus variés. M. Hope le qualifie de superlativement beau.

M. Barbot, dans son Traité des pierres précieuses^ émet le soupçon que cette pierre d'une si rare beauté n'est peutêtre qu'une partie du fameux diamant bleu de France, de 67 carats, qui était estimé trois millions, et qui fut volé,

3fl — 10

en 1 792, avec les autres diamaûts de la couronne. M. Hope avait acquis ce diamant bleu pour 450 000 francs.

Le trésor de Dresde renferme un diamant vert-ëmeraude qui pèse 31 carats.

Le marquis de Brée en possédait un très^gros, d'une belle couleur rose.

Le prince de la Riccia possédait aussi, en 1830, un beau diamant de couleur rose pesant 15 carats. (On sait qu'un diamant au-dessus de 10 carats ou de 2 grammes s'appelle un diamant princier y et vaut, au minimum, 20 000 francs.)

Enfin, M. Bapst avait un diamant désigné sous le nom de diamant nain, qui offrait la teinte bistrée du jus de tabac et ne se recommandait guère que par sa singularité. Ce diamant avait été retenu par Louis XVIII pour la cou* ronne au prix de 25 000 francs ; mais il n'avait pas été livré. Il était taillé fort mince, et son éclat superficiel était très-vif. On dit qu'il provenait de la collection Dogni.

Tels sont les diamants colorés les plus connus. On pourrait, à la rigueur, ajouter à cette liste le Grand Mogoly le plus volumineux des diamants taillés qui existent, car il pèse 280 carats. Cette pierre est, en effet, d'une douce teinte rosée; on l'estime à plus de 12 millions.

Le changement de couleur observé par MM. Halphen dans leur diamant n'est pas un phénomène aussi rare qu^on pourrait le penser, d'après la note de ces savants joailliers. Ils disent eux-mêmes avoir déjà rencontré une autre pierre qui devenait rose par le frottement, mais qui perdait presque aussitôt sa couleur. Ils auraient pu ajouter que Ton parvient souvent à décolorer le diamant jaunâtre par Faction de la chaleur. Il est vrai que cette modification n'est pas durable.

La topaze offre des phénomènes tout à fait analogues à ceux que MM. Halphen ont observés sur le diamant. La topaze du BréHt^ la plus estimée après la topaze orientale j est d'un beau jaune velouté. Lorsqu'on la chauffe à un cér-

CHnnE. 147

tain degrë^ elle devient rose^ et cette nouvelle teinte per« âiste indéfiniment. Plus la pierre est foncée, pins le rose est intense. Il tourne souvent an ronge vineux^ et alorè la topaze ressemble an rubis ^balais.

Ce moyen de colorer artificiellement la topaze fat dé* couvert en 1750, par un joaillierde Paris, nommé Dumellé. n* chauSait la topaze au bain-marie. On arrive au même résultat en entourant d'amadou et de fil de fer la pierre précieuse, puis mettant le feu k l'amadou et le laissant bri^ 1er jusqu'au bout. On n'a plus alors qu'à essuyer la topttïe^ qui est devenue rose, sans avoir subi la moindre altération de ses surfaces* H est probable que les pierres que Ton vend sous la désignation de rubis du Brésil ne sont souvent que des topazes jaunes, rendues roses par cette opération, simple et infaillible.

Quant au principe colorant qui produit ces modifications dans les pierres précieuses, nous sommes obligé de nous en tenir, sur ce point, à des hypothèses, malgré les nombreux travaux qui ont été faits à ce sujet.

M. L. Gallardo Bastani croit avoir trouvé l'explication du phénomène dans les réactions du fluor, qui etisterait dans ces pîei*res précieuses. Suivant lui, lé diamant jaunâtre est un composé de catboneetde fluorure d'aluminium, et la to-*paze jaune un composé d'alumine, de silice et d'acide fluo^ rique. Le changement de la couleur jaunâtre en couleur rose aurait pour origine, selon ce chimiste, l'absorption de l'acide carbonique par les composés fluorés. L'analyse chimique a fait découvrir, en efi'et, des traces de fluor dans lés pierres ainsi modifiées.

L'existence du fluor en quantité appréciable dans le diainant est inadâiiséible. On ne peut donc, selon nous, 61pliqtier le changeaient de couleur provoqué dans sa màsâe j^arTaCtioti de la chaleur que par une MôdifiCâtiod physique produite par le calorique dans l'état moléculaire dé ce corps. Le fait est évident pont la topdzejatmede Scute^ qui,

14S l'année scientifique.

étantehaufifée, devient blanche et reprend sa couleur à mesure qu'elle se refroidit. Bans le cas de la topaze du Brésil et du diamant, dont la teinte jaune se change en rose, ce changement de structure moléculaire serait plus durable^ mais tiendrait toujours à la même cause, c'est-à-dire à une simple modification physique produite par la chaleur.

Quoi qu'il en soit de l'explication technique du phénomène, le fait signalé par MM. Halphen, concernant le changement passager de couleur que provoque dans le diamant coloré la simple application de la chaleur, est un des plus intéressants que Ton ait ajoutés de nos jours à l'histoire du diamant et des pierres précieuses.

Production artificielle du diamant.

Selon M. de Ghancourtois, le diamant dérive des émanations hydrocarburées, comme le soufre dérive des émanations hydrosulfurées. Dans les solfatares , le soufre résulte d'une demi-oxydation de l'hydrogène sulfuré ; une partie se change en acide sulfureux, le reste se dépose en cristaux. De même, d'après M. de Ghancourtois, le carbone cristallise en partie, et se change en partie en acide carbonique, pendant que la totalité de l'hydrogène de l'hydrocarbure est oxydée. Gette théorie est confirmée par la nature des gisements du diamant et du graphite, auxquels l'auteur veut appliquer, par analogie avec les solfatares, le nom de carbonatares.

M. de Ghancourtois invoque encore, à l'appui de sa théorie, certaines conditions spéculatives tirées de sa vis tellurique^ auxquelles nous ne comprenons pas un traître mot ; mais nous ne serons probablement pas seuls à avouer notre incompétence à cet égard.

La lumière renaît quand, après avoir quitté ce souterrain

philosophique, on arrive aux conclusions pratiques de Tauteur. Soumettez, dit-il, un courant très-lent d'hydrogène carboné ou de vapeur de carbure d'hydrogène, accompagnés de vapeur d*eau, à une action oxydante très-mitigée dans une masse de sable contenant quelques traces de matière putrescible, par exemple un peu de farine (pour amorcer la cristallisation du carbone libéré), vous finirez par obtenir du diamant.

Les fuites des tuyaux de gaz d'éclairage réalisent en quelque sorte ces conditions ; il y a donc peut-être des diamants artificiels dans le sol de Paris, à côté des conduits de gaz.... C'est du moins la conviction de M. de Ghancourtois.

Nouveau dissolvant de l'or.

M.Nicklès apréseDtéà l'Académie des sciences une note sur un nouveau dissolvant de Vor,

Ce nouveau dissolvant, c'est l'iode. L'iode, d'après tous les traités de chimie, ne dissout l'or que faiblement, ou pas du tout. On peut, en effet, abandonner une feuille mince d'or laminé au milieu de l'iode, on peut l'y laisser plusieurs jours, et à peine trouvera-t-on une légère altération du métal. Mais l'iode peut dissoudre l'or à tétat naissant^ comme on le dit en chimie.

On savait que le chlore et le brome attaquent assez facilement l'or, même à froid, mais ce fait paraissait d'une importance secondaire. La réaction, en effet, ne s'opère que lentement. Partant de ce principe, que si la combinaison est possible dans les circonstances ordinaires, elle devra se faire avec promptitude et facilité à l'état naissant, l'auteur a imaginé de mettre l'or en présence d'un composé peu stable et riche en chlore et en brome.

Les faits ont justifié ses provisions. M. Nicklès a vusuc^ oessivement le perchlorqre et le perbromure de m^ogs^nèse diseous dans l'éther perdre un éfiuiyalent de chlore eu faveur de. l'or, et passer à l'état de protochlorure ou de protpbromure. Quelques instants suffisent pour faire cette expérience.

Si on met à part la dissolution d'iodure d*or, qu'on laisse réther s'évaporer, et qu'on chauiffe le résidu dans un tube, le chlore se dégage, et les parois de la petite éprouvette se tapissent d'une couche d'or très-adhérente.

H y apeut-dtre, dans cette simple réaction , un nouveau précédé de dorure du verre.

Peut-être encore pourrait-on généraliser cette curieuse propriété, et l'étendre aux métaux, au bois et aux matières calcaires, aussi bien qu'au verre. Ce procédé de dorure présenterait sur le trempé et sur la galvanoplastie le double avantage d'une exécution rapide, et d'une adhérence parfaite du métal.

Production de Tozone.

On'oroyait jusqu'ici que les métaux inoxydables, tels que Vov et le platine, étaient les seuls qu'on pût employer comme électrodes pour obtenir l'ozone par la décomposition électro-chimique de l'eau. Or, M. Gaston Planté a reconnu que Voioûe peut être aussi bien produit par des électrodes de plomb, et même en plus forte proportion. On peut aisément vérifier ce résultat en faisant servir tour k tour comme électredes d'un voltamètre deux fils de platine et deux fils de plomb ; la quantité d'ozone fournie par le platine n'est que les deux tiers de celle qui est obtenue avec le plomb. Ce fait est très-dif fidie à expliquer dans l'état actuel de nos connaissances sur l'ozone.

L^p ést-îl un intermédiaire de la contagion. — Uoïone atmosphériqvç; nçuyeUes recliercties 9\xx sa nature^

Quand on parle de contagion, il se présente aussitôt à Fesprit ridée que l'air est le véhicule des miasmes contagieux. La découverte de l'ozone atmosphérique est venue donner une forme nouvelle à cette opinion de la transmission par Tair des causes morbides contagieuses. Nous pouvons donc, après le sujet qui vient de nous occuper, passer, de la manière la plus naturelle, aux travaux récents sur Vozone atmosphérique.

M. Houzeau, de Rouen, s'occupe, depuis longues années, d'une branche encore très-obscure de la météorologie, tellement obscure qu'il est difficile d'en définir exactement l'objet. Quelques observateurs l'appellent ozonométriey assurant qu'ils peuvent mesurer la quantité d'ozone qui existe dans l'air à un moment donné.

Mais qu'est-ce que l'ozone? On nous dit que c'est l'oxygène actif, de l'oxygène électrisé. M. Schoenbein, l'auteur de la découverte de l'ozone, prétend que l'oxygène se compose de deux corps diversement électrisés : Yozone et l'antizone. On a même fait courir le bruit, très-mal fondé, que l'illustre chimiste de Bàle avait réussi à isoler, et même à liquéfier ces deux substances mystérieuses.

L'ozone, en effet, n'est encore qu'à l'état d'hypothèse. On commence même à nier son existence réelle. M. Houzeau lui-même ne prononce plus ce mot. Il se borne à parler de Y activité chimique de l'air; car l'état particulier de l'atmosphère, qui a donné lieu à l'hypothèse de l'ozone, se reconnaît à certains effets chimiques qui se produisent sur le papier ioduré.

M. Houzeau a présenté à rÂcadémie des sciences un mémoire savamment élaboré sur la partie purement météorologique de cette question obscure. Le chimiste de Rouen a étudié le problème sous toutes ses faces; et le rapprochement qu'il a établi entre ses observations, que nous appellerons , pour abréger , ozonométriques y et les phénomènes atmosphériques ordinaires, Ta conduit à des conclusions importantes.

t Le principe, dit M. Houzeau, auquel l'air doit l'activité chimique quUl manifeste sur le papier ioduré et à double base de tournesol vineux et d'amidon, existe normalement dans l'atmosphère de nos climats tempérés, telle qu'elle circule librement en rase campagne ; la proportion de ce principe varie suivant certaines données météorologiques. »

Ces données sont : les vents, la vapeur d'eau, et surtout les orages et les autres perturbations de l'atmosphère. Les vents et l'humidité de l'air favorisent généralement son activité, quoique aucune de ces causes ne puisse agir directement sur les réactifs de façon à les bleuir.

La différence qui a été constatée par plusieurs observateurs, entre l'activité chimique de l'air des villes et celle de l'air de la campagne, s'explique si Ton songe à la rapidité avec laquelle l'air est renouvelé dans la campagne, où rien ne vient entraver sa circulation. Il en résulte que les réactifs que Ton expose, à ciel ouvert, loin des habitations, sont balayés par un volume d'air beaucoup plus considérable, et qu'ils ctoivent être influencés bien plus énergiquement que ceux qui sont exposés dans une rue, dans une cour ou dans l'intérieur d'un appartement.

Cet effet peut se démontrer par une expérience aussi simple qu'élégante. On n'a qu'à coller une série de papiers réactifs sur une règle en bois qu'on introduit dans une éprouvette, c'est-à-dire un tube de verre assez long et ouvert par un bout. Les papiers situés hors du vase bleuis-

sent, pendant que ceux qui se trouvent en dedans conservent leur couleur.

En dehors de cet effet purement mécanique, il existe des causes uaturelles qui semblent directement enrichir l'atmosphère du principe actif, en un mot l'ozoniser. Ce sont les orages, les trombes , les ouragans. L'influence de ces météores s'étend à de grandes distances, de telle façon que leur existence peut être devinée par l'observation du papier réactif, alors même que rien n'en indique directement l'arrivée. C'est ainsi que les aurores boréales ou les orages éloignés se trahissent à distance, par les oscillations des aiguilles aimantées des boussoles. C'est d'ailleurs le seul exemple que l'on connaisse d'actions chimiques s'exerçant à distance, et cette curieuse particularité nous force en quelque sorte à admettre l'intervention de l'électricité dans les phénomènes dont il s'agit ici.

M. Houzeau rapporte un exemple frappant de cette action à distance des météores aériens.

Au mois de septembre 1865, le papier ioduré n'avait, depuis plusieurs jours, manifesté aucune sensibilité, lorsque tout à coup, et sans cause apparente, il prit, dans la journée du 21, une coloration bleue intense. Le ciel était toujours pur, l'air calme, un soleil ardent brillait au-dessus de Rouen ; rien ne présageait une perturbation atmosphérique. L'énigme fut expliquée le lendemain, quand on apprit qu'une formidable trombe, accompagnée d'un orage et d'une pluie torrentielle,s'était^attuelemême jour,à deux heures du soir, sur Étretat, situé au bord de la mer, à soixantedix kilomètres nord-ouest de Rouen. Cet orage s'était fait sentir aussi à Fécamp, au nord-est d'Êtretat. L'activité chimique qu'il avait imprimée à l'air sur un rayon aussi étendu persista encore pendant trois jours, jusqu'au 24 septembre. Elle fut à son maximum le lendemain 22, comme si elle avait exigé un jour pour se transmettre d'Êtretat à Rouen. Ensuite elle disparut avec la violence du vent, qui

Mmblo l'avoir «itretenue, etquand Tair outraprift aoncaUiM ordinaire, les papiers réactifs ne bleuissaient pin».

La grande tempête du S décembre 18S3 produisit un effet de tous points analogue sur les réactifs de M. Houzeau.

U résulterait de ces observations que les grandes perturbations atmosphériques, telles que les trombes, les orages, les ouragans et les tourbillons, si funestes à l'homme par leurs effets mécaniques, remplissent néanmoins un rôle important et salutaire dansy économie de la nature. Ils agissent comme de puissants modificateurs des propriétés chimiques de l'atmosphère. Ce sont des crises fortifiantes*

Recherches sur la formation des silicates terreux, par M. Becquerel.

M. Becquerel a fait connaître en 1866 une série de recherches qu'il a entreprises sur la formation, en vertu d'actions lentes, de divers composés, et notamment des silicates terreux. Ces recherches conduisent à la reproduction, par voie humide, d'un certain nombre de minéraux et parti^èrement des silicates ; elles jettent un jour nouveau sur plu9ieurs questions de géologie et de minéralogie. Voici le9 expériences qui servent de base aux résultats annoncés par le savant académicien.

Lorsqu'on met en contact un métal avee un composé inaolubie humecté d'eau distillée et dont la base est un métal mioijds oxydable que le premier, la réduction ne s'opère pas comme dans le cas d'un composé soluble. L'oxyde peut perdre une partie de son oxyg^e, ou l'on peut obtenir des composés intermédiaires dont on retrouve les analogues dans les filons ou dans les fissures des roches métallifères, au travers desquelles s'infiltrent des eaux plus ou moins char-

goa9 do (s^U, Si l'i^n répiuddi par «xemple, sur «pq laune <}e zinc, du peroxyde d^ plomb réduit en p&te a^Qc de Teau, et qu'pQ le maiatieune par \me i^aqiie de verre, le peroxyde eet décomposa en donnant naiesance à un produit non encore examii^.

On aait qu'il exi$te deux chromâtes de plomb, le obromate jaune et le ehromate rouge sanguin, qui est bibasique. On peut dériver ce dernier du premier, non^seulement par les courants électro-chimiques, mais encore par une lame de EÎnc sur laquelle on laisse le chromate jaune en pâte avec de l'eau. Le chromate rouge cristallisé, semblable à celui de la nature, qui se rencontre en aiguilles d'un rouge orangé, s'obtient aussi par des réactions lentes qu'on prolonge pendant plusieurs années. M. Becquerel a obtenu des résultats analogues en soumettant au même mode d'expé« rimentation le carbonate bibasique vert de cuivre, humecté d'eau pure. Le carbonate bleu se produit alors en prismes rhomboïdaux obliques, semblables à ceux de la nature.

En faisant écouler lentement et d*une manière continue sur des lames de gypse (sulfate de chaux) de l'eau distillée, on voit bientôt la surface prendre un aspect chatoyant, dû aux fissures qui se forment dans le sens du clivage. En substituant h l'eau une dissolution saturée de sulfate de potasse, on obtient un double sulfate de potasse et de chaux cristallisé en aiguilles et soluble dans l'eau.

En opérant avec une dissolution concentrée de potasse caustique, on obtient du sulfate de potasse, et la suriace du gypse se couvre de chaux en poudre.

Pour produire les silicates, M. Becquerel opère comme il suit.

n place dans une éprouvette une dissolution de silieate de potasse avec des morceaux de craie recouverts préalablement de nitrate basique de cuivre ou de plomb. Bientôt on voit pousser eur la craie de petites stalactites de

silicate de chaux, sans trace d'alcali, dont la formation est due au gaz acide carbonique contenu dans la craie.

Des roches injectées de vapeurs diverses produisent probablement des effets de ce genre, dans leur contact avec des dissolutions qui s'infiltrent dans leurs fissures. En opérant avec une dissolution d'aluminate de potasse, M. Becquerel a obtenu, par un procédé un peu différent, des prismes d'aluminate de chaux insolubles dans l'eau. Le principe général est toujours le même : imbiber un corps poreux d'une dissolution que l'on fait réagir lentement sur une autre dissolution, dans laquelle on plonge ce corps.

M. Becquerel se procure les silicates doubles, en faisant couler très- lentement une dissolution de silicate de potasse sur une lame de gypse. On voit alors ee former des cristaux radiés en aiguilles, terminés en biseaux, et qui s'allongent de jour en jour, se superposent et finissent par présenter une surface confuse à aspect nacré. Ils sont faibles en émail au chalumeau, insolubles dans l'eau, solubles dans l'acide chlorhydrique en laissant un dépôt de silice.

Ils sont donc constitués par un silicate double de potasse et de chaux, qu'il est permis de rapprocher de l'apophylite.

M. Becquerel espère former, suivant cette méthode, d'autres silicates simples ou doubles. Il aura alors surpris quelques-uns des moyens dont la nature dispose pour donner naissance à différentes classes de minéraux.

Nouveaux essais pour la fixation des couleurs par la photographie.*

La reproduction des couleurs par la photographie est un problème dont la solution est depuis longtemps cherchée avec ardeur. La découverte de Daguerre était à peine di-

Tulguée, que Ton songeait déjà à la possibilité de transformer en tableaux les dessins produits par la lumière. Mais rien dans les connaissances qu'on avait alors des propriétés de l'agent lumineux ne semblait autoriser une telle espérance. La reproduction spontanée des couleurs paraissait liée à des conditions tellement en dehors des phénomènes habituels de l'optique, que les initiés haussaient les épaules quand on leur parlait de tentatives dirigées vers un tel but.

Cependant une observation fort curieuse, faite en 1848, vint changer la'face de la question. M. Edmond Becquerel avait réussi à imprimer sur une plaque d'argent, préalablement exposée à l'action du chlore, l'image du spectre solaire. Antérieurement, le physicien Seebeck et sir John Herschel avaient vu le chlorure d'argent prendre quelques nuances analogues à celles de la région du spectre qui le frappait, et M. ^unt, en 1840, avait vu la même substance, exposée au soleil sous des verres colorés, se revêtir de nuances rappelant celles de ces verres.

De l'ensemble de ces faits, on pouvait conclure que la production photogénique des couleurs n'est pas impossible, puisqu'il existe des substances capables de s'impressionner diversement au contact des rayons lumineux différemment colorés.

Voici comment opérait M. Edmond Becquerel, Il plongeait une lame de plaqué d'argent dans une dissolution aqueuse d'acide chlorhydrique, où elle se recouvrait d'une couche de sous-chlorure d'argent, d'un violet rose, sous l'action d'une faible pile de Bunzen. La plaque ainsi préparée, exposée aux rayons du spectre solaire, ne tardait pas à s'impressionner de teintes correspondantes. Quand celte exposition était prolongée, les teintes se prononçaient davantage, mais, en même temps, elles s'assombrissaient. Recuite dans l'obscurité, à une température de 80 à 100 degrés, la plaque prenait une couleur de bois; mais dès

qu'elle s^étail refroidie, le epectre n'y imprimait; avee des nuances vives et claires.

Malheureusement cett^ image colorée ne peut être fixée par aucun agent chimique. Par conséi^ent, lorsqu'on Tét^ pose à la clarté du jour, le chlorure d'argent continue dé s'impressionner, la plaque noircit et l'image disparaît. Pdnr l'empêcher de se détruire^ il faut la conserve]^ dans \xhé obscurité complète.

Ainsi, l'expérience de M. ^ecquerel, tout en présentant une valeur théorique très-grande, ne fournissait aucSun moyen pratique d'arriver à la reproduction des couleurs.

B £Biut dire la même chose du résultat que M. Edmond Becquerel, d'une part, et M. Niepce de Saint- Victor, d'antre part, ont obtenu avec des estampes coloriées. Ayant appli-<> que une estampe enluminée sur la couche métallique trai*> tée, comme on l'a dit plus haut, et exposé le tout au soIéU, M. Becquerel a Vu l'estampe s'imprimer avec ses couleurs. Il a reproduit de la même manière les images de la chambte obscure. Toutefois, aucune de ces images photo-ôbroma*^ tiques n'a pu être fixée. Toutes les dissolutions, toud les vernis qu'on a essayés, font disparaître ces couleturs^ tt(jp délicates, et ne laissent que Timage en noir.

M. Niepce de Saint- Victor n'a pas été plue heureux que M. Becquerel sous ce rapport. Ses reproductions de gravures coloriées n'ont pas plus de stabilité que Celles qui ont été obtenues par le savant académicien. Cependant M. Niepce a découvert, dans le cours de ses rechet'ches, une série de faits très-intéressants, qui sans doute contiî^ biteront à nous rapprocher du but.

Nous ne nous arrêterons pas aux annonces qui ont été faîtèd à diverses époques de la prétendue découverte de la fixation des couleurs. C'est ainsi qu'en 1851 un ceitàiù ffill, de New-York, proclama, à grand renfort de rëdamës, danâ les fouilles américaines, ttne découverte qoiy Vétifitolion faite, se trouva n'être qu'un pu/jtàé premièi*è catégorie.

Les mi^nifiques images du spectre que M. Becquerel a obtenues, ainsi que celles qu'il a pu produire au foyer dé la chambre obsoure, n'mit pas été surpassées depuis^ et Ton n'a pas introduit dans sa manière d'opérer de moddfi-» cation qui ait changé notablement les effets de coloration réalisés par lui. Mais Toici venir M. Poitevin, l'inventeur de la photO'Hthographiey qui nous apporte un fait de la plus haute importance, concernant la reproduction photo^ génique des couleurs naturelles, et, cette fois, sur papier.

M. Poitevin a cherché si l'action de la lumière ne lirait pas facilitée et rendue plus complète sur le chlorure d'ar*' gent violet par le mélange de ce produit avec différentes autres substances sensibles. L'emploi des corps réducteurs, c'est-à-dire ceux qui absorbent le chlore, n'a donné à M. Poilevin aucun résultat avantageux. Mais il en a été autrement des corps qui fournissent soit de l'oxygène, soit du chlore, pourvu qu'ils n'exercent aucune action directe sur le chlorure d'argent. Les composés qui ont donné les meilleurs résultats sont : les bichromates alcalins, l'acide chromique et l'azotate d'urane.

Le fait essentiel constaté par M. Poitevin, c'est que le sous-chlorure d'argent violet (ou chlorure d'argent) qui, siur papier, ne se colore que très-lentement et très-incomplétement lorsqu'il est exposé à la lumière solaire à travers un é^as ou dessin transparent ou colorié, est au contraire modifié, même à la lumière diffuse, lorsqu'on Ta préalable^ ment recouvert d'une dissolution d'une des substances indiquées plus haut. Le chlorure d'argent violet prend alors les teintes propres aux rayons colorés qui agissent sur lui.

Cette action simultanée des sels oxygénés et de la lumière sur le chlorure d'argent violet est très-importante, en ce qu'elle permet d'obtenir sur papier des images colorées qui se rapprochent beaucoup de celles obtenues sur les plaques, quoiqu'elles scient moins vites que ces der-

nièresy au jugement de M. Becquerel, et que les teintes bleues et violettes y soient moins prononcées.

Décrivons maintenant le procédé employé par M. Poitevin.

Sur du papier recouvert préalablement d*une couche de ohlorure d'argent violet, obtenu par la réduction à la lumière du chlorure blanc en présence d'un sel réducteur, on applique un liquide formé par le mélange d'un volume de dissolution saturée de bichromate de potasse, un volume de dissolution saturée de sulfate de cuivre et un volume de dissolution à 5 pour 100 de chlorure de potassium ; on laisse sécher le papier ainsi préparé et on le conserve à l'abri de la lumière. Le bichromate de potasse pourrait être remplacé par l'acide chromique ou par l'azotate d'urane. Avec ce papier, pour ainsi dire supersensibilisé ^ l'exposition à la lumière directe n'est que de cinq à dix minutes lorsqu'elle a lieu à travers des peintures sur verre, et on peut très-bien suivre la venue de l'image en couleur. Ce papier n'est pas encore assez impressionnable pour qu'on puisse l'employer utilement dans la chambre noire. Mais, tel qu'il est, il donne des images en couleur dans l'appareil d'agrandissement qu'on appelle mégascope solaire.

On peut conserver ces images photo-chromatiques dans un album, si on a eu la précaution de les laver à l'eau acidulée par de l'acide chromique, de les traiter ensuite par de l'eau contenant du bichlorure de mercure, et de les laver encore à l'eau chargée de nitrate de plomb, et enfin à l'eau pure. Dans cet état, elles ne s'altèrent pas à l'abri de la lumière ; mais elles brunissent à l'action directe du soleil.

En somme, ces nouvelles images photogéniques ne sont guère plus stables à la lumière que les images obtenues autrefois par MM. Becquerel et ^iepce de Saint- Victor, sur des plaques chlorurées. M. Becquerel affirme aussi que les impressions ne lui ont pas paru se faire plus rapidement sur papier que sur plaques ; il y aura probablemei^t

peu de différence sur ce point. Mais comme les images sor papier s'obtiennent avec beaucoup plus de facilité, les recherches intéressantes de M. Poitevin permettent d'étendre l'étude de ces phénomènes curieux, et peut-être de faire un pas de plus vers la solution du grand problème de la fixation des couleurs par la photographie.

Photographies magiques.

On voit depuis quelque temps, chez les opticiens, un nouveau jouet qui, malheureusement, n'est pas exempt de dangers. Nous voulons parler des photographies magiques. On vous donne une feuille de carton blanc, sur laquelle l'œil ne découvre aucune tache. Mais il suffit d'y appliquer une feuille de papier blanc et de verser de l'eau sur cette feuille de papier pour y faire apparaître une charmante photographie. L'épreuve s'améliore encore beaucoup et acquiert plus de stabilité, si on la laisse séjourner quelque temps dans l'eau.

Voici le procédé employé pour produire ces images, qui* n'apparaissent qu'à la volonté de l'opérateur.

Une épreuve photographique obtenue à la manière ordinaire sur papier albuminé est traitée comme il suit :

Dès qu'elle sort du négatif, on la lave avec soin dans une chambre obscure, pour enlever tout le nitrate d'argent. Ensuite, au lieu de la faire virer au chlorure d'or, on la plonge, dans une chambre obscure, au sein d'un bain formé de huit parties d'une solution saturée de bichlorure de mercure (sublimé corrosif) et d'une partie d'acide chlorhydrique. Ce bain bla/nchit l'épreuve et fait disparaître l'image, mais sans la détruire; il change simplement la substance qui compose les parties obscures en un sel double