I/AT>Ï0SP11ERE

Du coté du midi, écrivait cet habile artiste, l’immense panorama des montagnes se voyait dans une resplendissante lumière, tandis que, du côté du nord, les plaines de Pau et de Tarbes étaient complètement voilées par une mer de nuages d’un blanc éclatant et par les vapeurs lumineuses qui s’en détachaient pour se perdre ensuite dans le ciel bleu. Vers trois heures et demie, ces vapeurs commençaient à entourer fréquemment le Pic, passant au-dessus des terrasses de l’Observatoire ou allant s’engouffrer dans le ravin d’Etrises. .le dessinais en ce moment dans les rochers, lorsque je fus tout à coup émerveillé par l’aspect lumineux que prirent les brumes qui venaient de me voiler une partie de la vue dont je désirais prendre le cror[uls. Un arc-en-ciel d’un blanc pâle se forma au-dessus de ma tête, puis deux halos aux teintes éblouissantes se montrèrent dans le fond du ravin d’Etrises, enfin je vis mon ombre tout entière se découper dans le centre même de ces halos. i\lon omijre était entourée d’une auréole jaune pâle, puis de lueurs blanches, ensuite de teintes éblouissantes nettement marquées, rougeâtres, orangées et violettes.

.l’appelai à ce moment un de mes compagnons de voyage, qui vint admirer avec moi ce curieux efiet de spectre du Brocken vu au Pic du Midi ; en nous approchant l’un contre l’autre, les ombres de nos tètes se trouvèrent dans la même auréole, elles semblaient surmontées de rayons sombres ([ul venaient couper les lueurs d’arc-en-clel de nos halos. Nous remuons les bras, et, sur l’ombre, nos doigts semblent jeter aussi un rayon plus sombre qui se meut suivant notre volonté comme les ailes d’un moulin.

On peut ranger ces spectres aériens dans la classe des antlivlies^ ils se produisent juste à l’oppose du Soleil, dans la direction de rond)re meme de robservateur. Chacun voit son spectre et les elïets optiques qui racconipagnent, comme, au surplus, lors de la production d’un arc-en-ciel, cliaf[uc spectateur voit le sien, chacun se trouvant au centre de l’arc qu'il observe. Mais, tandis que les couleurs de l’arc-en-ciel s’expliquent par la réllexion et la réfraction rie la lumière sur les gouttelettes limpides de la ]>luie, les auréoles, rayons ou cercles lumineux ((ui accompagnent les anthélies sont produits par la diffiactioii de la lumière sur des molécules de brouillard ou même [)arfois simplement sur la rosée.

A quel jeu de la lumière ce phénomène est-il dû ?

Sur les montagnes, comme on ne peut s’assurer directement du lait en s’envolant dans le nuage, on en est réduit à des con jectures. 11 faudrait ])ouvoir se transporter en ballon au milieu de la nuée. JVaérostat traversant les nuages de part en part, résidant au milieu d'eux et passant sur les points mêmes où l’ajiparition se montre, on peut facilement se rendre compte de l’état du nuage. C’est l’oliservation qu’il m’a été donné de faire, et qui m’a permis d’avoir rexj)lication du phénomène.

En même temps que le ballon vogue emporté j)ar le vent, son ombre voyage soit sur la campagne, soit sur les nuages. Cette ombre est ordinairement noire, comme tout ombre. Mais il arrive fréquemment aussi qu elle se détache en clair sur le fond de la campagne, et paraît ainsi lumineuse.

lAi examinant cette omlue à l’aide d’une lunette, j’ai remarqué que très souvent elle se comj)ose d’un noyau foncé et d’une pénombi’e en forme d’auréole. Cette auréole, souvent très large relativement au diamètre du noyau central, l’éclipsc à la simple vue, de sorte que l’ombre tout entière paraît comme une nébuleuse circulaire se projetant en jaune sur le fond vert des bois et des prés.

Dès mon deuxième voyage aérien, le 9 juin 18G7, j’ai remarqué l’ombre du ballon

l ifî- ■ — Si)C(.-tre';KMioii ol)Si‘i’V(; :ui l’ic du Midi, Ir 17 jiiillcl iSHi.

jusqu’à sept heures, j’ai pu eonsLaLer (pie eeUc aurchjle, passant sur des \ illages, j)ar exemple sur celui de Milly (Seiiie-et-Oise), (jeeupail un espac(' plus grand (pie ce

ANTIIÉLIES 119

que nous voyions g’racieusement glisser sur les prairies, entourc^'e d’une auréole lumineuse plus claire que le fond de la cam])agne. Le lendemain, de cinq heures du matin

L’ATMOSPHERE

village tout entier. Mais cette ombre encadrée d’une auréole n’est qu’un diminutif du magnifique phénomène qui se présente lorsque l’ombre du ballon tombe sur des nuages placés à une faible distance et formée de vapeurs disposées en cumulus. Là, le spectacle est véritablement merveilleux. Il m’a été donné de l’admirer et de l’étudier complètement pendant mon voyage aérien du i5 avril 1868.

Ce jour-là, à quatre heures de l’après-midi, l’aérostat arrivant au niveau supérieur des nuages, à i /jia mètres de hauteur, nous voyons sortir du nuage devant nous, à l’opposé du Soleil, un ballon presque aussi gros que le nôtre, soutenant une nacelle comme la nôtre, dans laquelle nous voyons aussi deux voyageurs aériens si faciles à distinguer, qu’on aurait pu les reconnaîti-e sans peine à leur silhouettes caractéristiques.

Cette ombre du ballon était environnée de cercles concentriques colorés, dont la nacelle formait le centre. Celle-ci se détachait admirablement sur un fond jaune blanc. Un premier cercle bleu pâle ceignait ce fond et la nacelle en forme d’anneau. Autour de cet anneau, s’en dessinait un second jaunâtre ; puis une zone rouge gris, et enfin, comme circonférence extérieure, un quatrième cercle violet, et se fondant insensiblement avec la tonalité grise des nuages. On distinguait les plus petits détails : filet, cordes de la nacelle, instruments. Chacun de nos gestes était instantanément reproduit par les sosies du spectre aérien. Je lève le bras par surprise : l’un des spectres aériens lève le sien. Mon aéronaute agite le drapeau français : le pilote de l’autre aérostat nous présente le même étendard... L’antbélie resta sur les nuages, assez nettement dessiné et assez longtemps pour que j’aie pu en prendre un croquis sur mon journal de bord et étudier l’état physique des nuages sur lesquels il se produisit. La figure ci-contre (fig. 58) représente cette ombre et ces cercles tels que je les ai observés ce jour-là.

J’ai pu déterminer directement les circonstances de sa production. En effet, comme ce brillant phénomène optique se produisait sur les nuages mêmes au milieu desquels je naviguais, il m’a été facile de constater que ces nuages n’étaient point formés de particules glacées ; le thermomètre marquait 2 degrés au-dessus de zéro. L’hygromètre avait indiqué un maximum d’humidité (77) à i i5o mètres, et l’aérostat planait alors à I 4oo, où l’humidité n était plus que de 78. Il est donc certain que c’est là un phénomène de di/fraction de la lumière produit simplement sur les vésicules des nuages.

On donne le nom de diffraction à l’ensemble des modifications qu’éprouvent les rayons lumineux lorsqu’ils viennent à raser la surface des corps. La lumière éprouve, dans ces circonstances, une sorte de déviation, en même temps qu’elle est décomposée, d’où résultent dans l’ombre des corps des apparences fort curieuses, qui ont été observées pour la première fois par Grimaldi et Newton.

Quoique assez rares, ces curieux phénomènes d’optique ont pu être maintenant étudiés par un certain nombre d’observateurs. Si le Soleil est près de l’horizon et que l’ombre de l’observateur tombe sur de l’herbe, un champ de céréales ou une autre surface couverte de rosée, alors on observe une auréole dont la lueur est vive surtout

ANTHELIES

dans le voisinage de la tète, mais qui va en diminuant à partir de ce centre. Cette lueur est due à la réllexion de la lumière par les chaumes mouillés et les gouttes de rosée; elle est plus vive autour de la tête, parce que les chaumes situés dans le voisinage de l’ombre de la tète lui montrent toute leur portion éclairée, tandis que ceux qui sont

Fig. 58. — Spectre aérien observé en ballon, le i5 avril i8G8.

plus éloignés lui montrent des parties éclairées et d’autres qui ne le sont pas : ce qui diminue leur clarté proportionnellement à leur distance de la tète.

D’autres apparences optiques analogues se manifestent en d’autres conditions. Ainsi, par exemple, si, tournant le dos au Soleil, on regarde dans l’eau, on aperçoit très bien l’ombre de sa tète, ombre très déformée toutefois ; mais on voit, en même temps, partir de cette ombre comme des faisceaux lumineux assez intenses cpii dai’dent,

J/ATMOSPIIERE

en rayonnant dans tous les sens, avec une très grande rapidité et jusqu’à une très grande distance. Ces faisceaux lumineux auréolaires ont, outre le mouvement dans le sens des rayons, un mouvement de rotation rapide autour de l’ombre de la tête, et le sens de rotation est inverse des deux côtés de l’ombre.

Nous allons arriver maintenant à un ordre de phénomènes optiques plus curieux encore^ et surtout plus compliqués que les précédents.