CHAPITRE I

CIRCULATION GENERALE DE L ATMOSPHERE. — LES VENTS REGULIERS ET PÉRIODIQUES. — ALIZES. — MOUSSONS. — BRISES.

Le Livre précédent nous a fait apprécier la valeur de la chaleur solaire^ et ses effets directs sur les saisons et les climats. Nous arrivons maintenant à Tétude des grands courants de TAtmosphère et des mers^ qui sont eux-mêmes la manifestation incessante de l'action du Soleil sur notre planète. Sans lui l'Atmosphère resterait immobile autour du globe, lourde, froide, morte, enveloppant la Terre d*un véritable linceul, jamais agitée d'un soufQe ni d'une brise, réceptacle de tous les miasmes, empoisonnée et délétère. Par lui une immense circulation est établie d'un bout du monde à l'autre, renouvelant toutes les couches, balayant les exhalaisons funestes, remplaçant les chaleurs accablantes par une fraîcheur régénératrice, ou les froids des périodes glacées par les tièdes efQuves printanières, semant partout la richesse^ la fécondité, la TÎe, faisant en un mot respirer à tous les êtres son soufQe maternel et toujours pur.

Qu'est-ce que le vent ? Dans cette section de notre ouvrage et dans la suivante sur les nuages et les pluies, nous prenons en main les données générales de la météorologie ; car les courants d'une part, et d'autre part l'œuvre de l'eau dans l'Atmosphère, forment les deux grands centres de gravité sur lesquels s'équilibre la marche du temps, l'état météorologique des saisons et des années. C'est ici surtout qu'il importe que nous ayons des bases exactes pour notre connaissance, et que nous sachions bien nous rendre

compte du mécanisme général de cette colossale usine^ distributrice des biens et des maux sur les champs de la Terre et sur los générations vivantes. La météorologie n'arrivera à soutenir la comparaison avec sa sœur aînée Tastronomie^ c'est-à-dire à être fixée sur des principes connus et à permettre à la science d annoncer les mouvements de l'Atmosphère^ les vents, les pluies, les sécheresses, les tempêtes comme elle annonce les mouvements des astres, que du jour où nous pourrons embrasser sous un même coup d œil la circulation générale qui s'effectue constamment sur le globe entier et donne naissance aux diversités locales dont les régions comme les époques sont partagées.

Qu'est-ce que le Vent ?

Le Vent n'est pas autre chose qu'une quantité quelconque d'air mise en mouvement par une altération dans l'équilibre de f Atmosphère.

Les températures inégales auxquelles sont constamment soumises les diverses parties de TAtmosphère raréfient chacune de ces parties d'une manière différente. Quand l'air est échauffé, sa pesanteur diminue, et il tend à s'élever; tandis que l'air froid, qui est resté plus dense, détermine, en venant prendre sa place pour rétablir l'équilibre, un courant d'air qu'on nomme vent.

Supposons un instant l'Atmosphère absolument calme partout. Un nuage passe sur le soleil, l'air placé dans le passage du nuage est rafraîchi et subit une condensation. Devenu plus dense, cet air va maintenant chercher à se mettre en équilibre, un premier déplacement s'opérera dans le sens de la marche du nuage, et voilà un courant d'air frais dont la tendance sera de prendre le plus vite possible la place de l'air le plus chaud, le plus dilaté, qui l'avoisineni.

Supposons que le soleil, brillant dans un ciel sans nuage, reste immobile au-dessus de nos tètes. L'air situé directement au-dessous de lui va s'échauffer plus vite que celui qui ne reçoit que des rayons très-obliques. Dilaté, il va s'élever vers les régions aériennes moins denses, celui qui Tavoisine va chercher à prendre sa place, et voilà un autre courant d'air d'engendré.

Les ^grands courants de l'Atmosphère, les vents, généraux et particuliers, ne sont pas autre chose que cette recherche infatigable de l'équilibre sans cesse détruit par les diverses influences du soleil. C'est ce que nous allons d'abord constater en étendani à la surface entière du globe le petit exemple qui précède.

De quelle manière se comporteront deux portions contigues de l'Atmosphère, si elles viennent à èlre inégalement échauffées?

I^ difficulté du problème tient à ce qu au milieu d'un air pur l'œil ne peut saisir aucune espèce de repère propre à lui dévoiler le sens du déplacement des couches. Cependant on est arrivé à la solution dans certaines limites.

Pour détermioer comment se mêlent les atmosphères de deux salles conliguës et inégalement échaufTées, Franklin imagina de promener une chandelle à toutes les hauteurs de la porte de communication. Dans le bas, près du parquet, la flamme indiquait un courant dirigé de la salle froide vers la salle chaude. Dans le haut de la porte, la flamme s'inclinant en sens inverse, signalait un courant dirigé de la salle chaude vers la salle froide. A une certaine hauteur, entre ces deux posi* tions extrêmes, Tair semblait stationnai re.

Que conclure de celte expérience? Évidemment, répond Arago, que si, en un point de la surface de la Terre, il y a une cause d'échauiïement» la colonne d'air superposée s'élève, qu'un courant inférieur se dirige vers la partie chaude, et que la colonne d'air échauffée fournit un courant supérieur ayant un mouvement inverse ou dirigé du lieu chaud vers le lieu froid.

Ceux qui ont résidé dans les régions chaudes sur le bord de la mer savent que tous les jours, à partir d'une certaine heure (neuf ou dix heures du matin), il s'élève un vent soufflant de la mer vers la terre qu'on appelle une brise de mer ; ce vent, attendu avec impatience par les habitants, rafraîchit l'atmosphère pendant la plus grande partie de la journée jusque vers les cinq ou six heures du soir. La cause de ce vent est facile à trouver, d'après Texpérience de Franklin : il dépend, en eCfet, évidemment, des échauffements inégaux que l'action des rayons solaires fait éprouver aux terres continentales et à l'Océan.

Chaque jour, lorsque, à partir de neuf heures du matin, la température de la côte commence à dépasser la température moyenne qui est toujours à peu près celle de la mer, l'air qui repose sur celle-ci souffle vers la terre. Après neuf heures du soir, au contraire, lorsque la température de la côte est retombée au-dessous de la moyenne, l'air reflue de la terre vers la mer. A la brise de mer ou du matin succède ainsi chaque jour, après quelques heures de calme, la brise du soir ou de terre. A part les marées, les bateaux peuvent profiter de ces deux vents pour entrer dans les ports ou pour en sortir.

Les brises cessent de se faire sentir à une petite distance des côtes, et à leur place régnent en mer les vents qu'on appelle mout$<m$y dont nous nous occuperons tout k l'heure. L'observation montre que, dans l'hémisphère boréal, la mousson de printemps commence en avril et la mousson d'automne en octobre ; dans rhémisphère austral, où nous avons vu que les saisons sont contraires, la mousson d^Miiomne commence en avril et la mousson de printemps en octobre. Une mousson est loiyours dirigée vers l'hémisphère que le soleil échauffe le plus de ses rayons. Le passage d'une mousson à la suivante est souvent une époque critique pour la navigation, soit parce que plusieurs vents forment une espèce de conflit d*où il résulte des tempêtes, soit parce qu'ailleurs il règne un calme plus ou moins prolongé entre les deux moussons contraires. La conformation des mers et des côtes influe sur les phénomènes de manière à leur imposer des lois particulières dans chaque région.

Vers 1 equateur^ le Soleil frappant la Terre de ses rayons^ dans une direction perpendiculaire ou presque verticale^ y produit^ comme nous l'avons vu^ une température constamment plus élevée que dans les autres points de notre globe II en résulte que des

deux hémisphères doivent affluer vers l*équateur deux courants inférieurs.

Lair, fortement échauffé sur la zone équatoriale^ s'élève en masse vers les hautes régions de l'Atmosphère. Parvenue à une certaine élévation qui nous est inconnue y mais qui dépasse plusieur kilomètres^ la nappe ascendante se partage en deux autres, s*étalant dans la direction des deux pôles.

Le mouvement ascensionnel ainsi produit donne lieu à uu appel dair des deux côtés des régions torrides; deux autres nappes rasant la surface du sol se dirigent des régions tempérées vers celte ligne. Nous trouvons donc sur tout le pourtour de la Terre un double circuit aérien^ que nous expliquerons comme il suit avec M. Marié Davy, le savant et laborieux directeur du service météorologique de l'Observatoire de Paris.

Envisageons d abord le circuit nord. Un courant d'air parti des régions tropicales marche vers l'équateur. Situé dans les régions inférieures de l'Atmosphère et à la surface du globe, ce courant est directement accessible à notre observation^ il constitue les alizés de l'hémisphère nord. Arrivé à une petite distance de l'équateur^ variable suivant les saisons^ il se redresse^ s'élève dans Tair^ et lorsqu'il a atteint un certain niveau y il reprend une direction sensiblement horizontale vers le pôle^ en descendant toutefois graduellement à mesure qu'il s'éloigne de l'équateur. Maury a donné à cette branche du courant le nom de contre-alizé supérieur.

Borné là^ le circuit ne serait pas complet; les alizés et contre-alizés^ reliés entre eux par la branche ascendante de la région équatoriale^ ne le sont pas encore du côté nord.

Si la Terre était immobile et qu'elle fût éclairée partout à la fois; si^ de pluS; sa surface était partout homogène^ la réunion des deux branches horizontales s'opérerait sans doute vers le nord^ comme elle a lieu vers le sud, sauf le renversement du sens du mouvement. Le contre-alizé supérieur s'infléchirait vers le sol pour venir se relier à l'alizé, et la circulation de l'Atmosphère se trouverait presque exclusivement renfermée entre des latitudes peu élevées. Remarquons toutefois que l'origine première du mouvement se trouvant à l'équateur, ce mouvement y sera régulier comme la cause qui le produit. L'alizé et le contre-alizé participeront euxmêmes de cette régularité dans le voisinage de la ligne équinoxiale; mais à mesure qu'on s'écartera de cette ligne, l'action motrice agira d*une manière de moins en moins directe. La nappe descendante sera donc plus diffuse, moins bien limitée et moins fixe que