L'ÉLECTRICITÉ SUR LA TERRE

et plus puissants, ont conduit à acquérir une notion exacte des états de cette électricité et de ses manifestations diverses.

L'électricité est une force dont la nature intime, comme celle de la lumière, comme celle de la chaleur, comme celle de Tattraction, nous reste inconnue. Cette force produit des effets; et c'est l'étude de ces effets qui constitue la science. Pour expliquer ces effets, on admet : r que Télectricité est un fluide subtil, susceptible de s'amonceler, de se condenser, de se raréfier, de se décharger d'un corps sur un autre, de franchir d'immenses distances avec une vitesse qu'on a trouvée être supérieure encore à celle de la lumière, qui est pourtant déjà de 77 000 lieues par seconde ; 2" que ce fluide a deux modes d'existence, deux modes de manifestations, que l'on distingue en appelant l'un positif et l'autre négatif. Ce sont là des distinctions qui n'existent pas dans la nature et qui ne sont causées pour nos sens que par des variations d'intensité relatives. Quoi qu'il en soit, on a constaté que les électricités contraires satiirenty tandis que les électricités similaires se repoussent. La réunion de quantités égales de fluides de nom contraire forme du fluide neutre, ou naturel, que l'on suppose exister dans tous les corps en quantité inépuisable. Sous diverses influences, parmi lesquelles il faut citer le frottement, le fluide neutre se décompose en ces deux éléments. Le globe terrestre et l'atinôsphère sont deux grands réservoirs d'électricité, entre lesquels il y a des échanges perpétuels de décomposition et de reconstitution, qui jouent dans la vie des plantes et des animaux un rôle complénientaire de l'œuvre de la chaleur et de l'humidité.

Le résultat général des recherches sur l'état de l'électricité à la surface du globe et dans l'Atmosphère est que dans l'état normal le globe terrestre est chargé d'électricité négative, tandis que l'Atmosphère est occupée par l'électricité positive. A la surface du sol, oîi s'opèrent des échanges continuels, l'électricité est à l'état neutre, ainsi que dans la couche d'air inférieure en contact avec la surface, sur les continents comme sur les mers. L'électricité positive augmente dans l'Atmosphère avec la hauteur,

L'évaporation considérable que nous avons vue s'effectuer à la surface des mers dans les régions équatoriales charge d'électricité positive les nuages, qui, transportés par les courants supérieurs, marchent vers les régions polaires et chargent leur Atmosphère d'une accumulation de cette électricité. L'influence de cette électricité positive détermine dans le sol des régions polaires une condensation contraire d'électricité négative. Les aurores boréales sont

dues surtout h ces deux tensions opposées : c^est une reconstitution sileDcieuse mais visible du fluide naturel par les deux tensions contraii-ee de l'Atmosphère et du sol; aussi l'apparition des aurores

Fig. 30S. — l£ pby*icien Hidunaim roudroyé peodaiit une eipAriaoce.

boréales est-elle accompagnée de courants électriques circulant dans le sol à une distance assez grande pour que les mouvements de l'aiguille aimantée indiqueat à l'Observatoire de Paris, par exemple, uae aurore qui se produit en Suède ou en Norvège.

7ÎÎ L'ÉLECTRICITÉ SDR LA TERRE

De rélectrisation positive des nuages résulte un âat analogue pour les nuages. Cependant on voit parfois des nuages n^alifs. Il n*est pas rare de remarquer aux sommets des montagnes des nuages qui y adhèrent comme s'ils y étaient attirés, s y arrêtent, puis s'en détachent pour suivre le mouvement général des vents. Il arrive souvent que dans ce cas les nuages ont perdu leur électricité positive en se mettant en contact avec les montagnes et ont pris en revanche Télectricité négative de celles-ci, qui, loin de continuer à les retenir, a une tendance à les repousser. D'autre part, une couche de nuages située entre le sol, négatif, et une couche supérieure, positive, est presque neutre, son électricité positive s'accumule vers sa surface inférieure, et les premières gouttes de pluie les feront disparaître. Cette couche se comportera dès lors comme la surface du sol, c'est-à-dire qu'elle deviendra native sous Tinfluence de la couche supérieure, douée d'une forte tension positive. Mais, en général, les nuages sont chairs d'électricité positive.

L'électricité atmosphérique subit, comme la chaleur, comme la

pression atmosphérique, une double oscillation annuelle et diurne, et des oscillations accidentelles plus considérables que les régulières. Le maximum arrive de 6 à 7 heures du matin en été et de 1 0 heures à midi en hiver ; le minimum arrive entre 5 et 6 heures du soir en été, et vers 3 heures en hiver. On remarque ensuite un second maximum au coucher du soleil, puis une diminution pendant la nuit jusqu'au lever du soleil. Cette oscillation est liée à celle de l'état hygrométrique de Tair. Dans la variation annuelle, le maximum arrive en janvier, et le minimum en juillet: elleest due à la «rande circulation atmosphérique; Thiver est l'époque où lecourants équatoriaux ont le plus d'activité dans notre hémisphert». alors les aurores boréales sont le plus nombreuses.

Comme les états positifs ou négatifs de Télectricité, accuî^es aux appareils construits pour mesurer l'intensité de cet agent, ne s^mt qu'un rapport en plus ou en moins entre deux charges différentes y il en résulte que lorsqu'un nuage électrisé positivement passe audessus de nos tètes et se résout en pluie, l'air peut accuser de Télectricité néizative avant et après la pluie, et même pendant, selon rintensité de la charge du nuage. On peut se représenter cet état de choses avec M. Quételet par le raisonnement suivant :

ABCDE est le sol que nous supposons à l'état neutre. La couche d'air WClVE, parallèle au sol, est électrisée positivement, en l'absence de nuages, et ^lalemenl dans toutes ses parties.

ET DANS L'ATMOSPHÈRE. 7i3

1^ couche A''B''CiyE', plus élevée, est aussi électrisée positivement et avec plus d'intensité. Survient un nuage, B'CD', électrisé positivement, mais plus que l'air ambiant : il en résulte que relativement à lui l'air qui l'avoisine montrera une électricité négative.

Pour un observateur placé en A, l'électricité, placée au-dessus du sol, marquera de l'électricité positive. A mesure que le nuage approchera, ces indications diminuant, elles deviendront bientiU nulles, et même négatives au commencement du passage du nuage. Mais la pluie ramènera de l'électricité positive. Une variation correspondante se manifestera quand la pluie cessera et que le nuage

Fig. 209. — Variation Je r£lectricil£ atmosphciique soiu l'jnflucnce des nuages et de la pluie

s'éloignera; en Dles indications seront négatives; en E elles redeviendront positives.

Nous avons vu, dans notre Livre IV, que les conflits des grands courants de i'Atmospbijre dans les régions tropicales, où s'opère le nœud du circuit accompli de l'équateur aux pôles, que l'évaporation des océans causée par la chaleur solaire en ces foyers de condensation, que la variation de la pression atmosphérique, etc., engendrent les mouvements cycloniques, les ouragans, les tempêtes, dont la marche tourbillonnante s'élève jusqu'à nos latitudes tempérées. Ces mouvements énergiques développent l'électricité en d'immenses proportions, et il est rare que l'orage, les éclairs et le tonnerre n'accompagnent pas ces méléores. La formation des nuages, sur l'océan et les continents, les broudiards de nos cou-