LA COULEUR DU CIEL

De Saussure a fait voir que la couleur bleue du ciel est due à la réflexion de la lumière^ et non pas à une couleur propre aux particules aériennes. Si Tair était bleu^ dit-il^ les montagnes éloignées et couvertes de neige deyraient paraître bleues, ce qui n*est pas. Une expérience de Hassenfratz prouve aussi que le rayon bleu est réfléchi avec plus de force. En effet, plus la couche atmosphérique qu*un rayon traverse est épaisse, et plus les rayons bleus disparaissent pour laisser la place aux rouges; or, quand le soleil est près de Thorizon, le rayon parcourt une plus grande épaisseur d*air; aussi cet astre nous paraît-il rouge, pourpre ou jaune. Les rayons bleus manquent souvent aussi dans les arcs-enciel qui apparaissent peu de temps avant le coucher du soleil.

Nous verrons plus loin que c'est la vapeur d*eau répandue dans 1 air qui joue le rôle principal dans cette réflexion de la lumière à laquelle est due Tazur du ciel et la clarté diffuse du jour.

Tout récemment, John Tyndall, le savant professeur anglais, vient de reproduire la couleur bleue du ciel et la teinte des nuages dans une expérience de Tlnslitution royale. On introduit dans un tube de verre de la vapeur de diverses substances, soit de nitrite de butyle, soit de benzine, soit de sulfure de carbone. Puis on fait passer un faisceau de lumière électrique à travers, et Ton augmente à volonté la condensation et la raréfaction de la vapeur. Dans tous les cas où les vapeurs employées, quelle qu'en soit la nature, sont suffisamment atténuées, la réflexion de la lumière se manifeste d'abord par la formation d'un nuage bleu de cieL II y a, je suppose, dans le tube, une demi-atmosphère d'air mélangé avec la vapeur, et une autre demi-atmosphère d'air ayant passé à travers de l'acide chlorhydrique. On varie pour 1 étude la proportion comme la densité des gaz.

Le nuage vaporeux, après avoir offert d'abord la teinte bleue, se condense et blanchit, et, en s'épaississant, devient absolument semblable aux véritables nuages, offrant à la polarisation les mêmes variations de phénomènes.

L'air atmosphérique est un des corps les plus transparents qui soient connus ; quand il n'est point chargé de brouillards ou obscurci par d'autres corps nous pouvons voir des objets placés à une très-grande distance : les montagnes ne disparaissent à nos regards que lorsqu'elles se trouvent au-dessous de l'horizon. Mais, malgré son &ible pouvoir absorbant, l'air n'est cependant pas complètement transparent. Ses molécules absorbent un portion de la lumière qu'elles reçoivent, en laissent passer une par

lie et réfléchissent la troisième : de là vient qu'elles donnent naissance à une voûte apparente^ illuminent les objets terrestres que le soleil n'éclaire pas directement^ et déterminent une transition insensible entre le jour et la nuit.

On peut s'assurer par des observations journalières de TafiTaiblissement de la lumière solaire pendant son passage à travers l'Atmosphère. Si l'on considère pendant plusieurs jours le même objet situé près de l'horizon^ on constate qu'il est tantôt très-visible^ tantôt beaucoup moins. La distance à laquelle les détails disparaissent est tantôt plus petite^ tantôt plus grande : on peut s'en convaincre par des mesures directes et exprimer la transparence de l'air par des nombres^ comme de Saussure l'a fait au moyen de son diaphanamèlre.

La distance à laquelle les objets disparaissent ne dépend pas uniquement de l'angle visuel^ mais encore de leur mode d*éclairement et du contraste que leur couleur fait avec les objets environnants. C'est ce qui explique pourquoi les étoiles^ malgré leur petit diamètre^ sont si visibles sur la voûte du ciel. Il en est de même des objets terrestres : on a de la peine à distinguer un homme lorsqu'il se projette sur des champs ou des surfaces noires^ mais il est très-visible s'il est placé sur une élévation de manière à se projeter sur un ciel éclairé : de là les illusions d'optique si communes dans les pays de montagnes.

Tandis que la chaîne des Alpes vue de la plaine à une grande distance est nettement visible dans ses moindres contours, le spectateur placé sur un de ses sommets ne distingue presque rien dans la plaine. Du Faulhorn^ par exemple, on distingue avec une grande netteté la chaîne des hautes Alpes, mais que tout reste confus dans la plaine. Les sommets du Pilate, la forêt Noire et les Vosges, à une grande distance, sont nettement dessinés, tandis que rien n'est distinct dans la plaine entre les Alpes et le Jura. Tous ceux qui ont passé quelques mois sur les lacs et les monta • gnes de la Suisse ont fait la même observation sur la variation de la visibilité des objets.

Pour mesurer l'intensité de la couleur bleue, de Saussure a inventé le cyanomètre, qui se compose simplement d'une bande de papier divisée en 30 rectangles dont le premier est de bleu de colbalt le plus foncé, tandis que le dernier est presque blanc, les rectangles intermédiaires offrent toutes les nuances imaginables entre le bleu foncé et le blanc. Si l'on trouve que le bleu de l'un de ces rectangles est identique avec celui. du ciel^ alors on explique cette