ACADÉMIE ROYALE IRLANDAISE DE DUBLIN
Séance du cO novembre 1840.
L'Académie a entendu dans cette séance la lecture du notes que nous allons analyser.
1 . Snr ta production de» mm ptrtepliblet d l'ouït, par M. Kaoe. — La sensation du son esl produite dans l'oreille par le tympan qol est mis en mouvement vibratoire isochrone avec les vibrations que transmet le corps sonore. Tool corps qui vibre comme une seule masse donne naissance au mémo instant à deux ondes, dont lu mouvements sont dans une direction opposée, et dont l'une est raréfiée tandis que l'antre ut condensée. Si ces deux ondes arrivent au tympan au mémo instant et avec une égale puissance, il en résulte une neutralisation complète, et on n'entend pas de ton. Parconsèqtwnt lorsqu'un corps vibrant produit snr l'oreille la sensation do son, celle-ci provient de ce qu'une des deux ondes a été totalement interceptée, ou au moins a diminué d'intensité, la force du son étant proportionnelle à la différence de l' intensité des deux* ondes quand elles affectent l'organe. Tous lu instruments pour accroître le son et produire une résonnaoce agissent d'après ce principe que les faits suivants démootreroDt en détail.
Un diapason ut le contre de quatre ondes, deux -f- et deux — ; mais, à moins qu'il ne soit très voisin de l'oreille, il ne rend aucun son parceqne, le centre do ees quatre ondos étant très voisin, toutes agissent sur l'oreille avec une forco égala et la différanco estO(approitmativemeot.)
Maintenant si un tube ouvert de la mémo longuour qu'une onde à une seule phase du diapason est approché d'un des centres de celui-ci, l'air qu'il renferme commence è entrer en vibration à l'unisson du diapaKon, pareequ'il est mis en mouvement par la première onde qui lo parcourt ; néanmoins la vibration dn tube e*l d'une
phase en arrière de celle dp diapason , et parconséquent quand une onde — part du centre elle rencontre uoeonde+de l'eilrémilé du tube, et elles se détruisent réciproquement. Sur l'autre branche de ce diapason, le centre — détruit aussi une onde -)-• et 4 l'Intérieur de ses branches les deux autres centres et il ne reste plus que les centres des ondes + du diapason et du tube qui agissent de concert sur le tympan et produisent le son que noua entendons.
Si le tube est fermé, et seulement d'une loogueur moiiié moindre, l'onde -f- qui émane du centre passe dans ce tube, se réfléchit sur son Tond et en ressort au moment ou Tonde — est sur le point d'entrer. Ces ondes se détruisent donc. Deux autres ondes interfèrent, et il ne reste qu'une onde-)- qui agit sans obstacle sur fç,reille. Le son d'un tube ouvert est donc, toutes choses égales, beaucoup plus intense que celui d'un tube fermé, puisqu'il y a deux ondes au lieu d'une.
Oo peut démontrer de bien des manières que l'office des tubes fermés est, quaud ils résonnent, de détruire une portion du soo du corps original vibrant, et celle des tubes ouverts de fournir un nouveau centre 4 une onde do la mémo phase que celle qoi reste. Ainsi M. Adams a démontré depuis longtemps que lorsque deux tubes fermés sont placés 4 angle droit l'un 4 l'autre. Ils interfèrent lorsqu'on fait parler le diapason, et jusqu'à présent il n'a été donné aucune explication de cet effot. Mais il est évident que, les tubes étant à angle droit, les oodes détruites sont dans des phases contraires, et que celles qui restent s'y trouvent égal ement, de manière que l'effet est lo mémo quo s'il n'y avait pas de tubes. Le même effet se produit avec uo seul tube courbe, de façon que ses ouvertures soient à angle droit l'une avec l'autre ; les ondes — et -f- «« rencontrant dans le tube, %'y ueutralisenl, et les ondes -(-et — qui restent sur les quatre interférant aussi , il n'y a pas de son produit. Dans un tnbe courbé en cercle, avec ouvertures parallèles entre lesquelles est placé lo diapason, les deux oodes détruites sont de la même phase, aussi bien que celles qui restent, et parconséquent nn pareil tube résonne à peu près avec le double de la force d'un tube ouvert ordinaire. Oo démontre que c'est le son des ondes qui n'entrent pas dans le tube, et non celui des ondes qui parcourent celui-ci, qu'on entend, en composant le cercle de deux tubes fermés. Lorsque les deux ondes — sont absorbées par le tubecirculuiro ouvert, chaque tube di-mi-circulalre et fermé absorbe une onde et malgré qu'il y ait de la matière vibrante, il n'y a pas de son. Mais si les tube* eussent été ouverts, alors les centres de vibration auraient été transportés simplement à leur exit émiié la plus éloignée, et ces tubes eussent eu un son comme le diapason le fait sans eux.
Si le tube ouvert est d'jine longueur double de la phase, les ondes résidus sont dans des phases opposées, mais comme leurs centres sont assex éloignés elles interfèrent seulement dans des plans byperboloïdes qu'on ne découvre qu'en les cbercbaol attentivement, et dont Savart a constaté l'existence sans indiquer leur cause.
Tous ces principes ont reçu une vérification complète au moyen d'un instrument construit 4 cet effet et appelé un diorisophont. Il consiste en un disque carré de verre, placé eu-dessus d'un assemblage do tubes fermés, de dimensions telles que quand le disque vibre eu quatre parties, c'est-à-dire avec ses lignes placées suivant ses diagonales, la loogueur do chaque tube est la moitié de la longueur de la phase de l'onde produite ; leur forme est triangulaire et de la grandeur de l'une des quatre portions vibrantes du disquo : lorsque l'uu de ces tubes est présenté à ce disque et qu'on fait vibrer celui-ci avec un archet appliqué au centre d'un de ces cotés, le tuba résonne, et avec d'autaot plus do force que le disque est amené plus près de soo orifice. Dans ce cas, l'onde entière du disque est reçue par le tube, et plus on a soin d'empêcher qu'elle ne s'échappe dans l'air, et plus le sou produit est intense. Le son doit donc être produit par les ondes qui no' passent pas dans le tube. Une ou plusieurs oodes peuvent aussi être absorbées par les tubes fermés, et on prodoit ainsi une série de sons éclatants avec la même pbjque et un ou plusieurs des quatre tubes, suivant qu'ilssoDt disposés comme il suit :
Le disque vibrant donne huit ondes, quatre au-dessus et quatre au-dessous, 4 -f- et 4 — .
Avec un tube, une onde est absorbée et S + av«-c 3 — se détruisant l'une l'autre, l'onde reste dans une phase opposée 4 celle qui est absorbée, et produit uo son perceptible.
Avec deux tubes lesondes absorbées peuvent éire ou de la même phase ou de phase opposée. Si elles sont de la phase opposée, les ondes restâmes sont 3 -f- et 3 — et il nV a pas de son produit ; mais si lesondes absorbées sont de la même phase -f par exemple, alors il reste 4 — et 2 -f et l'oreille est doub'ement affectée par 2—. Les deux tubes peuvent être tous deux au-dessus ou tous deux au-dessous, ou l'un au-dessus et l'autre au-dessous du disque.
Arec trois tubes, les ondes absorbées peuvent être ou toutes de la même phase , ou deux do l'une et une de l'autre. Dans le premier cas 3 -f étant absorbées, il reste 4 — et 1 -f et l'oreille reçoit l'impulsion de 3 — . Dans l'autre cas î-J-el 1 — élant absor bées, Il reste 2 -f- et 3 — et l'impulsion que reçoit l'oreille est seulement 1 — . La position des tubes pout varier ici comme dons le cas précédent.
Avec quatre tubes, l'absorption peut avoir lieu sur toutes les ondes de la même phase ou 2 -f-el 2 — . Dans le premier cas les ondes qui restent sont ou 4 -f- ou 4 — , alors on entend le sou lo plus considérable que puisse rendre le disque; ou bien il reste 2 -f- et 2 — , cas dans lequel co disque ne donne pas de son. Ces résultats prouvent complètement que c'est le son résidu qu'on entend, et non celui qui entre dans le tube.
Une plaque vibrante donne toujours quelque son, même si ris les tubes, car comme il y a au muinshuit ondulations, quelqu'u ne sera toujours plus favorablement disposée qu'une aitre pour agir sur l'oreille; cette différente augmentera avec le nombre des ondes, et parconséquent le son indépendant de la plaque augmente en proportion du nombre de vibrations entre lesquelles les portions vibrantes se divisent.
Une corde vibrant dans un espace libre prodoit peu ou point do son; mais si on la met en rapport avec un corps élastique ou un corps qui présente une cavité, il se produit une forte résonnance, ce qui tient 4 deux causes : d'abord la corde abomlotince à ellemême est le centre de deux ondes excessivement voisines, ci d»nt l'action est parconséquent toute d'Interférence Mais si la corde vibre près d'une surface plane, l'onde — 1 qui se dirige vers celle surface est réfléchie, et rencontrant l'onde-f-2 qui suit, elle la neutralise en partie et permet 4 l'onde — 2 d'arriver 4 l'oreille sans affaiblissement. 11 est probablo néanmoins qu'une grande portion du son provient de la planche ou plaque qui vibre dausses parties ou bien comme un tout. SI c'est par parités, celles ci sont différemment situées relativement l'oreille, et parconséquent produisent un effet sur lui ; ou bien si c'est comme un tout, la plaque est assez large ou la boite assex grande pour qu'une onde se perde par la réflexion Interne, et la seule onde émanant de la surface extérieure arrive à l'oreille.
Lorsqu'un diapason est placé sur une table, une onde est perdue par la transmission interne et les réflexions, tandis que celle qui est partie de la surface extérieure parvient 4 l'oreille.
Dans le cas des instruments» anche, l'anche produit deux ondes qui, s'il vibre librement, se neutralisent l ui» l'autre dans l'oreille ; mais dans la pratique, en même- temps qu'on ménage un passage ouvert 4 l'une d'elle par la lumière, l'an t ni onde se perd dans les cavités des lèvres et de la bouche. Dans l.s iusti uineuts à bec, comme les buglos, les trompettes, la cavité de la bouche sert aussi 4 l'absorption de l'une des ondes en laissant a l'autre une libre action.
2. Sur U cours des flvttna\ion» diurne* du baromitre , par M. J. Espy (de Philadelphie) ; note communiquée par M. Apjoliu. — C'est une loi do l'inertie, que, si un corps est poussé de lias en haul. il réagira et pressera sur le corps qui le pousse ou le supporta plus qu'il ne le ferait par la gravité seule; et , si on lui permet de descendre.il pressera sursoit appui moins que par sa gravite naturelle, et l'accrolsaemeut ou la diminution de pression sera proportionnelle à sa vitesse.
Néanmoins si on permet à on corpsvJe descendre arec nne certaine vitesse, pub qu'on retarde celle vitesse, alors II pressera aor son appui plus fortement que par sa gravité naturelle, et cela dans le rapport de la rapidité du retard.
Ce principe eipllque les quatre fluctuations du baromètre qn'on observe chaque jour.
Immédiatement après le lever dn soleil , l'atmosphère ne devenant ni plus chaud ni plus froid , le baromètre indique le poids naturel de l'air que nous pouvons appeler moyen; a mesure que le teloil s'élève l'air commence i se dilaier par la chaleur et tout l'atmosphère se trouve soulevé par cette expansion, et par sa réaclen fait élever le baromètre ; cette élévation sera i son maximum au moment où l'air recevra la plus grande quantité de chaleur, ce qui doit avoir lieu un peu avant l'instant le plus chaud du jour, lorsque l'air n'augmente ni ne diminue de tempéraluie ou est à un état stationnalre. D'après ce principe le maximum de l'oscillation diurne aura lieu entre le lever du soleil et l'inslanl de la plus grande chaleur du jour, ce qui est en effet eiact , puisque ce maximum, qui s'élève à plus d'un dixième de pouce, a lieu vers 9 ou 10 heures du malin.
Au moment de la plus grande chalcnr du jour, lorsque l'air ne se dilate ni ne se contracte plus, il est clair que le baromètre reviendra vers la moyenne. Passé ce temps, l'atmosphère commencera à se contracter par suite de la diminution de la température; el a l'Instant où cette contraction aura atteint sa plus grande vitesse le baromètre sera arrivé à son minimum diurne , ce qui surviendra probablement asses lard dans l'après-midi. On trouve en. effet que ce phénomène arrive entre 4 et 6 heures du soir. A dater de cet instant la rapidité du mouvement de docrolssement de l'air par la contraction commence à diminuer , el le baromètre par conséquent commence à monter. An moment où le retard dans la contraction «M le plus aceceléré le baromètre sera i son maximum nocturne d'oscillation, et s'élèvera encore au dessus de la moyenne, mais non pas autant que son maximum diurno. Ce maximum se présente vers 10 ou 1 1 heures du soir. Après cela l'air se contractera de plus en plus, mais avec lenteur, jusque vers le crépuscule, où il restera slationnaire , elle baromètre reviendra encore à la raoyennne.
• Celte théorie , ajoute M. Espy, publiée par moi il y a plus de doute ans dans le Journal del'lnsiitutde Franklin, m'a servi, à cette époque, à prédire, en dépit de quelques observations contra Ires faites à l'hospice du Saint- Bernard, qne des observations faites avec plus de soin démontreraient que te maximum de l'oscillation diurne doit être plus grand dans les stations élevées sur les versants des montagnes (pourvu qu'elles ne soient pas à une irop grande élévation) que dans la plaine audessous. Car il est manifeste qu'il y aura nonseulement une réaction à ces stations élevées (un peu moindre il est vrai qu'au-dessous ) , mais qu'une portion de l'air se trouver a soulevée, par l'expansion des couches inférieures, au-dessus du point où se fait l'observation ; ce qui probablement fera plus que compenser la diminution de la réaction 4 des élévations modérées. Celle prédiction a été complètement vérifiée par les observations folles dans l'Inde par le lieutenant-colonel Syke, et celle vériBcation peuléire considérée comme une preuve très concluante de l'exactitude de la théorie. Il est probable que te maximum de l'oscil- Ution diuroe arrive plus tard a des élévations considérables que dans U plaine qui leur est inférieure. La théorie nous conduit à supposer qu'à de très grandes élévations, où la réaction est 1res faible , on ne doit touver que deux oscillations diurnes , le maximum i doux heures de l'après-midi , lorsque la masse d'air monte audessus du baromètre, et le minimum au point du jour, lorsque la moindre masse d'air le surmonte ; mais je ne connais aucune ob-» «rvaiion qui conOrme ou infirme cette induction. ■
3. Sur f Esturgeon des marchés de Dublin, par H. Bail. — N. Hall fait connaître à la Société que l'Esturgeon qu'on vend sur les marchés de Dublin est une espèce inédite, et que celle ob- »wvallon a été confirmée par M. Thompson (de Belfast) et M.Agas- »ix. Il propose en conséquence de lui appliquer le nom û'Acciptn- >tr Thompumi,o\ annonce qu'il en donnera prochainement une 0gare el une description détaillée-
' ASSOCIATION BRITANNIQUE
POCR L* AVANCEMENT OCS SCIENCES.
10» Session /«nue à Glasgow m septembre 18i0. (Suite.) Section C— Géologie et géocsafbir mYsiOBE.(S»séance.)
M. Murchison met sous les yeux de la Section diverses cartes écologiques nouvelles de différentes localités de l'Allemagne, et attire spécialement l'attention des membres sor deux cartes inédites quclesaulrursontfait dresser pour son usage, ci dont II se propose do se servir dans des recherches subséquentes. L'une d'elles est une carie de la Silésie, de la Moravie et de la Bohême, par M. Léopold do Bach, et l'aulre une grande carte inédite de l'Allemagne, par M. H. Von Decheo qui, renferme une masse plus considérable de détails Importants et de distinctions géologiques et minéralogiques que toutes les autres caries publiées jusqu'à présent.
Il fait ensuite une communication relative au vieui grès rouge des comtés septentrionaux de l'Éi-osse. Les rapports généraux de celte formation ont déjà été établis par M. Murchison, el, do concert avec M. Sedgwick, Il a déjà fait connaître quelques-uns des Poissons fossiles qu'elle renferme. Dans celte occasion, son but est de marquer d'une manière distincte les progrès qui ont été faits depuis peu dans l'état de nos connaissances, relativement à la structura de cette formation ainsi qu'aux objets qu'ullo renferme, dans le pays où oo la rencontre. C'est dans cette intention qu'il signale les efforts de M. B. Miller, du Cromariy.qui a établi les rapporte compliqués des dépois stratifiés anciens autour de son gisement et s'est le premier efforcé de décrire un animal fort singulier portant des prolongements latéraux en forme d'ailes, qu'on a rencontré depuis peu en quantité considérab'o sur les. deux rives du Murray-FIrtb.
M. Murchison cite aussi les recherches générales de M. Malcolmsom , do Forres , qui a examiné do nouveau tous les dépôts de Poissons gisant entre les Orcades et PAbordecnsbirc et divisé le vieux grès rougo de ces parties en trois étages, dont ceux moyen el inférieur se distinguent par des formes de Poissons qui sent particulières à chacun d'eux. Cet ouvrage, dont la Société Géologique de Londres prépare la publication, servira de sujet de comparaison avec uu ouvrage que va publier prochainement M. Asmus, de Dorpat, sur des Icblhyolites semblables, et dont M. Murchison a fait mention dans sa communication sur la géologie de la Russie.
— M. Agassiz prend la parole à l'occasion du Poisson volant dont il vieui d'être question, et accorde les plus grands éloges au travail préparatoire de M. Miller à ce sujet, et propose pour cot animal le nom de Pterietys M Hier i. •
— M. Deln bêche fait remarquer que dans des roches aussi pénétrées de peroxide que le vieux grès rouge, peroxide qui parait entièrement contraire au développement des coquilles, il est présumableque les Poissons deviendraient des débris organlquesd'une très f grande importance, attendu que , jouissait de la faculté locomotive, ils pouvaient se mouvoir dans les eaux où te peroxide tombait au fond qu'il rendait impropre à la vie des Mollusques.
— Un mémoire sur la géologie de Ceara, dans le nord du Brésil, est lu par M. G. Gardner. Ce mémoire est accompagné d'une belle série d'échantillons de Poissons fossiles.
La province de Ceara, qui forme la portion septentrionale du Brésil, est située entre le 3* et le 8* degré de lat. sud, le 37* et 41* degré de long, ouest. Elle a une forme oblongue, une longueur de près de 100 lieues sur 50 à 70 de largeur. Elle est bornée au nord par l'océan Atlantique et à l'ouest par une cbalno basse de montagnes qui la sépare de la grande province intérieure de Pianhy. Ceara coosiale pour la plus graudo partie en plaines de sable et de gravier qui rappellent au voyageur les descriptions des pampas de Buéoos-Ayres. Des blocs du granlto, de gneiss, de quartz, quelquefois de 4 pieds de diamètre et pins oo moins arrondis, se présentent de temps à autre, et çi et là on voit surgir une crête basse d'une roebe de gneiss inclinée sous un angle très grand au nord onesl. Sor plusieurs lieux, i partir de la côte, la végétation caractéristique et dominante des
plaines es! une belle espèce de Palmier, appelé Carnabuba par le* Brésiliens (Corypka eerifera Marlius), tandis que celle des crèles de gneiss consiste en Cactées diverses du genre Certu» el eu grands Bromella*. A une distance d'environ 80 lieues de la côte septentriouale et 10 lieues au-dessous de la villa de Ico, le niveau monotone du pays est interrompu par une chaîne de montagnes qui apparaît vers l'est. Cest la Serra de Peretra qui court du S.-O. au N.-E. sur une lougueor de 16 lieues, et dont les sommets les plus élevés ne sont pas a plus de 1000 pieds au-dessus de la plaine environnante. Son extrémité S.-O. consiste Aotièrementen gneiss, mais oo remarque i sa base un conglomérat rouge grossier contenant des fragments arrondis de roches tant primitives que secondaires. Le pays entre Ico et la petite villa de Crato. 34 lieues au S.-O., a uo caractère beaucoup plosooduleui; U est beaucoup plus boisé, et ce n'est quo par hasard qu'on le voit s'ouvrir dans les vastes campos ou plaines du nord. Dans re terrain oo a trouvé de l'or en petites pépites, semé dans uu sol diluvien de couleur noir, près de Rio-Jaguaribe, mais non pu en quantité suffisante pour payer les frais d'une spéculation. A environ 18 lieues au sud de Crato les roches de gneiss sont remplacées par uo schiste srdoisier primitif coloré en gris, et dans l'endroit où ©elutel se termine on voit commencer la série des terrains secondaires stratifiés; les roches peu nombreuses qu'on rencontre de là à Crato consistent en un grés blanc è gros grain.
Crato repose au milieu d'une grande vallée oodoléo, au milieu de collines qui sont les contre-forts d'une loogoe chaîne qui sépare les provinces de la côte de celle de Pianby i l'ouest, et qui reçoivent ici lo nom de Serra de Araripe. Les portions les plus élevées de la chaîne ne dépensent pas 1300 i 1500 pieds au-dessus do la ville de Crato. Leurs sommets sont parfaitement de niveau et courent ainsi pendant plusieurs lieues de l'ouest ou sud, en formant ce que les Brésiliens appellent taboteirai ou des plateaui. Dans toutes les directions ces montagnes consistent en un grès légèrement coloré qui prend parfois uo aspect rougellre. Dans le lit do l'un des plus grands cours d'eau, une section des couches, jusqu'à une profondeur considérable, a mis à nu un lit de calcaire de S pieds d'épaisseur au-dessous du grès et reposant sur une couche de bouille impure de 2 pieds, qui, i son tour, est pla-. eve sur un autre lit de calcaire Inférieur. On ne trouve data ce* calcaires aucun débris fossile ; les couches en sont parfaitement horixoolales, et l'aspect nivelé de toute la Serra rend probable qu'il en est de même dans toute leur étendue.
A environ 14 lieues au sud de Crato, il y a un rameau de cette Serra qui se projette de 10 lieues à l'est, et sur le versant méridional duquol est la petite villa appelée Barra de Jardine. Elle est située dans une vallée étroite, d'une lieue i peu près de longueur et une demi-lieue dans sa plus grande largeur. Le dépôt de Poissons fossiles, dont les principales espèces sool déposées sur le bureau, est daDs uu endroit découvert sur une côte en pente légère au nord de la villa. Li le sol est couvert en grande abondance de pierres arrondies de dimensions variées, depuis celle d'un œuf jusqu'à celle de blocs de plusieurs pieds de circonférence, consistant en un calcaire do couleur claire , impur, dans lequel on dislingue des traces de stratification et souvent de petites coquilles. Ces calcaires se délitent fort aisément M contiennent des débris de Poissons, dans un étal plus ou moins parfait; la plupart, néanaooins, sont tellement brisés qu'il est excessivement difficile do rencontrer des échantillons tant soit peu parfaits. L'étendue sur laquelle ces nodules de calcaire paraissent confinés ne dépasse pas 100 yards carrés, et à peine trouve-t-oo parmi eux une autre roche; mais de chaque côté le terrain est couvert do petits cailloux roulés de grès, semblables à la roche qui compose la Serra.
Trois autres gisements de Poissons fossiles se rencontrent dans les environs de Lima , à uoo deml-lleue au sud , un second à Maçapé, cinq lieues à l'est de Jardine, et un troisième à MundoJfovo, trois lieuea à l'ouest. Ces dépôts sont sur le versant de petites collines entre la vallée et la Serra et ressemblent beaucoup à celui décrit précédemment, eu ce qu'ils consistent uniquement et comme lui en noduies de calcaire. En brisant ces nodules , beaucoup font voir une très grande quantité de petites coquilles bivalves; à Mando-
Novo l'auteur croit avoir trouvé, dans uu même nodule, un échantillon très parfait d'une coquille qu'il regarde comme un Torrilite, d'un pouce de longueur, avec la valve d'une VéoUs, longue d'au demi-pouce à peu près et dans oo bel étal de conservation. Une personne de Jardine a assuréà M. Gartner qu'on avait rencontré, il y a quelques années, un petit Serpent roulé dans une pierre qu'on avait brisée et qui devait être une espèce d'Ammonite. Néanmoins, parai les milliers de pierres qu'il a brisées pour recueillir des Poissons fossiles il n'a rien r»ucontré de semblable.
M. Gartner n'a pas envoyé avec les Poissons les grès de la Serra de Araripe, mais, d'après le fait communiqué par Al. Agassix, qu'on n'a pas encore rencontré de Poissons cyctoides dans des formations plus anciennes que la craie, et autant qu'on peut en induire de la présence de petites coquilles bivalves , il est probable que les montagnes de grès dans lesquelles eiiste ce dépôt appartiennent à cette époque géologique. Cet auteur affirme que daus tout le voisinage de Barra de Jardine il lui a été impossible de trouver un calcaire en place, et cette circonstance, jointe à celle que les nodules fossilifères montrent des traces do stratification et se trouvent dans des localités isolées . et non pas mêlés aux grès qui les entourent de tous côtés , conduit à la conclusion que ces calcaires sont des gîtes de concrétions détachées dans le grès , chaque poisson ou portion de poisson , car beaucoup semblent avoir été empilés après avoir été rompus, ayant attiré autour de lui uno suffisante quantité de la matière calcaire disséminée dans la masse pour former un nodule.
— M. Agassi*, qui a examiné avec beaucoup d'attention la collection de Poissons fossiles du Brésil , déclara qu'ils M ont tous paru appartenir à des roches équivalentes aux formations de la craie et être complètement nouveaux pour la science, non- seulement relativement aux espèces , mais encore aux geares. Cette collection , qui se compose de 200 espèces , a été mise à sa disposition pour être décrite et figurée dans son Histoire des Poissons
— M. Hannay fait voir uno coupe du lit de la Clyde , faite par feu M. Logan. Dans les travaux pour dresser celle carte on a fait plusieurs sondages qui ont amené la découverte de crânes enfonces à plus de 20 pieds dans la fange, des armures, mais pas d'au* 1res débris fossiles.
— Une note sur la vallée de la Solway et le bassin do Closcburn ost lue par M. Knipe.
On trouve le vieux grès rouge au nord et au sud de la rivière, et de temps à autre un calcaire sous-jaceni. A Aiket>Muir et Ecclefubau on rencontre les formations houillères. Il y a du nouveau grès rouge de la rivière Dannaa à Hoffal, el c'est dans ce dernier lieu qu'est située la fameuse carrière de Corocockie-Muir où oo a découvert, il y a quelques années, des empreintes de pas d'animaux. Ces empreintes se rencontrent aussi à la carrière de Craigs. I.o bassin de Ckoseburn se compose de oouveau grès rouge et de calcaire carbonifère, traversés par un dyke basaltique
{La fuite du CJtKptt-rttdu dt U ttsùm d an aulit ntméro.)
BULLETIN SCIENTIFIQUE
Phvswck nu globe. — Sur le* ttrrmnt glacé» dt rAmiriqw» du Nord, par M. J- Ricbubosok.
Les détails que nous allons donner complètent ceux que nous avons déjà insérés dans le n* 380 de L'Imtitut. fis sont extraits d'un mémoire qui a été communiqué à la Société Wernérienuo d'Edimbourg le 12 décembre dernier.
La détermination des profondeurs auxquelles, dans les parties froides de la terre, on trouve un sol perpétuellement glacé, ost un des élérocots qu'il importe de connaître pour arriver à la solution du problème de la distribution de la chaleur dans l'intérieur du globe. On sait que l'existence de terrains perpétuellement gelés avait été citée comme une objection à l'existence d'un feu central, avant que H. Erman eût fait remarquer que cette couche do terrain glacé, qui représente ta température moyenno de l'atmo-
sphère dans ces climat* rigoureux où on l'observe, n'a qu'une épaisseur peu considérable, el que, si l'on vient à la traverser, on trouve au-dessous di s couches libres de glaces dont la température va en augmentant à mesure que l'on s'enfonce, absolument comme dans tous les autres terrains. Mais si ces recherches sont Intéressâmes a Taire, elles sont difficiles*, car indépendamment de la nature inhospitalière des climats où les observateurs doivent résider, il y a beaucoup do précautions i prendre pour reconnaître si un terrain est réellement glacé ou non. M. Baér a remarqué quo, lorsque le sul renferme peu d'eau, H est très difficile d'y reconnaître la présence de la glace. Ce n'est que lorsque l'humidilé est plus considérable qu'on y découvre de petits cristaux de glace, qui sont surtout visibles duos la partie du sol Intermédiaire min- les couches inférieures gelées rt les supérieures que la chaleur de l'été a dégelées. M. Pichardson a vu, sur les bords du lleove Mackcnsic en Amérique, une couche dont il détacha un un fragment à coups de marteau, et qui lui paru), à la nature du grain, être un grès fort compacte et très dur. Il étiqueta l'échantillon et le mil dans sa poche, oo, fondu bientôt par la chaleur de son corps, il se convertit en une 'poignée de sable auquel l'eau glacée dont il était pénétré avait dotmé celte solidité décovante. Il convient, en conséquence, soit de s'assurer au thermomètre de la température réelle des lorrains qu'on présume être. glacés, soit, lout au moins, do l'effet du feu sur les échantillons qu'au eu relire.
M. Baër a remarqué que , plu» on s'avance vers IVsten Sibérie, plus aussi est méridionale la limite à laquelle on trouve le sol à un éiat glacé perpétuel- On ne l'a rencontré en Laponie que* dans les montagnes, et il ne parait pas exister aui eu virons d'Archangel , ni à Tobolsk, par 58» lai. nord. M. de Humbol.lt a bien trouvé do la glace en clé a 6 pieds au-dessous de la surface du sol à Bnguslowk , par 69" J lat. nord , au pied des monts Ural , mais cette localité est trèséle»ée. A Beresov, par 64° lat. nord, on a trouvé en 1821 un cadavre qui était enicrrédepuh» qoatre-vingtdouse ans dans une couche glacée et qui ne montrai! aucune trace d« décomposition; cl d'après Belawski les parties ba«*es du district ne sont jamais entièrement dégelées. Beresov est donc probablement très près de la limite des terrains glacés perpétuels. Plus à l'est, ce sol glacé s'étend beau< ou,» plus au stul. Ainsi, dans les environs du lac liaik.il, par 62" lat. nord et 106" longitude est, la glace dure toute l'année. Dans le district de Nerlschiutk (lat. 52°), la surface du sol dégèle en été à la profondeur de I à 9 pieds, selon l'exposition au soleil; mais au-dessous le sol a été trouvé glacé jusqu'à 42 pieds de profondeur, où une roche solide empêcha de creuser plus avant. Dans un cas, le capitaine F relise, après avoir creusé i C pieds de profondeur dans un sol glacé, parvint à une couche de place pure do 2 pieds J d'épaisseur, el qui contenait des blocs du diverses roches.
Il était intéressant de multiplier ces observations en différentes localités, et M. Richardson a obtenu du comité de la Société anglaise de la baie d'Hudson de faire des recherches de ce genre daos les stations de l'Amérique septentrionale. Malheureusement des ironie six thermomètres soigneusement construits par Nevvman pour cet objet, la plupart ont été cassés par la distorsion que les échelles d'ivoires qui y étaient adaptées ont éprouvée durant l'hiver dans ces climats rigoureux. Il faudra à l'avenir préférer les thermomètres à échelles métalliques pour ce genre d'observations.
Lu grand nombre de puits ont été creusés à diverses profondeurs, et l'épaisseur de la couche glacée a été reconnue sur plusieurs points des portions du continent américain occupées par la Compagnie anglaise. Sept puits, creusés du 49« degré au 51» 26' latitude noid, n'ont pas présenté de sol perpétuellement glacé. La latitude variait de 76" 25' à 80» 55' ouesl. La plupart des puits creusés à (tes latitudes plus élevées ont présenté des terrains gelés, lorsque les circonstances étaient favorables; on y arrivait à aac profondeur variable, et l'épaisseur de la couclio glacée n'a pas toujours pu être déterminée. De toutes ces observations n»us «trayons la suivante, qui, ayant été faite à Fort Simpson, à peu près à lu mémo latitude que Yakultk eu Sibérie , permet de faire d'intéressaiites comparaisons.
M. Ermao a creusé, à Yakutzk, no puits i 382 pieds de profondeur dans le sol glacé; la latitude est de 62*1 '30" nord. La température du sol , qui était i — 6° R. i quelque* pieds au dessous de la surface , s'est élevée graduellement jusqu'à 0* R. au fond du puits. Là le sol était dégelé et asset trouble pour qu'il fût nécessaire do l'appuyer avec des solives , ce qui n'avait point été fait dans la partie glacée du terrain. La température moyenne de l'air est à Yakutzk de — 6*> à — 6° R. L'accroissement de chaleur trouvé en descendant dans ce sol glacé est de 1* R. pour 65 pieds, ce qui est une progression plus rapide que celle qu'on admet d'ordinaire. L'épaisseur de la couche glacée était considérable.
A Fort-Simpson, sur la rivière Mackensie, la latitude est do 62*11' nord, et la température moyenne annuelle d'environ -— 3*,l R. On creusa, au mois d'octobre 1837, à environ 250 pieds du bord de la rivière. Le sol était dur et composé d'argile sablonneuse. Le soi gelé fut atteint à 10 pieds 7 pouces de la surface. La couche glacée dans la terre argileuse fut de 6 pieds 3 pouces , après quoi l'on rencontra un sable léger que l'on creusa à la profondeur de 8 pieds ; oo enfonça ensuito un balon à quatre pieds plus bas dans le sol. Un thermomètre placé ou fond du puits indiqua constamment une température plus élevée que cello do l'atmosphère , qui est eo moyenne , pendant le mois d'octobre, de — 4* R L'observateur, M. Mac-Pbersoo, ne s'est peut-être pas assuré assez complètement ai le sable trouvé audessous de l'argile glacée était lui-même parfaitement exempt de glace ; mais s'il en est ainsi , comme il le pense, la couche perpétuellement gelée du continent septentrional américain aurait , par la même latitude , une épaisseur bien moins considérable que celle que présente le sol du nord de l'Asio. Le voisinage d'un grand fleuve peut aussi avoir unu influence sur la température de l'ioiérieurdu sol. Néanmoins on voit au Yorkfactory, latitude nord 57°, que la couche supérieure dégelée, au mois d'octobre 1835, n'avait que 3 pieds, el que la couche glacée inférieure en avait 1 7 {; après quoi fou arriva à une couche boueuse où le thermomètre Indiquait toujours -f 0*,2 R. Le froid extérieur était déjà vif et les rivières étaient gelées.
. Ces résultats, peu complets encore sans doute, el qu'il sera d'un grand intérêt do rendre plus certains, tendent pourtant nettement à confirmer les faits déjà connus du peu de profondeur réelle des sols glacés el de la rigueur comparativement bien plus grande du, continent asiatique sur le continent américain par les mêmes latitudes. (Voy. Edmb. new phil. Journ.. janv. 1841 . — Bib. un.
Palbomtologie. — Sur de* arbre$ f<u$ilet trouer* prit de Manchtittr, par M. J. Hawkshaw.
Les ttavaox du chemin de fer de Manchester i Bolton ont mis à découvert, à six milles au nord de la première de ces doux villes, cinq arbres fossiles qui ool donné lieu à quelques remarques inlorecsaoles. — Ces végétaux occupaient uuo position droite et perpendiculaire an plan des couches sur lesquelles ils semblaient implantés. Leurs racines se voyaient encore daos une marne argileuse tendre, immédiatement au-dessous d'un lit mince do charbon. Près de la base de l'un des arbrus , au-dessous de la houille, on trouva plus d'un boisseau de nodules d'argile endurcie , renfermant chacun un cône du Le/ idoitrobu* variabilit. L'écorce des arbres était convertie en charbon , ayant depuis un quart à trois quarts do pouce d'épaisseur; le schiste marneux avait nuiplacé l'intérieur des troues. Ces arbres avalent des dimensions considérables ; le plus grand d'entre eux avait 15 J pieds de circonférence à la base, 7 \ pieds au haut du tronc, et ce dernier avait 1 1 pieds de hauteur. Les racines , fortes et solides , s'étendaient à plusieurs pieds autour de la base. Tout indique que ces végétaut n'ont point été transportés par les eaux . mais qu'ils so sont convertis en houille sur le lieu même où ils ont vécu. On a pris soin de les conserver el de les mettre à l'abri de* iuterpéries de l'air par une construction qui les recouvre , do manière qu'ils puissent facilement être visités par les géologues. Plus récemment oo a trouvé de, l'autre coté du rail-way un
noire tronc d'arbre ayant trois pieds de diamètre, trois pieds de hauteur, et qui était aussi placé perpendiculairement i la surface de la couche dans laquelle il parait avoir végété.
A ce sujet, M. Hawkshaw a fait connaître les effets produits par l'atmosphère , dans les climats chauds et humides , sur les troncs d'arbres dicotylédones coupés ou renversés. Les forêts qu'il a eu l'occasion d'examiner sont situées dans le territoire de Venezuela, sur les bords de la mer des Antilles , entre les 8< et 10* degrés de latitude nord et les 65* et 70* degrés de longitude ouest. Dans ces foret» quelques mois suffisent pour détruire complètement l'intérieur du bols des plus gros troncs, et une mince portion extérieure, principalement composée de l'écorco. est seule conservée. Ce phénomène se remarque seulement sur les arbres dicotylédones , qui ont une véritable écorce , et ne se voit point sur les palmiers ou auircs mooocotylédoncs , en exceptant pourtant ceux qui sont naturellement creux. Quelquefois la partie de l'arbre qui reste implantée sur le sol présente l'aspect d'un moule de fondeur, c'est-àdire une cavité dans laquelle on pourrait mouler un fac simile de l'arbre. Dans d'autres cas, les troues renversés ont eitérieu rement l'apparence d'arbres solides, mais ils cèdent i la seule pression du pied , et ne sont en réalité que des tubes creux. De dangereux accidents ont été la conséquence de la décomposition intérieure des troncs d'arbres employés à la construction de ponts temporaires, et qui cédaient sous les pas du voyageur, quoiqu'ils ne présentassent a l'extérieur aucune trace de décadence. L'écorce de ces arbres ne change que peu , quoique tout le bois soit converti en poussière ou en légers fragreeots qui se brisent au moindre eboc.
C'est dans les plaines basses et humides, sur un sol riche, recouvert d'épaisses forêts et de grands palmiers, sous l'ombre desquels croissent des cannes i sucre, des bambous et autres mooocotylédones , que cette rapide décomposition do l'intérieur des troncs d'arbres s'effectue le plus aisément. De pareilles localités seraient facilement submergées, et pourraient, après la révolution des siècles, présenter une couche de bouille et des troncs encore debout , dont il ne domeurerait plus que l'écorce. En même temps, ces faits expliquent pourquoi si peu de formes distinctes des arbres innombrables qui ont dû occuper le sol se retrouvent dans les houillères , dont ils ont pourtant probablement formé les matériaux.
Une conséquence de ces remarques , c'est que, lorsqu'on rencontre des végétaux fossiles remplis dans leur intérieur par un dépôt mécanique , il n'en résulte pas nécessairement que les plantes dont ils sont les restes étaient originairement creuses , la môme apparence pouvant so présenter pour des arbres solides dont le bois aurait été rapidement détruit par une décomposition naturelle. A ce sujet, l'on peut peut-être concevoir quelques doutes sur la nature réelle de ces gigantesques Equitéiai ces que M. Ad. Broognlart a nommées Calamité». Elles se présentent comme d'énormes roseaox creux ou liges cylindriques vides, ayaul des articulations de distance en distance , jusqu'à quatorze pouces de diamètre, et une grande hauteur. Ces plantes offrent quelquefois des trace» de rameaux verticillés autour des articulations, cl leurs feuilles sont entières. La portion du végétal convertie en bouille est fort mloco. Ne pourraiioo pas supposer, d'après les observations de M. Hawkshaw, que ces singuliers végétaux sont le résultat d'une décomposition spontanée de leur partie centrale , et ne rendrait-on pas ainsi plus facilement compte de la difficulté que l'on a à concevoir l'existence d'arbres aussi élevés et d'un diamètre si considérable , avec un tube aussi fragile pour point d'appui ? (Phil. ma?., 1840. — Bib. «n., mars 1841.)
CHRONIQUE
Voici le résume de» observation»
Pari» dans le mois de B»«r» dernier.
lUrométrfl.
9 h. ( maximum.... 769-»,74, le 11.
du {minimum.... 741,76, le 3 . . .
mal. ( tu u jeune...., 757,45. . . . . .
TbcNftnuùtre.
+ l*M C le M.
+ 3,4 le 3.
midi.
I mojrnne..
... 769.19, le il. . . . + 19,3 le 3«. 741. M, le» .... + 5,6 le 4.