PAR

Ernest VAN DEN BROEGK,

Conservateur au Musée royal d'Histoire Naturelle de Belgique, à Bruxelles, Secrétaire général de la Société belge de Géologie, de Paléontologie et d'Hydrologie.

lus au V' Congrès international d'Hydrologie médicale, de Climatologie et de Géologie de Liège — 1898.

IMPRIMERIE H. VAILLANT-CARMANNE

8, me St-Adalbert, 8.

ans, par suite de travaux et de devoirs qui m'ont temporairement écarté de ce champ d'étude. Heureusement, l'attention des observateurs ayant été attirée sur les faits que j'avais signalés dans Cid et Terre, une quantité de données nouvelles et intéressantes, les unes publiées, les autres encore inédites, sont venues s'adjoindre dans mes dossiers aux résultats de l'enquête primitive. L'analyse méthodique en sera fournie ultérieurement, en même temps que l'exposé des éléments complexes dont s'est précieusement enrichi le problème primitif.

Devançant ici, dans ses résultats synthétiques, la publication nouvelle en vue, je puis signaler que la question se résume actuellement ainsi :

Certaines circonstances météorologiques définies et actuellement bien connues, favorisent la conduction, à de très grandes distances — non réalisées de beaucoup en temps ordinaire — de tous sons : bruits, et détonations quelconques, qui, lorsque ces circonstances spéciales n'existent pas, restent au conl raire inaudibles, ou du moins confinés en les minimes aires auditives dans lesquelles l'oreille humaine est normalement accoutumée à les entendre. Le processus de cette extension temporaire ou fugace, ainsi liée à des causes météorologiques spéciales, paraît se rattacher au mode de propagation vibratoire, avec production de nœuds et de ventres, que Tyndall a montré existant, en matière d'acoustique atmosphérique, aussi bien que pour la classique corde vibrante (*).

Le fait de cette forme spéciale de transmission et celui de Y audition de ces manifestations acoustiques diverses dépendent uniquement de la réunion d'un ensemble de circonstances météorologiques favorables à cette extension, spéciale et temporaire, à grande distance, du phénomène sonore et auditif.

Quant aux causes de ces manifestations, elles sont multiples et très différentes dans leur essence.

Les unes sont des biniits quelconques dus à Yactivité humaine constituant Une gamme s' étendant depuis le tir lointain de grosses pièces d'artillerie, jusqu'aux tirs de salve d'infanterie, des explosions

(«) 5ottMd, hyJoHN Tyndaix, fifth édition, revised. London. Longinans, Creen and Co i893. Un vol. in-16, de 464 pages.

accidentelles, des tirs de mities, de carrières, voire même des biniits d'origines très diverses; parfois des plus modestes, mais amplifiés et transmis à grande distance par suite des conditions atmosphériques et acoustiques requises. Mais les autres, d'expression auditive similaire, constituent un phénomène naturel, paraissant analogue, dans son essence, aux bruits qui précèdent et accompagnent certains tremblements de terre, bruits avec lesquels ils présentent d'ailleurs, à divers points de vue, d'étroites analogies.

Ces bruits naturels consistent vraisemblablement en la transformation en ondes sonores, de vibrations d'origine terrestre, aifectant le sol régional, vibrations d'amplitude trop faible pour amener des chocs on tremblements sensibles et dont par conséquent la transformation en ondes sonores est tout indiquée, d'après les lois de la physique.

En somme, le phénomène initial ou de vibration échappe, à de rares exceptions près, à nos sens; mais, par suite de circonstances atmosphériques spéciales, son corollaire auditif nous devient parfois appréciable, sans qu'il y ait aucun rapport entre la fréquence réelle du phénomène vibratoire initial et celle de la perception de sa manifestation acoustique.

Une autre thèse pourrait être défendue aussi, quoiqu'avec moins de probabilité d'exactitude,- d'après laquelle le phénomène vibratoire serait atmosphérique et par conséquent 2?uremew< aérien : électrique

ou calorifique.

Dans la plupart des cas, une oreille exercée parvient à distinguer assez nettement ces manifestations naturelles des bruits d'origine artificielle; mais il arrive souvent que des observateurs l>uperficiels ou inexpérimentés, ou bien encore moins bien doués que d'autres au point de vue de la délicatesse auditive, les confondent aisément les uns avec les autres. Personne d'ailleurs ne peut se prétendre exempt de telles confusions, causées non seulement par des similitudes acoustiques, qui s'accentuent parfois, mais encore par un facteur variable, d'ordre physiologique : l'imperfection relative et les variations de fonctionnement de notre appareil auditif, qui non seulement diffère dans ses perceptions et impressions d'un observateur à l'autre, mais

encore pour une même personne. Cette seconde raison vient s'ajouter à la première, d'une dualité d'origine du phénomène auditif, pour montrer combien il importe que l'organisation méthodique d'un bon réseau d'enquêtes et de renseignements, fonctionnant au loin comme contrôle, fasse partie du programme d'une étude rationnelle du phénomène.

Quoi qu'il en soit du choix à faire entre les deux thèses en présence, nous pouvons dès aujourd'hui admettre qu'un phénomène naturel, d'essence vibratoire, encore peu connu dans le domaine scientifique, existe en de nombreuses régions terrestres. Ce n'est qu'accidentellement qu'il se manifeste à nos sens, soit sous l'influence combinée et convergente de conditions météorologiques déterminées, paraissant se produire plus particulièrement au voisinage de la mer, ou de surfaces liquides étendues. Il se présente alors sous la forme de détonations, soit de manifestations sonores qui paraissent n'être autre chose que la transformation physique bien connue du phénomène initial vibratoire, qui constitue l'essence du phénomène. Celui-ci est-il d'origine endogène et produit, comme dans le cas des détonations et grondements corrélatifs aux tremblements de terre, par la transformation des vibrations terrestres en ondes sonores émanant du jeu et des trémulations de massifs failles; ou bien est-il d'origine exogène et purement aérien : électrique, calorifique ou physique quelconque, d'ordre atmosphérique? Tel est, nettement défini, le problème qui reste maintenant à résoudre.

En faveur de l'hypothèse d'une origine endogène, on peut rapidement signaler :

a. Les sensations et observations suggestives, ou très nettes dans certains cas, qui ont montré, entre l'audition de mistpoeffers dans nos parages, et l'impression personnelle de vibrations et même de mouvements terrestres appréciables, une corrélation bien mise en évidence par certaines dépositions démon enquête de Ciel et Terre{^). Voir à ce sujet les dépositions de Mil. A. Rutot, G. Vincent et E. Lagrange ; voir aussi celles de M. E. Van den Borre sur le sens d'origine interne, en même temps qu'électrique, physiologiquement

(*) Loc, cit.

ressentie par cet observateur, ainsi que celles de MM. ^. Lansweert, Ch. de PrrTEUBs-HiROAERTS, A. DoNEux, Ricx, etc.

b. L'analyse méthodique du phénomène similaire des marina de rOmbrie, récemment entreprise par M. le professeur Cancani(*), qui conclut en n'admettant comme vraisemblable que la thèse ^'\me corrélation sismique et qui, d'ailleurs, signale des concordances absolues entre des chocs terrestres perceptibles à l'organisme et l'audition, corrélative, du phénomène des marina,

c. La proximité, par i*apport à des parties faillées ou à des centres d'activité volcanique, de nombreuses régi(ms teiTestres où ont été entendus des bruits analogues (les bramidos du Mexique, au siècle passé : les détonations des hautes Andes du Chili ; les bruits mystérieux de Moodus, dans le Connecticut ; ceux de la baie de Morecambe dans le Lancastershire, voisine de la faille de Craven, les détonations si curieuses de l'Ile Méleda, près Baguse; celles du Yellowstone Lake et de Shoshone Lake, aux Etats-Unis ; celles de Java et de diverses îles volcaniques des Indes néerlandaises ; les Barisal-Oiins du delta du Gange, etc.).

d. Les analogies de caractère de certains des bruits qui précèdent et accompagnent les tremblements de terre (^) avec les manifestations acoustiques du phénomène envisagé.

6. La démonstration qui va être prochainement fournie (^), par les résultats de l'étude du grand tremblement de terre des Indes en X897 ayant affecté la région classique des Barisal-Guns. Il sera établi, en effet, par M. le prof. Oldeam, que ceux-ci (abstraction faite, comme pour ce qui concerne les mistpoeffers et les marina^ des bruits ai^ti^ciels d'impression acoustique analogue) sont en corrélation absolue avec le phénomène sismique, ou d'agitation du sol de ces répons, voisines de failles et d'aires à manifestations d'activité interne accentuées.

ne «

Ayant, dès les débuts de mes recherches sur les mistpoeffers, été

(*) Loc, cU,

(*) Voir la suggestive élude intitulée : On Ëarthquake**Soundt^ publiée par M. Ch. DavisoN dans le n« 335 (décade III, vol. IX, mai i89â) du Geological Magazine.

(') D'après une correspondance particulière que j'ai récemment reçue de M. T. D. La Touche, de Calcutta.

enclin à rattacher à des facteurs plutôt endogènes qu'exogènes la cause initiale de ces phénomènes, j'ai pensé qu'un dispositif microphonique perfectionné — adaptable à la sonde portative que j'utilise pour l'exploration du sol, réclamée par mes levés de cartographie géologique (}) — pourrait utilement me renseigner, également de audituy sur le point de savoir s'il existe des frémissements terrestres corrélatifs à l'audition des mistpoeffers. Mon collègue et ami M. Léon Gérard voulut bien étudier la construction d'un tel instrument, transmetteur des bruits internes seulement (^), et grâce à cet appareil, qui va bientôt être expérimenté, on peut espérer une solution définitive de la question.

Mais c'est en examinant avec M. Gérard à quelles conditions précises devait satisfaire l'appareil qu'il s'agissait d'innover, que le souvenir m'est revenu, qu'en divers pays, on avait exposé la thèse d'une corrélation intime entre les fluctuations accentuées des dégagements grisouteux et celles des phénomènes microsismiques. Je me rappelai avoir lu, sans doute dans Ciel et Terre, qu'à nos frontières même, aux mines d'Anzin, il avait été procédé à des essais ayant fourni des données conflrmatives dans cette voie.

Je me posai alors cette question : Si l'audition des mistpoeffei^ d'une part et si les phases d'activité grisouteuse d'autre part sont deux conséquences, bien que très diverses, d'une même action endogène constituée par des renforcements d'actions microsismiques et de frémissements . terrestres, ne peut-on admettre que les insti*umenti$ microphoniques et autres, appelés à. déceler ceux-ci, pourraient être utilisés avec un même succès pour l'étude de ces deux applications si différentes du phénomène initial? C'est cette question qui fut le point de départ de mes recherches ultérieures sur les corrélations grisouto-sismiques, recherches qui elles-mêmes, provoquèrent, sur mon initiative, au sein de la Société hdge de Géologie, de Paléontologie et d^ Hydrologie, la création récente, et si vivement encouragée.

(*) Pour la ddscriplion de cet appareil, voir : Buli. Soc. belge de Géologie, de Paléont. et d'Hydrologie, t. II. iUS, pp. ^«35-106, pi. I et II. ^ . .

(*) Appareil microphonique par Ltov GcRARD. — Bull. Soc. belge d'JUèenooiie, 3« année, ^-V''^/' 189«, n»7, pp. 24«-î4n, Hg. 39. ^ *

d'une Section permanente d* études du ginsou (*), section dont Tun des principaux objectifs, outre l'étude scientifique détaillée du giisou, considérée d'une manière générale, est constitué par la recherche et par rétablissement des lois de corrélation susdites, appelées, d'après un certain nombre de spécialistes, à jouer un grand rôle dans la prévision des dégagements grisouteux.

Il ne peut être question de rattacher autrement que par ce lien d'instruments communs d'investigation, les deux études du grisou et des mistpoeffers.

Il faut remarquer, en eiFet, que si même les prévisions les plus optimistes devaient se réaliser et si les détonations des mitspoeffers devaient, dans une certaine mesure, annoncer ou indiquer des périodes marquées d'agitation microsismique, en congélation ellesmêmes avec des dégagements de gaz internes et avec la possibilité de dangers grisouteux, nous serions encore là en présence d'un mode d'avertissement bien précaire^ puisque les manifestations acoustiques des phénomènes des mitspoeffers ne peuvent, en tout cas, se produire qu'exceptionnellement, c'est-à-dire avec le concours d'un ensemble de conditions météorologiques d'une fréquence en somme très relative dans nos parages.

Le seul lien que l'on puisse pratiquement établir entre les deux séries de phénomènes consiste donc dans le mode d'investigation du phénomène endogène, qui pourrait être commun à ces deux espèces de manifestations, et l'on voit combien est peu fondé le reproche qui m'a cependant déjà été adressé d'avoir voulu faire édifier l'étude du grisou en Belgique et spécialement celle des corrélations grisoutosismiques sur l'existence, encore contestée, par certains, comme phénomène naturel, de la manifestation acoustique des mistpoeffers.

Si l'on recherche à quels résultats pratiques a jusqu'ici donné lieu l'étude des mistpoeffere, on constatera qu'elle a fourni les données suivantes :

(*) Procèit -verbaux de* Méancet xpéctale* des 14 juin, o et 48 juillet et du â août 1898 de la Société belge de Géologie, de Paléontologie et d'Hydrologie, à Bruxelles.

lo EHe a dirigé l'attention des observateurs des divera pays et même de diverses parties du monde, sur l'existence d'un phénomène naturel, à peine entrevu auparavant et dont la similitude de ses manifestations secondaires acoustiques avec les bruits et détonations de l'artillerie lointaine, avait jusqu'ici empêché la science de s'occuper sérieusement.

2» Elle a dévoilé aux yeux des initiés, sinon encore du grand public, l'insuffisance absolue de nos connaissances courantes sur Vacoiistique atmosphérique et justifié l'utilité d'études complémentaires qui seraient à faire dans la voie ouveite par les célèbres expériences du physicien Tyndall, à South-Poreland. Ces expériences, notons-le en passant, sont exposées en détail dans la dernière édition anglaise Cde 1893 et non encore traduite) de son beau livre sur le Son (^), où l'on trouve tant de données nouvelles et précises, dont ne se doutent pas ceux qui en sont restés aux notions classiques, mais si peu exactes cependant, de la transmission des sons dans l'atmosphère.

30 Elle est destinée, comme corollaire de ce qui précède, à appuyer d'arguments nouveaux et frappants l'impérieuse nécessité qui s'impose d'abandonner, pour les usages maritimes, les signaux acoustiques, surtout en temps de brouillards, lorsque ne peuvent fonctionner les signaux lumineux.

40 Elle a été le point de départ d'une orientation nouvelle, du moins en Belgique, dan$ l'étude, appliquée au grisou, des phénomènes endogènes et particulièrement des manifestations microsismiques dans leurs corrélations avec la prévision des accidents grisouteux. Si, comme on peut l'espérer, des résultats fructueux pouvaient être obtenus dans cette voie, c'est à ce modeste point de départ de l'étude des mistpoeffers que reviendrait le mérite d'en avoir été Tinitiateur.

Bruxelles, le l«r septembre 1898.

(*) Loc. cit.

LES MANIFESTATIONS GRISOUTEUSES