CHAPITRE XIII

IjM Terre dans «on état de subordination . comme tributaire de l’Univers

Sommaire. — Perpétuité des lois de la nature ; question au sujet des évaporations, 219. — Comment s’est formée l’atmosphère du globe terrestre , 220. — Son élévation et limite de son épaisseur, 221. — Variétés des régions atmosphériques, 222. — Proportion des gat élémentaires de l’air, note, 223. — Dimension graduelle de densité de l’atmosphère, 226. — Du poids et- du volume de l’atmosphère, 225. — Résultats fournis par ie calcul, 226. — Résultat séculaire, 227. — Étendue du tribut payé par le globe teriestre, 228. — Importance du laboratoire de l'atmosphère, 229. — Excès des fluides perdus par la terre compa- * rativement & ceux qui lui sont rendus, 230. — Utilité de l’atmosphère,

219. — La terre, que nous devions considérer ici seulement comme formation de la troisième époque, nous a entraîné à suivre son règne, quoique d’une manière très-rapide, jusqu a nos jours; il n’en pouvait pas être autrement : les lois de la nature étant aujourd’hui les mêmes qu' elles ont été de tout temps, les preuves visibles de ce qu’elle opère sous nos yeux, la liaison des événements physiques qui ont été la cause du changement des matières et de leur reconstitution sur la terre, devaient nous conduire à un aperçu général de l’ensemble; car les récentes découvertes de la géologie sont le meilleur lé-

moignage pour conlirmer les faits que nous exposons dans cet ouvrage (1).

Il nous reste à examiner si, par l’effet de la réduction excentrique causée par son propre rétrécissement à chaque renouvellement d'époque, la terre ne subirait pas aussi une diminution de son volume ayant pour cause ses évaporations en faveur de l'atmosphère, et en outre si la terre ne serait pas obligée d'abandonner une partie de ces évaporations en faveur d’autres astres comme tribut en raison de son affinité avec eux, ou comme obligation par suite des échanges de fluides attirés pour leur mutuelle purification.

Relativement à ces échanges, il nous restera à calculer si la terre n’y contribue pas de tout l’excès de son superflu, en raison de la surabondance de ses produits.

220. — L’atmosphère de notre globe ne pouvait exister au premier jour ou à la première époque; nous avons indiqué (55) que la quintessence du gaz des molécules abandonnées pour la formation de son satellite est restée en faveur de la terre au moment de leur séparation; ce gaz, augmenté de celui de notre planète, a formé la première couche de notre atmosphère, laquelle peut s’être augmentée en se dilatant en élévation.

221. — U serait très-diflicile de connaître l’exacte épaisseur des couches qu’avait notre atmosphère et l’accroissement qui s’était produit à la lin de chaque époque; mais les calculs savants de nos célèbres astronomes nous ont, à plusieurs reprises, indiqué son étendue à notre époque; il est vrai que leurs calculs présentent de grandes différences.

D’après M. Biot, l’épaisseur actuelle de l’atmosphère serait de 43 kilomètres, ou, comparée à la grandeur du rayon moyen de la terre, elle serait dans le rapport de 1 à 48 et son poids

(I) Voyez sir Charles t.ycll , Manuel de Géologie élémentaire .

serait très-considérable, s’il est vrai qu’il soit de 1 kilogramme par centimètre de surface; d’autres astronomes oiît supputé cette épaisseur a une élévation de 75 kilomètres, et Mairan l’avait supposée de 300 lieues.

Le fait est que l’atmosphère ne peut pas s’étendre au-delà du point de l’espace où l’attraction du corps central fait équilibre à la force centrifuge. Les portions d’atmosphère qui dépasseraient cette limite s’échapperaient par la tangente, ou pour mieux dire entreraient dans les atômes de l’éther et suivraient une marche tout à fait indépendante de l’atmosphère terrestre.

222. — Cependant il faut bien reconnaître que la nature de l’atmosphère n’est pas uniforme; elle diffère énormément en qualité et en densité depuis la surface de la terre jusqu’aux dernières limites de sa hauteur; plus elle s’élève, plus elle est rare, et plus elle est rare, plus elle s’amincit par couches de gradation, jusqu’à ce qu’elle arrive à la finesse et à l’imperceptibilité de la matière qu’elle touche et que nous appelons Yéther dans les régions de l’espace supérieur.

223. — Dans toutes les régions, l’air de l’atmosphère contient de la vapeur d’eau, de l’acide carbonique, de l’oxygène et de l’azote; mais l’un ou l’autre de ces gaz prédomine suivant la différence de hauteur.

L’acide carbonique augmente en été et diminue en hiver; dans un temps calme, le gaz est plus abondant la nuit que le jour.

L’atmosphère au-dessus des grandes villes contient plus d’acide carbonique qu'au-dessus de la campagne, d'après les expériences de Saussure.

Suivant les savants chimistes MM. Dumas et Boussingault, la composition réelle de l’air dans ce dix-neuvième siècle est en volume :

2Ü,80 volume d'oxygène.

i faisant vivre les animaux , • étant respirable, et activant ' la combustion.

. donnant la mort aux animaux, 79,20 volume d’azote . n’étant pas respirable et étei-

' gnant les corps enfiammés.

En poids.

! 23,10 d’oxygène , i 70,90 d’uzole,

Et en pesanteur :

Un litre d’air pèse, à la température de 0 degré, 1 gr. 2995.

Nous ignorons les proportions d’éléments que l’air avait dans les premiers temps de la formation; mais nos successeurs observeront dans les siècles à venir ses altérations futures. Nous savons cependant que, dès le commencement, l’atmosphère était le dépositaire des gaz primitifs, dont les atômes devaient servir pour arrêter et conserver en eux la chaleur émanée du soleil ; ces atômes, invisibles à nos yeux, font partie de l’air (1).

224. — En admettant le chiffre minimum de 43 kilomètres, selon M. Biot, pour la hauteur de notre atmosphère, soit 43,000 mètres d’élévation tout autour de la surface du globe, il faut reconnaître que la qualité de l’air composant les couches atmosphériques diffère à mesure qu’on s’élève. Ainsi, l’air voisin de la terre est plus pesant, non-seulement parce qu’il est comprimé , mais aussi à cause des émanations dont il est chargé. Par la même raison, dans les profondeurs de la terre, le poids de l’air augmente encore plus sensiblement par l’effet de la pression. A 20 lieues de profondeur , ce qui ne fait que la soixantequatorzième partie du rayon du globe, l’air pèserait au

(t) Voir la note (1, à la fin du volume.

moins autant que l’or (suivant l 'Encyclopédie méthodique , article air).

L’atmosphère diminue donc graduellement de poids à mesure qu’elle s’élève , en sorte que la couche correspondant au quarante-troisième kilomètre de hauteur, en la supposant la plus élevée, doit être presque aussi subtile que l’éther, avec lequel elle forme la limite de la circonférence de notre planète.

225. — Si l’atmosphère s’est formée par les émanations du globe, comme c’est indubitable puisqu’elle fait partie intégrante de notre planète, il nous serait facile d’établir, par un calcul de proportion, la quantité en poids que chaque siècle aurait fournie, en prenant pour base l’hypothèse des siècles compris dans les différentes époques de cet ouvrage; mais ce poids, quand même il serait exact, ne peut pas donner la solution que nous cherchons; c’est le volume qu’il nous faut, pour indiquer l’étendue de l’espace qui sépare la terre de l’ cther, espace destiné de tout temps à former le grand laboratoire de purilication, qui devait donner à la terre le rafraîchissement et la vivitication par le renouvellement de l’air périodique sur toute sa surface.

226 — Comme nous avons parlé de lieues de circonférence an chapitre de l’assemblage primitif des molécules, nous allons réduire en lieues la hauteur de l’atmosphère sur la base minimum de 43 ou 44 kilomètres.

Avec cette donnée, le calcul présente les résultats suivants :

Diamètre de la terre. . . . 3,000 lieues.

Circonférence. 9,000 »

Surface 27,000,000 lieues carrées.

Solidité 13,500,000,000 lieues cubiques.

En comprenant l’atmosphère dans le calcul , on trouve :

Diamètre 3,022 lieues.

Circonférence 9,066 »

Masse , 800 millions de lieues cubiques, ou 800 millions de fois 64 milliards de mètres cubes, ou encore 800 millions de fois 640 milliards d’hectolitres (1).

D’après un article de M. Francœur, publié dans le Journal des Connaissances utiles et pratiques, l’atmosphère entière qui environne le globe pèserait 523 millions 260 mille milliards de kilogrammes; soit: kil. 523,260,000,000,000,000.

227. — Ainsi, dans les temps primitifs, après la première journée; l’atmosphère s’est formée comme partie intégrante de la planète au moyen des évaporations du globe ; si les évaporations successives avaient dû servir pour continuer à agrandir l’atmosphère en étendue de hauteur, les 43 kilomètres ou les 75, et même les 300 lieues de Mairan ne seraient pas suffisantes pour l’accumulation qui se serait faite dans un si grand nombre de siècles; car supposant seulement 1500 siècles depuis la première époque, il s’ensuivrait que les 43 kilomètres de M.' Biol se seraient formés à raison de un kilomètre tous les 36 siècles, en commençant à l’origine par un seul kilomètre d’atmosphère, ce qui ne nous parait pas admissible.

Le calcul de Mairan portant sur 300 lieues présenterait

(1) Principes de ce calcul :

1 lieue = 4 kilomètres = 4,000 mètres, i lieue carrée = 16,000,000 mètres carrés.

1 lieue cube = 64,000,000,000 mètres. cubes.

1 litre = 1 décimètre cube.

1 hectolitre = 100 décimètres cubes.

1 mètre cube = 1000 décimètres cubes.

une formation de un cinquième de lieue ou quatre cinquièmes de kilomètre d’atmosphère par siècle, ce qui serait plus probable, et c’est ce que nous admettrions, non pas comme atmosphère de progression, mais comme formation des principes d’évaporation, ou, pour mieux dire, comme perte, irréparable pour le globe , de matières destinées à passer dans les régions de l’espace au profit d’autres corps.

228- — Si le tribut que notre planète, pour obéir aux lois de l’univers, doit payer en émanations ou vapeurs en faveur des autres globes, est, par hypothèse, d’un cinquième de lieue, ou même d’un kilomètre d’étendue en hauteur par siècle, cela ne ferait, suivant nous, qu’un centimètre et demi de diminution par siècle dans le contour de notre globe. Or, il n’est nullement douteux que nous subissons cette diminution; l’éloignement des mers remarqué sur une foule de points du globe terrestre nous en fournit la preuve.

Mais ce n’est pas tout : notre globe paie un tribut plus fort que celui qui émane de son propre corps ; les êtres qui croissent et périssent sur la terre donnent une abondance d'émanations indépendante du rétrécissement du globe ; l’haleine et les exhalations des animaux, qui sont l’effet de leur action à l’extérieur du globe, comptent pour une portion trèsconsidérable de ce tribut, comme nous l’expliquerons dans le règne animal, et à la sixième époque.

229. — Au total , l’évaporation périodique du globe est très-considérable; elle passe dans l’atmosphère, où elle subit sa purification en se combinant avec la matière venant des régions supérieures, à travers l’éther qui ouvre ses pores au passage de toutes les molécules quelles quelles soient.

Mais si l’atmosphère est un grand laboratoire de purification qui doit rendre à la terre ce que celle-ci lui a transmis, il est également certain que l’atmosphère rend à l’autre côté de ses confins les matières qui lui sont venues des autres régions.

230. — Il est donc positif que l’atmosphère sert de laboratoire pour les unes et pour les autres; qu’un échange de fluides s’opère dans son sein, et qu'il sort de notre planète toujours un peu plus qu’elle ne reçoit en retour ; l’expansion est constamment au moins d’un millième en plus de ce qu’elle reçoit soit en poids soit en volume , et celte fraction qu’elle perd, quantité assez considérable, quelque minime qu’elle paraisse, est le tribut qu’elle doit payer à la nature pour l’entretien et la formation d’autres astres selon les lois de l’univers.

231. — L’atmosphère, dans toute son étendue d’élévation, n’est réellement que la première couche extérieure de notre globe : elle est l’avant-garde destinée à la protection des êtres qui doivent habiter la seconde couche, c’est-à-dire la surface de la terre.

L’atmosphère pèse de tout son poids sur cette surface; elle enveloppe de sa matière tout ce qui existe sur terre et sur mer; sans cette enveloppe et son poids, aucun être animal, y compris l'homme, ne pourrait exister.

TROIS 1 KM K ÉPOOllE.