CHAP. IV. — MÉTHODES PHYSIQUES. — MAGNÉTISME TERRESTRE

tion cette aiguille à un système de deux j)ôles chargés de quantités de magnétisme égales et contraires + wi et — m, on peut considérer le champ comme étant la force exercée, au point considéré, sur la quantité + l de magnétisme supposée placée en ce point. Et cette force conventionnelle peut alors se définir, comme toute force quelconque, par sa direction (déclinaison, inclinaison) et par son intensité. Si l'on représente l'un ou l'autre de ces trois éléments par des courbes d'égale valeur, on constate aussitôt que celles-ci ont un certain rapport avec des grands cercles méridiens et surtout qu'elles viennent converger vers deux points voisins des pôles, qui constituent les deux pôles magnétiques. C'est vers ces pôles magnétiques que l'aiguille aimantée se dirige. Tout se passe donc comme si la Terre était parcourue, de l'Est à l'Ouest, par un système de courants électriques, qui, suivant la loi ordinaire, tend à mettre l'aiguille aimantée en croix avec lui, ou encore, comme s'il existait au centre de la Terre, un barreau aimanté, formant son axe magnétique ^ La coïncidence approximative de cet axe magnétique avec l'axe géométrique*, qui lui-même coïncide avec l'axe de rotation, est un fait, que l'habitude nous a rendu familier, mais qui n'en est pas moins extrêmement remarquable et qui prouve aussitôt la connexion entre les trois phénomènes du magnétisme, de la forme prise par la Terre et de la rotation. Pour relier entre eux les deux derniers phénomènes, nous venons de voir qu'il suffit d'une hypothèse très simple, celle de la fluidité première : la Terre aurait alors pris, sous la double action de la force centrifuge et de la pesanteur, la forme d'un ellipsoïde de rotation, déformé par les mouvements géologiques. Pour établir le lien du magnétisme avec les deux autres phénomènes, on peut, si l'on veut, choisir, ou de le relier simplement à la rotation, en supposant que ce mouvement de rotation engendre à lui seul un cou-

1. C'est la théorie de Biot, ; mais dès qu'on entre dans le détail, le phénomène est beaucoup plus complexe et, comme l'a montré Gauss, plusieurs batreaux aimantés ne suffisent même pas pour en donner une représentation exacte. D'après M. M.vs- CART {Traité de magnétisme terrestre, p. 64), on peut supposer : soit une couche magnétique superficielle de masse totale nulle, analogue à celle que produirait une aimantation uniforme dans le sens Nord-Sud ; soit un ensemble de courants superficiels, dont le sens général serait dirigé de l'Est à l'Ouest. Ces courants, qui suivent le sens des régions successivement éclairées par le Soleil, seraient de nature thermo-éleô»'ique. En dehors du phénomène permanent et des irrégularités que peut y introduire l'inhomogénéité de la constitution terrestre, nous allons voir, d'ailleurs, que tous les phénomènes solaires ont leur contre-coup direct sur le magnétisme terrestre et la Lune même exerce, sur la Terre, une action magnétique, il est vrai très faible.

2. Le pôle magnétique, qui est aujourd'hui par 70 degrés de latitude Nord et 97 degrés de longitude Ouest vers la terre du Roi William, au Nord du Canada, se déplace avec le temps et, depuis trois cents ans. il paraît s'être écarté au maximum à 34 degrés du pôle géographique, entre 96 et 116 degrés de longitude.

rant d'induction électrique, ou, peut-être, de le rattacher en outre à la disposition interne de la Terre, elle-même produite par le groupement de ses éléments sous l'influence de cette rotation, autrement dit imaginer qu'il existe, en fait, quelque chose d'analogue à ce noyau de fer doux aimanté, qu'une théorie grossière mène à concevoir et supposer, comme on le verra plus loin, que cette aimantation peut résulter d'une influence solaire. Nous examinerons tout à l'heure * dans quelle mesure une telle idée peut être confirmée et précisée par la géologie.

Lorsqu'on essaye de mesurer, par les procédés usités en physique 2, les effets de ce magnétisme, qui, dans une première approximation, a pu être assimilé à un courant tellurique permanent parcourant ainsi la Terre, on constate aussitôt une série de perturbations plus ou moins régulières, démontrant l'existence d'autres courants momentanés ou variables. La mesure de ces perturbations magnétiques et leur examen approfondi présentent un intérêt de premier ordre, non seulement dans les applications pratiques (boussole, transmissions télégraphiques, etc.), mais surtout dans les hypothèses théoriques, que l'on peut faire sur la constitution intime de notre planète et sur ses relations avec le Soleil. Aussi a-t-on étudié le phénomène avec grand soin, afin de déterminer : 1° la distributioH exacte de la force magnétique sur la Terre à un instant donné ; 2° ses variations en chaque point avec le temps. Les deux groupes d'observations se tiennent de près et, combinés ensemble, donnent l'espoir d'arriver à résoudre le problème général, qui se pose sur l'origine première de ce courant et sur la façon dont il est influencé : soit par la distribution intérieure des éléments dans la Terre ; soit par les variations dans la position ou la constitution du Soleil, qui en sont peut-être la cause première. L'origine du courant est, si l'on veut, une question d'astronomie ou de physique ; mais l'influence exercée sur lui par la distribution matérielle terrestre rentre directement dans la géologie et l'on peut considérer l'étude attentive et prolongée du magnétisme terrestre comme susceptible de

i . Page 111.

•2. Uinlensilé du champ magnétique terrestre peut être déterminée : soit par la méthode de Gacss, en mesurant la déviation produite sur une aiguille aimantée par un barreau, dont on connaît le temps d'oscillation sous linfluence de la Terre; soit par la méthode de Weber et Kohlr\usch, en observant simultanément les déviations produites par un même courant sur l'aiguille d'une boussole de tangentes et sur un cadre circulaire suspendu dans le méridien magnétique. La déclinaison est l'angle que fait l'aiguille aimantée avec le méridien astronomique ; l'inclinaison, l'angle de celte aiguille avec la verticale. Voir, sur cette question du magnétisme terrestre : Maxwell. Traité d'Électricité et de Magnétisme. Trad. fr. par G. SéligmvnxLui, 1885. t. Il, p. jl38, »i Mascaht. Traité de magnétisme <e/Te5/re,(Gauthier-Villars, 1900).