LA PÉRIODICITÉ DES AURORES

quement jusqu'en 1860, en compte seulement 60 pour le mois de juin, tandis qu'il ne s'en est montré pas moins de /i58 en mars et de li9S en octobre, à l'époque des équinoxes. La figure précédente peut donner une idée de la répartition des aurores boréales dans les différents mois de l'année^ La figure 1&7, construite sur des éléments un peu différents et d'après une méthode plus logique, puisque elle représente le cercle de

JanviâT'

Octobre

AyM

JoilLet

Pig. ]47. — Répartition mensuelle des aurores boréales; d'après Klein.

l'année, montre aussi quelle est la distribution moyenne de ces orages de l'air. D'après M. Silbermann, qui a fait des aurores polaires une étude spéciale, ces phénomènes se produisent surtout, dans TEurope tempérée, quand le baromètre baisse et que le thermomètre monte, avec un vent bas passant à angle droit au-dessous d'un contre-courant élevé. La conflagration est d'autant plus éclatante que l'écart entre les mouvements

(i28 L'ATMOSPHÈRE ET LES MÉTÉORES.

du mercure dans les deux instruments est plus considérable et s'opère d'une manière plus rapide. Quand les vents qui se croisent à angle droit viennent de la mer, la lumière est plus pâle.

Il est probable, quoi qu'en dise l'illustre météorologiste Glaisher, que les aurores magnétiques ont aussi leur périodimlé, comme tous les autres phénomènes de la nature. C'est là ce qu'établit le catalogue des observations faites en Europe et dans l'Amérique du Nord, depuis la fin du xvii* siècle jusqu'à nos jours. En 1697, les aurores étaient peu nombreuses, mais elles augmentèrent par degrés jusqu'en 1728, pour diminuer ensuite. En 1755, les apparitions d'aurores étaient fort rares, puis elles devinrent de plus en plus fréquentes vers la fin du siècle; en 18J2, elles sont encore à leur minimum; mais, à partir de l'année 1825, l'accroissement du nombre des aurores est trèsrapide ; après avoir été en moyenne de 1 par année, il s'élève à 30 et 40 dans le même espace de temps. Il ressort de la discussion de tous ces faits que le cycle des aurores est de 58, 59 ou 60 ans, et peut-être cette période elle-même se subdivise-t-elle en six périodes de dix années, correspondant, ainsi que le fait observer Schwabe, avec les alternatives régulières de même durée que présentent les taches du soleil. Les fluctuations des tempêtes aurorales seraient donc des phénomènes astronomiques : entre autres exemples qui semMent établir ce fait, il faut de nouveau citer la célèbre aurore du 2 septembre 1869, qui fut observée dans les deux mondes et les deux hémisphères. La veille, Hodgson à Oxford et Garrington, à Londres, avaient observé une lueur solaire d'une extrême vitesse, qui se déplaça sur le disque de 60,000 kilomètres en cinq minutes, et en même temps on signalait dans tous les observatoires du monde, en Europe, en Amérique, aux Indes, en Australie, un orage magnétique extraordinaire. La figure suivante représente la série des aurores vues à Newhaven, dans le Gonnecticut, pendant les soixante-dix années de 1785 à 186i. comprenant la durée d'une période complète, à la fois auro^ raie et solaire.

Il est difficile d'expliquer aujourd'hui pourquoi les aurores

LA PÉRIODICITÉ DES AURORES. fiS9

se montrent plus fréquemment en certains lieux de l'ancien et du nouveau monde, qu'en d'autres endroits situés à la même distance du'pAle magnétique. Seulement il est incontestable que ce dernier point n'est pas éloigné du centre de l'anneau de lumière; dans notre hémisphère, le point culminant de l'arc lumineux se trouve à peu près dans la direction de la péninsule de Boothia-Felix, où Ross a vu le pôle austral de l'aiguille aimantée se diriger vers le centre de la terre. En

Fig. 14S. — Aniorti borédu i Neirbaren. daoa le Connecticul {ÊMU-Unis).

Norvège, c'est au nord-ouest qu'on se tourne pour voir les aurores boréales; en Groenland, elles se montrent directement à l'onest; enfin, à l'Ile Melville, Parry les a contemplées à l'horizon du sud. Il ne faut point croire que ces orages magnétiques soient très-fréquents dans les hautes régions circumpolaires; ils y sont au contraire assez rares, si l'on en juge par les réci4s des explorateurs qui se sont le plus avancés vers le nord. Hayes, pendant son séjour au détroit de Smith, n'a même vu que trois phénomènes de ce genre. Autour de l'espace boréal dépourvu d'aurores, c'est-à-dire sur le Groenland méridional, l'archipel polaire, le nord de la Sibérie, le Spitzberg, s'arrondit une zone de 500 kilomètres de largeur moyenne où brillent environ quarante météores lumineux par année. La zone, beaucoup plus large, qui comprend la baie de Hud-

son, le Labrador, l'Islande, le nord de la Scandinavie, est plus riche en aurores; il s'y en produit en moyenne quatre-vingts par an; plus au sud s'étend une troisième zone où ces troubles

ZONB CIHCtIUPOLAIBB DBS AUSOSBS BOKËALBS.

magnétiques deviennent de moins en moins nombreux ; enfin, dans les régions tempérées, ces phénomènes sont rares, et vers le tropique du Cancer ils sont presque inconnus. A la

LES AURORES DES iDEUX POLES. 431

Havane, on n'a observé pendant cent ans que six aurores brillant à l'horizon boréaP.

Il est certain que plusieurs de ces orages magnétiques, bien différents sous ce rapport des orages de foudre, se produisent à la fois sur tout le pourtour de l'hémisphère du nord. Les observateurs ont signalé l'apparition de l'aurore du 28 août 1859 sur un espace de plus de 150 degrés de longitude, de la Californie aux monts Ou rais. Celle qui éclata quatre jours plus tard a été vue aux lies Sandwich, dans toute l'Amérique du Nord, en Europe, tandis qu'en diverses stations de la Sibérie, où le ciel était nuageux, les palpitations de l'aiguille aimantée témoignèrent des troubles de l'espace. C'est le même jour que l'on put aussi constater pour la première fois avec certitude l'apparition simultanée des flamboiements d'aurore aux deux côtés de la terre, sur les cieux de l'hémisphère boréal aussi bien qu'au-dessus du cap de Bonne-Espérance, de l'Australie et de l'Amérique méridionale. Dans le même instant, on voyait au Labrador, à Philadelphie, à Edimbourg, en Algérie, à Yalparaiso, les gerbes lumineuses s'élancer des régions polaires; l'orage était devenu visible sur plus de la moitié de la planète. Ainsi se trouva confirmé ce fait depuis longtemps pressenti par les météorologistes, que les aurores boréales et les aurores ^australes se produisent en même temps dans les deux hémisphères sous l'influence d'un même courant. Sur trente-quatre aurores observées à Hobart-town, dans la Tasmanie, de l'année 18/il à l'année 18/i8, vingt-neuf coïncidaient avec des phénomènes du même genre aperçus soit en Europe, soit dans l'Amérique du Nord, et toutes furent signalées à l'autre extrémité de la terre par les perturbations de la boussole.

On répète, depuis Forster, que les aurores boréales et les aurores australes présentent, dans la couleur de leurs flamboiements, de remarquables contrastes : les lueurs émanées des espaces antarctiques seraient d'un bleuâtre pâle, moins «colorées que celles des régions arctiques : de même les

1. Elias Loomis, Aurora borealis, Smilhsanian Report far i8&5, p. 245.

/i32 L'ATMOSPHÈRE ET LES MÉTÉORES.

nuances des faisceaux lumineux diffèrent aux deux pôles d'un cristal électrîsé. Quoi qu'il en soit, il est certain que les extrémités de la terre sont en rapport intime l'une avec l'autre par le fluide qui circule incessamment dans les airs et dans la masse du globe. Les recherches de Peltier, de Becquerel et d'autres physiciens ont établi que les couches supérieures de l'atmosphère sont presque toujours chargées d'électricité positive, et, de leur c6té, les couches plus chaudes, reposant sur le sol et sur la surface des mers, ont l'électricité contraire. Par suite de l'énorme évaporation qui se produit dans les mers tropicales, l'humidité qui s'élève dans les hautes régions, et qui est aussi chargée d'électricité positive, maintient l'atmosphère supérieure dans un état de tension constante; mais des orages violents, accompagnés de pluies très-abondantes, reconstituent fréquemment l'équilibre. En dehors de la zone tropicale, les couches d'en haut et celles d'en bas, moins fortement électrisées, ne s'unissent plus par de soudaines décharges, et c'est par les silencieuses fusées des aurores polaires que se rencontrent et se neutralisent les deux électricités contraires : ce sont « des orages qui font long feu », dit M. Silbermann. Telle est la théorie. En tout cas, il est certain que les aurores sont bien des phénomènes électriques, puisqu'elles agissent sur les fils des télégraphes à la manière des batteries, et que les couleurs des arches, des fusées, des plaques aurorales sont précisément celles de l'étincelle électrique ordinaire passant à travers l'air raréfié. En même temps, les aurores sont des phénomènes magnétiques, ainsi que le prouve leur action si puissante sur les mouvements de la boussole. Bien qu'elles se produisent dans l'atmosphère et ne cessent d'accompagner le globe dans sa rotation diurne, elles sont aussi très-probablement des phénomènes de l'ordre astronomique, obéissant dans leurs périodes successives aux cycles du soleil. Attraction solaire, magnétisme, électricité, toutes forces qui se transformen t harmonieusement les unes dans les autres et travaillent ainsi de concert à modifier incessamment, puis à rétablir l'équilibre de l'atmosphère.

LES AURORES ET LE MAGNÉTISME TERRESTRE. ù?3

Ld magnétisme terrestre. — Déclinaison, inclinaison, intensité des mouvements de la boussole. — Pôles et équateur magnétiques. — Lignes isogones et leurs variations séculaires, annuelles, diurnes. — Lignes isoclines. — Lignes isodynamiqiies.

Cette incessante mobilité, qui est le caractère de tous les phénomènes du climat, se manifeste surtout d'une manière étonnante par les oscillations perpétuelles des courants électriques. Le magnétisme, cette force encore si mystérieuse qui, pareille au fluide nerveux des corps organisés, fait vibrer ses ondulations invisibles des pôles à Féquateur, a transformé la planète en un aimant gigantesque. Sous Tinfluence de la chaleur du soleil qui donne la vie à notre globe, une sorte de frisson parcourt sans relâche l'enveloppe planétaire ; des courants d'électricité, dont Ampère a découvert la marche incessante de l'est à l'ouest, en sens inverse du mouvement de rotation du globe, entourent la surface terrestre comme d'une immense hélice et maintiennent entre les deux pôles une activité magnétique exactement semblable à celle qui se produit à la surface d'une boule autour de laquelle sont enroulés des lils de métal*. Tous les corps sont plus ou moins influencés par ces courants, et devraient s'orienter suivant certaines directions régulières, si leur volume, leur poids, la cohésion de leurs molécules ne les empêchaient d'obéir d'une manière sensible à la force qui les sollicite. La puissance du grand aimant terrestre est évaluée, par Gauss, à 8,&6/t trillions de fois celle de nos aimants artificiels les plus énergiques, et cependant cette vertu si grande de la planète n'est connue que depuis une époque relativement très-récente. C'est en l'année 1700 seulement que Halley a dessiné la première carte magnétique, et sept cents années à peine se sont écoulées depuis qu'en Europe les marins d'Amalfi, de la Provence et de

4 . Barlow, Ampère, Becquerel, Sabine- — Voir aussi les Phénofnénes de la Physique, par Amédée Guillemin, p. 702 et 703.