Coups de foudre
La foudre a frappé un grand nombre de fois le paratonnei'rc supérieur; nous avons im^me une photograjibic représentant d’uiu' manièi'e très nette ce jibénomène.
Nous rappellerons seulcnuMit une observation faite le 19 août i88(;, par M. Eoussat, cbef du service électri(|uc de la Tour.
« Vers 9 heures et demie du soir, un vent ti’ès viobmt soufflait du Nord-()uest, accompagné d’um' pluie tine. Bien ne faisait soupçonner la présence d’un orage, quand tout à coiqi un éclair immense a sillonné b*s nues et fra|)pé avec un bruit é[)ouvantabl<‘ le jiaratonnerre, (|ui se trouve au sommet de la Tour, au-dessus du phare; la Tour métallique a résonné sous ce coup comme un diapason, et la vibration a duré plusieurs secondes. Au moment de la décharge, qindqiu's gouttelettes de fer en fusion sont tombées, provenant probablement de la fusion de la tige du paratonnerre, qui momentanément était déjiourvue d(' sa pointe. Le bruit de cette décharge disruptive a imité celle de deux petites pièces d’artillerie tirées à intervalle inappréciable, mais cependant distinct à l’oreilb'. Le gardien du })bare n’a ressenti aucune commotion, pas j)lus (|ue les trois personnes qui se trouvaient sur la plate-forme des pi’ojecteurs. Depuis qiielqiu's jours, il avait été installé huit j)aralonneri'es autour de la plate-forme des projecteurs ; l’extrémité de ces ])aratonnerrcs est constituée {>ar un faisceau de tiges minces en cuivre, surmonté d’une tige qui s’avance de (|uel(jues centimètres (M1 avant du faisceau. Ces paratonnerres ont
K A TOlM{ KIKFKL KX 11)00
linrl'ailcMneiil rempli leur rôle; les miag(>s, en ])assant, se déchargeaieiil, produisant des décharges dites silencieuses, mais qui, en réalité, sont crépitanti's et rapi>ellenl l’edet produit pai- un court circuit rapide, elTet bien connu des électriciens. »
Variation diurne de l’électricité atmosphérique.
M. A -I). (diauveau a l'ail sur cell(‘ variation (rimj)ortants Iravau.v, (pii soni repi’oduits dans un Mémoire q)résenlé au Congi’ès météorologiipie de (diicago (août idot) et dans deux communications à l’Académie des Sciences (26 décembre 11)93 et 23 seplemlire 1899); nous reproduisons celle-ci ;
(( Tnc série d’observalions sur l'électricilé* atmosjibériqm* au sommet delà Tour KilTel a été organisée [»ar le Ihireau centi'al météorologique, avec le concours du (lonseil municipal de Paris.
« (les observations, poursuivies pendant huit ans, l'ormenl aujourd'hui une séri(‘ assez étendue pour ipie les données qui s’en déduisent présentent un caractère suflisanl d’exactitude. J’indique les résultats de ces recberebes relatifs à la variation diurne du potentiel en un point déterminé de l’atmosphère.
« 1. Il existe, dans nos l'égions tempérées, deux types très dilïéi-enls de variation diurne )/// roisinnf/e du soi -, run corresjiond à la saison chaude, l’aulre à la saison froide.
<( Ib'ndant l’été, un minimum Irès accus('‘ se .produit aux heures chaudes du jour el constitue le minimum principal toutes les fois que h‘ ])oint exploré n’est pas suflisamment dégagé de l’influence du sol, des arbres ou des hàlimenis voisins. L’oscillation diurne est double; c’est la loi généralenuMil admise pour cette variation.
« Pendant l’hiver, le minimum de l’après-midi s’atténue ou disj)araîl, tandis (jue b‘ minimum de nuit s’accentue davantage. Considérée dans son enseird)le, l’oscillation paraît simple, avec un maximum de jour et un minimum vers 4 heures du matin, (ie caractère est d’autant plus net (jue le lieu d’ol)servalion est plus dégagé.
« 11. Cett(‘ distinction des deux régimes d’hiver el d’été, au voisina^o du sol, est contirmé(‘ par Pexamen des résultats obtenus, d'uue pari à
TUAVArX SCIEINTIFIOI ES EXÉCI TÉS A LA TOEH
Sodankyla ( k inlaiide) j)ar la mission dirigée par M. Lemstrom (18H3-1 «84), de l’autre à l’observatoire de Itatavia (1887-1895). Chacune de ces stations donne, pour ainsi dire, le type e.xagéi'é de la variation constatée dans nos climats, soit pendant la saison froide, soit jiendant la saison chaude.
« III. La ranaùnn (l'wnie nu sommet de lu Tour Eiffel^ pknda.nt l’été, entièrement différente de la rarintion rnrres/tondunte au Bureau rentrai, offre la plus frappante analoffie avec la variation d'I/irer.
« Ce môme tyjtc d’hiver sc retrouve, moins acc(Mitué, mais parfaitement net, dans la moyiuine fournil' [>ar trois mois d’observations, pendant l'été de 1(89<8, sur le [lylùiu' de l’observatoire de Tra[)[>es /altitude 20 m). 11 apparaît donc comme cai'actérisant la forme constante d(' la vaidation diurne en dehors de toute intluence du sol.
« IV. Au contrain', dans les stations où le collecteur est dominé par des constructions ou des arbres voisins, h' type correspondant au régime d’été s’exagère'; le minimum de l’après-midi se creuse au détriment du minimum de nuil, qui parfois disparaît L’oscillation peut être simple*, mais en sens inverse* de l’oscillation d’hive*r, c’est-à-dire avec un minimum de jour et un maximum ele nuit. Cette forme anormale* de la variation eliurne, constatée autrefois par M. Mascart^ résulte en elîet des eeleservations élu Collège de France, mais pour la saison d’été seulement. On la retrouve e*ncore, pre'sque identique, à Creenwicli, où le colle'cteur e*st placé élans des e*onditions aussi défavorahle's.
« On peut cemclure de ce epii préci'de :
« 1“ Ou’une intlue'nce élu sol, maxima jeendant l’été, et elont le facteur principal, suivant les idée*s de* Peltier, est [)e*ut-ètre la vapeur d’e*au, inter\ient comme cause perturbatrice dans l’allure de> la variation diurne.
« 2" One* la loi véritable eh* cette variatie)n, celle dont toute théorie, pour être acceptable, doit rendre* com|>te, se* traduit [>ar une oscillation simple, avec un maximum ele jour et un minimum (d’ailleui-s remarquable'inent constant) entre 4 lu'ures et 5 heures élu matin. »
LA TOT 15 KIFFLL K N 1000
^8. — Recherches expérimentales sur la chute des corps et sur la résistance de l’air à leur mouvement.
MM. Louis Coillelel, Memhro de l’Institul, (d L. Colardeau ont fait (Ml 1892 lesj)Ius iiiléivssanlos iTchcrches sur ce sujet, dans un laboratoire (voir lig, 41) <|U(* j’avais fait installer à la deuxiiMiie plab'-forme de la
Fig. /|i. — Laboratoire de la deuxieme plate-forme.
Tour, à 120 i)t d’altilude au-dessus du sol. Ces recherches ont étf* puhli('*es dans les ('omptes l'endm de /'Aradéutie des Sciences '1892), dans la Nature (9 juillet 1892) et dans les ('omples rendus de la Société de jilnisujue (4 nov(Muhr(* 1892).
MM. L. (iaillehd et K. Colardeau résument ainsi leur travail :
« Un très |»etil nombre (l’exj)ériences ont été faites jus(|u’ici sur la chute des corps «mi l(Mianl (•om|)l(* de la résistance «pie l’air oppose îi hoir mouviMiieut. (^e|i(Midanl, «mi dehors de l’intérêt scientiti«pie «pi’idle |»r«\sent«‘,
I «‘tilde «1«“ cette «juesti«»n pi'rmettrait «le résoudre un grand nombre de
TH AVAUX SCI EX Tl F lu UE S EXÉCUTÉS A EA TOU H
loi
(lifticLiltés qui se reiicontrenl ù chariue inslanl dans diverses applications pratifpies, résistance d(‘ l’air aux trains de chemins de fer et aux navii-es en marche, direction des ballons, questions relatives à l’aviation, inlluenc(> du vent sur les constructions, (uiiploi du vent comme moteur, (de.
« Jus(ju ici, les exj)éi'iences laites sur ce sujet ont été exécutées surtout en imprimant aux cor[)s un mouvement de rotation obtenu à l’aich* d’um* sorte de manège.
« I) après les auteui's enx-mémes, les méthodes employées nedonneni (jue des l'ésultals incomplets, à cause de l’entraînement de l’air, de la lorcc centrifuge, (de. ; de plus, la vitesse (pi’on {(eut atteindre (‘st ainsi forl limitée.
« Nous avons pensé (pie la Tour Kilïel oflrait des conditions particulièreimMit avantageuses {(our étudi(*r plus complètement C(dte intéressante question, et jmur aboi'der directement l’étndc du mouvement l’ectiligne.
“■ Principe de la méthode. — Quand un corps s(‘ dé[)lace dans l’aii-, il éprouve de la part de celui-ci une résistance (jui s’accroît en même temps qii(‘ la vit(‘sse du mouvement. Sup[)osons (ju(‘ ce corjis soit sollicité [lar une force constante, comim' il l’est, [lar ('xemple, par son projH’e poids, quand on rahamhjnne en chute libre. Si, au lieu d'être {dongé dans l’air, il était dans le vide, sa vit('sse, nulh( au déjiart, irait constamment en croissant et son mouvement s’accélérerait indétiniment. S’il est plongé dans l’air, il n’en sera j>as de même. A mesure (jue la vitesse du mobile Cloîtra, d ej)r(3uv(‘ra iiiu' résistance elle-même croissante, de sorte* que .son monv('m(*nt cessera d(* s acc(*léi’er et deviendra unilorme orécisément (piand la résistance de l’aii* é(juilibr(*ra exactement reflet de la pesanteur sur le corps.
« Si 1 (311 mesure, d’une part, la vit(*sse \ du corjis au moment où son mouvement devient uniforme, et d’autre part son poids 1‘, on saura que l’etToii exercé jiar l’air sur le corps animé de la vitesse V est précisément P.
LA TOT H KIFLLL EN lüOO
« En augmentant le poids du corps, sans niodilier sa surface, j)ar l’addition d’un lest convenable, on augmentera en même temps la vitesse V du mouvement uniforme limite, de sorte que la comparaison des diverses valeurs de P av'ec les valeurs correspondantes de \* permettra de découvrir la loi de variation de la résistance en fonction de la vitesse.
« Pour mettre cette méthode en pratique, l’appareil employé repose sur le principe suivant :
« Imaginons un til fin de grande longueur subdivisé en sections égales, d(‘ 20 w j)ar excm|)le. Attachons légèrement à des j)oints de suspension les subdivisions des sections consécutives, en laissant pendre entre ces points les différents tronçons successifs de 20 m. Supposons qu’aux points de suspension se trouvent des contacts électriques suscej)libles de fonctionner sous l’influence d’une très légère traction du fil, et réunis à un stylet enn'gistrcur adapté à un cylindre tournant suivant la disposition bien connue. Laissons tomber le corps pesant situé à l’extrémité liln’e du fil.
« L'instant du départ sera enregistré sur le cylindre par le premier contact. Dès que le corps, en tombant, aura j>arcoiiru 20 in, il aui’a entraîné avec lui le premier tronçon de fil qui sera développé verticalement eu suivant le coi’ps; le (buixième contact fonctionnera à son tour, et ainsi de suite. Si l’on annexe au cylindre un diapason enregistreur faisant, par cxenq)Ie, 100 vibrations par seconde, le graphique tracé sur le cylindre indiquera, (ui centièmes de seconde, au bout de quels intervalles de temps le corps a [)arcouru 20, 40, 60 m. Aussitôt que le mouvement sci'a devenu uniforme, on s’en apercevra sur le graphique par ce fait (juc les contacts successifs fonctionneront à des intervalles de temps équidistants, (’^es intervalles étant mesurés, en centièmes de seconde, par les sinuosités de la courbe du diaj)ason, on aura immédiatement la vitesse; uniforme du inobib'.
« D'ispositwn pralh/ue de l'appareil. — bùi j)i“di(|ue, il serait impossible de laisser flottants dans l’esi>ace les tronçons successifs du fil, epii, par l’edîet des courants d’air, s’eiudicv6trei‘aient les uns dans les autres. On a évité cet inconvénient par l’ai'tifice' suivant :
« Cluupie section du fil est enroulée sur un cône de; bois L, (ij (voir lig. 43) fixé verticalement, la pointe toiuaiée en bas. On conçoit epie le til entraîné par la chute du mobile le suit avec la plus grande facilité ;
TUAVAI X SCIK.MIKIOI KS EXKCl TKS A LA TOl lJ
lo3
à cause de leur forme coni(|ue, ces l)ol)iiics, bien (|u’immobiles, permellcnt à ce fil tic se dérouler, pour ainsi dii'e, sans rroUemeiil. Ou a du reste évalué par nue niesui'e directe, comme ou le vtu'ra [tins loin, le retard tpii peut {)roveuir d’une résistance au déroulement du lit.
« Les contacts électri(|ues dt'stinés à enregistrer cbarjue pai'cours de 20 m sont tonnés dt‘ deux lames mélallitjues LL' isolées en 1 |tar un morceau d’ébonite et dont les extrémités st^ touebent par l’inttumédiairc de contacts en platine, dette sorte de [tincc est traversée par un courant électritjne t{ui va animer la plume, de l’eiu’egistreur, et tpii est
interrompu lorsrpie les deux brauclu'S s’écartent. Ln passant d'un cône
dj au suivant 1<‘ fil est engagé dans l’intervalle libre que laissent entre
elles les deux branches de chaque pince, immédiatement au-dessus du
contact en platine. Ouand le cône d, (‘st déroulé, b* til fixé au mobile
écarte un instant b's branches de la pince, et ouvre le courant, ipii se
rétablit aussitôt, (l’est alors que la plume de l’enregistreur laisse une
trace sur le cvlindre tournant. Luis le cône C. se déroule à son tour; la
seconde pince s’ouvre après un nouveau parcours de 20 m, et ainsi de suite.
« L’a|)pareil a |)erniisd(‘ vérifier ()U(‘ la i('sistanc(* opposée par l’air à des [ilans d’égale surface, se m<)U\ant dans une direction normale à ces [»lans, est indépendante de leur forme. Lour des surfaces circulaires.
LA TOLU KIKKi:i> EA 11» 00
le 4
caiT('‘Cs, tnrm^ulaires, on a trouvé des dui-ées de cluile égales, comme on |)cul 1(‘ vérilier sur la lignre 44, tracés 3 el 4. Cette figure est la réduction an (jiiart des graphiques réels. La courhe du diapason est tracée en su|»posanl (pi’il exécute 25 vibrations j)ar seconde.
Les tracés du diagramim* sont les suivants :
1, tra{;é tliéori(jue de* la chute d’un cor|»s tombant lihremeut dans
le vide.
2, tracé ex|>érimental de la chute d’une longue tlèche en bois lestée pai- une masse mélalli(|ue pointue.
.\“ 3, chute d’un ])lan carré de 0,0123 ])ai‘ une masse d('
Hoo ///'.
N" 4, chute d’nn j)lan triangulaire de même surface également lesté.
c( On a véi-itié également (pie la résistance éprouvée jiar un jdan en inandie dans l’air est proportionnelle à sa surface. Deux jilans carrés dont les surfaces étaient entre elles comme i el 2, ont été lestés par des poids (]ui étaient dans le même rapport. Les durées de chute ont été res|M'clivement et 6 ,96, nombres à peu ju'és identiques et d’ajirès
lesquels il y a lieu d’adimdtre la proportionnalité.
« L(‘s plus nomhreus(*s ex|»éricnc('s ont jiorté sur révaluation en kilogrammes, |iar nndre carré, de la résistanc(' o|>pos<‘e jiar l’air à une surlace jilane en mouvement, et sur la recherche de la loi de variation de
c(>lte résistance en fonction de vitesse. On a vu plus haut comment on peut obtenir celle loi par l’évaluation du poids du mobile el par la mesun* de sa vitesse, (piand son mouvement de chute est d('venu uniforme. Dans lonl(‘s les expériences dont il s’agit le lest des surfaces (>mployé(‘s a été réglé de mani('‘re à obtenir l’nniformité du mouvement après un parcours compris entre 60 et 100 ///,
TKAVArX SCIENTIF lori: S EXECUTES A EA KK l{
« On sait qu’on admet ^énéralemenl (jiie la résistance de l’air (*st pro- |»ortionnell<' à la sniTacc et an carré de la vilesse du corps en inonviv inent, du moins ]tour des vitesses modérées comme celle doni il est (juestion ici. La formule exprimant celte loi <;st :
P = HSV‘
P étant la pression de l’air sur le corps, S sa surface, et V sa vitess(‘. Les ingénieurs adoj»tent générahmient pour la constante P la valeur 0,12248, P étant exprimé en Ivilogramnnvs par mètre carré, S en mètres carrés et V en mètres j>ar seconde.
« Si cette foianule est exacte, la valmir de P calculée d’après elle, à l’aide d’une série de valeurs con'cspondanles de P et V, pour des plans de môme surface S, doit toujours être la môme pour des vitesses dilférentes. Les exj)ériences faites à la Tour KilTel ont donné, pour les valeurs de P ainsi calculées, des nombres assez voisins les uns des autres j>our qu’il y ait lieu d’admettre l’exaclilude de la forniule au j)oint de vue pi‘atique j)our des vitesses allant jusqu’à 25 /// jiar seconde.
« Mais la valeur numérique de P ainsi obtenm* est très dilTércnte d(> celle adoj)lée jusqu’ici. Les diverses valeurs trouvées poiu‘ P oscilhuit entre 0,069 (T 0,071. La valeur moyenne à admettre est donc 0,070. »
La détermination de ce c.oefticienl , dont la valeur 0,07 est très dilférente du nombre 0,125 î'dmis par les formules courantes el «pii réduit la
pression du vent à 57 p. 100 de C(dle (ju’on adoptait généralement, a fait aussi l’objet des recbercbes de M. Langley [E.rpeninenls in aerodi/namhs) et que rclatmit les ('oniptes rendus de la Société de physhine iinars 1902), (jui a trouvé pour le coeflicient P la valeur de 0,08, très |)cu dillérenle de la j)remière.
§ 9. — Blocs de renversement.
D’après l’opinion de nombreux météorologistes, il n’existe pas encore de bons apjiareils pour la mesure directe de la pression, parce qu’ils sont très difticiles à orienter dès (pi’ils ont un jieu de masse, et qu’ils n’obéissent pas assez vile aux variations; les frollemenls sont importants et ne restent pas constants, b.n second lieu, on arrive à des
LA TOI H KIFFEL EN l!)00
i-ésullats livs (lilTéreiils, suivant les dimensions de la i)laqne essayée et snrlonl snivai^l son épaisseur, en raison des remous importants qui se formeul en arrière de celle-ci. Aussi préfèi-c-t-on généralement mesurer la vitesse et en déduire la |iression par mètre carré, par la formule connue 1* = o, i 25 \
Mais, d’autre i)arl, les ingénieurs <pii ont étudié la stabilité des constructions sous reiïct du vent ont souvent reconnu que si les chiffres
donnés pour lu pression du vent avaient été atteints, un grand nombre d’éditices, et notamment cei’taines hautes cheminées, auraient été renversés. Il y a donc une certaine présomption que la formule ci-dessus donne des résultats exagérés.
l*our s’en assurer et déterminer au moins un maximum, la Société de la Tour, sur la proposition de M. Kœchlin, son ingénieur, lit installer des appareils imaginés par lui sur les extrémités des grandes j)Oulres en croix du sommet.
Os ap|)areils, au nombre de 6 (voir fig. 45), sont disposés de manière à se préstuiter normalement au vent pour huit directions différentes, c’est-à-dii‘c (|u’un appareil fait avec le siiivant un angle de 45". Chaque a[)pareil se compose de 5 j)arallélipipèdes en fonte dont les dimensions et la stabilité sont calculées de manièi-e (pi’ils soient renversés par un vent d’une intensité déterminée. Ces blocs, faits avec grand soin comme exactitude des dimensions et netteté des arêtes, sont j)lacés l’un à côté de l’autre; ils sont établis pour êlr(‘ renversés, l’un sous un effort de 50 krj par mètre cari-é, les autres sous des efforts croissants de 100, 150, 200 et 250 ///. .\ cet effet, leurs dimensions sont de 0,20x0,20 en surface et les épaisseurs sont de ^7,4, 52,8, 64,7, 75 et 83,^ wm. Ils sont disposés sur un châssis légc'r formant une tablette surélevée de 0,2^ m portée par
Disposition des appareils sur les poutres en croix delà 3* plate rorme .
TRAVAI X SCIENTTFTorES EXÉCUTÉS A LA TOUR
loi
des pieds entre lesquels le vent passe librement. Les résultats obtenus par ces appareils, qui donnent à 50 Irj près l’effort maximum cbercbé, fournissent des indications exactes au moins en ce ipii concerne l’effort qui a produit le renversement, puisque l’on met en jeu un moment de stabilité connu qui ne peut être détruit que par un effort déterminé. Une chaînette en 1er empôcbe que les lilocs ne soient jirojetés au loin.
Or, sous la grande tempête de 1894, les anémomètres ont enregistré une vitesse de 45 m par seconde qui représente jiar mètre carré un effort de 253 si on adopte le coefticient K = 0,1 23. Si ce coefficient était exact, tous les blocs eussent dû être culbutés. Au contraire, avec le coefficient de 0,07 déterminé par les expéineuces de MM. Caillctet et Colardeau, l’effort maximum ne correspond ([u’à 141,75 par mètre carré, de sorte que deux blocs seulement devaient être renversés. C’est précisément ce dernier cas ipii s’est présenté ; les blocs de 50 et de \ookg ont seuls été renversés et les autres sont restés debout. La pression du vent est donc restée inférieure à 150 kg au lieu des 253 /y que l’on pouvait prévoir.
Ces conclusions sont, au point de vue pratique, très satisfaisantes et donnent toute tranquillité au sujet des pressions adoptées dans les calculs de constructions métalliques en général et de la Tour en particulier; elles montrent que ces pressions sont exagérées j)ar rapport à la réalité.
§ 10. — Déplacements du sommet mesurés par visées directes.
Four mesurer ces déplacements, on a installé en saillie, sur la terrasse de la troisième jdate-forme et sur l’angle coté Est, une mire eu tôle vei-nic dont la face inférieure, regardant le pilier p]st, portait des anneaux concentriques de 20 mm de largeur, alternativement rouges et blancs. Le nombre de ces anneaux était de 10 et leur diamètre extrême de 0,40 m. Ces anneaux étaient numérotés et étaient divisés en secteurs par les buit divisions du cei’cb'.
Cette mire convenablement orientée était observée à l’aide d’un théodolite fixé sur un solide massif de maçonnerie établi à la base du pilier Est. 11 avait été réglé une fois pour toutes par un tiunps calme, sans soleil et à une température d’environ 10°, de telle sorte (jue le ci'oi-
LA TOI' H Kl FF KL Ki\ 1000
ir>8
sonient des fils du rc^ticulc coïncidùt avec le centre de la mire. Quand un déjilacement se produisait, le centre des réticules venait se projeter sur run des cercles ou entre deux cercles concentriques; on en lisait le numéro et on notait la position sur le secteur correspondant, la(|uelle était immédiatement rapportée, aussi approximativement que possible, sur un diagramme en papier représentant la mire à l’échelle réduite.
De 1893 il 1893, pour noter les déplacements dus à la température, on a fait d’une manière à peu près régulière trois observations par jour : à 7 heures du matin, à midi et à 7 heures du soir. ()n a fait en outre, accidentellement, quelques observations supplémentaires, quand il se présentait de fortes températures. Fendant cette même jiériode, et toutes les fois (pie des coups de vent se produisaient, on oliservait les déjilacements avec une grande lunette de 2,50 ni de distance focale, et on repi-oduisait sur le papier, aussi exactement (pie possible, les diniensions et la position de la courbe en forme d’ellipse, parcourue sur la mire jiar le croisement des tils du réticule.
Cette série d’observations a donné lieu à un grand nombre de diagrammes dont nous nous bornerons à examiner (pielques-uns.
Arlion (ht vent. — Les diagrammes qui les indiipient sont de lieaucoup l(‘s moins nombreux, d’abord parce que les coups de vent, ipii seuls agissent sur la 'four d’une façon sensible, sont assez rares, puis jiarce (pi’ils se produisent souvent pendant les heures d(‘ nuit auxqiu'lles aucune observation n’a été faite. Môme jiendant le jour, la mire est souvent mas(piée par la pluie qui accompagne, assez habituellement, les grands vents.
On a pu cependant, à plusieurs reprises, constater que sous l’elîet du veut le sommet décrit à peu près une ellipse dont le centre varie avec la position du sommet à ce moment (position due aux circonstances de température, ainsi qu’il sera indiqué jilus loin) et dont le grand axe est en rapport avec la vitesse du vent.
.'\insi le 20 décembre 1893 (voir fig. 46), entre 11 heures et midi, l’un des jours pendant lesquels le déplacement a été maximum, le grand axe de cette ellipse était de 0,10 ni et son petit axe de 0,06 ni. La direction du vent était Sud et le maximum de sa vitesse moyenne a été de 31,8 ni\ mais la vitesse réelle donnée jiar l’aj)pareil à indications instantanées a été beaucou]) jilus grande et a atteint 44 ni. Il est remarquable qu’è
THAYAI X SCIKNTII igri-S EXKCI TKS A LA TOI |{
cette vitesse niaxinia, qui a eu lieu à l’ellipse correspondaiite
indiquée en pointillé avail un grand axe d(‘ 0,06 ?n seulement. Les énormes a-couj)s qui se produisaient à ce moment avaient ainsi un moindre eflet de déplacement que ceux dus à un vent j)lus continu.
Dans le grand coup de veut du 12 novemlu'e 0194, l’observation a été laite de 3 à 4 heures. La vitesse moyenne a varié à ce moment de
Fig. Courbes des déplacements du sommet par les coups do vent du t2(J Iiccemhrc ISOS.
27,6 //I à 30 )ii avec une vitesse maxima absolue de 42,50 //t (voir (ig. 47). Le grand axe de rellij)se a été de 0,07 le petit axe de 0,05 t/t. On a aussi constaté comme précédemment que c’était sous les grands à-coups (|ue le déplacement était le moindn'; il n’atteignait que 0,05 01. Le Tort de la tenq)ête a eu lieu à 6" 12' (vitesse moyenne maxima j.2 m). mais à ce moment le dé[)lacement n’a pas été mesuré, non plus (pie la vitesse alisolue, (jui est peut-être allée jusqu’à 50 t/t.
Le déjilacemeut de o,io t/t est le maximum qui ait été observé. Sous les vents violents ordinaires, le déplacement n’est gu(''re que de 0,06 à 0,07 ///.
IGO
11 esl Irôs inferieur à celui que le calcul faisait prévoir, 11 y a donc presque cei’filude (pie les prévisions introduites dans les calculs pour l’action du vent sont très supérieures à la réalité. Nous l’avons déjà constaté pour l’évaluation de la pression par mètre carré. 11 est jirobable (pi’il en est de nièine pour l’évaluation des surfaces exposées au vent.
Aclion de la tempéra! are. — Nous avons dit que la position originelle
Fig. 47- — Coüvhos des déplacements du sommet par les coups de vent du 12 Novembre 1804,
du tliéodolite avait été fixée en choisissant une journée sans vent, un temps couvert et une température uniforme de lo*, |»uis en faisant coïncider le zéro de la mire avec le centre du réticub'.
Les im’^mes circonstances se sont rejiroduites le 26 décembre 1^93
et |»endant toute la journée la lour est demeurée stationnaire, le centre du réticule correspondant au zéro de la mire.
Par d’autres temps couverts, mais avec une teni|)érature plus élevée (15 a ib), les observations comldnées des 6 et 7 juin i«>93 ont donné des déplacements très faibles; la mire s’est (b'-placée le malin par i‘apj)orl au
TFiAVAUX SCIEiNTlFlOl KS KXKCl TÉS A LA TOI U
lf)l
centre du réticule de o,o^ ni dans la direction O. et est revenue le soir dans la meme position, en se déplaçant extrêmeimmt peu à midi.
Mais quand la chaleur solaire agit sur la Tour, jiar les jours de beau temps, les déplacements prennent une grande amplitude. Nous prendrons comme exemple les observations combinées des 15 et 16 août 1894, que nous représenterons par le graphique ci-contre (fig. 4}!), dans lerpiel le
Fil,'. ',8. — Coiivhos des déjdiiceiiwiils du sonwict pur lu leiujiérulurc.
déplacement de la mire par ra|q)ort au réticule tixe est représenté v. l’échelle du quart. A 5 heures du matin, le centre de la mire est placé sur la ligne O. à 4 cm du centre; il reste sur cette ligne jusqu’à H heures en atteignant 15 cm. Il s’en éloigne du côté N. en atteignant 15 cm. Il se rapproche alors du centre, dans le secteur N. -O., au fur et à mesure de la marche du soleil, (pi’il semble fuir. A 3 heures, il est dans la ligne N. à une distance de 7 cm. Le mouvement de i'ap[)rochement continue dans le quadrant X.-E. ; à partir de 5 heures et à une distance de 6 le réticule revient franchement au centre qu’il doit occuper vers 8 heures
LA TOU U Kl FF KL EN l'JUU
(lu soir; la course totale est d’environ 24 cm parallèlement à l’axe E.-O. et de 10 cm par rapport à l’axe N. -S. La Tour semble donc en quelque sorte fuir devant le soleil et s’incliner dans le quadrant N. -O., ce (jui est naturel, puisfjue les arêtes reganlant le soleil sont les plus échaulîées, et, en se dilalant davantage, portent le sommet de la Tour du coté opposé.
Les courbes sont assez souvent [dus simples; telle est celle du 17 mai OI94, qui est coni[)rise tout entière dans le (juadrant N.-O. (voir tlg. 48) et dont ram[)litude est de 12 cm ün [>eut la considérer comme une courbe moyenne [)ar beau temps.
(Juand, par une belle journée, le soleil se voile avec des alternatives, ces courbes deviennent bien moins régulières; les mouvements d’allongement et de torsion de la Tour suivent ces alternatives d’une façon très sensible et les rapprocliements ou les éloignements du centre coïncident avec les refroidissements ou les écbaulîements dus h l’action solaire.
En résumé, on |)eul dire ({ue le sommet mar([ué par la tige du paratonnerre est à peu près constamment en mouvement; ce mouvement est surtout accentué pendant le milieu de la journée, et ce n’est que vers les heures du lever et du coucher du soleil qu’il possède une tixilé relative; au milieu de la nuit seulement, il doit être tout à fait immobile.
Ce dé[)lace!nent du sommet rend extrêmement difticile de s’assurer de la parfaite verticalité de la Four. Cependant, en mai 1893, M. Muret, géomèti'e de* la Ville de Caris, a [U'océdé avec le [)lus grand soin à cette o[)ération. Il n’a trouvé (ju’un écart tout à fait insignitiant (ju’il attribue lui-même à un etTet de température.
S 11. — Keperage
.M. le général lîassot, directeur du Service géographicpie au Ministère de la Cuen’e, a [)rocédé, sur la demande de la Commission de surveillance de la Tour, présidée par M. Mascart, à des mesures géodési(|ues extrêmement j)récises, ayant poui- but de faire un repéi-age exact du sommet, atin de pouvoir véiâtiei' ultérieui’ement l’existence d’un déplacement, s’il s’en produisait. Ces travaux ont fait l’objet d’une communication à l’Académie des Sciences (6 décembre 1897), dont les conclusions sont les suivantes ; « Cour vériüer, [>ar des observations [)ériodiques, si le
THAVAUX SCTEXTIFTUUES EXÉCUTÉS A LA TOUR
sommet de la Tour Eiffel subit quelque d(^q)lacement, il suffit de faire les observations pendant la |)ériode, diurne où les mouvements sont les plus faibles, c’est-à-dire b' soir, pendant les deux ou trois heures qui précèdent le coucher du soleil. On n’obtiendra évidemment (ju’une valeur approcbée de la position absolue du paratonnerre par rapport au repère fixe, mais ce renseignement suffira pour déceler un déplacement important de ia Tour, s’il s’est produit dans l’intervalle des époques d’observation.
« Partant de ce principe', nous avons reconnu que le sommet de la Tour n’a subi aucun déplacement appréciable entre le mois d’aoùt 1896 et le mois d’aoùt 1897 ; sa projection se trouve', le soir, à 9 cm environ élu rejeère fixe du sol, dans le ejuaelrant Sinl-Est, sous un azimut moyen de 45“ par rapport au Sud.
« Nous avons reconnu également, par l’e'nse'inble de nos observations, que la elistancc entre la projection du |»aratonnerre et le repère fixe n’a oscillé qu’entre des limites très faibles, de 2,7 nu à i 1 c/y/, mais les variations en azimut de la ligne cpii joint ces d('ux points s’étendent sur plus d’un quadrant. La torsion diurne du sommet de la 'four est donc très nettement mise en évidence.
« Si l’on voulait se servir de la Tour comnu' d’un signal géodési(pie et y faire un tour d’horizon, il serait par suite nécessaire d’adopter, comme sur les pylônes en bois, une méthode particulière d’ol)Scrvation pour éliminer l’erreur [/rovenant de cette torsion. »
^12. — Manomètre à air libre pour les hautes pressions.
Dès l’origine de la construction de la Tour, je m’étais préoccupé de son application à la construction d’un grand manomètre à air libre et à mercure, permettant de mesurer directement des pressions de 400 atmosphères. Au point de vue sci('ntifique, un tel manomètre devait, par sa haute précision, être j)récieux pour l’étalonnage des manomètres à azote ou à hydrogène destinés aux expériences de laboratoire; au point de vue industriel, il devait olïrir une utilité incontestable pour la vérification des manomètres métalliques.
Aussi, a|>rès racbèveuK'nt de la four, je fis établir ce manomètre d’après le projet qui en a été fait par M. L. Gailletet, membre de
LA TOT II El F F Kl. F N 11)00
rinstitut, si connu par ses Jjeaux travaux 'sur la liquéfaction des gaz.
Je donne ci-dessous la description de cet appareil, d’aj>rès la communication faite par M. Cailletet à l’Académie des Sciences en 1891.
« Disposition générale. — I..es manomètres h air libre sont les seuls instruments qui permettent d’obtenir pratiquement, d’une façon précise et avec une approximation constante, la mesure des pressions des gaz ou des liquides.
« C’est pour cette raison que j’avais installé, d’abord sur le penchant d’un coteau, puis, plus tard, au puits artésien de la Dutte-aux-Cailles, un manomètre à air libre de plus de 100 m de hauteur.
« Cette disposition a été imitée depuis par j)Iusieurs physiciens. Mais les diflicultés de mano'uvre et d’observalion d’un instrument installé dans ces conditions laissent toujours subsister des incertitudes sur la précision des résultats.
« La construction de la Tour b^ilfel olîrait des conditions exceptionnelles pour l’établissenuMil d’un manomètre à air libre de 300 ni dont tous les organes, liés d’une façon invariable à la Tour elle-même, fussent accessibles à l’obscM'vateur sur tcuite son étendue. Cràce à la libéi'alité de .M. p]iffel, la construction de cet instrument est actuellement un fait acconq)li.
« La pression de 400 atmosphères, (jue mesure un pareil manomètre, ne peut être maintenue dans un tube de verre. On a dù recourir à un tube d’acier doux de 4 inni environ de diamètre intérieur lixé à la char[)ente de la Tour, le long des escaliers; ce tube est relié par sa base à un récijiient eontenatit du mercure. En comprimant, à l’aide d’une pompe et d’a[)rès le dispositif bien connu, de l’eau sur ce mercure, on peut l’élever graduellement jus<|u’au sommet de la Tour.
« L’opacité du tube d’acier s’opposant à la lecture directe du niveau du mercure, on a disposé, à des distances égales (de 3 en 3 ni environ!, sur le trajet de ce tube, des robinets à vis coni(jue dont chacun communique avec un tube de verre vertical. Ce tube est muni d’une échelle graduée, soigneusement tracée sui‘ bois verni, <pii n’éprouve (pie des variations de longueur insignifiantes par b's changements de températui*e. Loi'squ’on ouvre un de ces robinets, ou met l’intérieur du tube d’acier en communication avec le tube de verre dans lequel jieut alors j)énéti-er le mercure.
« Pour réaliser, à un moment donné, une pression déteiminée, il
TIÎAVArX SClKNTII'lorKS K X KC l'T KS A LA T(M lî
siillil (1 ouvrir le rohiiiel du luhe de V(>rre qui |)orl(‘ la division correspondant celte j>ressioii ; on fait a^ir la pompe liydrauli(juc cl, (juaud le mercure arrive au robinet, il s’élève* eu même (emps dans le (ube de verre et dans le tube d’acier. On l’amène alors exactement è la division voulue, en agissant très lentement sur la pompe bydraulique.
Si, en opérant ainsi, on dépasse le niveau reclu'rebé, on laisse échapper une certaine cpianlité d’eau par un robiiKît dedécliarire |)lacé dans le voisinaae de la pompe. Le liquide (pii s’échappe ainsi jiénèlrc dans un tube de veri-c vertical gradué où sa hauteur indique rabaisscmmit correspondant de la colonne de mercure.
« Cette manœuvre, qui S(‘ fait dans h* laboratoire installé ù la base de l’appareil (voir tig. 50), est rendue très simple au moyen d’un téhqihone cpic l’observateur emporte avec lui, et (jui, à chaque robinet, peut être mis en relation avec le poste inférieur (voir lig. 49).
Dans le pilier Ouest de la Tour, à la base du manomètre, est installé le laboratoire (voir tig. 50), qui contient la pompe foulante hydrauliipie, le l’écipient ù im'rcure, le poste léléphoiùijuc et les autres accessoires.
I ai mi ceux-ci, nous d(*vons signaler sjiocialenu'nt un mamjmèlre métal-
hl- — /'’sciüicr (lu snl ;m y*’’ cIikic, la Ioikj duquel est ( lahli le luniiouiètve . T I T, tiil/es de verres verli~ r;wx lixcs nu tuln' ' inuuométrique.
lique de grande dimension, mis en relation avec le liquide comprimé. Ce manomètre j.orli' une première graduation en almosplières; une seconde graduation correspond au numéro d’ordre des divers rohinets. On sait ainsi immédiatement, par avance, dans quel tube «le verre devra s’élever le mercure sous une pression donnée, ce qui permet de trouver sans hésitation le robinet h ouvrir pour avoir la position exacte de son niveau.
« Cnirectinm. — Le calcul d<‘ la valeur exacte de la pression, d’après
l'iiî. r»o. — Lnhnrnlnivc installé an niveau dn sol dans le jiilier Ouest.
la hauteur de la colonne de mercure soulevée', nécessite, jmur (diaqiie exjiérience, un certain nombre de corrections ipii «'xigent la connaissance de |)bisieurs élénu'uts.
« La température modifie la densité du mercure' et fait varier la baute'ur ele la l’euiret par e*e)nséqiient élu tube manométrique. Un calcul sim|de montre epi’iin écart de' température ele 30" ne fait guère varier ce'tte
bauteur epie ele 0,10 ///, seiit — ^ — ele sa valeur. La correctieeii due à la
densité variable* élu ine'rciire est plus .imjieirtantc ; elle serait environ de
TUAVAI X SClEiXTlFinUES EXKCl TES A EA TOUK
lf)7
pour le même écart de 30“. La mesure de la température moyeime
nécessaire à cette double correct ion est (d)tenue par la variation de la résistance électrique (ju'elle communicpie au lit téléplionitpie (pii suit la colonne mercurielle sur tout son parcours. Des tliermoim'dres enregistreurs placés à ctiaipie plate-iormc donnent [)Our <diaque exj»érience une indication suftisante.
Les auti'cs éléments de corr(*ctiou sont la c-ompressibilité du mercui'e et les cban^ements dans la pression atmosphérique à mesure cpu^ la colonne s’élève.
« M. KilTel, en s<‘ chargeant de toutes c(‘s dcpens(*s et en mettant à ma dis[)Osition le personnel né<‘essairc à la construction, a t(“uu à montrer une lois de plus rinlérèt dévoué (pi’il porte à la science, .l’espère donc (pu* l’Académie tiendra à s’associ(*r aux seutimenls de reconnaissance (pie je suis beun'ux d’adresser à M. KilTel. »
A|»rès raclièvemeiil de ces ex[)ériences, M. (iaill(*tel nous a remis la note suivante résumant les résultats pratiques qu’il a obt(*uus :
« Les indications précises Tournies par le manomètre établi à la Tour ont permis de graduer les manomètres métalliipies à hautes pressions si employés maintenant dans les div(*rses industries.
« Les constructeurs d(* C(‘s ap[)areils ont actuellement des étalons gradués directement à la Tour, et qui leur permettent de graduer [>ar comparaison h*s manomètres sortant de leurs ateliers.
« MM. ScbaelTer et Dudenb(“rg nous ont Tourni des manomètres métalliques de grandes dinu'iisions et donnant d(*s nu'sures de pression s’élevant à 400 atmosphères. Après plusieurs années, ces appareils ont conservé leur sensibilité et la précision de leurs indications.
« 11 u’(*st jias inutile de ra[»p(*ler (pie les manomètres métallirpies (ju’on trouvait autrcTois dans le commerce donnaient des écarts dans leurs indications s’élevant souvent à 10 ou 12 j). 100.
« Je me suis également servi du manomètre de la Tour jiour graduer un certain nombre d(* manomèlr(*s à gaz hydrogène. Les a|>pareils, à la seule condition d’(*ti’e toujours observés à la môme tempéraliuv*, ce (pi’on obtient en maintenant le tube de l’appareil dans une masse d’eau à température constante et exactement connue, donnent des déterminations d’une grande exactitude. J’ai pu ainsi éviter les manipulations assez longues de
LA TOl lî Kll TKK I:N Ü'tM)
lf)8
la mesure dii'ecle des pressions au moyeu d’un grand manomètre à air lil>re, et, tout en restant dans mon laboratoire, mesurer avec la même précision les hautes pi'cssions sous lesrpielh's j’o|)érais. Dans ce cas, je me servais de deux' manomètres à hydi-ogène accou|dés, et dont les indications simidtanées s(> conirêlaient enin* (dles.
« (Vest par cotte méthode (pic, dans un travail enlrc[)ris avec M. Colardeau, sur la tension de la vapeur d’eau jiis(pi’à son point critique, nous avons pu déterminer avec une grande précision les pressions corresj)ondant à chacune des lemiiératurcs observées. »
^ 13. — Télégraphie sans fil.
M. Dncrelet a réalisé en i«S(;8, du haut de la d’our, d’intéressantes expériences (h* léh'graphie sans lil (|ui ont été communiijuées à l’Académie des Sciences. Nous en reproduisons le compte rendu (7 novembre 1898):
« L(‘s essais de transmission entre la Tour b]itïel et le Pantbéon, que j’ai conummeés le 26 octobre, ont été suivis jiiscpi’à ce jour. La distance tVanebie <‘st de 4 ///( et rintervallc est occupé par un grand nombre de constructions élevées; les signaux rc(jus au l'anthéon ont toujours été très nets, mèim* pai‘ un brouillard assez épais; il est donc, possible d’afllrmer (pi’avec les mêmes apj»areils celte distance [lourrait être sensiblement augmentée.
« Le poste /rans/zie/leur, installé sur la troisième plate-t'orme de la 'l’our bhltel, com|)renail : une bobine de |{uhmkorlï de 25 coi d’étincelle, actionnée jiar mon intemq)teur à moteur (it un interi upteur à main, pour forts courants, produisant hxs émissions intermittentes de décharges oscillantes entre les trois sphères d’un oscillateur. Une des sj)hères extrêmes de cet oscillateur (Hait mise en communication avec l’extrémité isolée du fi! rndinleur suspendu dans l’espace jusqu’à la plate-forme intermédiaire; l’autre sj)hère extrême était reliée directement à la masse métallicpie de. la Tour, jouant ainsi le i’('de de terre.
« Dans ces conditions, la longueur de l’étincelle entre les s|dières d(* roscillatrur est beaucoup diminuée, sans doute parce (jue le lil radiateur, au voisinage de la Tour mélallicjue, acipiierl une gramh* capacité.
TUAVALX SCI KM 11' JULES EXECITES A LA KM K
' « h'appareil réceplmv était installé au Panthéon, sur la terrasse audessus des colonnades. '■
« En se plaç;ant dans les condilions inverses, h; Panthéon devenant Irammelleur et la Tour EilTel réceptrice, on n’obtint aucune réception d’ondes; le voisinage immédiat de la Tour métalli(pie et du lil vertical collecteur annule l’elïet des ondes (pii devraient agir sur le radio-conducteur. »
Nous devons ajouter rpie ce dernier phénomène peut simplement tenir à certaines circonstances de rex{)érience qu’il est possible d’écarter. Les essais faits sur les grands cuirassés, fpii forment des masses métalliques bien plus considérabh's, semblent en fournir une preuve convaincante.
§14. — Aéronautique.
M. W. de Eonvielle a fait, dans le Spectdleur militaire du 15 juillet 1890, le récit d’une ascension nocturne en ballon, dont nous extrayons les lignes qui suivent :
« Le 26 juin dernier, à 8" 15“ du soir, nous prenions place dans l’ascenseur du pilier Nord de la Tour Eiffel, en compagnie de quelques aéronautes. Notre but était de nous assurer s’il ne serait pas possible d’établir une communication télégraphicpie cnlre la terrasse de la troisième plate-forme et le ballon le Figaro, exécutant une ascension nocturne à l’usini'- de la Villette. Ce ballon, de 3.800 /yp, portait quati'e voyageurs en outre d('s aéronautes, MM. .lovis cl Mallet.
(( CelU' communication aérienne entre un ballon en ascension et la troisième [)lale-forme peut être établie de la façon la plus simple, au moins pendant la nuit, quand on aura fait quehjues expériences et que l’on aura accpiis la pratique indis{)ensable.
« Les expériences du 26 juin établissent les résultats d’nne manière tout à fait indiscutable.
« Les a))[)areils dont MM. Jovis et Mallet se sont servis dans l’expéri(>ncc dn 26 étaient formés de deux lampes de vingt bougies chacune, j)Iacées dans un rélleclenr conique à fond plat, mobile autour d’un axe vertical. Le rélleclenr coni(jue pouvait être dirigé du c(jlé de la Four cpie l’on apercevait dans le lointain à cause de ses projecteurs et de son phare.
LA TOU K LIFFEL ExN 1000
« Nous avons suivi le ballon juscju’à i moment où il se trouvait
h une distance de loo /.//t, puisqu’il avait dépassé Château-Thierry. Hien n’élait plus aisé que de maintenir le point lumineux dans le champ de la lunett(*.
« L’éclaii’a^i' de la nacelle peut être (‘xécuté très racilement par des appareils meilleui's. 11 suriil, <>n elïet, de prendre un réllecteur parabolique et de placer à son loyer une lampe uni(jue d’une puissance égale à celle de deux lampes de l’expérience du 26 juin, pour être dans des conditions lumineuses hien meilleures.
« Nous avons aj)er(;u très aisément les interruptions que M. Mallet a produites en couvrant de temps en temps la lumière avec sa casquette d’aéronaute. Il eut été beaucoup plus aisé de discerner ces signaux s’ils avaient été produits avec une clef de Morse donnant des interruptions instantanées et auxquelles il est possible d’imprimer un certain rythme.
<( Si on avait voulu ex})édicr à l’aérostat des signaux Morse, on aurait dù se contenter d’un seul })rojccteur. L’illumination de la Tour eût été moins brillante, mais les aéronautes n’auraient point (*u de peine à retrouvei' la Toui’ et à voir les signaux qu’elle eût envoyés. En clTet, le phare tricolore, dont rintensit('‘ est bien moins vive, est resté visible jusqu’à 1 heure, moment où l’aéi’ostat était à 150/;// à vol d'oiseau de la Tour.
« Il est bon d’ajouter qu’examiné avec une jumelle, il ressemblait alors à un simple phare à éclij)ses. Les rayons bleus et les rayons rouges avaient été absorbés par l’atmosphèia'.
« .V lui seul et sans autres secours, h* [)hare de la Tour peut servir de signal pour guider un aérostat en ascension nocturne, qui chercherait à courir des bfxrdées verticales dans les airs, alin de s’approcher de Paris, ou de s’en éloigner dans une direction donnée d’avance.
« Un aéronaule (pii, parti de Paris, voudrait y revcuiir, arriverait aisément à discerner le courant (pii lui conviendrait pour courir des bordées dans le ci'rcle de 100 à 150 /,//f de rayon. Souvent, si le vent favorable l’abandonne, il [lourra découvrir dans la région accessible de l’air jdusieurs courants auxquels il lui sera possible de s’abandonner alternativement pour rectilier sa route.
« Pendant la journée, la l'our |)Oui’ra aussi rendre de grands services aux voyageurs aériens, mais elle s’apercevra à des distances beaucoup
TIÎAVAI X SClEMlFIOrKS EXKCI TKS A I.A TOl'R 171
moindres. C est surtout pendant la nuit (pie ses services acqui('‘rent une jxu'tee surprenante. On jiouri’ait égalemenl, dans une certaine mesure, songera la UHc'grapliie optirpie sans attendre le soir. Malheiireusemenl, (jue de peines pour qu'uu éclair tiré du soleil vienne frapper l’œil d’un voyageur occupant un siège dans la nacelle!
« On doit déclarer bien liant que l’art des aéronautes, comme celui des astronomes, doit surtout s’exercer pendant la nuit. En efl’et, la navigation aérienne est en général beaucoup plus facile et plus sure lorsque 1 on n’a pas dans le ciel cet immense perturbateur (jui se nomme le soleil. La lumière (pie donne la lune, surtout lorsqu’elle est voisine de son plein, suflit très bien pour n'connaître une inlinité de détails. Quand la lune est absente, 1 électricité permet d’exéculer toutes les manœuvres. C’est certainement de nuit que j’ai exécuté mes ascensions les plus intéressantes, et cela bien avant (pi(‘ la Tour EilTel iie vînt prêter le secours de son phare et de ses jirojecteurs.
« Un ballon complèt(‘ment armé doit posséder même les moyens d’éclairer la terre et de lanc(‘r au besoin des sondes lumineuses qui permettent de voir tout ce qui se passe sur le sol.
« L’œil de l’aéronaute acquiert une sensibilité très grande, et, même à hauteur considérable, il apercevra très bien les détails renfermés dans le cercle d’éclairement de sa nac(‘llc. Pour tirer parti des lumièn's (ju’il peut ainsi promemu* dans l’espace, il faut que la lampe servant aux projections lumineuses ne frajipe jamais directiunent sa pupille : s’il est doué d’um* bonne vue, et s’il possède des instruments d’optirpie a(œommodés à ces dispositions nouvelles, il jiourra réellement accomjilir des merveilles.
" Ajoutons (jue le courant électrique produit une cbaleui- qui jieut être utilisée dans la lutte contre le froid, un des [»lus grands ennemis que l’homme ait è combattit' dans la coïKjuête de l’air.
« On voit donc (]ue, si l’électricité ne possède pas une force motrice suffisamment légère jiour lutter contre le vent, elle jieut être d’un immense usage dans les excursions célestes. »
LA roi’ R El F FL I. EN 1900
j; 15. — Origine tellurique des raies de l’oxygène dans le spectre solaire.
M. .1. .lanssen, inoinbre «lo Flnslitul el directeur de l’01)servatoire d’astronomie jdiysiijuc de M('udon, a lait, è l’aide des projecteiirs de la Tour, des ex|)éri(uices que les Complet rendus de l' Académie des Sciences du 20 Mai 1899 rapportent en ces termes:
« M. Eilïel, ayant mis très obligeamment la Tour du Cliamp-de-Mars à ma dis])Osition pour les expériences (d observations (pie je voulais y instituer, j’ai eu la j)ensée de j»roliter de la source si puissante de lumière qui vient d’y être installée, pour certaines études du sj)ectre tellurique, et, en particulier, celle qui se ra|>porle à l’origine des raies du spectre de l’oxygène dans le spectre* solaire.
(( Nous savons au jourd’bui qu’il existe* dans le spectre solaire plusieurs groupes etc raies ejui sont dues à l’oxygène e|ue contie*nt notre atmosjdière; on peut se elemander si ces groupes sont dus exclusivement à Faction de notre atmosphère et si l’atmosphère solaire n’y entre pour rien, ou bien si leur origine est double; en un mot, si elles sont |)urement telluriques ou telluro-solaires.
<( Pour résoudre cette (juestion, on peut recourir à un certain nombre de méthodes.
« On peut encoi’(* procède*!* par une com[»araison d’égalité en installant une puissante lumière à spectre continu à une distance* ele l’analyseur qui soit telle que l’épaisseur atme)sphériepic traversée rejerésentc l’action de l’atmosphère ten’estre sur les rayons solaires aux environs du zénith.
e( Or, cette dernière circe)nstance s’est très heureusement trouvée i-éalisée par les situations r(*s|>ectives ele la 'Four F]itîel et de FObservatoii*e de Meudon.
« La Tour est à une distance de l’Observatoii*e d’environ 7.700 >n, qui représente à peu près l’épaisseur d’une atmosphère ayant même poids que l’atmosphère terrestre et une densité uniforme (*t égale à celle de la couche atmosphérique voisine du sol.
« Kn outre, la puissance considérable de l’appai*eil lumineux installé actiudlement au sommet d<* la Tour permettait l’emploi de l’instrument (jui m’avait servi à Meudon et aux Grands-Muh*ts pour le soleil.
TRAVAUX SGIENTIFIUUUS KXKCI TÉS A UA TOUR
« J’ai néanmoins fait usa^c d’une lenlillc collcclrice devant la lente, afin d’amener le spectre à avoir une intensité tout à l'ail comparable à celle du spectre solaire dans le inèim* inslrumcMit.
« Dans ces conditions, le spectre s’est montré d’une vivacité exti’ème. Le champ spectral s’étendait au delà de A.
« 'Le p;roujie D m'a paru aussi intense (ju’avec le soleil méridien d’été.
« Le groupe A était également fort accusé.
« Un distinguait encore' d’autre's groupes, et notamment ceux de la vapeur d’eau; leur intensité m’a paru répondre à l’état hygrométi’ique de la colonne atmosphéri(|ue traversée.
« Je ne considère rexjtérie'nce de dimanche dernier ejue comme apportant un fait de plus à un ensemble d’études, l'ail (pii demande à èti-e précisé et développé.
« Mais il est certain, pour moi, (pie la hauteur à hupielle la Tour du Champ-de-Mars permet de placer le foyer lumineux et la puissance de ce foyer nous jiromeltent des ex[)ériences de l’ordre de celles qui viennent d’ètre faites et du plus haut intérêt. »
Nous reproduisons une note additionnelle explicative (pi’a bien voulu nous remettre M. Janssen.
<( Depuis l’admirable application de l’analyse spectrale à l’astronomie, (hi sait que le soleil contient la jiluparl de nos métaux usuels lerresln*s, et tout indique qu’il est h* grand réservoir où tous les corps qui composeni notre système planétaire se trouvi'iil réunis.
« Cependant on n’y a pas constaté la [trésence d’un corps d’une immense importance pour la production et l’entrelien de la \ ie à la surface de notre terre, à savoir : l’oxygène.
<« M. Draper avait cru pouvoir annoncc'r la prés(“nce de l'oxygèm* dans le soleil d’après certaines expériences; mais cett(' conclusion a été reconnue inexacte.
(( Or, les rai(‘s de l'oxygène se montrent dans le s|iectre solair(‘ et elles y forim'iit des groupes importants nommés A, D, a ( I j.
■ « Ces groiqtes sont-ils nni()uement dus à l’action de l’oxygène
(i) Ou sait ([iK' ces jri'(»ii|ies de rai(>s a|(|)arliemieiil liieii au ,u:az nxyijrène, |iacc(‘ (|u‘oii les oblieiil eu faisaiil passer iiii faisceau lumineux à travers un lui»* sunisammenl loiiir ne couleuaut (pie de I Oxvi'i’me pur.