ONDES

ELECTRIQUES

Le groupe de TACHES SOLAIRES le plus étendu qui ait été observé (20 mars 1920), ayant coincide avec de fortes PERTURBATIONS MAGNETIQUES

ondes. Le physicien Ébert a même réussi, en plaçant une sphère de laiton dans un tube à vide et en la faisant communiquer avec un appareil producteur d'oscillations électriques, à reproduire avec toutes ses apparences la couronne solaire autour de cette sphère.

Un astronome de carrière, qui est en même temps un bel écrivain scientifique, M. Charles Nordmann, s'est fait l'ardent défenseur de cette théorie, qu'il a modifiée et améliorée au point d'en faire une théorie nouvelle et originale.

Rien n’est plus naturel, en effet, que de tenter un rapprochement entre les deux atmosphères de la Terre et du Soleil. Dans la nôtre, des orages éclatent à chaque instant, donnant naissance à des ondes qui viennent troubler les antennes »

des postes radiotélégraphiques pour être avertis de l'existence d’orages lointains.

électriques messages de T.S.F., et l’on se sert méme des

Mais, dans l'atmosphère solaire, les brassages, les convections, les tourbillons sont autrement puissants que dans l'at-

mosphère terrestre. Il est donc très logique de penser que les nombreuses et formidables décharges qui S'y produisent certainement engendrent des ondes électriques.

Ces ondes arrivent-elles jusqu’à la Terre? On a cherché à le directement. Le Dr Scheiner, M. Nordmann lui

onstatel méme, au mont Blanc, l'ont tenté, et leurs expériences ont été nesatives,.

Cependant, il n’est guère possible de faire abstraction de théories aussi séduisantes et aussi rationnelles.

D'après M. Nordmann, les ondes électriques émances du Soleil doivent rendre conductrices les couches supérieures de notre atmosphért l'expérience montre, en eflet, qu'une onde électrique rer nducteur un gaz raréfié et l’on expliquerait ainsi, en lectrisation de la haute atmosphère et la production aurores.

Unes de fa le la plus haute importance, récemment

observés, vient a! rter à cette théorie une grande somme de

vraisemblan ellet, des ondes électriques venant du Soleil arrivent à notre atmosphère, elles doivent s’y croiser avec les s l’'ondes qui s’y propagent en tous

sens, lancées par les tes stations de T.S. F. Et, alors,

comment s «arrangent » ces ondes entre elles? Celles qui sont d'origine terrestre ont des lonqui viennent du contraire, perpétuellement variables ? En tout cas, la transmission des messages de T.S.F. doit en étre affectée, au moins dans une certaine mesure.

Or, précisément, les opérateurs des postes de la compagnie Marconi ont fait, à ce sujet, de longues séries d'observations.

On sait que les ondes électriques se propagent aujourd'hui à des distances supérieures au quart de la circonférence d’un méridien terrestre, et il faut pour cela qu'elles aient une propagation curviligne. Pour expliquer cette incurvation des rayons, on a fait intervenir la diffraction des ondes électriques de grande longueur qui servent à la T.S.F.; on a fait intervenir aussi l'inégale conductibilité des couches successives de l'atmosphère, ce qui amènerait un phénomène analogue à la « réflexion totale » sur les couches les plus élevées. Mais toutes ces explications laissent encore dans l'ombre une foule de faits curieux observés dans les postes de la compagnie Marconi.

Par exemple, quand on utilise des ondes courtes, les distances couvertes pendant la nuit sont beaucoup plus grandes que celles parcourues pendant le jour. À quoi tient cette différence, surtout si l'on remarque que, en employant des ondes beaucoup plus longues, les espaces franchis pendant le jour et pendant la nuit sont sensiblement égaux?

Quand des ondes électriques se propagent, pendant la nuit, dans le sens est-ouest, leur portée parait plus faible que celle des ondes allant dans le sens nord-sud. Pourquoi ?

Pourquoi, également, continents et montagnes font-ils un obstacle plus grand le jour que la nuit à la transmission des ondes ? Pourquoi encore, audessus de la mer Méditerranée, qui est tout encadrée de montagnes élevées, les signaux longs (traits) de T. S. F. sont-ils nettement perçus, alors que les signaux brefs (points) le sont beaucoup moins bien?

Le simple énoncé de ces problèmes, encore irrésolus, montre quel puissant intérèt s'attache à la question de l'influence des radiations solaires sur la propagation des ondes électriques. On avait d’abord cherché la solution dans l’iomsafion de l'air sous l’action de rayons ultra-violets qui lui arrivent pendant Île jour : cet air, contenant alors plus d'ions et d'électrons que pendant la nuit, absorberait une partie de l'énergie des ondes électriques, de sorte que celles-ci se propageraient moins bien pendant la période d’éclairement, c’est-à-dire pendant le jour, que pendant la nuit. Et, en partant de ces idées, on aurait conclu que l'effet de la lumière du jour devait être plus accusé sur les ondes de grandes longueurs que sur les ondes courtes.

Mais, justement, les observations faites par les opérateurs de la compagnie Marconi semblent prouver le contraire. Ainsi, en employant des longueurs d'ondes de S 000 mètres, l'énergie

gueurs constantes; celles Soleil sont-elles, au

reçue pendant le jour à la station réceptrice était plus orande que pendant la nuit. Au cours d'expériences à très longue portée, faites entre Clifden, en Irlande, et Buenos-Aires, c'està-dire à 9600 kilomètres de distance, les ondes venant de Clifden étaient reçues très nettement, la nuit, dans la capitale de la république Argentine, et beaucoup moins bien pendant le jour, tandis qu'à la station de Glace-Bay, à 3 S00 kilomètres de distance, les signaux reçus paraissent être aussi nets pendant le jour que pendant la nuit.

279, Les radiations solaires et les moteurs à explosion des avions et des autos. — L’électricité atmosphérique a une importance au point de vue de la navigation aérienne : importance se manifeste par les orages, qui sont un danger pour les navigateurs de l'air, surtout pour ceux qui montent des ballons, des « saucisses » ou des dirigeables auxquels les décharges peuvent mettre le feu : sur les si nombreux accidents arrivés depuis dix ans aux ballons de type Zeppelin, à armature métallique rigide, plus de la moitié est imputable à l’élec-

cette

PME CRRICITE ATMOSPHERIQUE "ET: LES "MOTEURS "A "ESSENCE 279

tricité atmosphérique, car ce n'est pas impunément que l'on ofire à celle-ci un « chemin de moindre résistance » constitué par l'arma ture intérieure de l’aéronef.

Mais l'électricité atmosphérique.

c'est-à-dire, en somme, le ravonnement solaire dont elle provient, influe encore, non seulement sur la sécurité des aéronautes, mais aussi sur le fonctionnement même des moteurs de leurs appareils.

Tous les aviateurs — et mème, sur terre, tous les chauffeurs d’automobiles — savent que les moteurs « marchent mieux » au lever et au coucher du Soleil qu'au coeurs de la journée : on a pu évaluer jusqu'à 10 pour 100 l'importance de cette diflérence.

Après avoir cherché inutilement l'explication de ce fait bizarre, mais certain, dans une foule de directions, les physiciens ont pensé à la demander aux phénomètres élec- “e triques de l'atmosphère : et l'ex- j plication est venue tout de suite.

Précisément, au lever et au coucher du Soleil, le champ terrestre présente deux maxima auxquels correspondent deux minima d'ionisation de l'air. Le nombre des ions est donc moindre, au com-

4 e au s AURORE BOREALE observée a Donville (Manche) le 9 septembre 1898

mencement et à la fin du jour.

Mais de belles expériences faites en Angleterre ont montré que les ions étaient, dans l'atmo- teur et empèchent ainsi sa vaporisation parfaite etson mélange sphère, les centres autour desquels se faisait la condensation de intime avec l'air : la carburation est donc moins bonne, et l la vapeur d'eau. Ils sont également des centres pour la moteur fonctionne moins bien. condensation de l'essence de pétrole qui alimente les moteurs Au contraire, le matin et le soir, le nombre des ions est des autos et des avions. moins grand : la condensation est moins abondante, la volati-

Quand il y a plus d'ions, ce qui arrive pendant la journée, ils lisation de l'essence est plus complète, la carburation est meilcondensent davantage l'essence autour d'eux dans le carbura- leure et le moteur marche mieux.

On explique de la mème manière pourquoi les moteurs

donnent » moins bien l'été que l'hiver : pendant la saison chaude, le champ terrestre passe par un minimum, correspon dant à un maximum dans l'ionisation de l'air.

Ainsi, voici les radiations solaires qui, par les ondes électriques qu'elles émettent et par l'ionisation qu'elles provoquent, ont une action directe et importante sur les transmissions radiotélégraphiques d'une part, sur le fonctionnement des mo teurs à explosion d'autre part.

C'est un joli paragraphe à ajouter au chapitre déjà si impor

tant des « Applications de l'Astronomie » et qui en montre,

une fois de plus, l'importance capitale.

280. Les variations du « champ » terrestre. — Si le «champ électrique » qui entoure la Terre était le résultat, uni quement, de la charge d'électricité négative répartie à la sur face du globe terrestre, il serait constant, et serait caractérisé par un accroissement du potentiel électrique exactement pro portionnel à la hauteur dont on s élève au-dessus du sol. Autre ment dit, le gradient électrique, c'est-à-dire le nombre di centimètres dont il faut s'élever pour observer une augmenta tion de potentiel d'un volt, serait le même en tous lieux et

en tous lemps.

Mais si, au lieu d’une couche négative unique recouvrant le globe terrestre, il y avait, dans l'atmos e qui entourt

celui-ci, des charges électriques « libres », qu arriverait-11? Où peut établir par le calcul que, si la charge electrique de l'an est nulle, en une région donnée, le potentiel variera réguli rement avec la hauteur; si la charge de l'air est positive, la chute de potentiel par mètre d'élévation diminue; ell mente, au contraire, si la charge de l'air est négative.

Or, il suftit d'observer la marche d'un électromètre p

constater que le champ terrestre varie continuellement.

fluctuations sont caractérisées par une double oscillation : \

Phot, L, Rudaux

i a e ' à, ave te particularit LL Une TACHE SOLAIRE visible à l'œil nu et photographiée sur un appareil ordinaire maxima et deux minima, avec cette [ NS eq

à long foyer, à travers une nappe de brouillard élevé

mum nocturne a toujours lieu, quelle que soit

la sa

de 4 h. 30 minutes du matin.

lectrique comportent en outre aximum étant en hiver et le mini-

cette variation peut être considénple au double la valeur du gradient

st troublé, le champ subit des variations

n seulement en intensité, mais encore en s certains cas, il peut changer de signe.

lors admettre qu'il ya, dans l'atmosphère, des masses

vapeurs fortement chargées d'électricité; et il n’y

lans l'air, que les nuages « visibles » : il y a ce que l’on

it appt ler les nuages secs ) masses gazeuses, conte-

nant de fortes proportions de vapeurs non condensées, susceptibles d'accumuler des charges importantes.

Enfin, à côté des variations du champ électrique dans le temps, il y a ses variations dans l’espace. Le champ varie avec

la latitude, et cette catégorie de variations a été très bien mise te

fe

Le

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Un CUMULO-NIMBUS oraseux

de 1

ÉLECTRICITE

ATMOSPHERIQUE

ur la BANQUISE antarctique