La Tiîrre, II

vagues de la surface, elle est beaucoup plus forte qu'on ne se l'était d'abord figuré, et peut se mesurer par des centaines de mètres. Elle dépend du reste de la hauteur des ondes, mais il faut ajouter que l'agitation diminue rapidement d'intensité, s'il est exact que, à partir de la surface, cette intensité décroisse en proportion géométrique, quand la profondeur augmente en proportion arithmétique.

Le vent n'agit pas seulement sur l'eau de la mer en lui com-

Fig. 248. — Grande marée d'équinoxe (à Saint-Malo).

muniquant un mouvement ondulatoire. Son action, longtemps répétée dans le môme sens et sur de grandes étendues, devient impulsive et détermine le transport des masses d'eau, tout au moins des couches superficielles : on verra plus loin que c'est là une des causes principales qu'invoquent les physiciens pour expliquer la formation des courants.

Il arrive fréquemment que la mer est agitée, houleuse en un point où le ciel est beau et l'air calme. La raison de ce phénomène est aisée à comprendre : l'agitation qu'on observe alors n'est autre que le contre-coup d'un gros temps, d'une tempête

qui s'est propagée, du point éloigné où elle a pris naissance, dans toute l'étendue d'un bassin maritime, sans que la région supérieure, c'est-à-dire l'atmosphère, ait propagé dans le même sens le mouvement qu'elle avait communiqué d'abord à la masse des eaux. Nous avons vu plus haut cependant qu'une houle exceptionnelle peut être due dans certains cas à des éruptions sous-marines, à des tremblements de mer, phénomènes qui n'ont rien de commun avec l'action des vents. Les ondes provoquées par les ébranlements du sol dans le voisinage des côtes occasionnent aussi des mouvements considérables sur de grandes étendues à la surface de l'océan. Mais de tels mouvements ondulatoires ont plus d'analogie avec ceux qui constituent les marées, qu'avec l'agitation presque toute superficielle que causent les courants aériens.

Nous avons vu, dans notre premier volume, à quelles causes est due la double oscillation diurne des marées océaniques. C'est l'action combinée de l'attraction de la Lune et de celle du Soleil sur l'océan, pris dans son ensemble, qui promène successivement dans tous les méridiens l'intumescence liquide dont le passage en un lieu produit le phénomène de la marée haute. A douze ou treize heures d'intervalle, une nouvelle onde succède à la première, dont elle est séparée par une dépression du niveau de la mer, correspondant à la marée basse. Nous ne reviendrons point sur ce phénomène d'origine cosmique ; nous nous bornerons à faire remarquer que cette agitation périodique, avec ses maxima et minima mensuels aux époques des syzygies et des quadratures, avec ses maxima et minima mensuels aux équinoxes et aux solstices, outre qu'elle varie considérablement d'intensité d'une mer à l'autre, d'une côte à une autre côte, subit aussi l'action favorable ou contraire des vents. Quand une violente bourrasque se fait sentir clans le sens même où se propage une grande marée d'équinoxe, elle donne au flot une impulsion d'une énergie proportionnée à la sienne. Elle en diminue au contraire l'intensité, si la direction du vent agit en sens opposé. Les marins et tous les habitants des côtes bordant

les mers sujettes aux grandes marées connaissent par expérience ces vicissitudes de l'élément liquide.

Arrivons maintenant aux causes d'agitation de la mer qui dépendent plus directement de la chaleur.

Les rayons solaires, en tombant plus ou moins obliquement sur la surface de la mer, élèvent la température de l'eau à un degré d'autant plus élevé que la direction des rayons se rapproche plus de la verticale. Cette élévation de température varie donc avec la latitude, avec les saisons, avec les heures du jour, et ses effets ne peuvent manquer d'être inégaux comme elle. Ces effets sont : d'une part, une dilatation ou augmentation de volume, c'est-à-dire une diminution de densité en même temps qu'une élévation dans le niveau des eaux dilatées ; d'autre part, une évaporation à la surface, d'autant plus active que la température est plus haute et que l'état hygrométrique de l'air surplombant est plus éloigné du point de saturation ; si l'évaporation agissait seule, elle produirait donc une diminution du volume et par suite du niveau de la mer dans le lieu considéré ; troisièmement enfin, par le même fait de l'évaporation, une diminution dans la quantité d'eau pure que renferment les couches superficielles et un accroissement de densité pour l'eau restante, dont chaque mètre cube reste plus chargé de sels qu'il ne l'était auparavant.

Si l'évaporation enlève à la surface des mers une notable quantité d'eau (Maury évalue à 4m,50 l'épaisseur de la couche évaporée annuellement entre les tropiques), s'il en résulte pour la densité une certaine augmentation, ces deux phénomènes, déjà en partie compensés par les effets opposés de la dilatation thermique, le sont encore par la condensation et la chute, sous forme de pluie et de neige, des vapeurs produites par l'apport des eaux des fleuves et enfin par la fonte des glaces polaires. A la vérité, les nuages qui naissent de l'évaporation à la surface de l'océan ne se résolvent pas toujours en pluie dans les lieux mêmes où la vapeur s'est formée : une grande partie tombe à la surface des continents ou bien va se conden-

ser à des latitudes élevées, là où les courants aériens l'ont entraînée. Le retour se fait le plus souvent à une distance considérable du lieu d'origine. Mais que doit-on conclure de là, sinon que les eaux de l'océan, outre l'agitation qui provient de l'action des^ vents et de celle des marées, sont sans cesse transportées d'un point à un autre de l'immense bassin qui les contient toutes, tantôt dans les hauteurs de l'atmosphère à l'état de vapeur, tantôt à l'état de gouttelettes liquides et cristallisées, ruisselant sur les terres et dans le lit des fleuves, tantôt enfin emprisonnées dans les glaces du pôle. L'action de la gravité, jointe aux variations de leur propre température, les ramène enfin aux régions d'où elles sont parties. Tout ce qui ne tombe pas en pluie à la surface de l'océan même, y revient par les courants fluviaux d'une part, par les courants marins de l'autre. Telle est la grande loi générale de circulation ou d'échange entre les fluides à la surface du globe, loi qui, par un mouvement incessant des liquides et des vapeurs, tempère les climats extrêmes et entretient, dans les diverses zones de la planète, la vie sous toutes ses formes.

Par la simple énumération de ces divers effets qui pénètrent plus ou moins profondément au-dessous de la surface liquide frappée par les rayons solaires, on peut se rendre compte de la complexité du problème à résoudre, quand on veut déterminer leur résultante générale. Pour le moment, il nous suffit de constater que chacun de ces effets, pris isolément, est une cause de perturbation, de rupture d'équilibre des eaux océaniques. Les uns agissent dans un sens, les autres agissent dans un sens opposé. Pour qu'il en fût autrement, il faudrait imaginer un océan indéfini, partout semblable à lui-même en toutes ses parties, et qui reçût également, en tous les points de sa surface et sans aucune interruption, la radiation solaire.

Après avoir énuméré les causes générales du mouvement des eaux de la mer, nous allons voir comment l'observation a constaté l'existence des courants réguliers et constants qui constituent la circulation océanique.

LES GOURANTS MARINS.

§ 2. les courants marins : histoire de leur découverte. — procédés 1

d'observation.

Bien avant qu'on eût reconnu la permanence des grands courants océaniques, des indices certains de leur existence avaient frappé les navigateurs ou les habitants de certaines côtes. Les débris de végétaux, arbres déracinés, herbes, graines, transportés à de grandes dislances du lieu d'où ils provenaient, prouvaient assez que les eaux de la mer étaient soumises, au moins accidentellement, à de grands mouvements superficiels; on devait supposer ces objets entraînés par des courants ou de violentes tempêtes. Il paraît même certain que les habitants des Orcades, bien avant la découverte du Nouveau Monde, avaient été visités par des indigènes du continent américain, dont les pirogues avaient été poussées jusqu'à ces parages des mers du Nord.

L'existence positive du grand courant équatorial ainsi que sa direction ont été reconnues, pour la première fois, par Christophe Colomb, en 1498, pendant son troisième voyage, « le premier où il ait tenté d'atteindre les régions tropicales par le méridien des Canaries ». On lit, en effet, dans son livre de loch : « Je tiens pour certain que les eaux de la mer se meuvent, comme le ciel, de l'est à l'ouest (las agitas van con los cielos), » c'est-à-dire selon le mouvement diurne apparent du Soleil, de la Lune et de tous les astres. » II reconnut de plus que ce mouvement est le plus fort dans la mer des Antilles, dont Rennel dit trois siècles après que ce n'est plus un courant, mais une mer en mouvement, « not a entrent, but a sea in motion » (Cosmos).

Peu après Colomb, Anghiera constata que le courant, après avoir contourné le golfe du Mexique, poursuivait sa route le long des côtes orientales de l'Amérique du Nord et se prolongeait jusqu'à Terre-Neuve. Ces premières observations étaient fort incomplètes, mais elles se multiplièrent à mesure que la navigation dans les grandes mers devint plus importante et que

la fréquence des voyages au long cours alla en s'accélérant. C'est dans les deux derniers siècles par les observations des ïïalley, des Dampier, et dans notre siècle par les travaux de Daussy, de Ch. Romme et de Becker, par les recherches deHumboldt, du major Rennel et du commandant Maury, que la connaissance des courants océaniques fit enfin de grands progrès. Entrons d'abord dans quelques détails sur les méthodes ou les procédés qui ont rendu ces progrès possibles.

C'est par les épaves flottantes, avons-nous dit, qu'on a pu se faire une première idée des courants marins. Mais s'en tenir à ce mode d'observation, c'était subordonner au hasard une investigation qui demandait plus de précision, c'était se résoudre le plus souvent à ne connaître d'un courant que le point d'arrivée et le point de départ tout au plus. Des navigateurs eurent l'idée heureuse de jeter à la mer des bouteilles soigneusement cachetées, contenant, sur une feuille de papier intérieure, la date exacte, le jour et l'heure, et la position en longitude et latitude du lieu où elles avaient été jetées. Il suffisait que quelques-unes au moins de ces épaves instructives échappassent à la destruction, et fussent recueillies plus lard en mer par d'autres marins, ou trouvées sur les côtes habitées, pour permettre de tracer avec une certaine approximation la direction du courant qui les avait transportées et de calculer une limite de sa vitesse1. Des observations de ce genre, multipliées,

1. Des bouteilles jetées dans la mer des Antilles ou dans les parages des côtes de l'Amérique nord venaient échouer sur les côtes de l'Europe occidentale ; d'autres, lancées au détroit de Gibraltar, étaient recueillies dans le golfe du Mexique ; les unes et les autres avaient traversé, mais en sens inverse, tout l'Atlantique. La vitesse constatée la plus considérable fut de 35 kilomètres par vingt-quatre heures, soit en moyenne 1460 mètres par heure.

En mars 1824, un transport anglais, le Kent, fut assailli dans la Manche par un coup de vent et détruit par un incendie. Quelques instants avant la catastrophe, le major Mac-Gregor qui se trouvait à bord, à la tête d'un régiment que le navire devait transporter dans l'Inde, jeta une bouteille à la mer, afin de donner avis de l'événement dont l'issue prochaine cl fatale laissait peu d'espoir de salut aux marins et aux passagers du Kent. Heureusement survint un brick, la Cambria, qui put recueillir à temps la plus grande partie de l'équipage. Neuf ans plus tard, la bouteille fut trouvée sur la côte nord de la Barbade par un nègre qui la fit remettre à Mac-Gregor, alors en garnison dans cette île. Elle y avait été portée évidemment par le courant qui de la Manche passe au large des côtes de France et d'Espagne, puis des Açores, et pénètre dans la mer des Antilles pour sortir par le canal de Bahama.