AU PARC DE MONTSOURIS

Heures

Surface

6 h. matin.

midi.

5 h. soir.

lG°,0i

ml7°,37

ml6°,71

minuit.

A la surface du sol, l'écart entre les températures extrêmes a été de 16°, 11 ; tandis que dans l'air il n'atteignait pas 10° dans ce même mois; puis, à mesure que l'on pénètre dans le sol, on le voit diminuer rapidement pour s'abaisser, à 1 mètre de profondeur, à une petite fraction de degré, 0°,13. De plus, l'heure du maximum thermométrique (mmm...) n'est pas la même pour les diverses profondeurs ; elle retarde de plus en plus sur celle du maximum à la surface du sol, c'est-à-dire sur celle où le rayonnement solaire direct produit son plus grand effet. A 1 mètre, le retard est de plus d'un jour.

Les variations diurnes de la chaleur solaire sont donc à la fois interceptées et retardées par l'interposition des couches du sol, ce qui tient évidemment à l'imparfaite conductibilité des matériaux dont ces couches sont formées. Cela est vrai pour toutes les températures, les plus basses comme les plus élevées, et la même influence se fait sentir sur les variations annuelles. Mais clans ce cas la profondeur de la couche pour laquelle ces dernières variations deviennent insensibles est beaucoup plus grande. En France, on vient de voir que la limite des variations diurnes ne dépasse guère 1 mètre ; en Allemagne, d'après Raemtz, elle est moindre encore, de 6 à 8 décimètres. Mais la limite des variations annuelles est comprise, en France entre 20 à 30 mètres, en Allemagne entre 6 et 10 mètres. D'après les calculs de Fourier, qui a étudié

analytiquement cette question de la propagation de Ja chaleur solaire dans le sol, il y a une relation entre ces profondeurs limites : pour un même lieu, elles sont proportionnelles aux racines carrées des durées des périodes considérées. En appliquant cette formule aux observations faites à Paris, dans les caves de l'Observatoire depuis deux siècles, à une profondeur de 27m,6 où le thermomètre ne paraît pas éprouver de variations sensibles, on trouve lm,40 pour celle où la variation diurne doit disparaître. C'est à un peu plus de 1 mètre, en effet, qu'elle devient insensible, on l'a vu plus haut, dans le sol du parc de Montsouris, peu éloigné de l'Observatoire astronomique.

L'amplitude de la variation annuelle de la température dans le sol dépend de la profondeur, comme celle de la variation diurne, et va en décroissant jusqu'à la couche invariable. A Bruxelles, par exemple, l'écart est de 13° à 20 centimètres audessous du sol; de 10°, 6 à 1 mètre; de 4°, 5 à 4 mètres; à 8 mètres, elle n'est plus que de 1°. Les époques des maxima et des minima retardent également sur les époques où ces extrêmes s'observent dans l'air. A la profondeur de 8 mètres, la différence est telle, que les saisons sont pour ainsi dire renversées, le maximum se produisant entre novembre et janvier, et le minimum entre juin et juillet. La température moyenne annuelle des différentes couches est d'ailleurs, à peu de chose près, égale à celle de l'air; le plus souvent, elle la dépasse un peu. On a attribué à cette circonstance la floraison de certains végétaux dont les racines plongent profondément dans le sol, dans des contrées où la température moyenne de l'air est relativement basse. Il résulte aussi de là que, dans nos climats, la gelée pénètre dans le sol à une faible profondeur. « A l'époque des plus grands froids de décembre et de janvier, alors que le thermomètre couché à la surlace du sol marquait — 15°, 4, le thermomètre placé (à Montsouris) à 0m,10 ne descendait pas au-dessous de — 1°,87; à 0m,20 il ne dépassait pas -h0°,47; à 1 mètre il s'arrêtait, quatre jours après, à H- 5°, 70, son point le plus bas. Il faut des froids très intenses et surtout très pro-

longés pour que la gelée descende à 0m,20 ou 0m,50, et encore une couche de neige de quelques centimètres d'épaisseur suffîtelle à enrayer ce mouvement d'approfondissement de la gelée1. »

La nature des matériaux qui composent le sol influe sur les variations de la température à diverses profondeurs et sur les époques des maxima; les observations faites par Forbes, près d'Edimbourg, dans des couches homogènes de trapp, de sable et de grès, ont accusé, sous ce -double rapport, des différences notables. Mais ces variations sont surtout en rapport avec celles de l'air. On a reconnu que, plus on approche de l'équateur, moins il faut pénétrer dans le sol pour trouver la couche de température invariable. Les nombreuses observations recueillies dans l'Amérique tropicale par M. Boussingault ont permis à ce savant physicien de reconnaître que cette couche se trouve, dans ces contrées, à quelques décimètres seulement au-dessous du sol2. De là un moyen très simple de trouver la température