LES MÉTÉORES OPTIQUES

Quand ralmosphcie est pure, son illumination ou le degré de son éclat dépend généralement de la distance au Soleil de la région considérée. A mesure que le Soleil baisse ou s'approche de rhorizon, Tillumination atmosphérique diminue; de plus, la couleur de l'atmosphère, de bleue qu'elle était d'abord, passe successivement au jaune et au rouge. Cet effet de coloration est évidemment produit par l'absorption des rayons du spectre les plus réfrangibles, absorption due à l'épaisseur de plus en plus grande des couches d'air traversées par la lumière du Soleil. La teinte bleue est due aux rayons réfléchis, la couleur jaunâtre ou rouge-orangé est au contraire celle des rayons transmis.

Un peu avant le coucher du Soleil, le ciel prend au zénith une teinte blanchâtre, tandis que l'illumination va eu croissant à l'horizon occidental. Quand l'astre est descendu sous l'horizon, le rouge du ciel persiste, prenant d'ailleurs, suivant l'état de l'atmosphère, les nuances les plus variées, depuis le rouge de feujusqu'au pourpre foncé. Des phénomènes semblables, mais suivant une marche opposée, s'observent avant le lever du Soleil. L'illumination plus ou moins prolongée de l'atmosphère, avant le lever comme après le coucher du Soleil, est le phénomène connu de tout le monde sous le nom de crépuscule, le crépuscule du matin se désignant plus ordinairement sous le nom d'aurore.

La durée du crépuscule est 1res variable, selon l'époque de Tannée et Tétat du ciel, mais aussi selon les climats. Si Ton admet, avec les astronomes, que Taurore commence ou que le crépuscule finit lorsque, le matin, les étoiles de sixième grandeur sont effacées au zénith par la lumière atmosphérique ou que le soir les mêmes étoiles apparaissent (pour les vues moyennes bien entendu), l'observation constate qu'à l'un ou l'autre de ces moments le centre du Soleil est à une distance angulaire de iT ou de 18* au-dessous de l'horizon. Il y a toutefois une différence entre le crépuscule du soir et celui du matin, la durée de ce dernier étant un peu moindre : ce qu'on attribuç à la plus grande pureté de l'atmosphère, les vapeurs dont il était chargé le soir s'étant en grande partie précipitées sous l'influence du refroidissement nocturne.

La durée astronomique du crépuscule étant définie par le temps que le Soleil met à descendre de 18* sous l'horizon, on comprend la raison qui fait que, pour un lieu donné, c'est l'époque des équinoxes qui correspond aux crépuscules les plus courts, et celle des solstices aux crépuscules les plus longs. L'arc décrit sur son parallèle par le Soleil est une fraction d'autant plus grande de la circonférence diurne totale, que ce parallèle est plus éloigné de l'équateur céleste ; le temps qu'il met à le parcourir va donc en croissant de l'époque des équinoxes à celle des solstices. Pour une raison semblable, les crépuscules sont de plus en plus longs à mesure que de l'équateur terrestre on s'élève à des régions de plus grande latitude; l'obliquité croissante des arcs diurnes du Soleil sur l'horizon explique alors l'allongement crépusculaire. Dans les zones polaires leur durée atteint leur maximum et les nuits des régions voisines du pôle ne sont à vrai dire que de longs crépuscules. C'est à peu près aussi ce qui arrive dans notre zone tempérée à l'époque du solstice d'été. A Paris, le jour du solstice, le Soleil à minuit, c'est-à-dire à l'heure de son plus grand abaissement sous l'horizon, ne se trouve pas à 17* : le crépuscule dure donc toute la nuit.

Mais ii importe d'ajouter que ces difTéreuces sont laulol allénuées, tantôt accentuées par les circonstances atmosphériques. Si le ciel est chargé de vapeurs, les crépuscules s'allongeDl; leur durée diminue, quand Tair est sec et le ciel serein, et c'esl ainsi seulement qu'on peut se rendre compte de l'écart considérable que l'observation constate entre les durées réelles des crépuscules et celles qui résultent de leur définition astronomique.

« Dans l'intérieur de l'Afrique, dit Kœmtz, où l'air esl quelquefois si pur et si transparent que Bruce, dans le Sennaar, voyait la planète Vénus en plein jour, la nuit succède immédiatement au coucher du Soleil. De l'autre côté des Alpes, en Dalmatie par exemple, il fait nuit une demi-heure après le coucher du Soleil. Entre les tropiques, le crépuscule est encore plus court : il dure un quart d'heure au Chili selon Acosta, el ({uelques minutes à Cumana, d'après M. de Humboldt; même [)hénomène sur la côte occidentale de l'Afrique. Ces rcsullab diffèrent singulièrement de ceux qu'indique le calcul, et d'après lesquels le crépuscule devrait durer au moins une heure. »

Après le coucher du Soleil, et à l'opposé, c'est-à-dire audessus de l'horizon oriental, on aperçoit ordinairement un segment d'une teinte bleu sombre, limité au-dessus par une teinte d'un léger rouge pourpre. La couche qui sépare ce segment du reste du ciel est quelquefois d'un blanc jaunâtre; on la nomme courbe crépusculaire, et son point le plus élevé, toujours opposé à la direction du Soleil au moment de l'observation, va en s'élevant progressivement au fur et à mesure que l'astre s'abaisse davantage sous l'horizon.

La courbe crépusculaire n'est pas autre chose que la limite (les points qui reçoivent la lumière du Soleil et nous la renvoient par réflexion. C'est la ligne de séparation du cône d'oïnbre que la Terre projette derrière elle avec la surface limite de l'atmosphère ; le segment obscur qu'on voit du côté de l'orient est formé des parties de l'atmosphère qui ne reçoivent pas la lumière solaire. Cependant on doit admettre que ces parties

ainsi direclement éclairées réfléchissent elles-mêmes leur lumière à l'intérieur du cône d'ombre et ces réflexions successives étendent nécessairement les limites de la lueur crépusculaire.

On a cherché à déduire la hauteur de l'atmosphère de celle du point culminant de la courbe crépusculaire, à l'heure où celle-ci est suffisamment limitée et distincte. Le temps écoulé depuis le coucher du Soleil permet de calculer aisément la distance angulaire à laquelle l'astre se trouve en ce moment sous l'horizon ; c'est alors un simple problème de géométrie cl de calcul, que de trouver de combien le point culminant dépasse verticalement le rayon de la Terre. M. Biot, utilisant des observations faites par Lacaille, a obtenu ainsi 59 kilomètres environ dans l'hypothèse que les rayons solaires n'avaient subi qu'une réflexion, et moins de 11 kilomètres dans l'hypothèse de deux réflexions successives, et il pensait que la hauteur de l'atmosphère devait être comprise entre ces deux limites. Aujourd'hui, par d'autres méthodes, on est arrivé à des nombres beaucoup plus forts, ce qui permet de supposer que la méthode dont nous venons de dire un mot n'est pas susceptible d'une grande précision.

Nous terminerons ce paragraphe en reproduisant d'après k^mtz, qui n'a fait lui-même que résumer les observations populaires des cultivateurs et des marins, les indications ou pronostics du temps d'après l'aspect du ciel pendant les crépuscules et les aurores.

€< Les apparences du crépuscule, dit-il, dépendant de l'état du ciel, il en résulte qu'elles peuvent servir à faire prévoir jusqu'à un certain point le temps du lendemain. Quand le ciel est bleu et qu'après le coucher du Soleil la région occidentale se couvre d'une légère teinte de pourpre, on peut assurer que le temps sera beau, surtout si l'horizon semble couvert d'une légère fumée. Après la pluie, des nuages isolés colorés en rouge et bien éclairés annoncent le retour du beau temps. Un crépus-