BROUILLARDS ET NUAGES

compression. Inversement, un gaz brusquement « détendu » se refroidit.

Quand de Tair chaud s*élève dans l'atmosphère, il pénètre dans des couches où la pression est moindre : il se « détend » et, par suite, se refroidit d'un degré par 1 00 mètres d'élévation s'il est sec, d'un degré par 200 mètres s'il est saturé.

C'est cette ascension de l'air chaud, fréquente dans la région équatoriale, qui amène les condensations les plus abondantes.

Par suite d'une sorte d'inertie, il arrive parfois que la température d'une masse d'air peut descendre au-dessous de la température de condensation sans que celle-ci se produise : on dit que l'air est ^t/r^a/z/ré de vapeur. Mais si de fines poussières, ou des gouttelettes d'eau provenant d'une chute de pluie, par exemple, pénètrent dans cette masse d'air sursaturée, les grains et les gouttelettes provoquent la condensation qui se fait aussitôt.

Les phénomènes qu'on appelle aujourd'hui phénomènes d^ionisation, dans lesquels l'air est rendu conducteur de Télectricité, jouent également un rôle dans la condensation de la vapeur d*eau : quand on a produit, dans un récipient de verre, un léger brouillard, on en augmente l'opacité en faisant traverser l'air ainsi expérimenté par des rayons X ou en approchant un sel de radium.

Brouillards et nuages.

Quand la vapeur d'eau se condense, les gouttelettes liquides qu'elle forme ainsi rendent opaque la portion de l'atmosphère où la condensation a lieu. Cela constitue un brouillard si la condensation se fait près du sol, un nuage si le phénomène se passe à une certaine hauteur dans l'atmosphère.

En principe, il n'y a donc pas de différence entre un brouillard et un nuage; tous deux sont formés de gouttes liquides sphénqucSf pleines, (contrairement à la vieille légende qui les croyait creuses et qui attribuait à cette constitution « vésiculaire » leur propriété de paraître flotter dans

l'air). Ces gouttelettes ont, en général, un diamètre de — à^ de millimètre; elles sont séparées l'une de l'autre par un espace qui dépasse 2 millimètres, c'est-à-dire qui est de plus de deux cents fois leur diamètre.

Les gouttelettes ne « flottent » pas dans l'air. Comme tous les corps

go LE TEMPS QIPIL FAIT.

pesants, elles tombent, mais très lentement, à cause de la résistance que Tair oppose à leur mouvement de chute. Cette résistance est plus forte pour de petites gouttes que pour des gouttes plus grosses, car le rapport de la résistance au poids augmente quand le diamètre diminue. En moyenne,

on a calculé qu'une goutte d^eau de ?- millimètre tombe d'environ i centimètre et demi par seconde : on voit que cette vitesse est très minime et que le moindre mouvement ascendant de Tair peut la détruire et même la changer de sens.

Quand le diamètre des gouttelettes augmente, on a ce qu'on appelle la brume ou le crachin des marins bretons, vraie petite pluie extrêmement fine.

La ténuité des gouttelettes est donc la cause qui les maintient à peu près immobiles dans l'atmosphère où elles constituent des nuages : c*est ce qui fait que ceux-ci paraissent « flotter ». Mais il y a une autre cause à cette apparente flottaison des nuages : c'est leur destruction et leur reconstitution incessantes.

En efifet, un nuage est formé de gouttelettes pesantes. Quelque fines qu'elles soient, elles tombent cependant, quoique lentement, et, en tombant, finissent par arriver dans des couches d'air inférieures, plus chaudes, où elles s'évaporent à nouveau : le nuage se détruit donc par le bas. A mesure que la vapeur provenant des gouttes évaporées monte dans l'air, elle remonte des couches plus froides où elle se condense, cette condensation étant facilitée par la présence de gouttelettes déjà passées à l'état liquide. Le nuage se reconstitue donc par le haut.

Cette incessante modification des nuages est facile à constater : il sufiBt d'observer avec attention un nuage quelconque, en fixant l'un des détails de son contour, pour voir ce détail s'altérer et changer de forme en très peu de temps.

Différentes sortes de nuages.

Malgré la variété, en apparence infinie, de leurs formes changeantes, les nuages ont pu, cependant, être rapportés à quatre types principaux : ce sont les cirrus^ les cumulus, les stratus et les nimbus. Cette classifi-

DIFFÉRENTES SORTES DE NUAGES. gt

cation est aujourd'hui universellement admise et la nomenclature que nous venons de donner a Tavantage^ non seulement de correspondre à des formes différentes de nuages, mais aussi à des altitudes caractéristiques de chacun des types indiqués. Les planches I et II reproduisent les principaux types de nuages dont il est question ici :

1^ Cirrus. Les cirrus sont les nuages les plus élevés de l'atmosphère : ils sont constitués d'aiguilles de glace, ce qui se conçoit aisément, vu l'altitude de 8.000 mètres à lo.ooo mètres à laquelle ils se tiennent dans Tatmosphère.

Ils ont Taspect vaporeux de filaments légers, conmie des brins de coton très ténus. Ils sont blancs et à contours très indécis, sans aucun jeu d'ombre, en s'enchevêtrant de mille manières. Les marins les nomment des queues de chat. Les aiguilles de glace qui les constituent, leur ténuité qui les rend presque transparents, font qu'ils donnent souvent naissance au phénomène des halos quand ils passent devant la lune ou le soleil.

Ils sont très souvent annonciateurs de mauvais temps, surtout quand ils sont suivis d'une variété de cirrus appelés ci rro~ stratus, enchevêtrement confus de cirrus qui sont entremêlés de façon à former un voile blanc laiteux et continu : les cirro-stratus, succédant aux cirrus, sont presque toujours l'avant-garde d'une tempête. Souvent, après les cirrus ou les cirro-stratus apparaissent les cirro-cumulus, bien connus par Taspect moutonné qu'ils donnent au ciel; ce sont également des précurseurs de mauvais temps : ils matérialisent les maxima et les minima des vagues aériennes dont ils sérient ainsi les ondulations. Quand on voit des jeux d'ombres sur les cirro-cumulus, on les nomme parfois les alto-cumulus, et ils constituent le cvtX pommelé.

2"" Les cumulus. Les cumulus sont ces beaux nuages blancs aux contours arrondis, aux formes puissantes qui offrent, à l'horizon, l'aspect d'une chaîne de montagnes recouvertes de neige. Ce sont les nuages de jours de calme; produits par la convection des masses d'air qui y provoque la condensation par détente, ils apparaissent au maximum vers le milieu de la journée pour diminuer le soir. Ce sont par excellence, dans nos pays, les nuages de beau temps. Les marins leur ont donné le nom, bien caractéristique, de balles de coton. Ils sont à une altitude comprise entre i.5oo mètres pour leur base et 3.ooo pour leur sommet. Quand ils se

présentent en bandes roulées et serrées les unes contre les autres, on les nomme des strato-cumulus.

3*" Les nimbus sont des nuages sombres, très foncés, allant parfois jusqu'à des tons presque noirs, à contours indistincts. Ils se résolvent presque toujours en pluie et sont caractéristiques d'un mauvais temps, non pas prochain, mais existant ou imminent. Quand ils semblent se souder à des cumulus, formant ainsi une accumulation noire à la base et grise ou presque blanche au sommet, on les appelle des cumulo-nimbus : ce sont les <c nuages orageux » donnant des phénomènes électriques, de la pluie, de la grêle.

Les nimbus se tiennent de i.ooo à i.5oo mètres. Souvent, chassés par lèvent, ils semblent <c échevelés » et sont accompagnés de nuages gris plus petits, qui semblent des débris arrachés au nimbus principal. On appelle ces nuages dérivés des fracto-nimbus.

4"* Les stratus. Ce sont les nuages les plus bas de l'atmosphère. Vus sur rhorizon, ils se montrent en bandes horizontales parallèles, en <c strates » : d'où leur nom.

Les nuages qui flottent, accrochés au flanc d'une montagne, ont toujours cette forme stratifiée. Les stratus sont des bandes de brouillard élevés au-dessus du sol. Quand ils s^étendent horizontalement audessus de nos têtes, couvrant le ciel entièrement, ils constituent ce qu'on appelle le temps voiléy le temps couvert ou le temps gris.

Nous pouvons résumer dans un tableau les noms des nuages et leurs altitudes, ainsi que les noms de leurs formes dérivées.