Instruments topograpkiques

Dans une foule de circonstances le géologue a besoin de déterminer les difierences d'altitude de certains points. On y parvient en mesurant leurs hauteurs respectives au-dessus de la mer : l'instmment ordinaire pour cet objet est le baromètre.

Il y a plusieurs espèces de baromètres : les baromètres de M. Bunten sont extrêmement portatifi. Il y a deux lectures à faire, une à chaque extrémité de l'instrument, pour déterminer la longueur de 1^ colonne de mercure. Pour cela il faut le suspendre : on peut avoir une vrille pour le fixer au tronc d'un arbre. Quand on monte sur une montagne où il n'y

a pas d'arbres, il faut porter une peixhe ou ud bâton, afin dy fixer le baromètre. Il y a des baromètres à cuvette qui n'exigent qu'une seule lecture et pour lesquels on peut se passer de suspension; mais ils sont ou moins portatifs, ou moins exacts.

Au reste, le grand point dans les observations barométriques est moins de bien lire la longueur de la colonne de mercure, que de bien déterminer sa température, ainsi que la température de l'air, qui entrent aussi l'une et l'autre dans la formule qui sert à calculer les hauteurs.

La température du mercure se détermine avec le sa tempérai thermomètre attaché au baromètre. Il faut, pour bien Élire l'opération , que l'instrument ait séjourné dans un milieu d'une température uniforme, afin que tout rensend)le de l'instrument ait exactement la même température, et que celle du mercure qui est dedans soit la même que celle du thermomètre. Sous <^ rapport il faut se rendre compte de ce que les circonstances permettent de faire j voir si l'on a assez de temps pour faire l'opération de la manière la plus régulière. Si on le peut, on suspend l'instrument et on attend qu'il ait pris dans son entier la température de l'air ambiant; si on n'a pas une demi-heure à rester dans un endroit, on se contente de lire la température du mercure en tirant l'instrument du fourreau; mais cela entraîne des inexactitudes, parce que, quand l'instrument est dans un fourreau, qu'on porte sur le dos ou à la main , il y a des points qui sont inégalement échauffés. Ces différences de température du mercure peuvent amener des mécomptes dans les calculs.

àe V*\t.

TemféntMJt Pour prendre la température de lair, qui est aussi une donnée essentielle, on a un thermomètre libre. Il ne faut pas que le tharmomètre soit frappé par le soleil , et on doit Êiire en sorte qu'il soit influencé le moins possible par le rayonnement des objets extérieurs. Le meilleur moven est de le tenir suspendu loin de soi et dans Tombre. On peut le placer dans l'ombre de son chapeau. Il Êiut mettre le thermomètre loin de soi , et éviter de se placer sur un terrain trop blanc ou trop près d'un mur pour éviter que Findication de l'instrument soit modifiée par le rayonnement du sol et par le rayonnement de l'observateur.

On commet ordinairement plus d'erreurs sur la température du mercure que sur la température de lair, parce que la température de lair se prend en deux ou trois minutes, et que l'on peut toujours attendre deux ou trois minutes, tandis qu'on ne peut pas toujours disposer d'une demi-heure pour attendre que la température du thermomètre attataché au baromètre soit devenue bien fixe. Au surplus, les erreurs que l'on commet ainsi ne sont pas très-graves, et sont ordinairement inférieures à celles qui sont inhérentes aux variations capricieuses €^ inégales que la pression barométrique éprouve si* multanément en différents lieux, même peu éloignés. Il est impossible dans nos climats de se mettre à labri de ces dernières ; car le calcul des hauteurs déterminées par les observations barométriques ne peut se Élire qu'à l'aide d'observations correspondantes exécutées dans des localités plus ou moins éloignées.

Par suite de ces diverses circonstances, il est rare

que les observations barométriques faites en passant par les géologues exigent pour leur calcul plus de pr^ision que n'en donnent les tables de M. Oitmanns. Ces tables, qui ont été dressées pour calculer les observations barométriques faites en Amérique par M. de Humboldt, sont reproduites chaque année dans TÂnnuaire du bureau des longitudes.

Au reste, le baromètre est le plus incommode de tous les instruments que le géologue puisse avoir à porter. Quand on n'a pas absolument besoin de déterminer les hauteurs, il vaut mieux le supprimer, parce que, pour pcnrter un baromètre, on est obligé de beaucoup se gêner et de sacrifier par cela même les occasions de faire un grand nombre dautres observations.

On peut au reste espéra: qu'on sera prochaine- Appardi pour le

1 r-t f t . • , .• 1 degré débuUition

ment débarrasse de cet instrument incommode , de i*e«u. parce qu'on s'occupe en ce moment de différents moyens d'y suppléer, et particulièrement de perfectionner un instrument imaginé par le docteur Wollaston, qui a pour objet de déterminer la pression atmosphérique d'après la température à laquelle l'eau pure entre en ébullition. Plusieurs personnes font des expériences pour arriver à cet égard à une grande précision. La température à laquelle l'eau entre en ébullition dépend de la pression atmosphérique, et diminue quand la pression diminue : on peut arriver d'après ce principe à déterminer la pression de l'atmosphère avec un instrument très-portatif; et lorsqu'on connaît la pression et la température de l'air, on a tout ce qui doit entrer dans la formule qui sert à calculer les hauteurs au moyen d'obser-

lOO INSTRUMENTS NÉCESSAIRES

yations correspondantes faites par un observateur sédentaire. Ce moyen n'est cependant pas susceptible de la même précision que le baromètre. S'il s'agit de déterminer des différences de hauteur de lo, i5, 20 mètres, si, par exemple, on veut déterminer l'épaisseur d'une couche horizontale, on le fera très-suffisamment par le baromètre, et très-difficilement par le moyen de FébuUition de l'eau; mais pour mesurer les grandes différences de hauteur, pour savoir si un continent est très-élevé ou très-bas, l'ébuUition de l'eau donne déjà une approximation satisfaisante.

On s'occupe aussi de la construction de monomètres portatifs, qui, sans égaler sans doute le baromètre en exactitude, pourront cependant le remplacer dans un grand nombre de cas. Le sjmpiesomètre de M. Bunten parait destiné à devenir un instrument à la fois exact et très-portatif.

M. Arago a proposé récemment une nouvelle construction du baromètre , qui , sans lui faire rien perdre de sa précision, le rendrait infiniment moins difficile à porter. Cet illustre physicien a aussi fait connaître une expérience d'optique, qui permettrait de déterminer avec précision la pression atmosphérique; mais aucun de ces moyens n'est encore devenu usuel.