LA BOUSSOLE

ait du t -^ips de saint Louis, à peu près en même ips que Giiyot de Provins, raconte comment on enferit Taiguille aimantée dans une fiole de verre à moitié iplie d'eau, et comment on la faisait flotter sur Feau moyen de deux petits fétus. Mais qui eut l'heureuse e d'enleveV la calamité (c'est ainsi qu'on appelait l'aille aimantée) au fétu sur lequel elle flottait et au boqui la renfermait, pour la placer sur un pivot d'acier intu s'élevant du centre d'une boite, c'est-à-dire pour nposer la boussole ?

jCS Italiens en ont revendiqué le mérite en faveur d'un )itaine ou pilote nommé Flavio Gioia, natif du royaume Naples; mais cet honneur leur est bien contesté, qu'on ne peut nier pourtant, c'est que les Italiens ient donné son nom à ce précieux instniment.

iCS Anglais ont préjtendu, de leur côté, à la décente de la boussole, pour avoir attaché à l'aiguille aiintée un carton circulaire divisé en trente-deux aires vents. Quoi qu'il en soit, la fleur de lis qui, chez tes les nations maritimes, désigne le nord sur le caroù est figurée la rose des vents, ne permet pas de iter que la boussole n'ait reçu des Français des pertionnements notables.

SxpUeatioB des phémomènes qne présente ralgnille

lantée. — Le phénomène essentiel que nous présente çuille aimantée, c'est-à-dire sa propriété constante de diriger vers le nord et de revenir toujours vers ce me point quand on l'écarté de cette direction, s'ex- [ue facilement si l'on considère, avec les physiciens, :lobe terrestre lui-même comme un immense aimant arel. La terre, dans son action magnétique, nous prête, en effet, tous les phénomènes qui sont particuUers : aimants naturels et artificiels, i l'on roule dans d6 la limaille de fèr un aimant naû de forme oblongue , ou simplement un barreau lanté, on remarque que la limaille^ de fer atth:ée par tion magnétique n'est pas également distribuée sur

Ll BOUSSOLI.

toute la longueur de raimaut ou du barreau aimaiM. On voit la limaille de fer se ûxer principalement aux deux extrëuiilés du barreau, et sa quantité décroître m* pidement à mesure qu'on s'éloigne de ces extrémités ; àta partie ipoyemic du barreau, l'attraction est nulle, aucune parcelle de limaille ne s'y attache. On nomme pôles les extréoûlés a 6 de l'ainttiit, I et ligne neutrt » t I la partie moyemie I du barreau oti la [ force magnétiqOG * Fip. ,. est presque nulle.

Les deux pôles d'un aimant ou d'un barreau aimanté paraissent exercer une action identique quand on les présente à de la limaille de fer;' mais cette identité n'est qu'apparente. Les physiciens admettent, dans un aimant, l'existence de deux sortes de fluides agissant chacun par répulsion sur lui-oitoie et par attraction sur l'autre fluide, et dont les ri»

suilantes d'action seraient situées aux extrémités oa pôles de l'aimant-'J^

Êneffet,fiironsnspend à un fll une petite aiguilla aimantée a b, et que, tenant à la main une autn aiguille aimantée A, M approche successivemoit l'extrémité A de cette ibguille des deux pôles a t de l'aiguille aimanté* suspendue, on voit qoï " ' l'aig^uille aimantée A a^

tire l'extrémité ou pôle b de l'aignUle suspendue, of repousse, au contraire, l'extrémité ou pôle a.

Tous I^aimniiits Jouissent de cette propriété : ils se repoussent par leurs pôles respectif^ de même nom , et l'on a posé en physique la loi suivante sur l'action réciproque des aimants :

Lb$ pâles magnétiques de même nom se repoussât ^ et le$ pôles de nom contraire s'attirent.

La terre peut être considérée comme un aimant de dimensions colossales, car elle produit, en agissant sur les différents corps magnétiques, tous les phénomènes que Ton observe dans l'actionréciproque que les aimants exercent les uns sur les autres. Si une aiguille aimantée, librement suspendue et mobile sur un pivot, se dirige eon-* stamment vers le nord , c'est'-^^dire subit de la part du globe terrestre une attraction dont le sens est toujours le même, cela tient à ee que le globe, agissant à la manière ordinaire des aimants , attira l'un des pôles de ce$te aiguiT^e vers son propre p<âe de nom contraire-fest aosomment (e cas de aeux aimants agissant Tun sur l'autre et s^attiran^ par leurs pôles de nom contraire : l'un de ces aimants, c'est la terre, l'autre, c'est l'aiguille aimantée que nous considérons.

Gomme tous les aimants naturels ou artificiels, la terre présente deux pôles jouissant de propriétés opposées et une ligne neutre. Comme on l'observe sur tous les autres aimants, l'attraction magnétique du globe est la plus puissante à ses deux extrémités ou à ses deux pôles, et presque nulle à son centre de figure, c'est-à-dire à Véguo' teur. En eSbt, l'action magnétique de la terre s'accroît à mesure que l'on s'approche de l'un ou de l'autre des pôles terrestres, et cette action est presque nulle à l'équateur.

En résumé, les phénomènes que nous présente Taîguille aimantée s'expliquent aisément, si l'on considère notre globe comme un aimant immense, dont les deux pôles seraient situés aux pôles terrestres, et dont la ligne neutre coïnciderait avec l'équateur .

BMiMoie Marfaie. — Laboussole qui sert fc diriger les

Sg * U B0C8S0LE.

navigateurs traversant les mers , n'est autre chose que l'aiguille aimantée , qui, tenue en équilibre sur un pivot et pouvant prenne ainsi son mouvement en toute liberté , se dirige constamment vers le pôle nord de la terre , et signale par là aux navigateurs la direction da nord.

Les premiers navigateurs n'osaient trop s'écarter des côtes, et s'ils gagnaient la grande mer, ils n'avaient pour guides que le soleil ou l'étoile polaire. Mais les nuages voilent souvent le soleil, et bien des nuits sont obscures. Comment alors gouverner le navire et ne pas rouler au hasard avec les vagues? C'est Taiguille aimantée, cette pierre laide et brunière^ qui assure aujourd'hui la route des navigateurs . En effet, une aig uiile aimantée, librement et horizontalement placée sur un pivot, prend et conserve toujours lamème direction, celle du nord au sudv^ . La figure suivante représente Télément essentiel de b

-„ „ boussole,c'est-à-dire,d'une

^-^««■■■■^■■■^ part,l'aiguiUeamiantéeA,

d'autre part , le pi vot B muni d'une chape d'agate, sur lequel repose l'aiguille ai- B mantée, libre de se mou-

voir dans le plan horizontal, lia boussole marine ou ^**^* *' compas de route, se com-

pose d'une aiguille aimantée en équilibre et très-mobile sur un pivot. On la place dams une boîte. Cette, boîte est en bois ou eu cuivre. Le fer doit être banni de sa construction, car ce métal changerait la direction naturelle de l'aiguille en l'attirant. L'aiguille aimantée est disposée de manière à pouvoir se prêter à tous les mouvements du navire sans perdre son horizontalité. A cet effet, on maintient la boîte qui la refnférme»^ par un système particulier de suspension, dans une di-^' rection constamment horizontale, quelle que soit rincU**

LA BOOSSOLE.

naison du vaisseau. Un carton circulaire est placé audessous de l'aiguille : son centre correspond, à la fois au milieu de la longueur de Taiguille et à la verticale du pivot. Ce disque accompagnant Taiguille dans tous ses mouvements, en modère les oscillations.

La figure suivante représente la coupe d'une boussole

Fig. 10.

et donne une idée du mode de suspension de l'aiguille aimantée, c d représente la boîte dans l'intérieur de laquelle l'aiguille aimantée h est suspendue ; /; /, sont des ouvertarés transversales pour observer, sans ouvrir la boite, la situation de l'aiguille.

On appelle rose un cercle tracé au-dessous de l'aiguille de la boussole et dont le centre est placé dans la verticale du pivot. La circonférence de ce cercle porte trente-deux divisions égales, qu'on nomme rumbs ou aires de vents. Les quatre principales pointes de la rose désignent les quatre points cardinaux. On les nomme nord, sud, est et ouest. Ces quatre divisions principales se subdivisent ensuite en quatre autres intermédiaires, qui sont le nord-est, le sud-est, le sud-ouest et le nord-ouest : on les appelle aussi deminrumbs. Ceux-ci se divisent en quarts de rumb, et ces derniers en demiquarts de rumb.

La figure 1 1 représente la rose avec * ses divisions ; le milieu de l'aiguille en occupe le centre.

La boussole sert à diriger la proue du navire, ou, comme QB dit, le cap, vers le lieu où l'on veut se rendre. On a tracé dans l'intérieur de la boite, qui est parfaitement ourrée» uu trait vertical t placé de manière que le rayon

qui y aboutit «oit exactement paraUMe & l'axe loogitu- ^al du taisseaU. En examinant )& situation de l'sîguille sur le cadran de la boussole par raptimt à la botte, on sait dônedaos quelle direction la jnroM du navire s'avance, hds être obligé de regarder plus loin. Quand le capitaine ordonne au timoniiier de gouvenieT selon tel ou tel rumb de vent, le timonnier maintient le gonvemail de manière que le cap réponde toujours au ramli "^' "' qui lui est prescrit, car la

direcUon de la quille varie selon que le liait du caf correspond à tel ou te) rayon de la rose*

Déellnalaon d« l'ftignille ftlUB«té«. — 'Pendant lol^*

temps on a cru que l'aiguiJIe aimantëe se dirigeait partout exactement vers le nord. C'est Christophe Colomk qui s'aperçut le premier en t<i93, dans le célèbre voyagt où fut découvert le noUveaumonde, que l'aiguille déviait sensiblement du vrai nord.

En 1599, les navigateurs hollandais dressèrent des tables pour constater cette variation dans différents liera de la terre. D'autres observateurs remarquèrent que □on-seolement la déviation de l'aiguille variait en passaat d'un lieu à un autre, mais encore qu'elle variait avec le temps dans le même tieu. Dès lors on distingua la dlreotion variable de l'aigruille de la direction constante di méridien astronomique, et par analogie on- lui donna le nom de méridien magnétigua. L'angle que font entre en les deux méridiens se nomme la déclinaison, et selon que la pointe du nord de l'aiguille se tient à l'est ouà l'ouMl de la méridienne, on dit que la déclinaison est orientait ou «cefdnrfaiA. Les marins appellent la déclinaison vtaiatkê.

là BO090OLB. 81

La déclinaison de Taiguille aimantée est très-*va* riable d*an lieu à un autre. EUe est occidentale en Borope, orientale en Amérique et dans le nord de TAdie. Mais dans un même lieu elle présente dé nombreuses Tariations : les unes sont régulières, les autres irrégulières et se nomment perturbations. Les aurores boréales, les éruptions volcaniques, les chutes de foudre, troublent accidentellement la déclinaison de Vaigoille aimantée. Quant aux variations régulières elles sont séculaires, annuelles, ou diurnes. Ainsi on a pu constater d'après des tables ti:ès-rigoureusement tenues, qu'à Paris, la déclinaison a varié de plus de 31* depuis 1580. EUe était alors de 11* W k l'est. En 1851 elle était de 20^ 25' à l'ouest. On a remarqué que la déclinaison était nulle en 1663, c'est-à-dire que le méridien magnétique et le méridien terrestre se sont trouvés cette aimèe*confondus dans le même plan.

lAélliiftlMB ée l*iilgHille nlmaatée. — JusqU*en 1576,

on avait toujours supposé que l'aiguille aimantée devait être parfaitement horizontale. Quand on la voyait s'abaisser plus d'un côté que d'un autre, on Tattribuait à ce que le centre de gravité de l'aiguille était mal déterminé. A cette époque, Robert Norman, fabricant d'instruments dans un des faubourgs de Londres , reconnut, par une expérience bien simple, qu'il y avait dans cette inclinaison de Taiguille une influence autre que celle de la pesanteur. S'étant avisé de mesurer le poids nécessaire pour rétablir l'horizontalité, complète d'une aiguille aimantée, il trouva que ce poids n'était pas en rapport avec la différence de longueur des deux branches de l'aiguille, et que , par conséquent , il y avait une autre cause que celle du poids inégal des deux côtés de l'aiguille qui provoquait cette inclinaison.

Qu'on suspende une aiguille aimantée gg' de manière qu'elle se meuve librement autour de son centre de gravité dans le plan vertical du méridien, et qu'elle soit empêchée par un châssis de se mouvoir dans le sens

borinmlal, od )a Ton ^indino- sur rbonion. Cest ce que montre la figure 11. Cette indinaison est d'autant plus grande qa'oD s'annce daianlage vers ron on l'aotre p61e de la terre, de sorte que dans b zone éqmloriale, il y a une série de points où l'aignille se timt parfaitement horizontale, tandis que dans les régions polaires il exîsle on point où l'aigniDe est parbilemenl ¥0*0016.

Ip On a donné le nom d'enelimaûtm h ces diverseE positions de l'aiguille par rapport à l'horizon. Les poiols dtoés \as ies p6les où l'aiguille est verticale se nomment p6kt maçKétiq%es. La ligne de ^ '^ la r^on éqnalorlale où

l'aigoiOe demeure au conlraire horizontale, se nomme ïéquateur magnétiq<ie.

niuii* de te k**as*ie. — Id boossole est pom* le navigatem- l'instniment le plus précieox; c'eâ gr&ce i ses indications qu'il peut toujours comialtre avec certitude la marche de son naTire. Cet instrument rend les mêmes services h. terre. Au sein d'une épaisse forêt, au fond d'une mine profonde, la boussole indique à l'obsem' teur la direction du nord ; elle lui permet par conséquent dereconnaltre le lieu qu'il occupe, et lui trace la marcbe qu'il doit suivre pour se rendre au lieu désiré.

LE PÀPIIB. 38