LETTRE QUATRIEME

I. L’eau à l’étnt liquide. — II. A l’état de Tapeur. — III, A l’état solide. — IV. Quelle quantité il en existe sur la terre. — V. Eau dans l’atmosphère. — VI. Dans le vide. — VII. Habitants de la lune. — VIII. Volcans de cet astre. — IX. Cycle de l’eau eutre l’atmosphère et la superficie terrestre.

I. Je dois maintenant te parler, ma chère fille, de l’eau et des phénomènes survenus mille Cois sous tes yeux, mais sur lesquels peut-être ton esprit ne s’est jamais arrêté, et, t’inviter à observer attentivement des choses que jusqu’ici tu n’as fait que voir.

A la température qui domine communément dans nos pays, l’eau est liquide; c'est-à-dire que ses molécules (1) glissent avec une facilité si grande les unes sur les autres, qu’obéissant

(t) Molécule sigoifie parcelle d’un volume si petit, qu'on ne pourrait pas se la représenter divisée davantage. On a l’habitude de considérer chaque corps comme un agrégat de molécules.

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toutes librement à la pesanteur, elles se conduisent de façon que la masse de l’eau ellemême prend toujours la forme du vase dans lequel on la renferme et qu’on doit considérer sa surface libre et en repos comme formant un plan horizontal. La force de cohésion qui tient unies ses parcelles est faible, mais néanmoins beaucoup plus grande que celle qui lie entre elles les parcelles de l’air et de tous les gaz. C’est en raison do cette cohésion qu’une goutte d’eau peut être recueillie et rester suspendue.

II. L’observation journalière te démontre qu’un corps trempé d’eau, sèche à la température commune, et beaucoup plus vite à une température élevée, à la chaleur du soleil, par exemple, ou d’une étuve. L’eau qui disparaît n’est pas détruite; elle ne fait que passer à l’état de vapeur invisible qui se dissipe dans l’air. Lorsque l’eau .est élevée à un certain degré de chaleur, elle passe rapidement et avec bruit à l'état de vapeur, c’est-à-dire qu’elle entre en état d’ébullition; et ce degré, dans les pays d’une élévation peu sensible au-dessus du niveau de la mer, est le 80 e du thermomètre de Réaumur,oule 100 e du thermomètre centigrade. A des hauteurs plus considérables, l’eau bout à un degré de chaleur moindre, et bientôt tu en comprendras facilement la raison. *

La vapeur engendrée par l’eau en ébullition se maintient tant que la température de l’air ambiant ou des corps avec lesquels elle est en contact, n’est pas inférieure à 80 degrés Réaumur. S’il survient un abaissement de température, la vapeur se condense, devenant d’abord visible sous l’apparence d’épais brouillards, puis ensuite se réunissant en gouttes.

L’eau tant qu’elle est maintenue à l’état de vapeur, possède toutes les qualités des fluides élastiques ; elle se distingue cependant de ceuxci par d’autres qualités qui ne sont pas particulières à la vapeur aqueuse, mais appartiennent à toutes [es vapeurs.

La première de ces propriétés, c'est une force expansive énorme et toujours croissante par l’augmentation progressive de la chaleur, de telle sorte qu’on peut la dire vraiment infinie.

C’est sur cette propriété de la vapeur aqueuse qu’est fondé le grand usage que le génie de l’homme a su en faire comme puissance motrice irrésistible.

III. Tu sais maintenant de quelle manière un froid rigoureux réduit l’eau à l’état solide; il en rapproche les molécules et les unit si étroitement, qu’on ne peut parvenir à les disjoindre qu’avec effort, et la masse qui résulte de leur agrégation peut se modeler et se tailler en mor-

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ceaux iigurés. En cet état l'eau forme la glace et la neige. Je rappelle à ta mémoire les beaux dessins, les fantastiques arborisations, qui se produisent au début d'une tranquille congélation de l’eau et que tu as observés mille /ois durant la saison hivernale sur la première croûte de glace aux bords des ruisseaux, dans les grands flocons de neige, dans le voile de glace qui pendant les journées les plus rigides ternit les vitres des fenêtres. Sache donc que ces formes, qui te semblent tout à fait accidentelles, variables selon le caprice du hasard , sont sujettes à des lois sévères; qu'elles- dépendent d’agrégations géométriques de minimes parcelles ayant elles-mêmes des formes géométriques; formes semblables à celles que tu vois se produire en grand dans le sucre candi et en d’autres agrégats analogues, que, pour le plaisir de la vue et comme enseigne de leur genre de commerce, les épiciers et les pharmaoiens. exposent derrière leurs vitraux. Une trèsgrande quantité de corps passant, en des circonstances données, de l’état fluide à l’état solide, prennent ses formes géométriques sur lesquelles il sera nécessaire d’appeler plus loin ton attention.

L’eau, prenant la consistance et la texture de la glace, développe une immense forcé expan-

sive et peut rompre spontanément le vase dans lequeLelle se trouve emprisonnée, quelles que soient la grosseur et la puissance de ses parois. Cette force expansive est une des causes auxquelles est due la dégradation incessante des hautes cimes alpestres.

L’eau, en effet, pénétrant dans les fissures de ces roches élevées et se congelant lorsque le froid survient, agit comme un système de coins, et réduit le rocher le plus dur en morceaux qui roulent dans la vallée.