II. 6* Div. — Géographie botanique. ao
zéro, nous injections les tiges de mercure, et nous les descendions dans la mer. Pendant le retour en 1839, où la plupart des expériences eurent lieu, les minima étaient à demeure dans le tonneau de neige, et toujours à la température de la neige fondante; car celle de l'air a été constamment supérieure à zéro, comme le prouvent les registres météorologiques du bord'. Je pouvais donc profiter du premier instant de calme, et mettre immédiatement ces thermomètres à la mer. Ces minima , garantis de la pression par des tubes de verre scellés à la lampe , étaient protégés pendant l'immersion par des étuis de fer-blanc percés de trous, et amarrés à la ligne de sonde.
Quant aux thermométrographes de Bunten, deux étaient enfermés dans un fort tube en cuivre, qui est presque toujours revenu plein d'eau; les autres n'avaient d'autre enveloppe qu'un étui en verre percé par le bas.
Les températures que j'avais à déterminer étant trèsvoisines de zéro, je me suis contentéde plonger souvent les thermométrographes dans la glace fondante, sans m'assurer de l'exactitude de leur échelle^qui, construite avec soin par Bunten , ne pouvait être fausse dans un parcours de quelques degrés au-dessus et au-dessous de zéro , au point d'influer sur mes résultats moyens.
Le tableau II présente l'ensemble des vérifications du zéro, et montre que dans tous ces instruments,
* Voy. Voyages en Scandinavie et au Spitzberg de la corvette la Recherche. — Météorologie, t. I, p. 87 à 5 1, et 86 à 95.
le thermométrograplie B exceplé, le déplacement n'a pas dépassé quelques dixièmes de degré. Plusieurs fois cette vérification a été faite immédiatement avant et après l'expérience. Jamais je n'ai descendu ces instruments dans la mer sans les chauffer un peu avec la main, pour les élever à une température de 5® environ; je m'assurais aussi si les index étaient en contact , et je remarquais le point où ils se trouvaient avant l'immersion. Lorsqu'on retirait lès thermométrograpbes du fond de la mer, je faisais tenir bon au moment où ils apparaissaient à la surface; et le chef de timonerie de la Recherche ^ M. Pottier, les halait lui-même, main sur main, jusque sur la dunette. Aussi puis-je affirmer qu'une seule fois l'un d'eux a reçu une légère secousse.
Un plomb de sonde, du poids de 20 kilogrammes , terminait la ligne qui portait les thermomètres. H était muni d'un suif, et nous avons pu constater chaque fois que le plomb avait touché le fond. Le chef de timonerie de la Recherchcy M. Pottier, sans le zèle et l'intelligence duquel ces iexpériences me fussent devenues presque impossibles lorsque j'étais seul, avait une grande habileté pour sentir lorsque le plomb touchait le fond. Le fait suivant peut en donner une idée : Dans la troisième expérience, par une profondeur de 240 mètres, pendant que les instruments étaient à la mer, il souleva la ligne, et m'annonça qu'ils traînaient au fond; on les retira , et lorsqu'ils arrivèrent sur le pont, le tube de cuivre qui renfermait les thermométrographes offrait des stries longitudinales et
lin débris de polypier flexible était engagé dans un de
ses anneaux.
J'ai toujours tenu compte de l'inclinaison de la ligne d'après une table de réduction des routes (table B) , insérée dans le Cours de Nadga lion de M. Guepratte. Je n'ignore pas que les profondeurs ainsi déduites ne sont qu'approximatives : cependant je dois ajouter que dans un cas la sonde d'Ërickson, instrument qui fait connaître la pression maximum à laquelle il a été soumis, confirma pleinement l'exaclîtude du résultat ainsi modifié par le calcul. Ayant d'ailleurs pris soin d'envoyer constamment plusieurs instruments au fond de la mer, je puis assurer que c'est toujours la température de la couche d'eau la plus inférieure que les instruments ont accusée. Lorsqu'ils étaient revenus à la surface, je les lisais deux fois chacun, et M. Pottier vérifiait les lectures.
Correction pour F effet de la pression sur les thermométrographes. — Deux des thermométrograplies étaient renfermés dans un tube en cuivre vissé avec soin ; mais celui-ci revenait presque toujours plein d'eau du fond de la mer. Quand l'étui est revenu vide, j'ai considéré les instruments comme garantis de la pression de la colonne liquide; dans le cas contraire, jeles ai assimilés aux trois autres qui n'étaient nullement protégés. Je dus donc chercher un moyen de corriger leurs indications des effets dus à la pression. Mes expériences me le fournissaient : en effet, dans vingt-trois cas, j'avais envoyé simultanément, à des profondeurs variant de 80 à 870 mètres, des thermomètres à minima
entubésj et un ou plusieurs lliermométrographes nus. J'ai donc pris la difFérence entre les indicatioi>s moyennes des minima entubés , et celles de chacun des thermoraétrographes nus. J'ai diminué chacune de ces différences de o®,i , quantité égale à la poussée de l'index; et, en supposant l'effet de la pression proportionnel à la profondeur, j'ai trouvé que cet effet était de o^,i3 pour loo mètres '. J'ai corrigé de cette manière les indications des thermométrographes non garantis de la pression , et leurs indications ainsi modifiées s'accordent souvent très-bien avec celles des minima entubés. Toutefois elles ne méritent pas une aussi grande confiance que celles de ces derniers; car en pleine mer on n'est jamais assuré, comme nous l'avons vu , que les thermométrographes conservent une position verticale pendant tout le temps de leur immersion. Il en résulte que les index se déplacent, par suite de chocs ou de secousses que reçoit l'instrument. De là les différences quelquefois assez notables qui existent entre les effets de pression calculés et ceux que j'ai observés dans plusieurs sondes faites à une même profondeur, et dans celles qui atteignent des profondeurs variées. Ainsi cette différence, qui n'est que de o*",! 5 dans une des sondes par 390 mètres % s'élève à 0^^,30 et o^,55 dans les deux autres. Complètement négligeable par 730 mètres, puisqu'elle n'est que de o<>,02, elle s'élève à o^,55 et 0*^,70 par 641 mètres, et à o°,58 par 870 mètres.
' Voyez la 6® colonne du tableau III.
Ces anomalies proviennent de déplacements de Hndex , qui sont dus à d'autres causes que les changements de température; et la variabilité même des différences entre les effets de pression observés et calculés est l'expression de Faction capricieuse de ces causes sur les indications du tbermométrographe.
Si l'on jette un coup d'œil sur la 9® colonne du tableau IV, qui offre le résumé des résultats fournis dans les sondes thermométriques par les instruments à déversement, garantis de la pression, on arrive aux conséquences suivantes :
Résultats des sondes thermométriques à de grandes profondeurs ^ obtenus avec les thermomètres à déviersèment. — i** Entre 70® 4^' et 79^ 33' de latitude nord et de 7*^ à ai® i5' de longitude orientale de Paris , les températures de la mer Glaciale décroissent avec la profondeur pendant les mois de juillet et d'août. ^ 2® Ces températures sont toujours supérieures à zéro, au moins jusqu'à la profondeur de 870 mètres, la plus grande qui ait été atteinte dans ces expériences.
3^ En comparant la température de la surface à celle du fond, on trouve que le décroissement moyen est de 0^,69 pour îoo mètres *.
' Dans la mer Glaciale, cm peut prendre pour point de départ la température de la surface, à cause de la faible amplitude (o°,a3) que présente la variation diurne de celle température.
Dans le calcul du décroissement moyen , j*ai éliminé la sonde n* 3, où la température superficielle a été tout à fait anormale. Voici les nombres obtenus par les autres ; on voit que Taccord
4^ Ce décroissement est uniforme. En effet, dans les sept sondes où la profondeur est moindre que 35o mètres et en moyenne de 191 mètres, le décroissement est de 0*^,71 pour 100 mètres. Il est de 0^,68 dans les huit autres sondes , où la profondeur moyenne est de 578 mètres. Cette différence insignifiante deo*^,o3 prouve l'uniformité du décroissement. 5^ En prenant pour point de départ les températures intermédiaires entre la surface et le fond dans les expériences n^ a, 8, la et i3 du tableau IV, je trouve pour le décroissement moyen, dans les couches comprises entre 100 et 5oo mètres de profondeur, o®,66; résultat qui confirme les précédents.
6® En résumé, dans les mers du Spitzberg, le décroissement moyen de la surface jusqu'au fond est
est plus satisfaisant qu'on ne serait en droit de l'attendre dans des expériences de ce genre.
DÉGBOISSBMENT MOYEN POUR 100 MBTBBS.
Numéros
Décroissement
Profondeur
Numéros
Décroissement
Profondeur
des
moyen
en
des
moyen
en
observât»
pour I00«.
mètres.
observai.
pour IO0-.
mètres.
Moyenn.
uniforme^ et en moyenne de o^fi'j5 pour loo mètres^
pendant les mois de juillet et d'août.
7^ La température d'une couche liquide est d'autant plus constante et plus égale dans toute sa hauteur, que cette couche est plus profonde.
Cette conséquence ressort clairement de l'accord plus satisfaisant qui existe entre les indications des thermomètres à déversement à de grandes qu'à de faibles profondeurs. Si ces instruments sont parfaitement d'accord entre eux, c'est une preuve que la température était uniforme dans toute l'épaisseur de la couche au milieu de laquelle ils oscillaient pendant la durée de leur immersion. £u égard au roulis et au tangage du navire, à son déplacement insensible, à l'inclinaison variable et à la contraction de la ligne, j'estime l'amplitude de ces oscillations à i o mètres environ pour les profondeurs de i5o mètres, et à 3o, mètres pour celles de 700. Or, en calculant l'écart moyen des indications fournies par les instruments dans les expériences 5, 9, 10 et 1 1 du tableau IV, faites toutes par de grandes profondeurs, je trouve que ces écarts moyens, mis en face de ces profondeurs , sont les suivants :
BCÀBTS MOYENS DES INDICATIONS DES THERMOMÈTRES A DÉVER- SEMENT PAR DE GRANDES PROFONDEURS.
PROFONDEURS. ÉCART MOTEK.
870™- oVa
Si l'on prend maintenant quatre expériences faites à de moindres profondeurs avec les mêmes instruments , on arrive aux résultats suivants:
ECARTS MOYENS DBS INDICATIONS DES THBBMOMÈTBBS A DBYBB- SEMENT PAB DE FAIBLES PBOFONDBUBS.