PROFONDEURS. ÉCART MOYEN

L'écart moyen a, comme on le voit dans ce tableau , une valeur triple de celle que nous avons trouvée pour les grandes profondeurs. Or on comprend très-bien que les causes qui troublent l'égale répartition de la température dans une même couche, sont d'autant plus influentes que cetle couche est plus rapprochée de la surface. De là ces écarts entre les indications des mêmes instruments , qui diffèrent entre eux lorsqu'ils sont rapprochés de la surface, et sont sensiblement d'accord lorsqu'ils sont plongés dans une couche très-profonde.

§ II. SONDES THERMOHÉTEIQUES DE SCOBESBT ET DE PABBT.

Le docteur Irving, qui accompagnait Constantin Phipps, depuis lord Mulgrave, dans son voyage vers le Nord en 1773, est le premier qui se soit occupé de la température des mers du Spitzberg à de grandes

profondeurs, il employait une bouteille remplie d*eau et entourée de corps mauvais conducteurs*, dans laquelle il plongeait un thermomètre lorsqu'elle revenait du fond de la mer. Avec cet appareil, il a fait quelques sondes au milieu des glaces qui assiègent le nord du Spitzberg. Mais les températures qu'il a trouvées* sont tellement élevées, que ses chiffres ne peuvent inspirer aucune confiance.il eu est de même des résultats que ce voyageur a obtenus avec le thermomètre à maxima et à minima de Cavendish^; instrument défectueux, dont les indications ne sauraient être exactes.

Après ce voyage, je citerai celui que Franklin exécuta en i8i 8 sur le brick /e Trente et Fisher sur la Dorothée; malheureusement leurs procédés thermométriques n'étaient guère plus parfaits que ceux du docteur Irving , et leurs indications ne sont susceptibles d'aucune correction qui puisse les rendre comparables avec les miennes 4.

11 n'en est pas de même des nombreux résultats obtenus par W.Scoresby et Edw. Parry. J'ai cru utile de les réunir dans le tableau V, et de les discuter avec

' A voyage towards the north pôle undertaken^ i??^, by C. J. Phipps,p. 144.— 1774.

' Ihid,^ p. 143.

^ Philosophical Transactions j t. L, p. 3o8. — 1758.

^ Table of the température of the sea at varions depths made during captain Franklins Voyage to Spitzbergen with capt. Buchan. [Edinburgh phUosophical Journal^ t. XII, p. 233, et Gilberts^ Annalen der Physik^ t. LXIIl, p. a5.)

soin, après avoir décrit sommairement les procédés qu'ils ont mis en usage, et rappelé les circonstances au milieu desquelles ils ont opéré.

Sondes thermométriques de Scoresby, Appareils employés. — Scoresby a fait des sondes thermométriques pendant ses voyages de 1810, 1811, i8i3, 1816 et 1817. Dans les expériences n® 2 à 11 du tableau V, il se servait d'un petit tonneau' {fir^-cask) formé de douves de cinq centimètres d'épaisseur, et d'une contenance de 45 litres. Aux deux extrémités de l'axe de ce cylindre étaient ajustées deux soupapes réunies par une tige métallique, et s'ouvrant simultanément de bas en haut. La soupape supérieure était en outre munie d'un levier horizontal terminé par une surface plane également horizontale, qui dépassait le bord du tonneau. Quand celui-ci s'enfonçait, le levier se soulevait , et ouvrait les deux soupapes. Le cylindre était alors parcouru par un courant d'eau ascendant. Dès que l'appareil s'arrêtait, les soupapes se fermaient par leur propre poids , et l'eau restait emprisonnée dans le vase. On le laissait ordinairement une demi-heure au fond de la mer, afin que la température de ses parois eût le temps de se mettre en équilibre avec celle du milieu ambiant; puis on le remontait rapidement, et l'on prenait immédiatement la température de l'eau qu'il contenait. Pendant l'ascension , la colonne liquide , en pressant sur la soupape supérieure, les fermait toutes deux.

■ j4n account of the arctic régions, t. I , pi 184. — i8ao.

Ce tonneau ne servit que dans six expériences ; car

les planches, pénétrées d'humidité, se déjetèrent au

point de le rendre impropre à l'usage auquel il était

destiné.

L'appareil de Scoresby est analogue à celui que de Saussure employa sans succès sur les lacs de la Suisse, et qu'il abandonna après quelques essais'. Ses vices ressortent de sa description. En effet, il suffisait qu'en le retirant on lâchât un instant la ligne pour qu'il redescendît un peu, et quel'eau, rapportée du fond, fût chassée et remplacée par celle qui pénétrait dans le vase en soulevant les soupapes.

Scoresby fit construire ensuite , d'après un modèle imaginé par Cavendish et Gilpin , un instrument qu'il nomme marine dwer^ ; c'était un prisme creux à huit pans, et en cuivre. Sa hauteur était de o°,35, son diamètre de o^iS, son poids de neuf kilogrammes. Deux vitres de o^j^o de long et de o'",o5 de large étaient appliquées à deux faces opposées. Les deux soupapes étaient disposées comme dans l'appareil précédent. Un ressort d'une force médiocre les soutenait quand elles étaient ouvertes , mais n'avait pas le pouvoir de les soulever. Le couvercle pouvait se dévisser en quelques secondes. On thermomètre de Six était disposé dans l'intérieur du vase. Toutes les expériences de Scoresby, excepté celles des n^ 2 à 1 1 ^,

' Voyages dans les Alpes, %% 41, 4a, et 1399, la note. L'appareil de Saussure était en cuivre.

"* Account of the arctic régions, 1. 1, p. 186; et t. II, pi. II, fig. »- ^ Voyez le tableau V.

(Mit été faites avec cet appareil , et toutes par conséquent sont entachées d'une erreur due à la pression de la colonne d'eau sur la cuvette du thermomètre à index.

Sondes thermométriques de Parry. Appareils em-^ plojés. — Parry donne peu de détails sur ses sondes thermométriques. Il dit seulement' qu'il employait un thermomètre de Six, et que le même thermomètre servait à prendre la température de la surface. Toutes ses sondes,excepté celles du i4et i5juinetdu 5 juillet, ont été faites à quelques milles ^ de la côte septentrionale du Spitzberg, pendant que la corvette ruéçla était étroitement prise dans les glaces. Les \[\ et 1 5 juin, le navire se trouvait dans une mer libre, mais couverte de glaces flottantes. L'expérience du 5 juillet 1827 est la seule sonde thermométrique faite au delà du 81® degré de latitude. En effet , pendant leur audacieuse tentative pour atteindre le pôle boréal , en traversant, tantôt à pied, tantôt sur des canots, la grande banquise qui s'étend au nord du Spitzberg, Edward Parry et James Ross sondèrent par 700 mètres de profondeur^ sans toucher le fond; et, malgré le voisinage du pôle, ils trouvèrent une température décroissante avec la profondeur.

J'ai réuni dans le tableau V, en les rangeant par ordre de latitude, toutes les sondes thermométriques

' An attempt to reach the north pôle in the year 1827. Appendix Vil.

' Un mille = i852 mètres.

^ An attempt to reach the north pôle ^ p. 78.

qui voyagent dans les mers polaires, remarquent que la température y augmente avec la profondeur ; c'est vers le 70^ degré de latitude qu'a lieu ce changement. L'auteur c^faerche à s'en rendre compte par la chaleur centrale de la terre , sans pouvoir expliquer néanmoins pourquoi le contraire s'observe dans toutes les autres mers.

Muncke ' conclut des expériences de Franklin , Beechey, Fisher, Sabine, et surtout de Scoresby, qu'entre les méridiens de 17^ Ouest et i3^ Est de Paris, et à partir du 75* parallèle, la température croit toujours avec la profondeur. Le tableau V suffirait pour réfuter cette proposition si absolue, puisqu'il montre que la température décroit avec la profondeur dans les deux tiers des expériences. Avant d'expliquer cette anomalie , Muncke réfute la théorie de Scoresby, qui attribue à l'eau de mer un maximum de densité voisin de 4**, et conclut à l'existence probable de feux souterrains qui seraient en rapport avec les volcans de i'Islande,»u se lieraient au phénomène du soulèvement de la SSndinavie.

La plupart des auteiS des traités élémentaires de physique et de uiétéor<^^e ont admis cette interversion des températui^^ à partir du 70*, comme étant l'état normal de la »er Glaciale. Quelques-uns ont même été jusqu'à supposer gratuitement l'existence d'une zone où la temp^ture serait la même à

' Gehlers , Neues physikalisches IVoc^^jjjich^ t. VI , p. article Meer, — 1837.

la surface et à toutes les profondeurs, zone dont per* sonne n'a jamais constaté l'existence.

L'examen des circonstances exceptionnelles dans lesquelles on a observé un accroissement de température avec la profondeur, nous permettra de présenter des explications moins hypothétiques, et plus conformes aux lois de la physique, que celles de Scoresby, de Muncke et de madame Sommerville.

Une première remarque a échappé à tous ceux qui ont discuté ces observations : c'est que toutes les sondes dans lesquelles on trouve un accroissement de la tem* pérature, tombent dans les mois d'avril et de mai; une seule (n° i8), qui me parait évidemment entachée d'erreur, a été faite par Scoresby le 7 juin i8i7.Mais ni lui , ni Parry, ni moi, n'avons trouvé de température croissante avec la profondeur en juin, juillet et août. Or, au delà du 70® degré de latitude, le mois d'avril appartient encore à l'hiver météorologique; et dans le courant de mai il est très-rare que le thermomètre s'élève au-dessus de zéro. Voici en effet quelles sont, d'après les observations de Phipps, Franklin , Parry et Scoresby % les températures moyennes de l'air les plus probables de ces cinq mois , entre le 77® et le 8o* d^ré de latitude boréale.

* Âceount of the arctie régions, 1. 1, p. 358.