Lorsqu'au lieu de vents humide*, ce sont des vents secs
vers vers
'hygromètre
celle qu'impriment les vents humides, comme on peut s'en, assurer par un raisonnement analogue aux précédens.
107, Lorsque l'une et l'antre espèce de vent ont régné pendant quelque temps, l'hygromètre ne marque plus à peu près' que le môme degré dans Ta journée^ mais ce degré a plus de iixité par -les vents humides, parce que c'est alors que la tem- ' pératore de l'air varie le moins.
108. Il e^t à remarquer que la sécheresse la plus grande que l'hygromètre indique, est celle qui a lieu quand des oura-* gans, qui sont toujours accompagnés de courans ascendans, . ont lieu ^ parce que ces courans existant sans interruption peudant un jour ou plusieurs, enlèvent toute l'humidité de la terre pour la porter dans la partie supérieure.^ où, réunie à celle; qu'amènent les^ents humides, elle se précipite bientôt en pluie.
ncmnrqups 1 09. Toutes ces variations du baromètre, du thermomètre et; de
*»fr le» irois Phygromètresont différentes, Suivant Icftendroits OU ilssetrouvent.
losinimen» ^y^^g un lieu ordinairement humide > par exemple, elles seront
' moindres que dans un lieu sec, parce que, dans ce» pren;iier.s
lieux, soit par l'évaporation très forte qui s'y fait par lès temps
calmes , soit parce que le ciel sera plus souvent couvert que
dans les lieux secs , la température s'élèvera moins haut, mais
aussi elle s'abaissera moins bas , parce que la force. rayonnante
de la chaleur est moindre la nuit, à cause des brouillards ou
des nuages qui couvriront le ciel. Il en résultera encore que
ï<*s courans ascendans oudescendans seront très faibles, et que
l'air étant presque toujours ddixs ua étal tPhumiditc et de cha-
lear k peu près constant, et que ces lieux étaut à peu^ P^*^.^-, dans le même cas que la mer, l'air s'échappera souvent clela , partie inférieure pour aller vers des lieux secs, et Pair des lieux secs Tiendra rétablir ce vide par la partie supérieure de. l'ai- , mospljëre de ces lieux humides. Par toutes ces raisons et par,^ d'autres qu'on pourra déduire de ce que nous dirons dans ce Mémoire et dans ceux qui suivront , on pourra conclure que,.., dans les endroits humides, le baromètre variera moins aue uans les lieux secs, et se tiendra à une hauteur moyenne plus considérable que dans ces derniers lieux , quoique l'air j soit plus constamment humide, parce que les courans verticaux ascen- , dans y auront peu de force, et que les vents verticaux desccndans j seront plus communs que dans les lieux secs.
Le thermomètre et l'hygromètre Taricront ainsi très peu dans . ces lieux. Le thermomètre y sera moyennement plus bias, parce que la c^ialeur absorl)ée par l' évaporât ion, dans les temps^calmes, diminuera la tem|iérature qu'aurait acquise l'atmosphère sans • cela , et que , dans -toute autre circonstance , les nuages el les brouillards qui seront continuellement répandus dans cette • atmosphère, empêcheront que les rayons du soleil n'y pé* . nètrent aussi facilement que dans les lieux secs. De là vien*- . dra que l'air des lieux humides s'échauffera moins que celui . des autres lieux. Quant à l'hygromètre, sa moyenne appro* chera plus de l'humidité extrême dans lea lieux humides, parce que la température de l'air y étant en général basse , comparativement aux autres lieux , il faudra moins d'hunii'dite évaporée |K>ur saturer cet air, et que, d'un autre c6té , l'aimosphère aura toujours un contact avec une surface qui tendra toujours à lui fournir l'humidité nécessaire pour U saturer. .
iio'. Si nous comparons ensemble les lieux bas et les lieux élevés, Thumidité étant plus forte dans les premiers que dansles seconds, la colonne cf'air qui presse sur le baromètre y étant plus forte, les variations atmosphériques y étant en général plus grandes, la température donnée par la terre y étant plus forte que ^sur les hauteurs, où la chaleur diverge souvent au lieu de converger, comme dans les bas, il en résultera que dans les lieux bas , la moyenne hygrométrique approchera p!u9 du poini d'humidité exti*éme ; que les moyennes barométriques et thermomclriques y seront plus hautes, et que les variations. de ces instrumens y seront plus considérables que sur, les hauteurs.
III. D'après ce que nous venons de dire sur les liaisouS;!^^* l*»^'^*^'^*
qiil existent entre les instrumens météorologiques et les plié-^ nomènes qui ont lieu dans la couche aérienne^ on verra > je pense > comment on peut s'en servir, dans quelques cas, pourprédire le' temps qu'il doit faire ; mais on doit voir que ces indications seules pourraient tromper, si on ne les réunissait aux autres signes que l'atmosphère présente; aussi avons^nous cru devoir nous en occuper. Nous parlerons d'abord d*un phénomène qui commence a être bien connu , depuis que le docteur Wels Ta étudié et que M. Foui^rier a tenté de donner l'explication de quelques circonstances qu'il présente, : nous voulons parler de la rosée. En 1819, en publiant notre ouvrage sûr la nature et les propriétés d'un fluide impondérable, nous avons essayé d'expliquer ce phénomène. Conanae de plus M. Arago, dernièrement, d'après M. Wels, dans r Annuaire du Bureau des Longitudes de l'année 1827, ^O'ïiie des circonstances de ce phénomène, une explication un peu différente de la mienne , nous devons discuter ces ' Hiverses manières de voir la ' formation de la rosée. Rappelons cPabiord la nôtre. J'ai supposé , pàjge 244 et suivantes dé l'ouvrage cité, que les corps laissée à la surface de la terre dans une nuit sereine^ qui n'est troublée par aucun vent, s'abaissaiei^t à une température d'autant plus basse au-dessous de celle de l'air environnant ce c6rp*s à une certaine distance, 1®. quelcs vibra- ' tions de la éhateur dans ces corps sont plus différentes entre elles en amplitude; 2*. que les molécules du calorique ont plus de liberté à se mouvoir; 3**. enfin, j'ajoute maintenant que \qs liquides qu'on considère approchent plus du point btiils doivent devenir solides. C'est cette propriété particulière de la chaleur qui est différente de celle d'après laquelle la température d'un corps se communique, à distance, à celle d'un autre, qui fait que M. Wels et M. Fourrier ont eu tort de vouloîf expliquer la première propriété par la dernière ; car si elle était la même, il cfevraif s'ensuivre que les". corps les plus conducteurs de la chaleur , et qui la communiquent le plus vite aux. corps environnons, devraient être ceux, dont la température devrait s'abaisser le plus dans la nuit j or, c'est souvent le contraire lorsqu'on met ces corps dans les mêmes circonstances que les autres.
Cette cause n'est donc pas seulement celle d'après laijuelle un corps communique, par le. rayonnement, sa température à' un t^rps ^éloigné, comme l'ont suppose MM. Fourrier^, et * Arago; mais, comme je l'ai déjà dit en 1819, la cause priil- .ci pale est analogue à celle qui fait qu'un corps mis en mouvement dans un fluide résistant, perd d'autant plus de vitesse
^ùe la* masse qu'il traterse «st floscoosidéraUe et que les ma** ïecales ont un mouYement plus différent de celui de la và9sse traTorsée. Il arrivera àooc pour la chaleur, dan» l'hj^oibèsi? qu'elle est dounce pai^ des yibratioas , qu'elle tendra d'autant* plus k s'abaisser dans l'air , que ses vibrations datis les &ft\f9 s'éloigneront plus de celles de la chaleur dans Paii', e'^st-* ànlire que les vibrations de la chaleur dans le^ corps seront d'une foriuerj(¥>ins ample et' qtf elles seront moins semblables* entre elles, dat^s le corps même.: ce qui est l'état contraire de ces vibrations dans les corps très conducteurs, commef nous' l'avons dit dans le Traité cité.
/D'après tout cela; nous nous appuiei'ons, dan5 ce Mémoire et ceux qui suivront,. sur les expériences de M. Web, niais nous n'admettrons pas entièrement les explioationà données jusqu'à présent;
I lâ. -Quelle que soit la quantité de rosée qui tombe pendant la nait sur chaque corps, suivant sa nature, cette quantité dépendant des circonstances dans lesquelles ce corps se trouve . par rapport aux corps qui sont interposés entre lui et le ci<;l , il arrivera que la quantité d'humidité que cbaque corps' rece-, vra pendant la nuit sera d'autant ihoîns grande que le ciel , sera moins couvert , comme l'a prouvé M. Fourrier.
Par un temps humide ou par un temps calme, pendant, lequel une grande évaporalion aura eu lieu pendant le jour , , et où la nuit' sera encore calme , la rosée sera forte ; mais elle , le sêi^a encore plus si un vent humide a subsisté dans les parties supérieures de l'atmosphère, ou même dans les, parties iufcriëttrés> et s'il a cessé de souffler pendant la nuit, ou du , moins dont la force sera beaucoup diminuée , cai: alors F humidité donnée par l'air sera plus considérable.
II S. Cette rosée çera moins forte quand des vents assex violens subsisteront la nuit, parce que le mouvement qui en- ' traînera l'atmosphère empêchera rbumidité de se précipiter ; elle sena plus faible encore par' des vents secs , encore moins quand ces vents seront violens et ascendans, comme ceux qui précèdent les ouragans, parce que, dans toutes ces circons* ' tances , l'immidité ' sera enlevée aux corps à mesuré qu'elle se ' précipitera. E>e sorte que si la rosée^ après avoir été forte, dîmiuue tout à coup pendant la nuit , il pourra arriver bièntûX aprè» de grandes pluies, comme lorsque lliygromètre monte très rapidement dan» la journée^
1 14. Après l'ex^m?n des pliénomènes qui accompagnent la f)fs nuagc»i
ipiçéoipîlation de Pbumidîté de V^îr dans le^ couches inférieures^ de l'atmosphère, il est naturel d'examiner ce qui dèit survenir quand cette humidité^ au contraire, est transportée dans l'at-' mosphère. Elle sera cause alors de la productittn de divers phénomènes, par exemple, de la formation des nuages. Chercher les circonstances dans lesquelles les nuages se forment , c'est chercher celles dan« lesquelles l'air deyieut assez opaque pour intercepter la lumière du soleil. Faut-il attribuer celte opacité à des. globules sphérîques d'eau contenus dans Fatmosphëre » comme le font tous les physiciens actuels, d'après M. de Saussure? Cela peut en être la cause dans quelques circonstances, mais non certainement dans toutes; il peut arriver même que les globules que M. de Saussure croit avoir vus ne soient que des ' points plus opaques , analogues aux pommelures des nuages. Voyons donc comment un corps quelconque devient opaque.
Si l'on se rappelle que la pierre appelée opale, qui, dffis l'état ordinaire, paraît opaque, et devient transparente par* l'efiFet des nombrieux pores dont elle est formée, lorsque après avoir été plongée dans Teau ces pores se sont remplis de liquide,; si, de plus, on fait attention qu'en mettant un cçrtam boo^bre de lames transparentes dé verre, par exemple , éloignées^ . quoique très peu l'une de l'autre, le nombre peut.ç^ jetre tel,, qu'on ne ^oîe plus le soleil à travers , ou du moins qu'on ne le voie que d'une manière très confuse. Mais si l'on prend, un itior- . ceau dû même verre dont l'épaisseur soit égale à la somme des , épaisseurs de ces lames réunies , on verra alors le soleil bien distinctement. On devra en conclure que la lumière , lorsqu'elle tend à passer de l'air à travers un corps transparent, quand . même elle tendrait à traverser ce corps perpendiculairement à . sa direction , hors le cas où elle se trouverait jpolarisée, si une .
Ï>artie est transmise, une autre partie est toujours réfléchie v orsque, dans le changement de directioa que ces rayons liûiineux éprouvent à la première ou à la seconde surface des^^corps^, ' elle vient rencontrer l'atmosplière très condensée de calorique ^ qui entoure chaque molécule.. Puisque ces réflexions se font à la première et à la seconde surface des cocps, elles seront d'autant plus considérables, et par suite les rayons de lumière j)erdi*ont d'autant plus de leur force, qu'ils trouveront uiié plus''gra«de
quantité de ces corps transparens.
1 15. L'humidité est répartie dans les nuages qui flottent dans l'atmosphère d'une manière très inégale* Chaque partie des nuages pouvant être alors considérée comme un corps transpa-^ rent, d'une nature particulière et i^olé, la masse entière devra.
nons fyaraitrc opaque; c'est pourquoi quand ies nuages sont épais et ont été. formés de beaucoup de parties distantes entre elles, et que l'aîr qui les entoure contient peu d'humidité par rappor^t à celui qui est dans leur intérieur , ces nuages seront opaaues et réfléchiront avec force les rayoï^s lumineux, parce qu'alors les parties humides des nuages seront très différentes de celles qui les touchent ou de celles qui les entourent.
1 16. S'il existe plusieurs couches de nuages l'une sur l'antre , la preniiàre ou la plus éloignée pourra paraître seulement blanche» la seconde grise, la troisième très noire , parce qu'à mesure que les nuages s'abaissent, ils sont dans une atmosphère pins condensée, et que les rayons du, soleil perdent d' autant plus de leur, force, qu'ils ont traversé une plus grande étendue d'air ou une plus grande épaisseur de nuages avant d'arriver à ceux qu'on considère. Cependant il arrive quelquefois le contraire quand le soleil est à l'horizon ou quand le nuage est peu épais.
117. D'après les mêmes principes, on pourra concevoir pourquoi, lorsque nous sommes dans les nuages, dans la fumée ou dans un endroit où il y a une forte évaporation, nous pouvons distinguer encore les objets , mais qu'aussitôt que nous sommes au dehors, si ces parties sont entre les objets et nous, nous ne les apercerons plus. Cela vient que dans le premier cas il n'y a qu'une réflexion très forte à l'extérieur et qu'une partie des faibles réflexions h l'intérieur; dans le second cas, il y a deux xéilexions à l'extérieur et toutes les réflexions de l'intérieur. Comme ces réflexions sont en d'autant moindre nombre que , dans ces airs troubles, on approche plus de leur extrémité, on . pourra, concevoir comment, au milieu des nuages, de la fumée et des brouillards, on distingue très peu les objets situés au dehors et même point du tout, et qu'à mesure qu'on approche des extrémités de ces espaces, on les distingue plus facilement. Chercher les causes de la formation des nuages, se réduit donc à chercher les circonstances dans lesquelles l'humidité sera répartie d'une manière inégale dans l'atmosphère, et la forme de ces nuages sera indiquée par les limites de ces espacea chargés d'humidité. Il ne sera pas nceessaire que cette humi- . dite soit seulement suspendue, mais elle pourra être dissoute, et même l'air pourra bien n'être pas saturé d'humrdilc. Il faudra ^ulement, pour que des nuages paraissent à notre vue/ que -dans certaines parties de l'air il y ait plus d'humidité que dans les parties environnantes.
I &8. Voyons d'a]K>râ ceq«î doit armer quand le temps Ht •calme y et dans les premiers jours oit la chaleur da k>!eil , dans la région tempérée > tend seniementà faire évaporer F bÙMÎdit'é <ie la terre sans produire de courans ascendans très forts* L'humidité étant concentrée dans leis parties basses d^e Tatmosphère, et répartie d'nne manière bien inégale , parce que le terrain qui a fourni à l'éyaporation n'est pas également imprégné d'humidité , il arrivera y le matin,, qu'^ l'horizon les objets se verront moins distinctement qu'au zénith , parce que les rayons lumineux auront, dans le premier cas, a traverser une partie d'atmosphère plus étendue, très peu homogène, et différçDte de celle dans laquelle ces rayons ont commencé à passer *, tandis qu'au zénith , la partie inférieure de l'atmosphère, différente de la partie supérieure, est très peu étendue. Ij'air à l'horizon paraîtra donc blanchâtre le matin.
119. Si dans la journée,' ou les jours s»iivans , soit que la chaleur du soleil, après avoir évaporé une assez grande quantité d'humidité du sol , la chaleur soit employée en grande partie à produire des courans ascendans ; soit qu'au m.ilieu c^e la journée cette chaleur soît assez forte pour produire des courais ascendans qiii aient une assez grande vite;sse, l'humidité diminuera dans les parties inférieures de l'atmosphère , et se répartira d'une manière plus égale dans toute sa hauteur. L'atmosphère deviendra alors pl«? homogène , quoique chargée de plus d'humidité; elle deviendra aussi plus transparente ^ et les objets plias éloignés paraîtront plus distinctement.
120.' Si la chaleur dq soleil est pins forte, ou si elle est continuée pendant plusieurs jours, eUe transportera i'humiditédes parties inférieures de l'atmosphère dans les parties élevées, d'autant plus haut que la chaleur du soleil sera plus considérable. C'est pourquoi cela arrivera plutôt sous l'éqnateur que sous les pôles, en été gu'en hiver. Quoique dans les partie iS«p- Dérieures de l'atmospnère l'air soit moins dense oue dans les
périeures de 1 atmosphère 1 atr soit moins dense que
îa partie supérieure , correspondront plus de molécules d'eau que dans la partie inférieure, et encore plus que dans les parties iàu-dessus de la région des météore», il en résultera que cette couche supérieure iimyenue étant dans un état différent de Vmr situe au-dessus et au-dessous, une partie de la lumière du soleil sera interceptée , et celle partie de l'air paraîtra opaque et remplie de nuages.
121.. H ne peut exister de courons ascendans dans un 'air tranquille; qu'il n'existe en même temps des couransdescendans, c'est- à-dîre que l'air iaférieur, devenu plus léger en se trouTant plus chaud ^ cherche à passer à travers l'air supérieur : il laissera pour lors un vide , que ce dernier tendra à remplir ; ou plutM dans un air tranquille en apparence, quand il existe des courans ascendans , il existe pareillement des courans desoendans. Les uns et les autres , sur le même espace, seront d'autant plus multipliés, et auront une épaisseur et une longueur d'autant moins considérables , que Pair sera partout dans une situation à peu près semblable sur une grande surface de terrain. Aussi l'humidité qui accompagne les courans ascendans, parvenue dans les parties supérieures de l'atmosphère, donnera d'abord àes nuages qui sembleront formés de l'assemblage de lignes droites ou courbes , et dont l'épaisseur augmentera par la réunion de celles qui viendront successivement se joindre aux premières. Dans ce cas, ils formeront les nuages en balayures de M. de Lamarck.
122. Outre ces courans ascendans, il en existe d'autres qui ont une plus grande amplitude j ce sont ceux qui précèdent les pluies fortes, les orages, etc., et qui donnent aux nuages un caractère di fièrent de ceux qui se trouvent produits p^r les causes précédentes. £n général, la forme des nuages, et leur accroissement ou leur diminution plus ou moins rapides, a telle ou telle heure de la journée, sont des choses de telle importance, que la personne qui se donnerait la peine d'examiner lolites les .nuances que les nilages présentent, en falsabt attention aux différentes circonstances qui modifient le sol et là saison où l'on se trouve, pourrait être sûre d'arriver à prédire , rnéme sans le secours d'instrumens , le temps qui doit arriver. C'est ce que nous ferons concevoir en continuant d'analyser ce qui concerne les nuages. G>ntinuons ce que nous avons commencé à dévelppper.
123. Quand l'air est calme, quand l'humidité évaporée est grande, soit que cela proviei^ne du degré d'bumiditédu sol, où de cçlui de la chaleur, cette humidité, après avoir formé des nuages où l'on n'apercevra que des linéamens dans toutes les directions, qui s'épaissisiant, nous présenteront d'abord Taêpect de nuages en forme de pommeluresj d'abord petites, ensuite mojrennes. Ces pommelures , devenues encore pJus grandes, constitueront enfin des nuages analogues à ceux qu'Howard appelle cumulus. Pour concevoir la raison de ces divers aspects,
il faut se rappeler que nous avons dît que ces traits ou ces liiiéameus qu'on aperçoit dans les nuages^ provenaient de ce qu'î"! existait en même temps dans l'atmosphère des courans Ttscendàns et des coarans descendans. Les uns et les autres n'ont ^siieu dans une direction absolument verticale, parce que l'atmosphère n'est jamais ni uniformément sèche, ni uniformément humide , et parce que le courant vertical , qui est parti <l'un endroit de la surface de la terre, empêche le suivant de partir du même point, l'ohligeant ainsi à reculer de quelque chose sur celui qui a procédé, comme on peut le remarquer au matin •en été, sur la mer ou sur une surface très hunaide. Il en résultera que les lignes inclinées dans tous les sens, qui proviendront de ces divers courans projetés sur la voûte du ciel , ne paraîtront -que des lignes de peu d'étendue» et formeront, par leurs asscmhlages divers, des points plus opaques et d'autres plus transparens : les premiers formés par l'entrecroisement de ces lignes projetées suivant la direction du rayon visuel , les autres par l'espace que laisseront entre elles ces ligned d'une petite longueur. Il en résultera des amas opaques, approchant plus^oa moins de la forme circulaire, suivant que l'air sera plus ou moins tranquille : c'est ce qu'on aypeWe pomme lures. Mais celte forme circulaire s'allongera si un vent tend à avoir lieu , car les 'lignes inclinées étant recourbées par les vents supérieurs, hs pommelures paraîtront plus opaques suivant cette courbure, et perpendiculairement à celle-ci, la pommelure diminuera de climcnsion -, alors elle paraîtra oblongue.
. 124. Si le vent supérieur est plus considérable, on s'il existe un vent inférieur pendant que l'air supérieur sera calme / ou enfin s'il existe un vent supérieur et un autre inférieur faibles, tontes les lignes opaques ascendantes qui doivent former les nua&es se recourberont toutes suivant une même ligne, de sorte qu'alors les nuages paraîtront n'être formés que de lignes parallèles. Bientôt le nombre de ces lignes augmentant, lé ciel paraîtra voilé, ensuite il se couvrira entièrement.
, . 125. D'après cela , on peut voir que le vent qui doit survenir pourra quelquefois être prévu par la fornne des nuages; car aussitôt qu'un vent existera -dans la partie supérieure de l'atmosphère, les lignes que décrivent les nuages tendant à suivn sa dir^ion^ les nuages paraîtront formés de bandeis perpendiculaires à la direction de ce vent. Et réciproquement, si l'or voit des nuages forméii de cette manière, on en conclura qu'ui vent perpendiculaire à* leur direction -existe dans la partie su
|iér΀ure de l'atmosphère > et l'on pourra en conclure qa^il exis« tera bientôt dans la partie inférieure de cette atmoftphtre, pour remplacer celui qui existe actuellement, si d'antres sigoes n'indiquent le contraire. Par là , si ce yent est un yent humide, on pourra s'attendre à avoir bientôt de la pluie.
126. Si , dans un temps calme, la chaleur du soleil et l'humidité du sol sont très fortes, que cette humidité soit inégalement répartie sar la surface du pays où l'on se trouve, la quantité 'd'humidité évaporée sera tellement considérable, ainsi que la Titesse du courant ascendant qui la portera dans les parties supérieures de l'atmosphère, que dans Fendroit ou le nuage se formera , il ne pourra exister en même temps de courant descendant. Alors le vide produit dans la partie inférieure de l'atmosphère sera rempli par des courans horizontaux venant de l'air qui environne le lieu où le nuage se forme , et par les courans descendans provenant des parties de l'atmosphère où l'évaporation sera moins forte. Ces nuages paraîtront être formés d'une seule pièce, commençant a n'être d'abord que l'assemblage de quelques lignes , mais bientôt ils auront une forme très tranchée sur la voûte céleste : leur forme et leur grandeur seront déterminées par la grandeur des espaces humides existant sur le sol , par rapport aux espaces secs qui les séparent. Ces nuagea .seront de la nature de ceux que M. Howard appelle cumulus.
1 27. Si , par un temps d'été , il j a eu, à quelque distance de l'endroit que l'on considère, de fortes pluies sur une assez grande étendue de terrain , dans la direction du vent qui règn/ô ordinairement vers le milieu de la journée, l'évaporation causée par la chaleur sera très faible dans l'endroit où il n'aura pas plu , et très forte dans l'endroit humide. Les nuages qui ^n ré" sulteront dans le lieu peu humide seront des nuoges en balayures; mais il n'en sera pas de même dans le lieu très humecté : les nuages qui s'y produiront seront de la nature de ceux que f^oa appelle cumulus j vers l'extrémité de ce lieu humecté; à petites pommeluresj dans le milieu de cet endroit au commencement de la journée, et qui deviendront bientôt des nuages à grtindes pomm£lures» Il faut remarquer que les courans asccndans étant xVautant plus forts que Tair est plus échaufi'é , ce qui arrive quand l'évaporation est faible, il en résultera que les nuages en balayures seront plus élevés que les nuages k petites pomme-* iuresj ceuxrci plus que ceux hc grandes pommelurcSj etc.
ia8. Aussitôt que le vent qui doit survenir .sur le midi commencera à régner, il transportera les vapeurs de la partie
l 34 ) humide vers la partie sèche. Ori trouvant la un courant as- JL«Sant très fort, lé tent horizontal qui a amené l'humiAte, sTctngera en '^^t incliné et même vertical, et les nnages q«. ?y Seront s'élèveront avec lui de manière à composer des esWs demontagms s'avançant peu è peu vers Vendro.t sec. S^ration œntinuant vers l'endroit humide, le courant hSuHnférieur et le courant vertical de l'extrémUe entra. nantThumidité causée dans l'air par l'évaporation qm. eleve r^vapeurs de moins en moins haut, il se formera une troisième «.ulhTde nuages dans les parties inférieures de l'atmosphère, ^mme ces nuages sont le résultat de la dernière évaporation, SrSe c\ parla est très faible , il seront en çel.ite quantité et «Lteront toute espèce de formes peu terminées, parce que Kurunt ascendanlV ^s produira sera obliçé aussitôt de ^ ioSr, et de faire voir alors, suivant leur îongueur a peu près 1« lignes droites et courbe» qui doivent former ces
nuages
La couche de nuages la plus élevée recevant immédiatement les raySu soleil p^ur parvenir j «squ'à nos yeux , sera blaûche eftralsïïrente. La seconde ne recevant que les rayons du soîlîî déîTuu peu affaiblis par le passage de ces rayons par la
SemSi wuSfe, sera pl«sVq««. ^« ^^^ P'^^^'^f î «* T ,m ^ !^, mteie être «rise. La troisième recevant ensuite le* "^yZ d'tkiScoSe plus affaiblis, paraîtra plus obscur.. ^ '^?r,!r mCe BOurra être noire. Cette disposition des nuage» ramœtTe^rrrnstance, est celle qu'ils affectent 'quand d» orrsesdofvent survenir. La première couche sera formée de nnSs en balayures. U seconde sera composée de nuages a JSswnvmJnres , terminées par des nuages en "Montagnes. grS>£e sera formée de nuages appelés petits d.abhtim par M. Lamarck, .
ton Pendant la journée, les nuages n'ont en général pas V ^;. .«^^êurs Que le gris, le blanc et le noir. Il en est de d'autres ««"^ f " ''"^ 'g f le' soir et le matin, sont très élevé* •^■Î:!» Cet ine IWdité répand-e dans l'atmosphère n'est ""p tSaiwl Ss quand les nuages sont à une moyenne ha«r' ÏÏ ScWnt^ différentes œuleurs ; alors l'atmosphère 1.1;; aJii de teintes. Dans d'autres circonstances, les rayons f^înCde la lune, passant à travers leS nuages, forment 1" i«t^loU ^tc. tes différens phénomènes ont des re-
développeindns dans lesquels boii$ d^yxionâ entrer uâ doaieiiC pas être trop long«; ikhu y remaA^ens plus tard.
i3o. Dans ce quetioosvenoBl de dire, nous n'avonspas analysé ^ ^ V^^^^ tontes les apparences eue présentent les formes des nuages ; mais cela suffît pour l'objet que nous avons en vue dans ce Mémoire; d'ailleurs nous aurons occasion d'y revenir souvent lorsque nous analyserons les phénomènes que présente Pair. Voyons maintenant comment se formjs ia pluie.
On a ru très souvent l'humidité de l'atmosphère se prétiptter quand les nuages couvraient le ciel, et que très souvent elle ne se précipitait pas quand le ciel était serein; on en a conclu que la pluie venait de ce que les nuages se réduisaient en pkiie. On a vu cependant que la rosée était plus forte par une nuit sereine et calme , que par un temps couvert ; que lorsqu'un nuage se formait, surtout dans les montagnes, on sentait la pluie à son approche , avant que le nuage ne fM parvenu sur nos têtes ; qu'en même temps que ce nuage augmentait , la pluie devenait plus forte, ce qui serait le contraire si la pluie venait (les Vésicules sphériques condensées dont on suppose les nuages, foroiés. On a remarqué encore ^ depuis que l'on fait Mes observations, que la pluie tombée snr le haut d'un édiUce était, moindre que celle tombée sur le sol; il faut doue conclure de là, que si les nuages indiquent souvent la pluie c|ui doit venir» ce n est pas d'eux qu'elle vient le plus ordinairement Pour concevoir la formation de la pluie , rappelons*nous que Thudiidité de l'air ne peut se précipiter que de deux manières, savoir : pai" la compression , parce que l'air diminuant alors de vo)ume , il peat se saturer vite d*humidité, c'est-à-dire arriver au point où îl ne saurait en contenir davantifig|e ; ou par le refroidisse-, ment, qui produit le plus souvent la pTiiie, parce que l'air diminuant de volume en même temps qu'il devient moins apte à contenir des vapeurs, se sature encore d'humidité.
i3i. Supposons maintenant qu'un air même transparent, poussé par un vent impétueux, vienne à rencontrer une chaîne de montagnes 6u Un pic élevé ou une forêt ; cet air sera comprimé par ces obstacles et les molécules de vapeur qu'il contiendra se rapprocheront et se réduiront en pluie si la compression* est assez forte.
i3i2. Que cet air transparent, poussé par les vents, vienne à passer dans l'ombre projetée par lés montagnes ou sur des ter-* rains humides où la température du sol est plus faible , par un beau jour, que dans les lieux circonvoisins, si l'air est très
chargé d'hamidité^ il poarra s'en précipiter des gouttes dVau ou ' s'y former un brouillard y ou même déjà pluie.
i33. SI le ciel, au lieu d'être transparent; se couvre peu à peu de nuages, soit qu'ils se forment dans le lieu même, l'air étant oalme, soit qu'ils soient amenés là par les vents , aussitôt les rayons du soleil , étant interceptés par ces nuages, la tempe- < rature de l'air inférieur baissera^ et si cet air était très chargé d'humidité, il pourra y avoir de la pluie produite. Il n'est pas nécessaire pour cela que l'air soit arrivé au point d'être supersaturé d'humidité dans toute la masse refroidie, il suffit qu'il > y en ait quelques parties.
Le refroidissement a toujours lieu dans l'atmosphère lorsqu'il paraît des nuages. C'est ce que l'on peut remarq^uer sur le thermomètre par un beau temps, quand il, se couvre (97): a^ussîtôt qu'un nuage nn peu. considérable paraît, le thermomètre baisse j il .remonte aussitôt qu'il disparaît.
134. Si, par une seule couche de nuages, la pluie peut surrenir, elle vient encore plus souvent lorsqu'il y en a plusieurs couches Pune sur l'autre, surtout si des vents en différentes directions ont lieu dans Tatmosphèrei ÎPour concevoir cet effet, rappelons-nous ce que nous venons de dire, que l'air au dessous des nuages est toujours plus ^roid que lorsque le-ciel est serein. Mais en même temps que cet air inférieur est devenu plus froid qu'à l'ordinaire, l'air supérieur aux nuages est devenu pi us chaud, les rayons du soleil réfléchis par les nuages échauffant seuls cette partie de l'atmosphère. Alors, si, par le vent, une couche de nuages est amenée sous une autre , trouvant alors un air très froid, cette couche se refroidira par le contact et communiquera ce refroidissement à la partie def l'atmosphère qui est au-dessous d'elle et déjà refroidie; il en résultera un abaissement de température et une condensation telle, que l'humidité qui y est contenue s'en précipitera en plus grande quantité que dans le^ cas prêcédens. Si la température de l'air est peu élevée, il pourra en résulter que cette humidité précipitée se congèlera, et produira de la neige ou des giboulées.
i35. Si les vents qui régnent sont ceux qui viennent de la mer , comme ils amènent beaucoup d'humidité avec eux , aussitôt qu'une certaine suite de nuages se sera formée , la pluie aura lieu et continuera long- temps dans le lieu où ces nuages existeront, parce que l'humidité précipitée sera toujours remplacée par une nouvelle.
i36. Ce que nous venons dé dire de la production de la pluie
s^applique également au jour et à la nuit ;• seulement pendant que le soleil est sous l'horizon , et même avant d'y arrÎTer 4e refrordîssement de l'air étant général, c'est une cause de préci* pîtation d'humidité qu'il faudra ajouter h celle que nous Tenons il'énoncer.
1 37. Appliquons ces principes à diiïerens cas.
Nous venons de yoir tout à l'heure que lorsqu'il avait beaucoup plu dans un endroit voisin de celui où nous nous trouvons^ par un temps d'été, il se formait i^usieujrs couches de nuages; il en résultera donc souvent aussi de la pluie; mais çWe sera souvent de peu de durée , parce que l'humidité qui en avait été la cause était peu considérable. 11 arriveraalors ce qu'on appelle des pluies d'orage,
i38. La pluie sera encore de peu de durée lorsque le ciel couvert de nuages le matin, l'air étant tranquille, les rayons du soleil viendront à percer les nuages; car la chaleur produite alors, en dilatant l'air supérieur, se communiquera de proche en proche de manière à rendre l'air plus capable de contenir de même l'humidité, et le temps pourra devenir serein.
La pluie s^era au contraire de longue durée si plusieurs couches de nuages paraissent dans l'air, et que des vents humides viennent toujours à régner.
139. Elle sera encore de longue durée, mais par interruption, si plusieurs couches de nuages existant dans l'atmosphère elles se meuvent avec des vitesses difierentes, et pasriant l'une sous Tautre laissent quelquefois de^s- intervalles sans nuages à travers lesquels les rayons du soleil peuvent agir, parce qu'alors l'humidité précipitée, lorsque les nuages viennent au-dessous l'un de )'autre, sera évaporée par la chaleur du soleil , quand le ciel se découvrira , çt entretiendra dans l'air cette humidité nécessaire pour produire la pluie. .
i4o. Jusqu'à présent nous avons considéré^ dans ce Mémoire, Des vents. lés phénomènes rhétéréologiqucs sans faire attention à la marche qu'ils suivent; c'est ce dont nous allons nous occu|)er dans ce moment, en cherchant ce qui peut influer sur la production des vents.
Nous avons déjà dit que si la terre avait une surface de révolution et de même nature partout, il n'y aurait qu'un vent d'est versl'équateur, qui se changerait en vent de nord-est ou desud-est i^ers les pôles, et dont la force varierait suivant que le soleil se-
rait présent ou non sur Vhotizon, ovl suivant qu'tl serait au— «letà ou en-deçà de Péquateur par rapport aux pôles. Maintenant, supposons la terre forraée de mers ou de eontinens composés d'une surÊu^ homogène terrestre *, vers l'équateur^ le soleil Tenant a s'élever et à se mouvoir d'orient en occident ; échauffera succesisivement les parties d'air situées au r dessous de lui. Alors le» portions voisines de Pair venant remplacer celles qui se dilatent et qui s'élèrent , il en résulterait^ si le soleil avait été immobile et rétait encore, des reuts horieontaax inférieurs qui tendraient tons pour remplacer l'air qui monte vers le point sur lequel le soleil est placé verticalement. De plus, il y 'aurait un courant ascendant vertical au point oh. le soleil est sltué> produit par la dilatation de l'air, et des courans horizontaux supérieurs s'éloignant du même points venant de Fair dilaté qu^^'élève et qui se déverse de toUs côtés dans les parties supérieures de ^atmosphère.
filais comme le soleil se meut très rapidement d'orient en occident , le point de l'air le pins échauffé et lé plus dilaté se transportera avec lui. Par là, il empêchera que l'air qui est en avant ne se meuve en sens contraire du mouvement du soleil ; et les deux courans opposés, qui tendaient à avoir lieu proche du sol, se changeront en un seul pour produire un rent d'est continu, qui augmenter^ de force lorsque le soleil sera sur l'horizon , et diminuera de force lorsque le soleil sera au-dessous. Ce vent se changera en un autre sur les côtes, parce que la dilatation est plus grande sur les terres que sur les mers, et que l'air des mers devient plus pesant a cause de l'humidité évaporée (6) ; aussi le vent d'est entre les tropiques, vers les côtes occidentales, méridionales et septentrionales, se change souvent en des vents dn midi, du nord et d'ouest, au! moins pendant le temps des équinoxes.'
141. Si le soleil se tenait toujours à Kéquateur , les vents quî régneraient d'uir et d'autre côté de cette ligne viendraient du sud et du nord, en se combinant d'autant moins avec Je .vent d'est, que les points qu'on considère s'approcheraient plus des )ôles. Le vent du nord serait pour l'hémisphère septentrional ,
poies. L.e vent au nora serait pour
le vent dn raidi pour l'hémiscihère méridional', mais aussitôt que le soleil passe d'un côté de 1 équateur à l'autre, il reste plus long-temps de ce dernier côté pendant le jour *, la direction des rayons qu^il enToie approche plus de la verticale; et comme^ par la marche progressive qu'il suit alors, ses effets augmentent tous les. jours, la dilatation de l'air vers cet hémisphère augmentera aussi. Il y aura donc enfin un moment , qui ne sera pas
très éloigné de celui des équinoxes^oii cette dilatation, augmentant toujours Tcrs les pôles, pendant que, rers l'équateur, elle est constante et n*a Heu que pendant la moitié de la réi^olutton du soleil; où cette dilatation, dis-je, l'emportant sur celle de Vëquateur^ les vents qui tendaient à se diriger vers ce cercle, dans les régions tempérées et polaires, se dirigeront Tcrs le pôle de Pbémispnëre où le soleil se trouve»
143. Lorsque le soleil se dirige vers un hémisphère, il j passe "après la saison de Thiver, qui a Uisaé sur terre beaucoup de neige dans^i' intérieur des continens , et surtout dans les en* droits élevés, lorsque , entre ces endroit» et la mer,, il n'a laissé que de l'humidité. Alors, aussitôt que la chaleur du soleil a dilaté l'air transparent qui se trouve sur les lieux couverts àe neige, le& vents qui en résulteront viendront de la mer et transporteront avec eux des vapeurs^ il se formera d'àbord quelques nuages , et bientôt des pluies provenant de l'hu- Hii4ité de la mer. Cette humidité précipitée sera d'aheird peu considérable, parce que lesrajonsdu soleil ^ui ont échauffé l'air situé sur les parties neigeuses ne produii^nt plus le même effet lorsque le ciel commencera à se couvrir de nuages ; aussi les ▼ents de mer qui transportent des vapeurs de la mer et des lieux ba^. vers 1'in.térieur des terres, s'arrêteront un moment pour ne reprendre que lorsque les' rayons du soleil auront fait dispar raître les nuages de dessus l'horizon. Cet état alternatif de mauvais tem|>s et de beau temps, en continuant d'exister^ donnera de plus en plus de la pluie, jusqu'à ce qu'enfin les neiges ayant . presque disparu dans l'intérieur des terres, le vent de mer ait acquis beaucoup de force et se soit beaucoup avancé dans l'inté— ^ieur des continens.
Alors les rivages de l'océan étant très humectés , l'évapora- .tion qui aura, lieu sur cette partie et sur mer sera à peu près égale , ainsi que la chaleur produite. À cause de cela , vers l'extrémité des continens, les vents du large ne pourront plus subsister, et ils seront remplacés par les vents de terre ; m^is , dans l'intérieur des continens , les vents humicles subsisteront encore, alimentés par l'humidité des parties situées près de l'océan. Ces Tcnts, qui auront la même direction que ceux qui venaient de la mer, feront dévier un peu les vents de terre dans la région humide , qui est en arrière d'eux. Il en résultera pour les climats du nord de la France , des vents de nord-ouest , ou alter- .nativément le vent d'ouest et le vent du nord , pendant qu'en Allemagne et en Suisse, il y aura un vent d'ouest.
