CHAPITRE 1. DE LA CHALEUR DD CLORE

les volcans dont un grand nombre subsistent encore en pleine action et dont d'autres se sont éteints successivement.

Des vides ont dû se former entre la partie liquide et la partie déjà solidiflée : d’après la pensée de quelques physiciens, la rotation de ces parties n’est pas nécessairement de môme durée ; mais à cause du faible espace qui les sépare, souvent des rencontres ont lieu, et les matières encore liquides se répandent à travers les espèces de cheminées qu'elles rencontrent jusque sur notre terre. Les phénomènes qui accompagnent de pareilles éjections, les secousses qu’on éprouve , les bruits effrayants qui se produisent vers l’époque de leur manifestation, sont bien propres à confirmer ces idées. C’est de l’observation attentive de ces phénomènes que l’on pourra retirer les avantages de reconnaître un jour les temps de révolution de la partie supérieure et de la partie intérieure de notre globe : nous pouvons dès à présent chercher à reconnaître si les axes de rotation sont parallèles ou non. Nous verrons plus loin aussi ce qu’on peut en penser sous le rapport du magnétisme et de l'électricité de notre globe.

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HÉTÉOROLOCIE. LIVRE IV.

CHAriTRE II. — De la pression atmosphérique.

Les phénomènes qui , après ceux des températures , appellent plus spécialement l'attention sont ceux que présente l’atmosphère. Plongés, comme nous le sommes, au fond de cette vaste mer aériformc qui enveloppe notre terre, nous avions cru jusqu’à présent, par nos observations et nos calculs, ne devoir l'élever que de 1 6 à 20 lieues. Des études faites depuis , surtout celles sur les étoiles filantes , ont montré que cette hauteur est plus considérable , et on a cru devoir l’étendre à 60 ou 80 lieues , sans supposer toutefois qu’elle soit agitée dans toute son étendue ou quelle soit de même nature dans toute sa hauteur. Ce qui parait certain, c’est que la partie inférieure est homogène et qu'elle s’étend au moins jusqu'à la hauteur de 1 0 à 1 2 lieues; mais elle n’est remuée que, dans sa partie inférieure, parles variations de température terrestre à des élévations moins grandes et qui peuvent être de 3 à 4 lieues en hiver et d’une valeur double en été. La partie supérieure de notre atmosphère tourne sur l’axe de la terre en 24 heures, sans avoir nécessairement même durée de rotation que notre globe , mais cependant sans en différer de beaucoup. Ces deux atmosphères superposées ne forment point une exception, mais semblent inhérentes à la nature de notre planète.

Dans la partie supérieure de l’atmosphère se présentent surtout les étoiles filantes qui s’éteignent dans la couche inférieure. C'est sur ses limites que se forment les aurores boréales et la plupart des autres grands phénomènes lumineux ; c’est la couche d’air que nous avons nommée atmosphère stable pour la distinguer de l’atmosphère instable où nous sommes et qui donne lieu aux phénomènes qui rentrent dans le domaine de la météorologie.

CDAPim II. DE LA PRESSION ATMOSPBÉRIQlîE . ii'6

Dans ce qui va nous occuper, nous n’aurons, en conséquence, à considérer que des mouvements propagés dans ce vaste océan aérien , qui se trouve emporté avec rapidité à travers l'csiiacc. Pour nous en rendre compte, supposons un instant la terre en repos sous l’action du soleil placé dans notre équateur ; il est évident que l'action échauffante de cet astre se répandra avec le plus d’activité sur le point équatorial immédiatement au-dessous de lui , et que cette action diminuera à partir de ce point jusqu’aux pôles et à tous les points qui s’en trouvent éloignés de 90 degrés.

Si l’on suppose maintenant que la terre tourne autour de son axe ; les deux pôles resteront également éloignés du soleil, et tous les points de l’équateur seront successivement échauffés par cet astre. Ils se porteront vers lui, et l’air déplacé ainsi montera vers le haut de l’atmosphère ; tandis que vers le bas affluera nécessairement l’air attiré des pôles vers l’équateur. Il s’établira ainsi un courant permanent, et l’air glissera des pôles vers l’équateur où il s’élèvera pour retourner vers les pôles et former un courant continu.

Mais cet air qui arrive, par le bas, des régions polaires vers le soleil et qui serait perpendiculaire à l’équateur s’il était immobile, trouve le point déjà déplacé lorsqu’il y arrive. La différence de vitesse est d’autant plus forte que le lieu dont il part est plus éloigné de l’équateur; cette différence serait la vitesse même de rotation si le point venait du pôle.

On voit donc que, par cette cause incessante, on aurait tous les jours les mêmes effets et que des courants nous parviendraient dans la direction NE plus ou moins inclinée dans nos contrées ; et , au contraire , l’air équatorial qui s’élève et va retomber vers les pôles aurait une marche inverse.

Mais le soleil n’est point fixe dans l’équateur; selon les saisons il se rapproche ou s’éloigne de 23" de cette

VÉTZOIOLOCIE. LiniE IV.

ligne, ce qui modifie le phénomène. Sans nous arrêter aux causes nombreuses qui peuvent faire varier la pres-sion atmo.sphérique, on conçoit déjà combien elle doit changer dans le cours d’une année, surtout si I on a égard aux perturbations locales.

On voit déjà que l'on peut s’attendre, ^u milieu de tous les dérangements qui troublent le phénomène, à certaines causes locales qui doivent en altérer singulièrement les effets. Les actions des vents sont ensuite grandement modifiées par la configuration des terrains au-dessus desquels ils passent; les Alpes, par exemple, produisent les modifications les plus marquées dans ces sortes de phénomènes.

Pour étudier ces effets, j’entrepris, il y a plus d’un quart de siècle , une série de recherches dans lesquelles je fus généreusement aidé par la plupart des bons observateurs de cette époque.

Les premières recherches furent commencées en 1 835 ’ ; elles furent renouvelées avec une ardeur nouvelle en 1841 : près de quatre-vingts stations y prirent part et nous communiquèrent obligeamment leurs travaux. On conçoit les peines qu’il fallut pour mettre ces documents en ordre, pour réduire leurs valeurs et pouvoir les comparer ensuite ; aussi, après l’année 1844, il fallut cesser entièrement les observations, faute d’aides qui pussent m’aider dans mes travaux.

Ce premier essai sur la marche des ondes atmosphériques joint l'Europe à l’Asie , en passant par l’.Angleterre , la France, l’Allemagne, les Russies d’Europe et d’Asie, et s’étend jusqu’à Pékin. 11 mérite peut-être quelque attention, et a pu donner l’idée à des travaux plus étendus dans leurs

^ Ce chapitre est extrait en partie du tome VIII des AnnaUt de V Observatoire de Bruxelles qui parut en ISol : nous avons dû en général omettre les figures qu'il contient ainsi que les détails qui v sont joints.

CIIAPITBE II. DK I.\ PRKSSION ATMOSPnÉRIQlE. 447

détails, sans l’étrc autant pour les lieux d'observation, qui ne concernent que l'Europe.

Les variations du baromètre nous montrent que la pression atmosphérique subit des modifications continuelles. A des intervalles de temps plus ou moins éloignés , cette pression arrive, par une série d oscillations, à un étal maximum, pour passer ensuite à un état contraire.

L'expérience nous apprend encore que cette pression maximum ne se manifeste pas dans une localité seulement, mais qu'en général , on l'observe, en même temps, sur une suite de points qui sont liés entre eux par la loi de continuité et forment ainsi, à la surface de la terre, une ligne plus ou moins étendue.

Cette ligne de pression maximum est mobile, et se déplace suivant deS directions cl des vitesses non étudiées jusqu'en ces derniers temps. On peut, par analogie avec ce qui ,se passe sur les mers, nommer onde almosphérique, l’intervalle qui sépare deux lignes de pression minimum. Dans ce sens, la crête de l'onde est la ligne de pression maximum.

Il faut, comme je le ferai voir bientôt, ne pas confondre ces ondes indiquées par le baromètre avec ce que je nommerai les courants atmosphériques que manifestent en général les directions des vents. Cette distinction est importante; et, faute de la bien établir, on peut commettre de graves méprises ' .

1 Cette distinction &c trouve établie aussi par sir John Hcrschcl, dans son rapport sur la réduction des observations niétéorolo|'iqucs, fait à la réunion de l'Association britanniqne, à Cork, en 1843. In tke mode tn ttkich / hâve been ttccustomed io tonsider ike subject^ the windt may be divided in ttto classes, vinds of translation and ttinds of oscillation ; nearly in the teay in ickich the morements of the océan may be divided into oceanic currenls and tide-streams, and these ayain [reyarded as the resuli of oscillatory niovements) may be referred to the yeneral latcs vhich rcyulate the molecular movements of ttaier in

uiTÉOROLOClE. LIVRE IV.

Je me propose d’examiner ici différentes questions qui se rattachent à ce sujet intéressant, mais je crois devoir entrer d’abord dans quelques détails sur la nature des observations dont j’ai fait usage et sur la manière dont elles ont été recueillies

Déjà, pendant son séjour au cap de Bonne-Espérance, oir John Hcrschel avait tourné son attention vers les phénomènes qui appartiennent aux mouvements généraux de l'atmosphère. Pour mieux étudier ce genre de phénomènes, l’illustre savant anglais avait engagé la Société philosophique de l’Afrique méridionale à faire, quatre fois par an (aux solstices et aux équinoxes) , des observations horaires du baromètre, du thermomètre, etc.; ces observations devaient se faire aussi sur d'autres points du globe. Au commencement de 1835, il voulut bien m’inviter, par l’intermédiaire de notre ami commun, M. Ch. Babbage, à le seconder dans ses travaux *.

contact icith the bottom of tke «ea, when under tke influence of unduJatory agitation Every v^ave-like movement in a fluid^tee Wcber’s Wellenlehre)

consistt of two dittinct things , an advancing form and a molccular movement, ttkich latter contitis in a tvo-fold motion of each particle, vertical and

horizontal jTotr, the arlvancing form is indicated to us hy tke barometer^

the molecular nioveniciil by the seind, and betveen these ttco phœnomena ihere subsists of necessary a close and purely dynamical connexion. (Beport of ihc briliüh Association for 1845, page 99.)

* En 1845, jVnonçais ainsi qu'il suit le but que je m'étais pro{>osé dans mes recherches sur les ondes aériennes : » f/étude de ces oscillations atmosphériques, si elle était entreprise par un assci grand nombre d'observateurs, révélerait les faits les plus curieux ; elle nous ferait connaître la grandeur des ondes atmosphériques, leur vitesse moyenne de progression, le sens général de leur mouvement ; les lieux où clics se forment; ceux où elles s'effacent; rinfluencc que peuvent avoir les montagnes ou certaines localités pour les modifier, et une inHiiité d'autres circonstances que nous ne pouvons pas meme prévoir. » (Rapport sur les travaux de P Academie royale de Bruxelles^ pendant l'année 1842-1845, tome X, 2* partie des f u//e(inx, pages 551 et suivantes.)

* Bulletins de V Académie royale de Bruxelles., séance de mai 1855, tome II, page 125.