EXPÉRIENCES PRÉCÉDENTES

' 163. Ce qui précède ne peut laisser de doute but Teiistence d*une cause différente du vent Quelle que soit U violence de ce dernier, il ne peut arracher les dallei cimentées d'une plate-forme, contre lesquelles il n*a aucune prise, ni enlever les carreaux d'une chambre fermée, sans renverser les meubles les plus légers. Les vents violens directs ou tourbillonnans ne connaissent pas ces ménagemens ; on ne les voit pas ouvrir des armoires et respecter le linge qu!elies renferment ; ni arracher le cadre d'un miroir sans en déplacer la glace , tandis que nous connaissons des faits analogues occasionés par la foudre , § 5i, 352. Dans vingt trombes, on trouve des objets transportés en sens inverse du vent et même en sens inverse de la marche du météore ; plusieurs trombes elles-mêmes s^avançaient dans une direction autre que celle du vent : on a vu aussi les corps légers , mais secs , laissés en place ou peu agités ^ tandis que les pierres lourdes et la terre humide ont été enlevées. Ces singularités , ces faits extraordinaires cesseraient de surprendre, si Ton pouvait reconnaître dans chaque localité le degré de conductibilité du sol et des objets placés dessus ; on trouverait alors que toutes ces bizarreries sont des effets simples et naturels des phénomènes d'électricité statique ou dynamique; qu'elles tiennent aux quantités électriques qui se développent , se neutralisent et se reproduisent , et que , suivant la facilité que les nua-

ges OU les localités offrent à la répétition de ces actes , le inétéore y persiste, quel que soit le cours du vent.

164. En appliquant les faits et les observations précé** dentés aux trombes que nous avons recueillies , on trouve que toutes manifestent la présence de Télectricité à une trèshaute tension ; on trouve tous les effets que nous avons décrite et reproduits, maisavec une grandeur et une puissance qui ré* pondeut à la grandeur et à la puissance de la nature. Ce n*est plus un cône creux ou saillant de quelques millimètres 9 ce n'eit plus un tourbillon de poussière ou de vapeur de queU ques centimètres, ce n*est plus Tenlèvement des feuilles d*or battu,le frémissement de Teau d'une capsule, ni la tourmente renfermée dans un vase. Dans la nature, c'est la mer qui est agitée, soulevée à rapproche d*un nuage placé à de grandes distances. CTest une masse d'air de cent myriamètres carrée tout à coup perturbée profondément ; souvent même les nuages ne sont point encore visibles^ Tair seulement a cette trausparence colorée qu'il doit aux vapeurs qu'il contient abondamment ; souvent aussi , il n'y a de visible qu'un petit nuage , délateur des masses de vapeurs encore transparentes et €(m vont bientôt se transformer en vapeurs opaques. Ce petit nuage apparaît où le sol se relève en un point culminant, voisin des régions des orages : seul visible, ce nuage semble avoir une puissance disproportionnée à son étendue , parce qu'on lui attribue toute la perturbation qui raccompagne. Sous son influence , on voit au loin la mer blanchir et former des brisans ; l'al^ si calme jusque-là est agité avec violence , il l'est pur bourrasques capricieuses , il l'est par tous les points du compas ; le petit nuage a grossi, d'autres nuages se sont formés dans son voisinage ; Tair si pur^ si bleu un peu auparavant , s est voilé ; à mesure que la tempête se prolonge , les nuages se sont groupés et vont bientôt verser des torrens de pluie. C'est le long des oôtes d'Afrique , c'est dans la mer des Indes qu'on e^

140 OBSERVATIONS ET RECHEBCHBS BXPtRIMENTALBft

souvent témoin de ces tempêtes inattendues. Lorsque le petit nuage apparaît , le marin est prévenu du danger et il cargue ses voiles ; mais , comme cela arrive souvent dans les grains blancs , si les nuages sont encore invisibles, et n*apparaissent que lorsque la tempête est déciaréç , rien n'a pu Tavertir du danger auquel il était exposé.

165. Par une disposition naturelle de notre esprit , nous admettons facilement pour cause , la partie la plus apparente d*un phénomène complexe dont nous ne connaissons pas toutes les données. Cest cette manière erronée de déduire les causes qui a le plus retardé Tétude de la météorologie. Nous citerons pour exemple Tarticle Tourbillon du Dictionnaire de marine de TEncyclopédie méthodique , dans lequel on trouve F énoncé positif^ que Tascension de Feau de la mer, au moyen des trombes , forme les nuages. « Si un tourbillon passe sur la mer, il enlève les eaux , eu » les faisant écumer et voler devant lui , comme de la fu- » mée qu'un vent ordinaire emporte ; très-souvent il les >» enlève en trombe , et en forme une pompe considérable» » qui est la source abondante d'un très-grand nuage qui » s'étend à mesure que Teau monte en bouillonnant : si » on y fait attention , on voit Taugmcntation sensible de la » grandeur et de l'épaisseur du nuage formé par le tour- » billon ; j'ai vu quelquefois jusqu'à dix ou douze de ces > trombes formées par des tourbillons, qui formaient au- » tant de nuages partîpuliers , d'où tombait ensuite une » grande quantité de pluie d'eau douce , quoiqu'il n'y eût » pas plus d'une demi-heure qu'elle fût pompée de la mer : » j'ai surtout était témoin de ce spectacle en 17ô5, au mois » de juillet , à l'entrée du détroit de Malaque , entre la » côte de Malais et la partie du nord de Sumatra. »

466. On retrouve la même déduction dans la relation que M. Michaud a donnée de la trombe de Nice , du 12 avril 1780, et dans celle que M. Baussard a donnée de celle de

sua LB8 TR0MBK8. I4i

Caba , da 12 juillet 1782 ( §§ 217 et 219 : ils disent l'un et l'autre , que l'eau montante a servi à former les nuages dont le ciel se couvrit successivement. Le cône renversé des trombes s'est prêté merveilleusement aux suppositions les plus gratuites ; en élaguant quelques parties du phénomène*! Tun en fait un tube aspirateur et Tautre le tuyau d'un puissant éplipyle. Nous avons vu cependant que d'autres météores , comme les grains blancs , présentaient ce rapide développement des nuages , sans qu'aucun lien apparent ne les rattache à la mer; on a signalé le fait sans l'expliquer, parce qu'ils n'ont pas ces formes secondaires, si favorables aux interprétations hasardées. Lorsque nous traiterons de ces phénomènes , nous montrerons aussi par les faits , quelles sont les causes de ces immenses condensations , et comment une vaste étendue de ciel serein 'peut être tout à coup chargée de nuages pendant un calme par* fait. Il nous suffit pour le présent de faire remarquer qu'il n'y aurait pas de rapport entre la cause et l'effet, si une co-^ kmne de vapeur de quelques mètres de diamètre pouvait , en peu d'instans, remplir l'horizon d'immenses nuages, qui versent ensuite de l'eau par torrens pendant plusieurs heu* res , sur un très-grand espace , conune cela arriva lors de la trombe de Cuba.

167. Les influences électriques n'étant pas appréciables directement , nous ne pouvons en connaître l'existence que par les effets que l'expérience nous a montré leur appartenir; et cette connaissance n'étant acquise que par des expériences de cabinet , elle se trouve limitée à un petit nombre de signes^ dans lesquelles ne sont pas comprises les modifications des vapeurs de l'atmosphère. lien résulte que les perturbations de l'air, les bourrasques subites qui nous atteignent , n'ont point été jusqu'alors des signes propres à faire reconnaître la puissante influence de l'électricité des nuages , et l'on a méconnu complètement la cause

142 OBSERVATIONS BT MCHERGOBS BXPÉ|IIMENTALE8

de cet ordre de phénomène. Ne saisissant pas le lien dé cause et d*effet entre fe nuage orageux et la brusque rafale des vents , on a attribué à ces derniers tous les effets dont la cause restait inconnue , malgré l'impossibilité de leur trouver une oti{][ine au-delà de Tenceinte resserrée de la perturbation , autour de laquelle régnent le calme et la tranquillité. Je n'ai jamais pu comprendre comment on a méconnu la puissance d'attraction et de répulsion de Vélcctricité de ces nuages épais et isolés qui nagent au milieu d'un ciel pur et serein. Avant conmie après leur venue , Tatmos* phère est calme, mais à leur approche , on est subitement assailli de rafales , de tourmentes , venant de toutes parts, la pluie elle-même en vient souvent terminer les phases \ le nuage s'éloigne et la sérénité du ciel reparaît.

168. De ce besoin de reporter à la partie visible du météore tout ce qui avait une cause inconnue , on a Fait de l'agitation de Tair une puissance toute miraculeuse. Cependant Tarrachement des dalles et des carreaux , le soulèvement des terres et des fondations , rien de tout cela ne peut s*expliquer par les bourrasques de vent , quelques violentes qu'elles soient. Un tourbillon de vent enlèverait Teau et ne la distillerait pas pour en former aussitôt de tranqui(les nuages ascendans, comme on le voit autour des trombes^ Jamais il ne potirrait vaporiser de Teau au-delà de sa saturation ; jamais conséquemment la vapeur produite ne deviendrait immédiatement visible. Sans doute Tair une fois perturbé par ces brusques attractions et ces brusques répulsions , ajoute sa force aux forces [électriques ; il aide à renverser ce qui aurait pu résister encore ; il casse et tord des arbres que l'attraction arrache , et qu'un courant électrique a desséchés et clivés en lames ; sans doute il peut enlever des tuiles, renverser des cheminées , faire sombrer des navires ; mais , je le répète , il n'est qu'un effet local , peu étendu , au nîUeu du calme des contrées circonvoi-

fldl LM TROVBtl. 148

lias. D*uii autre côté ^ les dilatations et les condensatkN» qu'on assigne pour cause dans Tatmospbère , nepeirreiil jamais avoir cette instantanéité des bourrasques': les déoharges électriques seules peuvent l'avoir ; elles seules peuvrat Mre passer du repos à Taetioa , de l'attraction à k répulsion dans un instant très-court ; elles seules peu-^ veut vaporiser subitement une quantité considérable d*eaii au-delà delà saturation de Tair ambiant, et refrddir Tati SMMpbère et les nusges par la révaporisation des vapeurs opaques ; elles seules peuvent transporter contre le vent des arbres et des maisons (§§ 204 , 237 , 157 , etc.) ; elleH seules peuvent produire tous ces effets , lorsqu'on sent à peine un souffle de vent; elles seules peuvent flétrir les feuilles , les crisper, les roussir sur les bords qui regar* dent la trombe ou le nuage orageux et les conserver intactes sur les bords Opposés ; elles seules peuvent faire ces bruits éolatans qui augmentent on diminuent avec la conductibilité des corps en présence , et produire ces siffle^ mens observés dans toutes les trombes.

169. Il est évident que si Ton applique k ces météores tout ce que nous savons des effets électriques , si nous les agrandissons pour les mettre en harmonie avec les appa-* Tfils de la nature , avec leurs formes et la mobilité de leurs parties , ancun fait bien observé ne peut se refuser à Tin-* terprétation simple ou complexe des influences électriques, seules ou associées aux bourrasques de vent qu'elles ont produites. En effet , pour qu'un orage se transforme en trombe , il iïiut qu'un de ses' nuages , attiré vers la terre i établisse une communication durable entre le groupé ora*gaux et le sol ; qu*il serve de conducteur aux électridtés oeutraires qui s'attirent et se neutralisent. Ce nuage coudueteur n'est point un corps liquide ; ce n'est point uti con-^ ducteur formé d'une col<mne d'eau permettant un cduraiit aontiau d'électricité ; c'est un conducteur intermittent ;•

144 OBSBRVATIONS KT RBGHBRCHK8 BXPÉRIMEIITALIS

aDftiogue aux tableaux ou aux lubes magiques , formés de nombreuses séries de corps alignés. Aussi , comme le remarque le P. Pianciaoi {Ins. Pk. eh,^ tom. 3^ § 128), les trombes changent de forme et se grossissent en diamètre lorsqu'elles passent d'une plaine liquide sur une plaioe aride. C'est donc par une suite de décharges de vésicule à .vésicule que la neutralisation s'effectue ; décharges de diverses intensités , suivant la variété infinie des groupemens des vapeurs vésiculaires. C'est pourquoi. les trombes sont toujours accompagnées de deux sortes de bruit, l'un semblable à un sifflement et l'autre à des chocs successifs , comme ceux d'un chariot roulant sur un chemin rocailleux ; le premier est le résultat du nombre prodigieux de petites décharges de vésicule à vésicule , et les autres des décharges des groupes ou petits nuages dont la plupart des trombes sont formées. ( Foy. fig, 3 , et la trombe de Ghfttenay, chapitre 20.) Ces bruits augmentent sur terre, ainsi que les apparences ignées , parce que les corps terrestres rendent l'air moins conducteur que la vapeur d'eau.

170. La constitution vaporeuse et floconneuse de ce conducteur s'opposant à un écoulement rapide et continu» produit subséquemment un effet complexe sur lequel nous devons insister. L'écoulement électrique à travers les vapeurs n'est point analogue à celui qui a lieu à travers les solides et les liquides. 11 n'est point latent , instantané ; il se fait par rayonnement de particule à particule et par des séries de petites décharges. Puisque la masse d'électricité répartie autour de toutes les particules de vapeur ne peut s'écouler Instantanément , qu'il lui faut un temps notable pour rayonner de particule à particule , la trombe conservas alors la puissance que donne l'électricité statique, en même temps que les portions qui s'écoulent au dehors produisent des phénomènes de courant, c'est-à-dire d'érlectrictté dynamique , double phénomène qu'on reproduit

SUR LB8 TROMBM. i4fi

jbdlement en faisant écouler de rélectricité à travers hb tube magique , où l'on retrouve des effets dynamiques et de puissans effets statiques. Ainsi , pendant tout le temps que la trombe sert de conducteur à Télectijcité des nuages^ elle agit en même temps avec la tension statique qui lui vient des quantités coërcées autour des particules de vapeur. Cette puissance statique est surabondamment prouvé^ par les attractions qui accompagnent les troiçbes et les 4^ vastations qui en résultent.

i7i. La tension électrique des nuages et du c6ne descendant se conserve-t-elle dans toute retendue de la trombe ^ ou bien change-t-elle de signe dans la partie inférieure ? Lorsque le cône est formé tout entier des vapeurs du nuage et que sa pesanteur spécifique ne s*opposepas à sa descente jusqu'au sol ou tout près du sol , ce cône descendant aura une grande puissance d'attraction, et ce n*est qu'après y avoir échangé leur électricité contraire que les corps attirés seront repoussés. Mais si, au contraire, le cône descendant s'est maintenu à une grande hauteur, si ce sont des vapeurs ou des poussières élevées de terre qui forment la base inférieure et vont neutraliser Télectricité des nuages à cette distance , les objets terrestres placés près de ce cône ascendant étant électrisés de la même manière que lui , seront repoussés et projetés du, centre à la circonférence, avec une violence proportionnée à l'étendue et à la force de tension électrique que ce cône ascendant possède. Ainsi deux sortes de tensions peuvent exister dans la portion inférieure des trombes , suivant son origine , et produire ainsi -deux effets contraires sur les objets terrestres. Si cette . portion est une dépendance du nuage , les objets terrestres seront attirés ; si elle est formée de vapeurs ou d'objets soulevés de la terre , elle repoussera tous les objets voi^sins , puisque tous auront la même électricité développée par la même influence. Il peut arriver , et il arrive sou-

lU OB8BKVATION8 ftt MBCttEflClHffl IXPÊRIMBNTÀLfiS

't^nt, qoé pendant la darée d'une trombe , ces den ooihdilions^e^ présentent successif ement , selon Tétat du sol ot la légèreté spécifique des nuages qui se prête ou s'o^^ose à letur abaissement. Il suffit de lire quelques relations pour «^assurer que la force est tantôt attractive et tantôt répnlrire; que, dans le premier cas, les objets sont couchés vers un cartre , et , dans le second cas , en sens cootrairew tToy. tes paragraphes 175, 260, 370, 2Si, 287, etc.) Les bosquets du pied des trombes sont le produit d'attraction d'abord , puis de répulsion , lorsque les gouttes d'eau -enlerées ont échangé leur électricité.

172. La cause immédiate de rabaissement d'un des images peut varier d'une trombe à l'autre, quoiqu'elle soit le produit de la même puissance. Dans le météore des orages , un nuage peu élevé au dessus du sol et fortement chargé d'électricité peut être attiré par Télectricité contraire qui s'accumule sur la portion du sol es regard, et d'autant plus , que le sol sera plus élevé , humide et passible conducteur ; la tension électrique du sol réagit sur celle tin nuage, neutralise la réaction que la portion inférieure produisait sur le reede de l'électricité du nuage , comme le ipïateau inférieur d'un condensateur neutralise la réaction de la couche d'électriciié du plateau supérieur. Cette réae< tion de la couche électrique iuférieure du nuage étant neutralisée , une nouvelle répartition se fait an profit de la face inférieure, une plus grande masse d'électricité statique y est accumulée, et ainsi de suite : pendant que la charge électrique extérieure augmente , le nuage , comme corps mobile, est attiré et s'approche de la terre d'une quantité dépendante de sa pesanteur spécifique et du carré des charges accumulées. Arrivé à une certaine distaoce j Tattraciion des deux électricités l'emportant sur la résistance de Tair, une décharge a lieu ; le nuage se relève jusqu'à ce qu'une nouvelle répartition amène un pareil état et un pareil résultat*

- 493. Cet échange électrique, comme on le toit, sefeil entre les atmosphères qui entom^ent les eorps ; ce sont dés qnamités positives et extérieures du nuage qui te sont neutralisées avec une égale portion d'électricité négative et eitérieure du sol. Mais la sphère d*électricité qui entoure un nuage n'est pas formée de toute Télectricité qu'il contient, comme celle d'un gtobe de métal qui n'ee garde aucune portion dans son intérieur ; elle n*est att eontratre qu'une pcntion souvent assez feible de la totalité, portion qui est dépendante des réactions et de la conductibilité intérieures. Un nua^e étant composé d'une multitude de corps distincts , de particules de vapeur dites vérieolaires , chacune de ces vésicules a sa sphère électrique qui Itii est inhérente : Suivant leur proximité ou , ce qui revient au même, suivant la densité du nuage, la réac^ lion de ces sphères électriques les unes sur les autres , repousse à la périphérie une partie de leur électricité jusqu'à ce qne la réaction extérieure soit égale aux réactions intérfeeres. Cette quantité extérieure sera d'autant plus petite, tftte risoletnent des particules de vapeur sera plus parfait. Si l'isolement est grand , si le rayonnement 'vers là périphérie est faible , il en résultera une grande tension et cotfséquemment une grande attraction qui rapprochera les nuages du sol sans produire une décharge suffisante pour rendre prédominante la légèreté spécifique du nuage. C'est à cette faible réaction extérieure qu'il faut rapporter la division d'nn cône trombique en plusieurs autres. Lorsque la périphérie possède une quantité suffisante d'électricité libre qui agit par répulsion sur toutes les électricités de mémenature des vésicules, la totalité des vapeurs est maintenue en un corps dnique : si cette force est insuffisante» les répulsions intérieures remportent et la trombe se divise, Rous retrouverons fréquemment ces réunions et ces divisions (oriqtte «qus traiterons dés nuages d'une manière spéciale.

148 OBSERVATIONS BT RRGaBRGHBS EXPÉRIMBNTALKS

174. Ainsi lorsque chacune des vésicules de vapeur donserve une très- grande tension , que leur isolement , les unes des autres , suppose à ce que celle du nuage soit considérable, Fenseinble du nuage est attiré et non la seule charge électrique de la surface ; la pesanteur spécifique est vaincue par cette attraction , le nuage s'abaisse et se rapproche de la terre. Pendant que ce mouvement s'effectue , Taltraction croit dans une proportion plus grande que la proximité , puisqu'elle croit inversement au carré de la distance ; le nuage continue donc à descendre , et il descendrait avec une grande vitesse, si chaque particule vésiculaire pouvait recevoir rapidement les quantités électriques nécessaires pour remplacer celles qui s'échappent par un rayonnement accéléré , et qui deviennent d'autant plus indispensables que la densité de Tair augmente. La faible conductibilité des nuages ne laisse arriver qu'avec lenteur^ difBculté, inégalité, l'électricité des nues supérieures dans le lambeau inférieur le plus rapproché delà terre. La diffusion électrique ne peut être elle-même répartie que fort inégalement dans des corps aussi variés dans leurs formes et dans les rapports de leurs parties constituantes. La disposition et la constitution des nuages ne peuvent donc permettre que très-rarement l'abaissement d'une portion de nuage jusqu'au sol , principalement dans nos pays , car aussitôt que la densité du nuage permet une passable conduction , la tension électrique se porte à l'extérieur, les décharges en masse ont lieu^ et le nuage se relève. C'est alors un orage et non une trombe.

175. Il faut , comme on le voit , une réunion de circonstances bien favorables pour que les particules de vapeur aient l'isolement nécessaire à l'abaissement d'un nuage jusque près de la terre , sans qu'il y ait de décharge de l'électricité , dont l'attraction contrebalance la légèreté du nuage. I) faut aussi qu'une vive évaporation ait produit en

peu de temps une quantité considérable d*électricité et qu^il y ait un calme très-grand dans Tatmosphère pour la conserver. Ces circonstances n'étant pas communes en dehors des chaleurs tro|^icales , les trombes seraient infinN ment rares dans nos régions , si une cause secondaire ne Tenait en décider la formation. Cette cause secondaire est la présence d^un nuage ou d'un groupe de nuages plus élevé , possédant la même électricité que le groupe inférieur. L'action des nues supérieures , agissant par répulsion sur les nues inférieures , fecilite leur abaissement ; il suJQSra que ces dernières aient la constitution propre à la coercition d'une grande tension électrique , que la conductibilité y soit très-faible pour qu'elles puissent s'abaisser jusque près du sol et former ainsi cette colonne conductrice et intermittente qu'on nomme trombe.

176. Enfin des observations bien faites nous apprennent que l'extrémité du cône s'allonge ou se raccourcit suivant ' les localités , qu'il se balance et ondule , saute d'un lieu à l'autre , d'un bouquet d'arbres à un autre , et n'abandonne les lieux humides qu'après une résistance manifeste ; qu'au centre on voit un, canal transparent , suivant left uns, lumineux , suivant les autres -, que dans toutes il y a un mouvement intestin de va-et-vient , tantôt direct , tantôt giratoire , variant sans cesse et d'une portion à une autre portion , comme on le voit dans les fumées électrisées. Chaque observateur a exprimé l'impression qu'il a éprouvée, et en effet, lorsque le rapprochement des vapeurs à l'extrémité du cône est telle qu'il en résulte une liquidité réelle , cet intermédiaire liquide et transparent reste suspendu entre le reste du nuage et la mer; d'autres fois au contraire, l'écartement des particules de vapeur est tel, que leur communication électrique ne peut se faire que par de petites décharges , dont la multiplicité des étincelles produit un siflDiement et une lumière phosphorescente que certains obr

150 OBSBHTATIONS IT AICHBKGHB8 EXPÉRIVBNTAL1S8

s^vateurs ost vue. Les phésomènes de rélectricité statique et dynamique rendent compte de toutes les parties du météore, quelle que soit la variété de ^es formes et de ses effets, sans avoir recours à aucune création bypotbétir que ; il suffit de tenir compte de la tension électrique , de s^ reproduction , de la conductibilité des lieux et de leur saturation. '

177. Maintenant que nous connaissons toutes les circon* stances atmosphériques que produisent les forces électriques ; maintenant que noua savons distinguer les causai primitives des causes secondaires » nous allons faire la f^ lation de la trombe qui a dévasté les communes de Faab^ nsy et de Ghâtènay, dans le département de Seine-et-0i$6 » le 18 juin 1839, et nu)ptrer que partout la puissance éleo* trique a été la cause première du météore et du désastre qu'il a produit i désastre qui a été augmenté par des canies secondaires , par les vents impétueux qui aceompa^nent les nuages orageux et par la brusquerie des rafoles, Nom n'emrerons pas dans les détails minutieux des dégâts que cette trombe a causés , nous n'irons pas compter les artures arrachés, les tuiles enlevées ni les portes brisées ; il suffira d'indiquer chaque espèce d'effet produit , sans faire te procès- verbal de toute la dévastation. Nousne devons pas oublier que ces relations doivent être faites pour éclairer k science et non pour produire des émotions. Nous nous atta* cberons seulement à chaque groupe, pour qu'on puisse juger de la vérité de notre interpréution et de l'impossibilité de satisfaire aux faiu avec aucune des autres théories présent tées jusqu'alors.

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