SUR DIFFÉRENS PROVERBES RELATIFS A LA PLUIE

La vapeur aqueuse, transparente ou opaque, est formée par la réunion de particules tenues à de grandes distances et indépendantes les unes des autres; lorsque ces particules sont électrisées, elles se repoussent toutes, et la masse enlière occupe un volume plus considérable,

Il résulte de là que toute cause qui enlève à une masse de vapeurs électrisées une portion de son électricité, amène d’une manière indirecte le rapprochement des particules de vapeurs entre elles, par suite une condensation plus considérable, et enfin, s’il y a lieu, la précipitation d’une plus ou moins grande quantité de vapeur d’eau sous forme de piuie.

Cet effet est très manifeste dans les orages. Toujours on voit la pluie redoubler après une forte décharge électrique; c’est que cette décharge a diminué la répulsion des particules de vapeur entre elles et a amené la condensation, et par suite la précipitation d’une partie. Cet effet n’est pas moins manifeste dans une autre circonstance remarquable. Chacun connaît le proverbe, que grand vent amène grande pluie; ce proverbe est fondé, et voici comment, 1

Lorsque l'air contient un assez grand nombre de masses vaporeuses, fortement électrisées, ces masses peuvent ne donner naissance à aucune chute d’eau, si la répulsion de leurs particules est assez forte pour empêcher leur

(1) Le renvoi de la page 303 se rapporte à la note 30 4s, et non pas à la note 30,

précipitation, mais vôici alors ce qui arrive souvent : l'air pur est un composé de substances isolantes, et ne peut servir à la conduction électrique; chacun de ses atomes ne peut agir qu’en prenant au contact des vapeurs une portion de leur électricité libre. Ces atomes repoussés ensuite, comme tout corps isolé, fuient le corps électrique, ainsi que le démontre l'expérience de Voita avec des balles de sureau. L’air ainsi repoussé, après s'être chargé d’électricité, vient la déposer sur le sol et y reprendre sa neu- : tralité. Étant devenu attirable de nouveau par le nuage, il s’y recharge une seconde fois, il en est repoussé, et vient encore déposer sur le sol sa charge électrique, pour recommencer une troisième fois, une dixième fois, etc., etc., faisant ainsi partie d’un tourbitionnement atmosphérique entre le globe et la nue orageuse. |

Lorsque cet espèce de va-et-vient de l’air a déchargé les masses de vapeurs transparentes ou opaques qui se trouvaient dans l'atmosphère d’une portion de leur électricité, ces vapeurs moins repoussées entre elles se rapprochent, se condensent et se précipitent, au moins en partie, donnant alors naissance à des chutes d’eau plus ou moins considérables, et dont l’abondance dépend sans doute de la quantité de vapeur contenue dans l'atmosphère, mais aussi du nombre de décharges électriques partielles que le va-et-vient de l'air a fait subir aux masses de vapeurs, et par suite du vent qui en est résuité.

On dit encore, d’une manière proverbiale, que petite pluie abaisse grand vent. Ce fait est également vrai et très facile à expliquer.

Les nuages qui donnent de violentes rafales de vent sont toujours des nuages fortement chargés d'électricité rési-

440 NOTFS.

neuse. Or ce sont les répulsions électriques qui amènent ces bourrasques. Toutes les causes qui pourront dimiauer la charge électrique des nuages, auront done pour effet de diminuer en même temps l'intensité des coups de vent. Mais la pluie, en tombant, emporte une quantité notable de l'électricité des nuages; de plus elle rend l'air sous-jacent meilleur couducteur, et par conséquent facilite l’écoulement de l'électricité des nuages dans le sol. Une pluie, même médiocre, peut donc en définitive amener une grande diminution dans la tension électrique d’un nuage, et par conséquent dans la violence des bourrasques et rafales qui accompagnent sa marche.

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Note 50 Lis, page 303.

DÉTAILS SUR LA TENSION PÉRIPHÉRIQUES ET LA TENSION PARTICULAIRE DES NUAGES.

Cette distinction entre la tension périphérique d’un nuage et sa tension particulaire, est de la plus haute importance. Elle constitue, selon nous, une des plus belles conceptions de Peltier en météorologie; nous croyous donc devoir revenir sur ce sujet etemprunter de nouveaux développements à un autre de ses ouvrages (1).

On a souvent comparé un nuage orageux à une sphère métallique chargée d'électricité , et l’on a dit que cette électricité était tout entière placée à la périphérie. S'il en était ainsi, si toute l'électricité d’un nuage était à la périphérie, il suflirait d’une seule décharge pour le rendre à

(1) Peltier, Mémoire de meleorologie electrique, Archives d'electricile, 1844, t, 1v, $S 13, 14, 15, etc.

NOTES. AAA peu près neulre; il ny aurait qu'un coup de tonnerre dans un orage limité et circonserit ; or, on sait qu’il en est tout autrement; l’on en pourrait citer beaucoup, en effet, qui, quoiqu’étant renfermés dans d’étroites limites, ont produit un nombre prodigieux de décharges violentes et successives.

Du reste on peut se convaincre , par une expérience facile, que les décharges périphériques sont précédées d’une quantité considérable de petites décharges particulières dans l’intérieur des nuages. x

Si l’on fixe un électromètre armé d’une grosse boule de métal poli sur une petite plate-forme parfaitement dégagée de toute influence latérale, voici ce que 1’or observe. Lorsque le ciel est couvert de nuages orageux, on voit les feuilles d’or diverger brusquement et par secousses, sans qu’il y ait d’éclairs ni de tonnerre. Elles vont souvent frapper les armatures et y décharger leur électricité; souvent aussi, après avoir divergé, elles tombent tout à coup à zéro, et s’écartent peu de temps après sous une nouvelle et brusque influence. Lorsque les feuilles ont subi, pendant un certain temps, ces influences intermittentes, et qu'elles ont touché les armatures un grand nombre de fois, un coup de tonnerre se fait entendre, l'éclair va frapper un autre nuage ou le soi voisin, le calme paraît se rétablir pour un instant dans l’électromètre : mais bientôt les mêmes divergences reparaissent, les sauts brusques des feuilles d’or les projettent contre les armatures, la périphérie du nuage se recharge d'électricité, et une nouvelle étincelle en jaillit comme la première fois, pour aller frapper le corps le plus à sa proximité.

Ce jeu des influences électriques se reproduit pendant

tout le temps d’un orage et dans les instants qui précèdent la décharge de la périphérie. Lorsque l'instrument est placé au milieu d’un nuage ou d’un brouillard poussé par le vent, on remarque aussi combien la divergence de l’électromètre varie avec le passage des flocons et des mamelons opaques. Dans ce cas , il n’est même plus besoin que le nuage soit orageux ; tout nuage, comme tout brouillard, produit cet effet.

Ces expériences prouvent qu’un nuage orageux n’est pas constitué comme une sphère métallique qui a toute son électricité à la périphérie; l'électricité qui l'enveloppe et qui lui forme une sphère extérieure n’est qu’une portion de la masse totale que renferme le nuage; cette sphère extérieure se reproduit après chaque décharge au détriment des quantités coercées par chacun des mamelons ou flocons qui concourent à former le nuage entier. Dans cette manière de voir, un nuage orageux est donc une agglomération de corps distincts, individuels , possédant tous leur charge électrique propre ; le nuage à son tour est enveloppé dans son ensemble d’une certaine quantité d’électricité périphérique : lorsque celle-ci se projette sur un corps voisin, elle est remplacée par une portion de celle des flocons ou mamelons, qui vient se répandre à son tour à la périphérie.

Tel est le cas le plus fréquent ; tel est le cas des nuages à décharges ou des orages.

Mais il y a des nuages qui présentent une particularité remarquable ; chez eux il n’y a pas d'électricité périphérique, ou du moins s’il y en a, elle est peu nombreuse. Dans tous les cas l'électricité, coercée autour des mamelons et des flocons, ne peut pas les quitter facilement pour se ré-

NOTES. 443 pandre à la périphérie du nuage, soit que ces corps soient à de trop grandes distances, soit que l’air intermédiaire ne se trouve pas suflisamment conducteur, Dans ce cas, on n’a plus un nuage à décharges, mais bien un nuage doué d’une puissance d’attraction considérable , et qui pourra constituer une trombe si les circonstances extérieures sont favorables, Il y a donc cette différence entre un nuage à orage et un nuage à trombe, c’est que dans le premier cas l'électricité des mamelons et flocons peut facilement les quitter pour se porter à la périphérie et reproduire de nouvelles décharges ; tandis que dans Îe second, l’électricité de ces mêmes flocons ne peut les quitter que très difficilement et reste coercée autour d’eux. On comprend, dès lors, que l'électricité ne pouvant s’écouler au dehors, les phénomènes d'attraction se manifestent dans toute leur puissance.

Note 31, page 304.

Cette superposition de deux rangs de nuages parait être un fait très fréquent , et exister même en dehors de tout phénomène orageux. Voici du moins ce qu'on lit dans la Météorologie de Daniell, premier volume, page 219, 2° édition :

« M. Monck Mason, dans ses excursions aéoronauliques, a remarqué que, lorsqu’un ciel complètement couvert de nuages donne de la pluie, il ÿ a toujours une rangée semblable de nuages située au-dessus à une certaine hauteur ; et qu’au contraire, quand il ne pleut pas, quoique le ciel présente inférieurement la même apparence,

l’espace situé immédiatement au-dessus présente pour caractère dominant une grande étendue de ciel clair et jouissant d’un soleil qui n’est masqué par aucun nuage » Dans les cas observés par M. Monck Mason, les deux rangs de nuages étaient probablement de la même électricité : ils étaient sans doute résineux tous deux. Or, voici dans ce cas ce qui arrive : quand au-dessus d’un rang de nuages résineux se trouve l’espace libre et sans nuages, cette couche inférieure est à la hauteur que comporte sa légèreté spécifique. Au contraire, quand au-dessus d'elle se trouve une autre couche de nuages également résineux, la répulsion que cette dernière exerce force la première à

s’abaisser et à venir répandre l’eau qu’elle contient sur la surface de la terre.

Note 32, page 505.

M. Arago rapporte, dans sa Notice sur le tonnerre ( Voy. l'Annuaire du bureau des longitudes pour 1838, pages 233-235 ), quatre faits relatifs à de petits nuages qui, sous un ciel pur en apparence, ont laissé échapper la foudre. Ces faits sont empruntés à Marcorelle , Duhamel du Monceau et M. Hossard. M. Duperrey a observé un fait analogue en 1818, entre les iles de Timor et d'Ombay ( Voy. Comptes-rendus de l’Académie des sciences de Paris, 1846, tome 22, pag. 979 ).

On voit que le fait est très rare, puisqu’on n’en connaît encore que cinq exemples.

EN] me (ST

Note 33, page 338.

La même cause qui soulève l’eau des grands lacs ou celle de la mer ne pourrait-elle pas imprimer au sol lui-même des oscillations plus ou moins considérables? En d’autres termes, l'électricité ne pourrait-elle pas jouer un rôle important dans la production des tremblements de terre?

Il y a deux espèces de tremblements de terre très distincts. Les uns sont liés évidemment à des irruptions volcaniques, les autres ne coincident avec aucune irruption volcanique bien constatée. Les premiers sont toujours limités, et s'étendent à une petite distance autour du volcan, c’est un phénomène local, dépendant d’une cause locale. Les seconds, au contraire, se propagent à de trés grandes distances, et se font ressentir au même instant dans des points souvent trés éloignés les uns des autres.

Les tremblements de terre ont lieu en général dans les pays montagneux, alors même que ces pays ne présentent aucun volcan actuellement en activité. Les secousses qui en résultent suivent de préférence les chaînes de montagnes (1). Voici les phénomènes qu'ils présentent :

D'abord le plus souvent, avant ie tremblement de terre, il y a eu absence de pluie pendant quelque temps; quelques instants avant le tremblement de terre, on entend presque toujours un bruit remarquabie; tantôt ce bruit est analogue à l’explosion d’une bombe, à un coup de canon,

(1) Voyez la note de M. Boussingault, sur les tremblements de terre dans les Andes, 4#nnales de chimie el physique, t. rvinr, p. 81.

ce qui cependant n’est pas le plus fréquent ; tantôt il ressemble au roulement du tonnerre. On l’a souvent comparé aussi au bruit que fait une charette lourdement chargée en passant sur un pont-levis. Les tremblements de terre sont quelquefois accompagnés de métévres lumineux, de globes de feu, d’étoiles filantes en grande quantité. Le tremblement de terre qui eut lieu le 16 juin 1522, à Cherbourg, fut même accompagné d’une trombe. Le tremblement de terre de Lisbonne fut suivi d’un raz de marée. Quant à l'influence des tremblements de terre sur l'aiguille aimantée, elle est si généralement reconnue, qu'il est à peine nécessaire de la mentionner.

Après le tremblement de terre, il tombe presque tourjours de grandes quantités de pluies ; ce fait a en général frappé tous les observateurs.

Il faut y joindre encore que les tremblements de terre se rencontrent de préférence dans les terrains primitifs ou secondaires, très rarement dans les terrains d’alluvion.

Enfin, j’ajouterai deux circonstances dignes d'intérêt, et que M. Alexis Perrey a parfaitement fait ressortir (1). La première, c’est qu’en général les tremblements de terre sont plus fréquents dans certaines saisons et même dans certains mois que dans d’autres.

Ainsi pour la France, c’est dans l'hiver que les tremblements de terre sont le plus nombreux; puis vient le printemps, puis l'automne et enfin l’eté. Dans les mois de décembre et janvier, c’est-à dire au solstice d'hiver, leur nombre est double de ce qu’il est au mois de juin et juillet, c'est-à-dire au solstice d'été.

(1) Mémoires de l'Acadcmie de Bruxelles, 1845, t. xvini.

La seconde circonstance, c’est que les tremblements de terre affectent en général de préférence certaines directions. Ainsi, si l'on cherche à composer une résultante dont la situation puisse être regardée comme la direction moyenne des tremblements de terre dans chaque région, on trouve pour là France et la Belgique que cette résultante est dirigée sensiblement de l’est-nord-est à l’ouestsud-ouest.

Il est loin de ma pensée assurément d’aflirmer que l’életricité est la cause des tremblements de terre ; je me contenterai de faire observer que plusieurs des circonstances que nous avons rappelées tendent réellement à faire admettre que la tension électrique des nuages peut y jouer un rôle. Supposons, en effet, un nuage chargé d’une puissante tension électrique ; ce nuage par influence développera dans le sol une tension contraire, et dépendante de la hauteur à laquelle il se trouve. Supposons maintenant ce nuage en mouvement, l'électricité qu’il a appelée par influence à la surface du sol devra nécessairement le suivre. Tant que les terrains seront suffisamment conducteurs, aucun phénomène sensible n’aura lieu. Mais lorsque l’électricité rencontrera sur son passage un terrain moins conducteur qui l’arrêtera, elle s’accumulera devant cet obstacle ; et quand sa tension sera devenue suffisante, eile fera irruption sur ce nouveau terrain; or c’est cette projection instantanée d’une grande quantité d’électricité accumulée sur le bord d’une espèce particulière de terrain qui peut, ce me semble, donner naissance, dans quelques circonstances, à des mouvements horizontaux du sol.

Quant aux mouvements verticaux, d’abord ils sont beaucoup plus rares; ensuile je ne crois pas que la tension

électrique des nuages puisse y jouer un rôle. En effet, si cette tension est assez forte pour tendre à rapprocher l’une de l’autre le sol et les nuages, il est évident que ce doit être le nuage qui s’abaisse et non pas le sol qui s'élève.

Nous répétons, du reste, en terminant, que nous n’émettons ces idées qu’avec la plus grande réserve, et sans y attacher plus d'importance que peut-être elles ne méritent.

Note 34, page 352.

Nous croyons devoir rapporter une expérience de Pellier, qui nous paraît démontrer que la dilatation de l'air par Ja chaleur ne saurait produire l’effet que croyait Ramond. (Mémoires sur les variations barométriques, $ 111,112, 113).

« J'ai brasé à la partie inférieure d’un tuyau de poêle en cuivre un petit tube de 10 millimètres de diamètre, qui communiquait avec l’intérieur : à ce pelit tube en était joint un autre qui s’ajustait sur le bout libre d’un sympiézomètre ou gros (thermomètre à air. Un indice placé dans le tube horizontal du sympiézomètre indiquait les plus petites variations dans la pression; la sensibilité de l’instrument était deux cents fois environ pius grande que celle d’un baromètre, c’est-à-dire qu’une pression d’un millimètre de mercure faisait marcher l’index de 200 millimètres. La longueur totale du tuyau du poêle était de 18 mètres; un couple thermo-électrique placé à l’origine indiquait la température de l'air ascendant qui y était renfermé ; un feu bien entretenu donna un courant d'air chaud de 130 degrés centigrades à lorifice du petit tube,

NOTES. 449 et de 10 degrés à sa sortie supérieure : la température de l'air était ce jour-là + 1° c. Lorsque le tube latéral était débouché, la flamme d’une bougie placée à son orifice y était rapidement attiré. En établissant la communication avec le sympiézomètre , la pression diminua de 7 à 8 millimètres, c’est-à-dire de 0,04 de la colonne barométrique. On voit que la pression, dans un tuyau bien clos latéralement, à parois chaudes, n’ayant d’ouverture qu’à l'entrée et à la sortie, et dont la température moyenne de l'air intérieur était de 70 degrés, la pression, disons-nous, n’a diminué que de 0"",04, tandis que sa légèreté spécifique donne 0®*,45. Nous allons voir maintenant que la différence de pression a disparu aussitôt qu’on a mis la colonne intérieure d'air chaud en communication avec l’air extérieur.

«Un second petit tube de même diamètre (10) avait été soudé à un mètre 60 centimètres de distance verticale du premier; son ouverture fut tenue bouchée pendant tout le temps que dura l'expérience précédente, mais lorsque la pression intérieure du tuyau bien clos latéralement eut acquis de la stabilité, on déboucha le petit tube; on vit aussitôt l’index reculer de 0"",5 environ. Ainsi cette toute petite ouverture rendait déjà à la pression totale, le seizième de ce que l’ascension de l’air chaud lui avait fait perdre. Au lieu de n’ouvrir qu’un trou de 10°" de diamètre, je séparai ensuite, près de ce petit tube, les deux bouts du tuyau du poêle, de manière à laisser un intervalle d’un centimètre; la pression fit remonter l'index de 2,5 divisions dans le sympiézomètre, qui en marquait 8 pendant la clôture complète: du tuyau. En donnant deux centimètres d’écartement aux tuyaux, l’index remonta de

4 divisions, la moitié de ce qui était produit par une fermeture entière.

« En reproduisant ces deux anneaux ouverts d’un et de deux centimètres au bas du tuyau, à 8 centimètres audessus du sympiézomètre, l'index remonta dans le premier cas de 6 divisions, et dans le second il remonta de ? divisions sur 8. Enfin, en mettant en communication le tube de jonction du thermomètre à air avec l’anneau libre de 2 centimètres, à peine voyait-on une légère oscillation dans l’index.

« La seule conséquence qu’on puisse tirer de ces expériences, c’est qu’il faut que la colonne ascendante soit renfermée dans un tube à parois rigides, pour que la pression en soit diminuée ; aussitôt que la plus petite ouverture sur la paroi met en communication la colonne ascendante avec l'air extérieur, la pression augmente beaucoup, et il n’a fallu qu’une ouverture horizontale de 2 à 3 centimètres de hauteur au bas d’uu tuyau de 18 mètres, pour que la pression devint égale à celle de l’extérieur. IL n’est donc pas possible qu'une colonne d’air ascendante, libre au milieu de l’atmosphère, puisse jamais produire ces grandes dépressions qu’on remarque si souvent dans les mois d'automne et de l'hiver, à l’époque où l’amplitude des écartements de la température est au minimum. »

BERETERAED

1. Lettre sur une prétendue création de fibres musculaires à l’aide d’un courant électrique. — Institut, 13 février 1832: (1).

2. Lettre sur les animaux microscopiques. — Institut, 8 février 1836;—(Traite de ia forination de plusieurs animaux microscopiques par suite de la division d’un seul individu qu’on soumet à une lente inanition).

(Comptes-rendus. vol. 2, p. 134. == 4836, } (L'Institut. n° 144, vol. 4, p. 41.) ( Annales des sciences naturelles, 9° série.Zoologie. vol, 5, p. 418.)

3. Note sur les animaux microscopiques. — Société Philomatique, 23 avril 1836.—(Traite d’une nouvelle espèce de Vorti-

celle).

(L'Institut, n° 158, vol. 4, p. 158 ).

(1) Le mot Institut signifie lettre, note, ou communication présentée à l'Académie des sciences de Paris, tandis que l’expression L'Institut signifie lettre, uote ou communication insérée dans le journal l’Instituf.