METEOROLOGIE
digieux que terribles , se font sentir dans les contrées qui avoisinent la mer.
Tantôt on voit des nuages s'amonceler , se former en cône , descendre sur la terre , tourbillonner avec le bruit d'une bombe, puis se relever; tantôt on les voit prendre la forme d'une cheminée ou d'une ellipse; tantôt c'est une masse lumineuse qui semble déchirer les flancs d'un nuage, et que l'on voit s'élever et redescendre , puis s'échapper avec une rapidité effrayante , qui renverse tout ce qui s'oppose à son passage , lance des tourbillons de feu , de vapeurs , et roule avec le fracas du tonnerre. La force qui détermine ces phénomènes extraordires, n'est pas encore connue et l'on en est réduit, pour l'explication des trombes , à des conjectures, dont la plus vraisemblable paraît être de les considérer comme des tourbillons d'une excessive intensité.
421 . La température delà surface du globe varie aux diverses époques de l'année et aux différentes heures de la journée. On appelle température moyenne d'un jour celle que l'on obtiendrait en ajoutant entre elles les observations faites à tous les instants de la journée, et en divisant cette somme par le nombre des instants.
L'expérience a montré que l'on obtient la température moyenne de la journée: i° par des observations faites d'heure en heure, ajoutées entre elles et divisées par vingt-quatre ; 2° en prenant la moyenne des observations faites au moment du lever du soleil, à deux heures après-midi, et au coucher du soleil ; 3° en prenant la moyenne des deux températures maximum et minimum de la journée.
La température moyenne de l'année se déduit de la température moyenne de tous les jours, mais on
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peut la déterminer aussi d'une manière très approximative : i° en prenant seulement la moyenne du mois d'octobre; <i° en prenant la moyenne des températures correspondantes à une seule heure de la journée , qui , pour notre latitude , serait neuf heures du matin.
Enfin , la température moyenne d'un lieu est la moyenne de toutes les températures annuelles.
4-22. Sous un même méridien, la température moyenne diminue en allant de V équateurvers les pôles.
Sur une même verticale la température diminue aussi avec V élévation absolue.
Ainsi, la latitude et la hauteur au-dessus du niveau de la mer sont les deux causes générales qui déterminent la température moyenne d un point quelconque de la terre ; mais l'influence de ces causes est modifiée par une foule d'influences accidentelles ou locales 3 tell es que la distance de la mer, le voisinage des montagnes , la nature du sol , sa culture et son inclinaison, la direction des vents , etc.
On appelle lignes isothermes celles qui passent par tous les points de la surface de la terre , pour lesquels la température moyenne est la même, et, zones ou bandes isothermes l'espace compris entre deux lignes isothermes.
Or, ces lignes, loin de coïncider avec les parallèles à l'équateur , sont irrégulières et sinueuses ; car elles passent par des points dont les latitudes sont très différentes.
423. Nous avons traité ailleurs des phénomènes dépendants de la pression atmosphérique (293); nous n'y reviendrons pas ici.
424. L'atmosphère est toujours chargée d'une quantité plus ou moins grande de vapeur aqueuse *7
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circonstance qui donne lieu à plusieurs phénomènes météorologiques d'une grande importance.
L'hygromètre ou hygroscope est un instrument qui sert à constater les différents degrés d'humidité de l'air. On en connaît plusieurs ; celui de Saussure se compose d'un cheveu parfaitement dessuinté , fixé à sa partie supérieure à l'aide d'une pince et roulé à l'inférieure autour d'un axe horizontal. A cet axe est attachée une aiguille dont les mouvements se mesurent sur un cercle gradué. Le cheveu étant ainsi tenu vertical par un contrepoids de quinze centigrammes, s'alonge d'autant plus que l'état hygrométrique de l'air est plus grand. Toutefois on ne peut obtenir la quantité absolue d'humidité qu'en déterminant la correspondance de la tension de la vapeur aux degrés de l'hygromètre.
L'état d'humidité de l'atmosphère est extrêmement variable. Dans notre climat, l'hygromètre marque en hiver des degrés de sécheresse qui varient de 5° à 25°; mais pendant les mois de l'été il oscille généralement entre i5° et 0.5°, et pendant certains jours il peut même monter à 8o° ou 900.
Quand l'indication hygrométrique n'excède pas i5° , nous sommes conduits par nos sensations à dire que l'air est humide; de 3o° à 4°° ? nous commençons à le qualifier de sec j de 5o° à 6o°, la sécheresse nous semble grande; enfin de 700 et au-delà? elle est considérable. On peut ne trouver ni commode, ni salubre un lieu où il y a moins de 3o° de sécheresse ; cependant l'atmosphère d'un appartement chaud et habité a communément audelà de 5o°.
La disposition de l'air à recevoir l'humidité augmente rapidement à mesure que la température s'élève. La sécheresse de ce fluide , conservant une même quan;ité de vapeur aqueuse, est double cha-
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que fois que la température s'élève de i5° centésimaux : ainsi, par exemple, aupoint de congélation, si Pair est capable de contenir une portion d'humidité représentée par ioo° de l'hygromètre, à celle de i5°, il en contiendrait 2000; à celle de 3o°, 4oo, et à 45° de la même échelle, 800 parties qui correspondent a la vingt-cinquième partie du poids total.
4^5. Examinons maintenant les phénomènes produits par la condensation de la vapeur aqueuse répandue dans l'atmosphère.
Le serein est une pluie fine qui tombe souvent sous un ciel sans nuages. Ce phénomène qui n'arrive dans nos climats que pendant l'été , vers le coucher du soleil , et qui est moins rare dans les régions équatoriales , n'est produit que par un léger abaissement de la température de l'air ; en sorte que la vapeur ne pouvant plus exister à une température où sa force de tension doit être moindre, se condense en partie sous forme de pluie.
4^6. Tous les phénomènes de la rosée ne sont que des conséquences des lois de l'hygrométrie et des lois du rayonnement nocturne.
Pendant les nuits calmes et sereines, l'air atmosphérique et tous les corps disposés à la surface de la terre se refroidissent par leur rayonnement vers les espaces célestes; mais ce refroidissement est inégal, parce qu'il dépend du pouvoir rayonnant des corps, de leur conductibilité et de leur situation , par rapport aux objets voisins; dans les circonstances les plus favorables, la température d'un corps peut tomber a 8 ou io° au-dessous de celle de l'atmosphère. Or, toutes les fois que cet abaissement dépasse le point où la vapeur répandue dans l'air doit se condenser, les corps ainsi refroidis se couvrent de rosée , tandis que ceux dont le refroi-
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dissement n'a pas atteint ce minimum , restent secs.
Si la rosée ne se forme pas lorsque le ciel est couvert de nuages , c'est que ceux-ci réfléchissent une partie de la chaleur rayonnée par la terre durant son refroidissement nocturne, et empêchent ainsi la température des corps placés à sa surface, de descendre notablement au-dessous de celle de l'at-r mosphère,
La production du givre et de la gelée tiennent à la même cause; par conséquent les circonstances qui favorisent la formation du givre et de la rosée doivent aussi favoriser la gelée.
Les brouillards ont encore la même origine ; ils se forment aussi quand la tension de la vapeur ou sa force élastique est plus grande que le maximum de cette même force élastique correspondante à la température de l'air.
Tantôt ce phénomène dépend du refroidissement d'une masse d'air déjà saturée d'humidité; d'autres fois, de l'élévation de la température de l'eau au-dessus de celle de l'air,
427. Les nuages ne sont autre chose que des amas de brouillards plus ou moins épais , suspendus à diverses hauteurs dans l'atmosphère , quelquefois immobiles et le plus souvent emportés par les courants d'air ou par des vents impétueux. Tous les brouillards qui se forment à la surface de la terre, dans les lieux humides, au fond des vallées, sur les collines , autour des pics élevés ou des cimes neigeuses, deviennent des nuages lorsqu'ils sont entraînés par les vents sans être dispersés. Mais les nuages peuvent aussi avoir une autre origine; ils peuvent se former directement au milieu des airs, soit par la rencontre de deux vents humides inéga-^ îement chauds, soit par la condensation des vapeurs
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qui s'élèvent en abondance dans des régions qui sont trop froides pour les contenir à l'état élastique. On admet en général que les vapeurs qui constituent les nuages sont des vapeurs vésiculaires , c'est-à-dire des ainas de petits globules remplis d'air liumide, tout-à-fait analogue aux balles de savon.
428' La quantité de pluie qui tombe annuellement sur un même point de la terre est un élément météorologique, dont la détermination est très importante.
A Paris, cette quantité est, année moyenne, de 56 centimètres sur le sol , et seulement d'environ 5o à une élévation de 28 mètres au-dessus du sol.
L'instrument nommé imbromèlre est employé à constater la quantité de pluie tombée dans un instant donné , connaissant d'ailleurs le rapport des surfaces que l'on compare. Sa construction est celleci : à l'extrémité supérieure d'un cylindre, on adapte un entonnoir évasé dont la pointe plonge dans ce même cylindre; àlapartie inférieure du cylindre est aussi fixé un tube de verre courbé, et s' élevant verticalement et dans lequel le liquide se mettra de niveau. Ce tube porte des graduations dont la capacité est connue.
429. La neige le grésil et la grêle sont évidemment de V eau congelée ; mais on ne sait pas si les nuages qui les fournissent, sont des vapeurs vésciulaires ou bien déjà des parcelles dans un commencement de congélation.
Le verglas se produit toutes les fois que l'air est assez chaud pour donner de la pluie et le sol assez froid pour la congeler. Dans les Alpes et dans les régions polaires de la Nouvelle-Shettland du Sud , on a vu quelquefois tomber de la neige rouge. Toutes les observations des chimistes et des naturalisa
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tes, et sur-tout îe travail de M. Baiier , confirment que cette couleur est due à de petits globules d'un champignon du genre uredo, attendu que sa végétation se développe si rapidement , qu'en très peu de temps la teinte rouge devient plus prononcée. Ce fait suffit pour nous éclairer sur ce que les anciens appelaient pluies de sang, de cendre et de manne.
43o. On donne le nom iïaérolithes, de métëorolïthes, de bolides, etc., à d«s masses solides qui se précipitent des hautes régions atmosphériques à la surface de la terre. L'analyse chimique y a démontré plusieurs métaux : leur composition peut varier un peu; mais elles ont pour bases principales quelques éléments toujours identiques, comme le fer, le nickel , le chrome, la silice et la magnésie.
On les distingue en méléorolithes métalliques et me'te'orolilhes pierreuses. Les premières sont formées essentiellement de fer métallique , contenant une proportion plus ou moins grande de nickel (circonstance qui est caractéristique) : on en connaît dont le poids est estimé à plus de 4°o quintaux. Les méléorolithes pierreuses ont toujours éprouvé à leur surface un commencement de fusion , et leur dureté est très considérable.
L'histoire etl'origine des aérolithes demeurent encore couvertes de ténèbres. Néanmoins les hypothèses ne nous manquent pas au sujet de leur formation j car les uns prétendentqu'elles sontlancées par les volcans rie la lune dans la sphère de l'attraction terrestre ; les autres > qu'elles existent toutes formées dans les espaces, qu'elles se meuveut avec une grande vitesse et qu'elles tombent sur notre planète quand son action sur elles est prédominante; d'autres enfin, les font sortir de nos volcans pour être jetées à de grandes hauteurs, et admettent qu'elles ne retombent qu'après plusieurs révolutions autour de la terre.
chimie;.
43 1. La Chimie est la branche des sciences naturelles qui traite de la composition des corps et de t action intime de leurs mole'cides les unes sur les autres.^
43'3. Les corps se divisent en deux groupes principaux : i° ceux dont on ne peut extraire, par aucun moyen, des matières dissemblables entre elles , et dont par conséquent toutes les molécules sont identiques ; '2° ceux qui sont formés par l'union de particules de nature différente et dont on peut retirer des molécules hétérogènes. Les premiers sont désignés sous le nom de corps simples ou élémentaires ; les seconds, sous celui de corps composés.
Nomenclature cli ira ique.
433. Les noms de corps simples sont indépendants de toute règle , et ne sont pas essentiellement significatifs ( exemples : fer, cuivre , carbone, soufre, etc.). Ceux des corps composés sont au contraire formés d'après des règles fixes , et construits de manière à faire connaître la nature intime des substances qu'ils sont destinées à désigner. En général, ces mots ont pour base les noms des corps simple* dont ; ces composés sont formés ; mais leur iPr ex. 3o
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construction varie suivant les proportions dans lesquelles ces corps simples sont unis , et suivant que le produit qui résulte de leur union jouit de telle ou telle propriété.
434. Lorsque deux corps simples se combinent, ils peuvent donner naissance à un composé acide , basique ou indifférent. Les acides ont, en général, un goût aigre et la propriété de rougir la teinture de tournesol 5 mais ce qui les caractérise essentiellement c'est la faculté de s'unir aux composés basiques, et de se porter au pôle positif lorsqu'on détruit ces combinaisons par l'action de la pile galvanique.. Les composés basiques n'ont pas de goût aigre et se portent , au contraire , au pôle négatif de la pile , lorsqu'on les sépare de leur combinaison avec les acides, au moyen de l'électricité. Enfin , les composés indifférents sont ceux qui ne jouent jamais le rôle de base ni d'acide , ou qui , dans beaucoup d'occasions , remplissent l'un et l'autre de ces rôles , mais d'une manière peu énergique. Quelques auteurs appellent encore les premiers, des corps singuliers.
435. Les composés basiques ou indifférents sont, en général, désignés par un nom formé par la réunion des racines des noms appartenants à leurs éléments constituants. Ainsi , toutes les substances de cette nature qui sont composées d'oxygène et d'un autre
corps simple , sont appelés oxydes de On dit
par conséquent oxyde de carbone, oxyde de fer , oxyde de cuivre , etc. , pour désigner les corps non acides formés par de l'oxygène et du carbone^ du fer, du cuivre , etc. Ceux qui sont formés par du chlore, du soufre , du phosphore , et unis à d'autres corps simples, sont appelés sulfures, phosphures , chlorures, iodures, etc. Enfin, toutes les fois que deux ou plusieurs de ces produits résultent de la combinai-