SUR LA TEMPÉRATURE DE L'INTÉRIEUR DU GLOBE
Nous avons deux moyens d'arriver à la solution du problème posé par Fourier. La question se résume à savoir si la terre est uniquement exposée à l’action périodique d’un foyer extérieur. S'il en était ainsi, la valeur de la température moyenne serait la même pour tous les points d’une même verticale, à toutes profondeurs accessibles ; cette température tiendrait d’ailleurs le milieu entre toutes les températures qu’on observerait à la surface, au point où la verticale aboutit. L'expérience démontre que les températures en tous lieux sont constantes à chaque profondeur un peu considérable, mais qu’elles augmentent à mesure que l’on descend. Cette expérience peut se faire en examinant la température des mines profondes, en étudiant celle des sources thermales et en cherchant celle des eaux provenant de divers sondages.
8 1. — Température des mines.
del 1° Mines de Giromagny.
Gensanne, directeur des mines de Giromagny, à trois lieues de Béfort, a trouvé que le thermomètre dans ces mines marque les degrés suivants :
A 101 mètres....... 12°.5 centigrades.
DO CDR NET .
2084 —; du 49 0 — D pusuae : M7 —
Saussure rapporte, dans son Vogage, $ 1088, des observations analogues faites dans un puits situé près de Bex (canton de Vaud) : « Ce puits, dit-il, n’a aucune galerie latérale percée jusqu’au jour. Il n’y a donc aucun courant, et l’air extérieur ne peut influer sur la température du fond de ce puits qu’au travers du long et étroit canal par lequel on y descend. D'ailleurs on n’y travaille plus ; on y va très-rarement ; l’ouvrier qui en a la garde m’assura que personne n'y était descendu depuis trois mois entiers. Je pouvais donc me flatter d'observer là, avec beaucoup de précision, la température du corps de la montagne à cette grande profondeur. » |
Il y avait au fond du puits 3 mètres environ d’eau salée venant de deux petites sources.
A 108 mètres, la température de l'air dans une galerie, aussi bien que celle de l'eau stagnante
DR OR esse en e eo 2 14°.4 centigr.
A 183 mètres, dans un JP de galerie, l'air
Lt l'eau Étiient à... À ,4008. 01 50. 29408 15 .6 A 220 mètres, l’eau salée : au fond du puits
ponpait.. RU SE RS + 6 de PU UE EN
2° Mines de Freyberg.
Freyberg est situé par 51° de latitude nord, et à 400 mètres au-dessus du niveau de la mer. La température moyenne de l’année n’y dépasse pas 8° ou 9° centigrades.
M. de Humboldt a fait en 1791, conjointement avec M. Friesleben, une longue série d’observations sur la température des mines de Freyberg. Il a trouvé au Kühschacht et à Seogen Gottes Herzorg Angustus, à 120 et 150 mètres de profondeur, l’air des mines à 43° et 14°.8, quand l'air extérieur était, en janvier, + 8° et En me
Les observations de M. Daubuisson que nous allons rapporter, sont extraites d’un ancien volume du Journal des Mines; elles ont été faites à la fin de l’hiver de 1809 : la terre était alors couverte de neige depuis plusieurs mois , et les jours mêmes des expériences, le thermomètre marquait 8° ou /° au-dessous de zéro ; quelques jours auparavant, il était descendu à — 18°,
Les minerais d'argent sont le principal objet d’exploitation dans les mines de Freyberg ; on en retire aussi d'assez grandes quantités de plomb. « Je dois remarquer, dit M. Daubuisson, que, dans ces mines, on ne connaît ni fermentation ni mouvement intestin dans les substances minérales qui puisse y occasionner quelque élévation particulière de température : de tous côtés, je n’y ai vu que des masses inertes et froides. »
Mine de Beschertglück. — Le thermomètre
était en plein air, auprès de la mine, à........ — °,0 centigr. A l'entrée du puits par lequel l’air sortait de
RE... ce cu CU + 10 .0
À 420 mètres de profondeur, sur un parcours d'une longueur de 1200 mètres, dans la galerie d'écoulement, la température y était à........
A 160 mètres de profondeur, dans une galerie voisine du puits, l’eau était à................
A 220 mètres de profondeur, dans une galerie où il y avait un petit courant d’air, le thermo- AL EE SN MEET NA
Plongé dans un courant d’eau gros comme le bras, qui sortait de la roche et entrait dans la même galerie, il est monté à................ +
A 260 mètres de profondeur, dans une galerie où le courant d'air n’était nullement sensible,
HPRRIROUNÉ.. .. co Sais vhs since ie
Une source qui jaillissait avec force du rocher dans cette même galerie, était à.........
A 300 mètres de profondeur, au fond de la mine, le thermomètre marquait dans l’air.:..
Les eaux qui se rassemblaient à cette même profondeur étaient.............49 Rp LA
Mine de Himmelfahrt. — Le thermomètre en A 100 mètres de tonAgUr, dans la galerie M vu emo das 0 A 172 mètres de profondeur, dans une galerie où il n’y avait pas de travailleurs, l’air était à. A 224 mètres de profondeur, l’air était à.... Les eaux qui sortaient de la roche au même CON 0 0 ANRT A 250 mètres de profondeur, au fond de la mine, dans un ouvrage à gradins où il y avait quatre ou cinq ouvriers, la température de l’air CROIS: .:...,.... SE SERA PE A STE EE RE Celle de quelques eaux stagnantes au mêmé 2 CON
+ 10°.0 centigr.
Kühschacht. — La mine de ce nom est la plus profonde des mines de Freyberg ; elle a 412 mètres de profondeur verticale ; en sorte que les travaux inférieurs sont exactement au niveau de la mer. «Il y a environ dix-huit
mois, dit M. Daubuisson, dans la note qui accompagne ses observations, que les machines hydrauliques destinées à l'épuisement des eaux ayant été arrêtées, ces eaux s’élevèrent dans la mine, et l’inondèrent jusqu’à la galerie d'écoulement qui est à 69 mètres au-dessous de la superficie du terrain. Depuis, les machines ayant été remises en jeu, l’on a épuisé une partie des eaux : cependant celles qui restent encore ont une profondeur de 447 mètres; ainsi, leur surface est de 295 mètres au-dessous du jour. Comme ces eaux ne communiquent avec l'air extérieur que par un puits qui est presque entièrement fermé , qu’elles sont dans le fond de la mine depuis un an et demi, que l’espace qu’elles occupent peut être considéré comme une fente de 120 mètres de profondeur, de 600 mètres de long et d’un mètre de large, il était à présumer que leur température devait être entièrement celle de la roche adjacente, ou celle de la terre dans cette contrée et à cette profondeur. »
Le thermomètre, dehors et en plein air, mar-
QUIL Ts duvte est OURS des een TENTE — 2°.5 centigr. A l'entrée du puits par où l’air sort de la MANETTES EN RES DER LR SRE + 10 .0 A 215 mètres de profondeur, l’air était à.... + 12 .5
A 271 mètres de profondeur, au-dessus de la
surface de l’eau stagnante, le thermomètre dans
l'air AQU, 5 CUS EN NL AUS É SE . + 15.0 A la même profondeur, dans l’eau on avait.. + 16 .3
Junghohebirke. — «Cette mine est exploitée jusqu’à une profondeur de 350 mètres : elle n’a qu’un seul puits, de sorte que la circulation de l'air s’y faisant assez difficilement, la température y paraît un peu plus élevée que
dans les mines qui sont bien aérées. Il y a environ un mois que les eaux de filtration s’y étaient élevées à 60 mètres de hauteur ; on est occupé à les puiser, et maintenant leur niveau a baissé de 3 à 4 mètres. »
Hors de la mine, le thermomètre était à....
A 78 mètres de profondeur, dans la galerie’
d'écoulement, l'air était à............... 08
Les eaux qui coulaient dans cette galerie étaient en assez grande quantité ; elles venaient des filtrations qui y pénètrent sur une longueur de 800 mètres; leur température était. …
A 117 mètres de profondeur, un peu d’eau stagnante, dans la galerie qui est au-dessous de
celle d'écoulement, était à........ FRE TANT E : Des eaux qui, au même endroit, filtraient à travers le faîte, marquaient.......... SU e e À 156 mètres de profondeur, l'air dans la gane nr ces eme 00 4e TRES A 195 mètres de profondeur, l’air dans une galerie était à............ PRE NE eo ee ra Un peu d’eau stagnante, qui était à côté, 2 | ANNEE Seronnes dos en 6600 0-0. 0
A 312 mètres de profonceur, dans une galerie élevée de 3 à 4 mètres au dessus du niveau des eaux, et placée à 80 mètres au-dessous de l’endroit où se trouvaient les travailleurs, la temporatare de l'air était à.:.....0..4.. 0000:
De l’eau stagnante sur le sol de la même galerie marquait aussi.................. RER
A 315 mètres de profondeur, l’eau qui inondait les travaux était à........,,... TRES
0°.0 centigr.