SUR LA CAUSE DES VENTS

température , peut être beaucoup plus grande que les philosophes ne paraissent le croire communément. Je ne prétends point adopter sur ce sujet tous les préjugés vulgaires : mais l'action de la lune sur la mer étant fort supérieure à celle du soleil, de l'aveu de tous les savans , on est forcé , ce me semble , d'avouer aussi que l'action de cette planète sur notre atmospère est très-considérable , et qu'elle doit être mise au nombre des causes capables de produire dans l'air des changemens et àes altérations sensibles.

A l'égard de la nature de la force que le soleil et la lune exercent , tant sur la mer que sur l'atmosphère , et de la quantité précise de cette force , c'est à Newton que nous en devons la découverte. Ce grand philosophe , après avoir démontré que toutes les planètes pèsent vers le soleil , et que la lune pèse vers la terre , a fait voir d'une manière invincible , que la gravitation de ces corps ne pouvait être attribuée à l'impulsion d'aucun fluide : d'oii il a conclu qu'elle était réciproque , c'est-àdire , que non-seulement le soleil tendait vers la terre , mais encore que la terre et toutes ses parties tendaient à la fois vers le soleil et la lune. Or comme ces deux astres changent continuellement de situation par rapport aux diiférens points de la terre , il n'est pas difficile de concevoir que l'air et Ja mer dont ils attirent les particules , doivent être dans un mouvement continuel.

La plupart des physiciens n'ayant point pensé à cette cause générale des vents , en ont imaginé d'autres. Les uns ont prétendu que l'air qui se meut avet la terre , d'occident en orient , devait sous l'équateur tourner moins vite que la terre ; et c'est par là qu'ils ont expliqué le vent d'est continuel qui souffle entre les tropiques. Mais cette hypothèse est sans aucun fondeinent ; car si la terre se mouvait plus vile que la couche d'air qui lui est contiguë , le frottement continuel de cette couche contre la surface du globe rendrait bientôt sa vitesse égale à celle de la terre: par la même raison, la couche voisine de celle-ci en serait entraînée, et forcée à achever aussi sa rotation dans le même temps : ainsi l'adhérence et le frottement mutuel de toutes les couches obligeraient fort promptement la terre et son atmosphère à faire leur révolution en temps égal autour du même axe , comme si elles ne composaient qu'un seul corps solide.

D'autres auteurs ont attribué les vents à la chaleur que le soleil produit dans l'atmosphère. Selon ces auteurs , la masse d'air qui est à l'orient par rapport au soleil , et que cet astre a échauffée en passant par-dessus , doit avoir plus de chaleur

que la masse d'air occidentale sur laquelle le soleil n'a point encore passé ; elle doit donc , en se dilatant , pousser vers l'occident l'air qui la pre'cëde , et produire par ce moyen un vent continuel d'orient en occident sous la zone torride. J'avoue que la différente chaleur que le soleil répand dans les parties de l'atmosplîère , doit y exciter des mouvemens : je veux Lien même accorder qu'il en résulte un vent général qui souffle toujours dans le même sens , quoique la preuve qu'on en donne ne me paraisse pas assez évidente pour porter dans l'esprit une lumière parfaite. Mais si on se propose de déterminer la vitesse de ce vent général , et sa direction dans chaque endroit de la terre , on verra facilement qu'un pareil problème ne peut être résolu que par un calcul exact. Or les principes nécessaires pour ce calcul nous manquent entièrement^ puisque nous ignorons et la loi suivant laquelle la chaleur agit , et la dilatation qu'elle produit dans les parties de l'air. Cette dernière raison est plus que suffisante pour nous déterminer à faire ici abstraction de la chaleur solaire ; car comme il n'est pas possible de calculer avec quelque exactitude les mouvemens qu'elle peut occasioner dans l'atmosphère , il faut nécessairement reconnaître que la théorie des vents n'est presque susceptible d'aucun degré de perfection de ce côté-là.

Si nous ne pouvons soumettre au calcul les vents que la chaleur du soleil fait naître , quoique réguliers et constans en eux-mêmes , à plus forte raison ne devons-nous point entreprendre de chercher quels dérangemens peuvent exciter dans l'air les variations accidentelles du chaud et du froid , produites , ou par l'élévation des vapeurs et des nuages , ou par d'autres causes inconnues , qui n'ont aucune loi certaine. A l'égard des irrégularités des vents , occasionées par les montagnes , et par les autres éminences qui se rencontrent sur la surface de la terre , on ne saurait disconvenir que ces irrégularités ne suivissent un ordre constant , si les vents n'étaient d'ailleurs produits que par une cause périodique et uniforme. Mais quand on fera attention , soit aux calculs impraticables dans lesquels une pareille considération doit jeter , soit au peu que l'on connaît de la surface du globe terrestre , en un mot, comme s^expriment les géomètres , au peu de données que l'on a pour résoudre un tel problème , on reconnaîtra sans peine que les recherches les plus profondes sur cette matière doivent aboutir tout au plus à des résultats fort vagues et fort imparfaits. Par conséquent l'objet le plus étendu , et peut-être le seul qu'on puisse espérer de remplir, c'est de déterminer les mouvemens de l'air, dans rhypolhcse que la surface du globe soit entièrement régulière ,

DES VEINTS. 4^.3

et que l'agitation de l'atmosphère provienne tle l'attraction seule de la lune et du soleil.

J'avoue qu'ajDrès avoir re'solu ce problème , on sera encore bien éloigné de connaître d'une manière certaine le cours et les lois des vents. Mais la plupart des questions physico-mathématiques sont si compliquées , qu'il est nécessaire de les envisager d'abord d'une manière générale et abstraite , pour s'élever ensuite par degrés des cas simples aux composés. Si on a fait jusqu ici quelques progrès dans l'étude de la nature , c'est à l'observation constante de cette méthode qu'on en est redevable. Une théorie complète sur la matière que nous traitons , est peutêtre l'ouvrage de plusieurs siècles ; et la question dont il s'agit est le premier pas que l'on doive faire pour y parvenir. De nouvelles connaissances nous mettront en état d'en faire de nouveaux. Tâchons donc d'ouvrir , autant qu'il sera en nous , l'entrée d'une route peu frayée jusqu'ici , et que nous ne devons pas espérer de voir sitôt aplanie entièrement.

Pour embrasser à la fois le moins de difficultés qu'il est possible , imaginons d'abord que le soleil et la lune soient l'un et l'autre sans mouvement , et que la terre soit un globe solide en repos , couvert jusqu'à telle hauteur qu'on voudra d'un fluide homogène , rare et sans ressort , dont la surface soit sphérique ; supposons , de plus , que les parties de ce fluide pèsent vers le centre du globe , tandis qu'elles sont attirées par le soleil et par la lune ; il est certain que si toutes les parties du fluide et du globe qu'il couvre , étaient attirées avec une force égale et suivant des directions parallèles , l'action des deux astres n'aurait d'autre effet que de mouvoir ou de déplacer toute la masse du globe et du fluide , sans causer d'ailleurs aucun dérangement dans la situation respective de leurs parties. Mais , suivant les lois de l'attraction , les parties de rhémisj^hère supérieur , c'està-dire de celui qui est le plus près de l'astre , sont attirées avec plus de force que le centre du globe ; et au contraire les parties de l'hémisphère inférieur sont attirées avec moins de force : d'oii il s'ensuit que le centre du globe étant mû. par l'action du soleil ou de la lune , le fluide qui couvre l'hémisphère supérieur , et qui est attiré plus fortement , doit tendre à se mouvoir plus vite que le centre , et par conséquent s'élever avec une force égale à l'excès de la force qui l'attire sur celle qui attire le centre ; au contraire , le fluide de l'hémisphère inférieur étant moins attiré que le centre du globe , doit se mouvoir moins vite^ il doit donc fuir le centre , pour ainsi dire , et s'en éloigner avec une force à peu près égale à celle de l'hémisphère supérieur. Ainsi le fluide s'élèvera aux deux points opposés qui sont dans

1a ligne par où passe le soleil ou la lune ; toutes ses parties accourront , si on peut s'exprimer ainsi , pour s'approcher de c«s points , avec d'autant plus de vitesse qu'elles en seront plus proches. Transformons maintenant le fluide dont il s'agit en notre atmosphère ; il est évident que ce flux ou ce transport de ses parties produira ce que nous appelons du vent.

On peut expliquer par là , pour le dire en passant , comment l'élévation et l'abaissement des eaux de la mer se fait aux mêmes înstans dans les points opposés d'un même méridien.^ Quoique ce phénomène soit une conséquence nécessaire du système de Newton , et que ce grand géomètre l'ait même expressément remarqué, cependant les Cartésiens soutiennent, depuis un demisiècle , que si l'attraction j^roduisait le flux et reflux , les eaux de l'Océan , lorsqu'elles s'élèvent dans notre hémisphère , devraient s'abaisser dans l'hémisphère opposé. La preuve simple et facile que je viens de donner du contraire , sans figure et sans calcul , anéantira peut-être enfin pour toujours une objection aussi frivole , qui est pourtant une des principales de cette secte contre la théorie de la gravitation universelle.

Les mouvemens de l'air et de l'Océan , au moins ceux qui nous sont sensibles , ne proviennent donc point de l'action totale du soleil et de la lune , mais de la différence qu'il y a entre l'action de ces astres sur le centre de la terre , et leur action sur le fluide tant supérieur qu'inférieur ; c'est cette différence que j'appellerai dans toute la suite de ce discours , action solaire ou lunaire. Newton nous a appris à calculer chacune de ces deux forces , et à les comparer avec la pesanteur. Il a démontré par la théorie des forces centrifuges , et par la comparaison entre le mouvement annuel de la terre et son mouvement diurne , que l'action solaire était à la pesanteur , environ comme i à 128682000: à l'égard de l'action lunaire, il ne l'a pas aussi exactement déterminée , parce qu'elle dépend de la masse de la lune , qui n'est pas encore suffisamment connue ; cependant , fondé sur quelques observations des marées , il suppose l'action lunaire environ quadruple de celle du soleil. Si on peut espérer de la connaître plus parfaitement , c'est sans doute en perfectionnant la théorie du mouvement de la lune ; et je crois qu'il ne sera pas impossible de parvenir à cette découverte par une méthode fort simple , pourvu que les observations qui serviront d'élémens soient assez exactes. Mais ce n'est pas ici le lieu de m'étendre là-dessus (i).

Cl) Voici en peu de mots l'ide'e de cette méthode. Pour trouver Torbitc apparente que la lune décrit autour de la terre, il faut non-seulement avoir tj^ard à Taciion de la terre et du soleil sur la lune , il faut encore faire attcn-

Quoi qu'il en soit , lorsqu'on voudra déterminer l'effet de l'action réunie du soleil et de la lune , ou sur l'atmosphère , ou sur tout autre fluide , dont on imaginera la terre couverte , il suffira de trouver l'effet qui résulte de l'action seule du soleil. Car l'effet qui proviendra de l'action seule de la lune , sera toujours en rapport à peu jîrès constant avec celui qui proviendra de l'action seule du soleil , c'est-à-dire dans le rapport de l'action lunaire à l'action solaire. D'ailleurs , l'action solaire étant très-petite par rapport à la pesanteur , elle ne doit changer que très-peu la figure du fluide ; par conséquent l'action de la lune , considérée indépendamment de celle du soleil , doit être à peu près la même , soit quand elle est jointe , soit quand elle n'est pas jointe à celle du soleil. Donc si on cherche d'abord l'effet seul de l'action solaire , il sera facile ensuite de connaître l'effet de l'action lunaire , et de déterminer enfin par les principes connus de la mécanique , l'effet composé qui résultera de l'une et de l'autre. C'est pour cette raison que l'action solaire sera la seule dont nous parlerons dans la suite de ce discours.

Si le fluide que l'action solaire tend à élever, n'était pas supposé d'une figure sphérique , il pourrait se faire que cette action n'y produisît aucun mouvement. En effet , combinant l'action solaire sur chaque point de la surface , avec la force de la pesanteur qui agit vers le centre du globe, on réduira aisément ces deux forces en une seule , dont on aura la direction ; et si la figure du fluide était telle , que cette direction fût partout perpendiculaire à la surface , on sait par les principes de l'hydrostatique , que cette surface resterait alors en équilibre. Or comme les parties du fluide tendent sans cesse à l'état de repos , la figure dont il s'agit est celle que sa surface extérieure doit chercher à prendre , et pour ainsi dire , affecter : il faut donc s'appliquer d'abord à déterminer cette figure. On

lion à l'action de la lune sur la terre; ou, ce qui revient an même, il faut supposer que la lune, outre Taction que le soleil exerce sur elle, soit encore tirée vers le centre de la terre par une masse e'galc à celle de la terre et de la lune, prises ensemble. Donc connaissant, par exemple, la distance de la lune apogt'e ou périgée, et sa vitesse, on pourra facilement exprimer la révolution périodique de la lune par nne formule analytique , dans laquelle il n'entrera d'inconnue que la masse de cet astre. On égalera ensuite l'expression tirée de cette formule à celle de la révolution périodique qu'on aura par observation : par là on connaîtra la masse de la lune. Toute la diiîlcirité est de savoir si cette masse est assez considérable pour pouvoir être détermine'e . par une telle méthode. Or je trouve qu'eu supposant l'action lunaire quadruple de l'action solaire, et l'orbite de la lune très-peu elliptique, la masse de la lune serait h celle de la terre , à peu près comme i à 45 , et que l'action de la lune sur la terre devrait accéle'rer la révolution périodique de plus d'un jour.

trouve , par un calcul fort simple , qu'elle doit être à peu près une ellipse.

La solution de ce problème est le terme oii les géomètres en sont restes jusqu'ici sur cette matière. Cependant il ne suffit pas , dans la recherche présente , de trouver la courbure que la surface du fluide doit avoir pour rester en repos : il est encore plus important de déterminer comment elle acquiert cette courbure, et suivant quelle loi doivent se mouvoir les parties du fluide , lorsque l'action solaire les agite. C'est une question beaucoup plus difficile que la précédente ; aussi personne n'a-t-il encore tenté de la résoudre ; j'ai été obligé , pour j parvenir , d'employer une méthode nouvelle , et de me servir d'un principe général dont j'ai montré ailleurs l'étendue et l'usage dans la Dynamique et l'Hydrodynamique.

Pour donner ici une légère idée de ce principe , et de la manière dont je l'ai appliqué à mon sujet , je remarque que si dans quelque situation donnée le fluide n'est pas en équilibre , c'est que l'action solaire est nécessairement plus grande ou plus petite qu'il ne faut , pour qu'étant combinée avec la ^^esanteur , elle retienne les parties dans une direction perpendiculaire à la surface. Je partage donc la force ou l'action solaire totale en deux autres , dont l'une soit capable de produire cet équilibre , et n'ait par conséquent aucun effet , tandis que l'autre partie est employée toute entière à mouvoir le fluide ; par cette méthode , je démontre que le fluide doit passer successivement , de la figure sphérique qu'il avait d'abord , à difî'érentes figures elliptiques , dont l'un des axes s'allonge de plus en plus , tandis que l'autre diminue , et , ce qui est très-remarquable , je trouve que le mouvement soit horizontal , soit vertical des parties du fluide , peut être comparé à celui d'un pendule qu'on tirerait de son repos pour lui faire décrire de petits arcs circulaires. Or tout le monde sait qu'un pendule , lorsqu'il est arrivé à son point de repos , passe au-delà en vertu de la vitesse qu'il a acquise , pour retomber ensuite de nouveau : de même aussi , lorsque la surface du fluide , qui s'éloigne de plus en plus de la courbure circulaire , a acquis la figure qu'elle aurait du avoir d'abord pour rester en équilibre , elle doit nécessairement passer au-delà de ce terme , et continuer à s'élever d'une quantité à peu près égale à celle dont elle s'est déjà élevée ; après quoi le fluide retombera et s'abaissera : et si ce fluide est de l'air , cette espèce de reflux produira un vent contraire à celui qui soufflait d'abord. Pour donner là-dessus un essai de calcul , je fais voir que dans le cas oii l'air serait homogène , et où le

soleil répondrait toujours au même point de l'cquateur , ceux qui habitent sous ce grand cercle devraient sentir pendant environ huit heures un vent d'est , et ensuite un vent d'ouest pendant le même temps.

Il faut avouer cependant que comme les oscillations d'un pendule cessent assez promptement , de même aussi ces oscillations de l'air finiraient en fort peude temps, si le soleil répondait toujours au même endroit de la terre. Mais puisque cet astre change continuellement de situation par rapport aux différens points de natre globe , son action sur chaque particule de l'air doit varier sans cesse , et par conséquent elle doit produire sans cesse du mouvement dans l'air , aussi bien que dans l'Océan. Ainsi pour pouvoir mettre l'action solaire au nombre des causes des vents , il faut nécessairement y joindre le mouvement de la terre : mais il faut aussi remarquer que si le mouvement de la terre influe sur les vents , c'est seulement en ce qu'il change la situation des parties de la terre par rapport au soleil. En effet , ni le mouvement annuel de la terre , ni son mouvement diurne , ne peuvent produire par eux seuls aucun dérangement dans l'atmosphère : car le mouvement annuel est exactement le même dans toutes les parties de la terre , il ne fait que transporter le globe terrestre et l'air qui l'environne , comme si le tout ensemble formait un seul corps solide ; et à l'égard du mouvement diurne , il y a long-temps que toute la masse de l'air a acquis la figure de sphéroïde aplati qu'elle doit avoir en vertu de ce mouvement , et qu'elle a peut-être eu dès son origine-

Il serait assez facile de déterminer les vents occasionés par le mouvement vrai ou apparent du soleil , si , pour y parvenir , il ne s'agissait que de chercher séparément la vitesse et la direction de chaque particule de l'air : car il suffirait alors d'employer les méthodes ordinaires pour trouver le mouvement d'un point qui est animé par une force accélératrice donnée. Mais la force accélératrice qui meut chaque particule de l'air n'est pas la même , que si cette particule était un point libre et unique. En effet , toutes les particules du fluide , considérées comme des points isolés et animés j^ar la seule force attractive du soleil , doivent avoir différentes vitesses suivant la position oii elles sont par rapport à cet astre: il faudrait donc, pour que ces parties pussent former une masse continue , que le fluide s'élevât en certains endroits et s'abaissât en d'autres. Mais alors les colonnes les plus pesantes venant à agir sur celles qui le seraient moins , produiraient dans le fluide un nouveau mouvement qui altérerait son mouvement primitif.

Cependant , la densité de l'air étant fort petite , on peut aisément s'assurer que, dans le cas présent , la différence de pesanteur des colonnes serait presque nulle ; et comme l'effet qui devrait en résulter pourrait être anéanti par l'adhérence mutuelle des parties de l'air , j'ai cru qu'il ne serait pas inutile de résoudre d'adord. le problème sous ce point de vue , c'est-àdire de regarder chaque particule de l'atmosphère comme un point unique et isolé , en négligeant la différente j^^santeur des colonnes. On trouve fort aisément que dans cette supposition il peut y avoir sous l'équateur un vent d'est continuel. Mais ce phénomène si singulier devient une conséquence encore plus immédiate des calculs , lorsqu'on envisage la question avec toutes ses circonstances , et qu'on a égard à l'action mutuelle des particules de l'air. On explique alors avec facilité , par le secours d'une simple formule géométrique , non -seulement le vent d'est de la zone torride , mais encore les vents d'ouest des zones tempérées, et les violens ouragans, qui, selon l'observation des navigateurs , sont fort fréquens entre les tropiques à certaines latitudes.

Au reste , quoique dans cette recherche j'aie supposé l'air homogène , ce qui est le cas le plus simple de la question proposée , cependant le problème est si compliqué , même dans ce cas , qu'il m'a paru difîicile de le résoudre sans le secours du principe général dont j'ai parlé plus haut : de plus , les équations analytiques auxquelles je suis arrivé , paraissent de nature à ne pouvoir être résolues que par des approximations ; mais ces approximations donnent des résultats assez exacts , principalement pour les endroits qui sont , ou proches des pôles , ou peu éloignés de l'équateur.

La détermination de la vitesse du vent devient encore plus embarrassante, lorsqu'on suppose l'atmosphère telle qu'elle est en effet , c'est-à-dire , composée de couches qui se compriment les unes les autres par leurs poids, et dont la densité diminue à mesure qu'elles s'éloignent de la terre. Comme la loi suivant laquelle se fait leur compression est encore inconnue, j'ai cru devoir déterminer les vents dans le cas général oii les densités suivraient une loi quelconque, et j'ai joint à ma solution différentes remarques sur la loi des densités, qui est aujourd'hui le plus généralement admise.

Jusqu'ici j'ai regardé la terre comme un globe entièrement solide, dont la surface serait unie, et immédiatement contiguë à l'atmosphère. Mais l'académie de Berlin demande expressément , par son programme , l'ordre et le cours des vents , dans le cas ou la terre serait couverte d'un profond Océan j et cette

nouvelle condition ajoute au problème une difficulté très-considérable : car s'il est permis de négliger l'attraction mutuelle des parties de l'atmosphère , à cause de leur peu de densité, il faut nécessairement avoir égard à celles que les particules fluides de l'Océan exercent les unes sur les autres, et sur la masse d'air qui les couvre. D'ailleurs, les eaux de la mer sont agitées par le soleil en même temps que les parties de l'air; et cette circonstance doit rendre les vents autres qu'ils ne seraient sur une surface solide et inébranlable. Car il est facile de concevoir que la vitesse d'un fluide dont le lit change continuellement de pente, doit être fort différente de celle que ce même fluide aurait s'il coulait sur un fond stable et immobile. Aussi la seule profondeur des eaux peut-elle changer dans certains cas la direction naturelle du vent, et transformer, par exemple, le vent général d'est en un vent d'ouest, comme il arrive en quelques parages sous la zone torride même.

Néanmoins, en imaginant que le globe terrestre fût entièrement inondé par l'Océan , j'ai cru devoir donner aux eaux une hauteur assez peu considérable par rapport au rayon de la terre. Car la masse du gloire terrestre , dans l'état oii il est maintenant, est principalement composée de parties solides ; or ces parties résistent à l'action du soleil par leur solidité même qui les empêche de changer de place les unes par rapport aux autres; et il est évident que dans le cas oii la terre deviendrait entièrement fluide, le mouvement des eaux et de l'atmosphère serait bien différent de ce qu'il est en effet. C'est pourquoi, si on imagine le globe terrestre entièrement couvert d'eau, il faut au moins le rapprocher le jdIus qu'il est possible de son état actuel, et supposer par conséquent la profondeur de la mer assez petite par rapport au rayon de la terre, quoique toujours très-considérable par rapport à celle des plus grands fleuves.

Je ne dois pas omettre ici une observation essentielle. Il peut y avoir des cas oii le fluide s'abaisse sous l'astre qui l'attire, au lieu de s'élever; on rendra aisément raison de ce paradoxe, si on considère que le fluide, étant une fois mis en mouvement, s'élève ,. non-seulement par l'action de l'astre, mais encore par la force d'inertie et par l'action mutuelle de ses parties. Or la combinaison de ces forces peut être telle , que le fluide, au lieu de s'élever sous l'astre même , s'élève à 90 degrés delà , et par conséquent s'abaisse au-dessous de l'astre.

A cette observation j'en joindrai une seconde qui n'est pas moins importante. Si la terre était entièrement inondée par les eaux de l'Océan, ces eaux pourraient aussi bien que l'air, former sous l'équateur un courant perpétuel , et ce courant serait ver^

43o SUR LA CAUSE

l'est ou vers l'ouest , selon que la profondeur de la mer serait plus ou moins grande. Je sais que proche des côtes un tel mouvement doit nécessairement être détruit, et se changer en un mouvement d'oscillation : mais je laisse au lecteur à juger si les courans les plus remarquables , surtout ceux qu'on observe en pleine mer, ne pourraient pas être attribue's, au moins en j)artie , à l'action du soleil et de la lune , et à la différente hauteur des eaux ; et si les oscillations de la pleine mer dans le sens horizontal ne seraient pas l'effet de plusieurs courans contraires.

Il me reste à dire un mot de l'influence que le ressort de l'air peut avoir sur les vents. Comme les différentes couches de l'atmosphère sont capables de dilatation et de compression , et que l'action solaire doit nécessairement en élever certaines parties , tandis que d'autres s'abaissent , il est certain que les différens points d'une même couche seront inégalement pressés, et que cette couche ne conservera pas exactement la même densité ni le même ressort dans toutes ses parties. Mais quand on vient à déterminer la différence des pressions sur les points d'une même couche , on trouve cette différence si petite , que l'effet qui en résulte doit être très-peu considérable. Il est donc permis dans toute cette recherche de regarder chacune des couches de l'air comme non élastique et d'une densité invariable. Aussi les observations du baromètre nous font-elle connaître que le poids des différentes colonnes de l'atmosphère est fort peu altéré par l'action du soleil et de la lune.

On demandera sans doute pourquoi cette action qui élève si fort les eaux de l'Océan , ne produit pas une assez grande variation dans le poids de l'air, pour qu'on s'en aperçoive très-facilement sur le baromètre. Nous pourrions en donner plusieurs raisons, mais la seule différence entre la densité de l'air et celle de l'eau, fournit une explication très-sensible de ce phénomène. Supposons que l'eau s'élève en pleine mer à la hauteur de 60 pieds : qu'on mette à la place de l'eau quelque autre fluide que ce soit, il est certain qu'il devra s'élever à une hauteur à peu près semblable ; car si ce fluide est plus ou moins dense que l'eau de l'Océan , l'action solaire qui attire chacune de ses parlies, produira aussi -'dans la masse totale une force plus ou moins grande en même proportion ; par conséquent la vitesse et l'élévation des deux fluides devront être les mêmes. Ainsi une colonne d'air homogène , d'une densité égale à celui que nous respirons, s'élèverait à la hauteur de 60 pieds, et sa hauteur varierait de 120 pieds en un jour, savoir 60 pieds en montant, et 60 en descendant. Or le mercure étant] environ onze mille

DES VENTS. 43i

fois plus pesant que l'air d'ici bas , une différence de 120 pieds dans la hauteur de l'atmosphère ne doit faire varier le baromètre que d'environ 2 lignes. C'est à peu près la quantité dont on trouve qu'il doit hausser chaque jour sous l'équateur, dans la supposition que le vent d'est y fasse 8 pieds par seconde. Mais comme il y a une infinité de causes accidentelles qui font souvent hausser et baisser le baromètre de beaucoup plus de deux lignes en un jour, il n'est pas surprenant que les balancemens qui peuvent y être excités par l'action du soleil et de la lune , ne soient pas faciles à distinguer ; j'exhorte pourtant les observateurs à s'y rendre attentifs.

Il me semble que le lecteur doit avoir maintenant une idée générale de mon travail sur la question proposée par l'académie de Berlin. Si ce travail laisse encore dans la théorie des vents de l'obscurité et de l'incertitude, c'est au moins avoir fait quelques progrès dans cette matière , que d'avoir donné les vrais principes dont elle dépend ; principes qui , étant combinés avec les ex23ériences , nous conduiront sans doute à des connaissances plus fixes et plus certaines sur l'origine , l'ordre et les causes des vents réguliers.

Cette considération m'a engagé à faire aussi quelques recherches sur le mouvement de l'air renfermé entre une chaîne de montagnes, quoique l'académie de Berlin n'ait pas paru le demander. Je me suis contenté de supposer cette chaîne, ou sur l'équateur , ou sur un parallèle , ou sur un méridien , parce que la nature du sujet et les bornes qui m'étaient prescrites , ne m'ont pas permis de m'engager dans un plus grand détail. Entre plusieurs remarques singulières auxquelles le calcul m'a conduit, j'ai trouvé que l'air, ou en général tout autre fluide, qui, par une cause quelconque , se mouvrait uniformément et horizontalement entre deux plans verticaux et parallèles , ne devrait pas toujours s'accélérer dans les endroits oii son lit viendrait à se rétrécir; mais que suivant le rapport de sa profondeur, avec l'espace qu'il parcourrait dans une seconde , il devrait tantôt s'abaisser en ces endroits , tantôt s'y élever ; que , dans ce dernier cas , il augmenterait plus sa hauteur en s'élevant qu'il ne perdrait en largeur , et que par conséquent au lieu d'accélérer sa vitesse, il devrait au contraire la ralentir, puisque l'espace par lequel il devrait passer, serait augmenté réellement au lieu d'être diminué.

Tels sont en abrégé les principes et le^ points fondamentaux de la dissertation suivante. Pour les faire connaître plus à fond , il serait nécessaire d'entrer dans des discussions plus profondes, qui ne pourraient être entendues que des seuls géomètres. Mais

je ne dois pas manquer de re'peter, en finissant , que si le concours des causes accidentelles peut occasioner dans les vents une infinité de variations, et altérer même quelquefois l'action du soleil et de la lune jusqu'à la faire me'connaître , l'effet de cette action n'en doit pas moins suivre par lui-même un ordre invariable et constant. Approfondir et calculer cet effet est Tunique but auquel il soit permis d'atteindre pour le présent , et c'est aussi la seule question que j'aie tâché de résoudre.

Cras vel atrâ IVube polum pater occupato , yel sole puro ; non tamen irritum . Quodcumque rétro est efficiet.