Lectures expUqtiées. (G. Delon

î. Savant qui s*occupe de la composition intime des diverses substances.

dans Tair que nous respirons, il y a Tautre gaz, inactif, inerte ; môle à l'oxygène, il tempère Tactivité trop grande de ce terrible brûleur et la réduit à une juste mesure. Il délaie pour ainsi dire l'oxygène; c'est l'effet de l'eau dans le vin.

Or, à faire brûler, l'oxygène se dépense ; il s'épuise, si l'air n'est pas renouvelé. Notre bougie posée sous la cloche brûlait bien tout d'abord ; c'est qu'il y avait dans cet air de l'oxygène. A mesure que cet oxygène, s'employantà alimenter la flamme, se dépensait, il en restait moins : la flamme pâlissait. Et quand tout l'oxygène a été ainsi dépensé sous la cloche, la bougie s'est éteinte.

Au moyen d'un grand nombre d'expériences habilement exécutées les chimistes ont analysé l'air, c'est-à-dire en ont établi exactement la composition. Ils ont prouvé que dans un litre d'air, c'est-à-dire 1000 centimètres cubes, il y a 209 centimètres cubes d'oxygène, et 791 centimètres cubes d'azote. En d'autres termes il y a dans l'air environ quatre fois plus d'azote que d'oxygène.

En outre de ces deux gaz, oxygène et azote, dont il est essentiellement formé, l'air contient encore de petites quantités d'autres matières; tout d'abord de l'eau. Vous entendez dire à chaque instant que l'air est humide. Dans l'air il y a toujours de l'humidité; il y en a plus ou moins, suivant les climats, les saisons; suivant le tempsy enfln. Or qu'est-ce que l'humidité? C'est de l'eau. Il y a dans l'air de l'eau à l'état invisible, à l'état de vapeur; et c'est là une chose extrêmement importante, puisque les nuages, la pluie, la neige, ne sont que cette eau de Vair sous différentes formes. Mais comme nous aurons bientôt occasion meilleure d'étudier ces choses, je n'insiste pas ici.

Il y a encore, mêlé à l'air, de Vacide carbonique. L'acide carbonique est un gaz aussi; un gaz composé d'oxygène et de carbone j non pas seulement mélangés, cette fois, mais combinés ensemble, c'est-à-dire intimement associés, étroitement unis. Et qu'est-ce que cela, le carbone? C'est du charbon,

tout simplement... Carbone est le nom que les savants donnent au charbon pur, — Dire qu'il y a dans l'air de l'acide carbonique, c'est donc dire qu'il y a du charbon, c Eh quoi! vous récriez-vous, du charbon, dans l'air si clair, si limpide, du noir charbon?... » — Ah! doucement, je vous arrête; le charbon n'est pas absolument obligé d'êlre noir ! Il Test quelquefois, non pas toujours. Mais je vous étonnerais donc beaucoup si je vous disais que le diamant ^ le beau diamant, si diaphane, si étincelant aux lumières, n'est pas autre chose que du carbone, est la même substance que le charbon de nos foyers? Les parcelles infiniment petites, les atomes du carbone, unis à des atomes d'oxygène pour former l'acide carbonique, sont tellement disséminés qu'ils sont absolument imperceptibles à nos yeux ; en sorte que l'acide carbonique lui-même est transparent comme l'air. Seulement il est plus pesant; il pèse le double à peu près. Dans l'atmosphère il n'y a qu'une quantité variable, mais toujours faible, d'acide carbonique : un demilitre en moyenne, par mètre cube d'air : cela fait, pour un mètre cube, 27 centigrammes environ de charbon. C'est peu. Pourtant quand la masse d'air est considérable, cela compte! Ainsi dans la moyenne chambre que nous avions supposée lorsque nous calculions le poids de l'air, et qui contenait, s'il vous en souvient, 72 mètres cubes, une simple multiplication nous fera trouver environ 20 grammes de carbone : de quoi faire un assez joli morceau de braise... Et il ne serait pas bien difficile à un chimiste — tant la science aujourd'hui est puissante ! — de l'extraire de l'air de notre chambre, ce charbon invisible, de le forcer à redevenir visible en rassemblant ses atomes épars, en les réunissant sous la forme d'un petit bloc noir, pour vousdire: t Tenez, le voilà! > — Maissi nous faisions le calcul pour l'atmosphère entière, nous trouverions une quantité de charbon énorme, effrayante !

Et que fait-il là, dans l'air, ce charbon? vous demandezvous peut-être. Ce charbon? c'est la nourriture des plantes.

Les plantes le boivent^ le respirent ^ si vous aimez mieux. Gomme l'animal ne peut vivre sans Toxygène de l'air, la plante ne peut vivre sans l'acide carbonique de l'air. Voyez ce chêne énorme, son gros tronc, ses nombreuses branches : il y a là de quoi faire des hectolitres et des hectolitres de charbon; ou plutôt je devrais dire : il y a là du charbon tout fait en quantité énorme, que le charbonnier peut extraire de la masse du bois abattu et coupé en morceauic. Ce chêne, il y a deux siècles, est né d^un gland : il a amassé lentement cette matière dont il est maintenant formé. Et tout particulièrement ce charbon qu'il contient, il ne l'a pas créé : il faut qu'il l'ait pris quelque part. Où l'a-t-il pris? A la terre, par ses racines? Non. La terre en contient très peu. C'est à l'air qu'il Ta pris; c'est à l'acide carbonique de l'air, qu'il a absorbé, respiré au moyen de ses feuilles. C'est là un bien curieux phénomène que je regrette fort de ne pouvoir vous expliquer ici avec détail : du moins vous vous souviendrez que cet indispensable charbon de l'air est l'aliment précieux de la végétation sur la terre. — Disons pour finir qu'il y a encore, dans l'atmosphère, mais en quantité excessivement petite, imperceptible, quelques autres matières gazeuses ; — sans compter les poussières flottantes, et les effluves parfumés des plantes.

Ce mélange gazeux que nous appelons l'air ne remplit point, disions-nous, tout l'espace infini du ciel; loin de là! Il n'y en a qu'une petite épaisseur répandue autour de la terre, comme une couche mince environnant, revêtant notre globe ; et notre terre s'en va flottant, glissant dans l'immensité vide*, emportant avec elle son enveloppe, son vêtement d'air...

i. Vide d'air et de toute autre matière analogue.

Quand je dis une petite épaisseur, une mince couche, il faut entendre, tout naturellement, petite, mince en proportion du volume de la terre elle-mêrlae. Ainsi étalé, Tair couvre la surface de notre globe comme une mer couvre le fond rocheux qui lui sert de lit. V enveloppe gazeuse s'arrondissant à peu près également de toutes parts et d'épaisseur à peu près égale tout autour de la boule terrestre, a par suite elle-même sensiblement la forme d'une sphère; et c'est justement ce qu'exprime le mot d'atmosphèrey mot tiré du grec et qui signifie sphère d'air. — Je viens de prononcer le nom de mer : la comparaison est bonne, je la retiens. L'atmosphère est comme un océan (Vairy recouvrant la terre ferme et les mers elles-mêmes. Au fond de cet océan, nous sommes plongés, nous autres, recouverts par lui, submergés sous ses flots transparents; nous sommes, pour continuer la comparaison, dans une situation analogue à celle de certains animaux marins qui vivent dans les profondeurs de la mer, rampant sur le fond; tandis que les oiseaux qui se meuvent à travers l'air seraient comparés aux poissons nageant au milieu même de la masse liquide...

Maintenant que nous avons une idée de la forme réelle de l'atmosphère, voici le moment de nous rendre compte de l'illusion qui créa l'antique voûte céleste , et qui la reconstruit encore sans cesse devant nos yeux, quoique notre raisonnement la démolisse... Si d'un lieu découvert, au milieu d'une vaste plaine, vous contemplez l'étendue, autour de vous la terre semble fuir au loin ; et la limite de l'espace que vous pouvez apercevoir sur la terre forme le cercle de Vhorizon. Cet effet, dû à la courbure de la terre, vous a été expliqué, et je n'ai pas à y revenir ici. Levez maintenant les yeux; le ciel — c'est-à-dire l'atmosphère, — haut au-dessus même de votre tête, semble s'abaisser de toutes parts et venir toucher là-bas l 'horizon terrestre; de là, disions-nous, résulte l'apparence d'une voûte. La science de la perspective rend compte de ces effets ; voici comment on peut présenter cette explication. Supposez

3S INTRODl'CTiOK.

que vous ayez devant vous une longue rangée de peupliers, tous d'égale hauteur : vous êtes placé au pied du premier. Les objets se dessinant dans notre œil d'autant plus petits qu'ils sont plus éloignés, les derniers peupliers de la rangée vous paraîtront nécessairement moins élevés que les premiers ; et si vous imaginez une ligne qui joigne la cime de tous ces arbres, celte ligne vous semblera inclinée, s'abaissant vers le lointain, comme pour venir toucher terre à l'horizon. Au lieu de peupliers, concevez maintenant, par exemple, une couche de

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nuages que nous supposerons tous à même hauteur, à même distance du sol. En faisant le même raisonnement, vous comprendrez que la dislance, toujours la même, qui sépare ces nuf^es de la terre, doit vous paraître plus petite dans le lointain; en d'autres termes, les nu^es plus éloignés nous sembleront plus rapprochés de terre. Cette couche de nuages, que je suppose horizontale, vous semblera donc inclinée vers l'horizon. Et comme le même elTet se produit tout autour de vous, il en résulte l'apparence d'une voûte, se recourbant de toutes parts vers ta terre. Le même raisonnement s'appliquerait à la limite de l'atmosphère observée par un ciel sans nuage.

Mais il y a autre chose encore à dire; et tout n'est pas absolument illusion dans la voûte apparente du ciel. C'est qu'en réalité l'atmosphère se recourbe an-dessus de nos tètes, non

pas, bien entendu, comme une coupole élevée s'appuyant sur le sol, mais comme une calotte très légèrement voûtée; elle suit, enfin, la courbure de la terre, courbure très petite dans l'étendue que nos yeux peuvent atteindre, mais sensible pourtant, puisqu'elle produit le phénomène de Vhorizon. Et l'illusion consiste seulement en ce que cette courbure de l'atmosphère nous apparaît beaucoup plus prononcée, plus arquée qu'elle ne l'est en réalité*. '

1. Suivez mon raisonnement sur cette figure. Imaginez un observateur situé sur le sol, au point de la courbe qui représente la surface convexe du globe : au-dessus de lui TatmosphèreVarronditavec une courbure semblable. Le point /i, où le regard de notre observateur rase le sol, limite, comme vous le savez, réten-

due de terrain qu'il peut apercevoir de ce côté; c'est la borne de son horizon. Supposez maintenant deux nuages également élevés, l'un au point a, plus rapproché, l'autre au point 6, plus éloigné ; celui qui est dtué en b, quoique à même distance de la partie du sol située au-dessous de lui, est en réalité plus bas par rapport à l'observateur, c'est-à-dire plus rapproché de sa ligne d'horizon hc; le nuage b sera vu au-dessous du nuage a. — Mais la courbure de l'atmosphère apparaît beaucoup plus prononcée qu'elle ne l'est en réalité dans l'étroit espace que nos yeux peuvent atteindre; en Yoici une raison.

Quand deux objets sont situés dans la même direction, sur la même ligne de visée (à partir de l'œil), ils semblent se toucher. J'allonge mon doigt au bout de mon bras tendu, dans la direction où j'aperçois là-bas le toit aigu d'une tourelle ; il me semble voir mon doigt toucher la girouette... Je ne m'y trompe point; et pourquoi? C'est que d'avance, par la dimension apparente des objets, par bien d'autres moyens encore, j'avais la connaissance acquise de la distance qui sépare ma main de cet objet lointain. Mais si rien ne m'avertissait de cette distance? Je pourrais croire et je croirais en effet que ces deux objets, dont les contours sont en contact apparent, vont se toucher en réalité. De même un observateur placé en voit les objets terrestres jusqu'à la limite h de son horizon terrestre. Or la ligne Oh prolongée va rencontrer plus loin, au point c, la limite de l'atmosphère qui s'abaisse suivant une courbure légère. Le point c, situé au haut des airs, se trouvant sur la même ligne de visée que le point h, parait le toucher (en projection). Imaginez si vous voulez un nuage au point c; il semblera, pour l'ob-

Mais voilà suffisamment défini, pour le moment, Vatmosphère, ce beau champ du ciel où nous nous proposions de faire une petite promenade. Aussi bien vous avez hâte de partir, je ne vous retarde plus. J'avais bien des choses encore à vous dire, pourtant; mais, tenez, réservons pour une meilleure et plus pittoresque occasion ce que j'étais tenté d'ajouter , puisque nous allons voir tout cela de plus près et plus à Taise. Maintenant donc préparons-nous au voyage... El tout d'abord connaissons le magique vaisseau qui doit nous emporter.

servateur, en contact avec le point h, — comme mon doigt semblait en contact avec le toit de la tourelle. — Par la diminution de grandeur des objets, far leur succession étagée suivant Téloignement, les uns derrière les autres, par d'autres moyens encore, Tobservateur a connaissance de la distance qui le sépare du point h de son horizon terrestre. Mais rien ne l'avertit de la distance — très grande pourtant — qu*il y a du point h au point c; il n'a pour en juger aucun moyen, aucun terme de comparaison. Et alors son œil juge que ce point c touche en effet le point h; le point c lui parait rapproché en h. Le même effet se produisant dans toutes les directions, les points du ciel à l'horizon paraissant rapprochés de toute part, tandis que nous jugeons toujours très grande la hauteur de l'atmosphère au-dessus de notre tête , il en résulte pour nous la sensation d'une courbure plus voûtée, — comme si, au lieu d'être suivant c a b %, cette courbure était suivant h m m. — Notre regard embrasse une bien plus vaste étendue au ciel (je veux dire dans les régions de l'atmosphère} que sur la terre; quand nous voyons, par exemple, vers l'horizon, un nuage qui nous semble être situé verticalement au-dessus de tel objet terrestre, couvrir, par exemple, tel village en vue, en réalité ce nuage est beaucoup plus loin ; il couvre une partie de territoire qui est à plus de dix ou vingt lieues peut être au-delà de notre horizon, caché pour nous par la courbure de la terre.