PROPOS

LA POUSSIÈRE DU CIEL ANALYSE MICROGRAPHIQUE DE l'aTMOSPHÈRE.

Nous allons faire ensemble une expérience très simple, qui nous conduira par le raisonnement et l'imagination jusque dans les régions interplanétaires, dans l'infini des espaces cosmiques. Ne vous effrayez en aucune manière, il ne s'agit pas ici de voyage fantastique; nous irons plus loin que la lune, il est vrai, nous toucherons à des substances extra-solaires, mais nous n'aurons besoin pour cela ni du canon colossal, ni du fameux boulet-maison

rêvés par Jules Verne. Un bon microscope, quelques réactifs chimiques et un raisonnement sain nous suffiront.

C'est à la neige , si pure en apparence qui couvre nos campagnes , ou à celle plus pure encore qui tapisse les Hautes- Alpes , que nous voulons d'abord nous adresser. En plein hiver, ramassons la valeur de quelques litres de cette neige et renfermons-la dans un flacon parfaitement nettoyé; puis, une fois qu'elle aura fondu , divisons-la en deux parts à peu près égales. Évaporons lentement au bain-marie l'une de ces parts, laissons l'autre au repos pendant vingt-quatre heures. Il n'y a rien là de bien compliqué et vous allez voir que, sans autre artifice, nous ferons une constatation scientifique intéressante. C'est une erreur qui n'est plus permise à notre époque , et que démontre surabondamment l'histoire de la science, que de croire qu'il est nécessaire de s'entourer de signes cabalistiques, d'appareils biscornus, de réchauds mystérieux, pour forcer la nature à répondre aux questions que nous lui posons. Le premier venu peut faire d'heureuses trouvailles dans le champ immense de l'inconnu, à la condition qu'il soit observateur et qu'il ait la sagesse de ne rien voir, de ne rien entendre ou de ne rien sentir, sans en chercher l'explication. Peut-être ne trouvera-t-il pas immédiatement cette dernière, mais, dût-il ne la rencontrer qu'une fois sur dix, la satisfaction qu'il

en éprouvera sera toujours suffisante pour le récompenser de ses efforts.

Revenons-en à notre neige, et observons attentivement les deux vases dans lesquels nous l'avons renfermée.

La neige en s'évaporant a abandonné un dépôt jaunâtre sur le fond du récipient. Une analyse chimique élémentaire nous y indiquera la présence d'un métal, le fer, que nous ne nous serions guère attendu à rencontrer dans la neige.

D'autre part, nous remarquerons sur le fond du second vase comme un nuage de poussière, dans lequel le microscope découvre une abondance de corpuscules divers. Ce sont des paillettes de charbon provenant de la fumée des villes, de petits grains de sable, des filaments de chanvre, de lin, de soie ou de laine de diverses couleurs, des fragments de cheveux , des poils emportés de moustaches naissantes. Ce sont encore des grains d'amidon, des parcelles de plumes , d'ailes d'insectes , des spores de champignons ou des organismes extrêmement petits , des germes étudiés avec persévérance et un grand succès par M. le D*" Miquel, à l'observatoire de Montsouris. Enfin, et c'est sur quoi je veux insister en ce moment, nous trouverons assez fréquemment, au milieu de tous ces débris , de petits globules opaques, attirables par l'aimant et qui sont composés, en grande partie du moins, par du fer.

On s'étonne au premier abord de ce que la neige renferme tant de choses diverses. — Un instant de réflexion suffit cependant pour nous rendre compte du phénomène. L'atmosphère n'est nulle part tout à fait pure : les vents qui l'agitent sans cesse y dispersent à profusion les poussières continuellement engendrées par l'usure de la matière terrestre , et ces poussières, transportées par les courants ascendants , se rencontrent aussi bien — quoique en moindre quantité — dans les chalets alpestres et au sommet des montagnes que dans nos demeures et dans les villes de la plaine.

Or, je vous le demande, est-il possible d'imaginer, pour ramasser tous ces détritus flottant dans l'air, des balais plus délicats et plus sûrs que ces milliers et ces millions de flocons de glace qui tombent lentement des régions supérieures jusqu'au niveau des mers, nettoyant si parfaitement l'atmosphère que chacun sait à quel haut degré de transparence elle atteint après une chute prolongée de neige ?

Après avoir ainsi par deux fois noté la présence du fer dans la neige, poursuivons, si vous le voulez bien, notre recherche dans une autre direction. Montons sur les tours d'une cathédrale , dans quelque coin retiré d'un vieux bâtiment haut perché. La poussière n'y manquera pas, je vous l'assure; il y en a partout des couches épaisses contre les

murs du clocher, sur les poutres, etc. Choisissons un endroit où personne ne pénétre d'ordinaire et recueillons, au moyen d'un petit pinceau, ces véné-* râbles débris accumulés par les siècles. Puis, afin de nous limiter dans notre étude, promenons tout de suite, à travers cette poussière, une aiguille aimantée ; celle-ci ne manquera pas de retenir un bon nombre de particules , semblables à celles que d'heureuses circonstances nous auront permis de récolter dans la neige. Leur forme, leurs dimensions, sont les mêmes; leur composition est identique. Ces particules magnétiques sont aussi des globules de fer.

D'où peut donc provenir, sous une telle forme, ce métal si universellement répandu?

Avant de répondre à cette question, examinons ce qu'ont découvert ceux qui nous ont précédé dans cette voie , car ce n'est pas d'aujourd'hui que l'on analyse les eaux météoriques.

M. de Fonvielle prouvait naguère que Wolfïhart, dit Lycosthène , savant alsacien qui fut diacre de l'église Saint-Léonard à Bâle , et le P. Kircher, l'inventeur de la lanterne magique, avaient connaissance de la présence du chlorhydrate d'ammoniaque dans les aliuvions atmosphériques. G'f st là un indice que la pluie, la neige, etc., avaient été l'objet de leurs observations, et nous savons maintenant quelle immense importance cette substance, si an-

ciennement signalée, a prise depuis que M. Schloesing a presque créé une branche spéciale d'analyse pour cette matière de haute portée.

En 1825, Brandes dosa, mois par mois, les subs* tances chimiques contenues dans l'eau de pluie tombée près de Salzuflen, en Allemagne. 11 y constata, au dire d'Arago, la présence de matières végéto-animales , du chlorure de magnésium, du sulfate de magnésie, du carbonate de chaux, du carbonate de potasse, de sels ammoniacaux, de Toxyde de manganèse et de Foxyde de fer. Nous insistons sur ce dernier corps , qui nous occupera plus particulièrement.

En 1851, M. Barrai, dans une série d'analyses d'eaux de pluie recueillies à l'observatoire de Paris dans le but d'y doser l'acide azotique dont la présence était vivement contestée, fit la distillation de 5 litres, 57 d'eau, qui lui donna un résidu sec, jaunâtre, pesant 183 milligrammes (1), dans lequel il constata la présence d'une substance insoluble dans l'eau , l'alcool et l'éther, dans la proportion de 15 milligr., et dont la dissolution dans l'eau régale lui donna toutes les réactions du fer. « La présence de ce corps, en si forte proportion, nous eût fort étonnés, dit-il, si nous n'eussions remarqué que les feuilles de platine formant l'udomètre avaient été

' (0 C. B. de r Académie des sciences, t. XXXVI, p. 184.

coupées, martelées, puis soudées à Tor avec des instruments en fer, qui avaient pu céder quelques parcelles de ce métal, entraînées à la longue par la pluie à Fétat d'oxyde. »

Nous verrons plus bas que ce fer pouvait avoir aussi une origine plus lointaine.

Je ne sache pas que le fer ait été dosé dans les eaux météoriques , il n'est pas mentionné dans les analyses. MM. Boussingault, Péligot, Bineau de Lyon et Marchand s'en sont tenus surtout aux dosages des gaz (1), des sels ammoniacaux, du chlo* rure de sodium , du sulfate de soude et des matières organiques.

Mais M, Gaston Tissandier et moi-même, nous avons, dans ces dernières années, souvent retrouvé ce métal dans la pluie et la neige.

En 1875 et 1876, j'ai fait quinze dosages de la matière solide contenue dans les neiges recueillies à différentes altitudes, à Monlreux (425 mètres), aux Avants (979 mètres), et à Thospice du Grand-Saint- Bernard (2490 mètres). Cette neige a toujours été recueillie dans les mêmes conditions, c'est-à-dire sur une surface aussi grande que possible , en ayant soin de n'y pas intéresser les couches inférieures, trop proches du sol , auquel elles auraient pu emprunter des substances étrangères, ni les couches

(0 Voy. le résumé de ces analyses dans le Dictionnaire de Wurtz, article : Eau.

superficielles sales parfois de débris végétaux. Ces analyses portaient , par conséquent, sur une couche moyenne de neige , distante au moins de deux centimètres du sol et d*un centimètre de la surface, couche que Ton peut considérer comme ne renfermant, en fait de matières minérales , que ce qu'elle a ramassé en tombant à travers l'atmosphère. D'ailleurs , dans la plupart des cas , il s'agissait de neige tout à fait fraîche. Recueillie dans des ballons de verre , elle était évaporée dans une capsule de porcelaine, dont des essais préalables nous avaient permis l'emploi, l'acide chlorhydrique bouillant n'y ayant jamais, même à la longue, dissous trace de fer. (Voir ci-contre, sous forme de tableau, les résultats de ces dosages.)

Il résulte de ce tableau que , conformément à ce qu'il était permis de prévoir, la neige recueillie à Montreux est plus riche en matières solides que celle des Avants situés 550 mètres plus haut ; le dosage du 18 mars, portant sur de la neige recueillie le même jour dans ces deux localités, montre bien ce rapport.

Les résidus laissés par la neige après évaporation furent dissous dans l'eau distillée qui entraîna les chlorures, puis dans l'acide chlorhydrique pur. Chez quelques-uns d'entre eux, l'addition de cet acide provoqua une légère effervescence décelant