CC

« 3 kO «*-J CL,

fa

tb

température sur un seul point vertical, mais bien la variation de toute une tranche d’un Océan d’un point à un autre, on réunit tous les sondages exécutés sur cette tranche, soit à une profondeur donnée, soit sur le fond variable, comme cela est

LA CHALEUR

montré par la figure 142, qui indique les différentes températures du fond de l’Océan comparées à la hauteur de ce fond lui-même, laquelle est figurée par la courbe inférieure.

Fig. 142. — Courbes des températures prises à travers l’Océan Atlantique par le

Talisman.

C’est avec ce matériel et ces procédés qu’on est arrivé, par un nombre considérable de sondages, à connaître la température dans un grand nombre de points des mers et à en faire la topographie calorifique.

Aujourd’hui encore, et en dehors de toute expédition scien-

tifique spéciale, les capitaines de plusieurs lignes de paquebots relèvent avec soin les températures de l’eau sur leur trajet et l’océanographie tire de leurs résultats des connaissances précieuses pour l'établissement de la carte des courants.

Examinons donc tout d’abord ce qu’est la température à la surface.

Elle dépend d’un nombre très considérable de circonstances variables : les courants, la conductibilité de l’eau, les vents régnants, les chutes de pluies, la communication avec les mers glaciales, l’action même du soleil.

Il y a peu à attendre pour réchauffement des couches superficielles de la pénétration des rayons solaires. Nous savons en effet que, tout en se laissant traverser par les rayons calorifiques, l’eau en arrête une quantité considérable. Les physiciens ont étudié particulièrement ce phénomène et ils ont vu que, dès le premier millimètre d'eau, la plus grande parLie des rayons calorifiques est absorbée. Supposons une quantité de chaleur égale à 100° envoyée par du platine incandescent. On la fait traverser un millimètre d'eau, 94 parties sont immédiatement absorbées et 6 seulement continuent leur trajet. Il en résulte que le second millimètre d’eau ne reçoit que 6/100 de la chaleur envoyée.

Seulement cette chaleur pourra suivre sa route dorénavant sans subir d’absorption bien notable ; le second millimètre ne la diminuera que faiblement et ainsi de suite. Elle est dite dès lors thermanisée.

La réflexion à la surface, l'absorption dès le premier millimètre sont donc cause que la quantité de chaleur solaire rayonnante qui pénétrera dans les fonds est insignifiante.

Nous avons voulu répéter pour l’eau de mer en couche un peu épaisse ce qu’avaient vu les physiciens pour l’eau distillée et nous nous sommes servi d’un dispositif très analogue à celui que nous avions employé pour l’étude de l’absorption de la lumière.

En L (fig. 143) se trouve la source de chaleur lumineuse

l<’ig. 143. — Appareil pour étudier la pénétration de la chaleur rayonnante à travers des couches d’eau de mer de plus en plus épaisses.

qui tantôt était la lumière électrique, tantôt la lumière oxhydrique. Cette dernière meme nous semble préférable à cause de sa fixité plus grande.

Les rayons calorifiques parallèles étaient envoyés sur un miroir M incliné à 45 degrés ; ils étaient par conséquent réfléchis verticalement et envoyés à travers un grand tube T noirci intérieurement et ayant 1 mètre de haut. Parallèlement à ce grand tube et communiquant avec lui se trouvait un tube t en verre, gradué, permettant de mesurer exactement la hauteur de l’eau dans le tube T. Deux robinets R1V permettaient d’introduire l’eau de mer dans l’appareil. A la partie supérieure, se trouvait une pile thermo-électrique de Melloni munie de son collecteur P et communiquant par des fils avec un galvanomètre. Dans la réalité le galvanomètre était placé à une grande distance de l’appareil et ses indications lues avec un viseur. Le dispositif étant ainsi organisé on lançait le rayon lumineux à travers le tube vide. La quantité de chaleur qui agissait sur le galvanomètre était celle qui avait résisté à l'absorption par le miroir M et par la glace garnissant le fond du tube.

On notait la déviation galvanométrique, puis on introduisait une couche d’un décimètre d’eau. Nouvelle lecture du galvanomètre et ainsi de suite de décimètre en décimètre jusqu’à 1 mètre en procédant très vite pour éviter réchauffement de l’eau et des parois de l’appareil.

Si nous appelons 100 la quantité de chaleur qui avait traversé le premier décimètre d’eau, 70 sera celle qui subsistera après le deuxième, 55 après le troisième, 50 après le quatrième, 45,5 après le cinquième, 43 après le sixième, 41 après le septième, 40 après le huitième, 39 après le neuvième, 38 1 /2 après 1 mètre.

La chaleur thermanisée n’aura donc été diminuée que de 6 dixièmes par son passage à travers 1 mètre d’eau. C’est ce que représente la courbe qui contient les résultats que nous venons d’exprimer et qui est figurée ci-contre (fig. 144).

Mais il n’en est pas de même de l’absorption de la chaleur

LA CHALEUR

totale : si en effet nous représentons par 100 la quantité de chaleur qui a traversé le premier millimètre d'eau, nous devrons représenter par 2,000 la quantité de chaleur tombée sur le miroir M et sur la glace qui ferme le tube.

Fig. 144. — Graphique exprimant l’absorption de la chaleur par une couche d’eau de mer d’épaisseur toujours croissante.

Ces expériences et les chiffres qui en résultent sont donc éloquents pour nous. Ils nous démontrent que ce n’est qu’à la surface que les rayons solaires échauffent beau des Océans d’une façon notable et que les profondeurs demeureraient glacées, s'il ne se faisait une circulation et un brassage continuels dans la masse des mers. C’est, d’ailleurs, ce que la suite va nous démontrer.

Regnahd.

Si nous examinons la température de la surface meme de la mer nous la trouvons plus faible aux pôles qu’à 1 équateur ; il fallait nous y attendre. La diminution se fait d’abord lentement entre les tropiques, puis d’autant plus rapidement qu’on s’élève davantage en latitude.

Un principe reconnu de tout le monde c'est qu’une mer est d’autant plus froide qu’elle communique plus librement avec les Océans polaires. C'est ce qui fait que l’hémisphère nord a des mers moins froides que l'hémisphère sud. Dans le premier, en effet, la calotte polaire n’est en communication que par le détroit de Bering avec le Pacifique et il y a un véritable

seuil sous-marin entre l’Ecosse et la Norvège. Au sud, au contraire, la mer glaciale est largement ouverte dans l’Atlantique et dans le Pacifique.

Nous ne saurions rendre compte ici de toutes les prises de température qui ont été faites dans les mers ; elles sont innombrables.

La température moyenne la plus élevée qu'on ait étudiée est dans l’Amérique du sud, entre Cayenne et le Para et sur la côte d’Afrique entre Freetown et Cap-Coast-Castle. Elle est là de 28°.

L’Atlantique nord a une température moyenne, à sa surface, de 20°, 7 et l’Atlantique sud de 17°, 5.

Le Pacifique est mal connu, mais il est moins chaud dans le Nord que l’Atlantique et moins froid aussi que lui dans le Sud.

Dans les mers glaciales, la température peut tomber à — 3°, 5, température de congélation de l’eau salée. Elle peut aller, comme cela se voit dans la mer Rouge, jusqu’à + 32°: il y a donc près de 3G° de différence entre les points extrêmes.

Le nord de l'Océan Indien, les mers de l’Insulinde, le golfe du Mexique et la mer Rouge sont les points où l’eau de surface se montre surtout chaude.

Si, de l’étude de la température en surface, nous passons à celle des divers étages thermiques suivant la profondeur nous arrivons a des résultats beaucoup plus intéressants.

LA CHALEUR

Pendant longtemps, à l’époque surtout où on raisonnait au lieu d’expérimenter, on admit que le fond des mers devait être uniformément à 4°. C’est à cette température qu’est, disait-on, le maximum de densité de l’eau de mer.

L’eau la plus lourde tombant naturellement dans les fonds, ceux-ci doivent être à 4°.

En 1840 et 1843 James lloss et Herschell soutenaient ardemment cette manière de voir. Elle péchait par un point: le maximum de densité de l’eau de mer n’est pas à 4°, il est bien au-dessous, il varie avec la quantité de sel dissous et peut tomber, dans l'eau de mer naturelle, à — 3°, 5. 11 ne faut donc tenir, dans l'espèce, aucun compte de ce que fournit le raisonnement et ne s'occuper que des résultats obtenus par les immersions thermométriques.

Dans son remarquable traité d’océanographie, Bogulawski a formulé les lois qui régissent la distribution de la température dans les profondeurs. Thoulet les a reproduites et je les lui emprunte. Elles expriment les résultats de tous les sondages thermométriques.

I. La température de l’eau de mer diminue en général de la surface au fond, d'abord assez rapidement, ensuite très lentement jusqu'à une profondeur commençant selon les localités de 700 à 1,100 mètres et où règne une température +4°. De là elle s’abaisse encore plus lentement jusqu’au fond. Au fond, sous les zones tempérées aussi bien que sous les zones tropicales, dans les grandes profondeurs atteignant 3,300 mètres, elle est généralement comprise entre 0° et + 2°, dans les régions polaires elle descend jusqu’à — 2°, 3.

II. La température de chaque portion du sol sous-marin et de la couche d’eau plus ou moins épaisse qui la recouvre immédiatement et est en libre communication avec l’une ou l'autre des mers polaires est inférieure à celle qui résulterait de la température moyenne d’hiver la plus basse à la surface; elle est à peine plus élevée que celle du fond dans les mers polaires.

III. L’abaissement général de la température dans les grandes

profondeurs ne peut résulter des courants froids de surface relativement peu puissants qui, sortant des mers polaires, coulent vers l’équateur pour compenser les courants chauds de dérive arrivant des latitudes basses. Cet abaissement est la conséquence d’un mouvement des pôles à l’équateur, puissant mais lent, de toutes les couches d’eau inférieures dont l'épaisseur à partir du fond est d’environ 3,660 mètres. Les eaux profondes froides, aux latitudes basses et même à l’équateur, sont ainsi soulevées jusqu’à la surface.

IV. Plus la communication avec les mers polaires est considérable et libre et plus les températures des profondeurs et du fond sont basses. Dans le Pacifique et l’Océan Indien, à latitude et à profondeur égales, elles sont en général inférieures à celles de l’Atlantique en communication moins libre avec l’Océan Antarctique. De même les portions méridionales des Océans sont plus froides que les portions septentrionales parce que la communication avec la mer polaire du nord, quand elle n’est pas nulle comme pour l’Océan Indien, est beaucoup moins libre que celle avec la mer polaire du sud.

Y. La température du fond, dans les mers polaires, est de — 2° à — 3°, dans leur voisinage 0° à — 1°,5; aux latitudes septentrionales moyennes et inférieures, à une profondeur variant de 3,640 à 5,500 mètres de -f- 1° à —J— 2° ; sous l’équateur et aux latitudes méridionales, elle est fréquemment inférieure, car elle ne dépasse guère 0° et est même souvent plus basse.

VI. Par suite de circonstances physico-géographiques locales et de la forme du relief sous-marin, on constate dans certaines parties des Océans des phénomènes différents de ceux énoncés plus haut.

a. Dans les mers polaires et sur leur rivage, la température à la surface et aux faibles profondeurs est quelquefois inférieure à celle des couches plus profondes; souvent aussi une couche plus froide se trouve intercalée entre deux couches plus chaudes.

b. Dans les mers intérieures profondes qui sont, comme la

LA CHALEUR

Méditerranée, par exemple, isolées de l’Océan par un seuil sous-marin, la distribution de la température depuis la surface jusqu au fond ollre des conditions spéciales. La température diminue depuis la surface jusqu’à la nappe d'eau commune à l’Océan et à la Méditerranée, mais, de là jusqu'au fond, elle demeure invariable et égale à la température d’hiver la plus

Fig. 115. — Coupe à. travers le détroit de Gibraltar.

basse. La figure 445 montre une coupe longitudinale du détroit de Gibraltar. Telle est la raison pour laquelle les grandes profondeurs de la Méditerranée et de la mer Rouge sont chaudes tandis que celle de la mer d’Okhotsk sont froides.

c. On observe les mêmes phénomènes dans la portion occidentale du Pacifique et dans l’Archipel des Indes orientales, dont le fond, à partir d’une certaine profondeur, est isolé de la communication avec l'Océan par des récifs ou des élévations sous-marines. Depuis cette profondeur jusqu’au fond, on trouve en effet une température égale à celle de l’Océan à la môme profondeur.

Je dois vous dire, Messieurs, qu’une grave objection a été faite à la théorie de la circulation océanique posée en loi par Bogulawski. Elle vient de Thoulet qui a fait remarquer que, pour admettre la circulation océanique telle que nous venons

île l’énoncer, il faut supposer que le fond de l'Océan est absolument lisse et plan. Si en effet il s’y trouve une vallée, un trou profond, rempli d’eau, celte eau a dû depuis longtemps prendre une température invariable. On ne voit pas dès lors pourquoi elle prendrait part à la circulation océanique. Celle-ci doit glisser dessus ; les fondrières de la mer, si je puis dire ainsi, sont pleines d’une eau qui ne bouge pas depuis des siècles, on a dit d'une eau fossile pour exprimer qu’elle est là depuis les périodes géologiques, comme il existe dans les mers glaciales de la glace qui n’a jamais fondu et qui date de l’époque où elle a emprisonné dans sa masse les débris des Mammouths.

Thoulet, pour défendre son opinion, s'appuie encore sur un fait. On trouve, dans les grands fonds, des rognons magnésiens dont nous avons eu l’occasion de parler. Ils ont une texture qui ne laisse aucun doute sur leur origine cristalline. Or, on ne comprend pas bien une cristallisation qui se passe dans un milieu toujours en mouvement.

Thoulet admet donc que la circulation océanique, sous l'influence de la chaleur, est réelle, mais qu’elle n'a lieu qu’à la surface, que les grands fonds n'y prennent aucune part et que la température qui y règne est en dehors des causes jusqu'à présent connues.

Nous avons voulu placer sous vos yeux les pièces du procès, l'avenir dira qui a raison, quand de nouvelles preuves auront été apportées par chacun des partis.

Pour être complet nous devons maintenant dire quelques mots de ce qu'est la température dans les eaux douces.

Et d’abord que se passe-t-il dans les embouchures, dans les endroits où l’eau venue des rivières se mélange à celle des Océans?

Ce point est intéressant pour le biologiste puisque nous verrons bientôt que, dans ces régions, des animaux aquatiques vont de l’eau douce à l'eau salée, à des époques fixes et déterminées. Ilugh Robert Mill a étudié particulièrement ce qui se passe à ce point de vue dans le Firtli of Forth. En hiver la

LA CHALEUR

rivière est plus froide que la mer : la température va donc en montant au lur et à mesure que l'eau s’engage dans celte dernière. En été c est exactement le contraire qui a lieu, mais alors l'eau de la surface est toujours plus chaude que celle du fond. Il y a naturellement dans l'année, au printemps et à l’automne, deux périodes où l'eau a exactement la même température dans le tleuve, la mer et l’estuaire : au bout de quelques jours, la divergence que nous avons indiquée se produit tantôt dans un sens, tantôt dans l’autre, suivant la saison qui survient.

Les eaux douces sont collectées en lacs ou bien elles coulent sous forme de fleuves, de rivières, de ruisseaux, de torrents : elles ont pour origine la fonte des glaciers ou bien la chute des nuées, elles sourdent alors dans le sol et apparaissent sous forme de fontaines.

Les eaux qui résultent de la fonte des neiges sortent du glacier à la température de 0°. Peu à peu, descendant sur le flanc de la montagne, elles se réchauffent, absorbent les rayons solaires ou se mélangent à des eaux déjà chaudes.

Plus leur cours est rapide, plus naturellement elles arrivent froides à la mer. Les eaux des fleuves plats et lents ont au contraire le temps de s’échauffer fortement.

Le contraste est frappant entre les deux grands fleuves qui se réunissent à Lyon. En été, le Rhône est beaucoup plus frais que la Saône bien que celle-ci ait un cours bien moins long, depuis sa source, et qu elle n’ait pas traversé un lac comme le Léman où les eaux ont tout le temps de se réchauffer. C’est que la Saône coule avec une grande lenteur, ses affluents aussi : tandis que le Rhône coule vite et reçoit, depuis sa sortie du lac de Genève, un grand nombre d’affluents torrentueux qui n’ont pas eu le temps, vu la rapidité de leur course, de se réchauffer au soleil .

Les services météorologiques prennent assidûment la température des grands fleuves. C’est ainsi qu’à Paris on relève soigneusement la température de la Seine et celle de la Marne. Les eaux ont, en été, une température inférieure à celle de Pair ; mais

l'inverse se voit en hiver : ail printemps et à l'automne se trouvent un petit nombre de jours où les deux courbes se croisent et où il y a égalité.

Quand les eaux douces se collectent en lacs, elles se conduisent comme des mers au point de vue de la température, avec cette différence cependant qu'ici le maximum de densité de l’eau est bien de 4° et que le fond est bien recouvert d eau à cette température lixe. Il résulte môme de ce fait que quand les lacs gèlent à leur surface, les êtres vivants trouvent toujours une zone libre à une température favorable dans laquelle ils peuvent se retirer, rien qu’en se laissant couler au fond.

•Forel a fait du Léman une étude qui peut passer pour le modèle à suivre en cette sorte de choses.

Il reconnaît à ce lac trois zones : la zone profonde (au-dessous de 100 mètres). C’est celle-là qui reste à 4° à peu près sans variations.

La couche moyenne va de 10 mètres à 100 mètres. Celle-là varie, car, pénétrée par la lumière, elle s’échauffe et le lac se stratifie, les couches les plus froides gagnent la profondeur pendant que les plus chaudes restent à la surface ; mais celte stratification met toute une saison à se faire ; à la saison suivante, elle se fait en sens inverse.

La couche superficielle va de 0 mètre à 10 mètres.

Celle-là s’échauffe le jour, se refroidit la nuit et cela quotidiennement.

11 est bien entendu que cette stratification est un peu théorique, car elle peut être dérangée par l’arrivée en un point du lac d’un affluent glacé ou par de simples coups de vent qui élèvent les eaux et les mélangent.

La manière dont varie la température de la couche superficielle n’est pas la même sur le bord des lacs et dans la région pélagique. Dans la région pélagique l’eau se place par strates de moins en moins chaudes. Sur les bords au contraire la faible profondeur ne permet guère le mouvement d’ascension du liquide, l’eau stagnante s’échauffe en été, elle se refroidit vile en

LA CHALEUR

hiver : c’est toujours par les bords que commence la congélation.

Il résulte de ce fait ce singulier phénomène qu’a décrit Foret et qu il a appelé la barre thermique des lacs.

Supposons que l’air soit à 0°. Le bord peu profond se met en équilibre avec lui et se trouve à 0°,5 je suppose : un peu plus loin se trouve une couche à 1°, puis à 2°, à 3° et enfin à 4°. Mais nous ne pouvons aller plus loin, car celle-ci se met à couler au

Fig. 146. — Barre thermique des lacs.

fond, étant plus lourde que les autres et elle vient former une sorte de barre verticale entre la zone littorale et la zone pélagique. Le schéma de la figure 146, que nous empruntons à Forci, exprime fort bien ce phénomène de la barre thermique, d’ailleurs constatée par tous les sondages que l’on a faits sur les lacs qui se refroidissent.

Si la température est très basse, toute la surface du lac passe au-dessous de 0°. La barre thermique est détruite et le lac se gèle.

Les lacs norvégiens et finnois, les lacs des régions alpines supérieures se gèlent tous les ans.

La même chose se voit sur les lacs étagés des Pyrénées. Certains mêmes ne dégèlent jamais (lacs d’Estom Soubiran).

A côté des lacs glacés ou froids on en voit quelques-uns qui sont d’une température très supérieure à la normale. Ils sont alimentés par des eaux thermales et peuvent arriver aux environs de 100°.

On a signalé à l'ilc Dominique un lac au centre duquel se

trouve un geyser d’eau bouillante. La température de ce lac est, au bord, de 180° Fahr.

Sans aller si loin, de nombreuses sources thermales jaillissent des montagnes qui nous entourent, leur température est souvent très élevée (81° à Chaudesaigues) et souvent elles contiennent des êtres vivants. C'est ainsi que des Algues, les Sulfuraires, peuvent habiter des sources dont la température dépasse 45°.

Une Algue verte, la Nérisine , se rencontre dans les bassins de Néris; elle vit et prospère à une température qui dépassé 45°. Il y aurait des travaux extrêmement intéressants à faire sur les conditions physico-chimiques de cette existence.

Tout ce que nous avons dit jusqu'à présent nous a fait connaître la température à laquelle peuvent se trouver exposés les êtres aquatiques. Nous savons quelle est la normale chaleur du milieu qu'ils habitent.

Mais ce que nous ne savons pas encore, c'est comment varie ce milieu. Il y a bien quelque intérêt à rechercher si les variations sont brusques, s'il survient des à-coups comme nous en supportons dans notre milieu aérien ou si, au contraire, les animaux aquatiques sont soumis à une température invariable ou du moins ne variant qu’avec une extrême lenteur.

Il faut, pour arriver à cette notion, que nous construisions un appareil particulier qui nous permette d’enregistrer la température du milieu aquatique au fur et à mesure de ses changements.

G. Pouchet à déjà eu cette idée. 11 a construit un thermomètre enregistreur qu'il a plongé dans la baie de Concarneau (Finistère). Cet appareil était composé d’une forte et solide boite de fonte que l'on pouvait fermer au moyen d’une plaque boulonnée ; dans l’intérieur se trouvait un cylindre mû par un mouvement d’horlogerie. Sur ce cylindre, écrivait une plume que pouvait d’autre part soulever ou abaisser une spirale élastique remplie d’alcool. A cette spirale aboutissait, par un tube, l’alcool renfermé dans un cylindre de fer placé dans l’eau au-

LA CHALEUR

dessus de la boîte et formant réservoir thermométrique, quand ce réservoir s’échauffait il chassait son alcool dilaté dans la spirale qui élevait la plume enregistrante. Le contraire avait lieu quand le cylindre se refroidissait, et ainsi se trouvait écrite à toute minute la température du milieu ambiant, c’est-à-dire de la mer.

Cet instrument est passible de deux objections. D'abord, quand on l'immerge il supporte autant d’atmosphères qu'il y a de fois au-dessus de lui 10 mètres d'eau. Si bien que la plaque de fermeture tienne, il y a donc des chances pour que l’eau de mer pénètre et perde tout : de ce fait on ne peut l'envoyer qu’à de faibles profondeurs. Mais bien plus, le cylindre-réservoir est en dehors de l'appareil. 11 supporte donc une pression différente de celle de la spirale dans laquelle il envoie son liquide dilaté. De sorte que, si la pression sur ses parois devient forte, il peut se déformer, même modérément, et injecter de ce fait de l'alcool qui fera croire à une grande élévation de température alors qu’il n'y aura eu qu élévation de pression.

Le thermomètre enregistreur dePouchet ne peut donc servir que dans la zone littorale où il l'a d’ailleurs employé et non dans les fonds un peu grands.

C’est pour remédier à cet inconvénient que j’ai imaginé l’appareil que je vais maintenant vous décrire (iig. 147).

Un cylindre A en cuivre mince est hermétiquement fermé par une plaque D qu’il est possible de serrer par des boulons sur une bague de caoutchouc. C’est dans ce cylindre que se trouve placé l’appareil enregistreur de la température T. Il est composé d’un rouleau tournant, sur lequel se place un papier quadrillé où les jours et les heures sont en abscisses et les températures en ordonnées. Une spirale de cuivre remplie d alcool porte une plume qu’elle fait mouvoir quand elle se tord ou se développe sous l’influence des changements de température. Cette disposition met l’appareil, tout d’abord, à l’abri de tout changement de pression sur la spirale. L’appareil lui-même est tout entier préservé de l’influence qu’aurait sur lui la pression

résultant de son immersion à une assez grande profondeur par le ballon compensateur 11 dont nous avons fait déjà connaître le rôle. Le thermomètre est lixé sur un lourd plateau E, porté lui-même sur quatre pieds pointus G; enlin quatre chaînes solides le rattachent au câble C qui sert à le descendre.

Les pieds G s’enfoncent dans la A’ase, et donnent à l’appareil une assise suffisante pour qu’il résiste au mouvement d'ailleurs léger qui se passe dans les fonds. Notre appareil étant ainsi disposé, nous l’avons, pendant une année entière, immergé dans la rade du Havre et ici je dois dire un mot des difficultés quelquefois inattendues que l'on rencontre dans l’exécution des choses les plus simples.

Il semble, au premier abord, que rien n'est plus élémentaire que de porter en canot l’instrument suffisamment lesté, de le couler, de placer sur son câble une bouée et de venir tous les huit jours le lever pour changer le papier du cylindre. Rien n'est en réalité plus difficile et nous nous en sommes de suite aperçu. Il faut d'abord que l’appareil résiste aux perpétuelles tractions de sa bouée, mais cela n'est rien ; ce qui est beaucoup plus difficile c’est qu'il échappe aux curieux et aux malveillants. Dès la première semaine de son immersion, il fut plusieurs fois visité la nuit par des maraudeurs qui le levèrent, lui coupèrent son câble et sa bouée (vol de quelques francs) et nous obligèrent de le repêcher au moyen d’un plongeur. Comme nous avions à craindre encore le passage des bateaux à vapeur et l'enroulement de notre câble autour de leur hélice, nous primes le parti de procéder autrement.

M. Quinette de Rochemont voulut bien mettre à notre disposition le service des Ponts et Chaussées, dont il est l'ingénieur en chef au Havre. Grâce à son obligeance, dont je tiens à le remercier ici, un plongeur, muni d’un scaphandre, relevait chaque lundi à dix heures du matin notre thermomètre, puis, ayant changé le papier, il le réimmergeait et l’abandonnait au fond, sans câble ni bouée, mais avec un repérage suffisant pour qu il fût très facile de le retrouver la semaine suivante. C’est en

LA CHALEUR

procédant de cette manière que nous avons pu prendre la tcm-

Fig. HT. — Thermomètre enregistreur de P. Regnard pour obtenir en courbe continue la température du fond des mers.

pérature de la mer jour par jour, minute par minute, pendant l'année 1888.

Un thermomètre, absolument pareil à celui qui était immergé, se trouvait à terre juste dans la même exposition que l'autre.

En superposant les deux courbes obtenues, nous avions donc au même moment la comparaison entre la température de l’ai-

Courbe de la température de la Manche et de l’atmosphère aérienne pendant la première semaine

d’août 1888.

LA CHALEUR

mosphôre gazeuse cl celle de ratmosphère liquide de notre globe. C’est ce que représentent les courbes que nous allons mettre tout à l'heure sous vos yeux.

On remarquera que dans noire appareil la spirale thermométrique est enfermée dans le cylindre plein d’air et qu elle n'est pas en contact direct avec l’eau. Au premier abord, cette disposition semble inférieure à celle qu’avait adoptée Pouchet : en pratique cela ne fait presque rien; nous avons en effet mis un enregistreur ordinaire à côté du nôtre; dans l'air les deux courbes se superposent presque; dans l’eau le retard du thermomètre enfermé est si insignifiant qu'on ne peut distinguer une courbe de l'autre. Dans les fonds marins, la température varie si lentement qu'un retard de cinq ou six minutes (déjà imperceptible sur une feuille de papier qui ne se déroule que d’un millimètre à l'heure), un léger retard, disje, n’existe même pas. Ceci dit de l’instrument, examinons les résultats qu’il a donnés. Je ne puis reproduire ici tous les tracés que j’ai recueillis dans l'intervalle d’une année; j’en choisirai donc deux typiques dans chacune des saisons extrêmes. La figure 148 représente la tempé-

rature de la dernière semaine de décembre 1888, la ligne A est tracée par l’enregistreur aérien, la ligne E par l'enregistreur immergé ; or on voit que, pendant que la température de 1 air varie du jour à la nuit de -f- 7 degrés à — 7 degrés, c’est-à-dire en réalité de 14 degrés, la température marine qui est le lundi de 8 degrés est encore le dimanche suivant de 8 degrés ; tout au plus la nuit constate-t-on un léger abaissement d'un demidegré.

Fig. 151. — Température dans l’eau des canaux du Château de la Brosse et dans l’atmosphère aérienne en août 1887.

Voyons maintenant ce qui se passe en plein été: la figure 141) représente la température aérienne et aquatique pendant la première semaine d’août 1888. Vers deux heures de l'aprèsmidi le thermomètre, qui se trouve d'ailleurs en plein soleil, monte à — j— 45° : à 4 heures du matin il descend à-j-10, soit 35 degrés de différence.

Pendant toute la semaine, le thermomètre aquatique trace une ligne droite à 15°, tout au plus, la nuit, est-il possible d'apercevoir une petite diminution qui doit tenir à l’absence de la pénétration des rayons lumineux.

Je ne m’en suis point tenu aux températures marines, et j’ai voulu répéter sur les eaux douces, courantes et stagnantes ce que j'avais vu sur la mer. L'appareil fut plongé dans la rivière du Petit-Morin pendant l'été 1887 (fig. 150).

LA CHALEUR

La température aérienne oscillait de -}-50 à + 25° au-dessus de 0° ; la température de la rivière n’oscillait, elle, que de 14° 1/2 à 15°, soit un demi-degré pour 20 d’autre part.

Dans les douves du château de la Brosse, relativement stagnantes, j ai plongé également le thermomètre enregistreur à une époque où l’appareil aérien marquait à 2 heures h- 43° au soleil et-{-10o pendant la nuit.

Le thermomètre aquatique trace, comme on peut le voir, une ligne régulièrement droite. Mais on trouve ici cette différence que la ligne est ascendante et que, partie de 14° le lundi, elle est le vendredi soir à 18° (fîg. 151).

Les eaux stagnantes ne subissent donc pas d’oscillation de température; mais, sous l'intluence d’une chaleur continuelle, elles s’échauffent beaucoup plus vite que les eaux courantes ou que celles de la mer.

Voilà, Messieurs, les conditions de température naturelle dans lesquelles existent les êtres vivants; il nous faut maintenant rechercher ce que l'expérimentation nous apprendra quand nous les ferons varier clans un sens ou dans l’autre.

Regnaud.