FORMATION DES VAPEURS. IO

est dur et desséché» il conserve avec force son humidité intérieure.

C’est l’action de la chaleur qui paraît détacher ainsi continuellement de la surface de l’eau et môme de tout autre corps liquide ou solide, une certaine quantité de vapeur, sous la forme d’un gaz invisible. Mais quand l’espace au-dessus d’un liquide contient déjà autant de vapeur qu’il peut s’y en trouver en raison de la température du moment, celle qui se forme incessamment demeure suspendue sous forme de particules visibles , pu tombe immédiatement sous forme de pluie.

Deluc, Volta et M. Dalton ont établi que la quantité de vapeur qui peut exister dans un espace placé au-dessus d’un liquide, est entièrement indépendante de la nature, de la densité et môme de la présence de l’air ou des gaz que cet espace renferme.; nous pouvons en effet concevoir que les petits intervalles qui séparent les particules constitutives de la vapeur d’eau, dans les limites de leur tension , ne varient pas , soit que d’autres particules viennent ou non s’interposer dans ces intervalles. Néanmoins , il

paraît plus conforme à un grand nombre d’expériences, de supposer que la présence de l’air, à sa densité habituelle, permet aux particules de vapeur de s’approcher d’un peu plus près sans se réunir, de sorte que la quantité totale d’humidité que peut renfermer un mètre, cube d’air à une température donnée , n’est pas exactement la même que celle contenue dans un mètre cube de vapeur pure.

Quantité d’humidité dans V air. — Quand l’air, dans le voisinage de la surface de l’eau , est saturé d’humidité, l’évaporation devient très-lente , la vapeur étant précipitée presqu’ aussitôt que formée ; mais si l’air est continuellement renouvelé, en sorte que la portion chargée d’humidité soit emportée et remplacée par de l’air sec, l’évaporation est considérablement augmentée. C’est ce qui arrive par l’effet du Vent ou par la circulation d’air qu’occasione l’élévation de la température de l’eau ou du sol au-dessi^s de celle de l'air ambiant. Quand on empêche cette circulation, l’évaporation est beaucoup diminuée même lorsque la température s’élève. D’après les expériences de M. Dab

QUàMTITÉ DES VAPEURS. IOQ

ton, dans les cas ordinaires , la quantité d’eau qui s’évapore d’une surface en vingtquatre heures, est mesurée par la hauteur d’une colonne de mercure correspondante à la tension de la vapeur à la température donnée, en déduisant toutefois l’effet de l’élasticité delà vapeur déjà existante dans l’air.

Puisque la quantité d’humidité que l’air peut contenir est en proportion de la température , nous pouvons la mesurer en la ramenant à la température où la vapeur commence à se déposer. Si dans un verre d’eau froide nous ajoutons du sel commun ou du muriate de chaux, nous refroidirons assez l’air ambiant pour faire déposer sur le verre une partie de l’humidité ; en prenant la température de l’eau au moment où la précipitation commence, M. Dalton a estimé le véritable état de l’air par rapport à l’humidité. Ainsi , le verre commençant à se mouiller quand l'eau marque 4° i/a , on doit conclure de l’élasticité connue de la vapeur à cette température, que la quantité d’humidité contenue dans l’air équivaut à la pression d’une colonne de mercure d’environ 6 millimètres 6 de hauteur ; et si la

i ro météores aqüeux.

température de l’air est de io d , l’élasticité correspondante de la vapeur étant de 9 mm.

47 , l’évaporation journalière dans cet air serait d’environ 2 mm. 81, donnant 1 mètre oa 5 , pour toute l’année. Cependant, l’air est dans le fait communément plus humide, et l’évaporation moyenne , en Angleterre, d’après le même savant* n’est que de 25 pouces ( o m. 635 ) par an, à quoi on peut ajouter pour la rosée, 5 p. ( o m. 127).

D’après cela, si l’on estime à 35 pouces ( o m. 889 ) la moyenne évaporation annuelle qui a lieu sur toute la surface du globe par chaque pouce (ou millimèt;) carré de surface , la masse d’eau évaporée annuellement sur toute la terre sera égale à 944^0 milles ( 34 y 8 lieues communes, ou 151970 kilom. ) cubes; si cette masse prodigieuse d’eau demeurait dans l’atmosphère, elle l’augmenterait d’i/i2 e , et élèverait le baromètre d’environ 3 pouces ( o m. 076 ) ; mais cela est impossible, et même de Saussure et Deluc ont prouvé que les hautes régions de l’air contiennent moins de vapeur que les couches qui sont voisines de la surface de la terre. M. Leslie a en outre calculé

Quaktiîk des VAPEUKS. m

qu’un mètre cube d’air à ao°, qui pèse environ 1 295 grammes, ne peut en retenir que 6,32 d’humidité; d’où il fait voir que si l’atmosphère passait d’une extrême humidité à une extrême sécheresse, il se déposerait sur la terre moins de i3 centimètres d’eau; en conséquence , pour fournir à la masse bien plus considérable des pluies, il faut que l’eau soit reprise dans le cours de l’année, par de fréquens passages de l’air de la sécheresse à l’humidité; ce que nous voyons en effet arriver.

Dans les climats chauds et dans certaines expositions particulières, l’évaporation est bien plus considérable. La mer Méditerranée, étant entourée de terres, est plus échauffée que l’Océan , et les Vents qui y soufflent sont plus secs; il en résulte que l’évaporation y ést plus grande que sur l’Atlantique, et que la densité de ses eaux est augmentée par une proportion plus forte de sel; de sorte qu’au détroit de Gibraltar, il règne ua courant supérieur qui se dirige dans la Méditerranée et un courant inférieur en sens contraire , par la même raison que

l’air, quand il est plus dense dans une cliam-

lia MÉTÉORES AQUEUX.

bre que dans une autre , dirige vers la première 1^ flamme d’une bougie que l’on place au bas de la porte, et la dirige vers la seconde quand la bougie est placée à la partie supérieure de cette porte. Si le courant qui pénètre dans la Méditerranée avait embrassé toute la hauteur, du détroit, cette meç aurait dq , dans le cours des siècles , devenir un rocher de sel. Il est bien remarquable que tous les lacs dans lesquels des rivières ■Viennent se jeter , mais qui n’ont pas d’issue , sont plus ou moins salés , de même que ceux qui sont dans le voisinage de la mer; tandis que les lacs qui se déchargent dans la mer ne sont point salés, parce que l’eau des rivières à dû nécessairement, dans le cours des siècles, entraîner le sel de ces lacs, si jamais ils en ont renfermé.

La vapeur qui, à la température de ioo° et sous la pression de 76 c. m. de mercure, occupe un espace près de 1700 fois plus considérable que l’eau , absorbe , pour se maintenir à cet état, une quantité de calorique capable d’élever l’eau à 55 o° environ. Cette quantité de calorique latent est restituée dans la condensation de la va-

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QUANTITÉ DES VATEURS. Il3

peur, d’où il résulte que la formation de la pluie élève la température de l’air, comme la vaporisation la diminue.

La quantité de vapeur qui existe dans l’atmosphère étant en proportion de la température , varie en raison du climat, des saisons et de l’élévation ; ainsi elle décroît

de bas en haut et dej’équateur vers les pôles, et suit le cours des saisons.

Des lois del’évaporation dansl’air, M. Daniel! tire les conclusions suivantes: on doit considérer la terre comme environnée de deux atmosphères distinctes quoique mêlées , et. dont les relations avec la chaleur, ainsi que l’état d’équilibre, sont différens : l’une^st un gaz permanent qui s’étend en proportion arithmétique, en raison de la température, et dont l’cquilibre serait maintenu par un système régulier de courans opposés; l’autre est une vapeur élastique, qui se condense par le froid avec dégagement de calorique, dont la température augmente la puissance en proportion géométrique, enfin, qui se mêle dans le premier gaz , et se meut dans ses interstices. Quand cette filtration est retardée dans un courant

Il4 MÉTÉORES AQUEUX.

par l’inertie du milieu gazeux , alors les particules se pressent entre elles, il y a rapprochement, réunicpi et précipitation de vapeur: telle est l’origine delà pluie. M. Daniell admët encore deux grands principes d’action sur l’atmosphère, l’électricité et le globe lunaire : il pense que l’élasticité de la vapeur est augmentée par l’électricité ; et il admet que la lune agit en diminuant la force de gravité des colonnes d’air, ce qui diminue leur densité et cause l’afflux des courans latéraux: d’où résulte un effet pareil à ce qui arrive d’une expansion égale produite par la chaleur.

§ II. — Des 'vapeurs 'visibles ou nuages.

Passage des vapeurs à l'état vésiculaire et formation des Nuages. — Nous avons dit précédemment que les vapeurs existent dans l’air sous deux états différens : tantôt invisible et tantôt visible. Dans le premier cas, elles constituent Y humidité proprement dite, et leur présence est accusée par les Hygromètres, par leur dépôt sur différens corps et par la rosée. Loin de troubler en cet état la transparence de l’atmosphère , la vapeur sem-