QUANTITÉ DE LA PLUIE. I 4 I

leurs par ce fait bien connu que les nuages et les brouillards sont souvent attirés par les montagnes et y restent, tandis qu’au bas il y a peu ou pas de pluie. Cela ne se remarque toutefois que pour des montagnes d’une élévation et d’une étendue assez considérable. On peut en dire autant des forêts qui attirent également les nuages.

La quantité d’eau qui tombe sur les continens est plus grande que la quantité qui s’en évapore; le surplus est fourni par la mer dont les vents nous amènent les nuages; la petite quantité d’eau, comparativement à la masse totale des pluies, qui est charriée à la mer par les fleuves, les rivières et les sources souterraines , sert à rétablir l’équilibre. Cet échange entre la terre et les mers parait un point essentiel de l’économie de la nature. Mais nous ne sommes point encore à môme de déterminer si le niveau des mers s’abaisse en certains lieux par suite d’élévations correspondantes, ou si la masse totale des eaux diminue. Les débris solides que les fleuves et les rivières charrient perpétuellement à l’océan, ne devraient-ils pas élever son niveau? et, puisque l’on paraît avoir ob-

servé , comme en Italie et aux États-Uni/, plutôt des lieux délaissés qu’envahis par la mer (i), ne doit-on pas penser que la masse des eaux diminue, fixée qu’elle ^st sans doute dans les innombrables corps organisés qui se forment sans cesse à la surface de la terre , et qui , en rentrant dans le néant par la décomposition , ne la restituent pas en entier?

§ III. — De la Neige et de la Grêle.

Quand les nuages se forment à une hauteur où la température est au-dessous de o°, les globules d’humidité se congèlent et tombent sous forme de neige ou de grêle. 11 arrive souvent que , quand les régions inférieures de l’air sont à une température plus élevée, la neige se fond avant d’arriver à terre et tombe sous forme de pluie ou même se dissout dans l’atmosphère.

La Neige forme des cristaux à 3 ou 6 pointes, rarement 12 , ou étoiles à 3 ou 6 rayons tantôt ramifiées, tantôt sans ramifications.

On a remarqué que ces rayons étaient d’au-

(ij Voyez la Gkocbapuib phïskîce.

WEIGE , GRELE. 1 43

t%nt plus ramifiés que le froid était plus grand. Dans les années où la neige a longtemps couvert le sol, les fontaines sont plus abondâtes , ce qui a fait dire que les neiges sont signe de bonne récolte ; en effet , elles trempent la terre plus que les pluies, par la raison que leur évaporation est moindre.

Un autre effet bienfaisant des neiges est d’empêcher la gelée de descendre profondément dans la terre qu’elles recouvrent ; il parait que la différence peut aller à un pied.

Cet effet a pour cause le faible pouvoir conducteur de la neige, d’où il résulte qu’elle est un obstacle presque insurmontable au passage du froid atmosphérique, et aussi au refroidissement occasioné par le rayonnement vers l’espace quand le ciel est serein. •'

La Grêle , par sa plus grande solidité et sa chute plus rapide , arrive presque toujours sur la surface de la terre, à l’état de congélation , même pendant les mois les plus chauds ; au reste, l’observation qu’il ne grêle presque jamais que de jour, dans les saisons chaudes et par les orages, a fait penser que l’électricité jouait un grand rôle dans la formation de ce météore. On doit

• * ^ Vp . i

avouerque l’hypothèse de Volta, la seule qiii rende compte du phénomène, a grand besoin d’appui; quoiqu’il en soit, il pense que la formation des noyaux des grêlon ^ résulte d’une abondante évaporation provoquée parla grande intensité des rayons solaires, par l’extrême sécheresse des régions où le phénomène a lieu, et par l’état fortement électrique des vapeurs vésiculaires , évaporation assez grande pour produire la congélation de ces vapeurs. Quant au grossissement des grêlons, il admet pour l’expliquer un ballottement des grains de grêle entre les nuages , semblable à la danse électrique, et qui peut se prolonger peut-être pendant plusieurs heures, jusqu’à ce que le poids des grêlons l’emporte sur l’énergie électrique des nuages. Mais, comment cette puissance serait-elle assez grande pour soutenir en l’air des grêlons quelquefois de la grosseur d’un bocal et du poids d’une demilivre? comment la chaleur solaire pourraitelle devenir une cause de refroidissement ?

Au reste, il paraît que l’eau qui forme la grêle a été d’abord à l’état de gouttes de pluie; et M. Leslie a proposé l’explication

NEIGE , C. B RLE. l45

4 suivante de leur congélation : « Si l’on examine la structuré d’un grain de grêle, on y trouvera un rn^au à l’état de neige, entouré d’une croûte beaucoup plus dure : il a tout-à-fait l’apparence d’une goutte d’eau gelée instantanément, ce qui a dû repousser les particules de l’air, de la surface au centre, qui aen conséquence unetexturespongieuse.

Cette circonstance peut faire penser que la grêle est formée, par de la pluie tombant à travers une couche d’air sec et froid. »

Quoi qu’il en soit, voici les principales circonstances du phénomène, telles que les indique M. Arago dans la notice où il combat la théorie de Voila et les paragrêles. La grêle précède ordinairement les pluies d’orage; elle les accompagne quelquefois; presque jamais elle ne les suit. « Les nuages chargés de grêle semblent avoir beaucoup de profondeur et se distinguent des autres n uages orageuxparunenuance cendrée trèsremarquable. Leurs bords offrent des déchirures multipliées ; leur surface présente çà et là d’immenses protubérances irrégulières:

elle semble gonflée. Ces nuages sont généralement très-peu élevés. » Aux approches de

3IÉTÉOROI.OGIE. IO

146 météores aqueux.

]a grêle, l’électroraètre indique que l’électricité change très-fréquemment d’intensité et de nature : il n’est pas rare dans ces circonstances de voir les passages du positif au négatif, et vice versa, se répéter dix ou douze fois par minute. Avant la chute de la grêlç on entend souvent un bruit qu’on ne peut mieux comparer qu’à celui que produit un sac de noix que l’on vide. La grêle affecte diverses formes , mais on a observé que les gréions d’une même averse offrent en général une figure semblable.

On donne le nom de Grésil à la petite grêle, peu consistante, dont la*surface paraît comme saupoudrée de farine. « C’est une espèce d’intermédiaire entre la grêle proprement dite et la neige. Le grésil ne se montre que pendant les orages passagers et très-peu intenses; il n’en tombe jamais en été, du moins dans les pays méridionaux. »

Il arrive souvent que la couche supérieure des nuages se gèle, ce dont on est averti par les grands Halos, lesquels sont produits par la réflexion delà lumière sur des prismes de glace ; et , comme il y a des halos em toute saison , on doit en conclure qu’il peut tou-

H OSER. l47

jours aussi y avoir des nuages gelés et de la

neige qui se forme; mais souvent cette neige se fond ou se vaporise en tombant.

§ IV. — De la Rosée.

Un phénomène qui est intimement lié avec ceux qui font l’objet de ce chapitre, et qui a beaucoup fixé l’attention des physiciens, c’est la formation de la Rosée. Depuis long-temps on avait observé que la rosée est toujours plus abondante quand les nuits sont calmes et sereines; mais le D r C. Wells est le premier qui ait proposé une théorie satisfaisante pour l’explication du météore.

Il a démontré, par un grand nombre d’expériences ingénieuses et variées, que la rosée ne se dépose jamais sur une substance que quand sa température est devenue inférieure à celle de l’air ambiant. Il a prouvé de plus que la surface de la terre et de tous les corps se refroidit parce quelle est librement exposée à un ciel sans nuage, puisqu’un abri quelconque qui la défend de cette exposition, prévient la diminution de sa température.

Ainsi , on a observé que, durant les nuits claires et calmes, un thermomètre placé sur

le gazon baisse souvent de 4> 6 et môme io°, tandis que l’air, qui rayonne peu , et un thermomètre placé à quatre pieds au-dessus de la surface du sol, ne varient pas; et que, de deux thermomètres placés sur le gazon , l’un à ciel découvert , l’autre garanti par un carton, le premier indique souvent une température plus basse de io°.

Quand le temps est nuageux ou qu’il fait du vent, on observe rarement beaucoup de différence entre la température de la surface du sol et celle de l’air, et il n’y en a jamais sous les influences réunies d’un ciel couvert et du vent; mais si un intervalle de ciel serein arrive, une grande baisse de température se manifeste, de même qu’un nuage qui vient à passer sur un ciel découvert fait monter de plusieurs degrés le thermomètre placé sur le sol. LeD r Wels a reconnu en outre que les corps qui se refroidissent davantage, sont aussi ceux sur lesquels se dépose une plus grande quantité de rosée.

De toutes ces expériences répétées de mille manières, on a déduit la théorie de la rosée. Le physicien que nous venons de citer a conclu, du fait bien connu que les corps font

D i niti?od hy C i QjQgle

ROSEE. l4p

un échange continuel de leur calorique par le rayonnement avec les corps qui les entourent, tant qu’ils ne sont pas à une température uniforme, que la terre envoie sans cesse sa*chaleur dans les régions élevées et froides de l’atmosphère ; que dans le jour , les effets de ce rayonnement sont compensés par la grande quantité de chaleur qui provient de l’influence directe du soleil; mais que dans la nuit, ces effets deviennent sensibles et causent une grande baisse de température, à moins que des nuages faisant office d’écrans, n’interceptent le rayonnement de la chaleur.

Cette théorie rend parfaitement compte de tous les phénomènes de la Rosée et des Gelées blanches ; en effet, quand ce rayonnement a lieu et que la terre se refroidit, il arrive un terme où la portion d’air, en contact avec la surface du sol , doit déposer l’humidité qu’elle contient: la quantité de ce dépôt, qui forme la rosée quand la température ne descend pas au-dessous de o •, et la gelée blanche dans le cas contraire, est donc proportionnelle à la diminution de la température, à l’état hygrométrique

l5o MÉTÉORES AQUEUX.

de l’air ou à la quantité d’humidité qu’il contient, enfin, à la portion plus ou moins grande d’un ciel fibre, à l’aspect de laquelle ce corps se trouve exposé, comme le montre la fig. 5.

Plusieurs phénomènes viennent confirmer cette explicationMe la rosée. Ainsi , l’on sait que tous les corps ne jouissent pas au même degré de la propriété d’émettre le calorique par le rayonneraient, propriété qui dépend de la nature particulière du corps et de l’état de sa surface, et l’on a reconnu que lés substances comme les métaux, par exemple, qui sont bons conducteurs du calorique, mais qui ont un pouvoir rayonnant ou émissif très-faible( i ), sont, toutes choses égales d’ailleurs , moins chargés de rosée que les corps qui possèdent des propriétés contraires. On a aussi observé que l’herbe sé charge de rosée plus abondamment qu’une allée sablée, ce que l’on attribue aux quantités différentes de chaleur qui sont ’ transmises de l’intérieur de la terre, et surtout au facile refroidissement des substances filamenteuses,

(») Voir U Putiiqce.

ROSÉE. l5l

dont le pouvoir émissifest très-grand. Toute» fois , le refroidissement est également trèsconsidérable dans les sables des déserts , comme en Afrique, où les nuits sont presque toujours parfaitement claires, parce que dans ces lieux il se rencontre une cause qui doit augmenter le froid: c’est que l’air étaut très-sec /aucune vapeur en se condensant ne vient abandonner au sol son calorique. C’est en effet le froid des nuits qui a fait périr le l) r Oudney dans ces climats hrulans. L’influence du* vent qui empêche 1’abàissement de la température, lors même que le ciel est serein , n’agit pas en diminuant le rayonnement, mais provient de ce que des couches d’air plus chaud sont suc- - cessivement mises en contact avec le sol, en sorte que la rosée ne peut se former que quand tout l’air ainsi agité est assez refroidi pour déposer son humidité ; aussi arrive-t-il, quand le vent est sec, qu’il n’y a pas précipitation d’humidité, mais un égal abaissement de température. La même cause explique aussi pourquoi la rosée se dépose en moindre proportion sur les montagnes que dans les plaines, et commence «à se forqier à

j5a METEORES AQUEUX.

.l’ombre dès que le moment le plus èhaud de la journée est passé.

Nous avons déjà dit que quand la température du sol, après la condensation de l’humidité, tombe à o°, la rosée se congèle et devient gelée blanche. La théorie du D r Welld explique complètement ces phénomènes, ainsi que l’utilité des' abris que les jardiniers placent au-dessus ou au devant des plantes délicates, et qui, qubique très-légers et même à claire voie , les préservent des gelées blanches en«leur servant d’écrans, les empêchant ainsi d’être exposées à uirciel sans nuage (i).

Avant l’explication donnée parle D r Wells des phénomènes qui viennent de nous oc-

(1) Les moyens proposés par M. Daniell pour s’opposer à la roulure des (leurs, la brouissure, la rouille et autres affections auxquelles les végétaux sont sujets, «I pour arriver à l’acclimatation. des plantes exotiques , sont fondés sur les mêmes principes; il en est de même de l’ingénieux procédé de M.Knigtli pour empêcher la coulure qu’il attribue à l’elfet de la suspension du cours de la sève dans les tiges , par suite du reserrement produit par le froid entre l’écorce et l’aubier, d’où il conclut qu'eu entourant les liges jusqu’à la naissance des rameaux, d’arbriïscaux touffus ou d’enveloppes de paille, etc., on verrait constamment du milieu de ces abris protecteurs , s’élever et s’étendre les télés fécondes d’arbres fruitiers toujours couverts d abondantes récoltes.