CHAPITRE [I
Fréquence des diverses formes de halos.
L'observation des halos est assez délicate. Pour les noter avec quelque exactitude, il faut non seulement de l'attention, mais aussi une expérience assez longue à acquérir. Ils sont souvent peu marqués et, à l'exception du cercle de 22°, ils ne se montrent presque toujours que d’une manière fugitive. Toutefois un observateur exercé arrive à prévoir, sans trop se tromper, leur appariüon et, moyennant une vigilance suffisante, n’en laisse échapper que bien peu.
Les observations sur lesquelles porte la présente statistique ont été faites à l'Observatoire de Montsouris, par M. Dutheil et par moi, du 1° janvier 1898 au 31 décembre 1905, c'est-à-dire pendant dix années consécutives (!).
Comme nous n’avons pu porter aux halos une attention suffisamment soutenue qu'entre 7"30" et 1930", j'ai limité mes relevés statistiques à cet intervalle de temps et n'ait pas lenu compte des phénomènes occasionnellement observés avant ou après. J'ai aussi laissé de côté les halos lunaires.
Voici le nombre de jours durant lesquels s’est montrée chacune des formes de halo :
HAE ED PER ARTE net 1317 jours, soit t jour sur S. Bärhelres ordinaires... 0. 307 » » 12 AHCICITCUMZÉDILRAL EEE ER PET Ur) » 33 Arcs tangents au halo de 22° ..... 990) » 39 HO der BRENT NA PRNR RER 7 » » 46 Sommet du halo de 252... 12 D) » 30 Sommet du halo de 46° .......... 50 D » 65 COlonTeSNÉLICAle er RE IS » » 203 Gereleipanhélique 2 "M MRRRme Ce os » 365 Arcs tangents infralatéraux ...... DE) » 2000 Paranthélies de 120°....:.,...... DLE » 2000 Anthélie...... ee Ce ineniel I » » 4000 PathéleseiG rie, Len D) » 4000 Paranthélies extraordinaires... ... fn » 4000 AUDE DOÉNOMENES. ee. DNS ) 2000
(1) Le résumé de nos observations a été publié chaque année dans les Annales de l'Observatoire de Montsouris.
Il est intéressant de comparer ces résultats à ceux qu'ont obtenus les autres observateurs. La plupart, malheureusement, n’ont noté que les halos ordinaires et les parhélies de 22°, Quelques-uns ont fait mention des arcs tangents, mais en les confondant tous sous cette dénomination générale.
On ne connaît que trois séries d'observations détaillées et suffisamment prolongées pour avoir donné matière à une semblable statistique :
1° Celle d'Upsal, où des observations systématiques ont été faites pendant 3 ans, de 1866 à 1872, sous la direction de Rubenson (!);
2° Celle du Parc Saint-Maur, dont les résultats n’ont été que parellement publiés; Renou, directeur de l'Observatoire du Parc Saint-Maur de 1833 à 1902, a donné en 1890, dans une Note des Comptes rendus (?), la statistique du nombre de jours d’apparition des parhélies de 22°, de l'arc circumzénithal, du halo circonserit, du halo de 46° et du cercle parhélique, au cours des 17 années météorologiques 1893-1889; le nombre de jours de halo ordinaire n’est pas indiqué, mais, d'après les chiffres donnés par M. Moureaux dans un travail plus récent (#}, il a dû être peu différent de 1750 pour les 17 années considérées ;
3° La série du réseau météorologique des Pays-Bas, qui comprend un grand nombre de stations où l’on observe les halos avec beaucoup de soin; Pernter (*) a fait, dans les publications de l’Institut royal météorologique des Pays-Bas, le relevé du nombre de jours où les diverses sortes de halos ont été aperçues durant les 10 années 1892-1001.
Afin de rendre les chiffres d’Upsal et du Parc Saint-Maur plus facilement comparables à ceux de Montsouris et du réseau des Pays-Bas, je Les ai éduits à une période de 10 ans en multipliant
. 10 10 Y9 e « 9 # ’ les premiers par si et les seconds pate C’est ainsi qu'a été obtenu À
le Tableau ci-après :
(!) La statistique en a été calculée et publiée par Hellmann, dans la Meteorologische Zeitschrift, Band XXVITII, 1893, p. 415.
(2?) Comptes rendus, t. OX, 1890, p. 851.
(*) Annuaire de la Société météorologique de France, 1905, p. 255.
(*) Metcorologische Optik, p. 271.
Nombre de jours d'apparition des diverses formes de halo en 10 années.
Parc Montsouris, Saint-Maur. Upsal. Pays-Bas.
HALO Te DD EI Ne ee acer 1317 1030 684 1689 PABHÉMNES Eee 307 63 233 423 Arcs tangents au halo de 22°. 93 18 OI 113 DENON eEnotome ere 03 De 79 15 31 38 Arcs tangents au halo de 46°. [II 46 3 7 Cercle parhélique ....... ue 10 2 : 22 Colonnes lumineuses.,....... 18 à 106 43 PATATE Er Re I à 2 I Parheliestde 4062 e I I
Il faut remarquer que, partout ailleurs qu’à Montsouris, on à compté tous les halos solaires observés, sans limitation d'heure, et que les halos lunaires ont été pris en considération dans les séries du Pare Saint-Maur et des Pays-Bas.
Certains phénomènes sont désavantagés dans notre stalistique de Montsouris, du fait qu’on n’a tenu compte que des observations effectuées entre 530" du matin et 3"30" du soir. Cette remarque s'applique surtout aux colonnes lumineuses qui ne se montrent guère que vers le lever ou le coucher du Soleil et n’ont pu être notées le matin que durant une faible partie de l’année. Il en est de même, mais à un degré moindre, pour l'arc circumzénithal qui ne se voit que par hauteur de Soleil inférieure à 32°.
Enfin les observations d’un réseau de stations comme celui des Pays-Bas ne sont pas entièrement comparables à celles d’une station unique.
En tenant compte de ces diverses considérations, on reconnaîtra que les résultats des quatre séries sont assez concordants.
Après le halo de 22°, qui est, comme on le sait depuis longtemps, le phénomène le plus fréquent, toutes les quatre donnent la seconde place aux parhélies de 22° qui sont trois fois moins fréquents d'après Upsal, quatre fois d’après les Pays-Bas et Montsouris, seize fois (?) d’après le Pare Saint-Maur.
Les arcs tangents au halo de 22°, le halo de 46°, son arc tangent supérieur el les colonnes lumineuses forment, dans les quatre séries, un groupe de phénomènes beaucoup plus rares. D’après nos observations, les trois premiers ont des fréquences peu différentes, de douze à dix-sept fois plus petites que celle du
SUR LA THÉORIE DES HALOS. il halo de* 22°. Dans la série d’Upsal, l'arc circumzénithal paraît désavantagé au profit du halo de 46°. On peut se demander si ces deux phénomènes n’ont pas été quelquefois pris l’un pour Pautre. Souvent, au point où ils seraient tangents, on voit un arc court, de courbure indécise, qui pourrait être aussi bien le halo de 46°, Parc cireumzénithal où même Pare bitangent de Bravais. Le classement de ces apparitions avec l’une des courbes susdites serait purement arbitraire. Nous notons dans ce cas sommet du halo de 46°, et nous appelons de même sommet du halo de 22° les arcs courts qui se montrent quelquefois à 22° au-dessus ou audessous du Soleil sans présenter nettement la courbure des arcs tangents au halo ordinaire.
Le cercle parhélique occupe, dans les quatre séries, un rang intermédiaire entre le groupe de phénomènes dont il vient d’être question et les apparences extrêmement rares qui constituent un autre groupe bien distinct, comprenant l'anthélie, les paranthélies, les arcs tangents infralatéraux, etc. Ces phénomènes, vraiment singuliers, ne se montrent que de loin en loin. Malgré le nombre et l'attention des observateurs, on n’a pu voir en Hollande, de 1852 à 1901, ni les arcs infralatéraux, ni l’anthélie, qui sont pourtant parmi les moins rares du groupe. Renou a observé les halos pendant plus de 50 ans sans apercevoir une seule fois ni les parhélies de 46°, ni les ares obliques de l’anthélie, ni les paranthélies de 90°, ni plusieurs autres phénomènes parfaitement connus et classés.
En résumé, les diverses formes de halos se rangent en plusieurs groupes caractérisés par des fréquences très différentes. Nous aurons à tenir compte de ce fait dans la théorie.