PRIVÉE] ATMOSPHÈRE. — ÉLECTRICITÉ

sphère dense et sèche, l'électricité se conserve et s'accumule ; peut-êlre l'écoulement de l'électricité d'une partie du globe vers les régions polaires donnet-il lieu à ces aurores boréales qui consolent leurs habitants de l'absence de la lumière solaire.

Les observations faites dans les temps de pluie et de neige donnent des indications très-irrégulières ; cependant, si l'on fait la somme des jours pluvieux, on y trouve à peu près un nombre égal de jours où la charge de l'électromètre était résineuse, et de jours où elle était vitrée. Souvent l'électricité manifestée change plusieurs fois de signe dans les vingt-quatre heures. Saussure a remarqué que, dans les jours sereins de l'été qui succèdent à la pluie, les périodes diurnes ont l'intensité de celles de l'hiver. L'eau météorique, qui est toujours fortement électrisée, surtout en été, est presque aussi souvent résineuse que vitrée quand elle tombe en pluie : à L'étal de neige elle est vitrée quatre fois sur cinq. Les pluies douces et continues n'influent pas sur l'électricité de l'air; les fortes pluies l'augmentent notablement et la rendent tantôt négative, tantôt positive. On a constaté que sous le règne des vents du sud, du sud-est et du sud- ouest, les pluies négatives sont beaucoup plus fréquentes que par les vents du nord, du nord-est et du nord-ouest. A l'approche d'un nuage de grêle, l'électromètre change souvent de signe et accuse de grandes inégalités dans la tension électrique de l'air.

Par un ciel calme et pur, l'électricité libre est peu marquée à cause de sa dissémination ; mais que, par un abaissement de température, les vapeurs aqueuses qui existent constamment dans l'air se condensent en nuages opaques, l'électricité se concentre autour de leurs vésicules, et se distribue dans ces nuages suivant leurs groupements et les influences ambiantes. L'action de la terre rend ces nuages plus résineux dans la partie supérieure que dans l'inférieure. On a, du reste, beaucoup à apprendre sur la distribution de l'électricité dans les vapeurs, et sur le rôle qu'elle joue dans leur condensation, dans leur agglomération et leur groupement. Peltier a toujours observé que les nuages fortement charges d'électricité résineuse ont une couleur d'un bleu plombé, grise, ardoisée, tandis que ceux qui sont fortement vitrés sont blancs, roses, orangés. 11 ajoute : « Lorsqu'on aura bien compris la série des transformations vaporeuses sous l'influence de la température et de l'électricité du globe ; lorsqu'on aura vu avec quelle facilité les nuages opaques passent à l'état de nuages transparents, et vice versa, toujours en présence de la terre puissamment chargée d'électricité résineuse et de l'espace céleste ne possédant pas la même tension ; lorsqu'on aura fait une seule expérience pour s'assurer avec quelle promptitude la vapeur se produit sous l'influence électrique, alors seulement on comprendra les divers phénomènes qui peuvent résulter de ces masses de vapeurs opaques ou transparentes, chargées toutes à différents de-

in-12, p. 360, et la note E, p. Sur la distribution journalière de l'électricité dans l 'atmosphère , liée à l'évaporation du globe et au fumage des montagnes.

266 DES MODIFICATEURS. — C1RCUMFIISA. [hygiène

grés d'électricité résineuse : les unes possédant des tensions énormes, les autres en possédant de moindres, toutes tendant à s'équilibrer et ne trouvant d'obstacles que dans les distances maintenues par la différence de leur pesanteur {loc. cit. , page 425). » ïl sera question plus bas des météores aqueux.

il. — Lumière.

Parmi les corps célestes qui éclairent notre atmosphère et communiquent aux objets qui y sont plongés le caractère de la visibilité, le soleil et les étoiles seuls sont lumineux par eux-mêmes; les planètes le sont par réflexion: c'est du soleil que la terre reçoit sa plus grande lumière, probablement à cause de la proximité relative de cet astre. Grâce aux admirables expériences de L. Foucault, on est aujourd'hui fixé sur la valeur des deux théories qui se disputaient l'explication des phénomènes de la lumière : celle de l'émission est à jamais repoussée par la solution du problème posé en 1838 (3 décembre) par Arago, et attaqué pendant douze ans par des tentatives sans succès, médité laborieusement et illuminé enfin par le génie de Foucault (1850): c'est lui qui a démontré que la lumière se meut plus vite dans l'air que dans i'eau. Avec la même rigueur et à la suite d'une série de déterminations très-concordantes, il réussit dans les derniers mois de 1862 à démontrer que la lumière se propage dans l'air avec une vitesse de 298 187 kilomètres par seconde et que ce nombre, à 500 kilomètres près, doit rester comme l'expression de la vérité: il n'a pas été contesté ; accepté par tous les physiciens et par tous les astronomes de quelque autorité, il a trois conséquences notables : 1° il réduit de 10 146 kiîomèires la vitesse de propagation de la lumière, jusqu'alors fixée à 308 333 kilomètres par seconde; 2° cette nouvelle donnée, combinée avec la constante de l'aberration 3", 445, pour en déduire la parallaxe du soleil, donne, au lieu de 20", 57, la valeur notablement plus forte 8", 8616; 3° la distance moyenne de la terre au soleil se trouve diminuée environ d'un tren-r tième, c'est-à-dire de plus d'un million de lieues (37 au lieu de 38 millions de lieues). Outre ces sources permanentes de lumière, il en est encore deux autres que nous pouvons créer à volonté et dont il n'y a pas lieu de parler ici: l'électricité et une température très-élevée. Remarquons seulement en passant que la propriété que les corps possèdent de devenir lumineux, quand ils sont chauffés au delà de 500 degrés, fait penser avec raison que la lumière et la chaleur sont deux phénomènes de même essence.

L'air atmosphérique est le corps le plus transparent qui soit connu ; toutefois ses particules absorbent une portion de la lumière qu'elles reçoivent, en laissent passer une portion et réfléchissent la troisième : c'est ce qui explique l'éclairage de la voûte du ciel qui, sans ce dernier phénomène paraîtrait noire, l'illumination des objets terrestres que le soleil n'éclaire point directement, et la transition ménagée entre le jour et la nuit. Quelques-uns des météores lumineux qui se développent dans l'atmosphère doivent être mentionnés. Le cré-

privée] ATMOSPHÈRE. — LUMIÈRE, 267

puscule est la lumière qui précède le lever du soleil et qui suit son coucher ; il provient de la réflexion de la lumière par les parties supérieures de l'atmosphère; il commence le matin (aurore), quand le soleil est encore à 18 degrés sous l'horizon, et finit le soir, quand le soleil est descendu plus bas, vu que l'atmosphère échauffée est plus élevée le soir que le matin. L'influence des gouttes d'eau sur les rayons solaires produit l'arc-en-ciel, phénomène que fait naître aussi la lumière de la lune, mais avec des teintes faibles et sans éclat. On voit parfois des points lumineux se mouvoir avec vitesse dans l'atmosphère et marquer leur passage par une traînée de lumière analogue a celle des fusées à baguettes: ce sont des étoiles filantes considérées en général comme desaérolithes qui s'enflamment en pénétrant dans l'atmosphère de la terre. La lumière communique aux couches supérieures de l'atmosphère la teinte azurée dont les variations d'intensité sont mesurables au moyen du cyanomètre de Saussure ; l'air en grande masse se comporte comme un verre laiteux, laissant passer plutôt les rayons de l'extrémité rouge du spectre et réfléchissant les rayons bleus.

La lumière se réfléchit et se réfracte sur les surfaces de séparation des couches atmosphériques ou des veines d'air d'inégale densité; les rayons, ainsi déviés de la direction des corps qui les émettent, s'ajoutent à tous les autres pour former la somme de lumière errante dans l'atmosphère ; celle-ci paraît lumineuse par elle -même, chacun de ses points étant traversé par un rayon dévié qui parvient jusqu'à nous. La lumière diffusée dans l'atmosphère a trois sources : 1° une partie est réfléchie par les grains de poussière ou les globules de vapeur condensée en suspension dans l'air; elle se renforce de celle qui se réfléchit ou se réfracte aux surfaces de séparation de courants inégalement humides et chauffés; ce premier contingent de lumière est blanc ou coloré comme la lumière qui le fournit; 2° une seconde portion de lumière qui est bleue est diffusée par les particules constitutives de l'atmosphère elle-même; 3° une troisième portion est de la lumière directement transmise ou peu déviée et à laquelle manquent des rayons bleus, d'où sa couleur orangée : « Seules ou mélangées, ces trois sortes de lumière produisent les colorations variées qui donnent tant de charmes à la contemplation du ciel, particulièrement aux heures de crépuscule ou d'aurore. Ces colorations, liées à l'état de l'atmosphère, fournissent d'utiles indications sur les changements qui s'y préparent (1). »

Le faisceau solaire que l'on reçoit dans une chambre obscure par une ouverture pratiquée au volet produit trois effets directs : une sensation lumineuse perçue par l'appareil de la vision, une élévation de la température ambiante, une action chimique constatée longtemps avant les découvertes photographiques qui ont utilisé la radiation solaire comme un réactif d'une merveilleuse subtilité. Du chlorure d'argent, préparé dans l'obscurité et soumis à l'action du spectre, noircit, et cette altération, qui débute dans la bande

(1) H. Marié Davy, Météorologie, etc. Paris, 1866, p. 67.

268 DES MODIFICATEURS. - CIRCUMFUSA. [hygiène

violette, se propage d'un côté jusqu'au rouge extrême, et de l'autre au delà de la bande violette ; d'où il suit que l'effet chimique se produit au maximum dans celle-ci et franchit les limites du spectre du côté des rayons les plus réfrangibles, tandis qu'il ne les dépasse point du côté des rayons les moins réfrangibles. Témoins de ces faits, les chimistes, les physiciens, sont amenés à supposer dans l'agent rayonné vers nous par le soleil trois espèces de radiations : lumineuse, calorifique, chimique. En médecine, en hygiène, ce serait abuser de l'analyse que d'étudier séparément les trois sortes d'effets de la radiation solaire. Dans l'influence que la lumière exerce sur l'économie vivante, comment distinguer celle qui procède du spectre chimique de celle qui se rapporte au spectre lumineux? Nous dirons avec Sappey(l), que si l'on a isolé ces deux spectres dans les expériences physiques, on n'a pu constater les propriétés de chacun d'eux à l'égard des êtres vivants. Il en est autrement du pouvoir calorifique du rayon solaire : il se manifeste dans l'homme par une série de phénomènes identiques avec ceux que détermine un égal degré d'élévation artificielle de la température ambiante ; et ces phénomènes ne sont pas nécessairement liés aux autres propriétés de la radiation solaire, ils fournissent à l'hygiène comme à la physiologie la matière d'une étude spéciale.