CHAPITRE XI

jfhmomène; et dans les voyages de découverte au pôle fjiDrd, les officiers de la marine anglaise ont observé les grandes déviations que je viens de citer.

Les erreurs, dangereuses pour la navigation , qu'elles peuvent produit*e, étant bien constatées, M. Barlow a proposé un moyen très-ingénieux de les éviter ou de les amoindrir, qui a été effectivement employé avec succès dans la marine. Ce moyen consiste à placer dans le voisinage de la boussole une plaque de fer doux, qui s'aimante comme les autres masses de fer du vaisseau, par rinfluence du globe, et qui, à raison de sa proximité de l'instrument, peut balancer leur action et ramener l'aiguille à sa direction naturelle. Par des essais, on détermine la position qu'on doit donner à la plaque pour qu'elle détruise cette action, autant qu'il est possible, dans toutes les directions du bâtiment autour de la boussole. S'il existe une telle position pour laquelle cette destruction ait lieu rigoureusement au point de départ du navire, qu'on l'ait trouvée, qu'on y ait fixé la plaque, et que la distribution des masses de fer ne change pas pendant le voyage, il est aisé. de s'assurer que la résultante de leurs actions et l'action de la plaque se détruiront encore, d'une manière complète, en tout autre point où la force magnétique du globe aura changé en grandeur et en direction. Mais si les déviations de l'aiguille n'ont été qu'imparfaitement détruites, au lieu pour lequel la position de la plaque aura été fixée , il est à craindre qu'elles ne deviennent plus sensibles, et ne reparaissent en d'autres lieux. C'est, en effet, ce que Texpérience a fait voir : les déviations ayant été réduites, au moyen de la plaque , à quelques minutes , au départ de l'Angleterre, elles se sont retrouvées de quelques degrés à de liantes latitudes, dans des circx>nstances, il est frai , où elles auraient été encore bien plus grandes, et de ao à 3o% sans le secours de cet instrument.

M. Barlow a aussi proposé un autre moyen d'employer ce même instrument; on transporte la boussole à terre, et Ton détermine par des essais, s'il est possible, des VI. a* partie. 10

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distances du centre de la plaque , soit au point de fmê^ pension dé l'aiguille, soit au-dessus ou au-dessous du plan horizontal mené par ce point, qui soient telles que h diîvlation de Taiguille ait le même sens et la même grandet^r, poiu' chaque azimut de la plaque, que la dé* vmlîon qui a lieu à bord du vaisseau, pour le même ad^.imut de sa section principale , en vertu des masses de fer qu'il contient. Cela fait, on place le centre de la plaque dans le plan de cette section , aux distances de la boussole qui viennent d'être déterminées : l'auteur suppose ensuite que les actions de ce morceau de fer et du système des auti*es masses s'ajoutent sans se modifier mutuellement ; en sorte que les déviations de la boussole sorent doublées dans tous les azimuts par l'addition de la plaque. Par conséquent, en un lieu quelconque du globe, si l'on obsci-ve successivement les angles que fait la direction apparente de la boussole avec la section pnncîpale du navire , sous l'influence de la plaque ainsi placée, et lorsque la plaque est assez éloignée de l'aiguille ponv que cette influence soit sensiblement nulle, H est évident que l'excès du premier angle sur le second sera la déviation due aux masses de fer du vaisseau, et qu'en retranchant cet excès du srtîond angle, on aura l'angle compris entre la section principale et le méridien magnétique; ce qui fera connaître la déclinaison vraie, lorsque l'azimut de cette section aura été déterminé par les procédés ordinaires. Mais l'hypothèse de l'auteur ne peut être rigoureusement exacte; car le fer du vaisseau, en même temps qu'il agit sur la boussole, ififlue aussi sur l'état magnétique de la plaque; et alors l'action de -ce corps sur la boussole n*est plus la même, à bord du taavire, qu'elle était à terre, en dehors de l'influefice du fer de ce bâtiment. De cette différence, U [Jeut résulter des erreurs dans le c*alcul de la déviation et de la déclinaison, qui ne soient point insensibles à de hautes latitudes.

Maintenatft M. {^oisson s'est proposé, dans son mém<Hre, de délertniner directémetit l'inclinaison et la dé-

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dîiuiisoii ¥nies en un lieu quelconque du globé^ d'après les observations de la boussole, faites à bord d'un vaisseau et sous Tinfluenoe du fer qu'il contient. Ce fer étant aimante par la force magnétique de la terre, il est évi<dent que son action sur Faiguille sera proportionnelle à cette force; de plus, les composantes de cette action relatives à trois axes rectangulaires qui passent cons» tarament par les mêmes points du navire, ou sont (ixes dans son intérieur, ou ont pour expression des fonctions linéaires, par i*apport aux composantes de lactiou du globe , suivant ces mêmes axes. C'est sur ce principe unique, résultant de la théorie du magnétisme, que Tansh lyse de M. Poisson est fondée.

La force magnétique du globe est alors facteur commun à tous les termes de l'équation d'équilibre de la boussole , et en disparaît conséquemmen t. Les inconnues qui restent dans cette équation sont l'inclinaison et. l'angle que fait à chaque instant le méridien magnétique avec la section principale du navire. Elle renferme en outre l'angle compris entre la direction apparente de l'aiguille et cette section que l'on observe immédiatement, quel que soit l'azimut de cette même section , et qui fournit les données du calcul dans chaque lieu où le vaisseau se trouve. Elle contient en outre, sous forme Jiiféaire, cinq quantités dépendantes de la totalité et de la distribution du fer que le vaisseau renferme, dont les valeurs pourront toujours se déterminer au lieu de départ du bâtiment, oii l'on aura mesuré à terre l'inclinaison et la déclinaison Traies : à cet effet, on fera, à bord du vaisseau, et pour des azimuts différents de sa section principale, un grand nombre d'observations de l'angle variable avec ses azimuts ; il en résultera un pareil nombre d'équations de condition, desquelles on déduira les valeurs des cinq constantes par la méthode des moindres carrés. Cela étant, en un autre ]ieu quelconque où le vaisseau se sera transporté, il suffira , pour deux directions de la section principale, comprenant un angle connu, d'observer les angles qu'elle fait avec la direction apparente de la bous-

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sole; et l'équation d'équilibre, appliquée successivement a ces deux données, fera connaître la valeur des deux inconnues qu*elle contient. Toutefois, le calcul numérique do ces valeurs pourrait être assez con)pliquc pour nuire à l'usage de la méthode, si l'on conservait à la question toute sa généralité. Mais, dans les vaisseaux, les masses de fer sont généralement distribuées d'une manière symétrique, ou, à très-peu près, de part et d'autre de la section principale : or, cette circonstance rend nulles trois des cinq constantes; et, par suite, les expressions des deux inconnues prennent une forme trèssimple et seront très-faciles h réduire en nombre. On connaîtra donc, en chaque point de la coui*se du vaisseau, l'inclinaison et la déchnaison vraies, après cependant que l'on aura déterminé, par des méthodes astronomiques , les azimuts de la section principale qui répondent aux deux observations., ou l'un de ces angles et la quantité angulaire dont le vaisseau aura tourné, d'une observation h l'autre.

Les masses de fer d'un vaisseau sont aussi situées, en grande partie, au-dessous du plan horizontal mené par le point de suspension de la boussole. Il est facile d'en conclure que si, pour fixer les idées, l'axe qui va de la |)Oupe à la proue, est d'abord compris dans le méridien magnétique et dirigé vers le nord , et qu'on fasse tourner le navire horizontalement, ces masses aimantées par l'influence du globe tendront, dans notre hémisphère, à entraîner le pôle austral de l'aiguille dans le sens du mouvement de la section principale, et à repousser le pôle boréal dans le sens opposé. Or, le calcul montre que pendant cette rotation du vaisseau indéfiniment prolongée, il pourra arriver deux cas distincts: dans l'un, le plus ordinaire, le pôle austral suivra d'abord la section principale jusqu'à une certaine limite; puis il rétrogradera vers le méridien magnétique, le dépassera,

Îf reviendra de nouveau, et ses positions d'équilibre, reatives à tous les azimuts de cette section, oscilleron^de part et d'autre du méridien. Dans le second cas, ce pôle