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volume , et deviennent spécifiquement plus légers quand ils sont chauds que lorsqu'ils sont froids. Ces causes, combinées avec la rotation de la terre d'occident en orient , nous fournissent une explication aisée et satisÊiisante des magnifiques phénomènes en question.

195. Un fait que l'observation constate, et dont nous donnerons l'explication plus loin , c'est que le soleil est constamment au zénith d'une des parties de la terre situées entre deux parallèles de latitude , appelés les tropiques , respectivement à 25" 1/2 au nord, et autant au sud de l'équateur; et que la totalité de cette zone de la surface de la terre renfermée entre les deux tropiques , et part agée en deux parties égales par l'équateur, est, en conséquence de la grande hauteur atteinte par le soleil dans sa course diurne , maintenue à une beaucoup plus haute température que ces régions au nord et au sud qui sont plus près des pôles. Or, la chaleur ainsi acquise par la surface de la terre se communique à l'air ambiant , qui par là se dilate , et devient spécifiquement plus léger que l'air qui pèse sur le reste du globe. Cet air , conformément aux lois générales de l'hydrostatique, est donc déplacé et soulevé de la surface , et sa plaqe occupée î par un air plus froid, et par conséquent plus pesant, qui se glisse, des deux côtés, de proche en proche , des régions extra-tropicales j tandis que l'air déplacé , élevé ainsi au-dessus de son niveau naturel , et privé du soutien d'une pression la térale, s'envole pour ainsi dire, et forme un courant supérieur dans la direction con traire, ou vers les pôles. Ce courant étant refroidi dans sa marche , et même pomp>é par la terre dans les régions en dehors des tropiques, conserve ainsi une circulation continuelle.

1 96. Puisque la terre tourne autour d'un axe qui passe par les pôles, la portî<oiii équatoriale de sa surface a la plus grande vitesse de rotation , et toutes les autres; parties en ont moins , selon la proportion des rayons des cercles de latitude auAquels ils correspondent. Mais comme l'air , lorsqu'il est relativement et en appa.rence en repos sur quelque partie de la surface de la terre , ne l'est que parce: qu'en réalité il participe du mouvement de rotation propre à cette partie, il s'ensuit que lorsqu'une masse d'air près des pôles est transportée à la région qi ii avoisine l'équateur par quelque agent qui la pousse directement vers ce cercle , elle doit , à chaque point de son progrès vers sa nouvelle situation , diminuer d e vitesse de rotation , et être , par conséquent , incapal)le de lutter de vitesse ave c la nouvelle surface sur laquelle elle est transportée : aussi les courans d'air qu li se dirigent vers l'équateur en partant du nord ou du midi doivent-ils , à mesur. 3 qu'ils se glissent le long delà surface , être poussés en sens contraire à la rotatioi i de la terre, c'est-à-dire d'orient en occident. Ces courans , qui , sans la rotation, , ne seraient que des vents nord et sud , acquièrent donc par là une direction > relative qui les porte vers l'ouest , et prennent le caractère de vents permanens de nord-est et sud-est.

197. Si une masse considérable d'air devait être transportée toiit-à-coup des régions extra-tropicales à l'équateur , la différence des vitesses rotatoires propres aux deux situations serait assez grande pour produire , non seulement un vent , mais une tempête de la violence la plus destructive. Mais ce n'est point là le cas : le progrès de l'air venant du nord et du sud est graduel , et pendant tout ce temps , la terre ne cesse d'agir sur lui et d'en accélérer la vitesse de rotation par le frottement de sa surface. Supposant que sa marche vers l'équateur vînt à cesser à un point quelconque , cette cause frapperait presque aussitôt d'inertie son mouvement de rotation , et alors il tournerait tranquillement avec la terre , et se trouverait dans un repos relatif. Nous n'avons qu'à nous rappeler la ténuité relative de l'enveloppe que forme l'atmosphère autour du globe (art. 34), et l'immense masse de ce dernier , mise en parallèle avec la première ( qu'elle surpasse 4'au moins cent millioas de fois); pour jipprccier d'une manière complète

VEiNTS ALISES.

V empire absolu qu'exerce une étendue considérable quelconque de la terre sur l'atmosphère qui y pèse immédiatement, sous le rapport du mouvement.

198. Il suit donc de là qu'à mesure que les vents approchent de part et d'autre de l'équateur , leur tendanee vers l'orient doit diminuer. Les grandeurs des cercles diurnes augmentent très lentement dans le voisinage immédiat de ce cercle , et à la distance de plusieurs degrés de l'un et de l'autre côté , à peine y a-t-il une différence. Ainsi , le frottement de la surface a plus de temps pour accélérer la vitesse de l'air, l'amener à l'état de repos relatif, et diminuer par-là la force relative des courans d'orient en occident , qui , d'autre part , est affaiblie , et , à la fin , ne reçoit plus aucune influence de la cause qui l'avait originairement produite. Arrivés , par conséquent , à l'équateur , les vents alises perdront nécessairement leur caractère oriental. Cependant, non seulement ceux-ci, mais encore les courans septentrionaux et méridionaux, qui se rencontrent et se heurtent en cet endroit , se détruiront réciproquement , la supériorité de l'un sur l'autre ne pouvant résulter que de causes locales agissant dans les deux hémisphères ; causes qui , dans quelques régions autour de l'équateur , opèrent en sens divers.

1 99. Il doit donc en résulter la production de deux grandes zones tropicales , au nord desquelles règne constamment un vent nord-est , et au sud un vent sudest, tandis que les vents de la zone équatoriale , qui sépare les deux premières, doivent être comparativement calmes. Toutes ces circonstances s'accordent avec les faits observés ; et le système des courans aériens ci-dessus décrits constitue en réalité ce que l'on entend par les vents réguliers alises.

200. Le frottement continuel ainsi produit entre la terre et l'atmosphère dans les régions équatoriales doit , dira-t-on , diminuer par degrés , et à la fin détruire la rotation de toute la masse. Les lois de la dynamique, toutefois, rendent une pareille conséquence généralement impossible ; et il est aisé de voir , dans le cas actuel, où et comment la compensation a lieu. L'air équatorial échauffé , quand il s'élève et se répand vers les pôles , emporte avec lui la vitesse rotatoire , due à sa situation équatoriale , à une latitude plus élevée , où la surface de la terre a moins de mouvement. Ainsi , à mesure qu'il s'avancera vers le nord ou vers le sud , il s'appesantira de plus en plus sur la surface de la terre dans son mouvement diurne, et prendra constamment une direction relative occidentale; et lorsqu'à la fin il sera retourné sur la surface, il agira sur elle par son frottement conune un puissant vent sud-ouest dans l'hémisphère septentrional, comme un puissant vent nord-ouest dans le méridional, et lui rendra l'impulsion dont il a été privé à l'équateur. Nous avons ici l'origine des vents frais sud-ouest et ouest qui se font tant sentir dans nos latitudes , et de presque tous les vents d'ouest de l'Atlantique septentrional , qui ne sont , dans le fait , qu'une partie du système général de la réaction des vents alisés , et de l'opération par laquelle l'équihbre du mouvement de la terre est maintenu par leur puissance.

201 . Pour construire une carte ou modèle de la terre , et acquérir la connaissance de la distribution de la mer et du sol sur sa surface , des configurations de ses continens et de ses îles, du cours de ses rivières , des chaînes de montagnes, et de leurs situations relatives , il est nécessaire de posséder les moyens de déterminer avec exactitude toutes les stations de sa surface. Ces diverses conditions exigent que l'on connaisse deux élémens, la latitude et la longitude, la première assignant la distance entre chacun des pôles et l'équatetur , à partir de celui-ci ; la seconde indiquant sur l'équateur l'arc compris entrcî les deux méridiens des lieux dont on veut savoir l'éloignement l'un de l'autre. A cela il faudrait, rigoureusement parlant , ajouter la hauteur des lieux au-dessus du niveau de la

70 TRAITÉ D'ASTR.-DÉTERMINATION DES LATITUDES GÉOGRAPH. CHAPITRE m.

mer; mais il vaut mieux passer sur cette considération pour ne pas compliquer le sujet.

202. La latitude d'une station sur la sphère serait simplement la grandeur d'un arc du méridien , intercepté entre la station et l'équateur. ( Voy. art. 86 ). Mais comme la terre est elliptique, ce mode de concevoir les latitudes devient inapplicable, et nous sommes forcés de recourir, pour notre définition de la latitude, à une généralisation de cette propriété ( art. 95 ) qui fournit les moyens les plus faciles de la déterminer par l'observation , et qui a l'avantage d'être indépendante de la figure de la terre, qui, après tout, n'est pas exactement un ellipsoïde , ou tout autre volume géométrique connu. La latitude d'une station est alors la hauteur du pôle élevé , et , en conséquence , est astronomiquement déterminée par les méthodes déjà exposées , pour assigner cet élément important. Il faut donc se souvenir que , pour faire une carte parfaitement correcte de toute la surface de la terre, ou d'une partie quelconque, des différences égales de latitude ne sont pas représentées par des intervalles de surface exactement égaux.

205. Il est donc aisé d'assigner la latitude d'une station. Il n'en est pas de même de sa longitude , dont la détermination exacte offre de sérieuses difficultés. En voici la raison : comme il n'y a pas de méridiens marqués sur la terre , pas plus que des parallèles de latitude, nous sommes obligés, dans ce cas comme dans celui de la latitude , d'avoir recours à des marques extérieures à la terre, c'est-àdire aux corps célestes; mais avec cette différence dans les deux cas : pour des observateurs situés à des stations du même méridien ( c'est-à-dire à des latitudes différentes ), les cieux présentent des aspects divers à chaque instant. Les portions du ciel visibles dans une complète rotation diurne, ne sont pas les mêmes , et les étoiles qui sont communes aux deux stations , décrivent des cercles différemment inclinés à leurs horizons, et différemment partagés par ceux-ci; elles atteignent aussi des hauteurs différentes. D'autre part , pour des observateurs situés sur le même j)araiièZe ( c'est-à-dire qui ne diffèrent qu'en longitude) les cieux présentent les mêmes aspects. Leurs portions visibles sont les mêmes ; et les mêmes étoiles décrivent des cercles également inclinés , et partagés de la même manière par leurs horizons ; elles atteignent aussi les mêmes hauteurs. Dans le second cas il n'y a rien dans le ciel , comme dans le premier, lorsqu'on l'observe pendant toute une rotation diurne , qui indique une différence de localité pour l'observateur,

204. Mais il n'y a pas deux points de la surface de la terre où l'on puisse avoir au même instat^t le même hémisphère céleste visible. Supposons , pour fixer nos idées , qu'un observateur stationne à un point donné de l'équateur , et qu'au moment où il a remarqué quelque étoile brillante à son zénith , et par conséquent à son méridien, il soit transporté soudainement, dans un clin d'œil , à la distance d'un quart de circonférence dans la direction occidentale , il est évident qu'il n'aura plus la même étoile sur sa tête; elle lui paraîtra alors ne faire que se lever, et il lui faudra attendre 6 heures pour qu'elle revienne à son zénith , c'est-à-dire pour que la rotation de la terre le ramène à la ligne joignant l'étoile et le centre de la terre d'où il est parti.

205. La différence des cas peut donc ainsi être établie de manière à fournir la clé delà solution asti'onomique du problême des longitudes. Dans la circonstance des stations qui ne diffèrent qu'en latitude, la même étoile passe au méridien en même temps, mais à des hauteurs différentes; dans celle des stations qui ne diffèrent qu'en long itude, la même étoile passe au méridien à la même hauteur, mais k des temps différens. Supposant donc qu'un observateur possède les moyens de constater av ec certitude le temps du passage au méridien d'une étoile connue, il connaît la longitude «ÎÙ ^ se trouve; ou s'il connaît la différence