SI
ESEM
El!9
WIIIIH
■iW
i Minuit.
Chacun des éléments magnétiques a deux maxima et deux minima de variations dans 24 heures:
Htiima.
Déclinaison. 5 h. matin* 1 h. soir Inclinaison. 10 h. matin 4 h. soir* Intensité hor. 6 h. matin* 11 h. soir Intensité totale. 7 h. matin* lOh.soir
Minima.
8 h. matin lOh.soir* 7 h. matin* 11 b. soir 10 h. matin 5 h. soir* 2 h. malin* lOh.soir*
Les maxima et les minima affectés d'un astérisque sont moins marqués en été.
Les observations de M. Latnont l’ont amené à reconnaître une variation séculaire de la déclinaison très-régulière , savoir :
Ln variation séculaire de l’intensité horizontale est beaucoup
moins régulière, ainsi que M. Hansleen l'a déjà remarqué. Les observations de M. Lamonl donnent pour cette variation :
iaU-1843 — 0,00U
Nous avons déjà vu que la variation séculaire de l’inclinaison n’est pas très-régulière, et qu’après avoir été de 5' de 1778 à 1810, elle n’est que 3' o environ de 1820 jusqu’à ce jour.
Une remarque importante de M. Lamont est que, si on tient compte de la variation séculaire et qu’on ramène les observations à ce qu’elles seraient si elles étaient faites à la même époque, on ne trouve pas que la variation annuelle des éléments magnétiques soit bien sensible. On a en effet :
DéelinAîiov.
Janvier, février, mari.
Avril, mai, juin.
Juillet, août, septembre.
Octobre, novembre, décembre.
Au reste, en ce qui concerne la variation annuelle , nous devons remarquer que déjà il y a une différence fondamentale entre les résultats d’Arago et ceux de Cassini, puisqu’Arago reconnaît deux maxima dans l’année et qu’il n’y a qu’un maximum suivant Cassini, et que de plus, les maxima et les minima d’Arago sont très-peu prononcés. Ne serait-il point possible que celte variation annuelle eût diminué et presque disparu depuis que la variation séculaire a elle-même diminué d’amplitude? 11 en serait de même pour l’inclinaison à laquelle Arago avait trouvé une variation annuelle indépendamment de la vmation séculaire, et qui consistait en ce qu’elle avait un minimum en avril et un maximum en août. .
L’amplitude de la variation diurne paraîtrait, d'apres les observations de M. Lamont, être variable dans un même lieu suivant les années. Ainsi la différence entre les déclinaisons à 8 heures du matin et à 1 heure après midi serait pour 1834- 1835 de 8'25, et irait eu croissant jusqu'en 1836-1837 où elle serait de 12' 90, à partir de quoi elle irait graduellement en
248 BàPPORTS de l’électricité avec les phénomènes NATl'RELS. diminuant jusqu'en 1844-184o où elle ne serait plus que de 7' 41.
M. Lamont a confirmé celte variation régulière dans l’amplitude des variations par des observations diurnes suivies jusqu’en 18oo, et il a été conduit à reconnaître que la grandeur des variations de la déclinaison a une période décennale, de telle sorte qu’elle augmente régulièrement pendant cinq ans et décroît de même pendant cinq autres années. Il trouve que l’époque de la plus faible déclinaison est 1843- 1844 et celle de la plus grande 1848-1849. Outre le maximum déjà signalé de 1836-1837, il en trouve un autre en 1817 au moyen des observations du colonel Beaufoy, et même un autre 'en 1786-1787 au moyen de celles de Cassini. La même période décennale se remarque dans les variations de l’intensité horizontale; ainsi en 1843 celle intensité a un minimum, puis un maximum en 1848, à partir duquel elle recommence à décroître jusqu’en 1833. Déjà en comparant les observations d’intensité, faites parM. Kreil à Milan, en 1837-1839, avec les siennes plus récentes, M. Lamont avait trouvé que la variation de cet élément, tout comme celui de la déclinaison, a diminué depuis l’époque mentionnée.
Indépendamment des variations régulières, les éléments ma-^ gnétiques sont soumis à des variations irrégulières, soit perturbations, qui sont en général simultanées dans plusieurs lieux différents et paraissent soumises elles-mêmes à certaines lois générales. Pour étudier ces mouvements irréguliers, il faut soustraire de chaque observation la valeur moyenne mensuelle de la déclinaison, qui correspond à la même heure ; ce qui reste est la déviation de l’aiguille de sa marche régulière. M. Lamont a dressé des tableaux qui présentent ces déviations pour plus de 20,000 observations. Leur inspection montre que les mouvements irréguliers de l’aiguille ont une période diurne régulière ; on y voit que les heures du maximum et du minimum de ces périodes coïncident avec les heures des maxima et des minima secondaires de notre tableau des variations diurnes inséré plus haut. M. Làmont en déduit cette conséquence remarquable que la marche diurne telle que nous l'observons est due
lUjCNÉTlSHE TEaRESTRS. 249
à deux causes différentes; nous verrons plus loin que cette remarque de M. Lamont est d'accord avec une remarque semblable de M. Bravais et de M. Sabine, à l’occasion d'observations faites dans des lieux très-différents. Kreil, qui a fait une étude particulière des perturbations magnétiques, a cru y remarquer une espèce de périodicité annuelle; mais il faudrait un très-grand nombre d'années d'observations pour démontrer l'existence réelle d'une semblable périodicité. Nous reviendrons du reste sur les mouvements irréguliers de l'aiguille aimantée en nous occupant de l'aurore boréale avec l'apparition de laquelle ils sont intimement liés.
Nous n'avons étudié jusqu'à présent les variations magnétiques que dans un même lieu, en ne les envisageant que dans leurs rapports avec le temps. Mais les variations des forces magnétiques du globe ne dépendent pas uniquement du temps; elles dépendent aussi , comme ces forces elles-mêmes , du lieu d'observation. Cet élément de la question a une immense importance par le jour qu'il peut jeter sur la nature et l'origine des forces dont il s'agit; aussi a-t-on multiplié les observations magnétiques sur des points très-différents de la surface du globe, et a-t-on cherché à rendre, autant que possible, simultanées les observations faites dans ces diverses stations. Nous avons déjà signalé sous ce rapport les travaux de M. Sabine, et les observations qui se font sous sa direction dans quatre points du globe bien différents , soit les uns des autres, soit de Greenwich et autres lieux européens, avec des instructions parfaitement semblables dans tous ces observatoires. Ces quatre stations sont Toronto, Sainte-Hélène, le Cap de Bonne-Espérance et Hobart-Town. Notons aussi les observations simultanées qui se sont faites pendant longtemps avec des instruments parfaitement semblables dans un très-grand nombre d'observatoires, par Gauss et plusieurs savants qui s'associèrent et arrêtèrent qu'il y aurait par an six périodes d’observations d’une durée chacune de vingt-quatre heures, plus deux périodes supplémentaires pendant chacune desquelles les observations se feraient de cinq en cinq minutes. Enfin MM. Lottin et Bravais, dans les régions boréales, M. Aimé à Alger, ont également, par
250 RAPPORTS DE L'ÉLECTRICITt ATEC LK8 PBiNOMÈMIS NATDRELS. leurs observations, éclairé le sujet de l'influence des localités sur les lois des variations des éléments magnétiques.
M. Sabine a établi une succession de comparaisons entre les diverses variations dans les quatre stations que nous* avons indiquées 11 a d’abord tracé les courbes qui indiquent la série des positions moyennes de l’aiguille de déclinaison dans les vingt-quatre heures, soit les variations moyennes diurnes do celle déclinaison, pour Toronto, Hobarl-Town, Saint-Hélène et le Cap, les observations étant faites toutes les heures pendant cinq années. La courbe pour Toronto est exactement contraire, et en même temps symétrique, à quelques irrégularités près, à celle pour Hobarl-Tovv n. Ainsi, à Toronto, le pôle nord marche vers l'est de une heure après midi Jusqu’à dix heures du soir; de dix heures du soir à deux heures du matin, il retourne vers l’ouest, puis il reprend son mouvement vers l’est jusqu’à huit heures du matin, moment de son maximum de déclinaison orientale ; il se tourne alors d’une manière continue vers l’ouest jusqu’à une heure après midi, épotjue de son maximum de déclinaison occidentale. A llobarl-Town le pôle nord marche à l’ouest de deux heures après midi jusqu'à onze heures du soir; de onze heures du soir à trois heures du malin il retourne vers l’est; puis il reprend son mouvement vers l’ouest ju.squ’à neuf heures du malin, moment de son maximum de déclinaison occidentale; il reprend alors un mouvement continu vers l’est jusqu’à deux heures après midi, moment do son maximum de déclinaison orientale. Il faut remarquer que la courbe est surtout prononcée depuis quatre à cinq heures du malin jusqu’à six ou sept heures du soir, dans les deux stations également, quoiqu'en sens inverse. Observons aussi que les mouvements à
' Noa> croyons ailla de donner ici la position géograpRIqne et les caractiret magnétiques des quatre stations, auxquelles nous ajoutons celle de Greenwich :
Latitude.
Long. Greenwich.
Décl. moj.
loclin. moj«
Toronto
Hobart-Town
Sainte-Hélène