III. — Température

D’après les expériences et les calculs de Pouillet, la température des espaces planétaires doit être environ de 150 degrés au-dessous du point dé fusion de la glace, et sans le bienfait de l’irradiation solaire, notre globe auiait sui toute son étendue une température uniforme de 89 degrés au-dessous de zéro; cette différence, dans la transition des espaces célestes dans notre atmosphère, exprimerait l’effet thermique total des radiations des étoiles qui parsèment le firmament ; Pouillet l’estime presque égal à celui du soleil et capable de fondre en une année, à la surface de la terre, une couche de 0lace . d’une épaisseur uniforme de 26 mètres; chaque étoile est un soleil, leur nombre infini compense leur éloignement, et si leur action .calorifique nous semble imperceptible, c’est qu’elle est permanente et dispensée dans une mesure à peu près égale sur tous les points de notre globe. Si la chaleui u soleil nous était distribuée avec la même uniformité, elle serait capable de fondre une couche de glace d’une épaisseur de 31 mètres enviion, et nous serait l’équivalent de la combustion d’une couche de charbon de 250 millimètres d’épaisseur enveloppant toute la terre, soit d’une trentaine de millions de mètres cubes de charbon par seconde de temps. Et pourtant, dans le ciel du soleil, la terre n’est qu’un point imperceptible ! Mais toujours emportes

(1) Sappey, De l'influence de lu lumière sur les êtres vivants , thèse pour l’agrégation. Paris, 18AA.

pRlvÉEj ATMOSPHÈRE. — TEMPÉRATURE.

i avec clic dans les espaces planétaires, nous ne résisterions pas à leur froid intense malgré cette libéralité de calorique stellaire et solaire, sans l’enveloppe protectrice de l’atmosphère qui l’absorbe, le réfléchit, le réfracte comme la lumière et, véritable écran entre la terre et les espaces célestes, en ictaide la déperdition.

itlarié Davy la considère comme une serre autour de la terre ; la chaleui ! solaire y pénètre dans la proportion sus-indiquée, 4 à 5/10 selon Pouillet;

arrivée au contact des corps, elle les échauffe et de lumineuse devient obi scure, par un changement dans la vibration calorifique, qui devient moins rapide, moins habile à circuler à travers l’atmosphère pour se perdre dans les espaces; 1/10 seulement de la chaleur qui se présente à la sortie parvient à s’échapper de l’atmosphère. D’après Tyndall, c’est surtout à la vapeur d eau que l’air doit sa faculté d’absorber la chaleur et de s’échauffer aux dépens des rayons solaires; or, toute la vapeur d’eau que retient 1 atmosphère est confinée dans ses couches inférieures; plus on s’élève, plus l’air est pur et sec; les couches successives qui composent sa masse totale se recouvrent mutuellement, deviennent de plus en plus minces, en raison de leur deni sité décroissante, et par conséquent des abris de moins en moins protecteurs.

La température atmosphérique est l’élément le plus efficace des saisons, des climats; elle détermine la répartition géographique des espèces végétales et animales., elle circonscrit le champ de la vie dans les limites de ses oscillations. Boussingault a démontré que la durée de la végétation est en raison inverse de la température moyenne du lieu où on l’observe; or, les végétaux fournissent par voie directe ou indirecte leur nourriture aux animaux, la fécondité et la mortalité humaine sont donc liées étroitement aux conditions thermométriques du milieu ambiant, et il n’y a pas dé modificateur plus général, plus énergique à étudier en hygiène que le calorique. L’air en contient à l’état libre et à l’état latent; il n’emprunte h la terre que l/30e de degré environ de sa chaleur dont la source est donc presque toute entière dans l’irradiation solaire. L’influence de la chaleur solaire diminue de l’équateur au pôle : Herschell a constaté que l’effet thermomélrique direct des rayons solaires est de 48 3/4 au cap de Bonne-Espérance, tandis qu’en Europe il ne dépasse pas 29° 1/2, et qu’il est de — 8° au pôle boréal. La température moyenne se tient à l’équateur entre 27° et 28°; à Ténériffe, elle est de 21°, 7 ; à Paris, de 10°, 8, et au cap Nord de 0°.

La présence ou l’absence du soleil sur l’horizon, et la direction que suivent ses rayons aux différentes heures de la journée, rendent compte des variations diurnes de la température atmosphérique; les variations saisonnières dépendent du degré d’inclinaison de l’axe de la terre par rapport au soleil. Deux fois par jour le thermomètre fournit la température moyenne. La connaissance des températures moyennes des mois conduit à celle de la moyenne annuelle. La comparaison de ces deux séries de moyennes présente, dans les zones

DES MODIFICATEURS. — CtRCUMFUSA. [bygièbe

tempérées, une concordance frappante : depuis le milieu de janvier, la tem-' pérature s’élève d’abord lentement, puis rapidement en avril et mai ; elle augmente moins vile jusqu'à la fin de juillet, qui correspond à son maximum. Elle décroît insensiblement en août, plus rapidement en septembre et en octobre, pour tomber au minimum vers le milieu de janvier; d’où les résultats suivants :

Minimum de température. 14 janvier.

Moyenne de température. 24 avril et 21 octobre.

Maximum de température 26 juillet.

L’accroissement de la température après le solstice d’été s’explique par l’accumulation antérieure du calorique irradié sur le sol et par la brièveté des nuits, qui s’opposent à de grandes déperditions par rayonnement du globe. Le cours du soleil détermine les saisons astronomiques, et la marche annuelle de la température sert à les fixer en météorologie.

Pouillet a calculé que sur le total de la chaleur arrivant aux limites supérieures de notre atmosphère, les 5 ou b/10 seulement arrivent jusqu’à nous: le reste est absorbé ou diffusé dans l’air, môme alors que celui-ci est d’une parfaite sérénité; la perte vraie est en rapport avec la longueur du trajet, elle se réduit à 2/10, au lieu de 5 à 6/10 pour les rayons qui traversent l’atmosphère dans le sens de sa moindre épaisseur. La chaleur qui arrive jusqu’à la terre pénètre dans ses couches superficielles qui l’émettent ensuite, sous forme de rayons obscurs, daus les couches inférieures de l’air; celles-ci, une fois échauffées, s’élèvent et sont remplacées par d’autres couches d’air plus froides. D’où il résulte que sous toutes les latitudes, et en tout temps, le maximum de la température atmosphérique existe dans les couches les plus inférieures de l’air, et qu’elle va diminuant à mesure que l’on s’élève, sans que la variation de température avec la hauteur soit absolument régulière ; on rencontre presque toujours dans l’atmosphère des couches d’air relativement chaudes, d’une épaisseur de 300 à h 00 mètres, et dont l’excès de température peut aller de 1 à 10 degrés; ces rencontres ont lieu jusqu’à une hauteur de 5 à 6 kilomètres (Marié- Davy). Les ascensions des montagnes et les voyages aérosialiques ont fourni des données sur l’abaissement progressif de la température dans les hautes régions de l’atmosphère. On admet généralement qu’elle baisse d’un degré par 191 mètres jusqu’à la hauteur de 3691 mètres, et d’un degré par Lilin,6 au-dessus de celte hauteur. Humboldt a vu que dans les Andes le décroissement de la température est très-lent de 1000 à 3000 mètres, et qu’il devient plus rapide de 3000 à 4000 mètres. Non-seulement la latitude, mais la saison, l’heure de la journée, la disposition du sol, influent sur ce résultat. Le refroidissement de l’atmosphère, à différentes hauteurs, est plus rapide en été qu’en hiver, dans les pays chauds que dans les pays froids. Dans l’atmosphère même de Paris, Barrai et Bixio (20 juillet 1850) ont rencontré un froid de 39 degrés à la même hauteur, 1700m environ, où Gay-Lussac

privée] ATMOSPHÈRE. - TEMPÉRATURE. 271

; n’avait trouvé qu’un froid de 9 degrés. Les différences entre les saisons diminuent toutefois à mesure que l’on s’élève davantage, et, d’après de Saussure, i e|ies doivent s’effacer à la hauteur de 12 à 13 000 mètres. A cinq heures du soir, la température décroît le plus rapidement; vers le lever du soleil, elle diminue le plus lentement, et la différence entre ces deux instants égale le tiers de la hauteur exprimée par un abaissement d’un degré thermométrique, j Cette quantité de décroissement correspond à une ascension de 235 mètres ■ sur un terrain en pente douce, à gradins successifs, et à une montée de 195 mètres sur le flanc des montagnes abruptes. Voici une série d’observations faites sur diverses montagnes :

Décroissance de la température sur les montagnes .

Au col du Géant.

Sur le Rigi .

Sur le Faulhorn. .

Sur le Saint-Gothard et le Saint-Bernard.

Sur le mont Ventoux .

Sur les Andes

Sur les Andes

Sur les montagnes du Spitzberg

Mètres.

1 degré pour 164,69 (de Saussure).

— 149,10 (Kaemtz).

— 170,00 (Bravais).

— 168,00 (Schow).

— 144,00 (Martins).