LA MER

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stoïcisme et d'industrie. Ce dernier point de vue est, bien entendu, le seul dont nous ayons à nous occuper ici.

§ 1 . — Étendue et volume.

La mer occupe environ les deux tiers de la surface de notre planète, et le volume de ses eaux, si on lui attribue une profondeur moyenne de 7 kilomètres 1/2, pourrait être représenté par 3 millions de myriamètres cubes. La disproportion entre la terre et la mer, Varidum et le siccum, est plus considérable dans l'hémisphère sud que dans l'hémisphère nord, circonstance invoquée pour expliquer la température plus froide du premier, à latilude égale, et la plus grande concordance de ses isothermes avec ses parallèles.

§ 2. — Profondeur et fond.

Les mers ont creusé leur lit dans de gigantesques vallées dont la sonde n'atteint pas toujours le fond, mais que le génie humain explore aujourd'hui avec plus de succès que par le passé et dont la topographie commence à être bien connue (1). On ne connaît pas encore toutefois la profondeur maximum de la mer ; les chiffres de 9,000, d 2,000 et même 15,140 mètres trouvés par le Hérald et le Congress dans l'Atlantique paraissent un peu fantastiques et basés sur des erreurs d'exécution (2).

Mais si l'on ne connaît pas ces maximums, on a maintenant, grâce aux recherches provoquées par la pose du câble qui relie l'Europe à l'Amérique, une connaissance exacte de la configuration du fond de l'Atlantique septentrionale. La science a largement profité de ces études bathométriques, et la population animée de ces abîmes, ramenée au jour par les sondages du Lighiening, du Porcupine, du Challenger, etc., est venue se soumettre aux recherches des zoologistes. Les dragages pratiqués en 1868 par Carpenter et Wyville (Thomas) à bord du Lightening, dans la mer des Féroé, avaient fourni aussi des résultats très-iiité ressauts; M. Girin Jeffrays, l'année suivante, poursuivit ces recherches, dans de meilleures conditions à bord du Porcupine ; Agassiz, de son côté, fît à

(1) Les anciens s'étaient préoccupés de savoir quelle était la profondeur la plus grande des mers et, au dire de Priscien, César envoya des géomètres pour faire des reclierches de ce genre. Leur conclusion fut que la plus grande profondeur était de 15 stades ou 2,675 mètres. « Selon Fabianus, dit Pline, la plus grande profondeur de la mer est de 15 stades (*), mais d'autres font mention de certains endroits du Pont-Euxin, à 300 stades environ de la côte des (ioraxes, où l'on prétend que la mer est d'une hauteur infinie et qu'on n'en peut trouver le fond; ces endroits sont appelés par les Grèce les Bntkdcs du Pont-Euxin. » (Pline, IHst. nat., liv. H, t. I, p. 20<J.)

(2) Le Clinllenrier a trouvé le fond le 23 mars 1875, à 4,575 brasses (5,891 mètres) entre les Pliilipines et les îles de l'Amirauté, et la sonde a rapporté des coquilles siliceuses de radiolaires.

{*) Le sladium était de 185 mètres ; c'était le huitième du mille romain.

bord du Hassler en 1872 dans l'Atlantique sud une exploration scientifique dont les résultats furent, au point de vue delà faune des grands fonds, d'une importance extrême; enfin les dragages sous-marins accomplis en 1871 à bord du S hearwater, sous la direction de M. Carpenter, dans la Méditerranée et dans l'Océan, ont donné de la population étrange qui fourmille au fond des mers une idée très-précise. On sait maintenant qu'à des profondeurs énormes vivent et pullulent des êtres innombrables (1), plongés dans l'obscurité et organisés pour supporter des pressions de 100 à 200 atmosphères et au delà.

L'expédition suédoise de M. Nordenskjôld, au Spitzberg, en 1873, a permis de constater l'étonnante profusion d'êtres vivants qui pullulent au fond du bassin arctique sous une température inférieure à 0° : rhizopodes, vers, crustacés ; fucus, laminaires, etc. Il est vrai que, dans ces régions désolées, la vie semble, en quelque sorte, se concentrer dans les eaux comme elle le faisait partout à l'origine des cboses.

« Sous une surface moins variéeque celle des continents, dit Humboldt dans un magnifique langage, la mer contient dans son sein une exubérance de vie dont aucune autre région du globe ne pourrait donner l'idée. Charles Darwin remarque avec raison, dans son intéressant journal de voyage, que nos forêts terrestres n'abritent pas, à beaucoup près autant d'animaux que celles de l'Océan. Car la mer a aussi ses forêts : ce sont les longues herbes marines qui croissent sur les bas-fonds ou les bancs flottants de fucus, que les courants et les vagues ont détachés, et dont les rameaux déliés sont soulevés jusqu'à la surface par leurs cellules gonflées d'air. L'étonnement que fait naître la profusion des formes organiques dans l'Océan, s'accroît encore par l'emploi du microscope : on sent alors avec admiration que là le mouvement et la vie ont tout envahi. A des profondeurs qui dépassent la hauteur des plus puissantes chaînes de montagnes, chaque couche d'eau est animée par des polygastriques, des cyclidies et des ophridines. Là, pullulent les animalcules phosphorescents, les mammaria de l'ordre des Acalèphes, les péridiniums, les néréides, dont'les innombrables essaims sont attirés à la surface par certaines circonstances météorologiques, et transforment alors chaque vague en une écume lumineuse. L'abondance de ces petits êtres vivants, la quantité de matière animalisée, qui résulte de leur rapide décomposition, est telle, que l'eau de mer devient un véritable liquide nutritif pour des animaux beaucoup plus grands. Certes, la mer n'offre aucun phénomène plus digne d'occuper l'imagination que cette profusion de formes animées, que cette infinité d'êtres microscopiques,

(1) Les zoologistes sont conduits d'après l'étude de la faune sous-marine à cette conclusion que plus on descend, plus on trouve des formes zoologiques se rapprochant de celles des mers arctiques. Ce fait, analogue h celui qui est observé pour la végétation de la base au sommet des montagnes, se constate pour les animaux sédentaires: annélides, mollusques, zoophytes {Associai, brit. pour Viwancemenl des sciences. Réunion de Liverpool, 1870).

dont l'organisalion, pour être d'un ordre inférieur, n'en est pas moins délicate et variée (1). »

La drague a rapporté, en même temps que ces êtres, des échantillons du sol sur lequel ils reposent, de sorte que nous arrivons peu à peu à une connaissance précise de la géographie des vallées sous-marines (2). Il y a plus, on a recueilli des échantillons des eaux à de grandes profondeurs en même temps qu'on retirait par la sonde des spécimens

Fig. 65. — Spécimen de sondage étudié au microscope.

zoologiques et géologiques (3), et l'analyse de ces eaux a montré que les gaz qu'elles contiennent constituent une atmosphère à peu près dés- oxygénée (4).

§ 3. — Couleur.

La profondeur de la mer, son agilation ou son repos; l'état du ciel, donnent à son eau des colorations changeantes qui varient du bleu foncé au vert ou au jaunâtre, mais d'autres causes peuvent lui imprimer des colorations spéciales, permanentes ou accidentelles.

Ces changements subits ont vivement excité la curiosité des physiciens, avant que l'investigation microscopique en découvrît la nature, et ils ont servi quelquefois à dénommer certaines zones océaniques oïj ils se montrent de préférence (mer Rouge, mer Jaune, mer Vermeille, etc.). M. Camille Dareste, à l'occasion d'un fait de coloration anormale de la mer observé par lui, a fait des recherches sur ce sujet.

(1) Humboldt, Cosmos, Essais d'une description physique du globe. Paris, 1848, t. I,

(2) Voy. Delessc, Lilhologie du fond des mers. Paris, 1873.

(3) Voyez Jules Girard, Les Explovalions sous-marines. Paris, 1874, in-8. C'est h, l'auteur de ce livre que nous devons communication des figures Qh à 68.

(4) Garpenter, à bord du Shearvoater, a trouvé que l'air extrait des eaux profondes de la Méditerranée contenait sur 100 : oxygène 5 ; azote 35 ; acide carbonique 60 [Rev. se. 1873, p. 1138).

Il admet que ces leinles, d'un aspect quelquefois très-riche, sont dues à l'accumulation de végétaux ou d'animaux microscopiques, ou quelquefois d'une matière amorphe mal déterminée. Parmi ces végétaux, ceux qui se rencontrent de préférence sont le tricodesmium erythreum (mer Rouge et mer de Chine), le tricodesmium ffindsii {BrésW, côte occidentale du Guatemala) et le protococcus atlanticus. Celte dernière algue, observée à l'embouchure du Tage par MM. Turrel, chirurgienmajor de la corvette la Créole, et Freycinet, lieutenant de vaisseau du même navire, a été soumise, en 1846, à l'examen de l'Académie des sciences. M. Montagne, qui l'a étudiée, a reconnu qu'elle était si petite, que 40,000 individus, l'un à côté de l'autre, couvriraient à peine une surface de 1 millimètre carré: elle appartient au genre Protococcus de la classe des Phycées; c'est cette algue qui colore les eaux de la mer Rouge (1). M. Gnoffé a observé en 1874 à bord de VHoogly, paquebot-poste de la ligne de Chine, le phénomène connu sous le nom de mer de lait et qui lui a paru dû à la présence d'une algue microscopique. M. Dareste indique, comme pouvant aussi produire des colorations spéciales de la mer : 1° certains crustacés de l'ordre desLapipodes, décrits sous le nom de lerochidus australis (Piala, Chili, sud du cap de Bonne-Espérance); 2° certains décapodes macroures, les grimolen Durvillii{coles de l'Amérique du Sud) ; 3° des noctiluques, des biphores d'espèce inconnue, trouvés, par MM. Quoy et Gaymard, au sud du cap de Bonne-Espérance; 4° des larves mal déterminées, mais appartenant probablement à des annélides ou à des ptéropodes (Banc des Aiguilles, Chili).

Léclancher, médecin de la marine, a décrit ainsi un phénomène de coloration pélagique, dont il fut témoin à bord de la Favorite, et qu'il attribue à l'accumulation de myriades d'animaux microscopiques. « Le 5 février 1842, dit ce médecin, à 40 milles environ de Mascate, la mer était couverte, jusqu'à l'horizon et par bancs immenses, d'une sorte de peinture d'ocre rouge et de vermillon détrempés, très-épaisse à la surface et plus divisée en dessous. Après en avoir recueilli dans un filet, je reconnus que ce phénomène était dû à la présence d'une immense quantité de petits globules rouges arrondis, enveloppés d'une légère couche d'une matière d'apparence albumineuse et ressemblant à des œufs de poisson... Déjà au mois de mars 1839, pendant la relâche de la frégate la Vénus au cap de Bonne-Espérance, j'avais observé le môme phénomène : chaque fois que ces bancs rouges étaient traversés pac la corvette, on était affecté par une odeur beaucoup plus intense, mais analogue à celle exhalée des larges surfaces de vases qui découvrent en été dans certains ports de la Manche. Le soir, la mer était d'une phosphorescence prodigieuse; la carène de h Favorite éliùl tout illuminée et tra-

(1) Montagne, Comptes rendus de PAcadémie des scie7ices, 18iG, t. XIII, p. 914.

çait aulour d'elle, dans les balancements du roulis, quoique légers à cause du calme, une brillante auréole d'une lumière vive et un peu verdâtre (I). » Léclancher observa plusieurs fois ce phénomène; il disparaissait avec la brise et revenait avec le calme. 11 vit un jour l'odeur fétide, exhalée par ce frai rouge, devenir tellement importune, qu'il fut obligé de désinfecter le navire. Une telle influence ne peut évidemment qu'être des plus insalubres.

Phosphorescence.

La phosphorescence de la mer paraît, comme les teintes diverses qu'elle présente, due à la présence d'une quantité considérable d'animalcules microscopiques appartenant à la classe des Mollusques et à celle des Zûophytes. Ce phénomène, qui est si fréquent dans les mers équatoriales, se reproduit aussi sur nos côtes pendant la saison chaude (2). Des animaux divers tels que le pyrosoma, les noctiluques, en particulier la noctiluca miliaris, des mammaria, phosphorescents par toute la surface de leur corps ou munis d'organes pyrophoriques, viennent à la surface de la mer lorsque le temps est calme, la mer houleuse, la température chaude et que l'électricité surabonde dans l'atmosphère. C'est là, comme les recherches d'Ehrenberg et celles de Qualrefages l'ont démontré, la cause la plus habituelle de la phosphorescence de la mer, mais il faut y joindre aussi la luminosité qui appartient aux matières organiques en voie de putréfaction. Ces deux causes interviennent sans doute quand le phénomène est au maximum de développement. C'est alors que le sillage du navire flgure à la surface de la mer un ruisseau de feu, que la crête de chaque lame paraît enflammée et que les avirons des canots, dans les rades des tropiques, soulèvent et laissent retomber comme des larmes de lumière. L'intensité de l'odeur marine qui se dégage quiind ces phénomènes de phosphorescence sont au maximum, n'exerçâl-elle pas une influence positive sur la santé de l'homme dé mer, il serait au moins permis de se demander si la scintillation des

(1) Léclancher, Rapp. sur la campagne de la Favorite {Indo-Chine, 184l-184i, Collect.

(2) GM, Le laborat. zoologique du Wiwereitx {Rev. des Cours scientifiques, t. VII,

Fi g. C6.— Principaux infusoii-es qui produisent le phénomène de phosphorescence (fortement grossis) (J. Girard).

lames, le contraste de leur éclat et de l'obscurité profonde du ciel ne créent pas pour la rétine des transitions heurtées et qui peuvent, à la longue, devenir offensives.

La température de la mer doit être envisagée sous deux points de vue : 1" à diverses profondeurs ; 2° à la surface.

l°La détermination delà température de la mer à diverses profondeurs a été l'objet de recherches nombreuses. Sans vouloir entrer dans cette question d'un intérêt purement spéculatif, disons seulement que, malgré le désaccord des résultats thermométrographiques obtenus par Pérou, Dupetil-Thouars, Bumont d'Urville, Kotzebuë, etc.; on s'accorde généralement à admettre que, dans les mers lorrides, la température décroît, à mesure qu'on descend davantage, jusqu'à un minimum de 4°, 108 centigrades. Si le thermométrographe a rapporté quelquefois des indications inférieures, cela tient probablement à ce qu'il a rencontré des courants froids. Dans les mers polaires, la température s'élève, au contraire, à mesure qu'on interroge des couches plus profondes, jusqu'à la limite calorifique du maximum de densité de l'eau. A bord de la Bonite, à une profondeur de 1600 brasses (2,598 m.), la température de l'air étant de -\- 26", le thermométrographe rapporta un minimum de -}- 6° 7. Les expériences faites à bord de la Zélée et de VAsù^olabe ont fourni des résultats qui montrent, d'une part, que jusqu'à une petite profondeur, la température s'accroît probablement par transmission directe des rayons calorifiques; qu'elle baisse, au delà, mais sans qu'il soit possible d'établir une loi régulière de décroissance par rapport aux profondeurs. Ainsi, dans l'une de ces séries de recherches, la surface de la mer étant à -f 19% 5, on trouva, par les sondes, les températures suivantes :

Jonathas Williams reconnut le premier ce fait intéressant, que l'eau était plus froide sur les bas-fonds qu'en pleine mer; Humboldt et John Davy ont confirmé cette assertion dont la navigation a déjà tiré profit. Ce refroidissement a été expli(|ué par le rayonnement des couches supérieures de k mer, rayonnement dont l'influence frigorifique se transmet à une certaine profondeur. Nous croyons que la soustraction du calorique enlevé aux couches d'eau par les fonds solides qu'elles recouvrent, doit aussi contribuer à la production de ce phénomène.

Les explorations scientifiques du Porcupine, du Mercury, du Challen-

§ 5 . — Température.

53 brasses (860").

85 — (137'°1 15:] — (2i8») 185 — (SOO-")

(I) Voy. au pôle Sud, t. 1, p. 8 et suiv.

ger, de VHydra, qui ont été si profitables à l'élude physique de la mer, n'ont pas négligé de prendre, dans les sondages elles dragages, les températures des divers fonds. La théorie de Clarke Ross, généralement acceptée jusqu'ici, et qui admettait pour les couches superficielles des températures variables, au-dessus et au-dessous de 4» centigrades , couches d'une épaisseur de 2,200", sous l'équateur, et profondément une température uniforme de 4° centigrades; cette théorie, dis-je, a été renversée par les recherches entreprises à l'aide du thermomètre Miller-Casella. On a constaté que l'abaissement de la température augmentait, progressivement avec la profondeur. « Le résumé de toutes ces observations, dit M. A. Reclus, montre que, dans l'Atlantique, à l'exception de quelques parages particuliers, les couches d'eau à différentes températures s'échelonnent de la façon suivante : à la surface, une mince couverture de 90 mètres (50 brasses) à température Irès-variable ; au-dessous une couche d'eau chaude à 9° environ oij le thermomètre s'abaisse insensiblement pendant dOOO mètres environ (515 brasses); puis une zone de mélange épaisse de 450 à 900 mètres (215 à 560 brasses) où le thermomètre tombe de 9° à 4°; et enfin les eaux froides oh. la température s'abaisse insensiblement de 4° par 2000 mètres environ jusqu'à 2°% 4 sur le fond, par 4000 à 5000 mètres (I). »

Les isothermes océaniques, ou températures moyennes annuelles delà mer, présentent des inégalités qui sont en rapport, on le comprend, avec la distribution des courants chauds et des courants froids. Ainsi l'isotherme océanique de + 19°R (23° centigrades, 75) vient aboutir sur la côte orientale d'Australie, traverse la mer des Indes horizontalement de l'Australie à Natal, et sur la côte occidenlale d'Afrique, se trouve à la hauteur du golfe de Guinée, aboutit à Bahia sur la côte est d'Amérique, au nord de Pavia sur la côte ouest, et passe par Taïli. L'infiexion de cette courbe de la température moyenne annuelle de la mer est due à l'existence du courant antarctique dans l'océan Atlantique sud.

2° La température de la mer dans ses couches superficielles est plus uniforme que celle de l'air, c'est-à-dire que ses variations, pour un nyc- Ihémère, s'exercent dans des limites moins étendues : elle est un peu moins élevée que celle de l'atmosphère ambiante. Cette question, envisagée au point de vue de l'emploi des bains froids, prend en hygiène navale un intérêt tout particulier.

(1) A. Reclus, Les profondeurs de la mer [R^v. marit. et coloniale, 1874, p. 147).

Fig. 67. — Thermomètre Miller-Gasella , pour les grandes profondeurs.

John Davy a tait de nombreuses recherches sur la comparaison de la température de l'air et de la mer ; le tableau suivant en indique les résultats (1).

Température comparatîTC rte l'air et de la mer.