DES DIVERS ÉLÉMENTS QUI ENTRENT DANS LA CONSTITUTION DES CLIMATS

TEMPEllATUBE.

La chaleur terrestre, qui aux premiers âges de la terre jouait un rôle prépondérant, se trouve aujourd’hui confinée dans les couches profondes du globe. La couche solide actuellement refroidie ne laisse arriver à la surface que des quantités de calorique insuffisantes pour en modifier sensiblement la température; c’est dans la chaleur extérieure et surtout dans la chaleur solaire que nous devons trouver la source de la température qui règne à la surface de la terre.

Pouillet estime que le degré thermométrique des espaces interplanétaires doit être d’environ 140 au-dessous du point de fusion de la «^lace ; d’après ses expériences et ses calculs, si le soleil ne laisait° pas sentir son action sur notre globe, la température y serait partout uniforme, et de 89“ au-dessous de zéro; ce premier passage d’un froid de 140“ à un froid moins excessil de 89“, serait du aux radiations de toutes les étoiles qui peuplent le firmament; chacune d’elles est un soleil, et si leur intluence est inliuiment réduite par la

distance, leur nombre est infini. ^

Les expériences de Pouillet l’ont conduit d’autre part a ce resulUt, (,ue si la clialeur qui nous est versée annuellement par le “olei e i ùnilormémenl répandue à la surtaee de la terre, elle serait c.n|wble d J fondre une couehe de glaee d’une épaisseur de ol

Les astres ravonnent donc de la elialeur dont une parue est ,e,ue par la terre, n.’ais à sou tour, la terre raïonnevers

Un éiiulliljre dont les éléments vanent sons cesse tend a seUil l , suivant lequel la température s’élève ou s’abaisse ; or, dans ce mu U Xn ‘e, ii l’almospbére intercep, c une partie des rajons ,pn arr,,^ vers la lerro, elle arrête une proporlien bien plus consider.able de .

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leur vi t Hos,*sans toulefcs que la loi de déeroissanee smvo un.

ELEMENTS DU CLIMAT

marche régulièrement décroissante, et des poinis situés sur un même parallèle ont souvent des températures très-inégales. Cela tient à ce que la chaleur reçue est dil'léremment employée suivantles régions dans lesquelles elle tombe. Les mers s’échaulïént moins que les continents; les terres humides ou qui sontchargées d’une riche végétation, consomment parl’évaporation de l’eau et par la croissance des plantes qu’elles nourrissent, plus de chaleur, que les terres sèches et arides. La chaleur disponible y étant moins considérable exige une moindre élévation de température pour s’écouler au dehors. En outre, les vents et les courants marins emportent avec eux une notable portion de la chaleur fournie aux régions équatoriales, et la distribuent très-inégalement sur ies régions tempérées etsur la zone glaciale. C est ce double mouvement qui constitue ce que l'on a appelé la circulation atmosphérique et la ciiculation inaritime^ questions très-importantes qui nous entraîneront à quelques développements.

Maury commence par réduire de 41 jours à 24 la route des États- Enis à l’Equateur. Il ramena à 155, puis à 100 jours, la traversée des Etats-Unis en Californie, qui en exigeait plus de 180, mais le plus remarquable de ces exemples est fourni par le résultat qu’il a obtenu pour la traversée d’Australie.

Un navire guidé par les anciennes instructions ne mettait pas moins de 125 jours pour aller de l’Angleterre à Sydney. Le retour était d’une durée à peu près égale, le voyage total était donc d’environ 250 jours. Maury .signala aux marins l’immense avantage qu’il y aurait à faire du voyage d’Australie une véritable circumnavigation du globe, cest-a-dirc doubler le cap de Uonne-Espérance en venant d’Europe, pour opérer ensuite le retour par le cap Ilorii. Ce tour a été accompli en 150 jours, ainsi que l’avait prédit Maury.

Le merveilleux résultat obtenu par Maury s’expliquait par la connaissance des circulations atmosphérique et maritime ; en effet, dans les latitudes élevées, le mouvement général de l’atmosphère porte à l’est.

CinCÜI.ATION AT.MOSPIIICIUQUE.

L air, lortcment échaullé sur la zone équatoriale, s’élève en niasse 'ers les hautes régions de 1 atmosphère ; parvenue à une certaine hauteur, la nappe ascendante se divise en deux parties qui s’étalent dans la direction des pôles; ce mouvement ascensionnel donne lieu à un appel d’air des deux côtés de l’équateur thermique, et deux nappes rasant la surface du sol, se dirigent des régions tempérées vers cette

OUM\TOLO(;iE.

; suivons cc courant dans 1 alniosphorc nord. U est parti des réoions tropicales et a marclié vers 1 cfjuatcur; situé dans lesréjiions inférieures de l’atmosphère, et à la surface du globe, il constitue les alizés de l’iiémisplicre nord, il se redresse bientôt vers les hauteurs de l’atmosphère, et lorsqu’il a atteint un certain niveau, il reprend une direction sensiblement horizontale vers le pôle.

C’est cette branche que Maury a désignée sous le nom de conlre-alize

supérieur.

Nous empruntons en partie et en la résumant l’excellenle description que M. Marié-Davy a donnée, dans ses Mouvements de l'atmosphère, de cette circulation ; Si la terre était immobile, dit-il, et quelle fût éclairée partout à la fois, si, de plus, sa surface était partout homogène, la réunion des deux branches horizontales s’opérerait sans doute vers le nord, comme elle a lieu vers le sud, sauf le renversement du sens du mouvement. Le contre-alizé supérieur s’intléchirait vers le sol pour venir se relier à l’alizé et la circulation de l’atmosphère se trouverait presque exclusivement renfermée entre des latitudes peu élevées.

Remarquons toutefois que l’origine première du mouvement se trouvant à l’équateur, ce mouvement y sera régulier comme la cause qui le produit ; l’alizé, le contre-alizé participeront euxmiêmes de cette régularité dans le voisinage de la ligne équinoxiale, mais a mesure qu’on s’écartera de cette ligne, l’action motrice agira d’une maniéré de moins en moins directe, la nappe descendante sera donc plus diiTu^c, moins bien limitée et moins fixe que la nappe ascendante ; sa position moyenne dépendra de l’activité du tirage équatorial et de la hauteur a

laquelle atteindra le contre-alizé.

Une circulation quelque peu régulière qu’on la suppose, ne peut s elabhr au sein d’une atmosphère mobile, comme la nôtre, sans que a partie non directement comprise dans le mouvement en subisse le contre-coup. La décroissance de la température setend d ailleurs iusque vers les pôles et des mouvements atmosphériques en sont la conséquence obligée, à ces hautes latitudes. Deux circonsUinces principales, la rotation de la terre sur son axe et autour du soleil, et a d s iribution des terres et des mers à la surface du g.obe inodiheiit cette circulation atmosphérique, dont les vents ne sont que les

Cette étude est d’autant plus importante .pie, comme on 1 a dit le e semble porter avec lui sur ses ailes toutes les qualités du climat , i s en grande partie l’expression délinilive de toutes les cau..e.s qui alfec-

1,. variai, mic ,U, “

la variété des vents; aussi lli,q)Ocrate recoinmandait-il d en fane pair

KI,f;jlENTS DU CI.IMAT.

chaque localité une étude approfondie. Cette étude, quoique encore peu avancée, a donné lieu à des travaux importants, parmi lesquels nous citerons ceux de Maury, 11. Dove, Mühry, Malilmann, Berghaus et Petermann.

D'après ces divers travaux, on peut tracer ainsi la direction générale des mouvements de l’atmosphère.

Les courants intérieurs, vents polaires, vents de nord dans notre hémisphère, arrivent successivement, eu se rapprochant de l’équateur, à des latitudes, où la vitesse de rotation diurne qui emporte la terre de l’ouest <à l'est va sans cesse en s’accroissant, et comme celte vitesse leur devient déplus en plus étrangère, ils produisent un courant opposé qui, allant de l’ouest à l’est, modifie leur direction primitive, et donne naissance à ces vents d’est, connus sous le nom de vents alizés.

Les courants supérieurs, au contraire, qui retournent au pôle, sont animés à leur départ, de la vitesse de rotation diurne de la terre, de l’ouest à l’est, et en se rapprochant des pôles, ils trouvent des latitudes où celte vitesse va sans cesse en diminuant; ils prennent donc, en s’avançant, la direction d’un vent d’ouest, et comme ils se refroidissent, jces courants s’abaissent de plus en plus, et tendent à communiquer aux couches inférieures de l’atmosphère le mouvement ouest qui les anime.

L’influence des continents et des mers n’est pas moins saisissante; en effet, les rayons du soleil pénètrent sans réverbération sensible jusque dans la profondeur des mers, et l’évaporation constante de leur surface s’oppose à ce que la chaleur s’y accumule ; les continents, au contraire, qui présentent aux rayons solaires une surface opaque et peu conductrice, permettent une accumulation de chaleur considérable.

Sur mer, la température de l’air ne dépasse pas 52°; sur terre, elle s’élève jusqu’à 46; ajoutons que pendant la nuit, la terre peut subir un refroidissement très-intense, surtout lorsque la pureté de l’atmosphère permet un rayonnement considérable. L’air de la terre plus chaud le jour que celui de la mer, est plus froid pendant la nuit; c’est pourquoi lèvent, qui durant le jour soufllc de la mer à la terre, se produit la nuit sur toutes les côtes au contraire de la terre à la mer. Ce phénomène donne l’explication des inoussonsK De grands plateaux fortement chauffés par le soleil pendant l’été, donnent lieu à une aspiration

' te mot mousson paraît dériver de ’mausim, mot arabe qui veut dire saison; les firccs ont eu connaissance des moussons par l'expédilion d'.Alexandre, et Aristote décrit d’une manière précise l’alternative régulière des vents dans les mers indiennes. Sidi Ali, dans son livre mollit, Sur ta iiaviyntion de l’océan Indien, publié en 15,94, donne l’époque du commencement de la mousson pour cinquante lieux diflérents.

CLIMATOLOGIE

(les couches inrériciires de ralmosplière, et lorsque pendant l’iiiver ils sont refroidis au dessous de la température des mers, ces mêmes vents reviennent dans une direction opposée à la première.

Le phénomène de la mousson atteint des propoi tions trè.vremarquables dans les bassins de la mer des Indes qui baignent les côtes de l’Asie.

Tous les plateaux de ce continent bordent au nord le passage des vents alizés, et deux fois par an ils les font dériver de leur cours ; quand ces plateaux sont suréchauffés, ils aspirent avec eux l’humidité des mers et donnent naissance à une saison de pluies; lorsqu’ils sont refroidis, ils produisent par contre-aspiration une saison sèche*.

Les anciens avaient reconnu l’existence de véritables moussons à la surface de la Méditerranée orientale et leur avaient donné le nom de vents étésiens (de ï-.z:, saison). En effet, au milieu d’accidents multiples, on y distingue encore l’influence du Sahara ; ce désert ne contenant que de rares oasis faiblement arrosées, se compose presque uniquement de sable et de cailloux roulés ; sa température moyenne est de plus de 50“, tandis que la Méditerranée s’échauffe proportionnellement beaucoup moins.

Cependant on ne rencontre plus ici la forme et la constance de.« moussons de l’océan Indien, et la Méditerranée se trouve déjà dans le cercle d’action des vents vai-iables.

Nous nous occuperons maintenant de la marche des venls yenéraiix et périodiques, dont Maury a exposé ainsi le trajet.

Les courants d’air froid, en partant du pôle nord, marchent dans les couches supérieures de l’atmosphère, jusqu’à la hauteur du tropique du cancer; ils y rencontrent un courant en sens opposé, que nous allons bientôt retrouver, qui les oblige à descendre à la surface de la terre ; ils continuent à suivre leur direction première et deviennent les vents alizés de l’hémisphère nord. En approchant de l’équateur, ils rencontrent les vents alizés de l’hémisphère sud, et de l’opposition de ces deux courants, résulte une première zone de calmes, celle des calmes équatoriaux.

Le courant que nous suivons depuis le j)ôle nord, remonte alors et se dirige vers le pôle sud dans les régions supérieures. .\ la hauteur du

' iJaiis tout l’océan Iiulicn et sur les côtes de l'Asie, on distingue avec peu de variations d’avril à octobre, la mousson du sud-ouest, saison de.s pluies, et d'octobre à avi'il la mousson du nord-est, saison des sécheresses. Au contraire, sur les côtes de Mo/.ambique et sur celles de l’Australie, côtes qui aspirent du côté du sud, on trouve des moussons renvei’sécs; le golfe de Guinéi’, celui du Mexique, offrent aussi dune manière remarquable le phénomène des moussons.

ELEMENTS DU CLIMAT

tropique du Capricorne, il rencontre un courant venant du pôle sud, qui le contraint de descendre vers la terre, à la surface de laquelle il continue sous forme de vent de N.-O., sa course vers le pôle, où converj'ent tous les courants analogues partis de l’équaleur. Il remonte alors et suit du sud au nord un trajet analogue à celui que nous venons du décrire, mais en sens inverse. Il jiarcourt les régions supérieures jusqu’au tropique du Capricorne, descend vers la terre, devient le vent alizé de l’hémisphère sud, remonte au niveau de la zone des calmes équatoriaux, passe au-dessus de l'alizé de l’hémisphère nord, rencontre le courant venant du pôle nord, qui nous a servi de point de départ, descend alors et constitue les vents généraux du sud-ouest de notre hémisphère. Tous ces courants représentent dans leur ensemble deux huit de chiffre (g), se touchant à l’équaleur et ayant leur autre extrémité aux pôles. Il en résulte quatre vents généraux opposés, deux pour chaque hémisphère et cinq zones de calmes à leur point de rencontre, une sous 1 équateur, deux à la hauteur des tropiques et deux au niveau des pôles où tous les courants convergent.

Cette circulation atmosphérique n’est d’ailleurs que l’expression générale d’un fait soumis à des variations multiples. La seule partie du trajet qui soit à peu près constante, est celle suivie par les vents alizés; ces vents, qui furent une énigme pour les météorologistes et les navigateurs, ne sont plus, comme on le voit, qu’un résultat naturel des lois de la distribution de la chaleur à la surface du globe. Ils forment l’un des éléments de la grande circulation atmosphérique que nous venons de décrire. Christophe Colomb se sentait protégé par la régularité de ces brises, lorsqu’après avoir sillonné l’immense étendue des mers, il s’avançait tranquillement vers le continent de l’Amérique.

La constance de ces vents, exceptionnelle au milieu de l'incessante variabilité des mouvements atmosphériques dans les latitudes moyennes, n’est cependant pas absolue.

Les perturbations atmosphéri(jues, peu fréquentes et peu durables dans les régions intertropicales occupées par les alizés, acquièrent, lorsqu’elles s’y produisent, une incomparable violence. En dehors des ora-

ges qui jjendant la saison des [)luies sont presque quotidiens dans la zone comprise entre les alizés, et y atteignent des proportions généralement inconnues dans nos climats, il y a aux Indes orientales de véritables tempêtes tropicales qui ont étéVohjet de longues études de la part de Piddington; elles sont appelées lijpkons.

I iddington les décrit sous le nom de cyclones., exprimant ainsi la loi la plus rcmai-quable de leur développement; le cyclone est constitué