IL. — Calorique
La température atmosphérique est l'élément le plus efficace des saisons, des climats ; elle détermine la répartition géographique des espèces végétales et animales, elle circonserit 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; la fécondité et la mortalité humaines sont liées presque aussi étroitement aux conditions thermologiques du milieu ambiant. Il n’y a donc pas de modificateur plus générai et 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 à la terre que 1/30° de degré environ de sa chaleur dont la source est donc presque tout entière dans l'irradiation solaire,
(1) Sappey, De l'influence de la lumière sur les élres vivants, thèse pour l'agrégation, Paris, 1844.
CIRCUMFUSA. —- ATMOSPHÈRE. 325 Telle est la quantité de calorique annuellement versée par le soleil sur la terre qu’elle suffirait à fondre une couche de glace de 30 à 31 mètres d'épaisseur couvrant la surface totale du globe. L’influence de la chaleur solaire diminue de l’équateur au pôle Herschel a constaté que l’effet thermométrique direct des rayons solaires est de 48 3/h 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 Ténérifte, elle est de 21°,7; à Paris, de 10°,8, et au cap Nord, de 0e.
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 (voy. page 3). La connaissance des températures moyennes des mois (voy. page 3) conduit à celle de la moyenne annuelle. La comparaison de ces deux séries de moyennes présente, dans les zones tempérées, une concordance frappante : depuis le milieu de janvier, la température s'élève d'abord lentement, puis rapidement en avril et mai; elle augmente moins vite jusqu’à la fin de juillet, qui correspond à son maximum. Elle décroit 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 annuefñe de la température sert à les fixer en météorologie.
On a calculé qu'en moyenne un rayon solaire direct a perdu le cinquième de sa valeur en lumière et la moitié environ de son pouvoir calorifique lorsqu'il parvient jusqu'à nous; cette per‘e de lumière et de chaleur est due à l'absorption de l'atmosphère et elle est en raison inverse de sa transparence. La chaleur qui arrive Jus-
qu'à La terre pénètre dans ses couches superficielles qui l’émettent ensuite, saus forme de ravons obscurs, dans 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. Suivant Fourier, la température des limites extrêmes de l'atmosphère serait mférieure à la plus basse température observée à la surface du globe; or, les températures les plus basses qu’on ait jamais vérifiées sont, dans la partie septentrionale de la Sibérie, inférieures à 39 degrés, dans l'ile Melville égales à 47 degrés (Parry, 1819), au fort Reliance égales à 57 degrés (capitaine Black, 17 janvier 1834), ce qui donne une moyenne de 60 degrés pour la température approchée de l’espace (Péclet). Les ascensions des montagnes et les voyages aérostatiques 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 141,6 au-dessus de cette 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, Barral et Bixio ont rencontré un froid de 40 degrés à la même hauteur où Gay-Lussac n'avait trouvé qu'un froid de 9 degrés. Les différences entre les saisons diminuent toutefois à mesure que l’on s’élève davartage, et, d’après de Saussure, elles doivent s’effacer à la hauteur de 12 à 13 000 mètres. À einq 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. 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 :
CIRCUMEUSA, — ATMOSPHÈRE. 321
Décroissance de la température sur les montagnes,
L Mètres.
Au col du Géant...... nom 1 degré pour 164,69 (de Saussure). nor Rigee e 0. .0 noue... —— 149,10 (Kaemtz).
Mie Faulhorn ..,..:0..4..,,,. — 170,00 (Bravais).
Sur le St-Gothard et le St- Bernard. — 168,00 (Schow).
Sur le mont Ventoux , .4.. .+.+.. — 144,00 (Martins).
D lon Andes... .... cam. «.: re — 187,00 (de Humboldt). Sur les Andes.. .... HAE es. « — 175,00 (Boussingault). Sur les montagnes du Spitzberg.... —- 170,00 (Comm. du Nord).
Moyenne — 1 degré pour 166 mètres.
L'influence de laltitude sur la température est un élément capital de la climatologie; elle est le principe du système des climats étagés ; elle est le correctif ou le compensateur des effets thermométriques de la latitude, Dans les Cordillères, entre le 11° degré de latitude boréale et le 50° degré de latitude australe, on trouve pour tem pérature moyenne en degrés centigrades:
27°,5 à Cumana, au niveau de la mer.
239,7 à Anserma Nueva...... à 1050m.
\ toobavid Tacongaiss de à 2861 | À 406.1.à Combals a un. <. à 3219 | Mr Ces SEAT 3,4 à Antisana...... tr @ is \ :
— 1°,7 au glacier d’Antisana,... à 5460 ,
C'est grâce à cette compensation de la latitude par l'altitude, qu'une localité placée sous l'équateur, Quito, à 2908 mètres au. dessus du niveau des mers, jouit de la même température moyenne que Rome, située au 42° parallèle; que l’on trouve une température annuelle moyenne de + 3°,5 à Saint-Pétersbourg par 59° 56’ de latitude et 0 mètre d'altitude, et à Antisana par 1° de latitude et 4000 mètres d'altitude.
La limite des neiges éternelles correspond :
Mètres, DOUS POMAICUT, 4... 2 eo 0 4800 N'20" de tinder, Pt 4600 À 45° de latitude...... Mesh 2550
À. .6n0 de: latitude... a... 1200
Humboldt a donné, pour les deux hémisphères, le tableau suivant: Limite Température moyenue
des neiges des plaines perpétuelles. aux mêmes latitudes,
OUItO MEME RENE , 0°00/ lat. 4818 mètres. 21 Sierra-Neyada de Merida. ET OTOS MANS 24550 7152 ADYSSIRIERMRAENC APR OMERS, 12710 41987 25,0 MÉCIQueEr Re 70070, 4919 4500 »
Himalaya, versant septentrional 30 15 5067 »
Himalaya, versant méridional. 30 15 3956 »
Chili, volcan de Peuquènes... 33 00 1483 »
Hindou-Kho...... né un er” 3956 »
SCIE DA RENE. ne AT D 2905 18,8 ATALALS 20% Mio co ei secte UD 2318 17,4 Pyrénées Amours RAS LE Ver #2 50 4728 eu Caucase, Elbrouz........,.. 43 21 3312 1358 Alpes sr... sh Eniae AR AS 2708 1452 AE Pet SRE 21 see ch 140 0 2144 DA 3 Détroit de Magellan......... 53 54 1130 »
Kamtéhailar Re M RHYHOEO 1600 2,0 Sibérie, chaîne d’Aldan...... 60 55 1364 »
Islande, Oosterjoekul.. ..,.. 65 00 936 4,5 Norvége, intérieur .......... 70 70 1072 3,0 NOryÉgemMlitoralitenEnes LASUNTS 7120 0,2
La hauteur du soleil au-dessus de l'horizon, la latitude et l’altitude sont les plus énergiques, mais non les seuls régulateurs de la température des localités et des climats. D’autres conditions la modifient qui dépendent, les unes de la constitution du sol, de sa configuration, de l’état de sa surface, etc.; les autres, des variations amie et barométriques, de l aspect du cie!, de la prédominance et de la direction des vents, des hydrormétéores, etc. Ces éléments de la topographie hygiénique seront examinés aux articles Pression, Humidité, Localités et Climats; mais nous appelons dès maintenant l'attention du lecteur sur les données suivantes que nous empruntons à Kaemtz, parce qu’elles montrent l'étendue des variations de température que l'homme est apte à subir : elle n’est vas moindre de 40% degrés, le maximum, observé à Esné (Égypte),
étant de + &7°,h, et le minimum, pris au fort Reliance {Amérique du Nord), de 56°,7.
Minima Lieux. Latitudes, de température, Maxima, Moyennes,
Pondichéry..... 11°42/ + 21,6 + 44,7 »
La Martinique... 14 35 + 17,1 + 35,0 »
Esné (Egypte)... 25 45 » + 47,4 »
Le Caire... 30 02 rot + 40,2 99,4 MEhènes.. +... :. 37 58 — 4,0 + 38,0 »
Rome. 44 1144 54 — 5,9 » 15,4 Montpellier..... 43 36 — 16,1 » + 10,1 M7 1.1.1. 29 32 — 9,6 + 33,4 + 15,6 sn JE, 43 43 — 6,3 + 39,4 »
Florence. ,... sous b 46 40 — 5,4 » + 15,3 RUR......,. 45 04 — 17,8 + 26,9 + 11,7 Mie. 10. rte — 15,0 + 34,4 + 12,8 Dériscieessouus| 4148180 1198; À + 38,4 10,8 Rondres. 0.113 — 11,4 » + 10,4 MONCOU. ....... , D9, 45 — 38,8 + 32,0 + 3,6 Saint-Pétersbourg 39 36 — 34,0 + 33,4 + 3,5 Fort Reliance... 62 45 — 56,7 »
- Fort Elizabeth .. 69 59 — 50,8 4 16,7
