LIVRE PREMIER
même nous les voyons ailleurs que là où ils sont réellement, par suite de la déviation qu'éprouvent leurs rayons lumineux en tra* versant l'atmosphère; car il est de fait que la lumière, en passant obliquement d'un milieu dans un autre dont la densité est dififêrente, change de direction, en s'approchant de la perpendiculaire à leur surface commune ^ au point où elle entre dans le milieu le plus dense. C'est cet effet qu'on nomme réfraction. Le rayon direct et le rayon réfracté forment, avec cette perpendiculaire, deux angles, dont l'un est l'angle d'incidence et l'autre l'angle de réfraction : or, les sinus de ces deux angles sont toujours dans un rapport constant. L'expérience prouve aussi que la réfraction des rayons sur une même surface croît avec leur obliquité, et que la force réfreingente de Tair est proprotionnelle à sa densité, ou bien à la pression qu'il éprouve.
La densité des couches d'air augmentant progressivement depuis les limites de l'atmosphère jusqu'à la surface de la Terre, il s'ensuit qu'un rayon lumineux qui traverse obliquement toutes ces couches supposées sphériques, concentriques, en équilibre et d'une épaisseur infiniment petite, arrive à nous en suivant une courbe concave vers la surface terrestre; mais comme nous supposons toujours les objets sur la direction même des rayons que nous en recevons , nous rapportons les astres au point du ciel qui se trouve sur la. tangente à la courbe ou trajectoire décrite par le rayon lumineux , au point où nous sommes. La réfraction est donc l'angle que cette tangente fait avec la droite menée de notre œil au lieu réel de l'astre.
1 8. On conçoit, par l'explication succincte de ce phénomène , lequel parait être dû à l'action que les corps exercent sur la lumière, que la réfraction astronomique ou plutôt atmosphérique est la plus grande possible, lorsque les astres sont à l'horizon; qu'elle diminue à mesure qu'ils s'élèvent au-dessus de ce plan, et qu'elle est nulle lorsque les astres passent au zénit.
L'eflèt de la réfraction est donc de &ire paraître les astres plus élevés qu'ils ne le sont effectivement , et n'a lieu que dans le sens vertical. Ainsi, la hauteur angulaire d'un astre observé de la surface de la Terre, est une hauteur apparente; il £iut la' diminuer de la réfraction pour avoir la hauteur vraie.
U résulte de là que la valeur de la réfraction dépend delahauter
ao TRAITÉ DE GÉODÉSIE.
apparente d'un astre , ou , comme Ton dit , a pour argument cette hauteur apparente.
La réfraction au-dessus de dix degrés de hauteur , toutes choses d'ailleurs égales , ne dépend sensiblement que de l'état du baromètre et du thermomètre dans le lieu de l'observation. Les géomètres, M. Laplace particulièrement, en ont assigné les lois ; mais à ime hauteur plus petite, et à l'horizon sur-tout, elle éprouve des variations très irrégulières et tout-à-foit inexplicables. Nous reviendrons ailleurs sur ce sujet,