à 0»,114 du centre .• 170» | 4. k 0,-247 du centre
La différence des observations 1 et 2 est de 22° pour 0'",il4, soit 0"",0052 pour un degré, tandis que la différence de 2 et3 est de i4°pom*0'»,071,sojt 0'",00507 par
degré; de 3 à 4, on a 19° pour 0",062 ou 0«',00326 pour un degré. Enfin en supposant, pour l'enceinte, une température de 20*^, rabaissement de 137° à 20°, sur une distance de 0",37o — 0'",247 ou 0™,128, donnerait une diminution moyenne de 1° pour 0'",001095, c'est-à-dire trois fois plus rapide qu'entre 3 et 4.
Fig. 67. - Diagrarame indiquant la MM. Perry et Ayrton (2) Ont fait des expériences ritst "celwTpM^^^^^^^^^ s"r 'a conductibilité de la chaleur dans les ro- Perry et A^Tton). ches. Ils en out conclu que, dans une sphère de
pierre, le refroidissement avec le temps s'opérait conformément au diagramme de la figure 67, où la courbe Ce représente le refroidissement du centre, tandis
(1) Naumann, Lehrhvch, I, p. 55.
(2) Voy. John Milne, Geological Magazine, 1880 , p. 99.
GÉOTHERMIQUE. 58i
(Jue la courbe Cs correspond au refroidissement de la surface. (Les temps sont portés sur la ligne des abscisses OX et les excès correspondants sur la tempéraïure deTenceinle sont figurés par des ordonnées parallèles à OC). Ainsi, au bout du temps OA, la température du centre est OB, celle de la surface OD et la différence BD va sans cesse en s'atténuant, les deux courbes Ce et Cs tendant à se rejoindre sur la ligne des abscisses.
La figure 68 représente, d'après MM. Thomson et Tait (i), la distribution des températures dans la sphère terrestre à diverses épocpies de son refroidissement, en supposant qu'elle ait eu, à l'origine, environ 4000 degrés de chaleur. Les profondeurs étant portées sur la ligne OX et les températures sur OY, la ligne OMC, par exemple, représentera l'état thermique du rayon cent millions d'années après le commencement du refroidissement, tandis » [ '■ x que ONC représentera l'état destiné à prévaloir dix 't*1:é7.?i^^rd"e: uS
mille ans plus tard. Les diverses courbes telles que lures dans une sphère à diverses époques et à diverses pro-
OMC^ ONC, partent toutes de la surface sous la forme fondeurs (d'après mm. Thomde lignes droites qui ne se courbent que tardivement. *^° ^^ "*^^' La courbure de ONC commence en un point a tel que la profondeur du point, conespondant de la sphère soit, d'après les calculs de MM. Thomson et Tait, de 50 000 mètres. Jusque-là donc l'accroissement de la température est proportionnel à celui de la profondeur, c'est-à-dire que le degré géothermique est constant.
En résumé, si l'observation enregistre, dès aujourd'hui, un ceilain accroissement du degré géothermique avec la profondeur, cet accroissement est à coup sûr très faible et nous sommes bien éloignés de cette limite, si rapidement entrevue par quelques-uns à la suite des expériences de Sperenberg et où la chaleur interne deviendrait constante. Comme l'a dit M. Potier (2) a le seul fait que, dans tous les sondages sans exception, la température du sol a toujours été en croissant, exige que la chaleur soit à chaque instant communiquée par les couches profondes aux couches superficiel les et de là à l'espace céleste, à moins do nier la loi naturelle que la chaleur va toujours du corps le plus chaud 'au corps le plus froid ». Or sans se livrer à des spéculations prématurées sur la profondeur qu'il faudrait atteindre pour rencontrer une température égale à celle de la fusion des roches, il est du moins très vraisemblable que cette circonstance se réalise à une distance de la surface qui n'est qu'une petite fraction du rayon terrestre et c'est là sans doute ce qui penne t aux laves incandescentes d'arriver jusqu'au jour sous toutes les latitudes et tous les méridiens.
■•offéothermes. Leur distribniioii. — La distribution de la chaleur dans l'intérieur du globe peut être figurée par des surfaces d'égale température, qu'on
(1) i. Milne, Geolog. Magazine, 1880, p. 99.
(2) Exposé des travaux (VÉlie de Deaumont, Annales des mines, 7* série, VIII, p. 287.
D^^iMIQUE hNTERNE.
appelle chthonisothermeSy ou mieux isogéothermes. Il esl probable qu'à une certaine profondeur, peut-être déjà à 1500 ou 2000 mètres au-dessous de la surface, les isogéothermes sont très régulières et parallèles les unes aux autres, leur ècartement étant d'autant plus considérable que la roche dans laquelle elles se trouvent conduit mieux la chaleur. Mais, dans le voisinage de la surface, les isogéolhemies subissentde nombreuses inflexions, déterminées par le relief du sol et la température de l'air ambiant. Soit (fig. 69) une montagne do 1000 mètres
Fig. 6*J. — Diagramme indiquant la disposition réciproque des Isothermes atraosphi^riques et des Isogéottiermes. -----Isothermes; Isogéothermes.
de hauteur, sur laquelle nous supposerons, pour plus de simplicité, que la décroissance de la température atmosphérique soit de 1" par 200 mètres d'altitude, de telle sorte qu'on ait 10° à la base et 5^ au sommet. Les surfaces isothermes de l'atmosphère seront des plans (ou plus exactement des sphères concentriques). Pour avoir l'isogéotherme de lO*', il faudra, sous le sommet de la montagne, s'abaisser seulement de 5 fois 30 ou 150 mèti'es, c'est-à-dire que cette surface viendra couper l'isotherme atmosphérique de 6°, formant, en profil, une courbe qui épouse le relief de la montagne et rejoint le sol extérieur à la base de chaque côté.
Au point C, la température intérieure sera de 5*» H ;—- = oS*», soit 28® de
oi)
plus que dans l'air à la base de la montagne. Ainsi les conditions thermiques pourront différer sensiblement à une même distance du centre de la terre.
La différence paraîtra plus grande encore si l'on compare les océans avec les coijtinents. Soit ABC (fig. 70) un arc de la surface terrestre occupé, de A en B,
Fig. 70. -
Diagramme relatif à la comparaison des conditions thermiques de rintérieur de la terre sous les continents et sous les océans.
par une mer profonde en 0 de 4000 mètres et de B en C par un continent, dépassant en T le niveau de la mer de la même quantité. Nous savons que la température du fond des océans est voisine de zéro. L'isogéotherme de zéro partira donc de 0 pour arriver très près du point T, suivant im profil peu différent
SOURCES THERMOMINÉRALES. 385
(le celui de la terre ferme et, eiiO', à 8000 mètres au-dessous du point T, la température pourra n*ôtre pas inférieure à 250*».
Par conséquent, les points de la croûte terrestre situés au-dessous des masseâ^ continentales de haut relief doivent se trouver dans des conditions thermiques très différentes de celles qui caractérisent les points de même distance au centre situés au-dessous des océans profonds, il peut ainsi arriver que, sur une même sphère, certaines parties soient au point de fusion de la glace quand d*autres sont échauffées jusque être partiellement ramollieSé Ces dernières sont celles (|ue dominent en projection les plus fortes altitudes continentales et de la sorte il est permis de dire que les poilions de Técorce terrestre recouvertes par les hautes chaînes de montagnes doivent être, au point de vue de la résistance, les zones faibles de cette écorce.
Toiîîefois les conséquences directes de cet amoindrissement de la résistance ne doivent pas être exagérées. La plus grande valeur que la verticale TO' puisse avoir sur le globe est 17 000 mètres, puisque les plus hautes montagnes, comme les profondeurs extrêmes des mers, ne dépassent guère 8500 mètres. Même en appliquant à celte verticale un degré géothermique constant de 30 mètres, on n'arrive pas, pour la température en 0', à beaucoup plus de 500 degrés, ce qui est encore bien loin du point de fusion des roches et conmie, à une échelle non exagérée, la distance 00' est considérable relativement à TO', le changement de courbure des isogéotherraes se fait d'une manière très progressive. Si donc l'influence tliermique agissait seule, elle serait sans doute insuffisante pour déterterminer des mouvements de Técorce au-dessous des chaînes de montagnes. Mais nous verrons qu'il existe d'autres raisons de considérer ce8 chaînes conune des lignes de moindre résistance. Dès loi's la circonstance que nous venons de signaler ne peut qu'accentuer ce caractère, hnpuissante par elle-même, elle est susceptible de devenir efficace par le concours qu'elle apporte à d'autres influences et, à ce titre, elle mérite d'être prise en considération.