EQUATEUR MAGNÉTIQUE
870. De Vinelinaiton dans lu différents points du globe. On déaçne sous le nom adéquat eut magnétique la courbe qui passe par tous les points où rincUnaison est nulle. On avait cru d'abord que celte œorbe était on grand cercle incline de 12^ sur le plan de léquateur, et qui coupait ce dernier en deux points, dont l'un était situé dans b mer du Sud à 115° 34' de longitude occidentale; et l'autre à 2fô* 3V de longitude également occidentale. Mais M. Biot, en dis- CQlant les observations de Cook et de Williams Bav iy , démontra que l'équateur magnétique se relevait au delà du nœud occidental r( qu1l venait de nouveau couper l'équateur. MM. Morelet et Haustcn, qui se sont récemment occupés de la détermination de léqoateur magnétique , en discutant toutes les obser\'ations faites avant eux, ont trouvé des résultats peu diiïércnts. Ces deux physiciens placent l'équateur magnétique en totalité au-dessous de léquateur terrestre, entre l'Afrique et l'Amérique; le plus grand écdrt qui est de 13° a 14% correspond à 25® de longitude occidentale. Mn des nœuds se trouve en Afrique par 22® ou 18® de longitude orientale. En partant de ce nœud du côté de la mer des Indes y la ligne sans inclinaison s'éloigne vers le nord de l'équateur terrestre, sort de l'Afrique un peu au sud du cap Guardafui et at- (tint sa plus grande élévation boréale (12®) dans la mer d'Arabie par 02^ de longitude orientale; au delà, l'équateur magnétique, toujrmrs situé dans l'hémisphère boréal, coupe la presqu'iie de l'Inde un peu au nord du cap Comorin, tra\erse le golfe du Bengale en se rapprochant un peu de l'équateur terrestre , dont il n'était éloigné que de 8® à l'entrée du golfe de Siam ; remonte ensuite un peu au nord, est presque tangent à la pointe dé Bornéo, traverse 1 lie de Paragua, le détroit qui sépare la plus méridionale des Philippines de l'ilc Mindanao et, sous le méridien de Waigiou, se trouve de nouveau placé à 9® de latitude nord. De là , après avoir passé dans l'archipel des Carolines, l'équateur magnétique descend rapidement vers l'équateur terrestre et le coupe, d'après Morelet, par 174®, et, suivant Hanstéen , par 187® de longitude orientale. 11 y a beaucoup moins d'incertitude sur la position d'un troisième nœud situé dans l'océan Paciûquepar 120® environ de longitude oc^ cidentale; mais M. Morelet admet que l'équateur magnétique, après avoir seidement touché l'équateur terrestre, s'infléchit aussitôt vers le sud. M. Hanstéen suppose que cette courbe passe dans riîémisphèrc boréal sur une étendue d'environ 15® de longitude, et rc\icnl ensuite couper la ligne équinoxiale à 23® de la côte occiden- 11. ♦
M NAG5IBTIS1IB.
tdif! rlf, rArn^riqufi. I^ divergence des deux coariy^ dans celle parliA «Ifr leur (;ours4; est beaucoup moins grande qu'elle ne paraît . vf§r i'Mt's ne mui nulle pari à 2^ de dislance l'une de 1 autre dans le futjt'K den cercles de latitude.
Kn c^iniparanl ces observations à celles plas récentes Élites par M. Frcvrinet, le capitaine Sabine et l'amiral Daperrey, il parait tr^^prolmblc (|ue Téqualcur magnétique est mobile, et qu'il e$t don/: d un nirtuvcrncnt do translation d'orient en occidi-ul : cest prolmblcinrnl à ce niouvoniont que Sfjnt dues les variations que l'inclinaisfin /tprouvc avcM*. le temps dans un même lieu.
IliiprcH M. Duperrciy, qui, dans son vovage autour du mnrnie, a coufi/ï six Uns lY*(|u»teur magnétique , celte courbe ne couperait la Uyiiw. équiiioxialc qu'en deux points, qui seraient presque diam^lnilenirhtoppoK(*s, et situés, Tun dans l'océan Atlantique, l'aoln (huih le (irand Oc/mn, h ]w\i pr^s dans le plan du méridien de Paris 'f qu(ï lii , où cet équateur ne rencontrerait que quelques \U'M ^|ffirM4'.H , il ne s'éloignerait que bien peu de la ligne cquino^ciale; il »en écart4!rait davanl^ige , lorsque les Iles se multiplient, et ne parviendrait i\ son maximum d'excursion , soit au nord , soit an sud, t\ui'. diins les deux grands continents qu'il traverse; qu'enânii existerait entre les sci^lions australes et boréales de cette coarbe Minguli^re unci symétrie remarquable et beaucoup plus parfoile qu'on ne l'avait HupiM)sé.
Ile ebaque cAté de l'équateur, l'inclinaison augmente à mesoie qu'on s'en éloigne; mais dans l'hémispbère austral c'est le pôle boréal qui plonge uu-d(*sMms do l'borizon, et c'est le contraire dau l'nutn*. béiriispb^re. Les deux iM>ints du globe où l'inclinaison eil de Wy fHirtent le nom de |xMes magnétiques. D'après M. Duperrej, l'un est plac^. au nord de l'Amérique septentrionale par 70* 1(K H. et UHï* Uy O. ; l'autre au sud de la Nouvelle- Hollande par TS-CS. fd i'iW iy K. Ces |M)sitions des pôles ont été confirmées par de noovelles observations.
Dans la dét(*Tmination des points de l'équateur magnétique, ai fait usage iion*M*ulenient dos points de celte courbe qui ont été olh Mrrvés directement, mais des inclinaisons observées dans le voiânage, en se s<Tvant de celte loi, déduite de l'observation , que b tangente do la latitude magnétique est égale à la moitié de la tangente de l'inclinaison, pourvu que cette dernière ne dépasse pas 30*.
Ia\ tableau suivant renferme les inclinaisons observées à Parii de 1670 à 1835.
ÉQUATBUa MAGNÉTIQUE.
Kft
TaUeau de VincUnahon de f aiguille aimantée à Paris.
Année 4670
Année 1819
L'inclinaison est souDiisc^ coroiDC la déclinaison, îi des variatioDs diurnes et annuelles. Imap:iuons une aiguille aimantée réduite a une ligne géométrique et mobile autour de son milieu. Les deux extrémités décriront des courbes. Les variations de la déclinaison seront représentées par les rayons tangents à la projection horizontale de la courbe y et les limites de Tinclinaison par les rayons qui passeront par les points les plus hauts et les plus bas. Si le mou- \ement était uniforme, les maxima de vitesse de la déclinaison correspondraient aux limites d'excursion de Tinclinaison , et quand la vitesse de projection sur le plan vertical serait un maximum , celle observée sur le plan horizontal serait nulle. Ces lois ont été vérifiées par Aymé, sur les observations du colonel Sabine faites à Toronto, dans le Canada. {A. C.ti P., t. xvii.)
871. Mesure de V intensité du magnétisme terrestre. La direction de la force magnétique de la terre ne changeant pas sensiblement dans des lieux voisins, il en résulte que Ton peut regarder c^mme parallèles les actions exercées par la terre sur chaque point magnétique d*un aimant. Par conséquent , une aiguille d'inclinaison est par rapport à l'action magnétique du globe , comme un pendule relativement à la pesanteur. Ainsi , en faisant osciller une aiguille d'inclinaison , la durée des oscillations dépendra de son intensité magnétique, de sa longueur et de l'intensité du magnétisme terrestre. En faisant osciller une même aiguille dans différents temps et dans différents lieux , en supposant que son intensité magnétique fût invariable , on en déduirait, pour le temps et le lieu de l'observation y l'intensité du magnétisme terrestre : ces intensités seraient proportionnelles aux carrés des nombres d'oscillations faites dans le même temps. Cependant, on emploie rarement à cet usage les
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A78. f^ dct^nrjinatioQ des rdppi>rt> des intensités da mainéti<irrie ïerrfMre^ dans diiïerents lieux et en diffcrents temps, présente bi'ÂkUCjmp d inrrTtitudf.* y jiarce que les cbangen\ents de température f;l d'iiutre.s Hn-onstanr-os fKru\<:'nt fiiire \aner I état magnétique de rui^uilli*. JuM|ij id on n'a\ait trou\é aueun moyen de faire disparatlri! tu^i înconv/rnient^ mais Poissfjn et M. Arago ont déeou\'ert di;iix lît/'XhiftU'S au moyen desquelles les intensités magnétiques Ifi'.HM'ui Hn: d/;tf;rininée.s avec une grande exactitude. La méthode dn Vtnmm ammUi à faire osciller deux aiguilles d'inclinaison,
VARIATIONS D*1NTENSITÉ. 53
f abord séparément, pois soas leur influence mutuelle , en pla- (tDt lear centre de rotation dans une ligne parallèle à Taxe magnétique da globe : les vitesses d'oscillation de ces trois sj'stèmes, ks distances des centres de gravité, et les moments d'inertie par nppori anx axes de rotation , sont liés entre eux de telle manière qu'on en déduit la puissance magnétique de la terre , indépendamment de la force magnétique des aiguilles. Par le procédé de M. Arago on mesure l'intensité magnétique d'une aiguille indépendamment de la force directrice de la terre. Il est fondé sur 1 obser\'ation déjà rapportée , faite par ce célèbre physicien , qu'un plateau métallique tournant sur lui-même, dans le voisinage doue aiguille aimantée, l'entraîne dans le sens de son mouvement avec une force d'autant plus considérable que la puissance magnétique de l'aiguille est plus grande. En faisant lexpérience dans un plan perpendiculaire à Taxe magnétique, Tinfluencc de la force directrice de la terre sera nulle : alors les petits contrepoids dont l'une des extrémités de laiguille devrait être chargée pour que le plateau, tournant avec une certaine vitesse, la déviât de 10*, 20* ou 30*, etc., donneraient la mesure de l'intensité magnétique de ses pôles. Si l'on admettait la possibilité d'obtenir, a différentes époques , du fer doux ayant exactement les mêmes propriétés, on pourrait mesurer l'intensité des pôles d'une aiguille en la plaçant, chargée d'un petit contre-poids, dans un plan perpendiculaire à Taxe magnétique, et mesurant la déviation que lui fait éprouver une même masse de fer placée à une distance déterminée.
875. Toules les observations faites jusqu'ici constatent que l'intensité magnétique de la terre , augmente à mesure qu'on s'éloigne de réquateur magnétique ; aux pôles elle paraît être une fois et demie plus grande qu'à l'équateur, de sorte que la ligne sans inclinaison est en même temps la ligne de moindre intensité. On a aussi reconnu que les lignes de même intensité ou isodynamiqtuêdïfïbTeiïi beaucoup par leur forme et leur position des lignes de même inclinaison : d'où il suit que sur Téquateur magnétique les intensités ne sont pas partout les mêmes, ce qui est d'accord avec l'observation. D'après H. Duperrey , les lignes isodynamiques et les lignes isothermes ont la plus grande analogie dans leur courbure et leur direction. Cet habile navigateur a aussi reconnu que les points de l'équateur magnétique sont précisément les points les plus chauds de chaque méridien^ et il pense que les irrégularités des lignes magnétiques à
U WTU.rd^ A t^rr? prr:'T>!fLD«t :« a:>»ialies qoe présentent tel U?n.p^7a.tcr»< z !a wrf lee c*-ç iserç *t 4« cmtinents.
Mi^uît Han^e^::. i uite::9te Buçneliqoe dans un même lin est waacûe â des varTat^^fL» p^n-iiii^iies. diornes et annoello. L^ mnâmum dioroe a !ifti à 1 1 b^^n» da cLatin . le maximum i ï heom do s<.iir en été. f-t a 6 heures en hiver : le minimnni anniHrl en biver. r:l le KLaxiinam en été.
874. D après les expériences faites par MM. Biot et Gay-Lossae dans lean» ^o>açes aér^statiqoes. celles de M. de Uumboldt dans les pa>$ de monta^jes, et celles beanc^Mip plus anciennes de Saussure 9 il y;mLIait que 1 actir»D magnétique terrestre était lu même à la surface de Ja terre et aux plus grandes hauteurs accessibles i 1 homme; mais ces expériences n'avant pas été corrigées de l'influence de la température . et les expériences de M. kupfTcr ne pe^ mettant pas de douter qu'un abaissement de température n'augmente b' nombre des oscillations d'une aiguille, la constance do ce nombre Imuvé par les ph^sicleos que nous avons nomu:és , prouve que l'intensité du magnétisme terrestre diminue à mesure qu'on Hcloignede sa surface ; c'est ce que démontrent d'ailleurs les expériences faites dans le Caucase par M. Kupfier. On n'a pas pu constater fmr expérience si l'inclinaison est la même au-dessus, audessf>us cl à la surface du sol ; car les observations dans les ballonfl sont impossibles, et la difTérence de composition du S4)l peut occasionner de grandes erreurs dans ces déterminations au-dessous du sol.
Il7i». 11 résulte de tous ces faits que la déclinaison , rinclinaison, et pcul-cln? aussi l'inlensilé magnétique, éprouvent dans chaque li<*u des variations séculaires, d'autres qui sont périodiques, diurnes ou annuelles, dont on ne connaît point encore les lois; mais C4)inmc; des observatoires fixes ont été établis sur un grand mmibre de fKÛnts répartis sur toute la surface du globe , les observiiUonHstMnuliipiientyCt pennellront dans un petit nombre d*annces de déterminer les lois de ces phénomènes.
On avuil admis que l'action ningnélique de la terre était due à deux p(M(*K magnéti(ines; en déterminant leur position de manière à satisfaire aux observations, M. Biot avait trouvé qu'ils devaient Aire ln>s-voisins Tun de l'autre et du centre de la terre; mais pour rendre compte des inégalités de Téqualeur magnétique, il faudrait suppoM^r d'autres centres magnétiques, et cette hypothèse n'expliquerait pninl les importantes observations de M. Duperrey et les vurialiuiis périodiques. Dans l'étal actuel de la science^ il est beau-
ÉLfeCTRIClTiî STAtIQUB. 55
coop plas probable que l'acUon magnétique du globe provient des courants thermo-électriques qui se produisent périodiquement par les mouvements diurnes et annuels du soleil y ou du moins est modifiée par eux ; mais cette question ne pourra être étudiée que quand on connaîtra parfaitement les lois du magnétisme terrestre.
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