PERTURBATIONS DE L* AIGUILLE AIMANTÉE

l'aiguille d'inclinaison. L'aiguille reste assez tranquille quand l'arc lumineux est immobile; mais quand il darde des rayons, l'aiguille oscille, et quelquefois de plusieurs degrés. Ces effets sont, du reste, d'autant plus prononcés que l'éclat de l'aurore boréale est plus vif; quand elle ne présente qu'une lumière incertaine et diffuse, l'aiguille n'éprouve pas d'agitation ou n'en éprouve qu'une très petite. Cependant, généralement, la déclinaison augmente i l'avance, et prédit pour ainsi dire le phénomène; d'autres fois elle ne commence à changer que quelque temps après la formation de l'arc lumineux. Nous ajouterons enfin que l'inclinaison et l'intensité éprouvent aussi des variations irrégulières.

1*56. Résultats généraux. — Les perturbations qui ne peuvent se rattacher aux causes précédentes, ne sont assez bien connues que depuis l'établissement des observatoires magnétiques, dans lesquels on observe d'une manière suivie l'aiguille aimantée; car ces perturbations ne peuvent être prévues, à cause de leur irrégularité môme.

Les appareils à forts aimants ont d'abord mis en évidence ce résultat inaperçu avec les aiguilles faibles, que le magnétisme terrestre est dans un état continuel de fluctuation, comme les flots de la mer. C'est pourquoi quand on étudie les variations diurnes, annuelles et séculaires de la déclinaison, on a soin de calculer les moyennes d'un très grand nombre d'observations, pour faire disparaître ces anomalies et pouvoir distinguer les lois.

Un second fait très remarquable, consiste dans la simultanéité fréquente des perturbations, dans les pays les plus éloignés. Par exemple, Sabine cite un orage magnétique qui s'est fait sentir simultanément à Toronto, au Cap, à Prague et à Van-Diémen. Cette coïncidence des perturbations est telle, qu'on pourrait s'en servir pour déterminer la longitude des lieux d'observations. Àrago, qui avait institué, dés 1820, des observations horaires à Paris, avait déjà reconnu ce fait, en les comparant à celles qui étaient faites en même temps à Kazan. De Humboldt et M. Oltmanns, lors de leurs observations de 1 806, ont constaté l'existence de perturbations singulières, revenant parfois aux mêmes heures pendant plusieurs nuits de suite; on les désigne sous le nom d'orages magnétiques.

Il existe aussi des perturbations locales, qui ne s'étendent qu'à de petites distances. De Humboldt en cite une qui se manifesta dans les mines de Saxe, sans être sensible à Berlin. Des orages magnétiques observés simultanément depuis la Sicile jusqu'à Upsal, sont restés inaperçus d'Upsal à Àltena.

Pour étudier ces phénomènes et rechercher quelle part il faut faire aux influences locales, MM. Gauss et de Humboldt ont fixé des époques auxquelles on suit la marche des appareils, d'une manière presque continue, dans les différents observatoires qui font partie de l'union magnétique. Aujourd'hui, on adopte six époques, ou termes d'observations, auxquelles on observe pendant 24 heures, de 3 minutes en 3m. Un annuaire spécial, commencé par MM. Gauss et Weber, rend compte chaque année des résultats obtenus, en présente le

tracé graphique, el donne la description des appareils nouvellement installés, ou des modifications de détail qu'ils peuvent avoir reçues.

Parmi les résultats généraux qui découlent du dépouillement du nombre considérable d'observations déjà enregistrées, nous citerons les suivants : par les ouragans les plus intenses, l'aiguille aimantée reste dans un repos parfait , et les orages les plus violents l'agitent à peine. Les anomalies sont moins prononcées aux basses latitudes que vers le nord. Par exemple, le 30 juin 1836, it y a eu une anomalie remarquable qui a donné 6' de déviation à Catane, 12' à Milan, 13', 5 à Munich, 16' à Leipzig, 20' à Marbourg, 26' à Gœttingue, et 29' à La Haye.

M. Secchi a reconnu les lois suivantes : 1° les perturbations semblent .suivre une période de 24 heures, celles du matin tendant à diminuer l'amplitude des variations diurnes de la déclinaison, et celles du soir tendant à l'augmenter ; 2° les perturbations paraissent en rapport avec le temps local, elles sont plus fréquentes vers 9 heures du soir et vers 7 heures du matin ; 3° comme les variations périodiques, elles ont lieu en sens inverse dans les deux hémisphères.

L'observation du magnétométre bifilaire a aussi démontré à MM. Gauss et Weber que la composante horizontale du magnétisme terrestre éprouve des variations irrégulières d'intensité, qui ne le cèdent ni en étendue ni en fréquence aux variations de la déclinaison.

VI. Hypothèses par lesquelles en cherche à expliquer les leis do magnétisme terrestre.

1257. Nous avons déjà vu (1204) comment Gilbert, en regardant la terre comme un aimant, était parvenu à rendre compte, dans leur ensemble, des diverses actions exercées par le globe sur les aimants et sur le fer. Quand on

eut étudié plus en détail la distribution irrégulière du magnétisme à la surface de la terre, on a cherché à se rendre compte des différentes lois déduites de l'observation, et particulièrement des variations de la déclinaison, d'un lieu à un autre. L'hypothèse la plus simple consiste à supposer dans l'intérieur du globe deux centres d'action magnétique a, a' (fig. 920) , disposés de chaque côté du centre , et sur un diamètre mm' oblique à son axe de rotation ns. On ,voit qu'une aiguille aimantée placée sur le méridien nés, qui contient les denx axes mm\ ns, se dirigera dans le plan de ce méridien , qui sera .par conséquent une ligne sans déclinaison. Mais si l'aiguille est placée en un pqint D pris hors du méridien nê% elle se dirigera dans le plan roDm', et par consé-

Fig. 9*0.