FORMATION PES ORAGES

rattre au-dessoas du nuage principal, formant comme des taches blanchâtres. Ces ascitizi sont très irréguliers, comme déchirés ; ils présentent de longs bras,

qui se replient Tivement quand leurs extrémités viennent à se rapprocher.

Au bout de quelque temps, des lueurs instantanées se montrent dans le nuage,

des éclairs jaillissent entre sa surface et celle des nuages voisins, la pluie

tombe à grosses gouttes, et Turage est déclaré.

Quand les nuages se forment par la rencontre de deux vents opposés, les phénomènes, un peu plus compliqués, présentent des circonstances analogues, seulement alors il se forme ordinairement un plus grand nombre de nuages distincts. Cette existence de plusieurs nuages voisins, ordinairement en deux couches superposées (1361), a été remarqué par Franklin, Beccaria, de Saussure; elle est nécessaire à l'explication des éclairs (1262). Cependant Ângo cite des coups de tonnerre isolés, partis d'un nuage unique ; mais, dans les quatre cas cités, l'éclair est venu frapper le sol.

Dans certains pays, les orages qui éclatent dans les montagnes doivent leur origine à des lambeaux qui se détachent de gros nuages inférieurs, ou qui se fonnent dans les plaines ; ces lambeaux montent rapidement, en ramassant, pwr ainsi dire, l'électricité croissante des couches qu'ils traversent, vont se grouper sur une cime, et engendrent là un orage. Ce phénomène a été souvent oiserTé par M. Peytier, dans les Pyrénées.

Il résulte de ce qui précède, que les orages doivent être circonscrits dans un ^cepeu étendu. C'est, en effet, ce qui a lieu ; et ils parcourent, sous l'action il vent, des bandes de pays plus ou moins larges, et d'une longueur qui fcpcnd de la durée du météore et de sa vitesse de translation.

Les nuages orageux se forment à des hauteurs très variables. M. Kaemtz en iTu, dans les Alpes, dépasser le sommet du Faulhorm, du Schwarzhorn, du Nite et du Niésen, ce qui leur assigne une hauteur de 3300 mètres au moins. Les habitants de Chamounix assurent que les orages passent souvent pardessus lemont Blanc (4810 mètres). Du reste, les traces de vitrification que l'on rencootre sur ces hautes cîmes (1368) montrent que des orages les ont dépassées. D'un autre côté, on a vu des nuages orageux à moins de 1000 mètres de kauteur ; ce sont ceux-là qui lancent la foudre sur la terre.

I38S. Constitution éiectrlque den noaices orai^eux. — Voici comment Gay-Lussac conçoit l'électrisation des nuages orageux » : la vapeur électrisée que contient l'air se condense en gouttelettes, qui retiennent l'électricité que renfermait cette vapeur, en la resserrant dans le volume beaucoup moindre qu'elle occupe à l'état liquide. Ces particules fortement électrisées , sont entourées d'une petite atmosphère de fluide, qui pénètre la couche d'air humide qui les sépare les unes des autres. Si la tension de cette électricité ïi' est pas trop grande, les choses restent en cet état, et l'on a un nuage ordiï^alre; mais si la tension est forte, Télectricité passe d'une particule à l'autre,

' Aniiûtei de chimie et de physique, 2« série, t. YllI, p. 158.

pour se rendre à la surface du nuage, soit avec lenteur, à cause de Tioipariai conductibilité de Tair humide, soit par des décharges simultanées entre o particules, analogues à celles qui se produisent dans les carreaux magiques, en donnant lieu à des éclairs de ^^ classe (1362). Ces déplacements i*Aet tricité à travers une masse discontinue, non homogène et dont les parties soi mobiles, ne peuvent avoir lieu sans des changements relatifs de position du ces parties, ce qui contribue à produire ces mouvements intestins, celte espéa de fermentation que Ton remarque dans les nuages orageux, avant que Vmff n*éclate.

Quand Télectricité s*est portée à la surface du nuage, elle y présente rm énorme tension, d'autant plus grande que le volume de ce nuage est plus oostt dérable ; car la surface est proportionnelle au carré des dimensions linéaires, tandis que le volume, ou l'espace occupé d'abord par l'électricité, est propo^ tionnci au cube de ces dimensions. Dés que la tension est devenue suffisante j la surface, les éclairs jaillissent entre les nuages voisins.

Les particules aqueuses, ne laissant passer l'électricité qui doit se rendrai la surface, qu'avec une certaine lenteur, cette surface reprend bientôt la tenuM perdue dans les premières décharges; de là de nouveaux éclairs, jusqu'à ceqn presque toute l'électricité du nuage ait été anéantie.

1386. — Des voyageurs ont pu séjourner impunément au milieu de nuiga orageux sans éprouver d'accidents. Le météorologiste Richard, qui a travorii un semblable nuage, sur la petite montagne de Boyer, entre Châlons-W- Saône et Tournus, entendit un bruit comparable à celui que ferait un tas A noix remuées sur un plancher. — MM. Peytier et Hossard, dans les Pyrénéei ont été plusieurs fois enveloppés dans des foyers d'orages tellement formidaUe» vus de la plaine, qu'on les croyait perdus. Plusieurs fois leurs cheveux, la glands de leur casquette, se dressèrent et répandirent une vive lumière accoa pagnée d'un sifflement prononcé. Leur tente, formée d'un triple coutil serrf paraissait comme embrasée. — Letestu, en 1786, resta dans son aérostat pendant trois heures de la nuit, au milieu d'un orage ; il entendait un bni étourdissant, sa nacelle s'emplissait de neige et de grôle, les dorures de M drapeau étaient scintillantes.

On conçoit que, dans une pareille situation, l'observateur, électrisé comme k milieu qui l'environne, soit à l'abri des décharges électriques ; de même qo'H corps introduit dans une sphère électrisée ne peut pas en tirer d'étincdia (1296). Cependant le danger n'est pas entièrement nul, car un ouage coufti' tuant un conducteur très imparfait, dans lequel l'électricité est inégaleflMll distribuée, des décharges peuvent avoir lieu d'un point à un autre. C'est aiiB que Letestu trouva son drapeau percé; et que MM. Peytier et Hossard rccflinurent des traces de fusion au canon d'un fusil laissé hors de leur tente, d une autre fois, des traces de carbonisation sur un piquet en bois planté co terre. M. Buchwalder, se trouvant sur le mont Sentis, dans les Alpes, W enveloppé par un violent orage, et son aide fut tué par un globe fulmioant,

RÉPARTITION DES ORAGES. 2i{

tenie où ils s'étaient réfugiés ; quant à lui, il éprouva une commotion I sulTie de la paralysie d'une jambe.

9» Wwiû pr«d«lt dans les naa^es •raceax. — Il est une particui|H)rtante, signalée par M. Tessan ■, qui jette un nouveau jour sur l'état ges orageux : la surface d'un nuage orageux n*étant pas rigide, comme m corps solide, et l'effort exercé sur l'air par la tension électrique, ilaoçanl une partie de la pression atmosphérique, cette surface devra "e ; de plus, les particules électrisées se repoussant, le nuage se dilatera ment pendant que l'électricité se portera à sa surface : ce qui explique roissement, cette espèce de gonflement que l'on remarque dans les orageux qui se forment. Cette dilatation sera accompagnée d'un grand isement. Alors, de nouvelles vapeurs se condenseront, et les gouttelettes tront rapidement; ce qui, indépendamment de l'énorme hauteur de ; nuages orageux, peut senir à rendre compte de la grosseur et de mce des gouttes de pluie qu'ils fournissent. Quand un éclair vif ;e subitement une partie de la surface du nuage, l'air la refoule et la ne aussitôt, puisque la force électrique qui la tenait gonflée est subiteiminuée, et il y a une brusque condensation de nouvelles vapeurs par impression ; ce qui explique la recrudescence de. la pluie après chaque coup de tonnerre. Nous verrons, en parlant de la grêle (1395), une lusc qui explique cette recrudescence subite, et la grosseur des gouttes es d'orage.

S. Périodieiié des orages. — Volta a remarqué que lorsqu'un orage dans un lieu, souvent d'autres orages s'y produisent périodiquement t plusieurs jours de suite, et vers la même heure ^. Ce fait a été fréent vérifié depuis ; il atteste que l'air de cette région a été constitué par

primitif dans un état particulier favorable à la formation des nuages X. Volta attribue ce phénomène à trois causes : i® l'air, après l'orage, s électnsé qu'auparavant ; l'observation directe l'a constaté bien des I» l'espace où régnait l'orage primitif a été refroidi par les causes que rons indiquées (1387). Volta avait déduit l'existence de ce refrôidissede l'observation d'un vent très froid et très sec, soufflant d'en haut, le lain des orages, surtout de coux qui donnent de la grêle. Les vapeurs antes doivent donc facilement se condenser dans les régions qu'occupait

primitif; 3^ en outre les rayons solaires échauffant un sol mouillé par >c, produisent d'abondantes vapeurs qui se condensent dans les hautes s de l'air. Un nouvel orage naîtra donc chaque jour, jusqu'à ce que cette ition locale de l'atmosphère soit détruite par un vent assez fort pour reler l'air. Cette explication ne peut convenir aux orages engendrés par contre de deux vents opposés ; aussi, M. Kaemtz fait-il remarquer que la

mfUt-rendus des séances de l'Académie des sciences de Paris^ t. XU, p. 791. maies de chimie et de physique, 2« série, t. IV , p. 245.

périodicité ne se remarque pas pour ces derniers comme pour ceux qui sont produits par une colonne ascendante d*air chaud et humide.

i389. De rorlgln« de Téleetrlelté des naages. — On admet généralement que Félectricité des nuages orageux est empruntée à l*atmosphère; de sorte que la quantité d'électricité que contient l'air serait la cause de Torage. Plusieurs météorologistes pensent que cette quantité ne suffit pas pour rendre compte de l'énorme accumulation de fluide qui se fait dans les nuages, et ih ont supposé que ce fluide était produit au moment môme de leur formation; de sorte que, dans cette hypothèse, l'électricité ne serait pas la cause de la production d'un orage, mais seulement la conséquence d'une condensation très grande et très rapide de vapeur. Volta, Bennet et plusieurs autres, ont admit que la vapeur, en se condensant, mettait en liberté de l'électricité latente qu'elle aurait absorbée en se formant; mais comme les deux fluides prennent naissance en même temps, on conçoit que leur destruction aurait lieu immédiatement. Ne pourrait-on pas attribuer plutôt l'électricité des nuages frottement des deux masses d'air de température différente qui se rencontreii pour les former? Des deux électricités dégagées, l'une, la positive, se porte^ rait sur l'air le plus froid, et l'autre sur l'air le plus chaud; car nous avons que la chaleur donne aux corps une tendance à prendre le fluide négatif (1264), Ces masses d'air mêlées de vapeur condensée seraient ainsi, les unes éleotrisées positivement, les autres négativement; les mouvements tumultueux ( résultent du conflit des deux vents contraires sépareraient ces masses, et no» aurions ainsi, dans la même région de l'atmosphère, des nuages positifs et dai nuages négatifs, ou bien un même nuage dont certaines parties seraient éleotrisées positivement, et d'autres négativement. De là des décharges, soit d'i nuage à l'autre, sous forme d'éclairs de première clause, soit dans un méat nuage, sous forme d'éclairs de deuxième classe.

Quand l'orage est dû à une colonne d'air ascendante, le frottement de cette colonne contre l'air environnant, dont elle entraîne une partie avec elle, fournirait l'électricité du nuage qui se forme, et cette électricité serait encore positive dans les parties les plus froides du nuage, et négative dans les partiel les plus chaudes.

Tonnerres des nuages engendrés par les veleans. — Les VOlcaOS nous présentent une image de ce qui se passe dans ce dernier cas : la colonae , de cendres, sèches ou mêlées de vapeur d'eau, qu'ils lancent, s'épanouit à ooe certaine hauteur, en formant un nuage épais, dont il part souvent des éclairs et des coups de foudre, qui frappent de terreur les habitants des contrées voisines, et ajoutent aux dangers auxquels ils sont exposés. L'électricité eil produite ici en partie par la même cause qui la produit à la sortie de l'air d'oi fusil à veut (126i); mais le frottement de la colonne brûlante contre l'air environnant doit y contribuer en partie. Peut-être aussi cette colonne est-elle olectrisée d'avance par les réactions chimiques qui se font dans l'inténeorde la bouche même du volcan.