CHAPITRE TROISIÈME. 44g

mois, donne sa température moyenne; puis l’on passe à la tempérai Lire moyenne de rannée, qui est é^ale à la somme des moyennes de chaque mois divisée par 12; enfin on prend pour moyenne température du lieu, la somme de toutes les moyennes annuelles divisée par le nombre d’années.

M. de Humboldt est celui de tous les physiciens qui a donné le plus d’extension à cette branche de la physique, soit par ses propres observations, soit par la discussion de toutes celles qui sont connues. On lui doit un tableau (^1) de la température moyenne de l’année, ainsi que de celle des mois d’octobre et d’avril , de lieux situés dans les quatre parties du monde, dans lequel on voit que les moyennes d’octobre se rapprochent assez de celles de l’année, meme dans les pays dont les latitudes sont différentes. >

Toutes les oliservations faites jusqu’ici dans quelque pai'tie dt] globe que ce soit, tendent à prouver cju’il existe pour cluupie lieu une température moyenne qui est invariable. C’est cette température que l’on cbeicbe à dé-' terminer en raison de son Importance pour la pbysique du globe.

()n savait depuis long-temps que, sur un meme méridien, la température moyenne diminue de l’équateur au pôle et en s’élevant dans l’atmosphère; mais on a reconnu que ces deux causes ne sont pas les seules qui influent sur la température moyenne et qu’il est nécessaire de tenir compte encore de la distance h la mer, de la présence des montagnes , de la nature du sol, de son exposition, etc. On voit, d’api'ès cela, combien on doit éprouver de difficultés à coordonner tous les résultats pour les rapporter a un principe général. On est parvenu néanmoins a mettre de l’ordre dans ce chaos, a l’aide de plusieurs principes, d’ahord de la considération, dans chaque hémisphère, des lignes isothermes,

(i) Mémoires de la Soeiélé d’Arcneil, îC S't,

45o de la chaleur terrestre.

c’est-à-dire d’égale température, qui sont composées de tous les points du même hémisphère où la température moyenne est la même. Ces lignes, qui ont un cours irrégulier, ne coïncident j)as [)ar consécjuent avec les parallèles. On a pris aussi en considération l’espace compris entre deux lignes isothermes, auquel on a donné le nom de bande isotherme.

Du petit nombre crobsei’vations qui ont été butes sur la température moyenne de différents lieux près de l’équateur, on en a conclu que, sous cette ligne, cette moyenne est comj)rise entre et 28^, et qu’elle est modifiée

par la grande étendue des mers équatoriales. Il en résulte que, près des tropiques, il se trouve des lieux où la température moyenne est sensiblement plus forte que sous l’équateur. Je n’entrerai pas ici dans la discussion des lignes isothermes sous diverses latitudes, attendu que, pour l’instant, il sulfit (]ue l’on sache que l’on en a déjà déterminé un certain nombre sur diverses parties du globe.

On a maintenant des données sur la température des régions polaires de[)uis les excursions dans ces contrées des capitaines Fi’anklin, Parry et Scoreshy. Ces intrépides navigateurs ont trouvé une grande différence, à latitude égale, entre les températures moyennes en pleine mer et celles qui ont été observées à terre. A Melville- Island, par exemple, qui se trouve sous le ^5® degré, elle est de — 18°, 5, tandis qu’en pleine mer on l’a trouvée de — 8°, 8. On en a conclu que sur les terres polaires la température de l’air est plus froide qu’en mer. En partant de ces données, on a trouvé que la température du pôle devait être de 2 5 à 80° au-di'ssous de zéro.

Les lieux qui sont situés sur la même ligne isotherme, sont loin de présenter les mêmes productions végétales et d'être soumis aux mêmes inÜuences physicpies et chimiques. Pour comparer ces ddlérents beux dont la température moyenne est la même, on a cherché comment la chaleur s’y distribuait suivant les jours, les mois et les saisons.

' CHAPITRE TROISIEME. /|,^r

On les a distingués en climats constants, c’est-àdire dont la température est peu différente dans les diverses époques de l’année; en climats variables et en climats excessifs, qui comprennent ceux dont les différences de température sont très-grandes. Ces éléments n’étaient pas encore suffisants pour la détermination de l’état calorifique d’un pays, on a pris encore en considération l’épotpie et la durée des grandes chaleurs et des grands froids, qui exercent une influence sur les productions de tout genre. Tout ce cpii précède n’est relatif qu’à la température de ratmospbèreà la surface du sol; car si l’on pénètre au-dessous, on observe d’autres phénomènes. On a été conduit par-là à déterminer la température de la terre à diverses profondeurs ; l’examen de cette question est <1 une grande importance pour le magnétisme terrestre et les réactions cbimiques qui peuvent s’opeeer dans l’interieiir du globe.

Cassini avait déjà reînat cpié dès 1671 que la température des caves de l'Observatoire de Paris n éprouvait pas de vanationssensibles dans le cours de iannée. En 17-1 M. Cassini (i), membre actuel de l’Académie des scien/es de l’Institut se livra à une suite d’expériences pour étudierce pbénomène et, en juillet 178^, il établit, de concert avec J.avoisier,dans les memes caves, un ibeiinomètre très-sensil)le qui sert toujours aux observations. Depuis cette épo(jue, la température s’est maintenue constamment à i 1^82. De ce résultat on a tiré la conséquence que, dans tous les lieux de la terre, il doit exister, à unecei’tame profondeur au-dessousdu sol, une couche dont la température est constante et ne part’icipe en rien des variations qui ont lieu à la surDce du globe.

En général , il paraît que la température de la couche invariable d’un point quelconque du globe diffère trèspeu de la température moyenne de ce point à la surface

(1) Mémoires de l’Acad. des Scienc., 1776, p. 41.

A Paris, la différence de celle-ci à l’autre dépassé cependant un degré.

La courbure de la couche invariable est difficile a déterminer, atlendu que plusieurs causes locales faisant varier sa distance à la surface, on serait forcé de faire un trop grand nombre d’expériences.

D’un autre côté, on s’occupe maintenant de déterminer les variations de la chaleur au-dessus de celte couche. Déjà quelques observations ont été faites à Zurich, à Édimbourg et à Strasbourg (i), desquelles on a déduit quelques consé(|uences générales.

M. Arago s’occupe de cette question depuis quelques années; il a fait placer dans le jardin de l’Observatoire des thermomètres à des profondeurs successivement croissantes et dont il peut facilement observer les indications. Un de ces thermomètres descend jusqu’à 22 pieds. Les observations qu’il a déjà recueillies ainsi (jue leur discussion ne pourront manquer d’intéresser vivement la science.

Nous devons encore dire que la température du sol, dans l’épaisseur de quelques lignes, n’est pas la meme jLie celle de l’air ambiant, en raison du pouvoir conducteur et rayonnant des substances qui le composent. On a reconnu depuis long-temps que la surface du sol prenait ordinairement pendant le jour des températures nlus élevées que celle de l’air et que pendant la nuit le

plus eievees q contraire avait lieu.

Une question d’un ordre plus élevé a occupé les physiciens et les géomètres; c’est celle de l’acciDissement de la température au-dessous di‘ la couche invariable a mesure que l’on s’enfonce dans la terre. On avait remarqué depuis long-temps cet accroissement , mais on en ignorait au juste la cause. Boyle ci’oyait quil était dû a la décomposition des pyrites; d autres , quil prouvait l’existence d’un feu central. Pour s’assurer de ce fait,

(i) Éléments de Physique, t. n, 2® partie, p. 654. Pouillet.