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—Physique.—Observationsnouv.—M. A. de Humboldt, de l’Instit. —1817.—L’objetque s’est proposé ce savant a été de faire connaître, non pasthéoriquement, mais d’après les données les plus récen-tes, la distribution de la chaleur sur le globe. Pour cela,il examine d’abord les diverses méthodes que les physi-ciens ont successivement suivies dans la détermination des températures moyennes. La température moyenne d’un jour, dans l’acception mathématique de ce terme, est la moyennedes températures correspondantes à tous les instans dontle jour se compose. Si l’on fixait à une minute la durée deces instans, on diviserait par 140 = 24×60 la somme de |288|1440 observations thermométriques faites d’un minuit auminuit suivant, et l’on obtiendrait ainsi le nombre cherché:la somme de tous ces résultats partiels, divisée par 365, don-nerait la température moyenne de l’année. Les extrêmes desvariations thermométriques, en un jour, étant en généralfort rapprochés, on conçoit que les mêmes degrés de cha-leur appartiendront à un grand nombre d’instans; en sorteque chacun influera sur la moyenne définitive en raisonde sa valeur et de sa durée. En se conformant à cette re-marque dans le calcul des moyennes, on peut les obteniravec précision, alors même que les intervalles des obser-vations particulières sont plus grands qu’on ne vient de lesupposer. M. de Humboldt a discuté sous ce point devue quelques suites d’observations thermométriques faitesd’heure en heure et dans différentes saisons, sous l’équa-teur et à Paris. Il a comparé les moyennes calculées sui-vant la méthode précédente, c’est-à-dire en tenant comptede la durée de chaque température partielle à celles quefournissent les procédés les plus généralement usités. Ilen est résulté que la demi-somme des températures maxi-mum et minimum de chaque jour (celles de deux heuresaprès-midi et du lever du soleil) ne diffère générale-ment que de quelques dixièmes du degré de la moyennerigoureuse, et peut la remplacer. En calculant un grandnombre d’observations faites entre les parallèles de 46°à 48°, l’auteur a trouvé que la seule époque du coucher du soleil donne une température moyenne qui ne dif-fère que de quelques dixièmes de degrés de celle qui a étéconclue des obervations du lever et de deux heures. Commeil est rare que les voyageurs aient les moyens de réunir,dans chaque lieu, des observations en nombre suffisantpour donner la température moyenne de l’année, il étaitutile de rechercher quels mois peuvent la fournir immé-diatement. Dans un tableau, l’auteur montre que, jusqu’àdes latitudes très-élevées, les mois d’avril et d’octobre,mais surtout le dernier, jouissent de cette propriété. Lestempératures moyennes des années sont beaucoup plus |289|égales qu’on ne serait tenté de le supposer d’après le té-moignage de nos sens et les produits variables des récoltes.Les oscillations extrêmes atteignent à peine 2° centigrades.A Paris, de 1803 à 1816 inclusivement, on a trouvé:

+ 10°,6... 11°,1... 9°,7... 11°,9... 10°,8... 10,3... 10°,5

10°,5... 11°,5... 9°,9... 9°,9... 9°,7... 10°,5... 9°,4.

A Genève, entre 1803 et 1815 inclusivement, on a trouvé:

+ 10°,2... 10°,6... 8°,8... 10°,8... 9°,6... 8°,3... 9°,4

10°,6... 10°,9... 8°,8... 9°,2... 9°,0... 10°,0...

Les différences entre les moyennes du mois de janvier s’é-lèvent à 7°; pour le mois d’aoît, elles atteignent rarement4°. Après avoir indiqué avec précision le sens que l’ondoit attacher à l’expression de température moyenne, l’au-teur s’occupe du tracé des lignes isothermes ou d’égale chaleur. On fera abstraction ici de quelques inflexionsbornées à de petites localités, telles, par exemple, quecelles qu’on observe sur les côtes de la Méditerranée, entreMarseille, Gênes, Lucques et Rome. Il sera un jour utilede les comprendre dans des cartes détaillées. «L’emploides moyens graphiques, dit M. de Humboldt, jettera beau-coup de jour sur des phénomènes qui sont du plus hautintérêt pour l’agriculture et pour l’état social des habitans.Si, au lieu des cartes géographiques, on ne possédait quedes tables renfermant les coordonnées de latitude, de longi-tude et de hauteur, un grand nombre de rapports curieuxqu’offrent les continens dans leur configuration et leursinégalités de surface, seraient restés à jamais inconnus.Pour tracer les lignes isothermes, il faut chercher lespoints du globe dont les températures moyennes se rap-prochent le plus de 0°, 5°, 10° ou 15°. On reconnaît, aupremier abord, si les lignes passent au sud ou au nord detel ou tel endroit; pour déterminer précisément à com-bien de distance en latitude, il faut avoir recours aux mé-thodes ordinaires d’interpolation, c’est-à-dire à des tables |290|que les observations fournissent, et qui font connaître,pour différens méridiens et au niveau de l’Océan, com-ment décroît la température moyenne annuelle quand ons’avance du sud au nord. A 1° de variation dans la tempé-rature moyenne annuelle correspondent, dans différenteszones, les changemens de latitude suivans:

	dans le nouveaucontinent,par les longitudes.	dans l’anciencontinent,par les longitudes.
	70°. à 80°. ouest.	2°. à 17°. est.
Entre 30° et 40° latitude nord.	1°. 24′....	2°. 30′.
40° et 50°	1°. 6′....	1°. 24′.
50° et 60°	1°. 18′....	1°. 48′.

D’après ces données, les moyennes les plus précises quel’auteur ait pu recueillir, en ayant égard à la hauteur deslieux où les observations ont été faites, sont, jusqu’à ce mo-ment, les suivantes: La bande isotherme de 0° passe 3°,54′ ausud de Nain dans le Labrador, par le centre de la Laponie;et 1° au nord d’Oléo, par Soliskamsky. La bande isotherme de 5° passe 0°,5 au nord de Quebec; 1° au nord de Chris-tiana; 0°,5 au nord d’Upsal, par Pétersbourg et par Mos-cou. La bande isotherme de 10° passe par 42° \( \frac{3}{4} \) dans lesÉtats-Unis; 1° au sud de Dublin; 0°,5 au nord de Paris;1°,5 au sud de Franecker; 0°,5 au sud de Prague; 1°,5 aunord de Bude; 2°\( \frac{3}{4} \) au nord de Pékin. La bande isotherme de 15° passe 4°,5′ au nord de Natchez, par Montpellier;1° au nord de Rome, et 1°,5′ au nord de Nangasacki. La bandeisotherme de 20° passe 2°,5′ au sud de Natchez; 50′ au nordde Funchal, et, autant qu’on en peut juger d’après lesmatériaux que l’on possède, par 33°,5 de latitude, sous leméridien de Chypre. Il résulte de ces données que les nœuds des lignes isothermes, ou leurs intersections avec lesparallèles à l’équateur, sont placés comme il suit: Bandeisotherme de O: long. 94°, O; latit. 54° 12′; — long. 63° 40′O., latit. 55° 15′; — long. 18° 30′ E., latit. 65° 15′; —long. 23° E., latit. 66° 20′; — long. 56° E.; latit. 62° 12′ |291|Une branche va le long des côtes sept. par long. 18° E.,latit. 70°, long. 23° ½, latit. 71°. Bande isotherme de 5°:long. 73° 30′ O., latit. 47° 20′; — long. 50° ½ O., latit 62°;— long. 8° ½ E., latit. 61° 15′; — long. 15° 18′ E., la-tit. 60° 20′; — long. 20° E., latit. 59°. 37′; — long. 35°12′ E., latit. 57° 45′. Bande isotherme de 10°: long. 86°40′ O., latit. 41° 20′; — long. 73° 30′ O., latit. 42° 45′;— long. 8° 40′ O., latit. 52° 20′; — long. 5° O., lat. 51°;— long. 3° O., latit. 52°; — long. 0°, latit. 51°; — long. 12°E., lat. 49° 30′; — long. 16° 40′ E., latit. 48° 50′: —long. 114° E., latit. 43° 30′. Bande isotherme de 15°:long. 93° O., latit. 36°; — long. 1° E., latit. 43° 30′; —long. 9° E., latit. 43°; — long. 127° 30′ E., lat. 34° 15′. Bande isotherme de 20°: long. 94° O., latit. 29°; — long.19° 15′ O., latit. 33° 40′; — long. 28° E., latit. 33° 30′.Les lignes isothermes diffèrent des parallèles terrestres.Leurs sommets, convexes en Europe, sont presque situéssur le même méridien. A partir de ces points et en mar-chant vers l’ouest, ces lignes descendent vers l’équateur,auquel elles restent à peu près parallèles, depuis les côtesatlantiques du Nouveau Monde jusqu’à l’est du Mississipi etdu Missouri; il n’est pas douteux qu’elles ne se relèventensuite au delà des montagnes rocheuses sur les côtes oppo-sées de l’Asie, entre les 35° et 55° de latitude. En effet, oncultive avec succès l’olivier le long du canal de Santa-Bar-bara, dans la Nouvelle Californie; et à Noutka, presquedans la latitude du Labrador, les plus petites rivières ne gê-lent pas avant le mois de janvier. Le tableau ci-après prouve,d’une manière non moins frappante, qu’en allant de l’Eu-rope vers l’est les lignes isothermes s’abaissent de nouveau.

	Latit., temps moyen.
Saint-Malo.....	48° 39′ + 12°, 5′
Amsterdam.....	52° 22′ + 11°, 9′
Naples .......	40° 50′ + 17°, 4′
Copenhague.....	55° 41′ + 7°, 6′
Upsal........	59° 51′ + 5°, 5′

|292|

	Latit., temps moyen.
Vienne .......	48° 11′ + 10°, 3′
Varsovie ......	52° 14′ + 9°, 2′
Pékin........	39° 54′ + 12°, 7′
Moscou.......	55° 45′ + 4°, 5′
Pétersbourg.....	59° 56′ + 3°, 8′

A la remarque qu’on avait déjà faite depuis plus d’unsiècle, que les températures ne sont pas égales dans toutel’étendue de chaque parallèle terrestre, et qu’en avançantde 70° en longitude à l’est ou à l’ouest du méridien deParis, le climat est plus froid, on doit ajouter que lesdifférences entre les températures des lieux situés sous lesmêmes parallèles ne sont pas également considérables danstoutes les latitudes.

Latit.	Temp. moy.à l’Ouestde l’anc. cont.	Temp. moy.à l’Estdu nouv. cont.	Différence.
30° N......	21°, 4 cent.	19°, 4 cent.	2°, 0 cent.
40° ......	17°, 3	12°, 5	4°, 8
50° ......	10°, 5	3°, 3	7°, 2
60° ......	4°, 8	—4°, 6	9°, 4

Dans le tableau ci-après on trouve la loi de décroissementdes températures moyennes:

de 0° à 20° de lat. dans l’anc. cont. 2°; dans le nouv. 2°.

de 20° à 30°............ 4°;.......6°.

de 30° à 40°............ 4°;.......7°.

de 40° à 50°............ 7°;.......9°.

de 50° à 60°............ 5°7;.......7°9.

Dans les deux mondes, la zone dans laquelle le décrois-sement de la température moyenne est le plus rapide, setrouve comprise entre les parallèles de 40° et de 45°.Cette circonstance, dit M. de Humboldt, doit influer fa- |293|vorablement sur la civilisation et l’industrie des peuplesqui habitent les pays voisins du parallèle moyen. C’estle point où les régions des vignes touchent à celles desoliviers et des citronniers. Nulle part ailleurs sur le globe,en avançant du nord au sud, on ne voit accroître plussensiblement les températures; nulle part aussi les pro-ductions végétales et les objets variés de l’agriculture nese succèdent avec plus de rapidité. Or, une grande diffé-rence dans les productions des pays limithrophes vivifiele commerce et augmente l’industrie des peuples agricul-teurs. Dans la zone torride, au-dessous du parallèle de 30°,les lignes isothermes deviennent peu à peu parallèles en-tre elles et à l’équateur terrestre, en sorte que l’opinionadmise pendant long-temps, que l’ancien monde est pluschaud que le nouveau, même entre les tropiques, n’aaucun fondement.

	Temp. moyen.
Senegambia....	(lat. 14° 40′ N.) 26, 5.
Madras......	(lat. 13° 5′ N.) 26°, 9.
Batavia ......	(lat. 6° 12′ S.) 26°, 9.
Manille......	(lat. 14° 36′ N.) 25°, 6.
Cumana......	(lat. 10° 28′ N.) 27°, 7.
Antilles......	(lat. 16° N.) 27°, 5.
Vera-Cruz....	(lat. 19° 12′ N.) 25°, 6.
Havanne .....	(lat. 23° 9′ N.) 25°, 6.

D’après la définition des températures moyennes, il estclair qu’une égale quantité de chaleur annuelle peut être,dans divers lieux, très-inégalement répartie entre les dif-férentes saisons. L’auteur démontre ensuite combien leshivers et les étés diffèrent entre eux sur toutes les lignesisothermes, depuis les 28° et 30° de latitude nord, jus-qu’aux parallèles de 55° et 60°. Dans les deux bandes del’ancien et du nouveau monde, formant deux systèmes declimats différens, le partage de la chaleur annuelle entrel’hiver et l’été se fait de manière que sur la ligne isother- |294|me de 0°, la différence des deux saisons est presque dou-ble de celle que l’on observe sur la ligne isotherme de 20°.Lorsqu’au lieu de considérer les températures moyennesdes saisons, on prend les températures moyennes du moisle plus chaud et du mois le plus froid, l’accroissementdes différences est très-sensible. Les différences entre lessaisons de l’année paraissent liées à la forme des lignesisothermes; elles sont moins grandes près des sommetsconvexes que dans les sommets concaves, en sorte que lamême cause qui relève ces courbes vers les pôles, tendaussi à égaliser les températures des saisons. La tempéra-ture moyenne de l’année étant égale au \( \frac{1}{4} \) de la sommethermométrique des températures hivernales, vernales,estivales et automnales, on aura, par exemple, sur unemême ligne isotherme de 12°: au sommet concave, en Amé-rique (77° de long. à l’ouest de Paris):

\( 12^{\circ}=\frac{0^{\circ}+11^{\circ},3+24^{\circ}2+12^{\circ},5}{4} \);

près du sommet convexe, en Europe (dans le méridiende Paris):

\( 12^{\circ}=\frac{+4^{\circ},5+11^{\circ},0+20^{\circ},2+12^{\circ},3}{4} \);

au sommet concave, en Asie (114° de long. orientale deParis):

\( 12^{\circ}=\frac{-4^{\circ}+12^{\circ},6+27^{\circ}+12^{\circ},4}{4} \).

Si au lieu de rapporter sur une carte les lignes isothermes,on y traçait les lignes d’égale température hyémale (lignesisochimènes), on ne tarderait pas à remarquer qu’elless’écartent bien plus que les premières des parallèles ter-restres. Dans le système des climats européens, dit M. deHumboldt, les latitudes géographiques de deux endroitsqui ont la même température annuelle, ne peuvent différerque de 4° à 5°; tandis que deux lieux dont la températuremoyenne de l’hiver est la même peuvent, en latitude géo- |295|graphique, différer de 9° à 10°; plus on avance vers l’est etplus ces différences s’accroissent rapidement. Les lignes d’é-galité (courbes isothères) suivent une direction entièrementcontraire à celle des courbes isochimènes. On trouve unemême température d’été à Moscou, au centre de la Russieet vers l’embouchure de la Loire, malgré la différence de11° en latitude. Dans ces calculs on a supposé que l’hiverse compose de la totalité du mois de décembre et des deuxmois suivans; l’été, par suite, a été compté du 1er. juinau dernier jour d’aoît. Au lieu de tracer tous ces systè-mes de courbes dont les entrelacemens multipliés n’offri-raient que confusion, on a ajouté aux lignes isothermes,près de leurs sommets, l’indication des températuresmoyennes d’été et d’hiver. C’est ainsi qu’en suivant la li-gne de 10°, on trouve en Amérique, à l’ouest de Boston, \( \left(\frac{-1^{\circ}}{+23^{\circ}}\right) \); en Angleterre \( \left(\frac{+3^{\circ}}{+17^{\circ}}\right) \); en Hongrie \( \left(\frac{-0^{\circ},5}{+21^{\circ}}\right) \) eten Chine \( \left(\frac{-5^{\circ}}{+26^{\circ}}\right) \). Les détails précédens ne sont relatifsqu’à la distribution de la chaleur à la surface même duglobe. En effet, on conçoit que pour trouver sous un pa-rallèle quelconque la température moyenne, 0°, parexemple, il doit suffire de choisir un lieu suffisammentélevé au-dessus de l’horizon. Cette hauteur varierait avecla latitude. La surface qui passerait par les sommets detoutes ces coordonnées verticales s’appellerait la surfaceisotherme de 0°, et son intersection avec le globe serait laligne isotherme correspondante. Les sections doivent êtrefaites par un méridien transatlantique dans diverses sur-faces isothermes. Les points où ces courbes doivent ren-contrer le globe sont connus par les recherches précé-dentes, leurs points de départ à l’équateur; leurs hauteurspar d’autres latitudes se fondent sur la discussion d’ungrand nombre d’observations faites, tant sur le dos des cor-dillières, entre 10° de latitude australe et 10° de latitudeboréale, que dans nos climats. Annales de chimie et dephysique, 1817, tome 5, page 102, avec planche.