Astronomie populaire (Arago)/XXXII/16
CHAPITRE XVI
différences entre les températures moyennes des lieux semblablement situés au nord et au midi de l’équateur — le soleil verse une égale quantité de chaleur sur les deux hémisphères terrestres
Il résulte de la théorie que nous venons de donner des saisons, que des points semblablement situés au nord et au midi de l’équateur devraient avoir la même température moyenne ; il n’en est rien, cependant. Quelle peut être l’origine de cette différence ? On a pensé premièrement à l’attribuer à une cause astronomique dont nous n’avons pas d’abord tenu compte, afin de ne pas compliquer l’explication. Je veux parler des changements de distance du Soleil à la Terre dans les différents mois de l’année.
Si l’orbite apparente du Soleil était une circonférence de cercle, nous n’aurions pas un seul mot à changer à ce qui précède. Mais cette orbite est une ellipse ; nous y avons distingué deux points, le périhélie et l’aphélie (liv. xvi, chap. vii) correspondant à des distances du Soleil à la Terre assez dissemblables ; la distance périhélie étant 0,9832, on a trouvé, par des mesures micrométriques, que la distance aphélie s’élève à 1,0168, ou, en d’autres termes, que la distance périhélie étant représentée par 100, la distance aphélie est exprimée par 113. Le Soleil doit éclairer et échauffer un horizon terrestre donné, d’autant plus qu’il est plus près, d’autant moins qu’il est plus loin, et cela dans le rapport du carré des distances. Or, maintenant le Soleil passe à son périhélie vers le mois de décembre et à son aphélie vers le mois de juin. Il est donc le plus loin possible de la Terre pendant le printemps et l’été de l’hémisphère nord, et le plus près pendant l’automne et l’hiver de ce même hémisphère.
La moindre distance du Soleil dans ces deux dernières saisons doit contribuer à tempérer le froid, et la plus grande distance, qui s’observe dans le mois de juin, doit diminuer les chaleurs du printemps et de l’été. L’inverse aura évidemment lieu dans l’hémisphère sud. Le printemps et l’été y seront plus chauds que si l’orbite du Soleil était circulaire, tandis que l’automne et l’hiver y seront plus froids qu’on ne le trouverait dans la même supposition.
Tout ce que nous venons de dire est évident de soi-même ; mais ne négligeons pas de remarquer que le Soleil se meut plus lentement lorsqu’il est loin et plus vite quand il est près, et qu’en conséquence de ces inégalités de vitesse, le Soleil emploie huit jours de plus à aller de l’équinoxe de printemps à l’équinoxe d’automne, qu’à parcourir la demi-circonférence comprise entre l’équinoxe d’automne et l’équinoxe de printemps. Ainsi les deux saisons chaudes dans notre hémisphère sont certainement un peu plus froides que les saisons chaudes de l’hémisphère sud, mais aussi elles ont plus de durée. Tout compte fait, la compensation est exacte, et l’on trouve que le Soleil, malgré ses changements de distance, verse sur les deux hémisphères de la Terre précisément la même quantité de chaleur ; ce n’est donc pas dans le phénomène astronomique lié à la forme elliptique de l’orbite solaire, ce n’est pas dans les changements de distance de cet astre à la Terre que nous devons chercher la cause de l’inégalité de température moyenne qu’on a trouvée en comparant des observations faites dans des lieux semblablement situés de part et d’autre de l’équateur, entre la température moyenne des îles Malouines, par exemple, et la température moyenne de Londres.
Empressons-nous de le répéter, tout ce que cette inégalité de distance peut entraîner, c’est une inégale répartition des températures dans les différents mois de l’année ; quant au résultat moyen il devrait être absolument le même ; mais il est une cause liée à la constitution physique de notre globe, l’inégale répartition des terres et des mers entre les deux hémisphères opposés, qui peut conduire à une explication plausible du phénomène, ainsi que nous allons essayer de le montrer.