Il envoye un rayon qui touche la ſurface de la terre, & qui ayant ſa direction de bas en haut, va frapper la ſurface ſupérieure de l’atmoſphère, d’où il eſt renvoyé juſqu’à la terre, qu’il touche de nouveau dans une direction horiſontale. Si donc il n’y avoit point d’atmoſphère, il n’y auroit pas de crépuſcule : par conſéquent, ſi l’atmoſphère n’étoit pas auſſi haute qu’elle eſt, le crépuſcule commenceroit & finiroit quand le ſoleil ſeroit à moins de 18 degrés au-deſſous de l’horiſon, & au contraire : d’où on peut conclure que la grandeur de l’arc dont le ſoleil eſt abaiſſé au-deſſous de l’horiſon, au commencement & à la fin du crépuſcule, détermine la hauteur de l’atmoſphère. Il faut cependant remarquer qu’on doit ſouſtraire 32 minutes de l’arc de 18 degrés, à cauſe de la réfraction qui élève alors le ſoleil plus haut de 32 minutes qu’il ne devroit être ; & qu’il faut encore ôter 16 minutes pour la diſtance du limbe ſupérieur du ſoleil, (qui eſt ſuppoſé envoyer le rayon) au centre de ce même aſtre, qui eſt le point qu’on ſuppoſe à 18 degrés moins 32 minutes : l’arc reſtant ſera par conſéquent de 17 degrés 12 minutes ; & c’eſt de cet arc que l’on doit ſe ſervir pour déterminer la hauteur de l’atmoſphère.
Les deux rayons, l’un direct, l’autre réfléchi, qui ſont tous deux tangens de la ſurface de la terre, doivent néceſſairement ſe couper dans l’atmoſphère, de manière qu’ils faſſent entr’eux un angle de 17 degrés 12 minutes, & que l’arc de la terre compris entre les points touchans, ſoit auſſi de 17 degrés 12 minutes : donc par la nature du cercle, une ligne qui partiroit du centre, & qui couperoit cet arc en deux parties égales, rencontreroit les deux rayons à leur point de concours. Or, il eſt facile de trouver l’excès de cette ligne ſur le rayon de la terre ; & cet excès ſera la hauteur de l’atmoſphère. M. de la Hire a trouvé, par cette méthode, la hauteur de l’atmoſphère de 37 223 toiſes, ou d’environ dix-ſept lieues de France. La même méthode avoit été employée par Képler : mais cet aſtronome l’avoit rejetée par cette ſeule raiſon, qu’elle donnoit la hauteur de l’atmoſphère 20 fois plus grande qu’il ne la croyoit.
Au reſte, il faut obſerver que dans tout ce calcul, l’on regarde les rayons direct & réfléchi comme des lignes droites ; au lieu que ces rayons ſont en effet des lignes courbes, formées par la réfraction continuelle des rayons dans leur paſſage par les couches différemment denſes de l’atmoſphère. Si donc on regarde ces rayons comme deux couches ſemblables, ou plutôt comme une ſeule & unique courbe, dont une des extrémités eſt tangente de la terre, le ſommet de cette courbe, également diſtant des deux extrémités, donnera la hauteur de l’atmoſphère : par conſéquent, on doit trouver cette hauteur un peu moindre que dans le cas où on ſuppoſoit que les deux rayons étoient des lignes droites ; car le point de concours de ces deux rayons qui touchent la courbe à ſes extrémités, doit être plus haut que le ſommet de la courbe, qui tourne ſa concavité vers la terre. M. de la Hire diminue donc la hauteur de l’atmoſphère d’après ce principe, & ne lui donne que 36 362 toiſes, ou 16 lieues. Hiſt. de l’acad. roy. des ſciences, an 1713, pag. 61. Voyez les articles Réfraction & Crépuscule, &c.]
M. de Mairan, dans ſon traité de l’aurore boréale, (pag. 62, édit de 1754) de quelques obſervations de la hauteur des différentes aurores boréales, en a conclu que la hauteur de l’atmoſphère étoit de 266 lieues de 25 au degré, & même de plus de 300 lieues.
[ On pourra donc maintenant ſavoir ce que ſignifie le mot d’atmoſphère terreſtre, car c’eſt le nom qu’on donne à l’air qui environne la terre, c’eſt-à-dire, à ce fluide rare & élaſtique dont la terre eſt couverte par-tout à une hauteur conſidérable, qui gravite vers le centrc de la terre & pèſe ſur ſa ſurface, qui eſt emporté avec la terre autour du ſoleil, & qui en partage le mouvement tant annuel que diurne. Voyez Terre.
On peut encore entendre proprement par atmoſphère, l’air considéré avec les vapeurs dont il eſt rempli. Voyez Air. Ce mot eſt formé des mots grecs ὰτμὸς, vapeur, & σΦαιρα, ſphère ; ainſi, on ne doit point écrire athmoſphère par une h, mais atmoſphère ſans h, le mot grec ὰτμὸς, d’où il vient, étant écrit par un τ & non par un θ.
Par atmoſphère, d’autres entendent ordinairement la maſſe entière de l’air qui environne la terre : cependant quelques écrivains ne donnent le nom d’atmoſphère qu’à la partie de l’air proche de la terre qui reçoit les vapeurs & les exhalaiſons, & qui rompt ſenſiblement les rayons de lumière. Voyez Réfraction.
L’espace qui eſt au-deſſus de cet air groſſier, quoiqu’il ne ſoit peut-être pas entièrement vuide d’air, eſt ſuppoſé rempli par une matière plus ſubtile qu’on appelle éther, & eſt appelé pour cette raiſon, région éthérée ou eſpace éthéré.
On a inventé un grand nombre d’inſtrumens pour faire connoître & pour meſurer les différens changemens & altérations de l’atmoſphère ; comme baromètres, thermomètres, hygromètres, manomètres, anémomètres, &c. Voyez les articles Baromètre, Thermomètre, &c. L’atmoſphère s’inſinue dans tous les vuides des corps, & devient par ce moyen, une des principales cauſes des changemens qui leur arrivent ; comme générations, corruptions, diſſolutions, &c.
Une des grandes découvertes de la philoſophie moderne, eſt que tous les effets que les anciens
