Chaleur interne de la Terre

“ En effet, si la chaleur de la terre venait uniquement des rayons solaires, elle aurait nécessairement ce caractère de décroître à mesure qu’on s’éloignerait de sa source ; et c’est aussi ce qui s’observe, à mesure qu’on s’enfonce dans la terre, jusqu’à une certaine profondeur. Mais, passé une certaine profondeur, le fait se renverse ; au lieu de diminuer, la chaleur augmente : de là la température élevée des mines, les sources d’eau chaude, les feux des volcans. La chaleur interne et propre du globe s’accroît de 1 degré centigrade par 20 mètres. ”

“ Par une multitude d'observations thermométriques, pratiquées dans le sein de la terre, et recueillies avec soin depuis plus de cent ans, il a été constaté que le globe est chauffé, non seulement par les rayons du soleil, mais par une chaleur qui lui est propre, et que cette chaleur interne augmente à mesure qu'on pénètre vers le centre de la terre ; on a même calculé qu'elle s'accroit d'un degré à chaque profondeur de vingt-sept mètres. ”

“ Ainsi, chaque mode de gisement des sources thermales fait comprendre comment la chaleur interne du globe intervient pour les échauffer. Toutefois, sans pénétrer aussi bas que le ferait supposer leur degré de chaleur, comparé au taux normal d’accroissement, les eaux peuvent acquérir une température élevée, en l’empruntant à certaines roches éruptives, poussées des profondeurs vers la surface de la terre et qui conservent encore une partie de leur primitive chaleur. En général, elles remontent par l’effet d’une pression hydrostatique, comme dans les puits artésiens ”

“ Quelle est l'origine de la chaleur qui règne au centre de la Terre ? Elle s'explique sans peine par la fluidité primitive : la chaleur interne provient de la condensation des molécules qui, au début, formaient la nébuleuse solaire.
Ceux qui ont parcouru les régions volcaniques savent avec quelle efficacité une couverture de quelques décimètres de scories solides protège les laves contre le refroidissement. Qu'est-ce donc si la croûte atteint plusieurs kilomètres d'épaisseur, comme c'est, depuis longtemps, le cas pour notre Globe ? ”

“ Par ce moyen dont on doit l’heureuse expérience aux savans français, l’homme a étendu son domaine et sa puissance ; il peut s’élancer dans les airs, traverser les nuages, et interroger la nature, dans les hautes régions de l’atmosphère, auparavant inaccessibles.
L’atmosphère transmet librement la lumière du soleil, et difficilement la chaleur ; elle accroît donc la température à la surface de la terre, et peut-être, sans la résistance qu’elle oppose à la dissipation de la chaleur solaire, on éprouveroit un froid excessif à l’équateur même. ”

“ Si la terre se refroidit, le soleil, d'où on la fait sortir, doit se refroidir à proportion ; et l'affaiblissement mutuel de la chaleur, dans ces deux globes, doit se manifester de siècle en siècle, au moins à la surface de la terre, dans les évaporations des mers, dans la diminution des pluies, et surtout dans la destruction successive d'un grand nombre de plantes, qu'un simple affaiblissement de quelques degrés de chaleur fait périr aujourd'hui, lorsqu'on les change de climat. ”

“ La chaleur propre de la terre n’ayant qu’une influence insignifiante sur les phénomènes dont la surface de notre globe est le siège, tandis que la chaleur du soleil exerce sur eux une action indispensable à leur production, on s’est beaucoup préoccupé de la question de savoir si le soleil est condamné à éprouver un refroidissement semblable à celui que l’on suppose avoir été subi par la terre. ”

“ Car les émanations de la chaleur propre du globe suivent la même loi que toutes les autres quantités ou qualités physiques qui partent d'un centre commun ; et leur intensité décroissant en raison inverse du carré de la distance, il paraît certain qu'il fait quatre fois plus froid à deux lieues qu'à une lieue de hauteur dans notre atmosphère, en prenant chaque point de la surface de la terre pour centre. D'autre part, la chaleur intérieure du globe est constante dans toutes les saisons à 10 degrés au-dessus de la congélation. ”

“ En effet, le rayon du soleil dans lequel cette planète est incessamment plongée, pénètre l’air, la terre et les eaux ; ses éléments se divisent, changent de directions dans tous les sens, et pénétrant dans la masse du globe, ils en élèveraient de plus en plus la température moyenne, si cette chaleur ajoutée n’était pas exactement compensée par celle qui s’échappe en rayons de tous les points de la superficie, et se répand dans les cieux. ”

“ La violence des forces souterraines va toujours diminuant. Les volcans, si nombreux aux premiers jours du monde, s’éteignent peu à peu, la chaleur interne s’affaiblit, la température des couches inférieures du globe baisse d’une quantité appréciable par siècle, et au détriment de notre globe, car cette chaleur, c’est sa vie.
— Cependant, le soleil...
— Le soleil est insuffisant, Conseil. Peut-il rendre la chaleur à un cadavre ?
— Non, que je sache.
— Eh bien, mon ami, la terre sera un jour ce cadavre refroidi. ”

“ Si l'atmosphère n'existait pas, la chaleur reçue du Soleil ne serait pas conservée un seul instant à la surface de notre planète, le sol ne s'échaufferait jamais et resterait constamment gelé, parce que la Terre vogue au sein d'un espace absolument froid, dont la température est de 273 degrés au-dessous de zéro. ”

“ L'hypothèse qui a survécu à toutes les autres est celle de la chaleur centrale de la Terre, soit qu'elle ne se produise au dehors que par les eaux chaudes qui en résultent, soit qu'elle se manifeste par des volcans.
Les eaux thermales sont les témoins irrécusables de cette chaleur centrale; leurs variations de température s'expliquent par le fait que les diverses couches du globe sont à une température d'autant plus élevée qu'elles se rapprochent davantage du centre. ”

“ Que la température de sa surface résulte presque en entier du soleil et nullement de son centre ou chaleur propre, et que sans avoir plus à nous occuper des diverses modifications de la chaleur centrale de notre planète, impuissante désormais sur l'existence de l'homme, il pourrait arriver que le soleil finit, lui aussi, par ne réchauffer qu'insuffisamment de ses trop faibles rayons la surface de la terre, et qu'il en serait fini de l'humanité et de la plupart des créatures? ”

“ Si la terre n'avait pas d'atmosphère, le contraste des climats des deux hémisphères serait des plus frappants, car la moitié de la terre tournée vers le soleil absorberait toute la chaleur qui lui serait envoyée, tandis que l'autre moitié ne cesserait de perdre de sa chaleur par rayonnement dans l'espace. Mais si la terre était entourée d'une enveloppe atmosphérique, des courants se formeraient dans l'air et ces courants tendraient à tempérer le climat. ”

“ Ainsi, plus l’atmosphère est humide, moins les rayons solaires ont de puissance calorifique, puisqu’une partie se trouve réfléchie ; plus au contraire l’atmosphère est sèche, plus les rayons de chaleur venant soit du soleil, soit de la terre, la traversent facilement et plus, par conséquent, augmente la différence de température entre le jour et la nuit, entre l’été et l’hiver. Ainsi, la présence de l’humidité dans l’atmosphère a pour effet d’arrêter ou de réfléchir les rayons de chaleur, de diminuer par cela même l’évaporation et d’empêcher le dessèchement du sol. ”

“ La chaleur solaire se perd par la conductibilité de l'air et par le rayonnement dans les espaces planétaires qui ont une température extrêmement basse, de sorte que la terre joue, au milieu de ces espaces, le rôle d'un corps chaud tendant constamment à se refroidir. Si la terre ne se refroidit pas trop, cela est dû à ce que l'atmosphère se laisse traverser difficilement par la chaleur obscure ”

“ Quoi qu'il en soit de ces considérations théoriques, je crois avoir suffisamment démontré que la chaleur était le principe essentiel de presque tous les mouvements qui se manifestent à la surface du globe ; comme aussi de tous les phénomènes physiques et chimiques, qui, sans constituer en eux-mêmes la vie, en sont une condition nécessaire. Cette chaleur provient de deux foyers, l'un intérieur à la terre et qui lui est propre, l'autre extérieur au globe qui est le foyer solaire. ”

“ La chute de cette chaleur, tombant de la température du soleil à la lempératvire de la terre, est une transformation naturelle, qui rend possible la transformation d’une part de la chaleur solaire en énergie mécanique : les grands courants atmosphériques et marins ont leur première raison d’être dans réchauffement des régions tropicales par rapport aux régions tempérées ou polaires ”

“ Lorsqu'il s'est transporté au sud ou au nord de l'équateur, nous y voyons le soleil darder ses rayons verticaux sur la surface que l'ombre vient d'abandonner et la température y devenir insupportable; il semble que l'atmosphère tremble et que l'on voie s'élever les colonnes d'air qui transportent la chaleur dans les régions supérieures. Peu à peu la terre se dessèche, les plantes dépérissent, les animaux languissent, la chaleur s'accumule plus vite que l'air ne peut l'enlever ”

“ Comme la vapeur d'eau est, parmi les fluides élastiques, celui qui possède le pouvoir d'absorption le plus énergique pour la chaleur rayonnante, elle formerait une atmosphère, un voile entre le Soleil et notre globe. La conséquence s'en ferait bientôt sentir à la surface de la Terre : les températures tomberaient partout, le climat des pôles s'avancerait vers l'équateur et les conditions de la végétation et de la vie sur notre globe seraient complètement changées. ”

“ On sait que l’eau ne se laisse pas traverser par les rayons de chaleur, mais qu’elle les réfléchit ; c’est pour ce motif que, lorsqu’un nuage vient à s’interposer entre la terre et le soleil, la température baisse aussitôt ; de même, lorsque pendant les froids de l’hiver, il survient du brouillard, la chaleur radiante de la terre ne pouvant se disséminer dans l’espace, la température tend à s’élever. ”

“ La chaleur que le soleil envoie vers la terre ne nous arrive pas en totalité : l’atmosphère en absorbe une portion notable malgré l’apparente transparence des couches gazeuses qui nous environnent. Tout inévitable qu’est cette action perturbatrice, on peut, en s’élevant à une hauteur suffisante, l’atténuer singulièrement, et, ce qui est essentiel, l’atténuer dans un rapport connu. ”

“ Un Soleil nébuleux donnerait moins de chaleur, assurément, qu’un Soleil contracté et incandescent comme il l’est actuellement, mais cette différence pourrait être compensée et par son plus grand diamètre et par son plus grand voisinage. La quantité totale de chaleur reçue par la Terre dans une année pourrait être la même. Et, dans tous les cas, cette chaleur solaire reçue par la Terre serait répandue à sa surface d’une façon beaucoup plus uniforme que maintenant. ”

“ De là, la chaleur toujours croissante qui se manifeste dans Tintérieur de la Terre à mesure que Von s'y enfonce plus profondément ; chaleur toujours constante, et qui paraît ne point diminuer, ainsi que l'avaient fort inconsidérément avancé les partisans du système de l'incandescence originaire de notre planète. ”

“ C’est uniquement parce que le rayonnement de sa chaleur vers l’espace l’a refroidie jusqu’à une température appropriée, inférieure à 55 degrés, pas assez, toutefois, pour que l’océan ait pu se congeler, ni que les continents arrivent à des températures inférieures à zéro. Cet état moyen provient de ce que le rayonnement solaire agit sans cesse ; qu’il compense la perte continue de chaleur de la terre, et qu’il suffit à maintenir au-dessus de zéro, la presque totalité de la surface du globe. ”

“ La terre est donc en voie de refroidissement. C'est une nouvelle raison qui s'ajoute à celle tirée de la forme du globe pour nous faire croire que la terre a été un jour un astre incandescent, et que la chaleur qu'elle rayonne aujourd'hui avec une extrême lenteur n'est que le résidu de la chaleur qu'elle a contenue jadis en beaucoup plus grande quantité. ”

“ C'est alors que se sont formés les éléments par le refroidissement et pendant ses progrès. Car à cette époque, et même longtemps après, tant que la chaleur excessive a duré, il s'est fait une séparation et même une projection de toutes les parties volatiles, telles que l'eau, l'air et les autres substances que la grande chaleur chasse au dehors et qui ne peuvent exister que dans une région plus tempérée que ne l'était alors la surface de la terre. ”

“ Les couches superficielles, en rayonnant vers les espaces célestes, ont perdu cette énorme température qui les tenait dans un état de fluidité jusqu’à ce qu’à cette période de refroidissement graduel en ait succédé une autre d’équilibre stable, ou du moins dans laquelle le refroidissement n’est pas sensiblement appréciable, le soleil rendant à la terre presque toute la chaleur qu’elle perd. ”

“ La chaleur réside & pénètre tous les corps de la nature ; elle agit sur tous, & tous sont plus ou moins affectés par sa présence : on doit même ajouter qu’il n’en est aucun qui n’ait un degré de chaleur habituel : l’eau, l’air, la terre jouissent de différens degrés de chaleur qui leur sont propres, & que les circonstances peuvent développer, augmenter ou diminuer, mais peut-être jamais annihiler. ”

“ Puisque les vibrations de l’éther qualifiées de chaleur rayonnante ne produisent de la chaleur qu’après leur absorption par un corps, il est évident que, dans les espaces célestes, où n’existe pas, comme autour de la terre, une atmosphère absorbante, un froid considérable doit régner, même dans le voisinage d’astres incandescents, tels que le soleil. ”