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Arago ajoute que des arrangements ont été pris pour transmettre l'heure de Paris aux ports du Havre, de Nantes, etc., ce qui fournira aux navigateurs des moyens très exacts de régler la marche de leurs chronomètres. — M. Marcel de Serres présente une note sur la pétrification des coquilles dans l'Océan actuel. — Il a pu constater la formation continue des grès coquilliers dans toutes les mers et principalement dans l'Océan. — M. Gaudichaud a lu sur la physiologie végétale la première partie d'un travail dont nous attendrons la fin pour en entreprendre l'analyse. — Au commencement de cette séance, l'Académie avait renouvelé son bureau : M. de Jussieu a pris le fauteuil du président, que quittait M. Piobello, et M. Combes a été nommé vice-président pour l'année 1853. — L'Académie avait aussi à élire un membre dans la section de botanique, en remplacement de M. Richard. M. Montagne a été nommé, au premier tour de scrutin, par 56 suffrages. TERRIEN. ACADEMIE DES SCIENCES DE SAINT-PÉTERSBOURG. ANNEAUX DE SATURNE. —On savait depuis longtemps que le grand anneau qui entoure la planète Saturne se compose de deux anneaux concentriques, plats et extrêmement minces, l'anneau intérieur ayant une largeur à peu près double de celle de l'anneau extérieur. En 1843, MM. Dawes et Lassel reconnurent que l'anneau extérieur est formé de deux anneaux distincts également concentriques. Vers la fin de 1850, M. Bond, de Cambridge, aux Etats-Unis, et presque en même temps M. Dawes, en Angleterre, signalèrent l'existence d'un nouvel anneau, moins brillant que les précédents, et situé entre le corps de la planète et ce que l'on appelait autrefois l'anneau intérieur; M. Dawes y a même remarqué une division à peine perceptible, ce qui ferait croire que cet anneau sombre est double. M. Struve, célèbre par ses belles découvertes en astronomie stellaire, entreprit, en 1851, des observations suivies sur ce sujet intéressant, à l'observatoire de Poulkowa, avec l'aide de M. Bond jeune, venu d'Amérique pour visiter cet observatoire. Voici les résultats de leurs observations tels que nous les trouvons dans le rapport sur les travaux de l'année 1852, par M. F.
double de celle de l'anneau extérieur. En 1843, MM. Dawes et Lassel reconnurent que l'anneau extérieur est formé de deux anneaux distincts également concentriques. Vers la fin de 1850, M. Bond, de Cambridge, aux Etats-Unis, et presque en même temps M. Dawes, en Angleterre, signalèrent l'existence d'un nouvel anneau, moins brillant que les précédents, et situé entre le corps de la planète et ce que l'on appelait autrefois l'anneau intérieur; M. Dawes y a même remarqué une division à peine perceptible, ce qui ferait croire que cet anneau sombre est double. M. Struve, célèbre par ses belles découvertes en astronomie stellaire, entreprit, en 1851, des observations suivies sur ce sujet intéressant, à l'observatoire de Poulkowa, avec l'aide de M. Bond jeune, venu d'Amérique pour visiter cet observatoire. Voici les résultats de leurs observations tels que nous les trouvons dans le rapport sur les travaux de l'année 1852, par M. F. Struve, secrétaire perpétuel : après avoir distingué le nouvel anneau et mesuré l'intervalle qui le sépare de l'ancien système, les deux astronomes reconnurent qu'il n'est pas de formation toute récente; car ils constatèrent qu'il avait été vu, sinon reconnu selon sa véritable nature, depuis le commencement de ce siècle. Ils ont aussi découvert ce fait extrêmement curieux, que le bord intérieur du système annulaire de Saturne s'est, depuis Huygens, rapproché du corps de la planète. M. Struve pense que ce rapprochement est dû à une extension de l'anneau intérieur, et que l'on doit s'attendre à voir, dans un temps peu éloigné, la jonction des anneaux avec le corps de la planète. L'équilibre des anneaux de Saturne est une des questions les plus délicates de la mécanique céleste. Quelle est la cause de ce rapprochement constaté par M. Struve? D'après les idées de Laplace sur la formation des planètes et des satellites, il est possible qu'il s'opère dans le plan de l'équateur de Saturne, par suite du refroidissement, une condensation des vapeurs qui flottent dans l'atmosphère de Saturne, condensation qui augmente graduellement la largeur de l'anneau intérieur. Il est probable aussi que le système des anneaux de Saturne n'est pas dans
ont aussi découvert ce fait extrêmement curieux, que le bord intérieur du système annulaire de Saturne s'est, depuis Huygens, rapproché du corps de la planète. M. Struve pense que ce rapprochement est dû à une extension de l'anneau intérieur, et que l'on doit s'attendre à voir, dans un temps peu éloigné, la jonction des anneaux avec le corps de la planète. L'équilibre des anneaux de Saturne est une des questions les plus délicates de la mécanique céleste. Quelle est la cause de ce rapprochement constaté par M. Struve? D'après les idées de Laplace sur la formation des planètes et des satellites, il est possible qu'il s'opère dans le plan de l'équateur de Saturne, par suite du refroidissement, une condensation des vapeurs qui flottent dans l'atmosphère de Saturne, condensation qui augmente graduellement la largeur de l'anneau intérieur. Il est probable aussi que le système des anneaux de Saturne n'est pas dans un état d'équilibre stable, comme le croyait Laplace. QUESTIONS DIVERSES. Notice sur l'appareil inventé par M. Triger, pour l'établissement de puits à travers les terrains aquifères. M. Triger vient d'obtenir à l'Académie des sciences le prix de mécanique de la fondation Montyon qui n'avait pas été décerné en 1851, et son appareil a été jugé digne de la valeur cumulée des prix des deux années. L'appareil de M. Triger devait, en effet, intéresser vivement l'Académie, car il avait à la fois permis d'effectuer des opérations industrielles, regardées jusqu'alors comme inabordables, et les recherches auxquelles avaient donné lieu les premiers travaux avaient été fécondes en phénomènes physiques de différents ordres qui n'avaient pu être étudiés encore sur d'aussi larges proportions. La première communication des travaux de M. Triger fut faite à l'Académie en 1841, dans un mémoire fort détaillé qui contient presque toutes les indications connues aujourd'hui sur son procédé, pour la première fois utilisé dans les terrains d'alluvion qui forment le lit de la Loire sur une épaisseur de 20 mètres environ, et qui repose de Doué jusqu'à Niort, sur un terrain houiller parfaitement reconnu, mais non encore exploré. Toute recherche souterraine paraissait impossible dans ces terrains, dont la perméabilité
son appareil a été jugé digne de la valeur cumulée des prix des deux années. L'appareil de M. Triger devait, en effet, intéresser vivement l'Académie, car il avait à la fois permis d'effectuer des opérations industrielles, regardées jusqu'alors comme inabordables, et les recherches auxquelles avaient donné lieu les premiers travaux avaient été fécondes en phénomènes physiques de différents ordres qui n'avaient pu être étudiés encore sur d'aussi larges proportions. La première communication des travaux de M. Triger fut faite à l'Académie en 1841, dans un mémoire fort détaillé qui contient presque toutes les indications connues aujourd'hui sur son procédé, pour la première fois utilisé dans les terrains d'alluvion qui forment le lit de la Loire sur une épaisseur de 20 mètres environ, et qui repose de Doué jusqu'à Niort, sur un terrain houiller parfaitement reconnu, mais non encore exploré. Toute recherche souterraine paraissait impossible dans ces terrains, dont la perméabilité devait laisser, pour ainsi dire, un libre passage à l'eau du fleuve aussitôt qu'on aurait cherché à y établir quelque recherche, au-dessous du niveau général. Guidé par quelques observations déjà connues, notamment sur les cloches à plongeur, M. Triger a cherché à éviter l'affluence de cette eau, en exerçant dans les travaux mêmes une pression atmosphérique plus considérable que celle sous laquelle l'eau devait s'y précipiter, et qui dépendait uniquement, comme on doit bien le penser, de la différence des niveaux ; une profondeur de 20 mètres devait exiger une pression de deux atmosphères en sus de la pression extérieure, et il paraissait évident qu'en entretenant une pareille pression dans les travaux, on parviendrait à chasser le liquide à mesure qu'il se rassemblerait, si on avait soin de lui ménager un orifice d'écoulement convenable. C'est sur ce même principe de la prépondérance de la pression intérieure que repose l'efficacité de la cloche à plongeur ordinaire. Imaginez une capsule en forme de cylindre, hermétiquement close à sa partie supérieure, entièrement ouverte au contraire par le bas; si l'on descend verticalement ce cylindre au milieu d'une masse d'eau en maintenant la partie close en-dessus, à mesure que le cylindre s'enfoncera, l'air qu'il
les travaux mêmes une pression atmosphérique plus considérable que celle sous laquelle l'eau devait s'y précipiter, et qui dépendait uniquement, comme on doit bien le penser, de la différence des niveaux ; une profondeur de 20 mètres devait exiger une pression de deux atmosphères en sus de la pression extérieure, et il paraissait évident qu'en entretenant une pareille pression dans les travaux, on parviendrait à chasser le liquide à mesure qu'il se rassemblerait, si on avait soin de lui ménager un orifice d'écoulement convenable. C'est sur ce même principe de la prépondérance de la pression intérieure que repose l'efficacité de la cloche à plongeur ordinaire. Imaginez une capsule en forme de cylindre, hermétiquement close à sa partie supérieure, entièrement ouverte au contraire par le bas; si l'on descend verticalement ce cylindre au milieu d'une masse d'eau en maintenant la partie close en-dessus, à mesure que le cylindre s'enfoncera, l'air qu'il contient sera comprimé par le liquide extérieur, son volume ira continuellement en diminuant, et il y aura en chaque instant équilibre entre la pression intérieure de l'air d'une part, et d'autre part la somme des pressions dues à l'air atmosphérique et à la différence des niveaux dans le cylindre et à l'extérieur; lorsque cette différence sera de 10 mètres environ, la pression correspondante sera d'une atmosphère, en sorte que la pression totale de l'air intérieur aura doublé, son volume sera par conséquent réduit à la moitié de son volume primitif, et le cylindre sera à moitié plein d'eau. Pourvu que le volume de l'air intérieur soit encore assez grand, un expérimentateur pourrait y rester sans accident à la condition de satisfaire aux besoins de sa respiration, soit en renouvelant en partie l'air du cylindre, soit même pendant quelque temps en lui enlevant par des agents chimiques l'acide carbonique formé aux dépens de l'oxygène par l'acte même de la respiration ; mais, pour qu'une cloche à plongeur puisse être industriellement utile, il convient que le travailleur qu'elle renferme puisse se tenir aussi près que possible du sol, ou des matériaux sur lesquels son travail doit s'effectuer; il convient, en un mot,
à l'extérieur; lorsque cette différence sera de 10 mètres environ, la pression correspondante sera d'une atmosphère, en sorte que la pression totale de l'air intérieur aura doublé, son volume sera par conséquent réduit à la moitié de son volume primitif, et le cylindre sera à moitié plein d'eau. Pourvu que le volume de l'air intérieur soit encore assez grand, un expérimentateur pourrait y rester sans accident à la condition de satisfaire aux besoins de sa respiration, soit en renouvelant en partie l'air du cylindre, soit même pendant quelque temps en lui enlevant par des agents chimiques l'acide carbonique formé aux dépens de l'oxygène par l'acte même de la respiration ; mais, pour qu'une cloche à plongeur puisse être industriellement utile, il convient que le travailleur qu'elle renferme puisse se tenir aussi près que possible du sol, ou des matériaux sur lesquels son travail doit s'effectuer; il convient, en un mot, qu'il puisse descendre jusqu'au fond du cylindre, et l'on parvient à en chasser l'eau en accumulant constamment, à l'aide de pompes dans sa partie supérieure, une quantité d'air suffisante pour qu'en occupant la capacité tout entière, sa pression soit encore supérieure à la pression du liquide au-dehors. En pratique, l'équilibre s'établit, pour ainsi dire, de lui-même en ce que l'air surabondant se dégage par les bords de la cloche, et vient bouillonner à la surface de l'eau tout autour. Il n'y a d'autre limite à la profondeur à laquelle on peut ainsi atteindre, que dans l'efficacité des pompes pour augmenter la pression, et dans les inconvénients que peut présenter pour le travailleur son immersion dans un milieu qui presse ses organes, comme le ferait la colonne d'eau extérieure. Nous venons de voir que l'eau qui s'était primitivement introduite dans la cloche en a été chassée par une augmentation suffisante dans la pression de l'air intérieur. M. Triger s'est demandé s'il ne serait pas possible d'employer les mêmes moyens pour chasser l'eau affluente dans le creusement du puits de recherche qu'il se proposait de tenter à Chalonnes au milieu des alluvions de la Loire. Les mêmes moyens devaient amener les mêmes
s'établit, pour ainsi dire, de lui-même en ce que l'air surabondant se dégage par les bords de la cloche, et vient bouillonner à la surface de l'eau tout autour. Il n'y a d'autre limite à la profondeur à laquelle on peut ainsi atteindre, que dans l'efficacité des pompes pour augmenter la pression, et dans les inconvénients que peut présenter pour le travailleur son immersion dans un milieu qui presse ses organes, comme le ferait la colonne d'eau extérieure. Nous venons de voir que l'eau qui s'était primitivement introduite dans la cloche en a été chassée par une augmentation suffisante dans la pression de l'air intérieur. M. Triger s'est demandé s'il ne serait pas possible d'employer les mêmes moyens pour chasser l'eau affluente dans le creusement du puits de recherche qu'il se proposait de tenter à Chalonnes au milieu des alluvions de la Loire. Les mêmes moyens devaient amener les mêmes résultats, et une cloche à plonger dans les milieux solides susceptibles d'être immergés, est devenue une invention réalisable; c'est à celle invention que l'Académie vient de décerner le prix Montyon. Le principe des deux appareils est le même, mais les détails de construction ont dû varier avec les circonstances de l'application qui devait en être faite; une courte description suffira pour faire apprécier ces différences. Les parois mêmes du puits à foncer n'auraient pu remplacer les parois métalliques de la cloche ordinaire, car, formées de matériaux non agglutinés, elles auraient, par leurs interstices, permis à l'air de s'échapper sans empêcher complètement l'introduction de l'eau par les fissures; et à supposer même que ces fissures ou les interstices fussent peu nombreux, la colonne d'eau affluente pourrait, en se divisant, comme celle qui s'écoule d'un tube étroit, laisser alternativement passage à l'eau pour entrer et à l'air pour sortir. Il fallait donc que M. Triger, quoiqu'au milieu de matières solides, eût recours encore à des parois métalliques, et il fit pénétrer à coups de mouton, dans les sables, un tube de tôle de 1 mètre de diamètre et de 12 millimètres d'épaisseur. Ainsi mis à l'abri des éboulements, et sûr de ses
l'application qui devait en être faite; une courte description suffira pour faire apprécier ces différences. Les parois mêmes du puits à foncer n'auraient pu remplacer les parois métalliques de la cloche ordinaire, car, formées de matériaux non agglutinés, elles auraient, par leurs interstices, permis à l'air de s'échapper sans empêcher complètement l'introduction de l'eau par les fissures; et à supposer même que ces fissures ou les interstices fussent peu nombreux, la colonne d'eau affluente pourrait, en se divisant, comme celle qui s'écoule d'un tube étroit, laisser alternativement passage à l'eau pour entrer et à l'air pour sortir. Il fallait donc que M. Triger, quoiqu'au milieu de matières solides, eût recours encore à des parois métalliques, et il fit pénétrer à coups de mouton, dans les sables, un tube de tôle de 1 mètre de diamètre et de 12 millimètres d'épaisseur. Ainsi mis à l'abri des éboulements, et sûr de ses parois latérales, il put vider l'intérieur du cylindre avec les appareils ordinaires de sondage; l'eau ne pouvait plus affluer que par le fond; un excès de pression dans le tube devait suffire pour l'empêcher d'y pénétrer; mais ce moyen n'aurait pas suffi peut-être pour rejeter promptement celle qui aurait, pendant les interruptions de travail, pénétré dans l'intérieur du tube, maintenue qu'elle était à la partie inférieure par un fond solide. On dut donc à la fois fermer la partie supérieure du cylindre pour pouvoir faire agir la pression et mettre le fond en communication avec l'extérieur à l'aide d'un tube purgeur dans lequel le liquide surabondant était chassé par l'excès de pression. Enfin le cylindre n'étant pas mobile comme ceux des cloches à plongeur, il fallait recourir à des dispositions particulières pour l'entrée et la sortie des travailleurs, sans toutefois laisser assez descendre la pression dans le cylindre pour que l'eau puisse y faire irruption par la partie inférieure. De là la nécessité d'un appareil intermédiaire que l'auteur appelle sas à air, qui remplit en effet le même office que le sas d'une écluse, lors du passage d'un bateau qui se rend du bief inférieur dans le bief supérieur d'un
les interruptions de travail, pénétré dans l'intérieur du tube, maintenue qu'elle était à la partie inférieure par un fond solide. On dut donc à la fois fermer la partie supérieure du cylindre pour pouvoir faire agir la pression et mettre le fond en communication avec l'extérieur à l'aide d'un tube purgeur dans lequel le liquide surabondant était chassé par l'excès de pression. Enfin le cylindre n'étant pas mobile comme ceux des cloches à plongeur, il fallait recourir à des dispositions particulières pour l'entrée et la sortie des travailleurs, sans toutefois laisser assez descendre la pression dans le cylindre pour que l'eau puisse y faire irruption par la partie inférieure. De là la nécessité d'un appareil intermédiaire que l'auteur appelle sas à air, qui remplit en effet le même office que le sas d'une écluse, lors du passage d'un bateau qui se rend du bief inférieur dans le bief supérieur d'un canal. Le sas de M. Triger consiste en une capacité fermée, placée au-dessus du cylindre, et qui peut, à l'aide de soupapes et de robinets, être mise en communication, tantôt avec l'air ambiant, tantôt avec le cylindre fixe de son appareil. Un homme entre par la soupape supérieure dans le sas et la ferme; puis il ouvre le robinet de communication avec le cylindre, pendant que les pompes fonctionnent; l'air du cylindre se répand en partie dans le sas; il en résulte une légère diminution de pression, momentanée, que les pompes surmontent; l'équilibre s'établit entre les deux capacités; la soupape inférieure s'ouvre alors par son propre poids; l'ouvrier descend aussitôt dans le cylindre, et, refermant l'ouverture de soupape par laquelle il a pénétré, il remet tout l'appareil dans son état normal, et peut à son aise s'installer à sec au fond du puits pour opérer le déblai des matériaux ou approfondir son travail. L'expérience a été faite et elle a réussi: le tube introduit dans les sables, les argiles et les galets qui constituent les différents étages du terrain d'alluvion avait une longueur de 19 mètres, et l'on a pu y introduire, à la partie inférieure, une autre portion calée
sas et la ferme; puis il ouvre le robinet de communication avec le cylindre, pendant que les pompes fonctionnent; l'air du cylindre se répand en partie dans le sas; il en résulte une légère diminution de pression, momentanée, que les pompes surmontent; l'équilibre s'établit entre les deux capacités; la soupape inférieure s'ouvre alors par son propre poids; l'ouvrier descend aussitôt dans le cylindre, et, refermant l'ouverture de soupape par laquelle il a pénétré, il remet tout l'appareil dans son état normal, et peut à son aise s'installer à sec au fond du puits pour opérer le déblai des matériaux ou approfondir son travail. L'expérience a été faite et elle a réussi: le tube introduit dans les sables, les argiles et les galets qui constituent les différents étages du terrain d'alluvion avait une longueur de 19 mètres, et l'on a pu y introduire, à la partie inférieure, une autre portion calée sur la première, et dominant un cuvelage qui porte la hauteur totale au-dessous du niveau des eaux à 25 mètres; le terrain dans lequel le cuvelage pénètre, et qui appartient déjà sur une hauteur de 6 mètres, au terrain houiller, est assez résistant, et la construction tout entière, formant un tout presque étanche, ayant son pied dans ce terrain et s'élevant jusqu'au-dessus du niveau du liquide, n'ayant plus à craindre d'autre infiltration que celle qu'il est toujours difficile d'éviter dans les joints, peut être considérée comme la tête des travaux souterrains au moyen desquels la reconnaissance géologique des terrains inférieurs peut être poursuivie avec la même facilité que si le voisinage du fleuve n'était pas un obstacle. Sans doute ce n'est là encore qu'un moyen limité à une faible profondeur; mais cette profondeur est précisément celle à laquelle doivent s'opérer les principaux travaux hydrauliques, soit dans les ports, soit dans les rivières, soit enfin dans les terrains très perméables exposés aux infiltrations. Nul doute que la publicité donnée par le jugement de l'Académie aux succès obtenus à l'aide de l'appareil de M. Triger, n'amène promptement de nouvelles applications du même principe dans des circonstances différentes. Déjà, dans une autre direction,
tout presque étanche, ayant son pied dans ce terrain et s'élevant jusqu'au-dessus du niveau du liquide, n'ayant plus à craindre d'autre infiltration que celle qu'il est toujours difficile d'éviter dans les joints, peut être considérée comme la tête des travaux souterrains au moyen desquels la reconnaissance géologique des terrains inférieurs peut être poursuivie avec la même facilité que si le voisinage du fleuve n'était pas un obstacle. Sans doute ce n'est là encore qu'un moyen limité à une faible profondeur; mais cette profondeur est précisément celle à laquelle doivent s'opérer les principaux travaux hydrauliques, soit dans les ports, soit dans les rivières, soit enfin dans les terrains très perméables exposés aux infiltrations. Nul doute que la publicité donnée par le jugement de l'Académie aux succès obtenus à l'aide de l'appareil de M. Triger, n'amène promptement de nouvelles applications du même principe dans des circonstances différentes. Déjà, dans une autre direction, M. le docteur Payerne a poursuivi avec la plus louable persévérance les essais et les applications de son bateau-plongeur, qu'on a pu voir fonctionner au Pont-aux-Doubles, et qui attirait l'attention générale à la dernière exposition de l'industrie en 1849. M. Payerne, au moyen de magasins, préalablement remplis d'air comprimé, a rendu son bateau indépendant de tout appareil, tel que pompes, placé à la surface; il poursuit actuellement ces recherches, et sa persévérance ne saurait faillir jusqu'au moment où il aura également doté son appareil de moyens propulseurs. Les expériences de M. Trigoire ont montré qu'une pression de trois atmosphères pouvait être sans difficulté supportée par la plupart des ouvriers qu'ils ont employés dans leurs travaux, et cette pression, à raison d'un fait presque inattendu et observé par lui, paraît être suffisante dans bien des cas pour atteindre de très-grandes profondeurs. Lorsque, par suite de la pression intérieure, l'eau accumulée au fond des travaux s'élève dans le tube purgeur, elle ne peut s'y élever qu'à une hauteur correspondant à l'excès de la pression intérieure sur la pression atmosphérique, c'est-à-dire de 10 mètres environ pour deux atmosphères effectives dans la cloche, et de la même quantité pour chaque atmosphère en plus; mais