Étude des anomalies du champ magnétique terrestre sur le Puy de Dome

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1 Étude des anomalies du champ magnétique terrestre sur le Puy de Dome B. Brunhes, P. David To cite this version: B. Brunhes, P. David. Étude des anomalies du champ magnétique terrestre sur le Puy de Dome. J. Phys. Theor. Appl., 1903, 2 (1), pp < /jphystap: >. <jpa > HAL Id: jpa Submitted on 1 Jan 1903 HAL is a multi-disciplinary open access archive for the deposit and dissemination of scientific research documents, whether they are published or not. The documents may come from teaching and research institutions in France or abroad, or from public or private research centers. L archive ouverte pluridisciplinaire HAL, est destinée au dépôt et à la diffusion de documents scientifiques de niveau recherche, publiés ou non, émanant des établissements d enseignement et de recherche français ou étrangers, des laboratoires publics ou privés.

2 202 bonique # 7j atmosplières 606 atmosphères, et pour l azote Pb = 34 atmosphères et = 408 atmosphères. On voit par là quel intérêt présenteraient des études nouvelles sur les propriétés des gaz sous de très fortes pressions. On peut regretter que les physiciens qui se sont consacrés depuis vingt ans à cet ordre d études aient fixé d une manière un peu exclusive leur attention sur le point critique, et aient rarement dépassé des pressions doubles ou triples de la pression critique. Si nous n avions pas les admirables séries de M. Amagat, il n existerait dans la science aucune mesure permettant de vérifier l existence physique et de fixer les coordonnées des points remarquables signalés précédemment. Quoi qu il en soit, l étude précédente donne un exemple nouveau de la fécondité de la notion des états correspondants et met en lumière, entre autres résultats intéressants, l existence d un point dont les coordonnées représentent, mieux que celles du point critique, les véritables unités spécifiques avec lesquelles il convient d évaluer les grandeurs moléculaires. ÉTUDE DES ANOMALIES DU CHAMP MAGNÉTIQUE TERRESTRE SUR LE PUY DE DOME ; Par MM. B. BRUNHES et P. DAVID. M. Moureaux dans le Massif Les quelques mesures effectuées par Central, au cours de ses belles recherches sur la carte magnétiques de la France, ont montré qu il y avait au Centre de la France des anomalies réclamant une étude minutieuse. Nous nous sommes proposé, cet été, de commencer l étude de la chaîne des Puys. Une première mesure de déclinaison sur le Puy de Dôme même nous a donné un nombre (17 ) différent de 3 de celui qui résultait de l unique observation de M. Moureaux au Puy de Dôme, en Une seconde mesure, à quelques mètres de distance, nous ayant donné 19, nous avons conclu à la nécessité d étudier, point par point, le champ terrestre sur la Inontagne, avant d aborder l étude des puys voisins. La présente étude contient le résumé de nos mesures tout autour Article published online by EDP Sciences and available at

3 . même et ce 203 du point culminant du Puy de Dôme, à une distance horizuntale d environ 150 mètres dans toutes les directions. Pour cette seule surface, qui comprend le sommet même de la montagne et une partie des pentes est et sud, on a effectué 58 mesures de déclinaison, 54 de composante horizontale ; en 48 points de la carte ci-jointe, on a fait les deux mesures. L inclinaison n a pu encore être mesurée qu en un trop petit nombre de points. Pour faire assez rapidement des mesures aussi nombreuses, on a dû avoir recours à des méthodes appropriées. On s est servi d une boussole d arpenteur donnant les 10, et, avec un peu d habitude, les 5. On visait un repère, la cathédrale de Clermont à l est, ou le pic de Sancy au sud-ouest. Ces directions étaient corrigées, pour les rapporter à ce qu elles auraient été si la visée avait été faite du centre de la tour de l Observatoire : il suffisait, pour cette correction de parallaxe, d avoir la distance à la tour du - point choisi, que donnait immédiatement la mesure du diamètre apparent de la tour la tour au vue de ce point, - la direction de la ligne joignant point choisi, qu on obtenait par une visée faite de la tour. (Pour les points situés sur les pentes et non visibles de la tour, on prenait comme repère une station, intermédiaire.) La mesure rapide de la composante horizontale se faisait avec la boussole d arpenteur, employée comme boussole des sinus. Un barreau aimanté fixe était disposé sur un support approprié, audessus de la boussole, dans une direction horizontale parallèle à la ligne des repères de la boussole. On tourne tout l appareil jusqu à ce que l aiguille mobile ait pris là direction ~0 -~70 perpendiculaire au barreau fixe ; puis on retire ce barreau ; et l aiguille mobile, désormais soumise au champ terrestre seul, dévie jusqu à une division qui, dans nos observations, était voisine de 45. La valeur moyenne de cette déviation peut être réglée à volonté en disposant de la hauteur du support. En choisissant 45", on avait l avantage que la mesure fait connaître, par son rapport au champ magnétique moyen, la composante Nord du champ local, avec la même précision que la mesure de la déclinaison par le même appareil en a fait connaître la composante Ouest. En un certain nombre de points, on a fait des mesures absolues à l aide du théodolite Brunner, appartenant à l Observatoire du Parc Saint-Maur. Les résultats de ces mesures ont montré que la déclinaison est à

4 et 204 peu près normale sur une ligne passant par le centre de la tour et inclinée de 15 vers l ouest par rapport au méridien géographique. Elle est plus faible à l ouest, où elle atteint une valeur minima, 12 10, à 45 mètres du centre, dans une direction NV, 15 S. Elle est plus forte à l est, où elle présente un maximum relatif de à 101 mètres du centre de la tour. Quand on s éloigne vers l est, la déclinaison varie très peu, elle est égale à 10 5 à 200 mètres de la tour, en un point situé à 80 mètres de hauteur verticale au-dessous du sommet, et repasse par un autre maximum, égal à ~9 ~~, à.300 mètres environ à l est de la tour, en un point situé sur la pente qui regarde Clermont, à 150 mètres en contre-bas du sommet. Les mesures sur ces pentes qui varient entre 38 et 43" sont particulièrement pénibles. Les derniers points signalés ici ne figurent pas sur la carte, qui s étend moins loin, nous les citons seulement parce que ces mesures montrent bien qu il ne s agit pas d un centre de perturbation défini, voisin du sommet de la montagne, et dû, soit à des constructions anciennes ou modernes, soit à des filons limités d oligiste. C est la montagne entière qui paraît être un pôle boréal, comme le - montrent aussi les mesures de composante horizontale, quelques mesures de composante verticale, qui donnent une composante verticale à anomalie positive, et beaucoup moins variable sur le sommet même que les autres éléments. La composante horizontale est minimum au nord, exactement dans la direction N. W. à 100 mètres de la tour : elle pend en ce point la valeur 0,193 C. G. S. Elle présente un maximum relatif au sud, à 156 mètres de la tour ; ce maximum a pour valeur 0,225 C. G. S. L écart entre deux points distants de 250 mètres atteint donc la valeur énorme de 32 unités du troisième ordre, de même que l écart entre les valeurs de la déclinaison est de plus de i entre deux points distants de moins de 150 mètres. Pour trouver de pareilles anomalies, il faut sortir de France et se reporter, par exemple, aux mesures de MM. RÜcker et Thorpe sur l île de Canna, en Ecosse. - La carte jointe au présent mémoire représente les lignes isogones, les lignes d égale composante horizontale, et on a figuré, en un certain nombre de points, par un vecteur de grandeur et de direction convenables, le perturbateur, en adoptant pour valeur normale du champ dans la surface étudiée nn champ incliné de 1 ~ 30 vers

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7 et 205 l ouest du méridien géographique, et d une intensité horizontale égale à 0,209. Les flèches figurant ces vecteurs montrent nettement que le champ perturbateur est dirigé vers le sommet. Il eût été spécialement intéressant de faire des mesures au voisinage de ce sommet même ; elles ont été faites en grand nombre, mais n ont donné que des résultats très irréguliers, dus sans doute à la présence de la tour de l Observatoire, qui occupe exactement ce sommet; immédiatement autour, on a obtenu des déclinaisons variant entre 12 et 16, très irrégulièrement. La régularité dans la variation du champ perturbateur commence à 23 mètres environ du centre de la tour dans toutes les directions. Cette remarque a une importance pratique : si, comme nous en avons l intention, nous arrivons à installer des appareils enregistreurs faisant connaître la variation dans le temps du champ magnétique terrestre en un point où ce vecteur présente une forte anomalie dans l espace, nous ne pourrons pas établir ces appareils dans la tour d observation, ni à son voisinage immédiat : il faudra construire un pavillon magnétique en un point éloigné de quelques dizaines de mètres au moins. Il serait intéressant, en un point présentant, par exemple, une anomalie notable de la composante horizontale, d y étudier la variation de cette composante et de comparer sa variation absolues et sa variation relative avec la variation en un point normal où la valeur de la composante serait la même. Quelques mesures faites sur d autres sommets nous ont donné des résultats analogues : quelques-uns paraissent d une interprétation plus compliquée. Nous pensons qu on sera conduit, pour en rendre compte, à faire intervenir la distinction entre les roches qui sont des - corps magnétiques doux, aimantés par l action terrestre actuelle, ce que paraît être le Puy de Dôme dans son - ensemble, celles qui sont des aimants permanents, gardant une direction d aimantation qui serait celle du champ terrestre à l époque de leur formation, et sur lesquelles nous avons appelé l attention dans une communication précédente (C. R., 15 juillet 1901).