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15 OCTOBRE 1915 



Revue générale 



des Sciences 



pures et appliquées 



loNDATEuii : LOUIS OLIVIER 



DiiiECTEiiit : J.-P. LANGLOIS, Docteur es Sciences 



Adresser tout ce qui concerne la rédaction à M . J -P. LANGLOIS, 8, place de l'Odéon, Paris. — La reproduction et la traduction des œuvres et des 

 travaux publiés dans la Hovuc sont complètement inte%lites en France et on pays étrangers y compris la Suède, la Norvège et la Hollande. 



CHRONIQUE ET CORRESPONDANCE 



§ 1. — Physique du globe 

 Les propriétés mécaniques de la Terre. — 



Dans un récent mémoiie, M. Harold .JelTieys ' a essayé 

 de tracer l'état actuel des prohlèmes qui se rattachent à 

 cette question des propriétés mécaniques de nuire gloljc ; 

 nos lecteurs nous sauront sans doute gré de reproduire 

 ici cet exposé. 



Les qualités mécaniques d'une substance peuvent être 

 groviiiées sous quatre titres : densité, conipressibilité, 

 rigidité et conditions d'assemblage permanent. 



Nos connaissances les plus anciennes sur lit densitc 

 moyenne de la Terre datent de Newton, qui l'estiniail à 

 environs lois celle de l'eau, en considérant que la plu- 

 part des roches superlicielles ont une densité variant 

 entre 2 et 3 et que, selon toute probabilité, plus on se 

 rapproche du centre, plus grande est la proportion des 

 constituants lourds. On n'a rien formulé de plus exact 

 jusqu'en 17';^. époque oi'i Maskelyne mesura la diffé- 

 rence entre les directions d'un til à plomb des deux cotés 

 du Mont Schiehallion, dans le Pertsliire. Une partie de 

 celte différence était due à la courbure de la Terre, le 

 reste causé par l'attraction gravitationnelle de la mon- 

 tagne même. Le rapport de la masse de la Terre à la 

 masse de la montagne pouvait en être déduit, et, la 

 masse du Schiehallion étant connue, on pouvait calculer 

 la masse, donc la densité de la Terre. L'estimation delà 

 masse d'une montagne est, toutefois, sujette à une 

 grande incertitude, et la valeur de Maskelyne pour la 

 densité moyenne de la Terre ('1,71) n'est donc pas digne 

 de contiance. Une méthode analogue, employée à 

 Artlnir's Seat en i832, a donné 5,32. D'autres détermina- 

 tions ont été tentées par comparaison des valeurs de la 

 pesanteur au sommet et à la base d'une montagne ou 

 d'une mine de charbon. Mais la méthode la ])lus exacte 

 repose sur l'emploi de la balance de torsion, employée 

 d'abord par Cavendish en 179S. Son principe est, en 

 gros, le môme que celui de la méthode de Maskelyne, 

 mais au lieu de la montagne on emploie deux grosses 

 boules de plomb, dont l'attraction sur deux balles plus 



\ 1, The Obsernalory, t. .\XXVIII, n» iUl, p. iV, ; sept. 



REVUE GÉNÉRALE DES SCIENCES 



petites est mesurée au moyen de la torsion d'un (il ou 

 d'une libre fins étalonnés au lieu de la déviation d'un lil 

 à plomb. Cette méthode est exempte des plus sérieux 

 défauts de l'autre, et elle a été utilisée dans la plupart 

 des meilleures déterminations. Wilsing, en 1886, a em- 

 ployé avec succès un pendule asiatique au lieu de la ba- 

 lance de torsion. La plupart des valeurs obtenues pour 

 la densité moyenne de la Terre sont comprises entre 

 5,5 et 5,75. 



Le problème de la dislrilmtion de la densité ne peut 

 être résolu à moins d'adopter vine hypothèse. Cette hy- 

 pothèse nous est suggérée par la distribution des con- 

 tinents et des océans à la surface de la Terre. La résul- 

 tante de la pesanteur et de la force centrifuge en chaque 

 point de la surface libre de l'Océan est toujours perpen- 

 diculaire à cette surface, dont la forme est donc complète- 

 ment déterminée par ces forces. Si donc la surface de la 

 Terre solide était plus elliptique que celle d'une masse 

 liquide de mêmes diamètre et densité, il y aurait une 

 prépondérance de continents vers l'équateur, tandis que 

 si elle était moins elliptique il y aurait deux grands 

 continents polaires et une zone équatoriale d'eau. 

 Comme on n'observe aucun de ces phénomènes, la 

 Terre solide a donc à peu près la même forme que si ses 

 couches superficielles étaient liquides et que si elle 

 tournait avec la vitesse angulaire actuelle. Si l'on fait 

 maintenant l'hypothèse que la Terre entière est plas- 

 tique, ou encore qu elle s'est solidifiée au moment où sa 

 vitesse de rotation ne différait pas beaucoup de sa va- 

 leur actuelle, l'ellipticité de chaque surface de densité 

 égale à son intérieur doit être la même que dans un 

 sphéroïde liquide, avec la même distribution de densité 

 suivant la profondeur. L'ellipticité est donc complète- 

 ment déterminée par la longueur du jour et la distribu- 

 tion de la densité. On obtient en même temps deux 

 équations en égalantles valeurs actuelles delà constante 

 précessionnelle et de l'ellipticité de la surface extérieure 

 aux valeurs calculées suivant cette hypothèse. Des lois 

 de la densité qui satisfont à et-s équations ont été for- 

 mulées par Laplace, Roche et Wiecliert Celles des deux 

 premiers correspondent à des distributions continues, 

 la densité au centre étant d'environ 10 à 12, tandis que 



