Peut-on provoquer artificiellement la pluie ? C’est une question que se posent, en temps de sècheresse, tous les agriculteurs, et que ceux-ci posent à leur tour aux savants. Bien des moyens ont été proposés ; certains ont été expérimentés, sans que jamais jusqu’ici des résultats positifs aient été obtenus.

Le problème n’en est pas moins intéressant et digne des investigations des savants. Il vient d’être examiné à nouveau par M. Ch. Maurain, à la suite d’une question posée au Comité de Météorologie de l’Office National des Recherches et Inventions. M. Maurain vient de publier à ce sujet un article dans la Revue de cet Office. Nous le résumons ci-dessous.

M. Maurain rappelle tout d’abord les expériences effectuées autrefois par J. Violle, pour déterminer l’influence d’explosions sur les nuages orageux.

« Des engins étaient enlevés par des ballons et munis d’un cordon Bickford qui en provoquait l’explosion à la hauteur convenable ; ou bien le ballon était relié au sol par un fil d’acier permettant de produire l’allumage électriquement ; parfois encore, le ballon contenait un mélange d’hydrogène et d’air et constituait lui-même l’engin. Au cours de ces essais, on a constaté une fois la séparation d’un nuage orageux en deux parties au moment de l’explosion, mais toutes les autres expériences ont été négatives.

D’autre part, on a parfois constaté la formation de nuages après une explosion puissante ; tel a été le cas, pal’ exemple, lors des explosions effectuées en mai 1924 dans le centre de la France, à La Courtine, en vue de l’étude de la propagation des ondes dans l’atmosphère et dans le sol. Le mécanisme de cette formation est probablement le suivant : en certains points de l’atmosphère il peut se produire une sursaturation ; la quantité de vapeur d’eau peut dépasser, même de beaucoup, celle qui correspond à la saturation normale, si l’atmosphère est bien pure, exempte de ces particules appelées germes de condensation, qui existent en grand nombre au voisinage du sol, et dont il sera parlé plus loin. Or les produits de l’explosion peuvent constituer de tels germes, qui font cesser la sursaturation s’il s’en rencontre une aux points de l’atmosphère où ils parviennent, et provoquer ainsi la condensation de la vapeur d’eau en excès, doit la formation de nuages (ce qui ne veut pas dire production de pluie, nous reviendrons tout à l’heure sur ce point).

Le même phénomène, la formation brusque de nuages, paraissant provenir de la cessation d’une sursaturation, a été observé aussi parfois au cours de vols d’avions ; ce sont alors les produits de la combustion lancés dans l’atmosphère par l’échappement qui font cesser la sursaturation.

Il n’est donc pas douteux qu’il est possible de faire cesser une sursaturation atmosphérique ; on pourrait obtenir dans certaines conditions le même résultat par des actions électriques, On sait que parfois une décharge électrique atmosphérique est suivie d’une pluie abondante ; les phénomènes qui se produisent alors sont sans doute plus complexes que l’action indiquée ci-dessus et sont très mal connus.

Mais ce qu’on ignore actuellement, c’est la fréquence des sursaturations dans l’atmosphère, leur importance, et la manière d’en reconnaître a priori l’existence. C’est seulement quand on aura sur ces points étendu nos connaissances qu’on pourra aborder de manière utile le côté pratique du problème, — s’il se présente en manière favorable.

Des investigations serrées sont donc avant tout nécessaires, pour déceler les sursaturations dans l’atmosphère et en déterminer la fréquence : études de laboratoire et observations méthodiques en plein air.

Que sait-on actuellement sur ce sujet ? Assez peu de chose en somme. Ce que l’on sait sur les modes de condensation de la vapeur d’eau sursaturée montre que les sursaturations doivent être rares dans les couches inférieures de l’atmosphère. Coulier en 1875, puis Ait Kon ont mis en évidence l’existence dans ces régions de germes de condensation : poussières, fumées, etc., qui fixent les molécules d’eau et les obligent à se condenser en fines gouttelettes restant en suspension ; si la pression de la vapeur d’eau venait, par exemple à la suite d’un abaissement de température, à dépasser celle qui correspond à la saturation, la vapeur en excès se condenserait aussitôt sur les germes, toujours nombreux an voisinage du sol, même à la campagne, en montagne el sur les glaciers. Certains de ces germes sont électrisés, ce sont les gros ions de Langevin.

On sait que le nombre des germes diminue avec l’altitude ; mais on est très mal fixé sur la loi de décroissance. On peut admettre toutefois que dans les couches assez élevées de l’atmosphère, il n’en existe plus. Mais l’expérience montre qu’il existe constamment dans l’atmosphère des centres électrisés, positifs ou négatifs, beaucoup plus petits que les gros ions signalés ci-dessus, et capables eux aussi de provoquer des condensations de la vapeur d’eau sursaturée. Le nombre de ces petits ions augmente avec l’altitude, de quelques centaines par centimètre cube au ras du sol, il est 2 ou 3 fois plus grand à 6000 ou 7000 mètres. Ces petits ions n’agissent pas absolument de la même façon que les germes ou les gros ions ; ils ne font cesser la sursaturation que lorsque celle-ci atteint une intensité telle que la vapeur d’eau soit en quantité 4 fois plus grande environ que celle qui correspond à la saturation normale. Ainsi la présence de ces ions laisse une forte marge de sursaturation. Mais rien ’ne prouve qu’ils soient les seuls agents intervenant pour provoquer les condensations.

En tout cas la saturation d’une portion de l’atmosphère dépend avant tout de changements de température dans celte masse, et l’on ne voit pas bien comment l’homme pourrait exercer une influence sérieuse sur les circonstances naturelles qui interviennent dans ces phénomènes.

La vapeur condensée en petites gouttelettes liquides ou même solides, en suspension dans l’air, forme des brouillards ou des nuages ; mais les nuages ne sont pas la pluie, ne pourrait-on forcer un nuage à se résoudre en pluie ?

Si les nuages restent en suspension dans l’air, c’est que les gouttelettes qui les composent sont de très petites dimensions ; la résistance et la viscosité de l’air rendent leur chute extrêmement lente ; celle-ci est souvent de l’ordre de quelques millimètres par seconde, à peine ; pendant le temps de chute, la goutte a le temps de se vaporiser.

Pour qu’il y ait pluie, il faut donc qu’il se forme des gouttes assez grosses pour tomber rapidement. On connait mal le mécanisme suivant lequel ces grosses gouttes se forment dans la réalité. Quels moyens se présentent à l’esprit pour accélérer ce processus un peu mystérieux ?

« Il faudrait, dit M. Maurain, agir sur la grosseur des gouttes ; des mouvements intenses peuvent avoir cet effet, en favorisant les chocs entre gouttelettes et la captation des plus petites par les plus grosses ; peut-être l’extension des connaissances sur la formation de la pluie suggèrera-t-elle des interventions d’autre sorte. L’idée qui se présente est de provoquer des explosions à l’intérieur du nuage ; des expériences négatives de ce genre ont été rappelées au début de cette note ; il a été fait de très nombreuses expériences analogues au cours’ des essais de lutte contre la grêle, à l’aide d’engins spéciaux, canons ou fusées para-grêles ; bien qu’une efficacité de ces engins soit admise par certains, il est bien difficile de la préciser, et l’absence de renseignements définis sur cette question spéciale de la grêle, malgré le nombre immense des expériences faites, montre combien il serait difficile de se faire actuellement une idée de la possibilité d’agir sur la formation de la pluie.

Nous conclurons donc que la pluie artificielle n’est encore qu’un rêve.

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