Bureau des Longitudes - Instructions générales sur les déterminations à effectuer à terre en vue de la construction de nouvelles cartes magnétiques du globe

Bureau des Longitudes

Instructions générales sur les déterminations à effectuer à terre en vue de la construction de nouvelles cartes magnétiques du globe.

Ces instructions ont pour but d'assurer l'uniformité des méthodes d'observations et de calculs qui est indispensable pour l'accomplissement de cet important travail.

Imp. E. Blanc, 27 rue de l'Estrapade, Paris.

Documents remis aux Observateurs.

Chacun des observateurs est muni d'un exemplaire des documents suivants :

Mémoire adressé au Bureau des Longitudes par M. de Bernardières sur les déterminations magnétiques effectuées par la mission d'observation du Passage de Vénus au Chili 1884.

• Les phénomènes du magnétisme terrestre.

• Construction des Cartes magnétiques par M. Th. Moureaux 1890.

Revue Maritime et Coloniale : Numéros de Décembre 1889 et Janvier 1890 – Magnétisme terrestre par M. Le Cannellier [Cannelier] (Résumé et analyse du 1^er fascicule du Tome III de la Mission du Cap Horn.)

Notice sur les appareils magnétiques de M. Mascart par M. J. Carpentier, 1885.

Nota.- Ces différents travaux reproduisent les méthodes exposées par M. Mascart dans ses conférences sur le Magnétisme faites à l'occasion du départ des Missions de 1882.

Brochure publiée par l'Observatoire de Montsouris contenant des instructions pour les voyageurs par MM. Bunel, Oltramare, Desbans.

Un Annuaire du Bureau des Longitudes.

Une Connaissance des temps.

Cartes magnétiques, cartes marines et documents divers concernant les régions dans lesquelles la Mission est appelée à observer.

Détermination de la valeur absolue des éléments magnétiques.

Les observateurs se conformeront pour les observations et les types de calculs des valeurs absolues des éléments du magnétisme terrestre aux indications données dans le mémoire de M. de Bernardières.

Opérations et observations à effectuer avant le départ et au retour des Missions.

Avant le départ.

1. Déterminer les demi-distances R et R' des étriers symétriques des deux règles de déviation.

2. Déterminer les moments d'inertie K² et K'² des deux barreaux déviants et de l'étrier.

Les mesures de longueur et de poids nécessaires pour évaluer les valeurs de ces constantes sont effectuées au Laboratoire de Physique du Collège de France et dans l'atelier de construction de M. Chasselon.

3. Mesurer la valeur a du terme a/R² pour chacun des deux barreaux déviants au moyen de l'appareil spécial de l'Observatoire du Parc S^t Maur.

4. Mesurer les coefficients de température pour chacun des deux barreaux déviants.

5. Mesurer le coefficient de torsion du fil de suspension des barreaux.

Les observateurs devront en outre effectuer au Parc S^t Maur après le réglage des instruments, quatre déterminations complètes de chacun des éléments magnétiques.

Dans la détermination du méridien magnétique on s'assurera, par un retournement de 180°, que le métal de l'instrument ne contient pas de traces de fer.

Si les circonstances le leur permettent, les observateurs effectueront avant leur départ, trois déterminations complètes au port d'embarquement.

Après le retour.

Dès le retour en France de la mission, les observateurs devront effectuer au port d'arrivée, si les circonstances le leur permettent, trois déterminations complètes.

Dans tous les cas, ils feront, le plus tôt possible, au Parc S^t Maur, quatre déterminations complètes de chacun des éléments, ainsi que les mesures des valeurs 3, 4 et 5.

Si les règles avaient éprouvé des chocs accidentels ou subi des déformations pouvant faire craindre un changement dans les valeurs de R et de R', ces longueurs seraient mesurées à nouveau dans l'atelier du constructeur.

Le coefficient d'induction des barreaux sera également déterminé au retour.

Observations à effectuer en cours de campagne.

Les observateurs devront s'efforcer d'effectuer dans chaque relâche, au moins trois mesures complètes de chacun des éléments du magnétisme terrestre. La distance entre les stations sera de 50 mètres au moins.

Afin de fixer exactement la position du lieu de chaque observation, on notera avec le plus grand soin toutes les indications pouvant aider à retrouver ces emplacements et l'on fera un tour d'horizon en prenant les relèvements des principaux objets en vue. On joindra, autant que possible, un croquis à ces renseignements.

Les observateurs recueilleront dans chaque station un échantillon du terrain avoisinant, roche, sable, etc, qu'ils étiquèteront, et qui sera examiné ultérieurement dans un laboratoire de géologie.

Chaque fois qu'ils en trouveront l'occasion, les observateurs feront des stations aux emplacements mêmes où des mesures ont été effectuées antérieurement.

Les observateurs exécuteront au moins trois déterminations complètes dans chacun des observatoires magnétiques. Ils demanderont communication des valeurs des trois éléments fournies par les instruments de ces établissements, correspondant aux heures locales et aux instants physiques de toutes les observations qu'ils auront effectuées depuis le début de leur campagne. On se procurera en outre tous les renseignements qui pourront être recueillis, concernant les observations et les publications de ces observations. Ces documents seront adressés au Bureau des Longitudes.

Degré de précision des observations – Avec les instruments dont disposent les observateurs, il convient d'arriver, dans les conditions favorables d'observation, à l'exactitude de

1' pour la déclinaison

2' pour l'inclinaison

0,0005 pour la composante horizontale.

Détermination des variations des éléments magnétiques.

Opérations à effectuer avant le départ.

Avant le départ, chaque observateur devra procéder au Parc S^t Maur à l'installation des trois instruments de variation, effectuer leur réglage, les graduer, déterminer le coefficient de torsion du fil de suspension du déclinomètre, et, si c'est possible, le coefficient de température des barreaux du bifilaire et de la balance.

Il sera bon de mesurer avec soin les distances du pied de la lunette au pied de la règle et à celui de la cage, afin de diminuer les tâtonnements dans l'installation en cours de campagne.

Observations en cours de campagne

L'installation des appareils et leur graduation se feront d'après les indications très complètes données : 1° dans la notice de M. Carpentier ; 2° dans le mémoire de M. Le Cannellier [Cannelier] (mission du Cap Horn) ; 3° dans les mémoires de M. Moureaux sur les observations magnétiques faites au Parc S^t Maur.

La graduation des appareils devra être faite au moins trois fois dans chaque station. Si c'est possible, on essaiera dans le cours des observations, de déterminer les coefficients de température du bifilaire et de la balance, en élevant la température de l'observatoire. Mais, cette opération étant très difficile dans les pays chauds, on devra s'efforcer d'installer l'Observatoire à l'abri des grandes variations de température.

Une fois les appareils installés, les lectures seront faites toutes les heures (heures temps moyen local) sans interruption, pendant une période qui devra comprendre, autant que possible, une série minimum de 8 ou 10 jours de calme magnétique.

Elles seront effectuées tous les quarts d'heure et même plus fréquemment lorsque les observateurs constateront de notables perturbations.

Mesures absolues. – Pendant la durée des observations les mesures absolues des trois éléments magnétiques seront faites, au moins trois fois, chacune sur un même point situé à 30 mètres environ de l'Observatoire. On notera au même instant la lecture des appareils de variation.

Si, en quittant la station, on est obligé de démolir les piliers, il sera bon d'établir un signal durable, pouvant permettre de retrouver plus tard l'emplacement de l'Observatoire.

Inscription des observations journalières

Les observations journalières seront inscrites sur un registre dont chaque page numérotée sera disposée conformément au modèle ci-après

On inscrira également sur ce registre les résultats de toutes les opérations ayant trait au réglage et à la graduation des appareils.

Modèle d'enregistrement des observations journalières.

Station de …

Lat …

Long …

Le … (Date)

Enregistrement et expédition des résultats.

Les résultats des déterminations seront enregistrés en double expédition sur les feuilles imprimées remises aux observateurs. Les feuilles concernant les mesures de variation ne devront comprendre que les observations relatives à une même station. Ces feuilles seront numérotées et signées : les premiers numéros contenant les observations effectuées au Parc S^t Maur avant le départ. Les deux expéditions seront adressées séparément, et autant que possible tous les mois, et par des courriers successifs au Bureau des Longitudes, par l'intermédiaire du Ministère de la Marine. Chaque expédition sera accompagnée d'un bordereau détaillé.

Au retour de leur campagne, les observateurs déposeront aux Archives du Bureau des Longitudes leurs carnets d'observation et leurs cahiers de calculs qui devront être également numérotés.

Paris, le 21 Mars 1895.

Le Président du Bureau des Longitudes

Signé : Janssen