DEUXIÈME PARTIE
Dms oq qnjk préoëde» j'ai eQTÎaagé le grand proUëme de La locomotum a^rienn^ au point de f ne général de aa possibilité vis-à-vis des principes absotumeru vmù 4c Tanalysa matliémaUqua.
Je me propose daoa ce qui va suivre» et à Taide de raisonneioents puisés dans la aeience al eonfinnés par Tobseorvation des âuts, de démontrer que l'aviation est aujourd'hui non-aeulement un (ait possible» mais aussi une conquête que l'buma* nité pourra réaliser quand elle voudra.
Pour cela, il s'agit tout simplement d'oublier pour le oioment cette terre dont la solidité i¥)ua force k êmStèer Isniemeni notre corps, ce sol où noua rampons» et de lever les yeux vers les espaces peuplés d'é4jres qui voIchl
V^lésf^ oe n eu pas marcher. — Voilà ce à qucÀ n^ont pas pensé les calculateurs qui ont assimilé la marche au vol. S'ils avaient réfléchi au problème de l'aviation, en r^ardant ce ciel bleu de tous côtés» sans ombres» sans obstacles» sans précipices, qui partout nous offre son hospitalité» plus haut» plus bas., à droite, à gauche, dans toutes les directions imaginables» ila auraient bientôt compris que ce qui eat diflSicile» c'est de s'élever et de quitter le sol que l'homme est habitué à fou)er« mais que se balancer doucement dans l'air ou s'y lancer presque avec la vitesaa du projectile est un problème bien plus facile à réaliser que de dompter la mer et d'aplanir les montagnes», merveilles que l'homme a su déjà réaliser. C'est précisément à leur vitesse prodigieuse que les oiseaux doivent leur faculté de se transporter à de grandes distances sans produire l'énorme travail que L'on a supposé», travail qui, je l'avoue» confondrait ma raisott et me ferait considérer ces étresr*là Qomme appartenant à une série saoâ rapport avee t»Ufi les êtres créés qu'il est donné à l'homme de connaître^
Les oiseaux sont organisés d'une façon toute spéciale, mais leur principe vital a une cause commune à tous les êtres organisés; ils sont par le fait assujettis aux mêmes lois et ils en subissent les mêmes conséquences.
Comment donc s'expliquer le désaccord qui existe entre certains résuftats obtenus à f aide des formules mathématiques et ceux de l'observation raisonnée? Ces formules, qui prétendent faire de Taviation une autre pierre philosophale, sontelles vraies? sont-elles fausses? La raison et la science ne seraient-elles pas d*a«cord ^
I20 L'AVUTION
A toutes ces questions je commencerai par répondre que l*on a fait des calculs très-beaux et très-exacts, mais dans lesquels on a négligé par trop l'analyse sur laquelle doit se baser tout problème que l'on cherche a résoudre d'une manière exacte. Tous ces calculs ont été faits d'après ce qui se passe k la surface de la terre, et c'est ainsi qu'au lieu de nous donner des résultats conformes k la raison et a la vérité, ils ont déplacé la question et nous ont fait perdre la voie dans laquelle le raisonnement devait nous conduire. Les lois mécaniques sont les mêmes dans l'air que sur la terre, c'est indubitable; mais, de même que hi forme a une importance capitale dans l'outil qui sert k limer ou a tarauder, que, sans elle^ on dépenserait un travail énorme pour parvenir k dégager la plus petite parcelle de matière, de même, si, au lieu de voler^ on voulait nous faire marcher dans les airs, on risquerait d'obtenir le même résultat qu'un manoeuvre qui pour transporter une charrette voudrait la charger sur son dos, ou qui prétendrait couper une poutre de fer k l'aide de pinces plates.
Il est bien certain que si l'on veut, faire dans les airs ce que l'on fait k terre, le problème qu'on se pose est ardu, absurde même. Il ne faut pas vouloir dépasser la nature dans ce qu'elle a fait de plus bizarre peut-être : le vol de l'oiseau, ce phénomène dont on s'est tant occupé sans en avoir encore pénétré le mystère.
Prouvons d'abord que ce mystère est loin d'être impénétrable pour quiconque veut remonter des faits observés aux véritables causes qui les ont produits, en s'aidant des formules mécaniques umçersellement exactes.
Quand l'oiseau prend son vol, il commence par se lancer en l'air au moyen de l'impulsion *que ses pattes appuyant sur le sol communiquent k son corps. Si l'oiseau se trouve placé k une certaine hauteur, il se laisse tomber tout simplement, sûr qu'il est de ne pas rencontrer d'obstacles qu'il ne puisse éviter très-aisément.
L'oiseau n'est donc pas autre chose qu'une masse M organisée d'une façon spéciale, laquelle, dans le premier cas et k un instant donné, possède une force vive MW, en sens contraire de celle de la gravité et en rapport avec l'impulsion reçue, et dans le second cas acquiert, par la gravité et dans le sens de cette gravité, une force vive qu'on peut représenter au bout d'un temps / par la formule
Examinons d'abord le premier cas.
Si l'on se rappelle l'équation générale {voyez p. 1 13)
- P-MW /P— MW Tm =
v^ V s ' qui donne la quantité de travail nécessaire pour équilibrer pendant une seconde
ET LE VOL DES OISEAUX. i^i
une masse M douée d*une vitesse W, on comprendra bien aisément l'utilité, et dans quelques espèces d*oiseaux la nécessité même, de cette première impulsion pour commencer le yoI.
En effet, j'ai fait remarquer que quand on supposait dans l'équation précédente W = g^ la valeur de T était o.
Or, c'est précisément ce que sent très-bien l'oiseau, et il profile des moments précieux pendant lesquels l'impulsion agit sur son corps, pour frapper l'air de ses ailes et s'élever sans beaucoup d'effort à une hauteur plus ou moins grande, selon la famille à laquelle il appartient. Ces quelques mètres auxquels il s'élève sont toute la difficulté de son vol : empêchez l'oiseau de se servir de ses pattes pour se donner cette première impulsion, il ne volera pas.
Pour suivre maintenant l'oiseau dans sa course effrénée au milieu des airs, il faut avant tout faire remarquer que son organisme est composé de deux parties essentiellement distinctes l'une de l'autre, le corps proprement dit et les ailes : le corps, d'une masse considérable; les ailes, d'une légèreté extrême en même temps que d'une grande solidité et d'une grande élasticité; le corps, destiné Si produire une force vive toujours considérable, parce que la vitesse doit l'être toujours; les ailes, disposées pour recevoir et utiliser convenablement cette force; le corps et les ailes, présentant des surfaces extrêmement polies et recouvertes d'une substance très-
la combinaison et l'utilisation convenable de ces deux éléments permettent à l'oiseau de voler.
Il ne s'agit pas de produire de grands travails (*), pas même d'efforts considérables, il s'agit tout simplement de savoir voler; il s'agit de bien utiliser le travail que peut toujours produire une masse M placée à une hauteur H; il s'agit, en un mot, de laisser à la gravité elle-même le soin de soutenir dans les airs cette masse, puisque l'air, cet immense ressort, est toujours prêt à s'opposer au mouvement, quel que soit l'agent qui le produise, dans le sens perpendiculaire à celui de la surface en mouvement.
Observons le moment où la vitesse due à l'impulsion est anéantie par la force de la gravité ; celte dernière force commence à attirer la masse de l'oiseau vers le sol ob elle va se briser, si l'instinct dont cet être est animé ne lui apprend pas a profiter des lois, universelles de la nature pour retrouver et utiliser tout le travail qu'il a dépensé en élevant sa masse M à la hauteur H.
L'oiseau a une confiance sans borne dans la manœuvre qu'il doit exécuter; il laisse aller son corps en le disposant de telle sorte qu'il soit très-lourd^ c'est-à-dire qu'il
(*) M. de Morènes nous avait aulorisé à modifier les locutions qui ne seraient pas conformes aux exigences de la langue française; nous avons cru entrer dans Tesprit de notre langue en maintenant au pluriel la fonne du mot travail^ qui a en Mécanique un s^is tou^ à fait spécial. P. A. L i6
laa L'AVIATION
présente le moins de surface possible à l'action de rair» et bien souvent même il augmente sa vitesse de chute, surtout au commencement du mouvement, à l'aide de quelques coups d'ailes. L'instant où la force d'impulsion est équilibrée par la force de la gravité est précisément le second cas dont j'ai parlé > celui où l'oiseau se trouve placé à une hauteur H pour commencer son vol.
Pour mieux comprendre les raisonnements suivants, supposons Toiseau réduit à ses éléments essentiels. Soient {fig. i) R, R deux plans résistants d'une surface S, les ailes, et M une masse dont le poids est P, le corps de l'oiseau.
Fig. I.
D'après ce que je viens de dire> le système descendra de la hauteur H à laquelle on le suppose placé, et k un moment voulu, après un temps I, il possédera une vitesse exprimée par Téquation
la force vive due à cette vitesse sera
MV»=MffW».
Si k ce moment les plans R, R prennent la position R'R' {fig. i) perpendiculaire à la direction du mouvement, qu'arrivera-t-il?
Il est évident que la vitesse du système étant gt^ l'air frappera la surface S des plans R'R' avec cette même vitesse, et produira une résistance en sens contraire de celle qui anime le système et représentée par KS^*/*. En égalant l'expression de cette résistance k celle que l'on vient de trouver pour la force vive, on a
équation qui subsistera si ce qui revient a
yigH'^^Y&gH\