INCONVÉNIENTS ET DANGERS DES PAU ATONN ERRES

faibles du château royal de Slaremberg et, d'une maison de

^trconducteur du paratonnerre du cliâleau de Tornng- Seefeld était en fils minces de mauvais laiton; il uL brise perpendiculairement à son axe en fragments d une longueur moyenne de trois pieds environ qui furent lances jusqu a une dislance de 600 pieds. La pointe conique de la tige avait eie

lancée à 200 pas delà (1). .tnnnprrp Le 1- septembre 1827, la foudre brisa le paratonnerie insufQsant de l'église française à Berne, Pénétra dans , l'église et y blessa ou renversa un grand nombre de per-

sonnes (2). . r. + h

Dans quelques cas, le conducteur était en fer et n avait que deux à trois lignes de diamètre; aussi de pareils conducteurs sont, non-seulement divisés, mais fondus, volatilisés, au point qu'on n'en retrouve plus que des ves-

"il peut arriver qu'une partie seulement des fils de la corde conductrice soient en contact parfait avec la tige. Tel fut le cas du Jupiter. D'ailleurs un conducteur devient insuttisant par cela même que la rouille l'a attaqué (3).

Ces observations montrent bien qu'il faut donner au conducteur une section assez considérable, et le mettre en rapport intime avec un sol bon conducteur (4).

D. Solution de continuité sur la longueur du conducteur ou entre le conducteur et le sol. — Les solutions de continuité du conducteur peuvent être la cause de grands dégâts.

A Villers-la -Garenne, dans la nuit du 17 au 18 août 1792, la foudre tomba sur une maison arm.ée de deux paratonnerres. Le météore, sous la forme d'une boule de feu, frappa le paratonnerre du côté ouest, où s'était formé l'orage. La pointe dorée de la tige fut fondue sur une longueur de 7 à 8 pouces, et comme il existait une solution de continuité accidentelle de

(1) Yelin, Uber die Blitzableiier, p. 37.

(2) Acad. de Bruxelles, ohserv. méléor., t. V, p. 33 (1829).

(3) /nstruct., p. 93 et 12.

(4) Voir encore : Franklin, OEuvres, trad. de Barbeu-Dubourg, t. I, p. a3<J; Paris, 1773, in-4»; et Annales de Chimie et de Physique, t. XXVI, pt 272, (1824).

m ACTION DES PARATONNERRES SUR LA FOUDRE

plus de six pouces entre la base de la tige et le conducteur, la foudre se jeta sur une gouttière en fer-blanc plus rapprochée de la tige que le conducteur, et endommagea très-gravomentle bâtiment (1).

La foudre était déjà tombée plusieurs fois à Hambourg sur la tour de Saint-Nicolas, haute de 425 pieds et couverte de cuivre à sa partie supérieure ; elle avait dévasté la partie inférieure de cet édifice, lorsque, après l'orage de 1767, on lui adapta un conducteur en plaques de cuivre, allant du bord do la couverture de cuivre jusqu'au sol. Mais au lieu de suivre Tavis de Reimarus, qui voulait lui donner 8 pouces de large, on ne lui en donna que 4, et ces diverses pièces, au lieu d'être soudées, furent liées entre elles par des crochets. Or, bientôt la foudre atteignit la tour, suivit le nouveau conducteur, mais il fut rompu en 7 endroits; plusieurs pierres sous-jacentes furent brisées, et partout où les plaques de cuivre étaient mal réunies, leurs extrémités furent repoussées à angle droit. Inférieurement enfin, la masse électrique s'étant divisée, deux de ses rayons pénétrèrent dans deux maisons voisines, dont l'une, occupée par un chaudronnier, était remplie d'objets métalliques (2).

Un autre exemple bien remarquable est rapporté par Franklin (3). Il s'agit d'un paratonnerre dont le conducteur consistait en faibles tringles de fer dont les extrémités étaient terminées en crochets pour les unir les unes aux autres.

E. Installation défectueuse du pied du paratonnerre. — Le pied d'un paratonnerre peut être défectueux, tantôt parce qu'il ne pénètre pas assez profondément dans le sol, tantôt parce qu'il pénètre dans un sol sablonneux ou pierreux, trop sec ou trop mauvais conducteur, ou dans du charbon de bois au lieu de braise bien calcinée. Enfin il peut aboutir dans une citerne étanche, ou même ni dans l'eau ni dans le sol, mais seulement dans l'air: ou bien être considérablement altéré par la nature même du sol dans lequel il se perd.

(1) Le Roy et Beyer, Journ. dephys., t. XLIII, p. 98; ~ et Beyer, Paraton., p. 26.

(2) Gilbert's Ann.. t. IX, p. 480 (1801).

(3) Œuvres, irad. de Barbeu-Dubourg, 1. 1, 4, 233.

INCONVÉNIENTS K l' DANGERS DES l'A li ATONNKUHES V>Q[}

Dans bien des cas, il faut attribuer l'insulTisance d'un paratonnerre à ce que le pied de son conducteur ne s'enfonce pas sutTisamment dans le sol; il peut alors arriver (ju'unc partie des rayons s'échappe du conducteur dans le voisinage du sol.

D'après le professeur Olmsted, la ville de New-Havcn est une des localités les plus fréquemment atteintes par la foudre. En 1845, il y eut jusqu'à sept maisons foudroyées, dont trois étaient armées de paratonnerre. Le sol est de nature siliceuse et d'une grande sécheresse, ce qui diminue considérablement l'action préservatrice des paratonnerres (i).

Un exemple analogue est cité par de Saussure : il s'agit i(lc l'église de N. D. de Garde, située sur une montagne, près I de Gênes, et dont le conducteur aboutissait dans un amas kIc rocailles en pente rapide, exposé au midi, et par consé- .(juent desséché vers la fin de l'été. En 1779, l'église subit (d'assez graves dégâts de cette mauvaise disposition (2j. IDepuis qu'un double conducteur mieux installé, et dont !une branche plonge toujours dans un terrain très-humide, a • été établi sur cet édihce, on n'a pas observé d'accidents t causés par la foudre, et ce pendant les quatorze premières ;années d'observations, tandis qu'avant cette installation Il'éghse était foudroyée tous les ans.

Le 19 juin 1819, la foudre tomba sur la principale aiguille ide la cathédrale de Milan. Cette aiguille était armée d'un iparatonnerre en bon état dont le conducteur plongeait dans un vaste puisard. Cependant, près de ce conducteur encore lintact, on trouva, à diverses hauteurs, des marbres brisés et 'dispersés, des arabesques détruites..., etc. C'est alors que le [professeur Configliachi constata que le prétendu puisard était lune citerne bien dallée.

Le 4 janvier 1827, la foudre tomba sur le paratonnerre du iphare de Gênes, qui a 76 mètres d'élévation. La lanterne du [phare est couverte en plomb et surmontée d'une croix en

(1) Roued, ofthe Americ. Assoc, (18S0;.

(2) Voyage dans les Alpes, l. III, p. i4l,'et Bibl. bril., l. XII, p 29-33- Hoi- !marus, iVeuer Bemerfc., p. 91.

fer dont les pointes sont dorées. De cette croix part une corde composée de 3 fils de cuivre ayant chacun 4 millimètres de diamètre, maintenue à 2 décimètres de la muraille, et se terminant dans une citerne par un poids de 2 kilogrammes. Cette citerne étanche est de peu de capacité, creusée dans la roche sur laquelle le phare repose, a 4 mèlres de longueur, 2 mètres de largeur et 4 mètres de profondeur; elle est remplie de 2 mètres d'eau. Le paratonnerre, placé il y a plus 50 ans, avait été oxydé et les pointes de la croix avaient été renouvelées plus de 20 fois, parce qu'elles avaient été partiellement fondues, celle du milieu toujours plus que les deux 3,utrcs

Après le coup de foudre, on trouva les lésions suivantes : La croix avait été cassée (non pas fondue) à la base de sa portion verticale. Le conducteur était rompu à 14 mètres de son extrémité inférieure. Une de ses parties, longue de 9 mètres, avait été arrachée et divisée en 6 fragments; l'un d'eu>L fut trouvé à 12 mètres de là. Les extrémités de tous ces tronçons étaient plus ou moins fondues. Les parties supérieures et inférieures du conducteur restées en place étaient désoxydées, à l'exception de la portion qui passait sur la couverture en plomb de la lanterne. Les deux branches horizontales de la croix avaient été lancées à plus de 30 mètres de la tour On ne put retrouver la branche verticale. La tour ellemême n'avait nullement été endommagée; quant à la citerne, ses 2 portes étaient ouvertes et leurs gonds arraches.

Dans les relations suivantes., le pied du paratonnerre aboutissait à Vair et non plus à l'eau ni au sol.

En 1821, la foudre atteignit le paratonnerre du château d'Ortenbourg. L'extrémité inférieure du conducteur ne s enfonçait pas en terre, mais s'arrêtait à la surface du rocher sur lequel est bâti le château, aussi la foudre descendit-elle dans une maison située plus bas (1).

Le conducteur du paratonnerre ûu mon ument de Mekdie a Edimbourg, avait été relevé accidentellement hors du sol et à une cerUine distance de celui-ci. La foudre atteignit ce

(1) Gilberfs Ann., t. LXVIII. p. 220 (1821).

INCONVÉNIKNTS IST DANGERS DES F A H ATONNE R RES tJll .

monument le 14 juillet 1837 et produisit des dommages assez considérables (1).

Yelin cite un conducteur en cuivre complètement oxydé et sulfaté par son séjour prolongé dans un terrain riche en pyrites et en schistes alumineux (2).

Nous voyons par les quelques exemples que nous venons de rapporter et que nous aurions pu considérablement multiplier, que si un paratonnerre est défectueux sur quelques points, tous ses défauts s'ajouteront pour rendre le conducteur plus insuffisant et plus dangereux. Un paratonnerre excellent peut devenir mauvais, soit parce que le sol s'est modifié depuis son installation, soit parce que son conducteur s'est altéré ou que, dans son voisinage, on a établi quelque'masse considérable de métaux; de là, l'absolue nécessité de veiller souvent sur ces appareils.

I in. — Paratonnerres non assez multipliés sur un bâtiment. — Des paratonnerres irréprochables en euxmêmes peuvent être vicieux dans leur situation, dans leur nombre ou viciés par leur voisinage. Ainsi, tel paratonnerre n'était pas assez rapproché de la portion du bâtiment le plus habituellement menacée par les orages; tel autre n'a pu protéger une partie du bâtiment trop éloignée de lui et aurait dû avoir pour auxiliaire un second paratonnerre; quelquefois, enfin, des masses weïa//î^MPs trop voisines du paratonnerre peuvent diminuer sa puissance par l'attraction qu'elles exercent sur la matière fulminique.

II peut même arriver, si les masses métalliques voisines du paratonnerre sont trop considérables, que la foudre tombe sur elles ou sur le bâtiment qui les contient, et non pas sur le paratonnerre lui-même, comme cela a été observé pour le palais d'Esterhazy (3).

Parfois un bâtiment armé d'un paratonnerre a été endommagé par la foudre, parce que ce paratonnerre était trop éloigné du point frappé pour pouvoir le protéger. Par exemple :

(1) Harris, Thund, p. 223.

(2) Yelin, Vber Blilzableit., p. 26.

(3) Reimarus, Neuer Bmerk., p. 586,

S12 ACTION' DES l'AUATONNERR ICS SUU LA FOUDRE

Le 24 août 1783, la foudre atleigiiit un balcon en fer situé au coin occidental duchâteau deDresde, à lOG aunes (60 mètres) du paratonnerre élevé sur la tour de ce cliâteau. Dans ce cas, la foudre s'échappa d'un nuage assez éloigné du château et se dirigea sur lui presque horizontalement.

Quelquefois aussi, non-seulement le point frappé est troj) éloigné du paratonnerre, mais encore celui-ci est mal construit, ce qui diminue nécessairement sa sphère d'activité.

I IV. — Bifurcation de la foudre. — Il est arrivé plusieurs fois que la foudre a endommagé des bâtiments pourvus d'un bon paratonnerre, et on a vu dans quelques cas le météore se diviser, une des branches frapper le paratonnerre lui-même, tandis que l'autre atteignait une partie du bâtiment plus ou moins éloignée.

Un remarquable exemple est rapporté par Blagden et par Nairne (I).

La vaste maison des pauvres de Heckingham consiste en un corps de bâtiment de 108 pieds de longueur avec deux ailes d'environ 160 pieds chacune. Elle porte huit cheminées ; chacune d'elles est munie d'une tige pointue en fer qui la dépasse de 4 à 5 pieds. Huit tiges de fer constituaient les conducteurs, elles se réunissaient de manière à ne plus former que quatre conducteurs se rendant dans le sol. Ceuxci n'avaient pas une communication suffisante avec le sol; elle était presque nulle pour quelques-uns, et par conséquent l'écoulement du fluide n'était pas garanti. Le toit du bâtiment avait ses arêtes et ses bords garnis de plomb, sans qu'on eût songé à mettre ce métal en communication avec les conducteurs. L'angie de la maison d'Heckingham est éloigné de 70 pieds du conducteur.

Le 17 juin 1781, cette maison fut endommagée par la foudre, malgré ses huit paratonnerres ; ce fut précisément l'angle dont nous venons de parler. Le feu put être éteint avant qu'il eût occasionné de graves dommages. Si la foudre n'a pas frappé le paratonnerre il ne fout pas s'en étonner, car la tige de paratonnerre la plus voisine était encore à

(1) Philos, Irons., t. LXXIl, p. 355-377 (1872) ; — Abridg., 1. XV, . 306.

INCONVl^NIEiNTS KT DANUKHS DiCS l' A H ATONNERRIÎS

17 mètres 70 et celle-ci ne s'élevait pas au-dessus de lui do plus de 0 mètres 70 (Arago).

Mais il parait qu'un observateur a va la foudre se diviser dans Tatmosphère en trois boules de teu ; l'une d'elles frappa l'angle de la maison, une autre atteignit un paratonnerre, une troisième enfin atteignit le sol devant la maison. Une seule des branches s'était donc trouvée dans la sphère d'activité d'un des paratonnerres (I).

Au rapport du docteur O'Shanghnessy, deux maisons voisines à Chowringhee (Indes-Orientales) lurent foudroyées en mai 1837. L'une d'elles, qui n'avait pas de paratonnerre fut gravement endommagée; l'autre fut aussi frappée, mais la foudre suivit son paratonnerre. Or, le docteur Goodèvemï la foud7'e frapper simultanément ces deux bâtiments. La distance entre la maison endommagée et le conducteur de l'autre était de 66 pieds, à peu près comme dans le cas précédent.

Quand le brick le Racer fut foudroyé, en 1835, le mât de petit perroquet, éloigné d'environ 40 pieds de la chaîne conductrice fut fracassé, et au même instant, on vit briller des étincelles et on entendit un fort bruissement sur la longueur du conducteur. La foudre a dû évidemment se bifurquer avant d'atteindre le bâtiment (2).

Dans d'autres cas, la bifurcation de la foudre dans l'atmosphère nous paraît résulter de la présence de lésions simultanées de la tige du paratonnerre et d'autres points du bâtiment.

Le 13 juillet 1807, la foudre frappa à la fois le paratonnerre de la Monnaie de Paris et une cheminée éloignée de 60 pieds ; on put retrouver sur le tuyau de tôle de la cheminée et sur le paratonnerre des traces de la foudre, d'ailleurs le conducteur ne plongeait plus dans l'eau du puits (3).

Le professeur Olmsted signale un pareil exemple, mais la cheminée frappée en même temps que le paratonnerre n'était distante de celui-ci que d'environ 40 pieds (4).

Une maison de Berne avait un paratonnerre dont la tige

(1) Harris, Thunâ,^. 212; Reimarus. Sived.'.Abhandl, t.XXXII, pl. vi, fig. 1

(2) Harris, Ttiund., p. 221.

(3) Journ. de phys., t. LXV, p. 209 (1807).

(4) Roued, of the amer, assoc. (1850).

Sestieu. h. — 33

514 ACTION DES P AR ATONN 15 K H KS SUK LA FOUUBE

s'élevait près d'une cheminée. Le conducteur était un simple m de 1er de trois lignes de diamètre et seulement de deux lignes inférieurement. La foudre frappa cette maison, atteignit le paratonnerre, fondit sa pointe, et sans briser le conducteur le couvrit d'une couche d'oxyde noir comme si on venait de le recuire. La cheminée avait été fracassée, la. foudre avait pénétré dans la cuisine, et y avait blessé plusieurs personnes. Un autre rayon avait pénétré dans une chambre en suivant la façade de la maison. Entin on avait vu du feu rouler sur la terre au pied du paratonnerre. Tout semble donc démontrer la bifurcation de la foudre à la fois sur le paratonnerre et sur la cheminée. Le sol était sablonneux et sec, ce qui, s'ajoutant à l'insuffisance de la section du conducteur, explique les effets produits sur la pointe et sur le conducteur (1).

Dans quelques cas la bifurcation parait moins certaine, quoique probable.

Une maison de New-Chester (États-Unis) est bâtie sur un banc de rocher au pied d'une pente rapide et à quelques yards d'un mouhn. La maison est en pierres; elle est élevée de deux étages à l'ouest et de trois à l'est; à chaque extrémité estune cheminée, à laquelle est adaptée une tige de fer qui descend directement au dehors de la muraille et se termine dans le roc. Une gouttière en cuivre longe le toit et communique au moyen d'un tuyau de cuivre, le long de la muraille, jusqu'à quatre pieds environ d'une citerne creusée dans le sol.

Malgré ses deux conducteurs pointus, cette maison ne fut pas entièrement protégée : le toit fut endommagé, des barreaux furent arrachés près d'une des cheminées, les dégâts s'étendirent jusqu'à la gouttière de cuivre et à une corniche voisine. La muraille voisine d'un des conducteurs fut altérée par la foudre; enfin la pointe du paratonnerre fut fondue et le sol du pied du conducteur fut labouré et entrouvert (2).

Suivant M. Sn. Harris, la foudre s'est divisée dans l'atmos-

(1) GilberCs Ann., t. LXIV, p. 227 (1820); et Bibl. univ. se et arts, t. XV

(2) David, Riuonhouseet Francis Hopkinson, Travs. ofthe amer. phil. soc, t. m, p. 122 (1793).

INCONVÉiNIENTS ET UAiNGBHS DES P A 11 ATUNNERUES 6io

phère en deux rayons; l'un d'eux a frappé un des paratonnerres, l'autre le côté sud de l'autre cheminée, a suivi le toil et a gagné enfin le eunducLeur.

Board-house à Purjleet. — Le Buard-house, à Purlleet, est situé sur le penchant d'une colline à la distance de 450 pieds environ de cinq magasins à poudre qu'il domine beaucoup. Le toit pointu et toutes les saillies du bâliment sont couverts en plomb. Sur la partie la plus élevée est placée une tige do paratonnerre longue de 10 pieds (anglais) environ. Autour du toit règne une corniche en pierres de taille unies par des crampons de fer, scellées avec du plomb fondu. Une gouttièro de plomb fait le tour de la corniche en dedans et décharge les eaux dans des tuyaux de descente en métal.

Le 15 mai 1777, vers 6 heures du soir, le foudre tombn sur l'angle nord-est du Board-house; l'orage venait aussi du nord-est; elle y atteignit un crampon de fer qui unissaii. deux dalles delà corniche; de là, elle s'élança sur un tuyau de décharge et le suivit jusque dans l'eau d'un puits sans autre dégât que la rupture de la pierre qui se trouvait interposée entre-le crampon et le tuyau.

Cet événement qui Ot aiors grand bruit se prête à deux explications :

Dans la première, on admet que la foudre, sans se diviser dans l'atmos|)hère, a frappé tout entier l'angle nord-est du bâtiment, la tige du paratonnerre n'ayant pas étendu jusquelà sa protection.

La tige avait environ 10 pieds (anglais) de longueur. La distance horizontale du pied de celte tige à l'angle endommagé était de i2o pieds ; cet angle restait donc de 5 pieds en dehors du double de la hauteur de la tige.

En outre, à cet angle se trouvait un crampon de fer distant seulement de 7 pieds 1/2 du conducteur principal, et l'espace qui l'en séparait avait été fortement humecté par la pluie. Ajoutons enfin que la pointe de la tige était très-notablement émoussée antérieurement à l'orage, et que le conducteur formé en grande partie par la gouttière et la conduite métallique, n'était pas absolument continu, comme l'inspection de la ligne semble l'indiquer.

r.lti ACTION DES PARATONNJÎRRES SUR LA FOUDRK

Ainsi plusieurs circonstances expliqueraient comment la Ibudre aurait frappé l'angle du bâtiment sans toucher à la lige du paratonnerre.

Jl est cependant une autre manière d'interpréter l'événement en question. La décharge électrique qui atteignit le Board-house fut d'après tous les documents, d'une trèsgrande violence. Or, en voyant le très-léger dégât qu'elle occasionna à l'angle du bâtiment, ne peut-on pas soupçonner (jue le météore s'est bifurqué dans l'atmosphère, son plus fort rayon aurait frappé le paratonnerre et suivi le conducteur jusque dans l'eau du puits, et c'est le plus faible rayon qui aurait frappé l'angle nord-est. M. Snow Harris n'est pas éloigné d'adopter cette opinion dont la valeur est cependant diminuée, s'il est vrai que Henly ayant fait descendre et examiné la pointe du paratonnerre n'y a constaté aucune trace de lésion.

On trouvera une foule de détails et d'appréciations sur l'accident occasionné par la foudre dans le Board-house de Purfleet (1).

Magasin à pondre de Bayonne. — Le magasin à poudre de Bayonne est un bâtiment de 17 mètres 5 de long sur M mètres 4 de large. Le toit est à deux eaux; la faîtière et la couverture des murs du pignon sont formées de larges lames de plomb liées les unes aux autres. Le paratonnerre à 6 mètres 8 d'élévation; une douille en plomb, qui l'enveloppe à sa base, est soudée à l'une des lames du faîte. Par cette disposition, toutes les parties métalliques du toit communiquent entre elles.

Le conducteur a au moins 27 millimètres, au lieu de pénétrer au pied du bâtiment, il est soutenu horizontalement à 8 décimètres de hauteur, par cinq poteaux en bois. Ce n'est qu'à la distance de 10 mètres du mur extérieur du magasin, que le conducteur s'enfonce verticalement dans une fosse carrée d'environ 2 mètres de côté, revêtue en maçonnnerie sur ses quatre faces latérales; mais chacun des murs est évidé dans le bas au moyen de deux arceaux, afin d'établir

(1) Journal de Rozier, l. XVI, p. 428 (17801; t. XVIT, p. 2i