ET RÉCIPROQUEMENT

Sommaire. -- Ait. 1. — Action des para tonnerres sur la foudre. — | I. Les paratonnerres attirent-ils la foudre? — § II. De la sphi^re rt'activitè des paratonnerres. — | IH. Écoulement de la foudre par le paratonnerre. — f IV. Division de la décliarye. — § V. Des paratonnerres multipliés sur une région la garantissent-ils des coups de foudre et des orages? — f VI. Solidarité d'action des diverses parties du paratonnerre. — Art. H. — Action de la foudre sur les paratonnerres . — Lésions des paratonnerres. A. Lésions de la pointe. B. Lésions de la tige. C. Lt'>ions du conducteur. —Art. Ul.^Bfficacitèdei paratonnerres démontrée par des faits. — § I. Édifices préservés parce que la fou(ln> a suivi leurs paratunnerres. —$11. UAliments foudroyés avant l'établissement des paralonnerres, qui m' sont plus atteints depuis qu'ils sont armés de paratonnerres. — § m. Influence de la foudre sur deux hnliments voisins dont l'un est amie d'un paratount'rre. — § IV. Clochers. — $ V. Magasins à poudre. — § VI. Plaisons, édifices non armés et eiidonimagés p.nr la foudre. — % VII. Navires. — § VIII. Statistique des coups de foudre qui ont frappé les paratonnerres des édifices et des navires. — Art. IV. — Phénomènes divers. — § I. IMiénoméins divers observés à la pointe des paratonnerres, silllemenl, détonations, feu Saiiit-Elmc. — § II. Phénomènes observes en temps d'orage sur des conducteurs interrompus. — § III. Phénomènes observés en temps d'orage sur des conducteurs conliims. — § IV. Nuées perdant leurs caractères orageux au-dessus des pointes de paratonnerres. — S V. Phénomènes lumineux observés sur les conducteurs des paratonnerres frappés par la foudrt;. — § VI. Expériences destinées à démontrer l'avantage des tiges pointues sur les li};<'S obtuses ou terminées en boule. — Art. V. — Protection des édifices par leurs armatures naturelles. — § I. Édifices protégés par des masses métalliques en roitimui'iration avec le sol. — f II. Edifiées entièrement protégés par leurs armatures accitleiilelles. — § III. Conducteurs accidentels extérieurs. Couvertures métalliques. - $ IV. Ferrures delà façade. Symétrie dans la distribution des rayons de la foudre. — S V. Gouttières et tuyaux de descente. — Art. VI. — Prétendus inconvénients et danyers des paratonnerres. — § I. Les paratonnerres attirent-ils la foudre sur les édifices ou sur les navires qui en sont munis ^ — f II. Édifiais foudroyés quoique munis de paratonnerres. Paratonnerres vicieux. — § III. Paratonnerres non assez multipliés sur un bâtiment. — i IV. Bifurcation de la foudre.

SUR LA FOUDRE

I [. — Les paratonnerres attirent- ils la foudre?

— Les paratonnerres à pointe attirent la foudre, mais à trèsfaible distance. Nous avons vu maintes fois la foudre se porter même à travers les murailles sur les corps métalliques, nous devons bien pressentir que la foudre se jettera de préférence sur l'extrémité pointue d'un appareil aussi important qu'un paratonnerre qui lui offre un facile écoulement jusqu'au sol.

ACTION DES PARATONNERRES 45i

La pointe des paratonnerres a fréquemment^ malgré sa petitesse, montré des effets directs de la foudre, il faut donc admettre une action élective spéciale des pointes sur la foudre, car, sans cela, la foudre aurait préféré une masse plus considérable qu'une pointe.

On a vu réclair s'infléchir, se courber, et atteindre le sommet d'un paratonnerre.

Le 10 juillet 1843, la foudre frappa presque coup sur coup le paratonnerre de la tour de Strasbourg, M. le professeur Frink, averti par la première détonation, porta aussitôt les yeux sur le sommet de la tour et vit le second éclair arriver liorizontalement, se recourber et atteindre la pointe du conducteur.

Certes, nous n'attribuons pas ici la direction horizontale de la foudre à l'attraction qu'aurait exercée de fort loin la tige du paratonnerre, car les lignes en zigzag de la foudre sont souvent horizontales et d'une grande étendue ; mais il nous parait démontré que l'incurvation si brusque signalée par M. Finck a été réellement produite par l'action attractive delà pointe de l'appareil.

Mais cette attraction s'opère-t-elle aussi à distance comidérable?

Pour répondre à cette question importante, passons rapidement en revue un grand nombre de cas où la foudre est tombée à des distances variables du paratonnerre. Nous diviserons ces cas en deux groupes suivant qu'ils ont été observés sur terre ou sur mer, en commençant par les distances les plus considérables de celles que nous jugeons utiles de consigner.

Le 13 mai 1827, près de Landshut, un homme fut tué par la foudre sur une route bordée d'arbres de hauteur moyenne, à 600 pas d'un paratonnerre. L'habit qu'il portait offrait deux rangées de boutons d'argent (Schulter).

Les quatre tours du château de Presbourg étaient surmontées chacune d'un paratonnerre dont les pointes étaient à 148 pieds au-dessus du sol. Et cependant, le 24 août 1786, la foudre alla tomber sur la cheminée d'une maison donnant sur la cour du château et plus basse que les tours de 132 pied&

et dont elle n'était éloignée que de 90 toises (175 mètres environ) (Felbiger).

Le 16 août 1804, Tétincelle atteignit le bâtiment de Tuniversitê de Breslau, à 400 pieds (130 mètres environ) du paratonnerre élevé sur la tour de l'observatoire (Jungnitz).

En mai 1841, la décharge atteignit, à Plymouth, une des hautes cheminées de Victualling-Yard, à environ 91 mètres (100 yards) de la tour de l'horloge armée d'un paratonnerre. — La cheminée en question est une colonne ronde de granit de 120 pieds environ de hauteur, sans métal dans sa construction et sans points autrement saillants ; tandis que la tour de l'horloge a son dôme couvert de cuivre, surmonté d'une girouette de métal et de quatre barres de fer qui indiquent les points cardinaux ; elle est en outre munie d'un conducteur puissant qui s'étend du dôme au sol. Et cependant la foudre a frappé, non pas le paratonnerre de la tour, mais la cheminée du VictualHng-Yard (Harris).

« La tour de l'église de Saint-Michel, Cornhill, à Londres, p est surmontée d'un excellent paratonnerre; cela n'empêcha » pas la foudre de tomber sur la couverture en plomb qui » revêt le sommet du clocher de Saint-Pierre, quoique celui- » ci soit considérablement plus bas et que sa distance à la » tour de Saint-Michel ne surpasse pas 61 mètres. Il manque » ici, remarque M. Arago, la hauteur verticale de la pointe » du paratonnerre du clocher de Saint-Michel, au-dessus de j> la couverture en plomb du clocher de Saint-Pierre. Si cette » hauteur n'est pas de 31 mètres, comme on doit le suppo- » ser, l'événement n'inlirmera point la règle d'après la- » quelle le rayon d'action devrait se mesurer sur le double » des hauteurs relatives. »

Le 24 août 1783, le météore atteignit un balcon en fer situé à l'angle occidental du château de Dresde, à 106 aunes (59 mètres) du paratonnerre élevé sur la tour de ce château. Il s'échappa d'un nuage assez éloigné du château et se dirigea sur lui presque horizontalement.

Un tilleul, près de Gorlitz, fut frappé à 170 pieds environ (54 mètres) d'un paratonnerre dont la tige le dépassait de 5 pieds (1 mètre, 64) (Schachmann).

Le 14 septembre 1822, un orage épouvantable éclata sur Navarreux; la foudre endommagea deux maisons sans paratonnerre, à 130 pas (41 mètres environ) d'un magasin à poudre armé d'un paratonnerre qui ne fut pas atteint (Palassou).

La foudre tomba à Zurich sur la cheminée d'une maison située à 100 pas (32 mètres environ) de deux paratonnerres bien établis (Breitinger).

L'angle de la maison d'Heckingham, frappé par le météore, était éloigné de 70 pieds (22 mètres, 07) du paratonnerre le plus voisin. Mais il paraît que la foudre se divisa dans l'atmosphère en trois branches, dont l'une atteignit le paratonnerre.

En 1837, à Chowringhec (Indes Orientales), une maison sans paratonnerre fut endommagée par la foudre en un point éloigné de 66 pieds (22 mètres environ) du paratonnerre d'une autre maison. On vit la foudre se bifurquer (O'Shanghnessy).

Le 13 juillet 1807, la décharge atteignit simultanément le paratonnerre de l'hôtel de la Monnaie et une cheminée à 60 pieds (19 mètres environ) du paratonnerre. Il y a donc eu encore bifurcation.

La maison de Richard Haffenden, à Tenterden (Kent), avait 50 pieds de large et 40 de haut. Sur les extrémités les plus étroites vers les angles, s'élevaient les tuyaux de quatre cheminées. Une tige de paratonnerre était fixée à l'une de ces cheminées qu'elle ne dépassait que de 5 pieds environ (1 mètre, 52). Le 17 juin 1774, une nuée orageuse arriva du côté de l'extrémité non armée de la maison et un coup de foudre démolit l'une des deux cheminées qui la surmontaient à 50 pieds de distance (16 mètres environ).

Ainsi la cheminée en question se trouvait à une distance dix fois plus grande que la hauteur de la tige du paratonnerre au-dessus du niveau des cheminées; ajoutons que ce paratonnerre était mal construit. En effet, son conducteur consistait en une barre de fer courbée pour aller joindre un tuyau de conduite en plomb. Le tuyau servait de conducteur jusqu'à quatre pieds au-dessus du sol. A cet endroit, on lui avait adapté extérieurement une autre barre de fer qui en-

Irait obliquement dans la terre; mais cette barre était rouillce, et, ce qui est plus grave, elle n*était pas exactement en contact avec le tuyau, aussi fut-il troué par l'explosion. Cet événement n'infirme donc nullement la règle assez généralement adoptée aujourd'hui.

Le docteur Wintrop, de New-Cambridge, rapporte qu'un arbre fut frappé et sillonné dans toute sa longueur, quoiqu'il ne se trouvât éloigné horizontalement que de 16 mètres du paratonnerre établi sur le clocher d'une église. Si le clocher dépassait le sommet de l'arbre de 8 mètres au plus, comme il paraît naturel de le croire, le fait cité par le docteur Wintrop serait directement contraire à l'idée que le rayon d'action d'un paratonnerre doit être mesuré par le double de la hauteur verticale absolue de la pointe de la tige au-dessus de chaque objet.

La foudre est tombée le dimanche 16 juin 1861, à Brionne (Eure), sur une filature protégée par cinq paratonnerres; elle mit le feu dans les greniers et au troisième étage, près d'une croisée tabatière, et dans un métier à filer, long de 28 mètres. Le feu a pris sur une longueur de 20 mètres. Il était aussi au 2e étage dans un pignon de commande. Grâce à une prompte organisation des secours, le feu fut bientôt éteint.

La longueur totale des bâtiments est de 65 mètres; la foudre est tombée sur le haut du toit, à 12 mètres du paratonnerre le plus voisin. Les tiges des paratonnerres avaient cinq mètres de hauteur; à la suite d'un examen minutieux, on n'a pu constater aucune trace d'interruption depuis la pointe jusqu'au sol, où le conducteur pénètre dans un terrain toujours humide dans une profondeur d'un mètre. L'auteur de cette observation, qui est le propriétaire de cette usine, se demande à quelle cause il doit attribuer l'ineiBcacilé de ses paratonnerres ; à défaut de renseignements plus complets, et en supposant que toutes les autres conditions fussent remplies, nous ferons remarquer que Fa foudre a frappé à une distance du paratonnerre le plus voisin, plus du double égale à deux fois la hauteur de la tige (1).

(1) Doret, Complet rendat, t. LUI, p. 23 (1861).

Dans les observations suivantes, on n'a pas indiqué d'une manière précise la distance du point frappé au paratonnerre ; on a dit seulement que cette distance était peu ou très^-peu considérable. Ainsi :

Le magasin à poudre de Rayonne fut atteint à l'un des angles, très-près du paratonnerre; mais cet appareil était vicieux et il paraît que la foudre se bifurqua.

Le palais du prince Esterhazy, en Hongrie, est situé dans une vaste plaine. Pour le protéger, l'astronome Hell avait placé sur des poteaux trois paratonnerres, savoir : au nord, à l'est et à l'ouest, éloignés d'environ 1,000 pas du palais. Du côté sud, contre cet édifice, est une tour couverte en bardeaux, surmontée d'une boule en fer-blanc, et contenant un grand réservoir en cuivre. Or, pendant un orage, la foudre atteignit la boule en fer-blanc, descendit le long des bardeaux, se jeta sur le réservoir en cuivre, et par ses tuyaux de métal gagna le sol sans causer aucun dégât (Reimarus).

Le H juillet 1843, la foudre tomba à Strasbourg sur l'Ecole de pharmacie, très-voisine des bâtiments de l'académie, plus élevés que l'école, mais qui ne sont armés que d'un très-petit paratonnerre (Fargeaud).

Le 30 mai 1769, le météore frappa, à Stockholm, l'auberge de l'Étoile, dont le toit était muni de plaques métalliques en séries, mais mal jointes; il suivil en partie ce conducteur et ne causa que peu de dégâts. Mais une circonstance à noter, c'est que cette auberge, entourée d'autres maisons munies comme elle de conducteurs à plaques, était au pied d'une hauteur et très-près du clocher de l'église allemande, clopher fort élevé et muni d'un paratonnerre pointu. Le clocher était w près, ajoute-t-on, que si un paratonnerre pointu pouvait protéger quelque espace autour de lui, il l'aurait fait dans ce cas. La seule circonstance apparente qui distinguât l'auberge de l'Étoile des maisons voisines , c'est qu'elle était plus neuve, et bâtie depuis 5 à 6 ans seulement (J.-C. Wilke).

Examinons maintenant les observations recueillies sur des navires.

VMtna, navire anglais, reçut plusieurs fortes décharges en janvier 1830, à Gorfou. Elles descendirent presque toutes

456 ACTION DES PARATONNERRES SUR LA FOUDjRE

le long de la chaîne conductrice attachée au grand mât. Un coup de foudre cependant frappa le navire à environ 12 pieds au-dessus du gaillard d'avant, tout près du noât de misaine^ sans doute à environ 17 mètres du grand mât.

La frégate anglaise CEndymion fut frappée en mars 1842, à Calcutta; son conducteur était une chaîne attachée au grand mât. La foudre, au lieu de l'atteindre, se jeta à 50 pieds de là (16 mètres environ) sur le mât de misaine qu'elle fracassa dans plusieurs de ses parties.

En mai 1833, le brick le Racer fut foudroyé. Le météore se bifurqua, atteignit le paratonnerre du grand mât et le màt de petit perroquet éloigné d'environ 40 pieds (13 mètres).

Dans les observations qui suivent, la distance du point frappé au paratonnerre, sans avoir été précisée, a été cependant peu considérable.

En juin 1815, le Norge et un navire marchand, tous deux sans paratonnerre, à l'ancre au Port -Royal, furent très-gravement endommagés près d'autres navires, du même port, armés de paratonnerres et qui ne furent pas atteints par le météore.

Parfois un navire, dont un des mâts était muni de paratonnerre, a été frappé par la foudre, non pas sur le mât armé, mais sur celui qui était sans paratonnerre.

Signalons ici le Kent et la Perséoéraiice (1).

Le Milflord fut très-gravement endommagé, en janvier 1814, à Plymouth. Il n'avait pas de paratonnerre. Auprès de lui se trouvaient plusieurs autres navires tous armés de paratonnerres, et aucun d'eux ne fut atteint.

En janvier 1830, le Madagascar et le Mosquito, non munis de paratonnerres, furent endommagés près des paratonnerres élevés sur rj^tna ; cela se passait près de Gorfou.

En novembre 1837, le Pélican de 16, sans paratonnerre, fut endommaf<é par la foudre sur la côte d'Afrique. Le Waterwitch, à l'ancre à une courte distance, armé de paratonnerre, ne fut pas atteint.

En mars 1838, dans le port de Malte, le Ceylan, sans para-

(1) NauUc Mag„ VIII, p. id and 287, et Barris, Thund, p. 174. , .

ACTION DES PARATONNËRHËS 457

toonerre, eut son mât de misaine fracassé par la foudre. Près de lui se trouvaient le Talavora, le Bellerophon et la machine à mater, tous trois armés de conducteurs; ils ne furent pas atteints. Ce fait est d'autant plus remarquable, que le Ceylan, comme navire prison {Reccwmg-Ship), n'avait qu'un court mâtereau sur son màt de misaine, tandis que les deux autres bâtiments complètement armés avaient des mâts qui s'élevaient à plus de 150 pieds.

Le 25 mars 1840, le Powerful et l'Asia, chacun de 84, étaient à l'ancre à peu de distance l'un de l'autre dans la baie deVousla (Méditerranée). L*A6'mavait'scs trois mâts munis de paratonnerres fixes pointus ; le Powerful en était complètement dépourvu ; pendant un violent orage, la foudre tomba sur le Powerful seul et fracassa quelques-uns de ses hauts mâts.

Plusieurs fois enfin la foudre est tombée à la mer près ou très-près de navires armés de paratonnerres. Ainsi :

Le 21 mai 1831, pendant un très-violent orage, le vaisseau le Caledonia était à la voile dans la baie de Plymouth. De la ville, on voyait la foudre se précipiter sur la mer à de médiocres distances du vaisseau.

L'orage qui assaillit le Southampton, de 50, le 30 juin 1842, sur la côte de l'Amérique du Sud, fut d'une violence extrême et dura fort longtemps. La nuit était noire comme de la poix; le roulement du tonnerre était incessant et les éclairs si brillants qu'ils aveuglaient les gens de l'équipage. Au milieu de ce déchaînement des éléments, la foudre tomba dans la mer si près du navire qu'elle parut avoir atteint le main-chains (chaînes de haubans du grand mât) ; et cependant ce navire était armé de paratonnerres sur tous ses mâts.

Même phénomène eut lieu pour le Sapphire, également armé de conducteurs pointus. Les décharges foudroyantes se succédaient si rapidement autour de lui, que le capitaine Welleslay hésitait à faire exécuter certaines manœuvres, malgré leur urgence.

Des faits précédents, il résulte que le paratonnerre à pointes, tout en attirant la foudre, n'agit qu'à faible dis-

tance, puisque nous avons pu signaler de nombreuses obse^ valions où la foudre a frappé des édifices et des navires à une très-faible distance de paratonnerres bien construits.

M. Harris ne partage point cette idée, et en se fondant sur de rares exceptions, il a dit : « L'action d'un conducteur > pointu est purement passive : il est plutôt le patient que » l'agent, et on ne peut pas plus dire que de semblables » conducteurs invitent une décharge foudroyante que Ton ne » peut dire qu'un cours d'eau attire l'eau qui tombe au mo- » ment d'une forte pluie. »

§ II. — De la sphère d'activité des paratonnerres. — Quel est le cercle de protection des paraton-* nerres à tiges pointues?

A quel point faut-il multiplier ces paratonnerres?

Nous avons cherché à démontrer précédemment que les paratonnerres pointus ont sur la foudre une sphère d'action peu étendue, et nous distinguons ici avec soin la foudre de l'électricité diffuse des nuages orageux, car la sphère d'action des tiges pointues sur cette électricité diffuse et non encore concentrée en masse foudroyante paraît être fort étendue. Nous demandons maintenant s'il est possible de fixer d'une manière précise les limites de cette protection. Nous répondons que cela est malheureusement impossible dans l'état actuel de lu science. Il faudrait, en effet, pour résoudre cette importante question pratique, analyser et comparer de nombreuses observations, dans lesquelles on aurait noté avec exactitude les principales circonstances suivantes: d'une part, la hauteur de la tige du paratonnerre, la nature et la masse des métaux qui constituent les diverses parties de l'appareil ; la forme, la continuité exacte du conducteur, l'installation de son pied. D'une autre part, la distance horizontale précise de la iige du paratonnerre au point qui a été foudroyé, l'élévation de ce point, sa forme, la présence ou l'absence en cet endroit de masses métalliques, l'isolemeot de ces masses ou leur communication avec le sol. Il faudrait enfin savoir si la foudre était en zigzag ou en globe ; si elle s'est ou non divisée dans l'atmosphère en plusieurs bran-

Elles, etc. En l'absence de pareilles observations, on ne peut répondre avec précision à la question posée.

En 1778, Le Roy, de l'Académie des sciences, admit que Eiction préservatrice s'étendait horizontalement et dans tous hi sens à plus de trois fois la hauteur de la tige du paratonprre.

•♦ Hais le célèbre physicien Charles restreignit cette limite il manière qu'un paratonnerre ne protégeait autour de lui Itt'un espace circulaire d'un rayon égal au double de la hau* fmr de sa tige. Et, en effet, quelques observations ont appris ■06 les parties des édifices qui se sont trouvées à une disjhlice égale à trois ou quatre fois sa hauteur au-dessus de leur fihreau» ont été foudroyées. L'opinion de Charles a été adoptée, en 1823, par la section de physique de l'Académie des Ipoences, et dès lors par tous les auteurs de physique et de pMHéorologie.

Si, pour le moment et jusqu'à plus ample expérimentation^ admettons avec Gay-Lussac, Arago, MM. Pouillet, Becerel, etc., que l'amplitude de l'action préservatrice des tonnerres implantés sur les parties culminantes des édiest égale au double de la hauteur des tiges au-dessus leur point d'attache, cette sphère d'action ne serait-elle beaucoup plus étendue pour le sol qui entoure le bfttint, et, par exemple, la tige du paratonnerre élevé sur le met 'd'un clocher ne protégera-t-elle pas un espace circudont le rayon sera égal à la somme des hauteurs du cloel de la tige ou peut-être double de cette somme? Nous mes disposé à l'admettre d'après ce principe, que plus tige s'élève dans l'air, plus son efficacité est grande. est là cependant une importante question à éclairer par bservation directe.

Les remarques que nous avons faites indiquent sufflsamt que la sphère de protection d'un paratonnerre varie ivant plusieurs circonstances, en dehors du paratonnerre •même, et, par exemple, n'est-il pas très-probable que Oe sphère de protection est moindre lorsque le toit est wert en partie t)u en totalité par un métal? cette armante faisant en quelque sorte concurrence à la tige du para-

tonnerre, devra, pour mieux agir, être plus longue, plus épaisse et liée à un conducteur plus puissant.

D'une autre part, M. Pono con.clut des observations qu'il a faites à Turin et à Gênes, de 1818 à 1822, conjointement avec d'autres oliiciers du génie sarde, que l'action d'une pointe sur un corps électrisé s'élend autour d'elle à des distances qui varient selon la direction de la source électrique par rapport à l'axe de la pointe. D'après les résultats acquis, la règle qui consiste à faire placer les tiges à une distance l'une de l'autre qui soit égale à 4 fois leur longueur ne pourrait pas être considérée comme générale (1).

Sans connaître précisément le cercle de protection des paratonnerres à tiges pointues, on est d'accord sur ce point qu'on ne peut garantir un grand bâtiment qu'à l'aide de plusieurs paratonnerres, et que plus les tiges seront élevées dans l'air, moins elles devront être multipliées; aussi, loin de fixer à 3 mètres leur hauteur, à l'exemple de plusieurs auteurs anglais, tels que Gavendish, Priestley, Nairne, etc., les constructeurs français vont-ils jusqu'à 10 mètres et iraient au delà si des tiges plus longues pouvaient être établies solidement. Des tiges de la longueur de 10 mètres seront donc placées à 40 mètres les unes des autres. Celles de 7 mètres comporteraient une distance de 28 mètres.

I III. — Ecoulement de la foudre par le paratonnerre. — Le paratonnerre à tige pointue, non-seulement reçoit la foudre, mais aussi la conduit au réservoir commun, si son conducteur est continu et suffisamment puissant.

Il empêche que la foudre se divise, lance des étincelles sur les corps métalliques et sur les différentes pièces de construction des édifices et des navires, pourvu que ces corps métalliques soient isolés. Non-seulement il n'y aura |>as <t étincelles latérales, mais la foudre ne quittera jamais son conducteur pour se jeter sur des corps métalliques voisins, et maintes fois, malgré la fracture du conducteur, elle n'en a pas moins continué sa route jusque dans le sol.

(1) Pour plas amples renseignements, consultez : Complet retidiM, t. XXX» p. 485, et VlMtUut, t. XVIII, p. i49.

ACTION DES PAHATOiNNKIlUES 4G1

Lorsque la foudre tomba sur le paratonnerre de Sainleiflûe-d'Auray , le conducteur fut brisé à l'endroit où il fermait un angle droit, et cependant la foudre, au lieu de se jeter en partie ou même en totalité sur l'énorme masse des doches placées près de là, continua sa rouie sur le conducteur. H faut tenir compte ici de l'isolement de Ténorme masse des cloches.

- La foudre, qui suivit le conducteur en chaîne du vaisseau anglais le Dublin, le déjoignit et le fendit en plusieurs endroits, sans endommager par des étincelles latérales le cordage auquel la chaîne était attachée, ni les masses métalliques voisines Ile son passage.

M. Harris fait remarquer que toutes les fois que de fortes eiplosions ont été transmises par les conducteurs fixés 8DX mâts, aucune décharge latérale n'a frappé les anneaux da mât, les armatures des chouquets, les caisses à eau, et les nombreuses pièces métalliques des chaînes et des cibles.

I IV. — Division de la décharge. — Mais si le paratonnerre préserve des étincelles latérales, il ne faut pas confondre celles-ci avec les divisions de la foudre, dont nous allons parler.

Si les corps métalliques qui avoisinent le conducteur communiquent avec le sol, il pourra se faire que la foudre se divise, et suive en partie le conducteur et en partie les corps métalliques voisins, même exclusivement ceux-ci, si la résistance qu'ils offrent pour l'écoulement dans le sol est moindre que celle du conducteur du paratonnerre.

Cette division de la foudre a occasionn»^ des dégâts sur r Hôtel des Invalides et sur la frégate française la Junon.

S'il est au moins inutile de mettre en communication avec le conducteur du paratonnerre les corps métalliques voisins et isolés, il est au contraire d'une grande importance de le faire communiquer avec les corps métalliques en connexion avec le sol, pour éviter toute explosion entre le conducteur luimême et les circuits additionnels.

I V. — Des paratonnerres multipliés sur une région la garantissent-ils des coups de foudre et des orages ? — Les paratonnerres pointus soutirent-ils l'éiectricité des nuages et préviennent-ils ainsi les coups de foudre?

De Luc, Brandes, M. Saigey, etc., paraissent fort peu disposés à admettre cette action préventive des paratonnerres. La haute opinion qu'on avait d'abord conçue à cet égard s'est beaucoup affaiblie dans ces dernières années.

Mais le plus grand nombre des auteurs répondent par l'affirmative; nous trouvons ici Franklin, Ingenhousz, Volta, Watson, lord Mahon, Chappe, Barbier de Tinan, et de nos jours Arago, Gay-Lussac, Pouillet, Becquerel, Harris, etc.

« Une fois qu'il est bien constaté que la foudre est une explosion électrique, on ne peut douter, dit Biot, que l'électricité d'un nuage orageux ne puisse, comme celle de nos machines, être considérablement affaiblie par l'action des pointes. »

Les paratonnerres, dit Arago ont la propriété, « de dépouil- » 1er peu à peu les nuées orageuses de la matière fulminante ]» dont elles sont chargées, de lit conduire silencieusement D par l'intermédiaire du conducteur dans les entrailles de D la terre. » Supposons que la matière fulminante accumulée dans les nuages ne soit pas susceptible d'une régénération subite et il en résultera que les paratonnerres doivent diminuer l'intensité des orages, le nombre et la gravité des coups foudroyants.

Pour notre part, nous admettons que les paratonnerres à tige pointue soutirent une partie de l'électricité des nuées orageuses, que cette quantité est parfois considérable, et que ces appareils préviennent maintes fois les coups de foudre. Les faits sur lesquels nous établissons ces assertions forment plusieurs groupes.

Nous signalerons d'abord certains phénomènes observés sur la pointe des paratonnerres, sur leurs conducteurs interrompus ou continus, et qui démontrent l'énergie de ces appareils pour soutii er l'électricité des nuages. En outre, on aurait vu, dit-on, des nuages et des nuées perdre leurs

ACTION D£S PAKATONNERHKS 463

siractères orageux en passant au-dessus des pointes des ^■nitonnerres.

. De plus, des expériences faites sur réiectricité atmosphé- (iifue et sur réiectricité de nos maciiines témoignent toutes le la puissance des pointes métalliques. Ces observations et M expériences nous servent à interpréter ce fait déjà fré- {■eminent constaté, savoir, que des édifices munis à leur MDinet de corps aigus métalliques communiquant avec le ifeervoir commun ou armés de paratonnerres à tiges prolafslrices n'ont pas été, nous ne disons pas frappés de la t|ttdre, mais mérue visités par ce redoutable météore. .. Cherchons à démontrer nos assertions :

€ Il suflBt de connaître le pouvoir des pointes et les 9 expériences de Charles et de Ronias avec un cerf-volant » sous un nuage orageux, pour rester convaincu que les » paratonnerres en pointe, s'ils étaient plus multipliés et 1 placés sur des lieux élevés, diminueraient réellement la

> matière électrique des nuages et la fréquence de la chute

> de la foudre sur la surface de la terre. Il est même permis i de croire que si des paratonnerres placés sur des tours très-

• élevées, comme celle de Strasbourg, qui a 142 mètres de

• hauteur, étaient très-multipliés sur la surface entière de la » France, ils ne prévinssent aussi la formation de la grêle,

• qui, d'après les observations de Volta, paraît être un

• véritable phénomène électrique. >» (Instruction 1823.)

c En armant tous les principaux bâtiments de tous les

> lieux habités et tous les points élevés du sol dans chaque 1 contrée, on arriverait, dit M. Richardot, à cet important i résultat, que toutes les villes, tous les villages, toutes les i campagnes se garantiraient réciproquement des dangers

• de la foudre et peut-être, en partie, des ravages de la I grêle. »

Cette opinion est partagée par un grand nombre de physiâais et nous sommes fort disposé à l'admettre, quoique les ïdts pratiques qui peuvent la corroborer soient encore peu lombreux.

Une très-grande partie des habitants d'une commune ïtès de Munich, ayant garni leurs maisons de paratonnerres,

remarquèrent l'influence heureuse que cette précaution exerça sur la fréquence et rintensité des orages. Cette commune fut beaucoup moins ravagée par la grêle. Cette obse^ vation , au dire d'Ampère, aurait été envoyée il y a utt assez grand nombre d'années à l'Académie des sciences.

Vers l'année 1815, après un coup de foudre qui atteignit le clocher d'une église de Brunswick, on s'empressa d'élever des paratonnerres sur toutes les églises, sur tous les bâtiments publics de cette ville, ainsi que sur un grand nombre de maisons particulières. Or, depuis cette époque jus-^ qu'en 1827, à l'exception d'un orage de grêle en 1828, presque aucune nuée orageuse n'apparut sur cette ville ni sur ses environs les plus rapprochés, tandis qu'à la distance d'une lieue, de fréquents orages causèrent de grandi ravages (1).

§ YI. — Solidarité d'action des diverses parties du paratonnerre. — Les actions des diverses parties qd composent un paratonnerre, pointe, tige, conducteur etpids du conducteur et substances qui joignent exactement ces parties entre elles, sont solidaires. C'est là une vérité qu'il ne faut pas perdre de vue. Si le pied du paratonnerre est bien établi, s'il communique facilement, largement avec le réservoir commun, le conducteur proprement dit livre facilement passage à la matière fulminique, qui a moins de tendance alors à se jeter sur les circuits additionnels. Alors aussi, la pointe de l'appareil soutire plus énergiquement l'électricité des nuages orageux.

Si, au contraire, la communication de l'appareil avec le réservoir commun est incomplète ou nulle, le conducteur se brisera et permettra des diversions de rétincelle.

(1) Wiegmann, Kastner^s Arch., t. X, p. 496 (1827).

Quand la foudre frappe et suit un paratonnerre suffisant el bien installé, elle ne lui cause aucun dommage ou n'affecte guère que sa pointe.

Mais si le paratonnerre ne remplit pas toutes les conditions voulues, elle agit sur lui et y laisse des lésions que nous allons étudier.

Lésions des paratonnerres. — L'étude des lésions des paratonnerres est du plus haut intérêt pratique. Ces lésions affectent une ou plusieurs parties de l'appareil : la pointe, la tige, le conducteur ou le pied du conducteur... Elles sont trèd-variées ; mais, avant de les décrire, il est fort important de remarquer que lorsque ces lésions ont offert une certaine gravité, elles n ont jamais atteint que des paratonnerres vicieux. Cette assertion est fondée sur l'examen que nous avons fait d'un grand nombre d'observations.

La commission de TAcadémie des sciences, a hautement aussi reconnu celle corrélation, lorsqu'elle a dit : « Tous les » paratonnerres que la foudre a détruits étaient de mauvais > appareils, insuffisants, mal construits, non conformes aux • principes que la théorie a pu déduire des expériences. » (Pouillet, Suppl. à Vinstr. 1854, p. 88.) Tantôt la lésion a affecté l'endroit même de l'appareil où se trouvait le vice ; ainsi, le conducteur a été rompu précisément au point où il était infléchi trop brusquement ; mais comme toutes les parties de l'appareil sont solidaires entre elles, la lésion en un point a été parfois occasionnée par un vice affectant une partie plus ou moins éloignée.

Examinons successivement les lésions de chacune des parties de l'appareil.

A. Pointe. — La pointe des paratonnerres est assez souvent courbée et quelquefois fléchie angulairement. Celle du paratonnerre élevé sur le magasin à poudre de l'Ile d'Âmagria» était en cuivre doré et longue de 12 pouces ; elle fut

Sbstier. 11—30

466 ACTION DES PARÂTONNEHRËS SUIi LA FOUDHIC

ployée à angle droit vers le milieu de sa longueur, la moitié infléchie était devenue remarquablement fragile et oxydée.

Chose singuHère, la pointe est parfois tordue ou même assez régulièrement courbée en spirale.

Ainsi la pointe du paratonnerre élevé sur la maison de renvoyé de Saxe, à Maxinheim, était tortillée dms la longueur de deux pouces et demi ; il est vrai qu'elle n'avait que deux lignes et demie de diamètre à sa base (llemmer).

La pointe en cuivre du paratonnerre du clocher de Rosstall était tordue en forme de corne de bouc.

D'autres fois, la [)ointe csi rompue à une distance variable de son extrémité.

Les trois pointes du paratonnerre élevé sur le monastère de Neresheim, furent rompues à un pouce et demi de leur sommet.

La croix qui surmontait la tige du paratonnerre du phare de Gênes fut rompue à la base de sa portion verticale. Les deux branches horizontales furent lancées à plus de 30 mètres de la tour (Elice).

Il n'est pas rare que la pointe soit arrachée à sa jonction avec la tige et projetée plus ou moins loin. Dans un cas cité par Yelin, elle fut lancée à 200 pas.

Cet arrachement présente parfois des circonstances singulières : ainsi, la pointe en platine du paratonnerre d'une poudrière de Cherbourg était vissée dans la tige de cuivre et retenue par une goupille; elle fut trouvée au pied du bâti* ment sans être endommagée, mais la goupille avait été arrachée.

Un fait qui se rapproche du précédent est cité par M. Serno: lorsque après le coup de foudre on examina le paratonnerre, sa pointe se laissa facilement enlever, car les vis qui la retenaient avaient disparu.

Au reste, plusieurs circonstances peuvent expliquer la fréquence des lésions constatées à la jonction de la pointe avec la tige; par exemple, la soudure qui les réunit, la rouille qui s'accumule entre les vis et le défaut de contact exact entre les deux surfaces, etc.

La pointe des paratonnerres est quelquefois couverte d'uQ

enduit formé par les substances hétérogènes que la foudro transporte avec elle. Ainsi la pointe dorée du paratonnerre élevé sur une maison à Beizig était recouverte, le lendemain du coup, d'une matière visqueuse très-dure, de couleur ardoisée mêlée de vert, et difficile à enlever, sans cependant qu'il se fût rien détaché de la dorure (Serno).

Dans d'autres cas, la pointe est oxydée (1).

La fusion est la lésion la plus commune des pointes des paratonnerres. Les pointes dorées de la croix qui forme rextrémité supérieure du paratonnerre du phare de Gênes durent être renouvelées plus de vingt fois en cinquante ans {M)ur cause de fusion (F. Elice).

Les pointes de platine ont été fondues fréquemment. (Voir tome 1^% page 265.)

Après le coup de foudre qui frappa, le iO juillet 1843, le paratonnerre de la cathédrale de Strasbourg, on constata que le cône de platine qui avait 8 centimètres de long et environ 1 centimètre d'épaisseur à sa base, avait été fondu vers ia pointe sur une longueur de 5 à 6 millimètres au moins. Le métal s'était affaissé d'un côlé et avait coule comme de la cire qui aurait été ramollie au feu (Fargeaud).

La fusion atteint la pointe dans une longueur et une épaisseur très-variables.

Gay-Lussac a vu plusieurs pointes qui étaient fondues jusqu'à une épaisseur de 3 à 4 milHmètres (1,3 à 1,8 de ligne).

La foudre qui, le 2 mars 1839, tomba sur le grand mât du briganlin de l'État le Nisus et en suivit le conducteur, ne laissa d'autre trace de son passage' que la fusion presque complète de l'extrémité en platine de la tige (2).

Le 4 mai 1843, dans le golfe de Guinée, la foudre frappa la flèche du paratonnerre de la Vigie, suivit le conducteur et n'occasionna aucun dégât; seulement la pointe de platine fut QQ peu fondue et l'on aperçut deux gouttes lumineuses de

mêlai en fusion tomber dans la mer.

ll)8Uv. Gherardi, Nov» Comm, Acad, se, InsU Bononiens, t. V, p. 260 (%ùmpte$ rendus, t. IX, p. 330 (IS39).

Le lieutenant Leps ayant fait descendre la flèche, constata (|ue sa pointe était fondue en biseau. Quelques gouttes du platine fondu étaient allongées sur la tige de cuivre. La chaîne conductrice et la tige étaient' légèrement brûlées à leur point de contact.

La fusion est souvent plus considérable. Citons-en quelques exemples-: une pointe en cuivre fut fondue dans l'étendue de 2 pouces et demi.

Au point où la fusion avait cessé, l'épaisseur de la pointe était de 2 lignes. Une partie du métal. fondu s'était amassée en un point sous la forme de gouttes inégales. L'extrémité inférieure de cette même pointe présentait deux fissures indiquant ici une explosion partielle (1).

La pointe en laiton d'un paratonnerre de Boston fut fondue dans la longueur de 6 pouces et demi (Kinncrsley).

La pointe en fer dor^'d'un paratonnerre élevé sur une maison à Villers-la-Garenne était fondue dans la longueur de 7 à 8 pouces (Le Roy etBeyer).

Le paratonnerre que Franklin avait élevé sur sa propre maison ayant été frappé par la foudre, cet illustre pliysicien trouva que la pointe de cuivre qui avait, quand on la plaça, 9 pouces de long et environ 1/3 de pouce de diamètre dans sa partie la plus épaisse, avait été presque entièrement fondue, et qu'il en était resté fort peu attaché à la tige de fer (Gay-Lussac).

Il importe de remarquer que la fusion atteint quelquefois le métal de soudure qui unit la tige avec la pointe (monastère de Noresheim) (Reimarus).

Disons enfin que la pointe assez épaisse en cuivre doré ai paratonnerre élevé sur la maison du physicien Melloni fui entièrement fondue (2) .

Une circonstance à noter, c'est que très-souvent, nialgré les diverses lésions qui ont affecté la pointe des paratonnerres, l'appareil n'en a pas moins servi à conduire la foudre.

Une autre circonstance à signaler, c'est que parfois les

(1) Hemmer, Aet. Aead. Theod, Pal, t. Vi, p« 523.

(2) Arago, CBuvres, p. 391.

lésions les plus graves des pointes ont été observées sur les paratonnerres vicieux, soit dans leurs conducteurs, soit dans remplacement de leur pied.

B. Tige. — Les lésions de la tige du paratonnerre sont beaucoup plus rares que celles de sa pointe.

En 1785, la foudre atteignit le paratonnerre élevé sur la tour de Saint-Reinold, à Trémone, en Westphalie. On trouva la tige du sommet incurvée et comme onduleuse et s'éloignant en un point jusqu'à un pied de la ligne droite. « Partem ejm (conductoris) undarum in niodum ità flexam reperit ut sinus maximus a linea recta pedem fore recéder et (1).

Parfois la partie supérieure de la tige est ramollie à un tel point que> par son propre poids, elle se courbe en forme de crosse.

D'autres fois, la pointe et une longueur plus ou moins considérable de la tige sont fondues et tombent en globules enflammés.

Enfin la pointe et la tige du paratonnerre élevé sur la tour de Sainte-Anne d'Auray disparurent.

C. Conducteur. — Les lésions les plus fréquentes des conducteurs sont la rupture et la fusion ; ces deux lésions se combinent souvent entre elles, en sorte que les extrémités des fragments présentent des traces de fusion. Citons quelques exemples :

La corde métallique du paratonnerre de THôtel des Invalides fut rompue au-dessus du point où elle formait une sorte de nœud.

Les conducteurs de l'église de Saint-Charles, à Plymouth, et ceux du magasin à poudre de Saint-Philippe, à Carthagène, furent rompus en plusieurs endroits.

Le conducteur du château de Torring-Seefeld, composé de fils minces en laiton, fut brisé perpendiculairement à son axe en un très-grand nombre de fragments d'une longueur moyenne de trois pieds qui furent lancés jusqu'à la distance de 600 pieds. Une partie de ce fil fut même volatilisée.

Le conducteur du phare de Gênes était rompu à 14 mètres

(i) Hemmer, A^. Aead, Theod. Pal,, t. VI, p. 516.

(!c son extrémité inférieure; une de ses parties» longue de C mètres, était divisée en six fragments; l'un d'eux fut trouvé à 12 mètres de là. Les extrémités de tous ces tronçons étaient plus ou moins fondues.

Les deux observations suivantes sont du plus haut intérêt

Le paratonnerre du paquebot le New-York se composait d'une baguette de fer conique ayant un mètre vingt centimètres environ de longueur, 11 millimètres de diamètre à la base et d'une chaîne d'arpenteur longue d'environ 40 mètres, établissant la communication entre le pied de la tige et la mer. Cette chaîne se composait de tringles droites de 45 centimètres (18 pouces) de longueur et de 6 millimètres de diamètre terminées en boules, et unies par des anneaux intermédiaires et ronds.

Le 19 avril 1827, le New-York reçut doux coups de foudre à quelques heures d'intervalle. Au premier coup, n'ayant point de paratonnerre, il éprouva de graves dégâts. Au deuxième coup, le paratonnerre était étabU; il fut suivi, mais presque entièrement détruit parla foudre. Leconduo teur-chaîne fut dispersé de toutes parts en fragments ou en globules gros comme des balles, qui brûlèrent le bois et les lisses en cinquante endroits différents, quoique la pluie tombât et que le pont fût inondé de grêlons â une hauteur de trois à quatre pouces. De la totalité de cette chaîne, on ne recueillit sur le pont qu'un bout long de deux pieds dix pouces, portant des boursouflures qui accusaient l'action du feu; on recueillit aussi deux yeux et un anneau formant la jonction d'un des chaînons et une partie de la tringle détachée du milieu du chaînon.

La tige était fondue sur une longueur de 30 t^ntimètres à partir de sa pointe.

Le paratonnerre du New-York avait plusieurs vices de construction: sa tige était trop mince et trop effilée; son conducteur avait une section beaucoup trop petite ; de plus, la forme de chaîne donnée au conducteur doit être regardée comme mauvaise et à tout jamais proscrite.

Le 13 juin 1854, dans la baie de Baltchick, à 7 heures du soir, le tonnerre est tombé sur le vaisseau à deux ponts le

Jupiter, faisant partie de Tescadre de la mer Noire. Les conducteurs des paratonnerres étaient en place; celui du grand mftt, qui a reçu le coup, plongeait dans la mer de 2 mètres, portant à son extrémité un boulet de 2 kilogrammes.

Au moment de Texplosion on a vu une vive lumière; Tintensité du bruit et des tourbillons de fumée ont fait supposer d'abord que c'était un coup de canon parti de Tune des batteries, mais Terreur n'a duré qu'un instant; la chaîne du paratonnerre avait disparu, on en voyait partout les débris. Le gaillard d'arrière, la dunette, le porte-hauban en étaient couverts; plusieurs hommes de l'équipage en avaient reçu dans leurs vêtements, trois d'entre eux en étaient légèrement blessés.

Ce conducteur, d'environ 70 mètres de longueur, qui descendait du pied de la tige jusqu'à la mer, en suivant d'abord ■la flèche de cacatois, puis en passant dans de larges anneaux de cuivre le long d'un galhauban de perroquet, n'était autre chose qu'un câble à trois torons formé en tout d'une soixantaine de fils de laiton; chacun pouvait avoir d'un demi à deux tiers de millimètre d'épaisseur.

La foudre en avait fait des milliers de morceaux plus petits •que des épingles. Cependant, au milieu de cet amas de fragments épars, on trouvait encore çà et là quelques bouts du câble lui-même; ceux-ci avaient tout au plus quelques décimètres de longueur; on voyait à leur surface ces couleurs violettes que le feu donne au métal, et en effet les premiers qu'on a touchés étaient encore brûlants : le Jupiter n'a eu aucune avarie.

Nous venons de voir que plusieurs fois déjà le câble de fil de laiton a été brisé. Or, il est deux manières d'expliquer cette lésion. Ou bien la section du câble était trop petite, surtout pour des fils de laiton qui se rompent et se brisent facilement sous la décharge électrique ; c'est très-probablement à cette insuffisance que nous devons rapporter la rupture multiple de la corde métallique du clocher de Rosstaîl. Mais en a-t-il été de même pour le câble conducteur du Jupiter? M. le professeur Pouillet ayant examiné plusieurs de ses fragments, a remarqué qu'ils ne portaient que quelques traces

de fusion et qu'aucune de ces traces ne s'étendait à l'épaisseur entière du câble, que toutes étaient limitées à un groupe de quelques-uns des soixante fils qui le constituaient. Cette circonstance lui a paru démontrer que la décharge ne 8*étaU pas propagée également par tous les fils, que ceux qu'elle avait suivis étant insuffisants pour la transmettre, avaient dû être les uns fondus, les autres brisés ou volatilisés. Mais alors pourquoi rétincelle ne suit-elle qu'un certain nombre de ces fils et non pas tous à la fois? Cela n'arriverait certainement pas, comme le remarque M. Pouillet, « si aux deux extrémités du câble, sur une longueur d'environ un décimètre, les fils, d'abord étamés séparément, étaient ensuite soudés ensemble pour former en quelque sorte un cylindre métallique... Mais si celte condition n'est pas remplie, si aux deux extrémités, ou plus généralement aux deux points de jonction avec les autres conducteurs, les fils se trouvent isolés entre eux par des couches de poussière ou d'oxyde ; si, de plus, le câble ne touche ces conducteurs que par ses fils superficiels, alors les choses se passent tout autrement : les fils ne sont plus ni égaux ni solidaires ; l'électricité choisit ou plutôt elle prend ceux qui sont en contact avec le conducteur, et que la torsion du câble amène tantôt à la surface, tantôt au centre du faisceau; ces fils, réduits à un petit nombre, deviennent incapables de supporter Tefifort, et le câble entier, brisé par l'explosion, présente infailliblement tous les phénomènes qui se sont produits à bord du Jupiter. n

Une circonstance digne de remarque, c'est que les fils con« ducteurs sont quelquefois fortement tordus en spirale aux endroits de leur rupture.

Cette torsion peut avoir lieu sans rupture; par exemple, le fil conducteur d'un paratonnerre à Zurich resta entier, mais il était tordu en plusieurs endroits (Haas).

Les conducteurs en fil de fer présentent assez souvent, après le passage de la foudre, un enduit fuligineux qui teint et salit la main qui l'enlève.

Parfois le fil de fer est comme recuit, ou bien le conducteur est oxydé et l'oxyde est lancé sur la muraille voisine.

On a vu la rouille, qui recouvrait le conducteur, enlevée par

ACTION DE LA FOUDRE SUR LES PARATOiNNËRRES 473

la foudre et le métal se trouver décapé. Dans d'autres cas, le métal est devenu friable, d'autres fois il était mou. (Voir Effets de la foudre sur les métaux, oxydation, altérations chimiques.)

Les crampons qui fixent le conducteur sont quelquefois ébranlés et même arrachés.

Après une nuit orageuse de Tété de 1783, on trouva trois des crampons qui servaient à fixer le conducteur du paratonnerre le long du mur du palais du roi à Dijon fort ébranlés et même sortis de leurs joints (Chaussier).

Le pied du conducteur, c'est-à-dire la partie qui plonge dans Teau ou dans le sol, est rarement lésé.

Un des conducteurs de Tcglise de Saint-Paul à Londres, frappée sans avoir éprouvé de dégâts , offrait Taspect d'une barre de fer mise à la forge, sans avoir subi l'action du marteau. Cette apparence se montrait même sur la partie du conducteur plongée dans l'eau (Benj. Wilson).

Mais le sol, au pied des conducteurs, comme aussi au pied des arbres, est fréquemment soulevé par la foudre, et même projeté à une certaine distance (1).

Par suite de cette projection le conducteur se trouve quelquefois. couvert de terre jusqu'à une assez grande hauteur, phénomène qui a porté à croire que le courant électrique avait été ascendant. Cette projection a été particulièrement remarquée dans un cas où le pied du conducteur plongeait dans un trou profond et plein de boue.

On sait que la partie inférieure du conducteur, avant de s'enfoncer dans le sol, est quelquefois protégée par un étui en planches. Or, dans quelques cas, cet étui a été violemment écarté du mur auquel il tenait par des crampons, ou bien ses parois ont été brisées et fracassées, comme dans le cas du foudroiement de l'église de Rosstall.

Si le pied du conducteur est installé suivant le mode de Reimarus, c'est-à-dire, s'il reste à la surface du sol, les corps qui l'avoisinent peuvent éprouver des lésions plus ou moins graves.

(1) Voir Reimaras, Neuer Bemerkungen, p. il5.

■[ ART. 3. — EFFICACITÉ DES PARATONNERRES DÉMONTRÉE fi

PAR DES FAITS. g

§ I. — Édifices préservés parce cpie la foudre a suivi leurs paratonnerres. — De nombreux édittees munis de paratonnerres ont été foudroyés et sont restés intacts parce que la foudre a suivi leurs paratonnerres. La foudre a frappé 22 fois et a suivi chaque fois le paratonnerre du clocher élevé de Saint-Martin à Landshut (Yelin).

L'abbé Berthoion faisait construire un paratonnerre sur l'église de Saint-Just à Lyon ; le conducteur seul était en place, mais la pointe manquait encore, lorsque, le 3 septembre 1780, vers 6 heures du soir, au milieu d'un violent orage, plusieurs personnes virent la foudre en zigzag frapper l'extrémité du conducteur qui la conduisait dans le sol (1).

On a vu la foudre frapper le paratonnerre de Daltorf, le 26 juin 1785, sans qu'elle produisit aucun dégât (2).

On l'a vue tomber sur le paratonnerrre de l'église de Rembert à Brème, le 3 août 1783. (Voir Effets sur les métaux. Oxydation),, sur le paratonnerre de l'observatoire de Padoue, le H mai 1777 (Beyer, p. 19 et Reimarus, 1778, p. 385). — On l'a vue suivre le conducteur du paratonnerre de l'église de Saint-Pierre, le 9 juillet 1790 (3), enfin sur le conducteur en plaques de cuivre de l'église d'Anscharius.

Plusieurs personnes ont vu, en 1779, à Mannheim, la foudre suivre l'un des paratonnerres de la maison de l'envoyé de Saxe, et ce jusqu'au sol, qui fut projeté en tourbillon (4).

Un fait semblable fut observé au château du comte de Torring-Seefeld (5).

(i) Nouv. preuves de Veflieacité des parât,, p. 75.

(2) Extrait des feuilles de Flandres, 12 juillet 1785. Mémoires de Bruissani êur le beffroi d'Arras, p. 266.

(3) EeimaniB, Netier Bemerk., p. 112.

(4) Hem mer, Journ. de phys. de Rozier, t. XV, p. 16 (1780).

(.^) Hemmer. Reimarus, Nener Bemerk. — Dertholon, Efficacité, p. 85.

Des faits analogues ont été vus à Zurich : Brcitringer (Journ, de phyt., l. XXIX, p. 90 (1786) ; Kastners Journ., t. XV, p. 146); à Munich (GUberù Ann., t. JLXXI, p 224 (1822); à Grabow (Egen, Mém. sur les météores ignés* Gilbert's Ann., t. LXXII, p. b98 (1822).

EFPIGACITÉ DES PARATONNERRES 475

§ n. — * Bfttinients foudroyés avant l'établissement des paratonnerres qui ne sont plus atteints depuis qu'ils sont armés de paratonnerres. —

Plusieurs édifices fréquemment foudroyés avant l'établissement des paratonnerres en sont aujourd'hui armés et préservés de tout dégât.

Le clocher de l'église de Saint-Marc, à Venise, a été foudroyé neuf fois de 1388 à 1762; il fallut y faire des réparalions considérables pour empêcher la ruine de cet édifice. Le 18 mai 1776, la tour fut armée d'un paratonnerre (1), et, depuis cette époque, il n'y a pas eu de dégâts causés par la foudre (Sigaud de la Fond. — Arago).

Le château royal, le Valentino, à Turin, souvent endommagé par la foudre, n'en souffrit plus depuis que Beccaria arma nn de ses pavillons de tiges étamées avec conducteurs (2).

La tour de Saint-Reinold à Trémone, en Westphalie, qui s'élève à une très-grande hauteur dans une vaste plaine, eessa d'être fréquemment lésée par la foudre depuis qu'en i784 on l'arma d'un paratonnerre (3).

La vieille église de Saint-Paul à Londres n'avait pas de paratonnerre : elle fut foudroyée deux fois. L'église moderne, beaucoup plus élevée, n'a jamais souffert des atteintes du météore, mais elle est protégée par des paratonnerres (4).

Le clocher de la cathédrale de Sienne avait été souvent foudroyé, quand on se décida à l'armer d'un paratonnerre. A peine installé, il fut frappé par la foudre le 18 avril 1777 : elle le suivit jusque dans le sol. Un grand nombre d'habitants avaient les yeux fixés sur le conducteur, et virent un long ruban de feu s'abattre sur la tige et le conducteur (5).

Des faits analogues ont été observés : sur le clocher de l'église de Newburg (Franklin); sur celui des cordeliers de

(1) Toaido, Précis hist. et expérim. des phénom. élect.y 2» éd., p. 399.

(2) Arago> Notice. AnntMtredes long,^ p. 562 (1838).

(3) Hemmer, Act, Aead. Theod. Palat. R. 88, VI, 5i6.

(4) Harris, Tliund, p. 165.

(5) AUi deW Acad. se, di Sienne, t. VI, p. 280; «^ et Joum. dêpkifg,, t. X, p. 379, relation du profettewr Pittoi,

San Francisco délia Vigna, à Venise (1); sur la tour de riiorloge de Téglise hollandaise de New- York (Arago) ; sur la maison de M. Serno à Belzig (2); sur une grange dans le Mecklembourg (3); à Wetliersfield (Connecticut) (4); sur réglised*Anscharius, à Bremen (Reimarus) ; sur le clocher de l'église de Tongres (S).

Non-seulement des édifices jadis fréquemment endommagés par la foudre n'en subissent plus les atteintes destructives, depuis qu'on les a armés de paratonnerres, mais on peut affirmer que la foudre les frappe beaucoup moins souvent : les pointes qui les protègent diminuent les coups.

Le 14 août 1833, la tour delà cathédrale de Strasbourg fut foudroyée trois fois en un quart d'heure : des quantités considérables de matériaux, grès, ciment, plomb, fer, furent fondus, brisés, projetés. Une nouvelle explosion, le 19 juillet 1834, fut plus terrible encore : une des quatre tourelles fut pour ainsi dire coupée par le milieu. En 1835, on plaça des paratonnerres, et la foudre tomba, le 10 juillet 1843, sur un paratonnerre sans produire aucun dégât.

Au Valentino, les paratonnerres placés par Beccaria firent totalement disparaître les coups foudroyants qui précédemment étaient si communs sur ce palais.

Ingen-Housz rapporte que dans les domaines du comte Orsini de Rosemberg en Carinthie, sur une montagne trèsélevée appelée Lasciariberg ou vulgairement Heiligenberg, existait une église dont le clocher avait été souvent foudroyé. Ces accidents étaient devenus tellement fréquents qu'on n'y célébrait plus la messe pendant l'été. Le clocher fut démoli parla foudre en 1730, reconstruit et couvert en fer-blanc, il fut frappé trois ou quatre fois par an. Le tonnerre y tomba dix fois pendant un seul orage, et en 1778 il fut foudroyé cinq fois. Il fallut démolir l'édifice ébranlé. On le rebâtit et

(1) Toaldo, Lelire écrite à Bertholon, Efficacité des parât, p. 78.

(2) Gilbert'8 Ann., t. LXIV, p. 268 (1820).

(3) Reimarus, Neuer Bemerk., p. 77.

(4) Revue britannique, 1" série, t. V, p. 7 (1826).

(5) Stoffels, Journ. de phys, t. LXXXIV, p. 195-84 (1817).

on l'arma d'un paratonnerre en 1780; la tige avait un pouce de diamètre et portait une croix de métal dont les trois branches étaient pointues et dorées. Le conducteur était une barre de fer d'un demi-pouce de diamètre qui se terminait dans un ruisseau.

Or, depuis le commencement de 1780, jusqu'à la fin de 1781, ce paratonnerre ne fut frappé qu'une fois : l'église n'en souffrit pas et la pointe du paratonnerre n'avait aucunement été endommagée. Pendapt ces deux années, les orages furent pourtant nombreux et violents; en 1782, jusqu'au 23 août, il y eut six orages des plus considérables, et ni l'église ni les maisons du village n'en furent atteintes. L'accident le plus proche arriva à plus d'un quart de lieue de là : la foudre frappa de mort trois brebis. Enfin, une autre relation dit que le 21 juin 1783, au milieu d'un orage terrible, le conducteur fut encore frappé sans aucun dommage pour le bâtiment.

Un exemple à peu près semblable nous est fourni par le clocher de l'église de Sorèze qui, tant qu'il exista, fut un protecteur aujourd'hui bien regretté, de l'église et de la ville. Ce clocher était muni d'un excellent paratonnerre construit par les Bénédictins (1).

§ in. — Influence de la foudre sur deux bâtiments voisins dont l'un est armé d'un paratonnerre. — Deux bâtiments voisins l'un de l'autre viennent à être foudroyés : celui qui est armé n'éprouve aucun dommage, celui qui n'est pas armé est endommagé.

Kinnersley rapporte que le 12 juillet 1770, trois maisons et un brigantin à l'ancre dans le port de Boston furent frappés en moins d'une heure. Le brigantin et deux de ces maisons firent gravement endommagés, tandis que la troisième maison, qui seule était armée d'un paratonneiire, fut entièrement préservée. La décharge cependant avait été violente, puisqu'elle fondit dans la longueur de six pouces et demi la pointe en laiton de l'appareil. Le conducteur con-

(1) Clos, Étude sur la météoroL du pays Toulousain, p. 162.

sistait en tringles de fer d'un demi-pouce de diamètre fortement vissées les unes avec les autres (1).

Le 5 septembre 1779, sur les sept heures et demie du soir, la foudre démolit une cheminée de la comédie allemande à Mannheim, atteignit en même temps Tun des conducteurs placés deux ans auparavant sur la maison de renvoyé de Saxe, et le suivit sans causer aucun dégât (2).

§ IV. — Clochers d'une région peu étendue atteints par la foudre. — De 1820 à 1830» plusieurs clochers furent atteints par la foudre dans le Devonshire. De toutes ces églises, une seule était protégée par un paratonnerre, c'était celle de Plymouth ; ce fut la seule sur laquelle la foudre ne fit aucun dégât, quoique son conducteur eût été brisé par la foudre (3).

, i V. — Magasins à poudre. — Une autre preuve de refficacité des paratonnerres nous est fournie par rexamen de vingt-quatre magasins à pondre tous frappés par la foudre. En effet, quinze d'entre eux ont fait explosion, aucun d'eux n* était pourvu de paratonnerre, et neuf n'ont pas fait explosion. Or, trois de ces derniers n'étaient pas non plus armés et ont éprouvé des dégâts plus ou moins grands, tandis que les six autres, munis de paratonnerres, non-seulement n'ont pas fait explosion, mais n'^nt pas même éprouvé le moindre dommage, à l'exception de celui de liayonne dont l'un des angles fui légèrement ébréché.

Ajoutons qu'il y a plus de 70 ans que les magasins à poudre sont généralement pourvus de paratonnerres et qu'il n'y a pas d'exemple qu'un de ces bâtiments ainsi armés ait fait explosion (4).

Il est vrai que des édifices protégés par des paratonnerres

(1) LeHre à Franklin, — Philosoph, Trannaet», p 38 (1773),^-/ouni, dêphys. de Rozi^, t. III, p. 345 (1774). — Sigaad, Phénom., p. 405.

(2) Lettre de Hemmer à Sigaud de la Fond, — Précis hitt, et expèr,, p. 403.

(3) Marris, Tkund, p. 160.

(4) Harris, Thmd, p. m.

mal établis ont souffert de la foudre, mais cela ne prouve nullement rinefficacité des paratonnerres.

D'un autre côté, des paratonnerres bien construits n'ont pas empêché que des édifices fussent endommagés par la foudre. Il faut dans ces cas songer à une bifurcation de la ibudre, et alors le paratonnerre avait conduit l'un des rayons; dans d'autres cas, il y a eu insuilisance du nombre des paratonnerres.

§ VI. — Maisons, édifices non armés, et endommagés par la foudre. — Par opposition à tous les faits qui précèdent et qui démontrent directement Tefficacité des paratonnerres, nous dirons que de très-nombreux bâtiments de divers genres, tous dépourvus de paratonnerres, ont été plus ou moins endommagés par la foudre, et qu'un grand nombre d'hommes et d'animaux ont été blessés ou tués(l).

Nous avons réuni et analysé dans leurs détails 457 observations de ce genre, sans compter celles, en très-grand nombre, qui se rapportent à des granges et à des moulins, etc. ; nous signalerons plus particulièrement ici :

186 clochers, églises ou chapelles.

220 châteaux, maisons de ville, de campagne, chaumières. 21 hôpitaux, casernes, prisons; — salles de spectacle. 12 écuries.

19 magasins à poudre.

Tous ces bâtiments, dépourvus de paratonnerres, ont plus

ou moins gravement souffert des atteintes de la foudre. En

vOutre, sur les 186 cas qui concernent les clochers et les

églises, 68 fois l'explosion a occasionné chez l'homme de

graves blessures ou la mort.

7, 8,9, 11, 15, 24, 48, 50 et même jusqu'à près de lOO personnes ont été à la fois blessées ou tuées dans ces funestes occasions.

Et parmi les 220 coups de foudre qui ont atteint des mai-

(1) PUne rapporte que « de Terracine au temple de Féronie, en Italie, on » avait cessé de constraire des tours en temps de guerre, parce que toutes » ayaient été renversées par le tonnerre. * {^Hist. nat,, liv. II, chap. lt, édition Panckoucke.

sons, il en est 1 56 qui ont chacun blessé ou tué un ou plusieurs individus.

Lorsque la foudre a frappé les écuries dépourvues de paratonnerre, presque constamment elle y a tué un plus ou moins grand nombre d'animaux,

Enfln, nous avons déjà signalé Texplosion de 16 magasiusâ poudre, tous dépourvus de paratonnerres.

§ VII. — Navires. — M. Ilarris (1) adressé un tableau concernant 74 navires de la marine anglaise frappés de la foudre de 1829 à 1842 ; ceux (au nombre de 41), qui n'étaient pas armés de paratonnerres, ont été plus ou moins endomiDagés, tandis que ceux (au nombre de 33), qui étaient rouois de paratonnerres fixes à tous leurs mâts, n'ont pas souffert, quoique également frappés.

Voici quatre observations recueillies dans la marine française :

Dans la nuit du 11 au 12 juillet 1852, la foudre tomba plusieurs fois sur le port militaire de Cherbourg, deux fois entre autres sur le paratonnerre du grand mât de la frégate VAlceste qui était complètement armée. Le paratonnerre ne fut nullement atteint; comme la chaîne conductrice passait le long du porte-hauban, la foudre en enleva un éclat (Liais).

Le 4 mai 1843, la Vigie, alors près de l'île du Prince, dans le golfe de Guinée, fut frappée deux fois à cinq minutes d'intervalle. Chaque fois la foudre atteignit la flèche du paratonnerre et suivit la chaîne conductrice sans causer aucun dégât ; seulement la pointe en platine fut fondue à son extrémité. Le lieutenant Leps, qui était alors sur le pont et portait toute son attention sur ce qui se passait, vit une flamme longue sortir de la nue qui était au-dessus du navire, arriver jusqu'à la pointe du paratonnerre, puis suivre la chaîne en produisant chaque fois un bruit assez sensible et qu'il pouvait rendre par ch...t.

Le 2 mars 1839, à cinq heures du matin, la foudre tomba

(i) On the nature of Thundentorms, ete,f p. 175.

sur le grand mât du brick le Nistis en station au Sénégal, suivit le paratonnerre et se perdit dans la mer. La pointe en platine fut fondue presque entièrement (Papillon).

En 1826, le météore frappa et suivit également le paratonnerre de la corvette la Victorieuse [là,).

Navires voisins foudroyés simultanément. — Plusieurs navires ont été foudroyés les uns près des autres ; ceux-là seuls qui n'étaient pas armés de paratonnerres ont souffert.

Le 10 octobre 1770, le bâtiment du capitaine Cook fut foudroyé à Batavia ; la foudre suivit la chaîne conductrice sous la forme d'une traînée de feu sans communiquer aucune secousse au bâtiment. Un navire hollandais, qui ne se trouvait qu'à deux encablures du premier, et que ne protégeait aucun paratonnerre, eut son grand mât de perroquet et son grand mât de hune fracassés.

En juin 1815, le Norge et un navire marchand à Tancre au Port-Royal (Jamaïque) furent très-gravement endommagés par la foudre. Le Warrior, de 74, qui était à côté, fut également frappé, mais sans éprouver aucun dégât. D'autres navires du même port, munis aussi de paratonnerres, ne furent point frappés par la foudre.

En janvier 1830, VjEtnaj le Madagascar et le Mosquito ^ent à l'ancre près de Corfou, lorsque éclata une violente tempête. Trois coups de foudre atteignirent le paratonnerre de VMtnay qui n'en éprouva aucun dégât, tandis que les deux autres navires, non munis de paratonnerres et placés près de là, furent très-gravement endommagés.

En 1837, le Cochin {tank-wessel, — citerne flottante), alors dans le port de Trincomalec et non armé de paratonnerres, eut son mât de misaine fracassé par la foudre ; tandis que le Winchester, à deux câbles de longueur, resta intact; on vit la foudre descendre le long de son conducteur.

Le 8 mars 1839, 4 bâtiments, le Ceylan et les 3 vaisseaux de ligne le Bellerophon, le Talaveres et VHastings se trouvaient dans le port de La Valette (Malte). Le Ceylan, dépourvu de paratonnerre, fut gravement endommagé par la

Sestibr. Il .-. 31

foudre, qui épargna les 3 vaisseaux de ligne munis de paratonnerres (IJ,

Quelques navires qui avaient été endommagés plus ou moins sérieusement par la foudre avant d'être armés de paratonnerres, furent de nouveau frappés quand on les eut munis de ces appareils, et les coups ne produisirent aucun dégât. Parmi ces navires, nous citerons : le Wasp de 18, fe Southampton de 50, et le Rodney de 92.

Le New-York a pu être frappé deux fois coup sur coup et n'être pas endommagé au second, parce que dans Tintervalle on l'avait armé d'un paratonnerre (2).

Disons enfin qu'il résulte d'une lettre écrite, le 2 août 1843, par M. David Hensiiaw, ministre de la marine des États- Unis, à M. Meriam, qu'il n'y a pas d'exemple qu'un navire de rUnion, pourvu de paratonnerres, ait été endommagé par la foudre ; et que les commissaires du conseil de l'Amirauté britannique ont conclu de l'examen d'un très-grand nombre d'observations recueillies par des offlciers de marine, des savants ou d'autres personnes compétentes, qu'aucun fait avéré ne prouve qu'un navire armé de paratonnerres ait jamais éprouvé de dégâts de la part de la foudre (3).

Quant aux navires non munis de paratonnerres et qui ont été foudroyés, rappelons les dégâts souvent énormes qu'ils ont subis, en sorte que plusieurs ont été désemparés, éventrés, que d'autres ont été incendiés, ont sauté par l'explosion de la sainte-barbe, que d'autres ont disparu sans qu'on ait jamais eu de leurs nouvelles.

On a vu des navires n'avoir que quelques-uns de leurs mâts armés de paratonnerres et ne pas souffrir des atteintes de la foudre, tandis que ceux qui n'étaient point protégés étaient gravement endommagés (4).

(1) R. 796. Naulic, Mag., i. XU, p. 456.

(2) Voir encore Comptes rendus, t. XXXIX, p. H47 (1854).

(3) Harris, Tkuud., p, 178.

(4) Harhs, Thund., p. 174.

§ yni. — Statistlcpie des coups de foudre qui ont frappé les paratonnerres des édifices et des navires. — Le nombre des cas de paratonnerres foudroyés s'élève à 168; il n'y avait que 144 paratonnerres différents, quelques uns de ces appareils ayant été frappés plusieurs fois.

Sur ces 144 paratonnerres, 74 étaient érigés sur des navires, 15 autres sur des édifices endommagés par la foudre avant d'être protégés par des paratonnerres, 30 sur des clochers ou des tours, 9 sur des magasins à poudre ou des poudrières, et 31 sur des édifices ordinaires.

Sur ces 168 cas de paratonnerres foudroyés, il n'y en a que 27 qui n ont pas préservé les éditices ou les navires qu'ils étaient destinés à protéger ; ces 27 cas sont presque tous dus à des défauts reconnus dans la construction des appareils (1).

ART. 4. — PHÉNOMÈNKS DIVERS.

I I. — Phénomènes divers observés à la pointe des paratonnerres, sifflements, détonations, feu Saint-Elme. — Los feux Saint-Elme, les sifflements, les détonations, remarqués en temps d'orage sur la pointe des paratonnerres, attestent leur action sur Télectricité atmosphérique ; citons quelques-uns de ces faits :

Au mois d'octobre 1780, pendant une nuit d'orage, plusieurs paratonnerres de Londres furent lumineux ; celui qui était placé sur le palais de la reine fut plus particulièrement surmonté de belles aigrettes électriques.

Pendant un orage, les paratonnerres de Nymphenbourg présentèrent des feux sur leurs pointes.

La pointe d'un paratonnerre élevé sur l'église de Tongres fut surmontée, durant un orage, de gerbes lumineuses (de Nelis et Stoffels).

4 Mes voisins, dit Barbier de Tinan, ont vu une flamme au sommet de chacune des cinq pointes qui terminent le

(i) Daprez, Mém. de VAcad, det te» de Bruxelle$ et Cotmot (i8l$8).

4a4 ACTION DES PARATONNEURES SUR LA FOUDRE

conducteur que j'ai adapté à ma maison^ dans un moment où un nuage orageux passait au-dessus. i>

Lorsque en 1797 la foudre eut frappé le paratonnerre du clocher d'Ausbach, et eut été conduite sans accident, le même nuage orageux se déchargea pendant plus d'un quart (l'heure, à de courts intervalles, sur l'étoile en métal qui terminait la tige. Ces coups, d'abord accompagnés d'un bruit assez fort, allèrent en s'afTaiblissant. M. Yelin (1) fut témoin de ce phénomène.

Une maison, munie d'un paratonnerre, fut foudroyée à Berne. Le lendemain de l'accident, MM. Trechsel et Schenk étant à visiter le toit, un nouvel orage survint et la foudre tomba dans la ville. Or, pendant ce temps, non-seulement ils entendaient à la pointe du paratonnerre des craquements électriques, mais ils y voyaient aussi des aigrettes lumineuses. Et, chose digne de remarque, ces deux phénomènes cessaient chaque fois que M. Schenck levait en l'air une clef d'acier et formait ainsi un second paratonnerre.

Le 23 octobre 1856, le vaisseau le Monarque, de la marine anglaise, fut foudroyé par 18° 23'de latitude nord, et 105** 24' de longitude ouest. La décharge électrique se fit avec une vive lumière à la pointe du paratonnerre, au sommet du grand mât royal, descendit le long du conducteur incrusté (lans le mât (paratonnerre de Snow Harris), et se jeta dans la mer avec un craquement intense, sans causer de dommages. Les étincelles jaillissaient des conducteurs si nombreuses et si vives, que l'on crut d'abord que le navire lUait en feu. On vit la mer bouillonner autour du navire après le coup qui l'atteignit : pour les autres navires qui marchaient (le conserve, le Monarque apparut comme une masse énorme (le flamme électrique très- vive (2).

Quand un nuage orageux agit par influence sur la tige d'un paratonnerre, on peut mettre cette action en évidence par l'expérience. En 1773, Beccaria avait placé sur le toit i\e San Giovanni di Dio, à Turin, un paratonnerre dont la tige reposait sur un support isolant. En face de la base de la tige

(I) UberBHtzableiL,^,W, (i) Cotmoê, t. X, p. 86 (1857).

et à une faible distance était placée l'extrémité supérieure d'un conducteur dont la communication avec le sol était bien établie. Toutes les fois qu'un nuage orageux passait dans le voisinage de l'appareil, la solution de continuité était traversée par une série d'étincelles d'autant plus vives et bruyantes que l'orage était plus considérable.

La tige de cet appareil pouvait, à volonté, être tournée vers le ciel ou vers la terre, et Beccaria put constater que les étincelles qui traversaient la solution de continuité étaient beaucoup plus vives et beaucoup plus nombreuses quand la pointe était dirigée vers le ciel (1).

§ II. — Phénomènes observés en temps d'orage sur des conducteurs interrompus. — Des étincelles vives et presque continuelles ont été vues en temps d'orage entre les segments de conducteurs interrompus.

Le conducteur du paratonnerre d'une frégate anglaise présentait accidentellement une solution de continuité d'environ 2S millimètres. Pendant deux heures et demie que dura un orage, le capitaine Winn vit l'intervalle en question couvert d'étincelles presque continuelles.

Il paraît assez bien démontré que l'étincelle qui tua le physicien Richman, renversa Lomonosow sans connaissance et fit plusieurs dégâts dans l'appartement, provient non pas d'un véritable coup de foudre, mais de la matière fulminante que la pointe de l'appareil soutira de la nuée orageuse. On vit, il est vrai, des traits de feu se diriger siïr cette pointe au moment même où Richman fut tué, mais personne n'entendit l'éclat du tonnerre (2).

L'observation suivante est du plus haut intérêt ; elle démontre quelle énorme quantité de matière fulminante les paratonnerres pointus peuvent soutirer des nuages.

Beccaria avait dressé, à Turin, sur deux points du palais de Valentino, fort éloignés l'un de l'autre, deux gros fils métalliques rigides, maintenus en place à l'aide de corps iso-

(i}6ayarret, Electricité, t. U, p. o90; — Arago, Notice, p. 562, expériences de Beccaria sur le palais de Vatentino, (2) Voir Arago, Notice, p. 564.

lants. Chacun de ces fils était peu éloigné d'un autre fil métallique qui descendait le long du mur du bâtiment jusqu'au sol où il s'enfonçait profondément. Or, en temps d'orage, de très-vives étincelles jaillissaient sans cesse entre les tils isolés supérieurs et les fils inférieurs non isolés. L'œil et l'oreille suffisaient à peine à saisir les intermittences : l'œil n'apercevait aucune interruption dans la lumière ; l'oreille entendait un bruit à peu près continu. Ârago, après avoir rapporté cette expérience, ajoute : c Aucun physicien ne me démentira, quand je dirai que chaque étincelle prise isolément eût été douloureuse; que la réunion de dix aurait suffi pour engourdir le bras; que cent eussent peut-être constitué un coup foudroyant. Cent étincelles se manifestaient en moins de dix secondes; ainsi, chaque dix secondes, il passait d'un fil au fil correspondant, une quantité de matière fulminante capable de tuer un homme; en une minute six fois autant; en une heure soixante fois plus qu'en une minute. Par heure, chaque tige métallique du palais de Yalentino arrachait donc aux nuées, en temps d'orage, une quantité de matière fulminante capable de tuer 360 hommes. Il y avait deux de ces tiges : le chiffre 360 doit donc être doublé; nous voilà déjà au nombre de 720. Mais le Yalentino se composait de sept toits pyramidaux, recouverts de feuilles de métal communiquant avec des gouttières également métalliques qui s'enfonçaient dans la terre. Les sommets de ces pyramides étaient pointus; ils s'élevaient plus dans les airs qtie les extrémités des deux tiges sur lesquelles Beccaria opérait. Tout autorise donc à supposer que chaque pyramide soutirait aux nuages autant de matière au moins que les minces tiges en question. 7, multiplié par 360, donne 2520 ; à quoi ajoutant les 720 des deux tiges, on trouve 3240. En cavant tout au plus bas, en supposant que le Yalentino agissait seulement par ses pointes, que le reste du bâtiment était absolument sans action, nous n'en trouverons pas moins, pour ce seul édifice, que la quantité de matière enlevée à l'orage dans le court espace d'une heure, eût suffi pour tuer plus de trois mille hommes. »

I ]i[. — Phénomènes observés en temps d'orage sur des conducteurs continus. — Une ïitmosphère lumineuse^ un bruit d'ébullition et quelques autres phénomènes ont été remarqués en temps d'orage sur la longueur des conducteurs continus. — Ajoutons que si, pendant un orage, on approche transversalement une aiguille du conducteur, « elle s'aimantera, dit M. Ârago, comme elle le faisait sous l'action des étincelles remplissant la lacune. 0

La frégate anglaise la Dryad, munie de conducteurs à plaques continues, adhérents aux mâts, s' étant trouvée plusieurs fois exposée sur la côte d'Afrique à de violents orages, la matière fulminante descendait le long de ces conducteurs en telle quantité, qu'elle produisait une sorte d'atmosphère lumineuse et un bruit semblable à celui de l'eau en ébullition.

I lY. — Nuées perdant leurs caractères orageux en passant au-dessus des pointes de paratonnerres. — Plusieurs fois déjà on a cru remarquer que des nuées ont perdu leurs caractères orageux en passant audessus des pointes de paratonnerres. Citons ces intéressantes observations :

En 1785, M. Cosson, curé de Rochefort, écrivait à l'abbé Bertholon, que le 4 décembre un nuage « qui jetait beaucoup d'éclairs, et dans lequel grondait le tonnerre, devint tranquille et ne donna que quelques lueurs assez faibles aussitôt après que le vent d'ouest l'eut fait passer au-dessus du paratonnerre de l'église. »

Un phénomène analogue a été observé deux fois à Nymphenbourg depuis l'installation de paratonnerres pointus sur son château. Pendant un orage, on vit des nuées orageuses jeter de très-vifs éclairs en s'approchant de ce château; mais aussitôt qu'elles eurent passé au-dessus des paratonnerres € elles devinrent toutes comme des cliarbons éteints; aucune » n'éclairait plus. » Toaldo , qui s'exprime ainsi , aurait été avec plusieurs autres personnes témoin de ce fait (Bertholon).

Le 24 août 1783, la foudre atteignit un balcon de fer au

488 ACTIOxV DES PARATONNERRES SUR LA FOUDRE

coin occidental du château de Dresde, à 106 aunes (59 mètres) du paratonnerre, mais elle ne partit pas d'une nuée surplombant le château. Le capitaine d'artillerie Harpeter la vit se diriger presque horizontalement vers le balcon, à travers un autre nuage qui versait une pluie abondante (1).

Wilke a vu, en août 1758, un grand nuage frangé, fortement chargé d'électricité, et étendant ses lambeaux inférieurs vers la terre, perdre tout à coup ses caractères électriques en passant au-dessus d'une forêt de sapins. Les lambeaux reculèrent sur le corps du nuage et s'éloignèrent de la terre (Franklin).

Enfin, dans un grand nombre de cas, le passage à distance considérable des pointes des paratonnerres, aurait suffi pour enlever tout caractère orageux à des nuages (2).

§ Y. — Phénomènes lumineux observés sur les conducteurs des paratonnerres frappés par la foudre. — Il est donc parfaitement acquis que très-souvent la foudre a frappé la pointe des paratonnerres et a suivi les conducteurs. Rappelons brièvement les phénomènes qui ont été alors constatés. Souvent on a vu la foudre frapper la pointe de l'appareil sous la forme d'une ligne en zigzag, d'un ruban, d'une longue flamme et parfois d'un globe de feu. — Souvent aussi on a vu le météore suivre le conducteur et Ton a spécifié dans quelques cas l'apparence lumineuse qu'il présentait; c'était une simple lueur, une traînée de feu,, un torrent d'étincelles , ou une boule de feu.

Maintes fois la foudre, en suivant le conducteur du paratonnerre, a fait entendre un bruit plus ou moins intense et variable dans sa nature; c'était un bruit qu'on pouvait rendre

par ch t. C'était un bruissement semblable à celui de l'eau

qui se précipite; ce fut un violent sifflement qui retentit le long du conducteur des navires le Beagle, VActéon, la Dryad, comme si la soupape de sûreté d'une chaudière à vapeur eût

(1) Heimaras, Neuer Bemerk,, p. 37.

(2) Kastner's Arch., t. X, p, 496 (1827); — Musschenbroek, Court de ph^. expér,t traduct. de Sigaud de la Fond, in-V (Paris 1769).

été subitement ouverte. Ce fut aussi un sifflement aigu, intense, et tout à fait inaccoutumé qu'un fossoyeur entendit le long du conducteur du clocher d'Ânscharius. Et plusieurs fois la transmission de la foudre par le conducteur a été manifestée à la fois par le sifflement et par l'apparence lumineuse.

Il est arrivé parfois que des individus placés très-près des conducteurs ont éprouvé de violentes secousses et ont même été renversés.

Le lieutenant de vaisseau Papillon, qui se trouvait à six pieds du conducteur de son bâtiment, faillit être renversé de son banc de quart.

Le 18 avril 1777, la foudre suivit le paratonnerre élevé sur la tour de Sienne et s'enfonça dans le sol ; un homme qui travaillait à quelque ouvrage sur la porte de sa boutique, située en face du conducteur, fut renversé par terre. Il se sentait tout le corps abattu et tremblant (Pistoi).

Un factionnaire, posté très-près du conducteur du paratonnerre élevé sur le magasin à poudre de Maubeuge, fut renversé quand la foudre frappa le conducteur.

Enfin un couvreur, qui était à six pas seulement de la tige d'un paratonnerre atteint par la foudre, ressentit, au moment de l'éclair, une violente pression, et l'air lui parut fortement agité (Serno) .

VI. — Expériences destinées à démontrer l'avantage des tiges pointues sur les tiges obtuses ou terminées en boule. — Expériences de Le Roy. Nous ne les exposerons que très-succinctement (1).

Le Roy présente à une distance de 3 pieds d'un|conducteur électrisé une pointe fort aiguë et voit paraître un point lumineux, preuve évidente que cette pointe dérobe déjà une portion de l'électricité du conducteur. Il faut l'approcher presque au contact (à un tiers de ligne) pour faire jaillir une légère étincelle.

(1) Pour pins amples renseignements il faut consulter son Mémoire d CAead, d^tc. (année 1773), et le Jouni, de Phyt. de Rozier, t. U, p. 437 (1773).

Une balle de plomb, d'un pouce de diamètre, est présentée au même conducteur el à distance égale : on n'y voit aucune lumière ; cette balle ne tire point d'électricité, et ne commence à lui en dérober que lorsqu'elle est assez près pour tirer une étincelle, c'est-à-dire à près d'un pouce du conducteur.

Une bouteille de Leyde ayant été fortement chargée. Le Roy la déchargea en présentant au conducteur une pointe d'aiguille très-fine; à peine la commotion fut-elle sen^ble, tandis qu'en lui présentant le doigt ou un corps obtus elle aurait été très-violente.

Un carreau de Leyde fut chargé assez fortement pour percer du carton, si on l'avait déchargé avec un corps ari*ondi. Le Roy en approcha graduellement une aiguille très-fine, et l'étincelle put à peine percer une carte. Lorsqu'il approchait brusquement cette pointe, les effets étaient toujours inférieurs à cejix qu'il obtenait en déchargeant le carreau avec une balle de métal.

Le Roy suppose que la pointe attire à elle, soutire l'électricité de son conducteur, de sa bouteille et de son carreau de Leyde, et donne à la pointe des paratonnerres le même pouvoir vis-à-vis des nuages.

Cette théorie n'est pas celle que l'on adopte de nos jours: « Examinons l'effet du paratonnerre sur un nuage orageux » qui passe au-dessus de lui. Les électricités naturelles de la » tige et du conducteur seront décomposées : celle de même » nom sera repoussée dans le sol, où elle pourra se répandre » librement, puisque le conducteur communique parfaite* y> ment au sol ; celle de nom contraire sera attirée au sommet » de la tige, et de là elle pourra s'écouler dans l'air par 2> l'extrémité de la pointe. Pendant que le paratonnerre est » ainsi en activité, pendant qu'il est traversé par des torrents » de fluide électrique, on peut en approcher, on pourrait » même le toucher ou le serrer avec la main sans aucun » danger, du moins à sa partie inférieure, car auprès de » la pointe, il y a non-seulement élévation de température, > mais il se manifesterait aussi des effets de tension (1) » .

(1) Pouillet, Physique, t. U, p. 797, 7« édition.

PROTECTION DES ÉDIFICES 49i

Telle est l'idée que l'on a de nos jours de l'action des pointes des paratonnerres; au lieu de supposer » comme autrefois, qu'elle soutire l'électricité du nuage, on voit au contraire que c'est le nuage qui soutire du sol une électricité de nom contraire à la sienne pour revenir à l'état de neutralité:

Nairne (1) a longuement étudié, dans des expériences fort ingénieuses, les différents modes d'action de l'électricité artificielle sur les pointes, les boules, les fils continus et interrompus, de manière à montrer le mode d'action des pointes ides paratonnerres sur les nuages ; nous ne pouvons les insérer ici, mais nous avons cru devoir les signaler à cause de leur valeur réelle.

Dans ses lettres à GoUinson, Franklin avait déjà étudié le pouvoir des pointes dont les paratonnerres sont une si belle application, il leur reconnaît < la propriété de tirer amsi bien » que de pousser le fluide électrique à de plus grandes distances » que ne le peuvent faire les corps émoussés. » Nous renvoyons le lecteur au travail original (2). C'est dans cette lettre que l'on trouve tout un programme pour la construction des futurs paratonnerres.