DES ARMATURES NATURELLES DES ÉDIFICES

Toutes ces pièces devront communiquer avec les tuyaux de descente, et ceux-ci seront mis dans un rapport intime avec le sol au moyen d'une épaisse lame de cuivre qui sera soudée à la partie inférieure du tuyau. Cette lame devra plonger dans le sol humide, ou communiquer dans le sol profondément, au moyen de branches multiples, afin d'assurer un écoulement prompt et facile de la matière fulminique.

Les grandes ferrures des façades, telles que les balcons, devraient toujours être mises en communication métallique avec le sol, soit directement, soit par l'intermédiaire des tuyaux de descente (1).

M. Marchai (de Lunéville) a présenté à l'Académie des sciences la figure d'un des appareils qui surmontent presque toujours les hautes flèches aiguës que l'on trouve dans les villes chinoises. Les chaînes qui enveloppent la fièche, et qui, partant de son pied, vont rejoindre les angles saillants de la tour, sont de vrais conducteurs du fluide électrique; il est probable que l'efficacité de cette armature métallique est connue des Chinois. Dans la construction des tours chinoises, comme aussi dans les maisons, il n'entre point de substances métalliques. Ces tours, protégées par une enveloppe conductrice, n'ont jamais été frappées par la foudre. M. Marchai fait remarquer qu'en Italie, les hautes flèches sont consolidées par des haubans métalliques qui vont se fixer aux angles du bâtiment. Dans les flèches chinoises, on remarque au sommet une flamme dorée et par conséquent conductrice (2).

Les parafoudres des appareils de télégraphie électrique ont pour but de préserver ces appareils des effets de l'électricité atmosphérique transmise par les fils, de lui ouvrir, en

(1) Voir sur ce sujet : Richardot, Nouveaux appareils contre les dangers de la foudre.

(2) Comptes rendus, t. XLIV (1857).

dehors de la ligne télégraphique, une voie directe et assez facile pour être suivie de préférence par l'électricité de tension, et suffisamment résistante pour ne pas occasionner une déperdition de force de la part du courant.

Nous allons exposer les différentes méthodes à l'aide desquelles on protège les appareils de télégraphie et ceux qui sont chargés de les mettre en œuvre.

En Suisse, les cônes qui isolent les fils sont en verre de bouteille : il en est généralement de même en Allemagne. La plupart des poteaux suisses sont en fer et portent des bras en nombre variable comme celui des fils, à l'extrémité de chacun desquels est un support en verre de bouteille. On comprend que les poteaux, dans ces conditions, ne puissent être aucunement altérés par la foudre; mais les fils n'en restent pas moins exposés à ses atteintes. Cette disposition a été figurée par M. de la Rive (i).

En Angleterre, chaque poteau est recouvert d'un toit et porte à son extrémité supérieure une rainure dans laquelle se trouvent fixés de doubles cônes en faïence brune qui donnent passage aux fils télégraphiques. Les poteaux sont surmontés d'une pointe qui communique avec le sol par un fil conducteur ; ces poteaux se trouvent ainsi préservés, mais les fils conducteurs ne le sont point, et la foudre qui les frappe peut les parcourir ou les détériorer sur une longueur parfois très-considérable (2).

Une première méthode consiste à isoler le poste ou tout au moins l'appareil, en mettant le fil conducteur en communication avec la terre.

Dans un cas observé à Philadelphie où l'induction dynamique faisait éclater de nombreuses et fortes étincelles dans la chambre de l'appareil, le directeur, alarmé pour la sûreté du bâtiment, mit le large file en communication avec les tuyaux à gaz de la ville (Henry).

Il importe que le fil conducteur à la terre soit placé de telle manière que des mains imprudentes ou malveil-

(1) Traité de V électricité, t. III, p. 422.

(2) Consullez le Manuel de télégraphie électrique de xM. Walker. Paris, chez Roret (1851).

PARAFOUDRES POUR LA TETÉGRAPHIE ÉLECTRIQUE 553

lantes ne puissent pas le déranger ou l'endommager. Cette précaution n'avait pas été prise dans un poste dont parle M. de Lalande; car il remarqua avec étonnement que ce fil était placé à portée de la main, suivant l'angle du bâtiment depuis le haut du mur jusqu'en bas.

Dans les appareils, existent des boutons métalliques en communication avec le sol ; c'est sur eux qu'on place les deux commutateurs de ligne. De cette manière l'électricité atmosphérique passe directement dans la terre sans traverser l'appareil.

Si le poste, comme simple intermédiaire, est dépourvu de paratonnerre, il faut le mettre en communication directe, tandis que les postes extrêmes se mettent en communication avec la terre.

Une seconde méthode consiste dans l'emploi des parafoudres à plaques ou de disques séparés par de la soie et placés dans le circuit.

Parafoudre de M. Steinlieil{{). — « Dans le système de » M. Steinheil, les deux pignons de la cabane qui sert de » poste télégraphique sont munis de deux conducteurs en » pointe, communiquant avec le sol par un fil conducteur, » et c'est sur le haut du toit que se trouve installé lepara- » foudre. Celui-ci consiste dans deux plaques de cuivre » carrées, d'environ six pouces de côté. Le fil conducteur » est brisé et se rattache de chaque côté normalement aux » deux plaques. Ces plaques, posées sur une base isolante » en faïence ou en porcelaine, sont séparées l'une de l'autre )> par plusieurs plis d'étoffe de soie. Une cloche la défend » de la pluie Deux fils assez fins, soudés aux plaques, con- » duisent le courant à l'appareil télégraphique. Ce courant » a toujours trop peu de tension pour vaincre l'isolement » des plaques et passer d'une plaque à l'autre directement ; » il viendra donc par un fil aux appareils et retournera par •b l'autre au fil conducteur. L'électricité atmosphérique, au » contraire, ne trouvera pas assez d'issue par ces fils fins

(1) Exposé des applications de l'électricité, par Th. du Moncel, in-S", p. 246 (1853).

od4 PARATONiNERRES DIVERS

» et sautera directement d'une plaque à l'autre. Les appareils » et les employés seront donc à l'abri de tout danger. En » effet, dans les lieux où cette disposition a été prise, on » n'a jamais vu, même pendant les plus grands orages et y les coups de tonnerre les plus effrayants, ni étincelle, ni » bruit se produire dans les fils qui mettent en jeu les » indicateurs (1). »

La plupart des parafoudres employés maintenant ont comme éléments dérivatifs deux lames de cuivre dentelées placées l'une vis-à-vis de l'autre, et un fil de fer fin, de cinq centimètres de longueur, interposé dans le circuit de la ligne. Ces éléments permettent à la foudre de s'écouler dans le sol et de couper le circuit par la fusion du fil de fer avant que de pénétrer dans les appareils télégraphiques. Un commutateur permet même de disposer le circuit avec ou sans paratonnerre.

MM. Mouilleron et Gossin, au lieu d'employer deux éléments dérivatifs, en emploient trois: 1° un déchargeiir armé de 600 pointes de cuivre disposées sur deux disques de cuivre placés l'un devant l'autre ; 2° deux tubes de verre, verticaux, renfermant chacun un fil de fer fin tendu, de bas en haut, par un fort ressort boudin adapté à une pièce mobile de cuivre. Cette pièce de cuivre est placée au-dessus d'un appendice métallique en communication directe avec le. sol ; mais en temps normal le contact n'a pas lieu entre ces deux pièces, parce que le fil de fer, en comprimant le boudin, éloigne la pièce mobile de cuivre à laquelle il est attaché (2).

Parafoudre de M. Meismer.' — « L'appareil employé par » M. Meismer sur la ligne du grand-duché de Brunswick est » à peu près le même, sauf quelques détails de construction, » que celui de M. Steinheil ; seulement, au lieu d'être placé )' sur le haut du toit du poste télégraphique, il se trouve

(1) Cette disposition est figurée dans le Traité cVélectricité de M. de la Rive, t. 111, p. 427.

(2) Pour le détail du mécanisme, voir la Revue des applications de l'éledricilé, par xM. du Moncel, p. 30o (1839), où l'on trouvera (p. 308) de nouveaux perfectionnements apportés au déchargeur à pointes.

» dans le cabinet lui-même, et le fil de la ligne avant d'y » arriver passe dans des tuyaux de fer enfouis en terre et tra- )) versant la muraille.

» On a essayé de remplacer les parafoudres à plaques » par des parafoudres à pointes, mais en général, ils ont » beaucoup moins bien réussi. »

Une troisième méthode consiste à remplacer, près du poste, le fil télégraphique qui est toujours assez épais par un fil beaucoup plus mince et très-délié.

En 1847, dans une communication faite à l'Académie des sciences, M. Bréguet disait que, pour prévenir la ruine des appareils et surtout pour mettre les employés du télégraphe à l'abri des explosions foudroyantes et mortelles, il serait convenable d'arrêter les fils conducteurs en fer de 3 à 4 millimètres de diamètre, à 5 à 6 mètres des cabanes ; l'union de ces gros fils et des appareils s'opérerait au moyen de fils métalliques très-fins. Alors il n'arriverait jamais aux postes télégraphiques que la quantité d'électricité que pourrait transmettre le fil fin, le fil à très-petite section. En cas de décharge, ce til se fondrait, se romprait, non plus en dedans, mais en dehors des cabanes occupées par les employés (1).

Pour ce qui regarde la sûreté des employés, l'auteur recommande de ne jamais faire entrer de gros fils dans l'intérieur des postes, cela pouvant être dangereux; car d'un fil de 3 à 4 millimètres de section il peut s'échapper des étincelles dangereuses à de grandes distances, et il peut conduire .la foudre. Il faut absolument les arrêter en dehors, et n'établir la communication avec le télégraphe qu'au moyen de fils d'un petit diamètre, et même il serait préférable d'arrêter le gros fil à un mètre ou deux de la station.

Le paratonnerre Bréguet (2), fondé sur ce principe, consiste en une petite planche sur laquelle sont placés deux boutons à une distance de 6 à 7 centimètres ; un fil de fer trèsfin les relie entre eux. Cet appareil s'intercale dans le fil de la ligne, de manière que de quelque côté que soit dirigé le

(1) Bréguet, Comptes rendus, t. XXI V, p. 980 (1847).

(2) Bréguet, Manuel de télégraphie électrique, p. 110, 4<^ édit. in-12. Paris.

courant, il passe toujours dans le paratonnerre. Le fer a été choisi parce qu'il est cinq à six fois moins bon conducteur que le cuivre à diamètre égal, et pour plus de précaution ce fil de fer est encore plus fm que celui des bobines. Ce fil de fer est placé dans un tube de verre, afin qu'on ne puisse pas le toucher et le casser accidentellement. A chaque extrémité du tube de verre sont deux montures en cuivre, auxquelles le fil est fixé, et qui établissent sa communication métallique avec les deux boutons où ces deux montures sont serrées par des écrous. A côté du second bouton en est un troisième qui est relié à la terre ; ces deux boutons sont portés par des plaques de cuivre dentelées, et dont les pointes sont en regard, très-près les unes des autres ; c'est afin que si le fil de la ligne se trouve chargé d'électricité, il puisse se décharger en partie par ces pointes. En cas d'accident, le fil de fer et le tube se remplacent aisément.

Avec cet appareil, dit M. Bréguet, il n'y a plus aucun danger ni pour les employés ni pour les appareils. Nous en avons installé des centaines, et nous n'avons qu'à nous en louer; partout où il existe, aucun accident n'est survenu aux appareils.

Parafoudre de M. Fardely. — « Le système de M. Far- » dely consiste à interrompre au dernier poteau, distant du )) cabinet de quatre à cinq mètres, le fil conducteur et à faire » entrer l'appareil télégraphique dans un circuit formé par » des fils de cuivre très-fins, soudés au fil conducteur princi- » pal des deux côtés du poteau. Toute forte décharge d'élec- » tricité atmosphérique sautera d'un bout du gros fil à l'au- » tre, ou, dans le cas le plus défavorable, fondra les petits » fils de cuivre qui communiquent directement aux appareils. » de sorte que ceux-ci seront toujours épargnés. On peut » d'ailleurs, au moyen d'un interrupteur, couper le circuit » quand l'orage apparaît (1). »

Parafoudre de M. Blanchi. — Cet appareil se compose d'une sphère métallique traversée par le fil du circuit de la pile et maintenu au centre d'une autre sphère en verre, for-

(l) Du Moncel, ibid, p. 462.

mée de deux hémisphères réunis par un large anneau en cuivre armé intérieurement de pointes équidistantes, se dirigeant vers le centre de la sphère métallique jusqu'à une petite distance de sa surface. Les deux hémisphères sont terminés par des douilles dans lesquelles le fil conducteur passe et où il est mastiqué. La partie inférieure de l'anneau de cuivre est munie d'un robinet métallique qui permet de faire le vide dans l'appareil et de l'y conserver si on le juge nécessaire.

Ce robinet porte un pas de vis qui doit recevoir la tige métallique, laquelle est destinée cà mettre en communication directe avec le sol l'armature métallique, en isolant complètement le fil du circuit engendré par la pointe et la sphère qui en fait partie.

Avec cet appareil, on conçoit que toute l'électricité atmosphérique qui se porte sur le fil conducteur de l'appareil télégraphique est transmise au sol par l'intermédiaire des pointes dont est armé l'anneau qui est en communication directe avec lui (1).

Une quatrième méthode , dite de substraction, consiste à soutirer, au moyen de pointes non isolées et placées à très-petite distance du fil conducteur,une partie de la matière fulminique. On emploie, suivant l'emplacement que doit occuper le parafoudre, des pointes isolées et placées à certaines distances les unes des autres ou des pointes disposées en peignes.

Sur la hgne même, on assujettit, le long des poteaux, et à certains intervalles, un fil métallique dont l'extrémité inférieure plonge dans le sol, tandis que l'extrémité supérieure, terminée en pointe, se trouve vis-à-vis de la place où le fil télégraphique, sortant de l'isoloir, n'éprouve aucune vacillation; la distance entre la pointe du parafoudre et le fil métallique peut n'être que d'une ligne ou même d'une demi-ligne.

Cette distance, suivant M. Henry (qui déjà en 1847 avait essayé ce mode), pourrait être d'un demi-pouce (2) .

Cet auteur considère cette précaution comme étant d'une

(1) Comptes rendus, t. XXXVIH (18o4).

(2) Mém., publié en 1847.

558 PARATOiNNERliES DIVERS

grande importance dans les points où la ligne coupe une rivière et est portée par des poteaux élevés, ainsi que dans le voisinage du bureau du télégraphe, où une décharge tombant sur le fil, près de la station, pourrait envoyer dans le bureau un courant d'une force suffisante pour produire des accidents graves.

M. Ungerer (1) a décrit un parafoudre spécialement affecté aux lignes du télégraphe de Morse.

Parafoudre de M. Walker. — Un cylindre de cuivre, niis en communication directe avec le sol, est fermé à ses deux extrémités par deux disques de bois, surmontés chacun d'un disque de cuivre. L'un de ces disques est en rapport avec le fil de la ligne et se trouve armé de pointes disposées circulairement en face du bord du cylindre qui lui correspond. L'autre disque est en rapport avec l'appareil télégraphique et se trouve à portée de pointes métalliques dont le cylindre se trouve à son tour armé de ce côté. De plus, ces deux disques sont en communication directe par une tige transversale qui les unit à l'intérieur du cylindre. Cette tige porte deux disques armés de pointes et ces pointes font face à la surface interne du cylindre. Un peu au-dessous de ces disques hérissés de pointes et toujours à l'intérieur du cylindre, est une bobine de bois sur laquelle est enroulé un fil très-fin (beaucoup plus fin que celui des appareils). Ce fil établit une relation entre le fil de la ligne et un autre fil se terminant aussi près du sol qu'il est possible, plus près de fait qu'aucune partie métallique de Tappareil télégraphique.

Avec cette disposition, l'électricité de tension conduite dans l'appareil, peut réagir par les pointes sur le cylindre enveloppe et provoquer de la part de la terre une neutralisation qui, si elle n'est pas suffisante, se trouve complétée par la fusion du fil entourant la bobine de bois (2).

En juin J852, un violent orage éclata sur la ville de Dijon et sur ses environs. A plusieurs reprises, les fils des divers

(1) Études pratiques sur le système de Vap-pareil de Morse, p. 35,

(2) De ]a Rive, Traité d'électricité, t. III, p. 424 (1858); — et Manuel de télérjrapliie électrique, par Walker, traduit par Magnier, p. G9, Paris, chez Roret (1851).

appareils, que l'on nomme commutateurs complexes, et qui servent de paratonnerres, furent brûlés et fondus en plusieurs endroits. Deux des tubes en cuivre, dans lesquels se placent ces paratonnerres, furent rongés et noircis à leur extrémité supérieure. Par une seule décharge électrique, cinq de ces appareils sur six furent brûlés. Heureusement pour les stationnaires et pour les appareils à signaux, les communications avec la terre étaient établies. Cependant, malgré cette mesure de précaution, une forte étincelle se détacha de la plaque en zinc sur laquelle repose l'un des commutateurs-paratonnerres et franchissant un intervalle de plus de 60 centimètres s'élança sur le sourcil droit de l'employé de service, ce qui le fît reculer de quelques pas sans lui faire cependant aucun mal. A chaque éclair, une étincelle brillante, de 5 à 6 centimètres de long, se produisait sur les plaques dentelées en cuivre des commutateurs. Plusieurs étincelles traversèrent en zigzag la chambre des postes télégraphiques. Pendant près d'une heure, les communications furent impossibles sur la ligne de Lyon, et enfin, après le dernier coup de tonnerre, la boussole fit connaître que les fils devaient être brisés non loin de la ville. La foudre était tombée en effet sur les poteaux près de la station de Vougeot, et en avait brisé cinq ou six. Malgré tous ces accidents, les communications télégraphiques étaient complètement rétablies dès le lendemain à l'ouverture des bureaux (1).

Un des nombreux appareils destinés à préserver les télégraphes électriques des effets de la foudre est fondé sur la résistance que présente l'alcool au passage du courant électrique. Il consiste dans un conducteur en forme d'arc, ou plutôt d'U renversé qui est placé dans l'intérieur d'un vase rempli d'alcool ; au milieu et très-près des deux branches verticales de ce conducteur, et parallèlement à ces branches, s'élève une tige de métal dentelée, comme Test aussi la lame elle-même qui est en forme d'arc; cette tige se termine en pointe vers la sommité de l'arc, mais sans la tou-

(1) L'Alu du peuple, journal de Dijon.

o60 PARATONNERRES DIVERS

cher, et est en communication avec le sol par son extrémité inférieure. Le courant de ligne est obligé, pour arriver au télégraphe, de traverser la lame en forme d'arc, qui est assez bien isolée au moyen de l'alcool pour que le courant ne soit point dévié ; mais dès que l'électricité atmosphérique s'y accumule, elle se transmet, au moyen des pointes ou dentelures très- rapprochées, à la tige intérieure, et de là au sol.

On peut se passer d'alcool, et, dans ce cas, on donne à l'appareil une forme un peu différente ; c'est une sphère de métal traversée par le fil télégraphique, et maintenue au centre d'une autre sphère en verre, formée de deux hémisphères réunis par un large anneau en cuivre. Cet anneau est armé intérieurement de pointes peu distantes dirigées vers le centre de la sphère métallique jusqu'à une petite distance de la surface. Les deux hémisphères de verre sont terminés par des tubulures dans lesquelles le fil conducteur est fixé par du mastic ; l'appareil est disposé de manière que ce fil est horizontal et, par conséquent, l'anneau de cuivre vertical ; la partie inférieure de cet anneau est munie d'un robinet métallique qui permet de faire le vide dans l'appareil, si on le juge nécessaire ; le robinet porte un pas de vis qui doit recevoir la tige métallique, laquelle est destinée à mettre l'anneau métallique en communication directe avec le sol, tandis que le conducteur, qui conduit le courant du fil de la ligne et la sphère qui en fait partie restent complètement isolés. On conçoit qu'avec cet appareil, l'électricité atmosphérique, qui se porte sur le fil de ligne et qui serait communiquée au télégraphe, est transmise au sol par l'intermédiaire de la sphère et des pointes dont est armé l'anneau. Un semblable appareil doit être, comme les précédents, placé à chaque station (1).

I L — Historique. —C'est Franklin, l'auteur de la découverte de l'action des pointes sur l'écoulement de

(1) De la Rive, Traite d'électricité, t. III, p. 42o.

l'électricité (1), qui conseille le premier l'usage des paratonnerres à bord des navires.

En 1762, le docteur Watson proposa des conducteurs en tringle ; mais les inconvénients de ces appareils les firent bientôt rejeter de la marine anglaise qui resta dépourvue de paratonnerres pendant près de 70 ans.

Par un décret, en date du 30 juillet 1778, la république de Venise ordonna d'armer de conducteurs ses navires et ses magasins à poudre. ^

Vers 1784, Le Roy, de l'Académie des sciences, visita les ports de mer de France, pour faire adapter des paratonnerres à tous les navires du royaume. II proposa des chaînes de cuivre réparties sur le gréement ; plus tard, elles furent placées le long des mâts ; plus tard enfin, elles furent remplacées par des cordes métalliques ; et aujourd'hui le paratonnerre de la marine française consiste en un câble de métal conduit le long des agrès et fixé au sommet du mât et au flanc du navire. Recommandé dans YInstruction publiée en 1823 par l'Académie des sciences, il n'a été que légèrement modifié dans l'instruction de 1854.

Ces conducteurs mobiles ont plusieurs inconvénients que nous signalerons plus lard ; aussi, depuis de longues années déjà, l'idée de fixer aux mâts eux-mêmes une ligne en plaques métalliques s'est-elle présentée. x\insi :

En 1773, Reimarus (2) se demandait si pareille disposition était ou non utile; et il la rejetait parce que les différentes pièces qui composent un mât ne sont pas placées l'une sur l'autre, mais à côté l'une de l'autre, et qu'il serait fort difficile de prolonger un tel conducteur jusqu'à la mer, au-dessus ou au-dessous du pont. Il conseillait donc pour les navires des paratonnerres en tringles réunies par des charnières.

Mais en 1790, BergQian (3) proposa formellement d'armer

. (1) Eœi). et obs. sur Véleciricilè, lettres à Collinson, traduites en français, Paris, 1752, p. 25 et 152; — et Oiiinions et conjectures concernant les 'propriétés de la matière électrique et les moyens de préserver les édifices, les navires, etc. du tonnerre.

(2) Von Blitzableiter, p. 514 (1773),

(3j De avertendo fulmine, Opusc. phys. chim. Lipsiœ, i, Vî, p. 508 (1790>.

Sestier. II ■— 36

les mâts d'une pointe de fer et de faire partir de cette pointe, le long des mats, une série de lames de fer qui aboutiraient à la mer. Une semblable armature serait également adaptée aux vergues.

D'une autre part, nous avons vu que Le Roy avait proposé de fixer sur la longueur des mâts une corde métallique. Et en 1814, M. Singer conseillait aussi un conducteur fixe accroché au mât ; pour qu'il gênât moins les manœuvres, on adapterait au milieu de sa tige inflexible un segment de fils de fer en spirale.

C'est M. Snow Harris que nous considérons comme le véritable inventeur des paratonnerres fixes à plaques incrustées dans les mâts, car le premier il en a fait ressortir toute l'importance et le premier aussi il les a mis à l'œuvre. Sa proposition fut faite à l'Amirauté dès l'année 1820, et approuvée en 1823 par une commission dont Wollaston et sir lïumphry Davy faisaient partie. Ce ne fut qu'après plusieurs années de tentatives et d'efforts qu'une épreuve fut eiiM résolue.

Après 1830, près de 30 navires furent pourvus de mâts conducteurs. Les résultats de cet essai furent des plus satisfaisants.

En 1839, une nouvelle commission navale, composée d'hommes éminents : les contre-amiraux Griffiths et Gordon, le capitaine Glarke Ross, le professeur Daniell, le constructeur Tincham, auxquels furent adjoints MM. Faraday et Wheatstone, fut chargée d'examiner quels seraient les meilleurs conducteurs propres aux vaisseaux de guerre. Cette savante commission conclut en 1840, à l'unanimité, après l'examen sévère et minutieux d'un nombre considérable de faits, en faveur des conducteurs Harris, les regardant comme supérieurs à toute espèce d'appareil ; offrant des garanties permanentes, en tout temps et en toute circonstance, contre l'action de la foudre, n'entraînant avec eux aucun inconvénient nautique... et dignes par conséquent d'être recommandés à la marine de S. M. B.

Les obstacles qu'avait jusqu'ici rencontrés M. Harris, paraissaient donc levés; tous les vaisseaux munis des nou=-

veaux conducteurs étaient revenus.sains et saufs, bien qu'assaillis par les tempêtes et souvent frappés de la foudre; et cependant, en les désarmant, on arracha les conducteurs placés à l'extrémité des espars et on les jeta de côté comme vieux cuivre, au lieu d'en armer d'autres navires.

Plus tard, les appareils furent replacés sur quelques navires de première classe.

Enfin, en 1842, les plans de M. Harris furent définitivement adoptés et ses paratonnerres sont construits dans tous les ateliers qui dépendent du gouvernement anglais.

Examinons maintenant de plus près les différents paratonnerres proposés ou employés à bord des navires, et cherchons à en apprécier la valeur absolue et relative.

I îï. -— Conducteurs en chaînes métalliques. —

Les premiers conducteurs employés dans la marine anglaise consistèrent en chaînes de fer.

Vers l'année 1762, sur la demande du D^ Watson, lord Anson fit armer les bâtiments d'un conducteur composé de tringles de cuivre de i/4 de pouce de diamètre réunies entre elles par des œillets. Le conducteur était soutenu par un cordage, et s'étendait du sommet du grand mât jusqu'à la mer. On l'élevait par les drisses de signaux lorsque les circonstances l'exigeaient, autrement il était renfermé dans une boite.

En 1790, Le Roy proposa pour la marine française un conducteur composé de chaînons de cuivre joints par des anneaux, et disposés le long des agrès ; il était fixé aux mâts sucessifs l'un au-dessus de l'autre et aboutissait au cuivre du doublage. C'est ainsi que furent armées VÉtoUe, Y Astrolabe^ la Résolution, etc. (1).

Ayant plus tard reconnu que ce conducteur ne résistait pas au mouvement des agrès, Le Roy l'adapta le long des mâts.

I lïL — Conducteurs en câbles métalliques. —

Les paratonnerres généralement adoptés jusqu'à ces derniers

{ijHisLdfiVAcad. (kssc. (1700;. '\/

temps dans la marine française ont pour conducteurs des cordes métalliques.

Voici les passages de Vinstructioii de l'Académie des sciences qui les concernent :

« Pour un vaisseau, la tige du paratonnerre se réduit à la » partie en cuivre qui a été décrite pour le paratonnerre » type. Cette tige est vissée sur une verge de fer ronde qui » entre dans l'extrémité de la flèche du mât de perroquet et » qui porte une girouette. Une barre de fer liée au pied de » la verge descend le long de la flèche et se termine par un » crochet ou anneau auquel s'attache le conducteur du para- » tonnerre, qui est ici une corde métallique ; celle-ci est » maintenue de distance en distance à un cordage, et après » avoir passé dans un anneau fixé au porte-hauban, elle se » réunit à une barre ou plaque de métal qui communique » avec le doublage en cuivre du vaisseau .

» Sur les bâtiments de peu de longueur, on n'établit ordi- » nairement qu'un paratonnerre au grand mât ; sur les autres, » on en met un second au mât de misaine. »

Cette construction a été modifiée dans le supplément à l'instruction :

« Le cuivre rouge, dit M. le professeur Pouillet, a une ^) grande supériorité sur le fer et le laiton dont on fait usage » trop souvent pour composer le câble qui forme le conduc- )) teur du paratonnerre ; il est moins altérable sous l'in- » fluence des agents atmosphériques, et surtout il peut être » employé avec une section trois fois plus petite. Nous con- » sellions donc exclusivement les câbles de cuivre rouge; ils » devront avoir 1 centimètre carré de section métallique; )> ainsi leur poids sera d'environ 900 grammes par mètre » courant ou 90 kilogrammes les 100 mètres ; les fils auront » de 1 millimètre à 1 millimètre 5 de diamètre ; ils pourront » être cordés à trois torons, comme à l'ordinaire.

» Le paratonnerre peut n'avoir que quelques décimètres » de longueur, y compris sa pointe, composée comme nous )) l'avons dit : sa jonction avec le câble sera faite dans l'ate- » fier, à la soudure à l'étain ; pour cela on pourra par » exemple, ménager dans la tige un trou convenable, y

PARATOxNNERRES A BORD DES NAVIRES 565

» passer le câble et ramener le bout de 3 à 4 décimètres )) de longueur pour le corder et l'arrêter avec le reste ; « ensuite le trou sera rempli d'une soudure qui imprègne » tous les fils et qui forme aux points d'entrée et de sortie des » cables une sorte de large hémisphère. Avec cette disposi- » tion, la tige du paratonnerre ne peut plus se visser elle- » même au sommet de la flèche qui la reçoit, il faudra donc )) lui donner une forme qui permette de la boulonner solide- » ment avec son support. A son extrémité inférieure, le » cable sera ajusté dune manière analogue dans une pièce » de cuivre de forme convenable, et il faudra nécessairement » que cette pièce de cuivre soit mise elle-même en perma- )> nente communication avec le doublage du navire.

» La précaution dont on use quelquefois d'isoler la chaîne » du porte-hauban est inutile ; et l'habitude de jeter la » chaîne à la mer au moment de l'orage est dangereuse : » 1^ en ce qu'il est possible que l'on oubhe de le faire ; 2*^ en » ce que souvent il ne suffit pas que la chaîne communique » à l'eau de la mer, par ^ à 3 décimètres carrrés de sur- » face. »

M. Martyn Roberts a proposé, en 1839, l'usage des cordes métalliques françaises, avec cette différence dans leur disposition, que la corde serait fixée à la pointe du grand mât et conduite le long des mâts de perroquet et de hune jusqu'au niveau du bas-mât, alors elle s'éloignerait de la verticale et serait conduite obliquement par-dessus le bord jusqu'au flanc du navire et fixée solidement à son doublage.

Nous ajouterons que les câbles métalliques ont été dans ces dernières années fortement recommandés en Angleterre pour la marine militaire, leur construction ayant été grandement améliorée par M. Smith (1).

I IV. — Paratonnerres en tube.— M. John Tawse (2), a proposé, en 1839, un tube de fer enveloppé d'une couche isolante, de cire par exemple. A son sommet serait adaptée

(i) Harris, Thund, p. loo.

(2) Nantie. Mag,, t. VII, p. 649.

une tige en fer qui descendrait dans l'intérieur du tube et y conduirait le fluide électrique. La partie inférieure du tube serait munie d'une chaîne de cuivre qui aboutirait au doublage de cuivre.

Cette disposition empêcherait, dit-il, les décharges latérales, aucune ne pouvant avoir lieu lorsque le conducteur est un tube creux ; quant à l'enveloppe isolante, elle empêcherait le fluide de sauter sur les corps métalliques voisins du mât.

Un tube de cuivre de trois quarts de pouce de diamètre a été proposé pour former, sur les navires marchands, la partie inférieure du conducteur ; la partie supérieure étant formée de plaques incrustées dans le mât. (Voyez conducteurs fixes).

I V. — Conducteur en plaques de cuivre incrustées dans le mât. — Paratonnerre Harris. — Le conducteur fixe est formé d'une ligne de cuivre incrustée dans toute la longueur du mât, depuis son sommet jusqu'à son implanture, où elle communique avec le doublage de cuivre.

Les plaques qui le composent ont 4 pieds de longueur, 1 pouce 1/2 à 5 pouces de largeur et i/8 à i/J6 de pouce d'épaisseur (mesures anglaises). Elles sont percées de chaque côté alternativement de trous taraudés placés à 6 pouces de distance. Une rainure ou cannelure est creusée à l'arrière de chaque mât au moyen d'une varlope. Les plaques légèrement courbées sur un moule de bois sont adaptées à cette cannelure de manière que la partie moyenne de l'une réponde aux extrémités des deux autres. Elles sont rivées ensemble et fixées au bois par des clous de cuivre. La ligne métallique de chaque mât s'iniléchit sur sa tête et s'applique sur le côté opposé, dans une longueur d'un pouce au plus.

Cette hgne qui descend ainsi depuis la girouette le long des mâts de cacatois, de perroquet, de hune et du bas-mât n'est pas interrompue aux chouquets.

Dans ce système, le conducteur, tout à fait indépendant de l'équipage, est toujours en place, toujours prêt à agir et ne

PARATONNERRES A BORD DES NAVIRES o67

se mêle en aucune façon avec les manoeuvres dormantes ou les manœuvres courantes.

Ajoutons que l'opération à l'aide de laquelle le conducteur est adapté au navire est prompte, facile et que la dépense totale est peu considérable eu égard à la valeur du bâtiment. En effet, un vaisseau de i^" rang, avec son approvisionnement, coûte au moins 4,250,000 francs et porte 900 hommes ; or, le paratonnerre fixe qui protège cette merveilleuse machine coûte au plus 9,125 francs. D'ailleurs l'appareil, une fois installé, n'exige aucune dépense ultérieure (1).

Méthode mixte» — Pour les navires marchands dont le corps et les bas-mâts ne peuvent souvent sans difficultés et sans inconvénients être disposés de manière à recevoir le conducteur fixe dont nous venons de parler, on pourrait, selon M. Harris, adopter une méthode mixte. Les hauts-mâts seraient seuls munis d'un conducteur fixe, et du sommet du bas-màt, des cordes métalliques, d'un demi-pouce de diamètre, seraient conduites le long des haubans jusque sur les flancs du navire où elles seraient fixées à une plaque.de cuivre en communication avec la mer. Les haubans des basmâts étant généralement fixes, l'équipage aurait peu à s'occuper des conducteurs qui leur seraient adaptés. On pourrait encore remplacer la corde métallique par un tube de cuivre de 3/4 de pouce de diamètre. Cette méthode mixte de protection a été soumise à l'examen des lords de l'Amirauté en 1830 et en 1837.

1 VI. •— ïnconvénients et dangers des conducteurs mobiles et temporaires. — Les conducteurs mobiles ont donné lieu à de nombreux accidents.

Dans plusieurs cas on avait omis de les mettre en place au moment de l'orage; dans d'autres, ils étaient en réparation, ou bien, le navire étant désarmé, l'appareil protecteur avait été enlevé. D'autres accidents sont dus à ce que la partie inférieure de la chaîne était roulée et fixée dans les agrès et ne plongeait pas ou plongeait à peine dans la mer,

(i) Harris, Tliund, p. ioO.

Il est encore une circonstance à signaler ici : l'extrémité inférieure du conducteur s'attache ordinairement à tribord et vers la ligne de flottaison. Si donc le vent souffle avec violence à tribord, le navire est soulevé de ce côté et le pied du conducteur ne plonge plus dans la mer. C'est peut-être la cause de l'accident arrivé à laJunon et dont l'amiral Roussin fit part à Arago.

La frégate la Junon faisait route pour l'ïnde. Le 18 avril 1830, à peu de distance des Canaries, la foudre tomba à bord, malgré la présence d'un paratonnerre. Immédiatement après l'accident, il se manifesta dans tout le navire une forte odeur de soufre. Les personnes qui se trouvaient sur le gaillard d'arrière virent d'ailleurs une flamme se détacher de la chaîne conductrice, en un point situé à moitié de la distance entre la grande hune et le bastingage, et aller à bâbord se perdre dans les Ilots, tandis que l'extrémité de la chaîne plongeait dans la mer du côté opposé, c'est-à-dire à tribord. Enfin au moment du coup de tonnerre, un des matelots de l'équipage fut si complètement suffoqué qu'on le crut mort. Après l'accident, on constata que la chaîne, composée de fils de cuivre tordus à la manière des cordages et formant un cylindre d'environ un centimètre de diamètre, n'avait été rompue en aucune de ses parties. La pointe de la flèche métallique vissée sur la tête du grand mât avec laquelle le conducteur communiquait était seule brûlée.

« Le fait d'une décharge latérale de la foudre provenant > du conducteur, ajoute Arago, est actuellement connu dans » tous ses détails. Il resterait à en trouver l'explication. La » première qui se présente à l'esprit consiste à dire que la » chaîne métallique était d'un diamètre beaucoup trop petit. » Ne pourrait-on pas supposer, pour ajouter à la force de ^ l'objection, qu'au moment de la décharge, l'extrémité de » la chaîne ne plongeait pas dans l'eau? cette extrémité » s'attache à une latte de cuivre ordinairement clouée sur » les deux ou trois premières rivures de la flotlaison. La » latte est à tribord ; tribord était au vent, et dans la rela- » tion on parle du vent comme étant très-fort en ce moment. » Tout porte donc à croire que le bâtiment était momenta-

» nément soulevé du côté du point d'attache de l'extrémité » inférieure de la chaîne conductrice ; malheureusement, on » ne saurait dire de combien, et cette circonstance atténue » beaucoup le mérite de la conjecteure que je viens de » hasarder. A bord de la Junon, tout le monde était con- » vaincu que la foudre avait quitté le conducteur par l'effet » du vent très-violent qui soufflait alors (1). »

A ces remarques, nous ajouterons la suivante. Si le navire était fortement soulevé à tribord, ses mâts étaient d'autant incHnés du côté opposé ; la ligne trajectoire du conducteur était peut-être alors plus près de la mer à bâbord qu'à tribord. Or nous savons que l'eau de la mer attire la matière fulminique et que celle-ci a une grande tendance à suivre le plus court chemin pour aboutir au réservoir commun.

Signalons encore qu'au milieu d'un orage, l'installation des conducteurs mobiles est difficile, et même dangereuse pour ceux qui en sont chargés. Le ballotement et les tractions accidentelles auxquelles peuvent être soumis ces appareils, les exposent à des détériorations fréquentes, qui nuisent à leur action.

On a vu les conducteurs mobiles placés le long des haubans donner lieu au foudroiement des matelots pendant la manœuvre, et les dangers sont encore plus fréquents avec les conducteurs en chanie, qu'avec les câbles métalliques.

Trois matelots à bord du navire américain le Mississipi furent frappés de mort au moment de cette opération ; et, comme le remarque M. Harris, lorsque, au milieu de la tempête, on est obligé d'apporter quelque changement aux mâts ou à la voilure, s'il s'agit, par exemple d'amener le mât de perroquet et de le descendre sur le pont : les cordages et le conducteur mobile battent alors de tous côtés, et enveloppent de leurs nombreux replis les hommes qui, placés sur les barres traversières de hune, à une hauteur de cent pieds et plus, cherchent à dégager le conducteur et à l'installer; et

(1) Arago, Notke, p. 516.

c'est dans ce moment que ia foudre éclate 1 très-probablement alors, les hommes seront blessés ou tués, car l'étincelle foudroyante, ne trouvant plus qu'un conducteur tortueux, se jettera sur le corps conducteur placé dans son voisinage ou en contact avec lui.

Les conducteurs mobiles attachés à des mâts, à des agrès qui subissent de violentes actions mécaniques, sont fréquemment lésés de diverses manières.

Le capitaine Ghads, qui avait commandé rAndromaque pendant quatre ans, affirme qu'il ne se passait pas de jour que son conducteur n'eut besoin de réparation.

Nous avons déjà signalé sous ce rapport les avaries survenues aux conducteurs du Kent, de la Persévérance.

Pendant que l'on hissait la grande voile d'un navire commandé par le capitaine Wim en 1770; le galhauban fut si violemment frappé que la chaîne conductrice qui lui était attachée, fut cassée en deux endroits.

En 1840, deux conducteurs en fils métalliques, employés sur le Belle-Ile et Vlmpugnahle, furent usés par Faction répétée fréquemment de hisser et d'amener les hauts-mâts.

Ajoutons que les conducteurs mobiles surchargent les hautsmâts et gênent les manoeuvres, aussi diffère-t-on autant que possible de les placer.

Remarquons enfin que si chaque conducteur mobile offre plusieurs inconvénients, ces inconvénients se multiplient singulièrement par suite de la nécessité de placer deux et même trois paratonnerres à bord des grands navires.

I YH. — Inconvénients des paratonnerres à plaques. •— Le paratonnerre fixe a été l'objet de plusieurs graves reproches ; la jonction des lignes de cuivre aux articulations des mâts n'est pas exacte, a-t-on dit ; on introduit la foudre dans l'intérieur même du navire près du magasin à poudre ; on a tout à redouter des explosions latérales.

Mais il est démontré que la matière fulminique ne

quitte pas un conducteur suffisant et continu. On sait en outre que plusieurs fois déjà la foudre, après avoir suivi des mâts non munis de conducteurs et avoir ainsi pénétré dans

le corps du bâtiment, s'est échappée à la mer par les lignes métalliques qu'elle a rencontrées sur son passage, ainsi que nous en avons rapporté plusieurs exemples, lorsque nous avons examiné les différents modes suivant lesquels la foudre sort du navire. Enfin, et c'est ici le meilleur argument en faveur des paratonnerres fixes, un grand nombre de bâtiments de la Grande-Bretagne, pourvus de ces appareils, ont été pendant plusieurs années exposés à des coups de foudre sous toutes les latitudes, et dans des circonstances fort diverses, et ils n'ont point été assaillis par la foudre à un plus haut degré que les autres; et lorsque de fortes décharges les ont atteints, leurs paratonnerres les ont protégés de la manière la plus complète et les plaques qui les formaient n'ont jamais été dérangées.

Le 30 juillet 1843, le Minden, stationné à Hong-Kong, fut également foudroyé et l'on vit le long du mât un torrent de feu qui fut cependant conduit à travers le navire. Un bruissement fut entendu distinctement le long du conducteur fixe.

En 1831, le Beagk, armé de paratonnerre fixe, fut atteint par la foudre, à l'ancre hors de Montevideo, dans le Rio de la Plata, région souvent visitée par de très-violents orages, et en ce moment, le lieutenant Jullivan vit, au milieu d'un fracas épouvantable, le grand mât entouré d'une masse de feu; et le commissaire M. Rowlet, qui se trouvait dans une cabine correspondant à un bau le long duquel passait une des branches principales du conducteur, entendit fort distinctement sur cette branche un bruit comme celui de l'eau qui se précipite. Le navire ne subit d'ailleurs aucun dommage, pendant cinq années de voyage ; ce même navire fut exposé fréquemment aux coups de foudre, il en fut même atteint deux fois et l'on entendit un fort sifflement le long des mâts, et cependant il sortit sain et sauf de ces rudes épreuves ; ses conducteurs restèrent en place et ne furent en aucune manière altérés. Tel est l'extrait du rapport du capitaine Robert Fitz- Roy.

Enfin la frégate la Dryad, après une campagne de deux ans dans les pays chauds, revint avec son conducteur en plaques métalliques en parfait état, malgré les différences

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considérables de température et les fortes pressions occasionnées par la voilure pendant de violents coups de vent.

Il est encore un reproche adressé au paratonnerre de M. Harris. On prétend que si la foudre suivait le conducteur, elle altérerait les chronomètres et les boussoles. M. Harris répond que iOO observations suffisamment détaillées, et dans lesquelles la foudre a traversé le navire en suivant les mâts, ou divers objets métalliques, comme chaînes, tuyaux, pompes, pas une seule fois on n'a constaté l'altération des chronomètres et des boussoles. Il n'y a pas d'exemple connu, que des boussoles ou des chronomètres aient été affectés par la foudre, autrement que lorsque le météore a frappé et fait explosion dans leur voisinage (1).

Quelques navires français sont munis du paratonnerre Harris; nous citerons entre autres le yacht du prince Napoléon, le Jérôme Napoléon. Mais jusqu'à présent (21 sept. 1865), d'après les renseignements que nous avons recueillis au ministère de la marine, les paratonnerres de Snow Harris n'ont été appliqués qu'à titre d'essai à bord d'un très-petit nombre de bâtiments de la flotte française.

I Yin. — Navires en fer. — Plus les lignes métalliques continues jusqu'à la mer se multipheront sur un navire, plus il sera à l'abri des dégâts causés par la foudre, Un navire tout en fer serait en parfaite sûreté ; en effet, des décharges foudroyantes atteignirent à plusieurs reprises le bateau à vapeur en fer qui accompagna Lander, dans ses dernières tentatives pour explorer l'intérieur de l'Afrique, sans produire le plus léger effet sur ce bateau ; tandis que des navires construits en bois et en métal furent endommagés (2).

I IX. — Enduit de noir de fumée comme moyen préservatif des effets de la foudre. — Pouvoir préservatif des corps peints en noir. — On sait que trèssouvent les mâts, dans certaines parties de leur longueur, sont couverts d'un enduit au noir de fumée ayant pour véhi-

(1) Nantie. Mag., t. X, p. 106.

(2) Harris, Thund, p. 9o.

PARATONNERRES ABORD DES NAVIRES o73

cule Phiiile ou le goudron, tandis que sur d'autres parties ils sont enduits de corps gras (huile, suif), destinés à faciliter le glissement des vergues. Or, plusieurs fois déjà on a remarqué que les mâts frappés de la foudre étaient restés intacts dans les parties couvertes de noir de fumée, et n'avaient été endommagés que dans celles qui étaient graissées. Citons quelques-unes de ces observations :

Le Malacca fut foudroyé le premier août 1750; son grand mât fut endommagé, dans presque tous ses segments. Ainsi, le grand mât de perroquet fut enlevé ; une partie tomba pardessus le bord et une autre en fragments, sur le pont ; d'énormes fragments furent enlevés au grand mât de hune et au grand mât lui-même. La décharge fut donc d'une excessive violence et cependant on constata que les parties graissées avaient seules été lésées. La matière fulminique n'avait pas non plus affecté les chouquets à la tête des mâts, ni la hune que portait le mât et qui avait 18 pieds de large, toutes parties enduites, ainsi que les vergues, d'une couche de goudron et de noir de fumée (Rob. Yeicht).

Le navire suédois Stockholms-Scott fut atteint par la foudre le 22 juillet 1777, à sa sortie du détroit de Banca (îndes orientales), et le 11 août de la même année dans la rivière de Canton. Chaque fois, ses mâts furent gravement lésés, mais les parties qui étaient recouvertes de noir de fumée furent complètement épargnées (Pet. Job. Bladh. ).

James Horsburgh cite parmi les observations qu'il a recueillies sur l'influence du noir de fumée, le navire l'Anna, qui revenait de Chine en 1792, et fut foudroyé non loin du passage de la Mindora. Toutes les parties des mâts qui étaient graissées furent fondues et brisées en mille pièces, tandis que les têtes des mâts et les chouquets qui étaient peints au noir de fumée furent épargnés.

Adanson rapporte qu'un mât de 40 pieds fut sillonné par la foudre, à deux pouces de profondeur, mais le dégât s'arrêta précisément à l'endroit où un drap fortement enduit de goudron entourait le mât à sa jonction avec le pont(l).

(1) Voyage au Sénégal

D'autres exemples non moins convaincants ont été signalés (1).

M. Sellier a fondé sur ces observations l'idée de protéger les navires en les peignant en noir à l'huile, et de supprimer les paratonnerres. S'il est vrai que le pouvoir conducteur d'une épaisse peinture au noir de fumée a pu servir d'agent protecteur contre la foudre, on ne saurait y accorder une confiance entière et la préférer aux conducteurs métalliques. Arago a vivement combattu la proposition de M. Sellier. D'ailleurs que deviendra la foudre arrivée au niveau du pont? et si l'on prolonge l'enduit jusqu'à l'emplanture du mât, que deviendra le météore introduit dans le navire même, par oii s'écoulera-t-il ?

(1) W. Henly, PJiilos. Trans., t. LXVII, p. 85: — Lewis, Cojnmercium philo ' sophico-technicum or the philosophical commerce of the arts, p. 364; — Comptes rendus, t. IX, p. 353 (1839).