POUDRE A TIRER
dre. Les compositions dont nous avons parlé n'eu sont que les principes.
La majorité des savants place l'origine de la véritable poudre à tirer vers le treizième siècle, et d'après eux l'Orient en serait le berceau.
Les Chinois et les Arabes ont été nos maîtres en cette matière; pourrions-nous en tirer quelque prétexte de jalousie? Nous avons su mieux qu'eux-mêmes profiter de leur découverte : l'état de l'artillerie chinoise à .notre époque en est une preuve suffisante. N'est-ce pas la loi commune? 11 y a des gens qui montent l'échelle et d'autres qui la descendent.
Les Arabes apprirent des Chinois à ajouter le salpêtre au soufre et au charbon, et ils firent de ce mélange la poudre, à peu près telle que nous la connaissons aujourd'hui l .
Cependant la poudre primitive des Arabes faisait relativement très-long feu; elle ne détonnait pas encore : elle fusait. Ce défaut tenait selon toute apparence à l'impureté du salpêtre qu'on recueille d'ailleurs eu Asie avec la plus grande facilité. Dans cette région, après les grandes pluies on trouve sur le sol une sorte de neige, que les Arabes appellent baroud : c'est le salpêtre. Mais on comprend que la matière ainsi recueillie est mêlée d'une foule de substances étrangères, qui en modifient les propriétés.
A l'origine, chaque alchimiste avait pour la préparation de la poudre une recette spéciale qu'il tenait soigneusement cachée. Nous empruntons à un ouvrage récent le passage suivant :
« La fabrication de la poudre à tirer était encore à cette époque un secret, et la plupart des recettes à nous connues, employées alors pour la préparation de la poudre, contiennent outre les trois substances nommées divers autres ingrédients.
• Il résulte de documents fournis par 31. Quatremère mie, dès 1232, les Chinois assiégés dans Caïfong-fou lançaient des boulets de pierre Mir !e> Mongols et qu'ils se servaient d'une poudre combustible et détonnante.
que l'un y ajoutait au milieu de toutes sortes d'incantations solennelles.
« C'est ainsi que Ton mélangeait la poudre avec les plus étranges substances; on la colorait au moyen de fleurs variées, de bois de tilleul et d'ammoniaque.
<( La poudre de qualité inférieure était arrosée au moyen d'eau, de vinaigre ou de vin; celle de qualité supérieure, avec de l'eau de fleur d'oranger ou un mélange d'esprit-devin, de vinaigre, d'acide nitrique, d'eau et de camphre broyé avec de l'huile d'amande'. »
D'après un manuscrit curieux de Saint-Pétersbourg, les Arabes employaient les éléments de la poudre dans les proportions suivantes :
SalptUre 10 parlies.
Charbon 2
Soufra 11/2
Le mot baroud, sous lequel ils désignaient d'abord le salpêtre seul, fut dans la suite appfiqué à la poudre elle-même. Les proportions des corps composants n'étaient pas déterminées d'une manière exacte.
Ainsi nous lisons dans un manuscrit de la Bibliothèque impériale, dont l'auteur est Nedjm-Eddin-Hassan, mort en 1295 après J.-C, les recettes que voici :
Baroud 10 drachmes. 10 drachmes. 10 drachmes.
Soufre 1 - 1 el l/l 1 et 1/8
Charbon 2 i et 1/2 2 « t 1 i
On peut donc conclure de ce qui précède que, non-seulement dès une époque fort ancienne, l'art pyrotechnique se développa chez les Arabes; mais aussi que les premiers, ils utilisèrent une poudre très-analogue à notre poudre à canon.
1 MM. Andréas Rîitsky cl Otlo V. Crahl. U poudre « tirer et ses défauts. — Introduction.
POUDRE A TÏHEH. 11
Ceci une fois reçu, nous en tirons une conséquence naturelle. Si les Arabes ont vu chez eux se perfectionner la poudre, c'est également à leur initiative qu'il faut rapporter les premières armes à feu.
Dans le manuscrit de la bibliothèque de Saint-Pétersbourg précédemment cité, il est question du madfaa, instrument qui paraît être l'enfance du fusil, et dans lequel la poudre joue bien le r.ôle d'agent d'impulsion et de projection. Le mot madfaa est d'ailleurs quelquefois employé par les Arabes pour désigner le fusil moderne. 11 va sans dire que cette arme primitive s'est singulièrement perfectionnée dans les mains mêmes de ses inventeurs. Une visite de quelques heures au musée d'artillerie suffira pour en convaincre le lecteur : il y verra des armes à feu très-belles qui nous viennent des Arabes soit par l'Orient, soit par l'Espagne.
A l'origine les bouches à feu servaient exclusivement à abattre les murailles : on les appelait bombardes. Elles étaient en tôle consolidée par des cercles ou même formées de barres de fer réunies, comme les douves d'un tonneau, (m les chargeait alors, non avec des boulets de plomb, mais avec des pierres et des carreaux de fer. Ce fut vers l'année 13^5 qu'on commença à se servir de projectiles en plomb.
En Europe, ce sont les Italiens qui paraissent avoir employé les premiers la poudre à canon ! .
Le canon fut tiré à Florence en 1325, à l'occasion des troubles qui éclatèrent au sein de la république. La pièce suivante, écrite en latin dans l'original, en fait foi.
« Que les prieurs et le gonfalonier de la justice, avec le corps des bons hommes puissent et aient permission de nommer, choisir et déléguer un ou deux officiers, afin de faire et faire faire pour la république des traits et engins de fer, ainsi que des canons de métal, de telle sorte qu'on fabrique ces
1 M. Libri en donne une preuve presque certaine dans son Histoire des Seiemes mathématiques. \ v. in-K*.
canons et engins par les soins desdits officiers et autres personnes, au détriment et préjudice des ennemis, pour la défense de la république de Florence, et des châteaux et territoires qui en relèvent. Et que cela soit fait dans les temps et délais et pour le prix fixé, au nom et aux frais de la république de Florence, par le camérier du trésor de ladite république. On paiera dans les temps et délais, avec la remise, le mode et la forme de paiement, et d'après les marchés et les conditions qui auront convenu aux dits prieurs, au gonfalonier et aux douze bons hommes. — 11 février 1525 *. »
L'artillerie fut encore employée à Cividale en 1331. Plus tard, en 1447, le condottiere Sfoiza assiégeait Plaisance avec trois bombardes, qui lançaient chacune soixante boulets de pierre en vingt-quatre heures. Quant aux documents fournis par l'historien espagnol Conde, ils sont trop peu explicites et offrent trop peu de garanties pour qu'on puisse admettre en toute sûreté l'emploi de la poudre au siège de Niebla en 1259, et au siège de Baza par le roi de Grenade, en 1523.
L'usage de la poudre ne remonte en France qu'à l'année 1338 », c'est-à-dire à l'époque où commença la guerre de Cent ans. L'artillerie joua son rôle à Puy-Guillem ou Puy- Guillaume, et à Cambrai qu'assiégaient les Anglais commandés par Edouard III. Nous citerons à ce sujet une pièce curieuse déjà publiée par M. Lacabane.
Sachent tuit que nous, Hughes, sires de Cardilhac et de Bieule, chevaliers avons eu et receu de M. Le Galois de la Baline, maître des arbalestriers, pour 10 canons, chinq de fer et chinq de métal, liquel sont tout fait don commandement doudit maistre des arbalestriers par nostre main et par nos gens, et qui sont à la garde et en la défense de la ville de Cambrai, vint-cinq livres, deux soûls et 7 deniers tournois, liquel sont délivré audit maistre et à la ville. —
* Des Heformugioni de Florence, p. 65, vol. XXIII. Distinction 11. CI:i««p1I.
* M. ï.nrnbam-. WNiothèque de l'École des Chartes, iUi.
POUDRE A TIHEH. 13
Donné sous notre saiel à Cambrai/, le VIII e jour de octobre mil CCCXXX et nœf.
On le voit, d'après le compte du sire de Cardilhac, la fabrication des canons coûtait peu de frais à cette époque.
Les Anglais n'employèrent la poudre qu'après nous; mais ce fut à notre détriment. On sait comment nous fumes traités à Crécy (1546) et quelle panique saisit les archers génois en présence d'une artillerie dont l'imprévu surtout faisait' la force, car jusqu'alors on n'avait guère appliqué le canon qu'à la défense des places.
La poudre était désormais acquise à la guerre, et elle devait contribuer à la rendre encore plus terrible et plus meurtrière à mesure que les armes se perfectionneraient. L'artillerie, à son tour, avait à recevoir du temps et de l'expérience d'importantes modifications. L'Allemagne fit beaucoup dans cette voie. La métallurgie a toujours été très-florissante chez nos voisins doutre-Khin ; il n'est donc pas étonnant qu'ils aient montré une grande habileté dans la fabrication des canons H faut même ici rendre au moine Berthold Schwartz ce qui lui appartient légitimement. 11 paraît certain qu'on lui doit les premiers perfectionnements qui furent réalisés dès l'origine dans l'artillerie.
Charger les canons sur 4 es affûts, en faire des armes portatives, capables de fonctionner en rase campagne, c'était déjà un progrès remarquable, dont les Anglais prirent l'initiative. On alla plus loin, on en arma des vaisseaux. Cette innovation paraît avoir eu lieu vers 1380.
Sous Louis XI, l'artillerie commença à s'organiser d une façon sérieuse.
François 1 er lui donna un nouvel essor en créant des arsenaux et îles manufactures de poudres. De son rè^ne date l'invention meurtrière des grenades.
Jusqu'à Henri IV, pendant la période des guerres de religion, l'artillerie resta à peu près stationnaire; mais elle sere-
lova bientôt, grâce aux soins de Sully, créé grand maître.
Sous Louis XII l on adopta l'usage des bombes. Enfin sous Louis XIV, les arsenaux et les poudrières furent l'objet d'une attention particulière. Louvois créa les écoles d'artillerie de Metz et de Douai.
Le dix-huitième siècle, qui a élaboré beaucoup des inventions dont s'enrichit le dix-neuvième, devait encore voir naître de nouveaux essais.
Sous Louis XV, un joaillier dauphinois, du nom de Dupré, trouva, dit-on, une composition qui multipliait les effets déjà si puissants de l'ancien feu grégeois. 11 se présenta avec assurance devant le roi et réclama une forte somme pour son invention, qu'il mettrait à la disposition du gouvernement.
Le Dauphinois, évidemment, voulait de l'argent. Il en eut, mais ce fut pour se taire. Louis XV, effrayé de la puissance destructive du nouvel agent, se montra généreux envers l'humanité, et envers Dupré, dont il acheta le silence.
En 1787, Cossigny, ayant remarqué que la plupart des explosions étaient causées par l'inflammation spontanée du charbon, conseilla de le triturer séparément : l'innovation était importante.
Ce fut vers la même époque que le célèbre» chimiste Beiv thollet tenta d'introduire dans la poudre à tirer un quatrième élément, le chlorate de potasse. Le mélange était tellement cxplosil que le moindre choc à sec suffisait pour l'enflammer ; le transport en était des plus périlleux. Une explosion qui détruisit une poudrerie établie à Essonne lit abandonner l'entreprise. Les nouvelles tentatives laites dans la suite •n'ayant pas eu plus de succès, on renonça complètement au chlorate de potasse.
Les compositions au chlorate de potasse ou poudres analogues sont d'ailleurs si brisantes qu'elles détériorent trèsvite les armes. Elles n'ont pas d'avenir.
En iSOfi, à Boulogne, les Anglais se servirent pour la pre-
POUDRE A TlUER. 15
mière fois de fusées perfectionnées par l'officier William Congrève, né dans le comté de Middlesex, en 1772 Ces fusées ont acquis une telle célébrité que nous croyons devoir -y consacrer quelques lignes.
Fi}:. I. — Fusée de guerre.
La fusée de guerre consiste en un cylindre en tôle résistante, fermé antérieurement et terminé en cône, percé de trous à la partie postérieure. L'action étant égale à la réaction, quand on met le feu à la poudre, la fusée s'échappe avec vitesse du côté du cône. La portée des fusées ordinaires est d'environ 800 mètres. On peut l'accroître en modifiant les dimensions. Il faut naturellement que la poudre ne fuse ni trop lentement ni trop vite. On s'était arrêté, en 1810, à la composition suivante : 6 de salpêtre, 1 de soufre, 3 de eharbon. Depuis ou a adopté 9 salpêtre, 4 soufre, 3 charbon.
Pour éviter les déviations produites dans le tir, on a adapté une baguette à leur extrémité. Cette baguette déplace le centre de gravité et dirige la fusée ; quelquefois, on les arme d'un petit obus contenant deux ou trois balles.
On a employé ces fusées surtout en campagne contre la cavalerie. Kilos ont une importance bien plus grande quand on les utilise pour incendier les places. On les emplit alors d'une substance incendiaire qui embrase tous les objets en contact Scbumacker a indiqué la composition suivante : Salpêtre 38 4 parties, soifre 120, cbarbon 5, antimoine 56; ces matières mélangées et pulvérisées sont versées dans une mixtion de cire 64, poix 8, térébenthine T>2.
Les fusées à la Congrève ont été essayées avec grand succès par le capitaine Warner contre les vaisseaux de guerre. Il les emplissait en partie de fulminate de mercure. Au moment du contact, la fusée éclatait et produisait une voie d'eau qui amenait la porte du navire.
Les fusées à la Congrève sont susceptibles de beaucoup de perfectionnements. Leur tir est incertain et trop souvent sans effet. Leur portée est trop faible.
Toutefois les fusées anglaises parviennent déjà à 2,000 mètres, et la durée de leur combustion n'est que de 19 secondes. On pourrait sans doute obtenir des résultats encore plus satisfaisante, en doublant la longueur du cylindre en tole.et en faisant deux fumées au lieu d'une. Quand la première aurait épuisé sa vitesse, la sccon lc agirait à son tour pour porter plus loin l'explosio.i. Il est probable qu'on atteindrait ainsi des portées de 4 à 5,000 mètres.
M. le # contre-amiral Chabannes vient d'appliquer à la destruction des navires en mer un autre système et une autre composition, qui paraissent devoir donner des résultats encore plus satisfaisants. Son appareil, connu sous le nom de torpille, n'est en définitive qu'une mine très-puissante qui éclate en temps voulu à l'aide de l'électricité sous le vaisseau ennemi. Cette nouvelle disposition serait un puissant auxiliaire pour les anciennes fusées.
Signalons enfin, en terminant, l'emploi de la nitro-glycérine, dont les propriétés explosives viennent d'être utilisée
en. Suède, par M. Nobel, pour le tirage des mines. Cette combinaison de l'acide azotique et de la glycérine est liquide, et produit des effets balistiques plus énergiques que ceux de la poudre ordinaire.
Aspect physique de In poudre. — Moyen de reconnaître une bonne poudre. — Explosions instantanées. — Vitesse d'inflammation et de combustion. — Produits solides et gazeux. — Travail mécanique de la poudre. — Des projectiles. — Matières premières. — Nitre, soufre, charbon. — Fabrication. — Granulation. — Séchage. — Dosage des poudres en Europe. — Poudres blanches. — Inconvénients et avantages.
Après l'historique, les propriétés et la fabrication.
La poudre se présente en général sous la forme de grains d'un gris d'ardoise et de grosseurs différentes, suivant les usages auxquels on la destine. Elle est formée d'un mélange de salpêtre, de soufre et de charbon, dont les deux propriétés les plus remarquables sont d'être très-combustible et de dégager en brûlant un volume considérable de gaz.
Sa densité, lorsqu'elle a subi l'opération du séchage, varie de 0,84 à 0,85.
Les caractères qui distinguent une l>onnc poudre d'une poudre défectueuse se constatent avec la plus grande facilité. Deux ou trois pincées de la substance à essayer* une feuille, de papier blanc, de quoi faire du feu* voilà tout l'appareil nécessaire à l'expérimentation.
Prenons une petite tpianlité de poudre et plaçons-la sur notre feuille de papier. Nous remarquons d'abord que tous
FABRICATION l>E !,A l'OUDRK. 11'
les grains sont à peu près de la même grosseur, puis que leur couleur n'est pas trop foncée : ce sont deux qualités; car la première condition assure la régularité do la combustion, et la seconde prouve l'absence d'humidité.
Si nous pressons les grains du doigt, ils no doivent point céder immédiatement, ni tacher le papier.
Apercevons-nous dans la masse des enlorescences blanches, c'est que', sous l'influence de l'humidité, le salpêtre s'est séparé en partie des deux autres substances; cette poudre est de mauvaise qualité.
Approchons maintenant une allumette enflammée; une bonne poudre brûlera très-vite et ne laissera sur la feuille qu'une très-petite quantité de résidu.
Des taches noires ou jaunes, des grains restés intacts, sont des indices d'une préparation imparfaite. Dans les deux premiers cas, le charbon ou le soufre est en excès, dans l'autre cas, le salpêtre n'a pas été suffisamment purifié.
Enfin une poudre île bonne qualité ne contient pas plus de 2 pour 100 d'humidité.
A la température ordinaire, il ne se produit dans la poudre aucune décomposition violente; mais de 250° à 520° centig. 1 la poudre prend feu.
Cependant on a vu des explosions se produire à une température presque inférieure de moitié. Il faut, selon toute apparence, les attribuer à l'inflammation préalable du soufre.
Toutefois, un frottement répété, un coup, un simple choc suffisent quelquefois pour déterminer la déflagration, surtout en présence du fer.
C'est ainsi qu'un canon peut en se déchargeant en faire partir un autre. Le fait est singulier, mais l'histoire est là pour l'affirmer.
* ïm poudre a tirer el ses défauts. — Andréa* RiH»ky ol Ono V. Grald. — Traduction de M. JoiiHn. 18C4.
20 riKCOlî VEIITKS KT INVENTIONS.
Nous lui emprunterons un seul exemple.
En 1807, les Français assiéraient Dantzick sous les ordres du général Lefehvrc : un boulet, parti d'une de nos Ixitteries, vint juste frapper une bouche à feu ennemie qui se trouvait chargée, et au même instant le canon prussien nous rendit la pareille, en lançant lui-même son boulet, sans artilleurs ni mèches.
La pondre brûle rapidement, c'est une de ses propriétés essentielles; mais ici, comme en tout ce qui concerne les sciences, on ne se contente pas d'une observation superficielle; on recherche volontiers des données mathématiques.
Si donc on considère la vitesse avec laquelle une masse de poudre prend feu, on est .convenu de l'appeler vitesse d'inflammation ; si Ton ne porte l'attention que sur un grain en ignition, la vitesse prend le nom de vitesse de combustion.
La première de ces deux vitesses est d'une appréciation difficile; elle est très-grande, cela est évident, et on peut approximativement la porter à dix mètres par seconde.
Plusieurs causes tendent à augmenter ou à diminuer la vitesse d'inflammation, notamment la forme des grains. Plus ceux-ci se rapprochent de la forme sphérique, plus la flamme peut se propager rapidement; en effet, les petites sphères n'ayant entre elles qu'un seul point de contact, laissent beaucoup d'espaces vides, tandis que des grains anguleux s'emlwîtent les uns dans les autres. La vitesse diminue quand la grosseur du grain augmente ; elle est plus grande dans une poudre préparée avec du charbon noir que dans une poudre préparée avec du charbon roux.
La vitesse de combustion s'apprécie en observant le temps que met à se consumer un grain sphérique, de la surface au centre. Elle est de 0 m ,0123r» par seconde. 11 est évident que plus le rayon du grain est grand, plus le nombre qui représente la vitesse est pe'it. La vitesse varie aussi avec la pro-
F AU lîiCATlON DE LA POUDIIK. 21
portion de soufre employée, et elle atteint son maximum lorsque cette proportion est d environ 10,55*.
La poudre eu brûlant donne naissance à des produits qu'on peut diviser eu deux groupes principaux : les produits solides et les produits gazeux.
Les produits solides sont : du soufre qui s'est volatilisé séparément, du charbon mélangé à du sulfate- et à du carbonate de potasse ; du sulfite de potasse, de l'azotate ou nitrate de potasse, du sulfure de potassium, du sulfocyanure de potassium, du carbonate d'ammoniaque.
Les produits gazeux sont :
De l'azote, de l'acide carbonique, de l'oxyde de carbone, de l'hydrogène, de l'hydrogène carboné, de l'hydrogène sulfuré, de l'oxygène, enfin des vapeurs nitreuses 2 .
Une partie des résidus solides en se déposant sur les parois
* Soit un grain sphériquedonl le rayon est U, sup]H>*ons que ce grain m consume tout entier dans un temps T ; qu'une partie se c onsume dans un temps t et qu'après celte combustion partielle le rayon de la sphère qui reste soit r. Le> temps de combustion des >phères considérées sont en raison inverse des rayons de ces sphères, ce qui s'exprime ainsi :
r T-/ r / UT — ° U K = 1 - T
Si l'on représente pur 1 le volume de la sphère primitive, celui de la petite
>phère sera ^ 1 — ^ ^ el ' e volume de poudre brûlée dans le temps /; 1 —
(-ty
2 MM. Bunsen et Kircbliofl ont déduit tout récemment rie leurs analyses les résultats suivants :