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forces mouvantes des bibliothèques poudreuses où elle restait ensevelie. Ils brisèrent, sans hésiter, leur ancienne idole; le marquis de Worcester rai sacrifié au désir d'annuler les titres de Salomon de dans; la bombe placée sur un brasier ardent et son tuyau ascensionnel cessèrenl enfin detre les véritables germes (1rs machines à vapeur actuelles! Quant à moi je ne -aurais accorder que celui-là n'ait lieu fait d'utile, qui , réfléchissant sur l'énorme ressort de la vapeur d'eau fortement échauffée, vit le premier qu'elle pourrait servir à élever <lc grandes masses de ce liquide à toutes les hauteurs imaginables. Je ne puis admettre qu'il ne soit du aucun souvenir à l'ingénieur qui , le premier aussi , décrivit une machine propre à réaliser de pareils effets. N'oublions pas qu'on ne peut juger sainement du mérite d'unv invention, qu'en se transportant . par la pensée , au temps où elle naquit; qu'en écartant momentanément de son esprit, toutes les connaissances que les siècles postérieurs à la date de cette invention v ont versées, Imaginons un ancien mécanicien : Archimède, par exemple, consulté sur les moyens d'élever à une grande hauteur l'eau contenue dans un vaste récipient métallique fermé. II parlerait certainement de grands leviers, de poulies simples ou mouillées, de treuils, peut-être de son ingénieuse vis; mais quelle ne serait pas sa surprise, si, pour résoudre le problème, quelqu'un se contentait d'un fagot et d'une allumette! eh Lien! je le demande, oserait-on refuser le titre d'invention, à un procède dont l'immortel auteur des premiers et vrais principes de la statique et de l'hydrostatique, aurait été éton- 111 . L'appareil de Salomon de Caus, cette enveloppe métallique où l'on crée une force motrice presque indéfinie à

l'aide d'un fagot et d'une allumette, figurera toujours noblement dans l'histoire de la machine à vapeur (i).

Il est fort douteux que Salomon de Caus et Woreester aient jamais fait exécuter leur appareil. Cet honneur appartient à un Anglais, au capitaine Savery. J'assimile la machine que cet ingénieur construisit en 1698, à celle de ses deux devanciers, quoiqu'il y ait introduit quelques modifications essentielles : celle, entre autres, de créer la vapeur dans un vase particulier. S'il importe peu, quant au principe, que la vapeur motrice soit engendrée aux dépens de l'eau à élever et au sein même de la chaudière où elle doit agir, ou qu'elle naisse dans un vase séparé pour se rendre à volonté, à l'aide

(1) On a imprimé que J.-B. Porta avait donné, en 1606 , dans ses Spiritali, neuf ou dix ans avant la publication de l'ouvrage de Salomon de Caus, la description d'une machine destinée à élever de l'eau au moyen de la force élastique de la vapeur. J'ai montré ailleurs que le savant napolitain ne parlait, ni directement ni indirectement de machine, dans le passage auquel Ion a fait allusion ; que son but, son but unique était de déterminer expérimentalement les volumes relatifs de l'eau et de la vapeur; que dans le petit appareil de physique employé à cet effet, la vapeur d'eau ne pouvait élever le liquide, d'après les propres paroles de l'auteur, que d'un petit nombre de centimètres (quelques pouces); que dans toute la description de l'expérience , il n'y a pas un seul mot impliquant l'idée que Porta connût la puisssance de cet agent et la possibilité de l'appliquer à la production d'une machine efficace.

Pense-t-on que j'aurais dû citer Porta, ne fût-ce qu'à raison de ses recherches sur la transformation de l'eau en vapeur? Mais je dirai alors que le phénomène avait été déjà étudié avec attention par le professeur Besson , d'Orléans, vers le milieu du XVIe siècle, et qu'un des Traités de ce mécanicien, en 1569, renferme notamment un essai de détermination des volumes relatifs de l'eau et de la vapeur.

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d'un tuyau de communication portanl un robinet, au-dessus du liquide qu il tant refouler, il n'en est certainement |>;is de même sous le point de vue de la pratique. Un autre changement encore plus capital, bien digne d'une mention spéciale el dû également à Savery, trouvera mieux sa place dans l'article cjne nous consacrerons tout à l'heure aux travaux de Papin et de Newcomen.

Saverj avait intitulé son ouvrage XAmi des mineurs Miner'sfriend). Les mineurs se montrèrent peu sensibles à la politesse. Avec une seule exception , aucun ne lui commanda île machines. Elles n'ont été employées que pour distribuer de l'eau dans les diverses parties des palais, des maisons de plaisance, des parcs et des jardins; on n'y a eu recours que pour franchir des différences de niveau de 12 ii 1 "> mètres. Il Tant reconnaître, au reste, que les dan-ers d'explosion auraient été redoutables, si on avait donne aux appareils l'immense puissance à laquelle leur inventeur prétendait atteindre.

Malgré ce que le succès pratique de Savery présente d'incomplet, le nom de cet ingénieur mérite d'occuper une place très-distinguée dans l'histoire de la machine à vapeur. Les personnes dont toute la vie a été consacrée à des travaux spéculatifs, ignorent combien il y a loin du projet en apparence le mieux étudie à sa réalisation. Ce n'est pas que je prétende, avec un célèbre savant allemand , que la nature s'écrie toujours non! non! quand on veut soulever quelque coin du voile <[ui la recouvre; mais en suivant la même métaphore, il est permis du moins d'affirmer que l'entreprise devient d'autant plus difficile, d'autant plus délicate, d'un succès d'autant plus douteux, qu'elle) nigeet le concours de plus d'artistes et l'emploi d'un plus grand nombre d'élé-

3o éloge historique

ments matériels ; sous ces divers rapports et en faisant la part des époques, personne s'est-il trouvé dans des conditions plus défavorables que Savery ?

J'ai parlé jusqu'ici de machines à vapeur, dont la ressemblance avec celles qui portent aujourd'hui ce nom pourrait être plus ou moins contestée. Maintenant il sera question de la machine à vapeur moderne, de celle qui fonctionne dans nos manufactures , sur nos bateaux , à l'entrée de presque tous les puits de mines. Nous la verrons naître , grandir, se développer, tantôt d'après les inspirations de quelques hommes délite, tantôt sous l'aiguillon de la nécessité, car la nécessité est mère du génie.

Le premier nom que nous rencontrerons dans cette nouvelle période, est celui de Denis Papin. C'est à Papin que la France devra le rang honorable qu'elle peut réclamer dans l'histoire de la machine à vapeur. Toutefois , l'orgueil bien légitime que ses succès nous inspireront, ne sera pas sans mélange. Les titres de notre compatriote , nous ne les trouverons que dans des collections étrangères; ses principaux ouvrages, il les publiera au delà du Rhin; sa liberté sera menacée par la révocation de l'édit de Nantes; c'est dans un douloureux exil qu'il jouira, momentanément, du bien dont les hommes d'étude sont le plus jaloux : la tranquillité d'esprit ! Hâtons-nous de jeter un voile sur ces déplorables résultats de nos discordes civiles ; oublions que le fanatisme s'attaqua aux opinions religieuses du physicien de Blois et rentrons dans la mécanique : à cet égard, du moins, l'orthodoxie de Papin n'a jamais été contestée.

Il v a dans toute machine deux choses à considérer : d'une

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part, le moteur; de l'antre, le dispositif, plus ou moins compliqué, de pièces fixes et mobiles à l'aide duquel ce moteur transaiel son action à la résistance. Au point où les connaissances mécaniques sonl aujourd'hui parvenues, le succès d'une machine destinée à produire de très-grands effets, dépend principalement de la nature du moteur, delà manière de l'appliquer, de ménager vi force. \ussi, est-ce à produire un moteur économique, susceptible de l'aire osciller sans cessé et avec i\ne grande puissance le piston d'un large eylirulre, que Papin a consacré sa vie. Emprunter ensuite aux oscillations du piston, la force nécessaire pour faire tourner les meules d'un moulin à blé, les cylindres d'un laminoir, les roues à palettes d'un bateau à vapeur, les bobines dune filature; pour soulever le lourd marteau qui frappe à coups redoublés d'énormes loupes de fer incandescent, à leur sortie du four à réverbère; pour trancher, a\ec les deux mâchoires de la cisaille, d'épaisses barres métalliques, comme on coupe un ruban avec des ciseaux bien affilés; ce sont là, je le répète, autant île problèmes d'un ordre très-secondaire et qui n'embarrasseraient pas le plus médiocre ingénieur. Mous pourrons donc nous occuper exclusivement, des moyens à l'aide desquels Papin a proposé d'engendrer son mouvement oscillatoire.

Concevons un large cylindre vertical, ouvert dans le liant, et reposant, par sa base, sur une table métallique percée d'un trou qu'un robinet pourra bouclier et laisser libre à volonté.

Introduisons dans ce cylindre un piston, c'est-à-dire, une plaque circulaire pleine et mobile qui le ferme exactement. L'atmosphère pèsera de tout son poids sur la face supérieure de cette espèce de diaphragme; elle le poussera de haut en bas.

La partie de l'atmosphère qui occupera le bas du cylindre, tendra, par sa réaction, à produire le mouvement inverse. Cette seconde force sera égale à la première si le robinet est ouvert, puisqu'un gaz presse également dans tous les sens. Le piston se trouvera ainsi sollicité par deux forces opposées qui se feront équilibre. Il descendra, néanmoins, mais seulement en vertu de sa propre gravité. Un contre-poids légèrement plus lourd que le piston, suffira pour le pousser, au contraire, jusqu'au sommet du cylindre et pour l'y maintenir. Supposons le piston arrivé à cette position extrême. Cherchons des moyens de l'en faire descendre avec beaucoup de force et de l'y ramener ensuite.

Concevons qu'après avoir fermé le robinet inférieur , on parvienne à anéantir subitement tout l'air contenu dans le cylindre; à y faire , en un mot, le vide. Le vide une fois opéré , le piston ne recevant d'action que de l'atmosphère extérieure qui le presse par dessus, descendra rapidement. Ce mouvement achevé, on ouvrira le robinet. L'air reviendra aussitôt, par dessous, contre-balaneer l'action de l'atmosphère supérieure. Comme au début, le contre-poids remontera le piston jusqu'au sommet du cylindre, et toutes les parties de l'appareil se retrouveront dans leur état initial. Une seconde évacuation, ou, si on l'aime mieux , un second anéantissement de l'air intérieur, fera de nouveau descendre le piston et ainsi de suite.

Le véritable moteur du système serait ici le poids de l'atmosphère. Hâtons-nous de détromper ceux qui croiraient trouver dans la facilité que nous avons de marcher et même de courir à travers l'air, un indice de la faiblesse d'un pareil moteur. Avec un cylindre de deux mètres de diamètre, l'effort que ferait le piston de la pompe en descendant; le

poids qu'il pourrait soulever de toute la hauteur du cylindre, à chacune de ses oscillations, seraient de 3iooo kilogrammes ou de 600 quintaux, anciennes mesures. Cette énorme puissance, fréquemment renouvelée, on l'obtiendra à l'aide d'un appareil très-simple, si nous découvrons un moyen, prompt et économique, d'engendrer et de détruire à volonté une pression atmosphérique dans un cylindre de métal.

Ce problème. Papin la résolu. Sa belle, sa grande solution, consiste dans la substitution d'une atmosphère de vapeur d'eau à l'atmosphère ordinaire 5 dans le remplacement de celle-ci par un gaz qui , à ioo° centigrades, a précisément la même force élastique, mais avec l'important avantage dont l'atmosphère ordinaire ne jouit pas, que la force du gaz aqueux s'affaiblit très-vite quand la température s'abaisse, qu'elle finit même par disparaître presque entièrement si le refroidissement est suffisant. Je caractériserais aussi bien et en moins de mots la découverte de Papin , si je disais qu'il a proposé de se servir de la vapeur d'eau pour faire le vide dans de grands espaces; que ce moyen est, d'ailleurs, prompt et économique (1).

La machine dans laquelle notre illustre compatriote coni-

(1) Un ingénieur anglais, trompé sans doute par quelque traduction infidèle, prétendit, naguère, que l'idée d'employer la vapeur d'eau dans une même machine, comme force élastique et comme moyen rapide d'engendrer le vide, appartenait à Héron. De mon côté j'ai prouvé, sans réplique, que le mécanicien d'Alexandrie n avait nullement songé a la vapeur; que dans son appareil le mouvement alternatif devait uniquement résulter de la dilatation et de la condensation de l'air , provenant de l'action intermittente des rayons solaires.

bina ainsi le premier, la force élastique de la vapeur d'eau avec la propriété dont cette vapeur jouit de s'anéantir par voie de refroidissement, il ne l'exécuta jamais en grand. Ses expériences furent toujours faites sur de simples modèles. L'eau destinée à engendrer la vapeur n'occupait pas même une chaudière séparée: renfermée dans le cylindre, elle reposait sur la plaque métallique qui le bouchait par le bas. C'était cette plaque que Papin échauffait directement pour transformer l'eau en vapeur; c'était de la même plaque qu'il éloignait le feu quand il voulait opérer la condensation. Un pareil procédé, à peine tolérable dans une expérience destinée à vérifier l'exactitude d'un principe, ne serait évidemment pas admissible s'il fallait faire marcher le piston avec quelque vitesse. Papin, tout en disant qu'on peut arriver au but «par « différentes constructions faciles à imaginer, » n'indique aucune de ces différentes constructions. 11 laisse à ses successeurs, et le mérite de l'application de son idée féconde, et celui des inventions de détail qui, seules, peuvent assurer le succès d'une machine.

Dans nos premières recherches touchant l'emploi de la vapeur d'eau, nous avons eu à citer d'anciens philosophes de la Grèce et de Rome; un des mécaniciens les pins célèbres de l'École d'Alexandrie ; un pape ; un gentilhomme de la cour d'Henri IV; un hydraulicien né en Normandie, dans la province féconde en grands hommes , qui a doté la pléiade nationale, de Malherbe, de Corneille, du Poussin, de Fontenelle, de Laplace, de Fresnel ; un membre de la Chambre des lords; un ingénieur anglais; enfin, un médecin français, de la Société royale de Londres, car, il faut bien l'avouer, Papin, presque toujours exilé, ne fut que correspondant de

notre Académie. Maintenant, de simples artisans, de simples ou\ riere \<>nt entrer en lice. Toutes les classes de la société se trouveront ainsi avoir concouru à la création d'une machine dont le monde entier devait profiter.

En i~i>"). quinze années après la publication du premier mémoire de Papin dans les actes de Leipzic, Newcomen et Cawley, l'un quincaillier, l'autre "vitrier à Dartmouth,enDevonsbire, construisîrenl (veuillez bien remarquer que je ne di^ pas projetèrent, car la différence est grande); construisirent une machine destinée à opérer des épuisements et dans laquelle il y avait une chaudière à part où naissait la vapeur. Cette machine, ainsi que le petit modèle de Papin, offre un cylindre métallique vertical, fermé par le bas, ouvert par le haut. et un piston, bien ajusté, destiné à le parcourir sur toute sa longueur en montant et en descendant: Dans l'un comme dans l'autre appareil, lorsque la vapeur d'eau peut arriver librement dans le bas du cylindre, le remplir et contre-balancer ainsi la pression de l'atmosphère extérieure, le mouvemenl nsionnel du piston s'opère par reflet d'un contre-poids. Dans la machine anglaise, enfin', à l'imitation de celle de Papin, des que le piston est arrivé au terme de son excursion ascendante, on refroidit la vapeur qui avait contribué à l'y pousser; on fait ainsi le vide dans toute la capacité qu'il vient de parcourir; et l'atmosphère extérieure le force aussitôt

à descendre.

Pour opérer le refroidissement convenable, Papin, on le

sait déjà , se contentait doter le brasier fini échauffait la base de son petit cylindre métallique. Newcomen et Cawley employèrent un procédé beaucoup préférable sous tous les rapports : ils firent couler une abondante quantité d'eau froide, dans l'espace annulaire compris entre les parois exté-