A S C E N S 1 0 N S A E 1\ 0 N A U TIQUES

Lorsque Montgolfier lança pour la première fois un l)allon clans l’espace, ce Lallon était seulement gonllé par de l'air chaud. La densité de l'air cliaulTé à oo degrés est de o,8'|, celle de l’air à zéro étant représentée par i. La densité à loo degrés, température de l’eau bouillante, est de 0,72 : ce qui ne donne guère qu’un tiers de différence pour la force ascensionnelle.

La densité de l’hydrogène pur est incomparablement ])lus faible, puisqu’elle est de 0,07, c’est-à-dire i4 fois moindre que celle de l’air. Celle de l’hydrogène protocarboné estde 0,55 ; celle du gaz d’éclairage présente la même valeur, c’est-à-dire une légèreté environ double de celle de l’air. Le plus généralement, on se sert de ce gaz d’éclairage, que I on amène sous le ballon par un tuyau de conduite.

Par une heureuse coïncidence, le gaz h^’drogène fut découvert précisément à l’époque de l’invention des aérostats. f]n 1782, le physicien Cavallo montra à Londres, dans l’amphithéâtre de ses cours, des bulles de savon formées à l’hydrogène, qui s’élevaient par leur légèreté spécifique jusqu’au plafond de la salle.

C’est l’année suivante (5 juin 1783) que Montgolfier lança le premier aérostat.

Avec un peu d’attention ou d’ingéniosité,

Tibère Cavallo aurait pu ravir au fabri. cant d’Annonay l’immortalité de son invention.

Un ballon gonllé par l’air chaud garde le nom de montgolfière^ en souvenir de la découverte du savant d’Annonay. Un ballon gonflé par le gaz prend le nom àè aérostat , adopté depuis le premier gonflement au gaz, qui fut opéré par le physicien Charles et les frères Ifobert, le 27 août 1788, à Paris. La première fois c[u’unc nacelle fut suspendue à un ballon, c’est sous les yeux de Louis X\T et de 5Iarie-A ntoinette, à 5'ersailles, le 19 septembre 1788; mais les passagers d’essai étaient simplement nn mouton, un coq et un canard... Le premier véritable voyage aérien fut accompli le 21 octobre suivant j)ar Pilàtre de Ifosier et le maifpiis d’Arlandes, (pii s’élevèrent en montgolfière du château de la Muette (Pois de Poulognc), et desccndircnt.au sud de Paris (Montrouge), a[)rès avoir traversé le ciel de laca])itale.

Le moment du départ en ballon pénètre toujoui's Pâme d’une impression solennelle. J'ai parcouru 24 000 kilomèties dans l’AtnK^sjihère, en douze vovagc's différents, (hjiit

Fig. 3i. — I.e premier voyage aérien.

Paris, 21 oclolnc 1783.

L’ATMOSPIIKIIH

cinq nuits passées dans ces ténébreuses hauteurs, et lorsque j’ai le plaisir de monter de nouveau dans la nacelle qui va s’élever au sein des régions aériennes, j’éprouve chaque fois une impression analogue à celle qui me domina lorsque pour la première fois je me sentis emporté dans les airs.

Se senti?' emporté ne donne peut-être pas exactement l'idée de la situation particulière que l’on subit alors. Il vaut mieux dire se voi?' emporté, car on ne sent aucune espèce de mouvement, on se croirait absolument immobile, et c’est la tei're qui descen d .

Ces impressions personnelles sont sans contredit celles dont le récit peut donner l’idée la plus exacte de la réalité. Aussi me permettrai-je d’en rappeler ici quelquesunes.

Fig. 32. — L’ascensiou.

Ma première ascension eut lieu le jour de l’Ascension (20 mai) de l’année 1867. Une foule nombreuse était venue me souhaiter bon voyage. Quelques intimes se tenaient tout près de la nacelle et, au-dessous, car déjà elle ne touchait plus terre. Uugène Godard, ayant vérifié l'équilibre parfait du ballon, ordonne à quatre aides de laisser glisser dans leurs mains, sans les lâcher, les cordes qui retiennent la nacelle, et nous nous trouvons ainsi à quelques mètres au-dessus du niveau commun des hommes. Le ciel est pur, le vent est doux, la sphère aérostatique gonflée d’hydrogène s’impatiente, et cherche à s’élever dans soin -lumineux domaine. Prenant alors un sac de lest. Godard ordonne de « lâcher tout », verse rpielques kilogrammes de sable, et l’aérostat s’élève avec une majestueuse lenteur vers le ciel qui l'appelle. Pour moi, mes instruments installés, je salue de la main notre groupe d’amis, qui déjà se resserre et bientôt ne paraît jilus qu’un point au milieu de l’immensité de Paris, ouverte pour la première fois sous mes yeux, avec scs tours, scs clochers, ses

ASCENSIONS AERONAUTIQUES

flèches, ses édifices, ses boulevards, ses jardins, son Ileuve... capitale imposante dont la voix colossale monte dans l’Atmosphère comme un brouhaha gigantesque.

L’aérostat s’élève suivant une courbe oblique, résultante de deux forces composantes ; sa force ascensionnelle d’une part, et la vitesse du courant aérien d’autre part. Si, comme il convient à tous les points de vue, scientifique et esthétique, on a soin de ne mesurer à l’aérostat qu’une légère force ascensionnelle, on voit lentement se révéler sous le regard ébloui le plus magnifique des panoramas, et lentement aussi, on note les indications des instruments, qui seraient fausses si l’on n’avait la précaution de leur laisser le temps nécessaire pour se mettre au degré du milieu ambiant.

Si l’on désire voguer à une faible hauteur, comme 800, i 000 ou 1200 mètres, pour des études hygrométriques spéciales, on laisse l’aérostat prendre une marche horizontale dès qu’il arrive à la couche atmosphérique de densité égale à son volume.

Si l’on désire s’élever à de grandes hauteurs, on allège l’aérostat d’un lest successivement mesuré.

L’aéronaute, le météorologiste, l’astronome, qui plane ainsi dans les airs, se trouve dans la situation la plus digne d’envie pour l’homme qui veut étudier l’Atmosphère.

Pénétrant au sein des nues, les traversant pour constater la lumière et la chaleur qui les dominent, suivant l’orage dans sa formation mystérieuse, étudiant la production de la pluie, de la neige, de la grêle, se transportant, en un mot, dans le lieu même où se passent les phénomènes à examiner, l’observateur plane véritablement là seulement au-dessus du monde, supérieur à la nature par son intelligence contempla'tive. En vain passera-t-on des années à imaginer des hypolbèsc's au coin de son feu avec des livres et des ajq)areils sous les yeux ; ici comme ailleurs, le meilleur moyen de savoir ce qui se passe, c’est d’?/ aller voir, comme le dit un vieux proverbe. Et certes, nulle tentative n’est ])lus féconde en lésultats utiles.

.le ne veux j)oint revenir ici sur un sujet largement et complètement exposé dans un ouvrage spéciaP. Le but de ce chapitre n’est pas de raconter mes voyages aériens, et

' A oyoz mes Voyages aériens, journal de bord de douze voyages scienliliqucs en l)allon. i vol. in-12, aven [dans topographiques.

les résultats sciciitiliqucs obtenus dans ces excursions se trouveront employés d’ailleui's dans les dilféi'cntcs études qui composent le présent ouvrage. Il importait seulement ici d’établir la théorie générale de l’ascension des aérostats, dans scs rapports avec l’étude de l’Atmosphère et de donner une idée de ces curieuses impressions de voyage.

Si les voyages aériens peuvent être fructueusement api^liqués à l'étude des forces en action dans l’Atmosphère et des lois qui président à ses mouvements si multiples, ils sont encore pour l’esprit observateur un sujet spécial d’intérêt et lui ouvrent une voie partiüuliérc de contemplation vaste et féconde. Porté dans les champs du ciel par le souille invisible du vent et par sa légèreté spécifique, l’aérostat solitaire domine les immenses scènes de la nature, les plaines terrestres ovi s’accomplissent les phases de l’histoire humaine. Semblable à un planisphère, à une carte géographique déployée sur la ])laine indéfinie, la Terre se présente avec tous scs caractères de topographie locale. Capitales assises au bord des (leuves, cités centrales des provinces ; villages innombrables tlisséminés dans la campagne, et se succédant par centaines comme ces petits châteaux dessinés en pied sur les anciennes cartes ; coteaux brunis par la vigne, sillons dorés par les blés, verdoyantes prairies, bois où gazouillent les oiseaux chanteurs, monts sourcilleux au crâne couvert de noires forêts, ruisseaux émaillés et longs fleuves descendant aux mers lointaines ; toutes les beautés, souriantes ou sévères, des paysages et des perspectives se succèdent lentement sous l’œil charmé de l’aéronaute, qui, sans éprouver la secousse la plus légère, plane comme dans un rêve jusqu’au moment où il met pied â terre sur ce sol qu’il vient de contempler du haut des airs.

Une impression moins puissante, mais cependant de même ordre, nous frappe dans les ascensions de montagnes. La [)ureté chimique de l’air supérieur, ses qualités vives et apéritives, la variation de la pression atmosphérique, sont des éléments physiques qu’il faut faire intervenir pour expliquer l'influence favorable du séjour des altitudes modérées. Quant â l’action toute morale que peut exercer sur les oi’ganisations impressionnables la contemplation dos montagnes où la ïiature a versé â flots ce mélange du gracieux et du terrible avec lequel elle atteint si aisément le pittoresque, personne ne saurait le nier.

« C’est, dit J. -J. Rousseau, une impression générale qu’éprouvent tous les hommes, quoiqu’ils ne l’observent pas tous, que sur les montagnes, où l’air est plus pur et plus subtil, on se sent plus de facilité dans la respiration, plus de légèreté dans le corps, j)lus de sérénité dans rcs])rit ; les ])laisirs y sont moins ardents, les passions plus modérées. Les méditations prennent je ne sais quelle volupté tranquille qui n’a rien d’âci'e et de sensuel. Il semble qu’en s’élevant au-dessus du séjour des hommes, on y laisse tous les sentiments bas et terrestres, et qu’â mesure qu’on approche des régions éthérées, l’âme contracte (juehjue chose de leur inaltérable pureté. On y est grave sans mélancolie, paisible sans indolence, content d’ètre et de penser. Je doute qu’aucune agitation violente, aucune maladie de vapeurs, pùt tenir contre nn pareil séjour prolongé, et je suis surj)i is f[uedes bains de l’air salutaire des montagnes ne soient pas un des yrands remèdes de la médecine. »

ASCENSIONS AERONAUTIQUES

Cependant il est nécessaire de remarquer ici qu’au delà des altitudes modérées l’organisme humain peut subir une influence funeste du changement de pression atmosphérique, de la sécheresse de l’air et du froid. Les troubles physiologiques et les

l' ig. 34- — L’aéronautc dut tirer la corde de la soupape avec les dents. (Glaisher et Co-^well, 17 juillet i8ü'2.)

malaises qu’on jesscnt à de grandes hauteurs sont connus depuis longtemps. Dés le w" siècle, ils fui'ent observés et déciits |)ar l)a Costa sous le nom de //ir//. de .

Plus tard, tous les ascensionnistes, stht dans les Alpes, soit dans les Andes ou l’ilimalaya, soit en aérostat, notèrent ces pcrtiirhations singidiércs de l’orgaidsme et émirent

1/AT.M0SPII1-: IIR

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(les tliéorics j)lus (ju nujins ralionnclles poui' les explique)’. La priiicij^ale cause évoqiK'e depuis de Saussure était tout siuiplciucuL la raréf'acliou de l’air ; mais par quelle série de troubles oi’gauicpics cette l•al•éfacti()^ agit-elle sur le corps humain ?

En scptemln’c 180^1, Gay-Lussac s’éleva jusqu’à une hauteur de 7000 mètres. Son pouls et sa respiration étaient très accélérés, mais il déclare que sa situation n’avait rien de douloureux.

En juillet i852, Barrai et Bixio s’élevèrent jusqu’à 7 o '19 mètres, hauteur à laquelle ils trouvèrent un froid de Sq degi’és au-dessous de zéro : ils ont été surtout incommodés par ce froid.

Dans la mémorable ascension du 17 juillet 18G2, MM. Glaisher et Coxwell pensent avoir atteint l’énorme élévation de ii 000 mètres; mais comme le premier s’était évanoui à 8 8jo mètres, et que le second ne s’occupait, en ce moment, que de la situation critique, il n’est pas sûr qu’ils aient de beaucoup dépassé 9000 mètres. Avant le départ, le pouls de M. Coxwell était à 74 pulsations par minute; celui de Glaisher à 7G. A 0200 mètres, le premier comptait 100 pulsations, le second 84- A 5 800 mètres, les mains et les lèvres de Glaisher étaient toutes bleues, mais non la figure. A G4oo mètres, il entendit les battements de son cœur, e-t sa respiration était très gênée ; à 8 85o mètres, il tomba sans connaissance, et ne revint à lui que lorsque le ballon fut redescendu au même niveau. Au maximum de la hauteur, son aéronaute ne put plus se servir de ses mains et dut tirer la corde de la soupape avec les dents J Quelques minutes de plus, et il perdait connaissance et probablement aussi la vie. La température de l’air à ce moment était de 32 degrés au-dessous de zéro.

Tout le monde a encore présent à la mémoire la terrible catastrophe du Zénith ( i5 avril 1875), dans laquelle Crocé-Spinelli et Sivel trouvèrent la mort à 8 800 mètres, et de laquelle M. Tissandier n’est revenu que par un miracle de la nature. Dès l’altitude de 7 000 mètres environ, les aéronautes étaient pris par la syncope, et la mort des deux premiers est due à une apoplexie par la pression organique intérieure, cessant d’èti’e contre-balancée par la pression extérieure : leur visage était noir, la bouche ensanglantée; le salut du troisième ne peut être dû qu’à une différence de tempérament ; il s’en fallut de peu que lui aussi ne se réveillât pas. Une torpeur immense avait envahi leurs sens, et, sur le point de mourir, ils n’auraient pu lever le doigt ])our empêcher la mort d’arriver. La hauteur atteinte a été constatée par des tubes barométi’iques scellés, que l’on n’ouvrit qu’après la descente. Suivant les conseils de Paul Bert, les aéronautes avaient cru qu’en respirant de l’oxygène ils résisteraient à cette colossale diflérence de pression ; il n’en fut rien. Ces lamentables expériences montrent le danger auquel l’homme s’expose en bravant ces excessives hauteurs. Cependant, deuxhardis aéronautes allemands, plusheureux que ceux dont nous venons de parler, MM. Siéring et Berson, ont atteint, le 3i juillet 1901, une altitude de près de 1 J 000 mèti’cs. Dans ces régions glacées, ils ont observé une température de 4o degrés au-dessous de zéro.

Celte magnilicpie ascension tient le record de la plus grande hauteur atteinte en ballon.

Ces cxcui-sions aériennes ne sont d’ailleurs pas sans périls, et le néerologc de l’aérostation, ([ni comnienea parle premier des navigateurs aériens (Pilàtre de Kosier, 178.')), compte déjà de nombreuses victimes. (^)uel(|ues-unes de ces catastrophes ont été dues à d’impardonnables imprudences.

Dans les aérostats, toutefois, l’observateur reste immobile, il dépense peu ou point de forces, et peut ainsi atteindre de grandes hauteurs avant d’éprouver les troubles qui arrêtent bien plus bas celui c[ui s’élève par la seule puissance de ses muscles sur les flancs d'une haute montagne.

De Saussure, dans son ascension au mont Blanc, le 2 aovit 1787, a rendu compte des malaises que scs compagnons et lui-mème éprouvaient déjà à une altitude assez peu élevée.

Ainsi, à 3890 mètres, sur le Petit- Plateau où il passa la nuit, les guides robustes qui l’accompagnaient, pour lesquels quelques heures de marche antérieures n’étaient absolument rien, n’avaient pas soulevé cinq ou six pelletées de neige pour établir la tente qu’ils se trouvèrent dans l’impossibilité de continuer ; il fallut qu’ils se relayassent à chaque instant; plusieurs même se trouvèrent mal et furent obligés de s’étendre sur la neige pour ne pas perdre connaissance. « Le lendemain, dit de Saussure, en montant la dernière pente qui mène au sommet, j’étais obligé de reprendre haleine tous les quinze ou seize pas; je le faisais le

[)lus souvent debout, appuyé sur mon bâton; mais à peu près de trois fois l’une il fallait m’asseoir, ce besoin de repos étant absolument iininciblc. Si j’essayais de le surmonter, mes jambes me refusaient leur service; je sentais un commencement de défaillance et j’étais saisi par des éblouissements tout à fait indépendants de l’action de la lumière, puisque le crêpe double qui me couvrait le 'visage me garantissait [)arfaitement les yeux. C(.)mmc c’était avec un \ if legrct (pic je voyais ainsi |)asser le tcnq)s que j’espérais consacrer sur la cime à mes cxj)éi icnces, je lis diverses éj)reuves pour abréger ces re[)OS : j’essayai, ])ai- exemj)le, de ne point allei- au terme de mes forces et de m’arrêter un instant à t(jus les ([uatre ou cin([ pas; mais je n’y gagnais

Fig. 3). ^ La catastrophe du Zénith, i5 avril i87}. Le ballon arrivant à 8800 mètres de hauteur.

it'-.

L’ATMOSPIIKRE

rien, j’étais obligé, au bout de quinze ou seize pas, de prendre un repos aussi long que si je les avais laits de suite; le j)lus grand malaise ne se fait môme sentir que huit à dix secondes après qu’on a cessé de marcher. La seule chose qui me lit du bien et qui augmentât mes forces, c’était l’air frais du vent du nord; lorsque en montant j’avais le visage tourné de ce côté et que \ avalais à grands traits l’air qui en venait, je pouvais sons m’arrêter faire jusqu’à vingt-cinq ou vingt-six pas. »

Bravais, Martins et Le Pileur, dans leur célèbre expédition au mont Blanc, en iSZj'h éprouvèrent et étudièrent les mêmes phénomènes sur le Grand-Plateau; en déblayant la tente en partie recouverte de neige, les guides s’arrêtaient à chaque instant pour res])irer. « Un secret malaise, dit Charles Martins, se traduisait sur toutes les physionomies, l’appétit était nul. Le plus fort, le plus grand, le j)lus vaillant des guides s’affaissa sur la neige, et faillit tomber en syncope pendant que le docteur Le Pileur lui tâtait le pouls. Tout ])rès du sommet. Bravais voulut savoir combien de temps il pourrait marcher en montant le plus vite possible : il s’arrêta au trente-deuxième pas sans pouvoir en faire un de plus.

La différence de 5oo mètres entre j 3oo et [\ 800 est énorme. En ballon, la fatigue est incom])arablement moindre et l’ascension beaucoup plus facile.

Depuis ime vingtaine d’années, la science aéronautique est entrée dans une nouvelle voie. Le fi êle esquif aérien n’est plus le jouet des vents. 11 peut, en certains cas, devenir maître de l’océan atmos])bérique et se guider sur les Ilots d’air qui le portent.

Dès l’année 188 j (le 9 avril), MM. Bénard et Krel)S nous ont montré pour la première fois, un aérostat dirigeable revenant à son point de départ, malgré le vent contraire.

La vitesse de ce nouveau conquérant de l’air était de six mètres par seconde. C’était déjà splendide. Mais on a fait mieux depuis cette époque.

De nombreux perfectionnements ont été apportés dans la construction des ballons dirigeables, et la navigation aérienne paraît engagée désormais dans le domaine de la réalité et de la prati(pie.

La première année du xx° siècle conservera dans ses annales l’éclatant souvenir de la bi illante expérience de M. Santos-Dumont, doublant la tour Eiliel, le 9 octol)re i9(h, et revenant â Saint-Cloud, son [)oint de départ. La durée du trajet a été de 8"‘/|5* pour l’aller et de 2o"'/|â* pour le retour. La distance parcourue est de ."i /joo mètres.

La vitesse obtenue de 8 mètres par seconde est déjà très supérieure â celle des premiers ballons automobiles. Pourtant elle a été surpassée par l’excursion aérienne réalisée le 8 mai 1908 par le ballon Lebaudy.

En une heure trente-six minutes, cet aérostat a franchi une distance de 87 kilomètres, soit 10 mètres ])ar seconde !

Ajoutons que les ailes tlu ballon dirigeable n’ont rien de commun avec celles de l’oiseau ; elles consistent en une ou deux hélices mues par un moteur électrique.

Les oiseaux restent néanmoins les rois de l’air et dominent la terre de leur vol varié.

Dans les Andes le condor, dans les Alpes l’aigle et le vautour, peuvent planer audessus des cimes les |)lus élevées; ces animaux, organisés pour les plus longs voyages, sont les grands voiliers de l’océan atmosphérique, de même (pie les pétrels

ASCENSIONS A li 1\ O N A U T 1 Q U E S

et les géantes hirondelles de mer sont les grands voiliers de l’Atlantique. Le choucas, cette espèce de corbeau d’un noir intense, qui a le bec jaune et les pattes d’un rouge

Fig. 36, — Distribution des espèces d’oiscau.'c selon la hauteur de leur vol.

1. Condor (a été observé volant justpi'à 9000 mètres). — 2. Gypaète. — 3. Vautour fauve. — Sarcoromplie. — ,3. ,\igle. — 6. Urubu. — 7. Milan. — 8. Faucon. — 9. Épervier. — 10. Oiseau-mouche. — 11, l’ifroon. — 12. lîuse. — i3. Hirondelle.— 14. Héron, — i.ô. Grue, — 16, Canard et cygne (vivant sur les lacs jusqu'à 1800 mètres d'altitude). — 17. Corbeau. — 18. .Ulouetlc. — 19. Caille. — 20. Perroquet. —21. Perdrix et faisan. — 22. Pingouin.

vil, ii’atteint pas de si grandes élévations dans l’atmospliére, mais il ('st par e.vcelicncf', l’oiseau des hautes cimes, celui de la région des neiges et des jfitons stériles. On le rencontre au sommet du mont liose et au col du (jéant, a plus de \ (’îoo métrés.

L’ATMOSPHERE

11 est des oiseaux plus gracieux qui résident aussi dans la région des frimas et en animent quelque |)eu l’immobile et triste paysage. Le pinson de neige affectionne tellement cette froide patrie, qu’il descend rarement jusqu’à la zone des bois, h' accenteur des Alpes le suit à ces grandes élévations; il préfère la région pierreuse et dénudée qui sépare la zone de la végétation de celle des neiges perpétuelles; les uns et les autres s’avancent parfois à la poursuite des insectes jusqu’à 3 4oo ou 3 5oo mètres de haut. La terre a ses oiseaux comme l’air. Certaines espèces ne se servent de leurs ailes

que quelques instants et quand la marche leur devient tout à fait impossible ; tels sont les gallinacés. La région des neiges a son espèce propre, comme elle a ses passereaux caractéristiques. Le lagopède ou poule de neige se rencontre en Islande comme en Suisse. 11 s’élève bien au-dessus Fig. 37. — ... J'ai renconlré des papillons à 3 ooo mclrcs de hauteur. deS fl’imas perpétuels

et reste cantonné à ces

altitudes glacées ; il aime tant la neige, qu’aux approches de l’été il remonte pour la trouver; il y niche et s’y roule avec délices. Quelques lichens, des graines apportées par les airs sulTiscnt à sa nourriture; il fait la chasse aux insectes dont il nourrit ses poussins.

Les insectes sont, en effet, les seuls animaux qui pullulent encore dans ces régions déshéritées. C’est également la classe des coléoptères qui prédomine dans les hautes régions des Alpes; ils atteignent, sur le versant méridional, 3 ooo mètres, et 2400 sur le versant opposé. Leurs ailes sont si courtes, qu'ils semblent en être dépourvus; on dirait que la nature a voulu les mettre à l’ai)!'! des grands courants d’air qui les entraîneraient infailliblement si leurs voiles n’eussent été en quelque sorte carguées. h]n effet, on rencontre quelquefois d’autres insectes, des névroptères et des papillons, que les vents enlèvent jusqu’à ces hauteurs, et qui vont se perdre au milieu des neiges. Les mers de glace sont couvertes de victimes qui ont ainsi péri. Cependant il est certaines espèces qui paraissent se porter librement jusqu'à des hauteurs de 4 ooo ou 5 ooo mètres. Dans mes voyages aériens, j’ai rencontré des papillons là où je n’ai jamais rencontré d’oiseaux, jusqu’à 3 ooo mètres au-dessus du sol! IM. J. 1). Ilooker en a observé au mont Momav, à une altitude de plus de 5 4oo mètres.