LES GRANDES APPLICATIONS TECHNIQUES

Parmi les principales applications techniques découvertes après 1815 on peut signaler d’abord une invention séduisante qui devint aussitôt populaire, sans que le public soupçonnât le profit qu’on en pourrait tirer. Le problème de la photographie se trouva résolu par Nicéphore Niepce en 1823 ; Daguerre qui avait de son côté imaginé le « diorama », s’associa bientôt avec lui, et l’œuvre ainsi achevée en commun fut connue de tous lorsqu’ Arago eut fait à l’Académie des Sciences la description du « daguerréotype » (1839). Beaucoup plus utiles appaparurent les inventions qui transformaient l’éclairage public ou privé. Les travaux des chimistes sur les corps gras, en particulier ceux que Chevreul poursuivit avec sa méthode rigoureuse, permirent à la bougie de remplacer la triste chandelle de suif, conservée quelque temps encore dans les campagnes. Dans les villes l’adoption de l’éclairage au gaz fut une véritable révolution. On avait fait à Londres quelques essais malheureux, qui excitèrent la verve railleuse de Walter Scott ; puis l’Allemand Winsor, personnage remuant qui joignait aux dons de l’inventeur le sens de la réclame, obtint en 1814 l’autorisation d’organiser l’éclairage public dans la paroisse de Westminster. Le succès fut tel que la grande métropole anglaise tout entière s’empressa d’adopter le nouveau système. Les capitales du continent, quelque temps effrayées par les dangers d’incendie ou d’explosion, l’imitèrent quand même, Berlin en 1828, Paris en 1829, Vienne en 1833. Leur exemple fut suivi

1. Ouvrages a consulter. — Outre l’ouvrage capital de Clapham, cité p. 265’ voir Jackman, The development of transportation in modem England (Cambridge, 1916, 2 vol. in-8°) : cette étude, qui va jusqu’en 1830, montre l’importance des routes, avant les chemins de fer. Les livres de L.-J. Gras sur la région de Saint-Étienne dépassent l’importance d’études locales, surtout son Histoire économique générale des mines de la Loire (Saint-Étienne, 1922, 2 vol. in-8°), son Histoire des premiers chemins de fer français (Saint-Étienne, 1924, in-8°), et son étude sur Les routes du Forez (Saint- Étienne, 1925, in-8°). Quoique traitant de l’époque napoléonienne, on peut utiliser pour la période postérieure Marcel Blanchard, Bibliographie critique de l’histoire des roules des Alpes occidentales (Paris, 1920, in-8°). Voir aussi Alfred Picard, Les chemins de fer (Paris, 1918, in-8°) ; Léon Guillet, Cent ans de vie de l’École centrale des arts et manufactures (Paris, 1929, in-8°).

Les grandes applications techniques

assez rapidement par toutes les villes de quelque importance. Cette industrie du gaz d’éclairage devait avoir sur la science chimique une influence bienfaisante, car elle fournit dans ses résidus goudronneux quantité de corps nouveaux, qui devinrent l’objet d’études précises, inaugurées par l’Allemand Kékulé. Enfin l’éclairage des côtes, resté jusque-là dangereusement insuffisant, fut rendu possible par l’invention des phares. Ce fut l’œuvre de Fresnel, aussi remarquable comme constructeur que comme théoricien. Il créa les lentilles assurant une lumière assez puissante pour guider les vaisseaux à travers la nuit ou la brume.

L’agriculture avait déjà fait des progrès pendant la période napoléonienne, grâce à deux nouveautés, la multiplication des mérinos et l’introduction de la betterave à sucre. Après 1815 la chimie et la mécanique travaillèrent également à la rénover. La chimie démontra la nécessité de substituer à la culture empirique l’exploitation rationnelle, de rendre à la terre en principes fertilisants l’équivalent de ce que les moissons lui ont enlevé, d’améliorer les terrains médiocres en leur fournissant les substances utiles qui leur manquent. Elle trouva le moyen d’utiliser comme engrais non plus seulement le fumier du bétail, mais les vidanges, les boues, les eaux d’égout ; plus tard on devait y ajouter les engrais minéraux. Lavoisier, puis Davy avaient établi les principes de la chimie agricole; le livre de Liebig (1840), les exposés de J.-B. Dumas préparèrent les grands propriétaires fonciers à comprendre la belle œuvre accomplie par Boussingault à la station agronomique de Pechelbronn. L’agriculture en même temps reçut des machines nouvelles, fabriquées par les inventeurs anglais et américains. Les cultivateurs anglais en avaient besoin depuis que le développement des usines rendait la main-d’œuvre paysanne de plus en plus rare, et par conséquent, de plus en plus chère ; les États-Unis souffraient plus encore du manque de bras, qui les empêchait de mettre en valeur les déserts immenses et féconds enlevés par la population blanche aux Indiens. Les deux pays trouvèrent d’abord les batteuses mécaniques, puis multiplièrent les essais qui aboutirent à la moissonneuse de Mac Cormick ; son brevet, daté de 1824, lui amena peu d’acheteurs, mais au bout d’une dizaine d’années le succès de l’invention était certain, et les Américains possédaient l’outil nécessaire pour le défrichement de l’ouest.

Le continent européen s’intéressait moins aux nouvelles

La science et la technique

machines : dans la plupart des régions les artisans de villages conservaient le monopole des instruments aratoires et les fabriquaient d’après les modèles traditionnels. Les pays comme la France, où le travail acharné des petits propriétaires et l’abondance de la main-d’œuvre paysanne rendaient le machinisme superflu, ignorèrent presque complètement l’outillage nouveau. Un grand agronome comme Mathieu de Dombasle, après avoir donné à la Lorraine dans sa ferme de Roville un magnifique exemple de culture rationnelle, finit incompris et ruiné. Mais partout se rencontrèrent des propriétaires intelligents que l’amour de la richesse et le goût de l’action incitaient à essayer les méthodes agricoles recommandées par la science. Tels furent deux jeunes gentilhommes campagnards d’éducation bien différente, mais destinés à une égale célébrité : l’un d’eux, Bismarck, appliquait dans sa terre de Kniephof les leçons des Thaer et des Thunen ; l’autre, Cavour, instruit de ses propres yeux par l’exemple de l’Angleterre, transforma sa propriété de Leri en se servant de bonnes machines et d’engrais, en multipliant le bétail et en cultivant la betterave. La mécanique et la chimie agricoles allaient contribuer, au même titre que les nouveaux moyens de transport, à faire disparaître ces famines qui étaient demeurées pendant tant de siècles une cause d’effroi permanente pour le monde civilisé.

Le progrès le plus considérable à signaler entre 1815 et 1848, c’est la transformation des moyens de transport. On crée des chemins et des véhicules d’un type inédit ; c’est la vapeur qui fournit l’agent principal de ce changement. Cependant l’emploi de la vapeur et des chemins de fer fut précédé par l’amélioration des routes. Celles-ci avaient reçu au temps de Napoléon divers perfectionnements, quand les ingénieurs français construisirent les grandes chaussées alpines. Mais les progrès décisifs s’accomplirent en Grande-Bretagne, grâce à l’ingéniosité de deux Écossais, Telford et Mac-Adam ; celui-ci donna son nom au « macadamisage », et ce terme symbolisa l’esprit d’innovation et de progrès. Ils voulurent des fondations assises sur un terrain ferme et bien drainé, puis une superstructure formée de matériaux bien choisis. Pendant une génération la Grande-Bretagne connut, avant les chemins de fer, les mallespostes rapides à chevaux courant sur ces belles routes. Cellesci apparurent bientôt sur le continent ; là aussi les compagnies de messageries multiplièrent les « diligences » qui luttaient de vitesse. Les 728 kilomètres de Paris à Toulouse demandaient en

Les grandes applications techniques

1832 aux messageries ordinaires 110 heures, à la malle-poste 70 heures ; en 1848 les premières ne mettaient plus que 80 heures, la seconde 54. Les autres pays européens, qui avaient un réseau routier inférieur à celui de l’Angleterre ou de la France, le développèrent à leur tour en employant la technique nouvelle. C’était nécessaire, caria poste prenait un essor jusque-làinconnu. Longtemps elle avait été gênée parle prix exagéré des transports ; comme ce prix était proportionnel aux distances parcourues, la correspondance entre personnes très éloignées demeurait trop coûteuse pour le plus grand nombre. En 1840 l’Angleterre adopta la réforme proposée par Rowland Hill, qui substituait à ces multiples tarifs la taxe unique d’un penny; une lettre de Londres pour Edimbourg coûta désormais deux sous au lieu de vingthuit. Si la réforme pendant plusieurs années fut onéreuse pour le budget de l’État, elle provoqua dès le début un accroissement prodigieux du nombre des lettres.

Pour le transport des marchandises lourdes, qui peuvent circuler lentement, la route le cédait à la voie fluviale, beaucoup moins onéreuse ; encore fallait-il joindre les fleuves par des canaux. Les États-Unis, dès le lendemain de l’indépendance, avaient compris la nécessité des travaux de ce genre, et le canal de l’Érié, première grande entreprise de leurs ingénieurs, mit les nouveaux territoires de l’ouest en communication avec les vieilles colonies de l’Atlantique. La Grande- Bretagne avant 1815 avait déjà uni par de nombreux canaux ses fleuves très courts, mais précieux parce que le flot de la marée les remonte fort loin à l’intérieur. Le gouvernement français de la Restauration, quoique hostile aux dépenses de travaux publics, n’hésita pas à donner des sommes importantes pour divers canaux qui furent achevés sous Louis-Philippe. En Allemagne les voies naturelles ne manquaient point, mais la navigation en était entravée par les péages multiples des États riverains et les privilèges surannés des corporations de bateliers. Comme le congrès de Vienne avait prescrit l’amélioration du régime commercial du Rhin, les pays intéressés parvinrent au bout de quelques années à lever la plupart de ces obstacles. Sur l’Elbe aussi des règlements compliqués datant du moyen âge furent modifiés par la loi prussienne de 1818, et les riverains signèrent l’acte de 1832 qui établissait en principe la liberté de transit.

La navigation fluviale se développa considérablement grâce au bateau à vapeur. C’est sur un fleuve, l’-Hudson, que l’Amé-

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ricain Fulton avait fait les expériences décisives qui désarmèrent les sceptiques. Le bateau à propulsion mécanique apparut bientôt sur les fleuves et les canaux d’Europe, supprimant peu à peu le halage accompli par l’effort des chevaux ou des hommes ; de grands vapeurs sillonnèrent le Rhin et les lacs suisses. Longtemps on put croire que la découverte de Fulton servirait surtout à la navigation d’eau douce, que les États- Unis portèrent au plus haut point de perfection. C’est ce que put constater, pendant son voyage de 1835, l’économiste français Michel Chevalier.

Ce furent les Américains aussi qui vers 1815 améliorèrent de diverses façons la navigation maritime à voiles ; les bateaux furent allongés, ce qui les rendit plus rapides, puis les constructeurs augmentèrent le tonnage et substituèrent au bois le fer, ensuite l’acier. Des services mensuels furent établis entre New-York et Liverpool, entre New-York et le Havre. La navigation à vapeur fit son apparition sur l’Océan : le Savannah en 1819 accomplit la traversée d’Europe en Amérique. Mais ce voyage difficile et coûteux, achevé à grand’peine, demeura un de ces exploits qu’on admire sans les imiter. Le moteur à vapeur avait besoin d’être complété par une autre invention, celle de l’hélice, qui remplaça les roues du navire ; déjà réalisée techniquement par Sauvage à Boulogne-sur-Mer en 1832, l’hélice allait quelques années plus tard entrer dans la pratique, lorsque Smith, un fermier anglais, puis Ericsson, l’infatigable inventeur suédois qui promenait ses nombreux projets de Londres à New-York, eurent convaincu le public britannique des avantages du nouveau procédé (1837). Celui-ci allait permettre de franchir l’Océan : dès 1838 le Sirius et le Great- Western firent en dix-sept jours le voyage d’Angleterre à New- York. Il fallait maintenant un homme d’action qui sût trouver l’argent et recruter le personnel nécessaire pour assurer la vie de l’entreprise : ce fut l’Écossais Cunard, qui établit un service régulier fait par quatre bateaux, construits avec soin à Glasgow et montés par des équipages de choix. L’arrivée du Britannia en 1840 à Boston, après un voyage de quatorze jours, consacra le triomphe définitif du bateau à vapeur sur l’Océan.

L’autre grande conquête de la vapeur, la locomotive, a été précédée d’un siècle par le rail ; l’un comme l’autre, comme la machine à vapeur elle-même, furent inventés pour les besoins de l’exploitation économique de la houille. La Grande-

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Bretagne avait compris depuis longtemps l’avantage que lui procurait sa richesse en combustible minéral ; ses maîtres de forges remplaçaient la fonte au bois par la fonte au coke. En 1806 il n’existait plus en Angleterre que deux hauts fourneaux au bois contre 227 au coke, alors qu’en France une enquête de 1840 révélera qu’il n’y avait encore à cette date que 41 hauts fourneaux au coke sur 402. Dès le début du xvme siècle, au Northumberland et dans le Durham, on charriait le charbon au moyen de rails saillants, solidement établis sur les routes et pouvant supporter de lourdes voitures traînées par des chevaux. Une fois que la machine à vapeur fut devenue d’un usage courant, plusieurs inventeurs essayèrent de l’adapter à un véhicule circulant sans rails sur les routes ; mais c’était là un problème encore trop difficile pour qu’on sût le résoudre. D’autres voulurent du moins faire une voiture à vapeur qui circulerait sur des rails ; mais la plupart des techniciens croyaient que des roues lisses tournant sur des rails lisses feraient patiner la voiture sans qu’elle avançât. Divers inventeurs s’acharnèrent donc à imaginer des systèmes compliqués de rails à crémaillère.

Alors parut Stephenson. Ce fils d’ouvrier, d’abord chauffeur, puis conducteur de machines dans plusieurs houillères, acquit la réputation d’un bon mécanicien. Tout en complétant seul son instruction générale, il trouvait le temps d’étudier à loisir les ressources encore inemployées de la pompe à feu. Les trois premières locomotives construites par lui en 1815, 1816 et 1817 pour les houillères de Killingworth portaient la trace de ses tâtonnements et de ses progrès. Plein de confiance en lui-même et dans son invention, précisant avec l’assurance d’un prophète l’avenir prodigieux de la nouvelle machine, il étouffait dans le cercle étroit où le sort l’avait confiné. Un premier succès notable fut l’adoption de sa locomotive en 1825 pour le chemin de fer de Stockton à Darlington. Mais l’occasion décisive se présenta quand il s’agit d’unir par une voie ferrée deux grandes cités, Liverpool et Manchester. La société chargée de construire cette ligne faisait une enquête sur le meilleur mode de traction ; les experts consultés proposèrent d’installer entre les deux villes vingt et une machines fixes qui supporteraient une traction par câbles. Les directeurs de la société, gens d’affaires avisés, se montrèrent plus perspicaces que les techniciens et préférèrent la locomotive. Quelle locomotive choisirait-on ? Le concours de 1829 mit

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en présence quatre machines sur lesquelles deux étaient sérieusement étudiées : celle d’Ericsson représentait l’improvisation remarquable d’un inventeur occupé jusque là par d’autres besognes ; celle de Stephenson, la Fusée, était l’œuvre accomplie d’un grand constructeur qui s’appliquait depuis douze ans à perfectionner chaque rouage de sa locomotive. Il y avait introduit, par exemple, une importante nouveauté, la chaudière tubulaire, déjà employée avec succès par Marc Seguin sur la ligne de Saint-Étienne à la Loire. L’inauguration du chemin de fer de Liverpool à Manchester, le 15 septembre 1830, consacra le triomphe de Stephenson. L’accident qui, pendant la cérémonie, coûta la vie à Huskisson valut à l’inventeur une réclame involontaire, car le monde apprit avec quelle rapidité la nouvelle machine avait conduit le blessé jusqu’à l’hôpital le plus voisin. La locomotive allait recevoir à bref délai de nombreux perfectionnements, tout en restant conforme au tyjDe créé par Stephenson.

Cette belle invention, à la différence de beaucoup d’autres, suscita un enthousiasme général et immédiat. Les résistances des actionnaires de compagnies de canaux, des propriétaires fonciers, des maîtres de poste furent emportées par la fièvre qui s’empara du public britannique. Les États-Unis seuls rivalisèrent de rapidité avec lui. Un notable inventeur, de bonne famille, ancien colonel dans la guerre de l’Indépendance, John Stevens, étudiait depuis longtemps les mêmes questions que Stephenson et achevait en 1826 la première locomotive qui ait roulé sur des rails américains. Bientôt des compagnies se formèrent pour entreprendre la construction de lignes nouvelles. Stephenson avait eu la chance d’arriver à l’heure opportune. Un groupe d’hommes actifs et intelligents était prêt à faire les études économiques ou techniques indispensables pour que l’invention pût donner tous ses effets. Brassey, par exemple, un entrepreneur devenu l’ami de Stephenson, partageait sa foi dans l’avenir illimité des chemins de fer ; il se mit à étudier la nature du sol qui leur convenait, les courbes et les rampes des voies à construire, le degré de résistance des matériaux, le creusement des tranchées, la consolidation des tunnels, autant de choses nécessaires qui devaient assurer pour quelque temps la supériorité de la technique anglaise. Les autres pays fournirent aussi leur part de collaboration. Ainsi un modeste conducteur français des ponts et chaussées, Bourdaloue, chargé des nivel-

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lements à faire pour la construction des premières voies ferrées, montra dans ce travail une telle maîtrise qu’on devait lui confier plus tard le nivellement général de la Franceroutes ces inventions s’enchaînent. La machine à vapeur et le rail ont préparé la locomotive ; la locomotive amène 1 établissement régulier des voies ferrées ; ce travail oblige les constructeurs à perfectionner l’emploi du fer, à étudier les différents types de têtes et de boulons, à utiliser la fonte et bientôt l’acier. Ces progrès à leur tour vont permettre la construction des grands ponts métalliques dont les chemins de fer avaient besoin pour aller droit devant eux, en négligeant les obstacles. Le pont suspendu de 120 mètres, jeté sur le détroit de Menai entre le pays de Galles et Anglesey (1826), révéla ces possibilités nouvelles ; bientôt l’Europe vit s’élever en Suisse le pont métallique de Fribourg sur la Sarine (1837). Ce fut Stephenson qui, secondé par un exécutant remarquable, Fairbairn, jeta de 1846 à 1850 le gigantesque pont Britannia sur la ligne de Chester à Holyhead : travail qui fit connaître, avec les avantages du fer laminé, la puissance des poutres en caisson.

Routes macadamisées, canaux perfectionnés, paquebots à vapeur, chemins de fer à locomotives, tout contribuait au même résultat : la rapidité de la circulation, le transport facile des personnes et des marchandises. A ce progrès s’ajouta la réduction considérable des prix. Les canaux, sur lesquels des groupes de riverains percevaient souvent des péages exorbitants, furent obligés d’abaisser leurs tarifs ; là où la malleposte réclamait au voyageur 17 centimes et demi par kilomètre, le chemin de fer put se contenter de tarifs réduits de plus de moitié. C’était donc une transformation économique prodigieuse qui s’annonçait. Mais l’ampleur des changements qui allaient s’accomplir ne put être aperçue avant 1848. Il fallait du temps et de l’argent pour construire les voies ferrées, malgré la belle émulation de tous les pays après 1840. En 1830 il n’v avait que 195 kilomètres de rail (dont 91 en Angletei're, 66 aux États-Unis et 38 en France) ; en 1840 il y en avait déjà 7.712, et en 1850 on en put compter 38.592. Les avantages du bateau à vapeur furent manifestes beaucoup plus vite ; puisqu’il avait sa voie toute tracée, il détermina au bout de quelques années à peine le commencement des grandes émigrations européennes en Amérique.

Si tous les savants et les techniciens comprenaient en 1848

La soience et la technique

que la vapeur était en passe de devenir la reine du inonde, l’électricité demeurait une force encore trop mystérieuse pour qu’on en devinât les multiples applications. Les tentatives faites pour l’utiliser n’étaient encore que des expériences de laboratoires. Seul le télégraphe électrique conquit dès ce moment droit de cité. On usait auparavant de la télégraphie optique, et c’était la France, le pays de Chappe, qui avait le mieux organisé le réseau de stations transmettant les signaux. L’expérience d’Œrsted et les travaux d’Ampère suscitèrent nombre d’inventeurs européens, qui arrivèrent presque simultanément à des résultats pratiques ; mais la victoire devait rester à l’Américain Morse. Instruit et artiste, il fit longtemps de la peinture comme Fulton et, dans ses voyages d’Europe, gagna l’amitié de Thorvaldsen et d’Alexandre de Humboldt, celle d’Arago et de Daguerre; le démon des inventions s’empara de lui et, après des années de misère et d’opprobre, il fut assez heureux pour convaincre enfin les incrédules par un échange de télégrammes entre Washington et Baltimore (1844). Linvention revint plus tard du Nouveau Monde à l’Ancien.

Les inventions se répandirent d’autant plus vite que, l’une après l’autre, les capitales se piquaient maintenant d’attirer le public à des expositions industrielles, où les visiteurs étrangers pouvaient regarder les appareils récents, et faire d’utiles comparaisons. L’Angleterre en organisait depuis longtemps ; Paris en eut en 1819, en 1823, en 1827, puis de plus importantes en 1834, 1839 et 1844. Cette même année 1844, la première exposition industrielle du Zollverein fut un grand événement pour l’Allemagne. Ceux qui découvraient des procédés nouveaux trouvèrent une garantie dans les lois sur les brevets d’invention. Ici encore l’Angleterre avait donné l’exemple depuis longtemps ; la France, après en avoir adopté le principe dès 1790, le précisa par la loi de 1844, précieuse pour les inventeurs, mais moins complète que la législation américaine. Celle-ci, formulée dans les lois de 1836 et de 1842, institua l’examen préalable, assurant ainsi aux découvertes importantes la garantie du Patent Office. Dans plusieurs pays continentaux l’État s’efforçait d’encourager les techniciens, mais en s’attribuant un patronage souvent oppressif. L’un d’eux, Kœnig, l’inventeur de la presse à vapeur, se trouva en mesure de comparer la tutelle ainsi exercée en Allemagne et en Italie avec la liberté accordée par les lois anglaises ; sa conclusion fut que « le continent doit apprendre de l’Angleterre le meilleur moyen d’encourager les arts mécaniques».

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