CHAPITRE PREMIER LES DÉBUTS
De tout temps rhomnie a voulu dominer la nature, assen ir les élémeuls ; si sa force physique est limitée^ son cerv-eau, capable de raisonnement et d'imagination, a cherché par l'imitation et par l'invention les moyens de modifier ce qui l'entourait dans un sens qu'il considérait comme un perfectionnement.
C'est ainsi ([ue, depuis les temps les plus reculés, il s'est efforcé de rendre plus confortables et plus rapides les moyens de se déplacer, en même temps qu'il s'aventurait dans des régions ou des milieux où il n'avait pas encore pénétré.
Nous avons autour de nous trois éléments : la terre, l'eau et l'air, qui diffèrent essentiellement, mais qui, tous trois, devaient tenter l'homme tour à tour.
Placés par la nature à la surface du sol, il était naturel que nous cherchions tout d'abord à modifier nos
CONQUÊTE DE l'aIR 1
2 LA CONQUÊTE UE l'aIR
conditions de déplacement sur ce sol : Tasservissenient des animaux tracteurs, Tinvention des roues et de tous les véhicules qui s'ensuivirent, plus tard l'apparition de forces propulsives artificielles, telles que la vapeur, l'électricité, le [)étrole, sont les principales étapes des progrès accomplis de ce côté.
Voyant certains animaux flotter ou nager, l'homme devait avoir aussi, de bonne heure, l'idée de faire comme eux ou même mieux qu'eux : d'où, en dehors de la natation elle-même, l'invention de la barque, devenue par la suite bâtiment à voile puis bateau à vapeur. Ces dernières années même, on trouvait le moyen de plonger et de se mouvoir, avec les sous-marins, à l'intérieur des eaux, réalisant l'une des prédictions les plus curieuses de Jules Verne.
Mais l'air, comment se fait-il qu'il se soit écoulé tant de siècles avant qu'on ait pu arriver à le conquérir ?
On a cependant cherché à le faire dès l'antiquité la plus reculée aussi bien que de nos jours; on s'est efforcé d'imiter les oiseaux, de se maintenir et de se mouvoir dans les airs; les souvenirs et les légendes le prouvent surabondamment : Mercure, messager des dieux, n'avait-il pas des ailes aux pieds? Les anges n'ont-ils pas toujours été représentés avec une gracieuse paire de grandes ailes ? La tentative de fuite de Dédale et Icare s'élançant du haut d'une falaise à pic sur la mer, après avoir savamment disposé sur leurs bras un système de grandes plumes minutieusement décrit par Ovide, est-il autre chose que ce que nous appellerions aujourd'hui une expérience d'aviation ?
Cela est bien établi : à maintes reprises nos aïeux ont cherché à s'élancer dans l'espace, mais ils n ont pas pu y arriver.
Et cela s'explique dès qu'on analyse un peu la question en étudiant la nature des éléments.
En dehors des mouvements des mondes qui se perpé-
tuent dans le vide de l'immensité par inertie et sans éprouver aucune résistance, tout déplacement voulu nécessite un point d'appui.
Le sol, ferme et solide, constituant un point d'appui sûr, il ne pouvait y avoir la moindre difficulté à se mouvoir sur lui.
L'eau est un élément d'une densité très grande, incompressible, le moindre effort suffit pour faire glisser les corps qui flottent à sa surface. En outre, les eaux des mers et des lacs se déplacent peu ; celles des rivières ont un cours plus ou moins rapide mais à peu près régulier. Dans l'air il en est tout autrement : c'est un milieu très léger, essentiellement fluide, c'est-à-dire dont les molécules se déplacent les unes par rapport aux autres avec la pins grande facilité, n'offrant donc qu'une résistance extrêmement faibhî aux efforts que Ton peut faire pour prendre appui sur elles.
En outre, c'est un milieu très compressible : si, devant un effort brusque, les molécuïes n'ont pas le temps de glisser et de s'enfuir, elles se compriment, se serrant les unes contre les autres, cédant par conséquent devant l'effort, rendant ainsi particulièrement difficile la recherche du point d'appui.
Tandis que la densité de l'eau est très voisine de celle du corps humain, que par conséquent beaucoup de corps flottent à sa surface tout naturellement, l'air, lui, est environ 800 fois plus léger. Ce seul chiffre suffirait à faire ressortir les immenses difficultés que l'on éprouve à s'élever dans cet élément.
Enfin l'atmosphère offre encore un autre caractère important, (jui n'est apparu avec toutes ses conséquences aux yeux des observateurs que depuis fort peu de temps : l'air se déplace très vite, et d'une façon irrégulière et changeante : le vent n'est qu'un déplacement de Tair ; on sait combien il varie en intensité et en direction, et aux différentes couches de l'atmosphère les courants
soufileiit en sens difTérents, parfois opposés, et avec des vitesses inégales.
Nous revendrons d'ailleurs un peu plus tard sur celle nolion essenlielle à Tétude du problème de la locomotion aérienne.
Ces quelques remarques expliquent assez l'échec complet de toutes les tentatives faites autrefois pour suivre les oiseaux dans leur empire.
Aussi ne voyons-nous pendant de longs siècles que des essais bizarres, curieux, variés, mais tous incapables de produire aucun résultat autre que celui d'augmenter la liste des victimes des sciences.
Il est toutefois intéressant de constater parmi ces tentatives faites sans méthodes, au hasard de l'imagination de chacun, des appareils qui sont bien nettement les précurseurs de ceux qui, aujourd'hui, sont entrés dans la phase de Futilisation pratique, ou semblent près d'y entrer. Nous y voyons de tout : des ballonnets de gaz, des parachutes, des ailes de plume et des ailes mécaniques, des ailettes analogues à des hélices, des plans inclinés, des cerfs-volants, etc. Mais il leur manquait à tous l'aide des sciences, qui ne devaient éclore qu'au dix-huitième siècle, étayant le raisonnement et procurant les movens matériels d'exécution.
C'est ainsi qu'au dix-se[)tième siècle Cyrano de Bergerac es{>ère explorer le ciel après avoir enfermé de la rosée dans un chapelet de fioles dont il s'entoure comme d'une ceinture de sauvetage, puis qu'il s'imagine pouvoir s'élever avec un appareil à réaction comme les fusées d'ailifice (').
Le [premier projet où se manifeste nettement la recherche d'un ballon dirigeal)le plus léger que l'air semble être celui du père jésuite Lana : dans une étude
I. Nous avons puisé la plupnrt des renseignements relatifs à la première partie de ce chapitre dans Touvrage historique très documenté de M. Leconiu, auquel nous renvoyons le lecteur pour plus amples détails.
fort curieuse publi(^e en 1670, il se proposailde faire ie vide dans quatre ballons de cuivre allaclu's à une barque, espéranl que le tout se soulèverait Pl que l'adjonction d'une voile permetlrail de le diriger. Nous ven-ons plus loin sur quelles erreurs capitales repose celle double conception.
C'est le 5 juin 1783 qu'est née l'aéroslation. Ce jour-là, sur la place publique d'Annouay, petite ville de l'Ardèche, s'élevail dans les airs un grand sac de papier contenant de l'air cliaud.
Les frères Montgolfier. fa- ,,„^,, ^„ 'J„ '^^ „,^„,
hricantS de papier, élaienl première éluderoanue
depuis plusieurs années han- "■"" "''"^""^^y^^;" "'■" ^^" lés par l'idée d'ascension ; ils
avaieni déjà essayé en vain divers procédés, lorsque l'un d'eux fut frappé d'un trait de lumière en remarquant le mouvement de bas en haut de la fumée d'un humble foyer. Ils se rendirent compte que l'air chaud étant dilaté pèse moins que l'air ambiant. Une poche remplie de ce fluide doit donc s'élever, si la poche n'est pas trop lourde. Diverses expériences les ayant confirmés dans la réalité de ce phénomène, ils construisirenl un grand sac de 86C m', au-dessous duquel un réchaud entretenait la chaleur. L'appareil monta à plus de 3oo m. et ne retomba qu'au bout d'un i|uart d'heure, tout doucement.
Le principe sur lequel repose cette expérience est ton) simplement la loi d'Archimède, d'après la(|uelle tout corps plongé dans un (luide éprouve une poussée de bas en haut égale au poids du fluide déplacé; si le corps
fi L\ CONQUÊTE DE l'aIH
{iliingi* est pins Iniird, il tend à descendre, s'il est muliis lourd, il s'élève. Le poids de l'air cliaiid de la montqot- i lièi'c, iijoulé à celui de l'enveloppe, était inférieur au T poids des 860 m. d'air déplari^s.
Celle expérience eut dans la France entière un retentissement énurme; elle t'nt répétée plusieurs fois, avec It^ même succès.
« Par une coïncidence qui n'est pas sans exemple dans rhisloire, écrit le colonel Renard ('), peu de temps avant la découverte de Montgolfier, en 1766, un élément nouveau, Thydrogène, venait d'être découvert et isolé par Cavendish. Frappés de l'extraordinaire légèreté de ce gaz, plusieurs physiciens éminents avaient essayé d'utiliser cette propriété pour élever dans les airs de petits appareils.
« Mais les tentatives avaient échoué; un obstacle, misérable en apparence, avait arrêté les efforts des physiciens, qui n'avaient pu trouver aucune enveloppe à la fois assez légère et assez imperméable pour retenir l'hydrogène et s'élever avec lui au sein de l'atmosphère. »
On avait surtout exécuté les expériences avec des ballons trop petits (^). Pour réussir il suffisait d'augmenter les dimensions; nul n'y avait songé auparavant. Les expériences de Montgolfier, avec son immense poche à air chaud, donnèrent l'idée de l'imiter en substituant l'hydrogène en ballon fermé à cet air chaud d'un effet forcément irrégulier et d'un entretien très dangereux; c'est ce que fit le physicien Charles,, presque immédiatement après les ascensions d'Annonay.
Le 21 novembre de la môme année, Pilâtre de Rozier
I. GoDférence du 8 avril 1886 à la Société des Amis des sciences.
a. Le plus simple calcul montre qu'avec des ballons petits il est impossible de soulever même Tenveloppe. Un ballon de i m. de diamètre rempli d'hydrogène a un volume d'un demi-mètre cube environ et une force ascensionnelle de 55o gr. ; or sa surface est, en chiffre rond, de 3 m^, ce qui, avec une enveloppe de aoo gr. au mètre carré, fait un poids de 600 gr., trop fort
pour être soulevé. Mais le volume de la sphère ( r ;: R* ) est proportionnel
au cube du diamètre, tandis que la surface (l^izR^) est proportionnelle au carre ; en augmentant les dimensions, on gagne donc beaucoup plus en force ascensionnelle qu'on ne perd en poids. Le ballon de a m. de diamètre, avec le même gaz et la même enveloppe, aurait un volume de A'^^f^oo, par conséquent une force ascensionnelle de /t^ffOoo^ alors que son enveloppe de i2">,5o de surface pèserait 2^9 ^boo. Ce ballon s'enlèverait donc et pourrait même soulever 3 kg. On voit de même que pour soulever un homme léger avec une trentaine de kilogrammes de cordages, il faudrait, toutes choses égales d'ailleurs, un ballon de 6 m. de diamètre.
8 I^ CONQUÊTE DE l'aIR
et le marquis d'Arlandes osaient, les premiers, se confier à un appareil aéroslalique.
Le ballon libre était cr^é ! Depuis ce jour on sait combien il s'est mulliplié, combien de voyat^es il a exécuté dans les airs.
Mais le ballon libre n'est que médiocrement inléres-
Fig. 3. - Prajrl de (lairu (,^B'^).
sanlj ce n'est i|u'un premier pas d'enfant dans la voie de la locomotion ai^rienne. Fr?lc esquif confié inerte el sans mouvement propre au caprice des courants aériens, sans autre pouvoir que d'essayer de les cbotsir, il fail songer an navire désemparé au milieu de l'Océan, on an radeau primitif abandonné an lil de l'eau.
Dès l'ascension du premier ballon, il était donc loqiq^ue fpi'on se préoccupât de diriger son mouvement.
Au lendemain de l'apparition des montrfolfières et des ballons à gaz, on voit donc éclore des quantités de projets de dirigeables.
Mais la direction des ballons était un problème impossible à résoudre à cette époque ; il renferme en effet un certain nombre de difficultés que nous allons voir apparaître en feuilletant l'histoire des principaux efforts. La plupart des innombrables inventeurs qui surgirent ne les soupçonnaient même pas.
Nous ne retiendrons donc, parmi eux, au début, que trois noms qui méritent de passer à l'histoire.
Le i4 janvier 1784, la physicien Carra présenta à l'Académie un projet comportant un propulseur qui était constitué par une paire de roues à aubes en toile se repliant dans la partie haute de leur mouvement. L'architecte Masse, l'année suivante, proposait de construire, pour diminuer la résistance de l'air, un ballon de forme allongée, auquel le mouvement «devait être imprimé par de grandes rames articulées.
Le plus intéressant de tous, certainement, de beaucoup, est celui de Heusnier, lieutenant du génie, devenu plus tard général, déjà membre de l'Académie des sciences à vingt^neuf ans.
Son projet réunit un ensemble de dispositions logiques dont quelques-unes sont fort ingénieuses et étonnent profondément, quand on songe qu'elles se sont manifestées à une époque où l'atmosphère était un élément absolument nouveau, dont les lois étaient totalement ignorées.
Le ballon devait avoir, comme celui de Masse, une forme allongée, sorte d'ellipsoïde de révolution. Le mouvement devait lui être imprimé par une série de doubles rames tournantes, qui ne sont pas autre chose que des hélices, alors que cet organe ne devait être inventé que
lO LA COKQuiTE DE l'aIR
cinquante-deux ans plus lard par Smith pI Ëricson pour la propulsion des navires.
D'autre part, Mcusnier, semblant avoir comme l'intui-
Fig. s, — Projll
tion de la plus grosse des dinicultés qui allaient, jusqu'au début du vîuçtlième siècle, faire «'choiier tant d'inventeurs, s'étail préoccupé d'assurer à son ballon une
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forme invariable. Le moyen qu'il avait imaçjiné était le suivant : son ballon devait avoir deux enveloppes concentriques. La plus petite, à Tintérieur, en étoffe légère et imperméable, devait renfermer le gaz. La plus grande, à l'extérieur, devait ôlre en étoffe très solide renforcée de sangles; entre les deux de Pair devait être envoyé, par des sortes de soufflets, en quantité au moins suffisante pour que Tenveloppe extérieure fût toujours tendue.
Cette disposition curieuse avait, dans l'esprit de Meusnier, un second but : il espérait, par cet envgi d'air, pouvoir comprimer plus, ou moins, à volonté, le gaz du ballon intérieur et modifier ainsi la force ascensionnelle du navire aérien sans perte de gaz ni de lest. L'expérience et le calcul ont prouvé que sur ce point il s'était trompé. Mais il n'en est pas moins vrai que le principe du ballon intérieur allait fournir la base de l'invention, quatre-vingt-dix ans plus tard, du ballonnet, dont on tire aujourd'hui si grand parti et qui a valu à la France, aussi bien pour les ballons libres que pour les dirigeables, la supériorité qu'elle a su conserver sans interruption jusqu'à aujourd'hui.
Malheureusement Meusnier, sans fortune, ne put mettre son projet à (exécution; et il mourut en rSgS d'une balle prussienne, emportant seulement la gloire d'avoir indiqué la voie.
Son ballon d'ailleurs n'aurait pas pu marcher, parce (jue, comme Masse et Carra, Meusnier ne pouvait, à cette époque, disposer, en fait d'énergie motrice, que de la force musculaire humaine.
Or c'était là un obstacle capital. Nous vernms plus tard que pour imprimer à un aéronat (') analogue au
1. On emploie depuis quelques années le terme aéronat pour designer plus spécialement les ballons dirigeables, tandis que ceiui iïaéroslat s'ap. plique tout naturellenienl au ballon libre qui se tient immobile dans l'air. Toutefois, dans beaucoup d'écrits, ces deux expressions sont encore confondues.
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sien un mouvement de seulement une dizaine de mètres à la seconde, il eût fallu Teffort maximum qu'eussent pu fournir cent cinquante hommes, or il n'aurait pu soulever que quinze à vingt personnes. Avec douze travailleurs énergiques et infatigables, le ballon n'aurait guère pu avancer que de i à 2 m. par seconde, et la plus légère brise l'aurait emporté sans défense possible.
Meusnier semble même s'être parfaitement rendu compte de cette difficulté, et, d'après Monge, il n'aurait jamais cru qu'il pourrait, avec son appareil, évoluer en tous sens ; il espérait seulement obtenir des petites déviations sur les courants aériens, qu'il comptait utiliser pour exécuter un grand voyage.
Quoi qu'il en soit, Meusnier peut être considéré comme le véritable précurseur du ballon dirigeable, et il va nous falloir parcourir une longue période avant de retrouver un nom qui soit digne d'être placé à côté du sien.
Nous n'avons parlé que de projets; quelques essais ont cependant été tentés, mais ils sont si peu sérieux qu'ils ne valent pas la peine d'être cités. En tous cas ils échouèrent lamentablement.
Ces insuccès ne tardèrent pas à jeter le discrédit sur l'aérostation et à faire considérer par tous les savants la direction des ballons comme une véritable utopie. Après s'être emballé avec exaltation, au lendemain de Fapparition des ballons, on se découragea de ne pouvoir tirer de l'invention que des aérostats inertes refusant toute obéissance à la volonté humaine.
Puis vint une époque où d'autres préoccupations que celles des sciences absorbèrent l'activité humaine. Enfin Napoléon ne croyait guère à l'aérostation, pas plus qu'il ne croyait à la vapeur.
D'ailleurs un événement assez curieux se produisit dès les premières heures de l'empire.
L'aéronaute Garnerin avait, sur l'invitation de Napoléon, construit un immense ballon sphérique tout pavoisé
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de drapeaux et portant un aigle et une couronne impériale au milieu de trois mille verres de couleurs. Cet aérostat, destiné à porter en province la nouvelle du sacre, fut lancé dans la soirée, du parvis de Notre-Dame. « Le lendemain, dès la pointe du jour, raconte Lecornu dans son ouvrage La Navigation aériennCy on vit dans la campagne de Home un ballon tout pavoisé, qui semblait se diriger sur la ville éternelle. Il plana en efïet un instant au-dessus de la coupole de Saint-Pierre et du Vatican, apportant à Rome Tannonce du grand événement, puis, après avoir touché terre deux ou trois fois, il s'abattit enfin dans le lac Bracciano. Mais, dans les derniers moments de sa course, le ballon, rasant le sol, rencontra un monument antique sur lequel il s'accrocha, rompant la couronne impériale dont une partie resta fixée à \\n angle du monument : c'était le tombeau de Néron. » Napoléon, quelque peu superstitieux, ne voulut plus entendre parler d'aérostation.
Pendant plus d'un demi-siècle la locomotion aérienne ne va faire aucun progrès. Ce n'est cependant pas que les inventeurs aient fait défaut, les projets, au contraire, reprennent après le premier Empire, mais plus incohérents les uns que les autres, pres([ue tous dépourvus absolument de base scientifique, ou même de bon sens. Quelques expériences même sont tentées par des inventeurs aussi hardis qu'imprudents et ([ui, presque tous, y trouvèrent la morl.
La naïveté des chercheurs était telle que certains d'entre eux allèrent jusqu'à vouloir adjoindre à la nacelle ou au ballon des voiles de navire, sans comprendre que, le tout étant entièrement plongé dans l'air, n'a, au milieu de cet air qui se déplace, aucun mouvement propre, (luelle que soit la force du vent qui le pousse. L'aérostat libre, étant inerte dans l'air ambiant, est emporté sans résistance ni frottement exactement à la vitesse de cet air, quelles que soient sa forme et sa dimension, de
LES DÉBUTS l5
même que sont emportés côte à côte par le torrent Ja légère feuille et le lourd tronc d'arbre noyés dans ses eaux. Pour Taéronaute de ballon libre, « le vent n'existe pas ; môme au milieu de la plus violente tourmente, fait remarquer le colonel Renard ('), il ne se douterait pas qu'il se déplace par rapport au sol, s'il ne voyait ce sol filer au-dessous de lui ». La fumée de sa cigarette lui semblerait monter verticalement comme par le tem[)s le plus serein. Les cordes libres qui peuvent être attachées au ballon, pendent verticalement, aussi tranquilles que s'il n'y avait aucun vent.
Pendant cette époque stérile au point de vue aéronautique, il se trouva cependant quelques penseurs qui raisonnèrent et, peu à peu, les premières données du problème se précisèrent pour les esprits sérieux. C'est ainsi que se manifesta de plus en plus nettement une préoccupation dominante, celle du moteur.
Il nous semble en effet, lorsqu'on analyse la question, que la navigation aérienne nécessite la résolution de trois difficultés principales.
La première est celle de Véquilibre; il faut avoir un moyen de combattre la force de la gravitation universelle, qui sollicite les corps de haut en bas. L'invention des frères Montgolfier fournit un moyen ; nous verrons plus loin qu'il peut y en avoir d'autres.
La seconde est la propulsion. La force musculaire humaine étant tout à fait insuffisante, comme nous venons de le voir, il y a lieu de la remplacer par des tracteurs ou propulseurs d'autre nature. C'est' à leur recherche que l'on s'est évertué pendant plus d'un siècle.
Quant à la troisième, la stabilitéy la logique seule ne permettant pas de la faire deviner, elle ne devait res-
I. Le colonel Renard, inventeur du dirigeable la France, est le premier qui ait nettement compris et exposé les principales lois des conditions atmosphériques au milieu desquelles se maintiennent ou se meuvent les ballons.
if) LA CON^UÊTK DE l'aIR
sortir de l'expérience iiu^me que plus lard, après la ri lutTon des deux premières.
Revenons à la pro[)ulsion. Brisson, en exposan l'Académie des sciences, dès le 24 janvier 1784, avec idées de Meusnier, un mémoire sur la direction aéronats, avai( indiqué déjà la nécessité d'employer 1 force motrice pour vaincre celle du vent, « mais, s'étai écrié, où trouverons-nous cette force motrice ? J*av< que je commence à dés<*spérer ! »
On n'entrevoyait en effet à cette époque aucun ma [)ratique.
On essaya cependant lout ce (jue rimagination su(|(|érer : certains inventeurs comme Genêt, en 18 tentèrent de l'obtenir en emhanpiant des chevaux, s se rendre compte ([ue le travail mécanique fourni ces animaux n'est pas, pour un même poids, assez su rieur à celui fourni par l'homme, pour procurer le nio^ pratique cherché (*).
D'autres espérai<»nt le trouver dans des réactions a locjues à celles qui font monter les fusées d'artîfice. ] 1784 Hiolan et Janinet avaient percé dans le côté d'i mont()ollière un trou permettant à l'air chaud de s'éch per, alin qu'en sortant et en fra|)pant l'air exlérieui déterminât une |)oussée latérale.
^[mc Tessiëre, m 184.^), proposa de faire remorquer ballon par des aicjles ou d<*s vautours.
Parmi toutes les idées bizarres ([ui se sont manifest àc«»tle occasion, il <*n est une assez curieuse, qui, mal son peu de sens prati([ue, mérite d'être signalée, à ca d<* son originalité quasi scientificpie :
Scott, en 178g, avait songé à utiliser, pour obtenii déplacement latéral, les mouvements de montée et descente (|ue permet dans tout aérostat le jeu du ga
1. Un cheval de /|Oo kg roiirnil i cheval-vapeur; six hommes, p 4oo kg, donnenl un travail de o,5o cheval- vapeur ; le cheyal n'a donc qi puissance double.
IBS DÉBUTS 17
«iu lest. Pour cela il inclinait, grâce à l'emploi de deux ballonnets intérieurs, nn ballon de forme très allongée muni d'une longue queue. Ce projet, venant à une heure
aussi troublée, ne put être réalisé, d'ailleurs il n'aurait
pu donner de résultats convenables pour deux raisons :
la première c'est que, même si un semblable aéronat
conetrlTi DE l'air 3
l8 LA CONQUÊTE DE l'aIR
glissait exactement suivant son axe, ce qui est mathématiquement impossible, et si cet axe pouvait <^lre incliné jusqu'à 45 degrés, les vitesses ascensionnelles et de descente ne donneraient, qu'une composante latérale très minime, ne permettant pas de lutter contre le moindre vent. En second lieu, cette Tacullé de mouvement eût été extrêmement limitée et fort dispendieuse : pour parcourir quelques milliers de mètres on dépenserait en gaz
et en lest tout ce que l'aéronat le plus puissant peut emporter de disponible.
L'idée cependant paraissait tentante et nous la voyons revenir pins lard à plusieurs reprises sous des formes dillTérentes; notamment dans le projet de Guillié, en i8i(i : autour d'un hallon oblonq, il praposail de placer un grand ]dan horizontal. Un svstéme de poulies fixées sur un cadre intermédiaire devait permettre d'incliner à volonlé de Iji nacelle l'ensend)le du svstème.
Ce qu'il v a de plus intéressant dans ces projets, c'est
d'y voir rapparitioii des plans qui joueront, un siècle plus tard, un si grand rôle dans le Lebaudy.
Il faut arriver au milieu du dix-neuvième siècle pour trouver enfin des projets ou des expériences ayant un réel caractère scientifique.
En i85o Jullien construisit un petit ballon dirigeable de 7 m. de longueur en forme de poisson extrêmement allongé, muni de deux hélices latérales à remplacement correspondant aux nageoires et d'un gouvernail arrière. Le maître couple, c'est-à-dire la partie de plus gros dia-
<'f. Ynibert et A'ony
Fig. 8. — Ballon dirigeable Jullien (1800). [Mécanisme d'ii&rlogerie.]
mètre, était très en avant, comme chez la plupart des poissons et des oiseaux. « Jullien, dit Lecornu, était un modeste et laborieux chercheur, installé horloger à Villejuif. 11 avait longtemps médité sur la navigation aérienne. » Il ne s'était lancé dans la construction qu'après des recherches patientes et méthodiques. Rien dans son aéronat n'avait été laissé au hasard.
Aussi lorsque, le 6 novembre, il fit fonctionner son appareil dans l'Hippodrome, il obtint un succès complet. Le dirigeable filait 1res docilement, exactement dans la direction voulue, soit en un vol rectiligne, soit en un vol curviligne.
Malheureusement cet instrument avait un gros défaut : la source de force consistait dans un ressort d'horlogerie. Semblable procédé pouvait réussir à merveille avec un instrument de petit modèle destiné k évoluer pendant quelques centaines de mètres, mais il ne pouvait évidemment être appliqué à un ballon de grandes
dimensions, qui, pour être autre chose qu'un joujou, avait besoin de pouvoir fonctionner un temps beaucoup plus lonq.
Mais un nouveau moteur allait enfin surgir, la machine à vapeur, qui devait marquer le premier pas vers la possibilité de propulser des ballons.
Il est, en passant, curieux de constater que, dès 1789, Genct, tout jeune encore, avait indiqué la vapeur comme devant un jour fournir la force motrice aux aéronats.
Le premier qui l'appliqua et le fit avec autant de succès que le permit Tétat des sciences à cette époque, fut Giffard, qui éclipsa de beaucoup toutes les autres tentatives, car ce fut le premier qui obtint un résultat, et pendant longtemps encore il devait être le seul.
Mécanicien au sens pratique très développé, Giffard parvint à établir une petite machine à vapeur de 3 chevaux ne pesant que 45 kg* H eut la chance de trouver deux associés qui lui fournirent les fonds nécessaires, et put alors construire un dirigeable, dont le ballon fusiforme de 44 m. de longueur et 12 m. de diamètre maximum, avait une capacité de 2 5oo m'. La force ascensionnelle était de i 800 kg. Le poids total, y compris Paéronaute, étant de i 55o kg., il restait pour le lest une disponibilité de 260 kg.
La machine à vapeur, construite avec toutes les précautions possibles pour éviter les dangers d'incendie, était à plus de 6 m. au-dessous du ballon. Elle imprimait à une hélice à trois branches de 3'",4o de diamètre une rotation de iio tours à la minute. Une quille horizontale servait d'intermédiaire entre le ballon, recouvert d'un immense filet, et la nacelle.
La première expérience eut lieu le 24 septembre i852. Elle réussit pleinement : parti de l'Hippodrome, Giffard put atterrir sans incident auprès de Trappes, après s'être élevé à 1 800 m. d'altitude.
La vitesse propre de l'aéronal ri'élant que de 3 m. à la seconde, il l'Iail impossible de tutler contre le moindre vent, mais il fut possible d'obtenir une déviation 1res sensible par rapport à la direction du vent. C'était donc nne dirigeabilité relative.
Gidard se rendit compte qu'il était nécessaire d'aller beaucoup plus vite. Pour y arriver il voulut eniplover à la fois trois movens : picndre un modèle plus grand, augmenter le moteur dans une pniportiiin pbis (|rande
encore, enQn donner an ballon une Forme phis allongée pour diminuer la résistance de l'air.
U construisit donc un second modèle d'une contenance de 3 200 mi, pouvant emmener deux aéronautes ; il donna à son ballon une Tonne très efliiée avec 70 m, de longueur et un diamètre maximum de to m. L'ascension, ijui eut lieu en i855, coniraen<;a bien, mais se termina par un grave accident, qui n'eut beureusement pas de conséquences tragiques, car il se produisit au moment m?me
de l'atterrissage : le ballon qui, à plusieurs reprises, avait éprouvé en l'air des balancements inquiétants, se cabra et, mal retenu à l'extrémité du filet, s'échappa et se déchira.
La grande longueur, en produisant la tendance au tangage et au renversement, venait de révéler une nouvelle difficulté à laquelle on ne devait trouver un remède efficace que cinquante ans plus tard.
Ruiné par ces deux expériences, malgré leur réussite, Giffard se consacra à la construction des machines à vapeur, et imagina le fameux injecteur qui, en remplaçant les pompes alimentaires des chaudières, devait leur faire faire un si grand progrès.
Après avoir fait fortune avec cette invention, il établit les plans d'un nouveau dirigeable de dimensions colossales, 5oooo mî, muni de deux moteurs, l'un chauffé au pétrole, l'aulre par le gaz même du ballon. Leur consommation était réglée de manière que les pertes de poids et de force ascensionnelle se compensassent exactement.
Malheureusement ce plan, méliculeusement et savamment conçu, ne devait pas être exécuté : tout était prêt pour la réalisation, même l'argent, lorsque Giffard fut frappé de cécité. Son chagrin fut tel qu'il ne tarda pas à devenir fou et à mourir sans avoir achevé son œuvre.
Néanmoins (iiffard avait démontré que la direction des ballons n'était pas une utopie et qu'elle était intimement liée au rendement des moteurs.
Le premier dirigeable qui se soit élevé dans les airs après celui de Giffard marque, à ce point de vue, plutôt un recul qu'un pas en avant, car son inventeur, Dupuy de Lôme, chercha encore une fois à résoudre le problème en n'utilisant que la force humaine.
C'était au milieu du drame de 1870-187 1.
On sait quels services rendirent pendant cette terrible guerre les ballons libres, en particulier au siège de Paris :
Soixante-huit ballons partirent de la capitale, portant en province des nouvelles desassiécjés. Mais on ne possédait pas d'autre nioven de répondre, de Textérienr, rpie les pigeons transportés par les ballons, moyen bien incertain et combien insuffisant ! A^ssi le besoin de procédés autres se fit-il cruellement sentir. On comprit pour la première fois que la question des dirigeables n'était plus seulement un problème scientifique intéressant, mais qu'il s'y attachait un intérêt de premier ordre.
C'est à ce moment que, sous le canon de l'ennemi, Dupuy de Lôme, ingénieur des constructions navales, fit des efior(s désespérés pour établir un ballon dirigeable destiné à assurer des communications aériennes avec Paris dans les deux sens. Le gouvernement lui ouvrit même un crédit <le 4oooo fr., bien insuffisant, il est vrai, mais auquel vinrent s'ajouter quelques cotisations généreuses et toute sa fortune personnelle.
Malheureusement le temps manqua. Le navire aérien de Dupuy de Lôme n'était pas encore terminé lorsque l'armistice fut signé. D'ailleurs, on va voir qu'il eût fallu un concours de circonstances rare pour qu'il eût pu remplir son rôle et pénétrer dans Paris par-dessus la tête de l'ennemi.
Ce n'est qu'en 1872 que l'aéronat, achevé et un peu modifié, put se lancer dans l'atmosphère.
Il est extrêmement intéressant à plus d'un titre. Sa forme géométrique procède de la révolution d'un arc de cercle autour de sa corde, avec 36 m. de longueur et 3454 ïn« de cube.
On se rappelle le principe imaginé par Meusnier pour empêcher le ballon de se creuser et de se déformer sous une influence queIcon(|ue; Dupuy de Lôme, le premier, songea, après quatre-vingts ans d'oubli, k l'appliquer, mais en le modifiant avantageusement. Sa poche d'air, comme l'avait déjà conseillé, dès 1784, un nommé Robert, au lieu d'entourer le ballon à gaz, était plus
petite et placée à Tintérieur ; c'est ce que Pon appelle depuis ce moment le ballonnet. Dès que le gaz, diminué ou condensé, devient insulTisant pour maintenir le ballon gonflé, on expédie dans le ballonnet de l'air, qui rétablit le volume total nécessaire pour remplir l'enveloppe.
La suspension est parliculièrement remarquable. Dupuy de Lôme comprit qu'il était indispensable d'établir une solidarité complète entre la nacelle et le ballon, afin d'éviter les secousses, qui, en déplaçant le centre de gravité, donnent aux efforts de traction une irrégularité dont l'elTet peut être désastreux, comme l'a prouvé l'accident du ballon Giffard, Il imagina donc de combiner
Fig. lo. — Principe de la suspension triangulaire.
les cordes de suspension en triangles dont la base se trouve sur le l)allon même, tandis que le point d'attache est précisément le sommet de l'angle opposé. L'inclinaison de chacun des deux côtés descendants est assez grande pour ([ue, tant que le balancement ne dépasse pas certaines limites très larges, la direction de Teffort du poids ne sorte pas de l'intérieur de ces triangles; de cette façon, les deux cordes descendantes sont toujours tendues, ce ([ui permet de dire que la suspension est virtuellement indéformable.
Ce principe a été appliqué depuis ce moment à presque tous les aéronals sérieux, comme ceux de Tissandier et de Renard, et en particulier au Lebaudy,
La DBcelle était très éloignée du ballon (20 m,), ce qui contribua à la stabilité générale. Ou comprend eit elTet facilenient que ce soit une condition k rechercher Un aérostat réunit leux fircea contrain-s qui s éqiiiliiirent : lune de lias en haut dut du bail I autre le h ut en bas du I la [ esantenr ^ui sapphjue suit ni à In na{.< Ile PU s tf, ieu\ [ arties s nt d sla (es [ lus elles
ont de tendance à ne pas s'éloigner d'une môme verticale, c'est-à-dire à rester en é(|iiilibre stable. Elles conslituent ce que l'on appelle en mécanique un couple de rappel. Si elles étaient très rapprochées, elles favoriseraient au contraire le balauceiueiit et le renversement. La propulsion était donnée par uae immense hélice du
9 m. de diamètre, placée dans l'axe de la nacelle. Mais, et c'était là le r|ros point faible, la rotation de cette hélice était obtenue par le travail d'une équipe de huit hommes agissant sur des manivelles. L'hélice ne tournait ainsi qu'à 21 tours à la minute, ce qui ne donnait qu'un déplacement propre de 2", 80 à la seconde.
C4'était un résultat extrêmement faible, inférieur à celui obtenu par Giffard vingt ans plus tôt avec son moteur à vapeur. En 1872, les progrès des machines à vapeur eussent permis d'obtenir beaucoup mieux. Le moteur de Giffard avait une force cinq fois plus grande que les huit hommes de Dupuy de Lôme réunis et ne pesait guère plus de la moitié, sans parler de la fatigue, qui ne permet aux hommes de manœuvre de donner un effort important que pendant un temps très court.
En tout cas, il est évident qu'avec une aussi faible vitesse il n'y avait pas à songera lutter contre le moindre vent; on ne pouvait obtenir ([u'une minime déviation par rapport à sa direction. C'est ce (jui se produisit.
L'ascension eut lieu en février 1872. Par malheur il fit ce jour-là un vent violent de 1 5 m., de sorte que l'aéronal ne put même dévier que d'une dizaine de degrés. Le manque de fonds empêcha Dupuy de Lôme de poursuivre ses recherches.
Malgré ses imperfections et les médiocres résultats obtenus, le Dupuy^de-Lôme marque une étape importante vers la solution : il a permis de poser des principes qui doivent être considérés comme des conditions essentielles de la réussite et qui peuvent se résumer ainsi :
Mainti(Mi de la permanence de la forme par le ballonnet ;
Rigidité de la suspension par la combinaison triangulaire ;
Suppression du filet et son remplacement par un dispositif laissant à l'aéronal une forme lisse favorable au glissement dans l'air.
i lieu de signaler l'intéressant projet de M. Ton,
oollaboratuer de GilTard et de Dupuyde Ldnie.- Ce projet, très sérieusement étudié, réunissant les frnits des expériences du passé, aurait peut-être fait faire un nouveau pas à la question, s'il avait pu être extVuté : prenant à Meusnier la forme générale et le principe du ballonnet, à GiiTard le moteur à vapeur, perfectionné depuis cette époque, à Dupuyde Ldme son mode de suspension trian-