CHAPITRE PREMIER LES DÉBUTS

De tout temps Thomine a voulu dominer la nature, asservir les éléments ; si sa force physique est limitée, son cerveau, capable de raisonnement et d'imagination, a cherché par Timitation et par l'invention les moyens de modifier ce qui l'entourait dans un sens qu'il considérait comme un perfectionnement.

C'est ainsi que, 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

CORQUÂTE DE l'aIR 1

conditions de déplacement sur ce sol : l'asservissement des animaux tracteurs, l'invention 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 pétrole, 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 etforcé 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 Tair 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 plus grande facilité, n'offrant donc qu'une résistance extrêmement faible 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 molécules 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, Andant 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, qui 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 l'air; on sait combien il varie en intensité et en direction, et aux différentes couches de l'atmosphère les courants

sounieni en sens diffërents, parfois opposés, et avec des vitesses inégales.

Nous reviendrons d'ailleurs un peu plus tard sur cette notion essentielle à l'étude 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 l'utilisation 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 éclôre qu'au dix-huitième siècle, étayant le raisonnement et procurant les moyens matériels d'exécution.

C'est ainsi qu'au dix-septième siècle Cyrano de Bergerac espère explorer le ciel après avoir enfermé de la rosée dans un chapelet de fioles dont il s'entoure comme d'une ceinture de sauvetage, pliis qu'il s'imagine pouvoir s'élever avec un appareil à réaction comme les fusées d'artifice (').

Le premier projet où se manifeste nettement la recherche d'un ballon dirigeable plus léger que l'air semble être celui du père jésuite Lana : dans une étude

I. Nous avons puisé la plupart des renseignements relatirs à la première partie de ce chapitre dans l'ouvrage historique très documenté de M. Lecomu, auquel nous renvoyons le lecteur pour plus amples détails.

fort curieuse publiée en 1670, il se proposai tde faire le vide dans quatre ballons de cuivre attachés à une barque, espérant que le tout se soulèverait et que l'adjonction d'une voile permettrait de le diriger. Nous verrons plus loin sur quelles erreurs capitales repose cette double conception.

Fig. I.

Projet du père Lana (1670)

Première élude connue

d'un dirigeable à ballon plus léger

que l'air.

C'est le 5 juin 1788 qu'est née Taérostation. Ce jour-là, sur la place publique d'Annonay, petite ville de l'Ardèche, s'élevait dans les airs un grand sac de papier contenant de l'air chaud.

Les frères Hontgolfler, fabricants de papier, étaient depuis plusieurs années hantés par ridée d'ascension ; ils avaient 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 construisirent un grand sac de 866 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 quart d'heure, tout doucement.

Le principe sur lequel repose cette expérience est tout simplement la loi d'Archimède, d'après laquelle tout corps plongé dans un fluide éprouve une poussée de bas en haut égale au poids du fluide déplacé; si le corps

6 LA CONQUÊTE DE l'aIK

plongé est plus lourd, il tend à descendre, s'il est moins lourd, il s'élève. Le poids de Tair chaud de la montgolfière, ajouté à celui de l'enveloppe, était inférieur au poids des 866 m. d'air déplacés.

Fig. 2.

La montgolflère. Premier aérostat (air chaud) 5 juin 1783.

Cette expérience eut dans la France entière un retentissement énorme; elle fut répétée plusieurs fois, avec Ir même succès.

« Par une coïncidence qui n'est pas sans exemple dans l'histoire, écrit le colonel Renard ('), peu de temps avant la découverte de Montgolfier, en 1766, un élément nouveau, l'hydrogène, 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 injmédiatement après les ascensions d'Annonay.

Le 21 novembre de la même année, Pilâtre de Rozier

I. Conférence 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 200 gr. au mètre carré, fait un poids de 600 gr., trop fort

pour être soulevé. Mais le volume de la sphère (77;;R»|est proportionnel

au cube du diamètre, tandis que la surface (47:H>) est proportionnelle au carré ; 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 4™'»3oo, par conséquent une force ascensionnelle de fi^i,6oOf alors que son enveloppe de ia">,5o de surface pèserait ai^SfSoo. Ce ballon s'enlèverait donc et pourrait même soulever 2 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.

et le marquis d'Arlandes osaient, les premiers, se confier à un appareil aérostatique.

Le ballon libre était créé ! Depuis ce jour on sait combien il s'est multiplié, combien de voyages il a exécuté dans les airs.

Mais le ballon libre nVst que médiocrement intéres-

Ct. Vuibert et .Vont/.

Fig. 3. — Projet de Carra (178^).

sant : ce n'est qu'un premier pas d'enfant dans la voie de la locomotion aérienne. Frêle esquif confié inerte et sans mouvement propre au caprice des courants aériens, sans autre pouvoir que d'essayer de les choisir, il fait songer au navire désemparé au milieu de l'Océan, ou au radeau primitif abandonné au fil de l'eau.

Dès rascensiou du premier ballon, il était donc logique qu'on se préoccupât de diriger son mouvement.

Au lendemain de l'apparition des montgolfières 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 IJi CONQUÊTE DE l'aIR

cinquante-deux ans plus tard par Smith et Èricson pour la propulsion des navires.

D'autre part, Meusnier, semblant avoir comme l'intui-

'/. Vaiber* tî Xong.

Fig. \. — Projet de ballon à rames de Masse (1785).

tion de la plus grosse des difficultés qui allaient, jusqu'au début du vingtième siècle, faire échouer tant d'inventeurs, s'était préoccupé d'assurer à son ballon une

forme invariable. Le moyen qu'il avait imaginé 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 être en étoffe très solide renforcée de sangles; entre les deux de Tair devait être envoyé, par des sortes de soufflets, en quantité au moiAs suffisante pour que l'enveloppe extérieure fût toujours tendue.

Cette disposition curieuse avait, dans l'esprit de Meusnier, un second but: il espérait, par cet envoi 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 iSgS d'une balle prussienne, emportant seulement la gloire d'avoir indiqué la voie.

Son ballon d'ailleurs n'aurait pas pu marcher, parce que, 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 verrons plus lard que pour imprimer à un aéronat (') analogue au

1. On emploie depuis quelques années le terme aéronat pour désigner plus spécialement les ballons dirigeables, tandis que celui d'aérostat s*ap. plique tout naturellement au ballon libre qui se tient immobile dans l'air. Toutefois, dans beaucoup d'écrits, ces deux expressions sont encore confondues.

LES DÉBUTS l3

sien un mouvement de seulement une dizaine de mètres à la seconde, il eût fallu l'effort 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'êlre emballé avec exaltation, au lendemain de l'apparition 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 (|ue 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

l4 LA CONQUÊTE DE l'aIR

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 Iai Navigation aérienne, on vit dans la campagne de Home un ballon tout pavoisé, qui semblait se diriger sur la ville éternelle. Il plana en effet un instant au-dessus de la coupole de Saint-Pierre et du Vatican, apportant à Rome l'annonce du grand événement, puis, après avoir touché terre deux ou trois fois, il s'abaltit 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 un angle du monument : c'était le tombeau de Néron. » Napoléon, quelque peu superstitieux, ne voulut plus entendre parler d'aérostatioii.

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, presque tous dépourvus absolument de base scientifique, ou même de bon sens. Quelques expériences même sont tentées par des inventeurs aussi hardis qu'imprudents et qui, presque tous, y trouvèrent la mort.

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, quelle 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 la légère feuille et le lourd tronc d'arbre noyés dans ses eaux. Poiu* Taéronaute de ballon libre, « le vent n'existe pas ; même 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 temps 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 YéquUibre; 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 Idi 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 stabilité, la logique seule ne permettant pas de la faire deviner, elle ne devait res-

1. 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.

l6 LA CONQUÊTE DE l'aIR

sortir de rexpérience même que plus lard, après la résolution des deux premières.

Revenons à la propulsion. Brisson, en exposant à TAcadémie des sciences, dès le 24 janvier 1784, avec les idées de Meusnier, un mémoire sur la direction des aéronats, avait indiqué déjà la nécessité d'employer une force motrice pour vaincre celle du vent, « mais, s'était-il écrié, où trouverons-nous cette force motrice ? J'avoue que je commence à désespérer ! »

On n'entrevoyait en effet à cette époque aucun moyen pratique.

On essaya cependant tout ce que l'imagination put suggérer : certains inventeurs comme Grenet, en 1826, tentèrent de l'obtenir en embarquant des chevaux, sans se rendre compte que le travail mécanique fourni par ces animaux n'est pas, pour un même poids, assez supérieur à celui fourni par l'homme, pour procurer le moyen pratique cherché (').

D'autres espéraient le trouver dans des réactions analogues à celles qui font monter les fusées d'artifice. Dès 1784 Miolan et Janinet avaient percé dans le côté d'une montgolfière un trou permettant à l'air chaud de s'échapper, afin qu'en sortant et en frappant l'air extérieur, il déterminât une poussée latérale.

jyjme Tessière, en i845, proposa de faire remorquer un ballon par des aigles ou des vautours.

Parmi toutes les idées bizarres qui se sont manifestées à cette occasion, il en est une assez curieuse, qui, malgré son peu de sens pratique, mérite d'être signalée, à cause de son originalité quasi scientifique :

Scott, en 1789, avait songé à utiliser, pour obtenir un déplacement latéral, les mouvements de montée et de descente que permet dans tout aérostat le jeu du gaz et

1. Vu cheval de 4oo kg fournil i cheval-vapeiir ; six hommes, pesant 4ookg, donnent un Iravail de 0,60 cheval- vapeur; le cheval n'a donc qu'une puissance double.

LBS DÉBUTS

du lest. Pour cela il inclinait, grâce à l'emploi de deux ballonnets intérieurs, un 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

CONQUftTE DK l'aIR %

l8 LA CONQUÊTE DE l'aIR

<|lissait exactement suivant son axe, ce qui est mathématiquement impossible, et si cet axe pouvait <^tre incliné jusqu'à 45 deqrés, 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 faculté de mouvement eût été extrêmement limitée et fort dispendieuse : pour parcourir quelques milliers de mètres on dépenserait en yaz

Fig. 7. — Projet de ballon à glissement de Guillié (iSiCi).

et en lest tout ce que Taéronat le plus puissant peut emporter de disponible.

L'idée cependant paraissait tentante et nous la voyons revenir [dus tard à plusi(*urs reprises sous des formes difîérentes; notamment dans le projet de Guillié, en 181 () : autour d'un ballon oblong, il proposait de placer un qraiid plan liorizontal. Un système de poulies fixées sur un cadre intermédiaire devait permettre d'incliner à volonté de la nacelle Tenseinble du système.

Ce qu'il y a de plus intéressant dans ces projets, c'est

d'y voir Tapparition 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 l'emplacement correspondant aux nageoires et d'un gouvernail arrière. Le maître couple, c'est-à-dire la partie de plus gros dia-

Cl. VuUftrt et .Vony

Fig. 8. — Ballon dirigeable Jullien (i85o). [Mécanisme d*horlogerie.]

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. il avait longtemps médité sur la navigation aérienne. » 11 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 très 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 à 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 long.

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, Genêt, 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 l'état 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 ^tre le seul.

Mécanicien au sens pratique très développé, Gifiard parvint à établir une petite machine à vapeur de 3 chevaux ne pesant que 45 kg. Il 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 l'aéronaute, 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 yne 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 1862. 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 Taéronal n'étant que de 3 m. à la seconde, il était impossible de lutter contre le moindre vent, mais il fut possible d'obtenir une déviation très sensible par rapport à la direction du vent. C'était donc une dirigeabilité relative.

Giffard se rendit compte qu'il était nécessaire d'aller beaucoup plus vite. Pour y arriver il voulut employer à la fois trois moyens : prendre un modèle plus grand, augmenter le moteur dans une proportion plus grande

ri?* 9* — Ballon dirigeable de Giflbrd (i85!>). [Vapenr.]

encore, enfin donner au ballon une forme plus allongée pour diminuer la résistance de l'air.

Il construisit donc un second modèle d'une contenance de 3 200 m5, pouvant emmener deux aéronautes ; il donna à son ballon une forme très effilée avec 70 m. de longueur et un diamètre maximum de 10 m. L'ascension, qui eut lieu en i855, commença bien, mais se termina par un grave accident, qui n'eut heureusement pas de conséquences tragiques, car il se produisit au moment même

de ratlerrissa(|e : 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, GilTard 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'autre 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, méticuleusement 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 Giffard 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 desassié()és. Mais on ne possédait pas d'autre moyen de répondre, de l'extérieur, cjue les piçieons transportés parles ballons, moyen bien incertain et combien insuffisant! Aussi 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 scientifi(jue 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, fil des efforts 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 de4oooofr., bien insulfisanl, il est vrai, mais auquel vinrent s'ajouter quelques cotisations géni^ reuses 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 (ju'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« àe cube.

On se rappelle le principe imaginé par Meusnier pour empêcher le ballon de se creuser et de se déformer sous une influence quelconque; Dupuy de Lôme, le premier, songea, après quatre-vingts ans d'oubli, à 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 l'intérieur ; c'est ce que l'on appelle depuis ce moment le ballonnet. Dès que le gaz, diminué ou condensé, devient insuffisant 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 particulièrement remarquable. Dupuy de Lôme comprit qu'il était indispensable d'établir une solidarité complète entre ta 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'effet peut être désastreux, comme l'a prouvé l'accident du ballon Giffard. 11 imagina donc de combiner

Fig. 10. — Principe de la suspension triangulaire.

les cordes de suspension en triangles dont la base se trouve sur le ballon 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 que, tant que le balancement ne dépasse pas certaines limites très larges, la direction de l'effort du poids ne sorte pas de l'intérieur de ces triangles ; de cette façon, les deux cordes descendantes sont toujours tendues, ce qui permet de dire que la suspension est virtuellement indéformable.

Ce principe a été appliqué depuis ce moment à presque tous les aéronats sérieux, comme ceux de Tissandier et de Renard, et en particulier au Lebaudy,

La nacelle était très éloignée du ballon (20 m.), ce qui contribua à la stabilité générale. On comprend en effet facilement que ce soit une condition à rechercher. Un aérostat réunit deux forces contraires qui s'écjuilibrent : Tune de bas en haut due au ballon, l'autre de haut en bas due à la pesanteur, qui s'applique surtout à h nacelle. Plus ces deux parties sont distantes, plus elles

ri. Vttibfrt tt Vob;/.

Fig. II. — Dirigeable de Dupuy de Lôme (1872).

ont de tendance à ne pas s'éloigner d'une même verticale, c'est-à-dire à rester en équilibre stable. Elles constituent ce que l'on appelle en mécanique un couple de rappel. Si elles étaient très rapprochées, elles favoriseraient au contraire le balancement et le renversement. La propulsion était donnée par une immense hélice de

9 m. de diamèlre, placée dans l'axe de la nacelle. Mais, et c'était là le gros 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.

C'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 |)ar rapport à sa direction. C'est ce qui 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'aéronat 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 :

Maintien 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'aéronat une forme lisse favorable au glissement dans l'air.

Il V a lieu de signaler riiitéressant projet de M. Yon, collaboraiuer de Giffard et de Duf)iiy de Lôme. Ce projet, très sérieusement étudié, réunissant les fruits des expériences du passé, aurait peut-être fait faire un nouveau pas à la question, s'il avait pu être exécuté : prenant à Meusnier la forme générale et le principe du ballonnet, à Giffard le moteur à vapeur, perfectionné depuis celte époque, à Dupuy de Lôme son mode de suspension trian-

n. V'ri.V.erf *^t Xin't.

Fig. 12. — Projet Yon (1880).

gulairc, Yon ajoutait à l'ensemble sa note personnelle en plaçant ses deux hélices ^ hauteur du ballon, très près de l'axe de résistance de l'air, et en installant sous son ballon, à l'avant et à l'arrière, une grande quille verticale, qui devait favoriser la rectitude de la marche. Mais cette fois encore le manque de ressources financières empêcha l'exécution.

Combien, héjas ! souvent ne voyons-nous pas, depuis

Meusnier jusqu'à nos jours, l'obstacle financier paralyser des inventeurs, qui, s'ils avaient été plus favorisés de ce côté, eussent peut-(*tre pu se couvrir de gloire et rendre au progrès et à la science d'immenses services ! Si cela est vrai un peu pour tout, cela l'est plus encore en matière de locomotion aérienne, où la construction de l'objet à expérimenter coûte atrocement cher.

Il en était ainsi surtout dans la longue période que nous venons de parcourir rapidement, parce que, la question ne paraissant avoir qu'un intérêt scientifique général, peu de personnes, relativement, s'y intéressaient. Les grandes administrations, l'Etat, l'industrie ne voyaient aucun motif pour s'en préoccuper et y consacrer leurs fonds.

Nous sommes au contraire arrivés à une époque où cette ambiance générale va se modifier : la guerre de 1870, le siège de Paris en particulier, avaient fait ressortir nettement l'utilité de l'aérostation, et surtout le besoin du dirigeable. Dès lors, l'État allait entrer enjeu par son influence stimulante, par quelques subsides et par l'organisation d'établissements et de commissions d'expériences.

En même temps, sous cette nouvelle impulsion, au milieu même des graves souvenirs du drame sanglant de la veille, les recherches « libres », si nous pouvons nous exprimer ainsi, prenaient un caractère plus complètement scientifique et sérieux.

C'est à ce moment que se voit la brillante série des ascensions scientifiques de Camille Flammarion, G. Tissandier, W. de Fonvielle, Crocé-Spinelli, Penaud, etc., qui, en explorant méthodiquement l'atmosphère en ballon libre, parfois au prix de leurvie, contribuèrent largement à poser les données indispensables à la résolution définitive du problème.

Elles devaient aboutir à la construction de l'aéronat

de Gaston et Albert Tissandier. Tout d'abord ils exécutèrent un petit modèle de leur projet et le présentèrent à l'exposition d'électricité de 1881, où il se comporta remarquablement, en air absolument calme, il est vrai. Encouragés par cette première expérience, ils établirent le modèle véritable, de 28 m. de longueur, i 060 m' de

Fig. i3. — Ballon dirigeable de Tissandier (i883) à moteur électrique.

volume. Le moteur, cette fois, était un moteur électrique, type Siemens, d'une force de i^\5 pour un poids de 45 kg» Les caractéristiques étaient à peu près les mômes que celles des aéronats que nous avons précédemment décrits, sauf que Tissandier, pour un modèle relativement aussi réduit, avait cru pouvoir se passer de ballonnet. Il

3o LA CONQUÊTE DE l'aIR

employait Thélice unique placée à Tarrière d'une nacelle eu bambou.

La première ascension eut lieu le 8 octobre ï883, la seconde le 26 novembre; la vitesse propre qu'il put obtenir fut de 3 m. la première fois, de 4 ni. à la seconde ascension. Comme le vent était un peu supérieur, on ne put, sauf quelques instants où le vent se calma, marcher en sens contraire, mais on put évoluer avec une certaine sûreté.

C'était donc un nouveau progrès, mais encore bien faible !

A la même époque, les capitaines Charles Renard et Arthur Krebs, de l'établissement aérostatique militaire de Chalais-Meudon, après une longue série de travaux et d'expériences, construisaient pour le compte de l'Etat un aéronat avec lequel allait être obtenu, pour la première fois, un résultat tangible.

Employant un moteur électro-dynamique dû au capitaine Krebs, puis, un peu plus lard, une machine un peu plus robuste de Gramme, le capitaine Renard avait imaginé, pour les actionner, une pile puissante beaucoup plus légère que tout ce qui existait.

La machine et les piles, capables de fournir pendant près do deux heures un travail de S^^'jB à 9 chevaux, pesaient au total 5oo kg, ce qui mettait leur poids au taux de 44 kg par cheval-vapeur ou 26 kg par cheval et par heure.

C'était là un progrès de la plus haute importance, quand on compare au moteur électrique de Tissandier employé l'année précédente, qui pesait 68 kg par chevalheure.

Le ballon de la France avait une forme dyssymétrique procédant de celle de la plupart des poissons et du corps de l'oiseau : le diamètre maximum était beaucoup plus près de la pointe avant que de l'arrière, ce qui,

l'expérience l'a prouvé, est favorable à l'équilibre (général pendant la propulsion (').

se

La longueur était de 5o"',/i2 et le diamètre maximum

I. Cette disposition avait été appliquée pour la première fois par Jullien en i85o.

Sa LA CONQUÊTE DE l'aIR

de 8",4o, donnant un cube de i 86^ m', et par consé^ quent, avec le gaz hydrogène pur, une force ascensionnelle brute de 2 000 kg (').

La permanence de la forme était assurée par un ballonnet compensateur analogue à celui de Dupuy de Lôme, mais cloisonné en trois compartiments dans le sens de la longueur pour éviter le roulement de Tair d'une extrémité à l'autre, ce qui aurait accentué les mouvements de balancement.

La nacelle, allongée, de 33 m. de long, en bambou, élait réunie au ballon par une suspension funiculaire croisée ne comportant aucun organe rigide.

L'hélice, de 7 m. de diamètre, était placée à l'avant de la nacelle, par conséquent tractive, disposition. que nous trouvons pour la première fois dans cet aréonat. Certains ont voulu voir dans cette disposition une idée spéciale. C'est une erreur. Elle n'a d'autres motifs que des raisons de facilité de construction. Dans un aéronat, l'hélice et le gouvernail ont des dimensions proportionnées au ballon et cependant doivent être fixées à la nacelle, quand il n'existe pas d'autre carcasse rigide ; ils sont alors très grands par rapport à cet organe de dimension réduite, et il est fort difficile de les placer l'un devant l'autre à l'arrière de la nacelle. Voilà la seule raison pour laquelle Renard a mis son hélice à l'avant.

Enfin, pour la première fois, nous voyons apparaître la préoccupation de résoudre les difficultés de la stabilité longitudinale que nous étudierons ultérieurement : la nacelle, servant en même temps de poutre rigide, est placée le plus bas possible et, à l'arrière de cette nacelle, est installé un petit plan horizontal, dont les dimensions allaient être augmentées l'année suivante.

I. Nous dénommerons force ascensionnelle brute celle qui provient de la différence entre le poids du gaz et celui de Tair déplacé par ce gaz, el force ascensionnelle ne/te ou poussée, cette force brute diminuée du poids total soulevé et qui constitue la force réelle à laquelle obéit le ballon en s'élevant.

Le 9 août i884, par un temps absolument calme (vent (le I m. à \^Jm)y la France s'élevait pour la première

te)

fois dans les airs, avec, à son bord, les deux officiers cpii l'avaient conçue. Elle obéissait parfaitement à ses organes

COMQUftTE DE l'aIA 3

de propulsion et de direction. A[)rès un parcours de 7^",5oo en vingt-trois minutes, à 3oo m. environ de hauteur, elle revenait sans difficulté atterrir au point de départ.

C'était la première fois qu'un ballon avait pu rentrer à l'endroit où il s'était enlevé, c'était donc le premier qui avait pu être réellement dirigé !

Cette ascension eut un retentissement énorme ! Mais l'opinion publique s'emballe presque toujours sans discernement sur dés apparences. Bien peu de rédacteurs de journaux connaissent suffisamment des questions aussi particulières que celle-ci pour émettre des appréciations exactes. En réalité, si le dirigeable des capitaines Renard et Krebs avait pu évoluer complètement et obéir aussi docilement à ses aéronautcs, c'était, incontestablement, parce que tout y était très rationnellement conditionné, c'était parce que son inventeur avait su résoudre plusieurs des difficultés de détail du problème d'une façon satisfaisante, mais c'était aussi parce que, disposant de l'installation convenable, il avait pu attendre tranquillement tout monté le jour de calme absolu où sa vitesse propre, qui était à ce moment de 4">8o, dominerait catégoriquement celle du vent. Les Giffard et les Tissandier eussent pu probablement arriver, sinon à un résultat analogue faute de moteur assez puissant, du moins à des retours au point de départ, s'ils avaient eu à leur disposition les moyens matériels de choisir leur jour et de parfaire leur instrument.

Ce qu'il faut examiner en pareille matière, si l'on veut juger sainement, ce n'est pas seulement le résultat brutal qui apparaît aux foules, c'est aussi et surtout les circonstances qui l'ont entouré.

D'ailleurs, l'événement ne devait pas tarder à prouver la versatilité illogique de l'opinion : le ministre de la guerre voulut voir l'aéronat. Par malheur, le jour désigné, il fit un vent de 5 à (i m., très voisin de sa vitesse

Fig. iC. — Le dirigeable la France vu en pointe.

maximum. Pour une visite officielle comme celle-là, on n'osa pas remettre l'expérience. Le capitaine Renard voulut lutter quand même contre le vent, le domina quelques instants. Il aurait pu probablement y réussir jusqu'au bout et revenir atterrir devant le ministre, s'il n'était survenu un accident de détail, qui a eu des conséquences tout à fait disproportionnées avec son importance : un des isolants de la dynamo s'étant trouvé insuffisant, celle-ci a pris feu. Le capitaine Renard dut alors atterrir au plus près.

L'effet fut déplorable sur l'opinion publique, qui, bien entendu, ne distingua pas la cause et ne vit que l'échec de l'épreuve, alors que cette expérience, malgré son résultat apparent moins brillant que celui du 9 août, prouvait bien plus, car on avait fourni une vitesse propre supérieure et on avait surmonté des difficultés beaucoup plus grandes.

Nous ne citons cet incident que pour bien montrer aux personnes sérieuses, désireuses d'asseoir une opinion justifiée, la nécessité de se garer des appréciations hâtives et superficielles, et celle de rechercher toujours les causes réelles de la réussite ou des échecs.

En matière de locomotion aérienne, il faut avant tout voir trois choses, qui sont comme les caractéristiques essentielles de l'instrument : la vitesse propre obtenue, — le temps pendant lequel l'aéronat peut soutenir cette vitesse, — enfin, sans parler des multiples détails de construction, la 5/aA//fV^' longitudinale pendant la marche.

Ce qu'il y a d'intéressant dans l'es expériences de la France, c'est beaucoup moins le fait tout à fait nouveau des retours au point de départ, que la double constatation suivante : on avait pu, après quelques perfectionnements, atteindre une vitesse propre de 6"',5o et, avec cette vitesse, le ballon s'était très bien comporté.

A la fin de l'année i884 le capitaine Krebs, qui avait très activement et heureusement collaboré à la création du dirigeable, ayant dû quitter l'établissement de Châ-

lais-Meudon, était remplacé, comme second aéronaute du dirigeable, par le capitaine Paul Renard, frère de Charles Renard, et qui appartenait déjà depuis plusieurs années à rétablissement de Châlais.

Le 2 2 septembre i885, voulant prendre devant l'opinion publique la revanche de l'échec de l'année précédente, la France se dirigeait sur Paris, par un léger veni contraire, et allait planer au-dessus de Boulogne et du Point-du-Jour. Le lendemain le dirigeable rerommençail avec succès la même excursion devant le ministre de la guerre, le général Campenon, clôturant la série de ses sept sorties sur lesquelles il avait pu rentrer cinq fois îiu point de déparl.

Les expériences de la France ont eu deux sortes de résultats importants : résultats scientifiques, qui ont consisté d'abord à démontrer l'exactitude de la théorie de la navigation aérienne telle que Meusnier, Giffard, Dupuy de Lôme, Tissandier et le capitaine Charles Renard l'avaient comprise, et telle que personne ou presque personne ne l'avait envisagée en dehors d'eux, et ensuite de permettre de mesurer les difficultés du problème et d'en établir les formules.

Le capitaine Renard avait conclu que, pour arriver à des résultats vraiment pratiques, il était indispensable que la vitesse pût atteindre i3 à i5 m. à la seconde; or on en était encore loin : les moteurs de cette époque étaient absolument incapables de la fournir. Pour lui, le problème se concentrait donc désormais sur la question du moteur.

C'est ce qui explique qu'après les expériences cependant si brillantes que nous venons de résumer, le capitaine Renard cessa ses ascensions, qui n'auraient rien pu prouver de plus, pour se plonger, pendant de longues années, dans des études de laboratoire et d'atelier, s'efforçant d'abord de perfectionner davantage les appareils électriques, puis, après l'apparition des moteurs* à

LES DliBUTS 39

pétrole, de chercher à en établir un remplissant bien les conditions voulues.

En même temps il continuait avec persévérance et méthode ses études sur la stabilité longitudinale, ainsi que ses calculs et ses expériences sur les autres parties secondaires du problème.

Ayant charge de n'entraîner l'État dans aucune grosse dépense qui ne fût justifiée par l'importance d'un résultat assuré, il avait résolu de ne construire un nouveau dirigeable que lorsqu'il serait certain de pouvoir atteindre les vitesses utiles que nous venons d'indiquer comme objectif de ses travaux.

Il croyait le moment arrivé et se disposait à établir un nouvel aéronat, lorsque la mort vint interrompre son œuvre, en 1906.

A côté des résultats matériels, les expériences du colonel Renard ont eu un résultat moral : grâce à elles, on a cessé de regarder comme des fous ou des utopistes les adeptes de la navigation aérienne, on a considéré le ballon dirigeable comme réalisable et on l'a pris au sérieux.

Nous avons dit qu'un moteur d'un nouveau genre venait d'apparaître, qui allait entraîner une révolution capitale dans les modes de locomotion modernes et permettre en particulier la résolution du problème de la locomotion aérienne d'une façon satisfaisante.

Nous voulons parler du moteur à explosion à essence de pétrole, qui, grâce à l'automobilisme naissant, grâce à l'idée géniale de l'organisation de courses avec poids limité à i 000 kg, devait faire de si rapides et étonnants progrès.

Plus heureux que l'aéronat, l'automobile, d'un emploi si avantageux, non seulement comme instrument d'agrément, mais pour les relations industrielles et les transactions commerciales, devait se répandre dans une proportion sans cesse croissante, et par son développement

4o LA CONQUÊTE DE l'aIR

prodigieux, parla concurrence qui devait en être la conséquence, stimuler les constructeurs et entraîner des progrès constants des moteurs, en sécurité et en rendement, progrès dont son frère Taéronat, insuffisant pour les provoquer, allait du moins profiter.

Le premier qui, en France, ait utilisé pour un ballon dirigeable le moteur à pétrole est M. Santos-Dumont, quelques mois après l'Allemand Wœlfert.

Malgré sa nationalité brésilienne, nous pouvons placer les efforts du jeune aéronaiite parmi ceux des Français, car, Français de cœur et d'adoption, c'est en France qu'il est venu faire ses expériences et ses ascensions, au milieu de constructeurs français. C'est d'ailleurs sous pavillon français qu'ont flotté tous les aéronats qu'il a construits.

Porté par ses goûts naturels vers tous les sports, il s'était, dès sa plus tendre enfance, passionnément occupé surtout des choses de l'air; aussi netarda-(-il pas à venir s'installer en France, la patrie de l'aérostation.

Après de nombreuses ascensions libres, il rêva de ballons dirigeables et fit construire successivement en quelques années jusqu'à quatorze aéronats de formes et dimensions différentes.

Le i8 septembre 1898 le Santos-Dumont n** i s'élance dans l'espace. Mais, manquant de stabilité et de rigidité, il allait bienlAt se plier en deux et se précipitera terre de l\OQ m. de haut. Le jeune aéronaute ne se fit aucun mal. Pendant toute sa carrière aéronautique ir faillit se tuer continuellement, et fut continuellement sauvé comme par miracle (*).

Le n** 2 n'eut guère de succès ; il ne sortit qu'à la corde.

Le n® 3, de 5oo m^ avec hélice à l'avant, put évoluer librement par temps calme, mais, très mal équilibré, il éprouva des effets de balancement terribles.

j. Nous renvoyons les lecteurs qui s'intéresseraient aux détails des aventures vraiment extraordinaires de M. Santos-Dumont à Touvrage de M. Lecornu déjà cité.

Le riche pétrolier M. Deutsch de la Meurthe venait de verser à l'Aéro-GIub de France une somme de looooo fr. destinée à constituer un grand prix pour le premier aéronaute qui, partant du parc d'aérostation de F Aéro-Club, à Longchamps, à bord d'un appareil aérien de nature quelconque, pourrait contourner la Tour Eiffel et revenir au point de départ en moins de trente minutes.

M. Santos-Dumont résolut d'enlever ce prix.

Le n° 3 n'ayant pu remplir les conditions de vitesse voulues et ayant montré son insécurité, Santos construisit un nouveau ballon ultra-léger sans nacelle ; l'aéronaute se tenait sur une simple selle de bicyclette placée sur une quille en bambous.

En 1901 le n° 5 comporte une poutre armée destinée à donner de la rigidité à l'ensemble ; Santos tente, le 1 2 juillet, de doubler la Tour Eiffel. Arrêté par un accident au gouvernail, il répare et recommence le lendemain ; cette fois il termine par un accident de moteur au moment de l'atterrissage, après un trajet de quarante secondes. Voulant à tout prix réussir, il recommence le 8 août, mais brise son aéronat contre les toits du grand hôtel du Trocadéro.

Enfin, le 19 octobre 1901, avec le n° 6, il parvient à conquérir le prix Deutsch, qui lui est attribué avec quelque hésitation, après un parcours de trente minutes trente secondes, mais non sans avoir beaucoup risqué, car l'aéronat avait tangué effroyablement.

Lauréat du prix tant désiré, le vaillant aéronaute s'efforce désormais de varier ses exploits. Il va d'abord s'installer à Monte-Carlo et prépare un voyage maritime, mais, le i4 février 1902, le balancement est si accentué, que les fils de suspension détendus se prennent dans l'hélice, le ballon se déchire et s'abat dans la mer.

On venait d'organiser un concours de dirigeables en Amérique pour l'exposition de Saint-Louis. Santos-Dumont, pour y prendre part, construit un aéronat à grande

Fig. 19. — Santos-Domont gagnant le prix Dentsch (19 octobre 1901).

44 LA CONQUÊTE I)E l'aIR

vitesse, le n* 7; mais, avant que les essais aient pu être tentés, Taéronat était lacéré d'une façon mystérieuse.

Revenu en France, Santos construit maintenant plusieurs aéronats à la fois. Le n° 10 devait être un omnibus aérien pour quatorze personnes, mais les expériences n'ont pas été poussées jusqu'au bout. Le n® i4, de 4i ï"de long sur 3'",4o de large, est une « véritable périssoire aérienne », incapable de stabilité, suivant l'expression de M. Lecornu.

Seul le n® 9 s'est montré assez maniable. C'est un ballon automobile de promenade très petit (261 m'>), de forme ovoïde peu allongé, avec lequel Santos-Dumont a fait pendant trois mois l'admiration des Parisiens. Le f 4 juin 1903 il va assister aux courses de Longchamps. Le 28 juin il atterrit avenue des Chan^ps-Elysées devant sa demeure. Le lendemain il fiiit une ascension nocturne. Le II juillet il va déjeuner au restaurant de la Cascade. Le 1 4 juillet il assiste du haut des airs à la revue de Longchamps, et salue la tribune présidentielle.

Mais, malgré ces succès entremêlés d'accidents, M. Santos-Dumont, à partir de igoS, a interrompu ses tentatives aéronautiques, pour se livrer, comme nous le verrons plus loin, à la construction d'appareils d'aviation.

En somme, malheureusement, des nombreux aéronats construits, des très multiples ascensions exécutées, il ne reste pas grand'chose. Certes, il faut rendre justice au courage intrépide, à* l'ardeur infatigable de l'aéronaute brésilien ; il faut s'incliner devant la chance incompréhensible à laquelle il doit de ne s'être pas tué dix fois, mais on ne peut retirer de toutes ses tentatives aucun enseignement positif, ni noter aucun progrès de la question aérienne.

C'est que M. Santos-Dumont a été un très brillant sportsman, un vaillant amateur, et non un scientifique. Il n'a su profiter ni des leçons de ses prédécesseurs, ni de sa propre expérience, s'amusant à varier sans méthode la

I. Cette résistunce croît noQ pas en proportion arithmétique avec cette vitesse, mais avec le carre de celte vitesse : {wur une vitesse double elle est quadruple.

forme et la nature de ses aéronats, au lieu de chercher à perfectionner ceux qui avaient donné des résultats . l

relativement bons. Il a pu établir divers modèles très ; t petits, fonctionnant à peu près par un temps calme, mais i 5 a complètement échoué dès (ju'il a essayé de construire 4

des aéronats de grande dimension ou à grande vitesse. : ;

De plus, tous les modèles de Santos-Dumont ont un -.

caractère commun, leur très grande instabilité : chaque ' -:; fois qu'ils ont dépassé la vitesse de l[ m, k la seconde, ils -:

ont éprouvé des mouvements de tangage qui, plusieurs »\ fois, ont amené des chutes terribles. • "^ ^-

Voici comment on peut expliquer ce phénomène.

Tout dirigeable se compose essentiellement de deux parties, un ballon et une hélice mue par un moteur placé dans la nacelle : le ballon, plus léger que l'air déplacé, indispensable pour équilibrer dans l'atmosphère le poids de tout l'appareil, est forcément très volumineux; non seulement il ne peut servir à rien pour assurer le mouvement en avant, mais il est même un obstacle considérable à ce mouvement, car, malgré tous les moyens employés pour la réduire au minimum, l'air oppose une résistance d'autant plus difficile à vaincre que la vitesse est plus grande (').

Pendant ce temps la force de propulsion s'exerce, elle, par l'organe d'une ou plusieurs hélices, qui, par nécessité de construction, sont le plus souvent placées à hauteur ou très près de la nacelle. Cette nacelle est ellemême en dessous du ballon et le plus loin possible, à cause du danger qu'il y aurait (les catastrophes de Wœlfert et de Sévéro l'ont assez prouvé I) à rapprocher un moteur, quel qu'il soit, de la masse inflammable du gaz.

Il s'ensuit que, tandis que la résistance s'exerce sur la partie supérieure du système, le ballon, la poussée vient

de la partie inférieure, Thélice. On conçoit facilement qu'il y ait ainsi, entre ces deux forces de sens opposé mais qui ne sont pas appliquées à des points du même axe de mouvement, une lutte qui tend à déséquilibrer Tensemble.

Si cette lutte était absolument régulière il serait relativement facile d'y remédier par des artifices de forme,

/''». Ttrnnger.

Fîg. ai. — Le Santos-Diunont n» 9.

mais elle est au contraire assez irrégulière : aucun moteur ne peut donner une constance parfaite de force, son effort se modifie tout au moins à chaque changement de vitesse; d'autre part, l'air, agité souvent en remous de toutes sortes, offre une résistance dont l'intensité varie. Par moment l'une des deux forces l'emporte donc sur l'autre, ce qui donne à l'ensemble du véhicule aérien un

angle par rapport à la position d'équilibre, puis la cause se modifiant, l'appareil se redresse, mais, par un phénomène d'inertie bien connu, la position d'équilibre est alors dépassée : c'est un balancement.

Les causes se renouvellent, et Ii» balancement croît parfois d'une façon terrible. En effet, il se produit un nouveau phénomène qui ne tend qu'à Paugmenter.

On sait que, pour diminuer autant que possible la résistance de l'air, on est obligé d'employer non des ballons ronds comme des ballons libres, mais des ballons allongés. Quand le ballon se trouve incliné par suite d'une cause quelconque, s'il n'est pas assez plein pour que le gaz qu'il renferme le remplisse parfaitement, ce gaz, qui tend à monter par suite de sa légèreté, se porte vers la pointe la plus élevée, ce qui ne fait que la relever.

Ce mouvement de balancement, au lieu de diminuer, risque donc parfois d'augmenter au point de rompre complètement ré(|uilibre d'un appareil forcément assez fragile : le ballon plie et crève, ou bien les cordes de suspension dont quelques-unes, dans la position anormale du ballon très incliné, supportent seules tout l'effort de traction, se rompent.

(^est ce qui est arrivé au deuxième ballon de Giffard, à plusieurs des dirigeables de Santos-Dumont et à un certain nombre d'aéronats étrangers.

Il faut remarquer que ce danger est d'autant plus grand (jue le ballon a une forme plus allongée et que, d'autre part, il croîl avec la vitesse et beaucoup plus vite quelle : le calcul et l'expérience montrent qu'avec une vitesse double cette tendance au balancement est quadruple, c'est-à-dire qu'elle augmente avec le carré de la vitesse. C'est ce qui explique que ce fâcheux phénomène ne se soit que peu manifesté, tant que l'imperfection des propulseurs a condamné les aéronats à des vitesses faibles, et qu'il soit devenu terrible dès que l'apparition

coRQuân DE l'air

5o LA CONQUÊTE DE l'aIR

du moteur à pélrole a permis de liler à plus de 5 ou 6 m. à la secoude.

C'était donc dans la question de la stabilité de marche une nouvelle difficulté dont on n'avait pas pu se douter dans les débuts, et qui se révélait tout à coup comme un des éléments les plus gênants du problème, au moment où Ton se croyait sur le point d'atteindre le but.

Nous verrons plus loin comment cette difficulté devait être vaincue par l'ingénieur français M. JuUiot,