SUR LES PARATONNERRES
Nous trouvons dans le Journal of the Franklin Instilute un mémoire infères saut de M. David Brooks sur les paratonnerres. Il paraît qu'en Amérique les orages sont, du moins dans certaines saisons de l'année, d'une violence et d'une fréquence qui sont inconnues en Europe. Les incendies des fermes, dus magasins de fourrage, des réservoirs à huile de pétrole se comptent par centaines. La répétition de ces accidents a donné lieu à une industrie singulière, celle des poseurs de paratonnerres ambulants; ces rlisr.iplos de. Fr.iidilin pnrc.onrenl. le pays dans leurs
lourds chamois, transportant avec eux un approvisionnement notable de tiges et de conducteurs, et offrant aux fermiers, aux agriculteurs disséminés dans les campagnes, de les préserver de la foudre. Mais une expérience déplorable et souvent renouvelée montre que l'action préservatrice de ces paratonnerres est loin d'être absolue, et certaines statistiques tendraient même à prouver que les bâtiments ainsi protégés ont été plus souvent incendiés par le tonnerre que ceux qui ne l'étaient pas.
M. lirooks, sans affirmer ce fait, explique qu'une grande partie des paratonnerres établis dans les litats- Unis le sont de façon à attirer le danger plutôt qu'à l'écarter ; et il montre (pie tout leur défaut consiste dans le mode défectueux de communication à la terre.
Il parait que les électriciens voyageurs, dont nous parlions plushaut, sont très-mécontents de M. Brooks, dont l'argumentation tend à nuire au développement de leur industrie.
En Europe, le paratonnerre est généralement mieux compris que dans la patrie de Franklin ; comme cependant beaucoup de personnes ignorent ses vraies conditions d'établissement, il n'est peutêtre pas inutile de les rappeler ici, et surtout de montrer, avec M. Brooks, quel est le principal écueil à éviter.
Des 1800 les paratonnerres étaient en usage sut les navires ; mais leur efficacité était si douteuse, qu'on se demandait s'ils ne faisaient pas plus de mal que de bien. On allait les abandonner en Angleterre, quand Snow Harris obtint de l'Amirauté qu'on établit une bonne communication métallique entre les tiges des paratonnerres au sommet des mâts et le doublage en cuivre des navires. Cette seule précaution sutfit ; depuis qu'on l'emploie aucun navire n'a été incendié par la foudre.
Tel est, en effet, le paratonnerre dans toute sa
simplicité et dans toute sa perfection; une tige de métal dirigée vers le ciel et placée aussi haut que possible, un conducteur métallique, une bonne communication avec les masses métalliques voisines et une bonne communication électrique avec la terre, ou porte à la terre.
La perle à la terre peut difficile mement être meilleure que par le contact de la co jue métallique tout entière d'un navire avec l'eau de mer salée (c'est à-dire beaucoup plus conductrice que l'eau douce).
Dans les grandes villes la meilleure liaison avec la terre est obtenue en reliant le conducteur du paratonnerre avec les tuyaux de distribution de l'eau et du gnzqui sont en métal cl qui par leur longueur indéfinie donnent nue bonne perte à la terre.
Dans les campagnes il est beaucoup plus difficile de réaliser une bonne perle ; il faut enterrer dans le sol. le plus humide possible, des fils, barres ou plaques de fer d'une grande surface ; mais quoi qu'on fasse, il y aura toujours là un point faible.
Si un paratonnerre est ainsi établi avec une bonne terre, quand la foudre l'atteindra elle ira droit à la ton e par le conducteur ; si la perte est mauvaise, l'électricité atmosphérique quittera souvent le conducteur sous forme d'étincelles et sautera sur des objets lui présentant un plus facile passage; c'est alors que clos accidents surviennent : soit que l'étincelle frappe sur son passage des hommes ou des animaux, soit qu'elle enflamme des matières combustibles.
Ces sauts de l'électricité se produiront d'une manière à peu près assurée, si la perte à lu terre étant mauvaise il y a dans le voisinage du paratonnerre de grandes masses métalliques qui en soient isolées, couvertures de plomb ou de zinc, machines à \apeur, poutres métalliques, tuyaux de descente des eaux, etc., etc.
Telle est donc la seconde précaution indispensable à prendre dans l'établissement U un paratonnerre; il faut mettre les parties métalliques du bâtiment autant que possible en communication les unes avec les autres et avec la tige ou, le conducteur du paratonnerre.
Toutes les autres précautions qu'on prend quelquefois sont ou à peu près insignifiantes ou même ridicules.
Les uns couronnent le paratonnerre par une pointe de platine assez fine, les autres par une pointe trèsobtuse de cuivre rouge ; tout cela est indifférent et nous ne croyons pas qu'il y ait des preuves certaines qu'une simple barre de fer ne vaille pas tout autaut, ce qui est l'opinion formulée par M. Brooks.
Beaucoup d'architectes placent des bagues de porcelaine ou de verre entre le conducteur et les attaches métalliques qui le maintiennent contre la muraille; cela est absolument ridicule; on ne peut pas dire que cela ait aucun inconvénient sérieux, mais il est certain que cela est plus nuisible qu'utile.
Les paratonnerres construits parles hommes ne sont ni les seuls, ni les plus nombreux ; car tous les arbres en font fonction.
I! y a, à cet égard, de Irès-gra iules différences entre les différents arbres, comme l'a montré M. Colladon 1 .
Les peupliers paraissent être les plus efficaces, mais encore faut-il savoir les employer; car ils peuvent créer le danger au lieu de le détourner.
M. Colladoncile l'exemple d'un peuplier voisin d'un grenier rempli de paille, qui y amena la foudre et détermina l'incendie delà ferme. Il aurait fallu, ajoute-t-il, avoir la mare près du peuplier ou entou- | rer le tronc de l'arbre d'une lame métallique commu- ', niquaut de manière ou d'autre avec la mare ; on ! aurait eu dans ce cas un excellent paratonnerre.
Ce genre de parafoudfe pourrait être utilement | généralisé, il esl essentiellement approprié aux maisons de campagne, aux fermes, aux usines isolées.
La preuve que les peupliers sont les arbres que la foudre frappe le plus volontiers se trouve dans ce cas plusieurs fois observé, que le tonnerre, dans un groupe de peupliers, tombe toujours sur le plus élevé, tandis que le nuage d'où part la foudre vient de passer au-dessus d'arbres plus élevés mais d'espèces différentes, chênes, marotmiers, tilleuls.
Nous ne voyons rien de plus à dire au point de vue delà pratique sur les arbres considérés comme paratonnerres; mais nous ne voulons pas quitter ce sujet sans faire connaître sommairement les principaux faits étudiés par M. Golladon dans le mémoire cité.
Analysons d'abord la manière dont les arbres sont frappés par le tonnerre. La foudre traverse l'air sous forme d'étincelle, mais en arrivant au sommet de l'arbre elle frappe à la fois toute la surface présentée par les feuilles ; et cet épanouissement se constate par l'absence presque constante de traces sensibles de l'action de l'étincelle sur la partie supérieure de l'arbre.
La foudre suit ensuite les branches et se concentre dans le tronc ; c'est alors qu'elle produit dos accidents dont la trace reste et peut être examinée tout à loisir. Ces traces présentent de grandes différences entre elles, suivant l'essence de l'arbre frappé et suivant d'autres circonstances ; mais les caractères à peu près constants sont ceux-ci : une entaille ou plaie longitudinale et suivant la direction des fibres du bois, part d'un point plus ou moins élevé et descend plus ou moins près du sol, sans l'atteindre toujours.
De la partie inférieure de cette plaie, la foudre saute à la terre sous forme d'étincelle et, comme de raison, les hommes ou les animaux qui ont cherché un refuge contre la pluie sous cet arbre sont foudroyés .
Reprenons ces phénomènes successifs, dans le même
ordre.
Rien n'est mieux constaté que l'éclair multiple frappant plusieurs points à la fois ; M. Golladon en cite de nombreux exemples: Plusieurs arbres sont souvent foudroyés par le même coup de tonnerre,
1 Méiioirea de la Société de physique et d'histoire naturelle de Genève,, t. XXI, 2* partie.
Une étendue considérable de vigne peut être atteinte; 335 ceps dans un cas ont conservé des traces et deux ou trois milliers de feuilles ont été tachées d'une façon bien caractérisés. On cite des cas ou 2-i personnes ont été blessées par un même éclair. En 1822, près de Ilayingen (Wurtemberg), 248 moutons furent foudroyés par un éclair et 216 périrent. M. d'Abbadie parle d'un coup do foudre en Ethiopie qui tua deux mille chèvres.
Il va sans dire que le dommage causé en chaque point est inoindre si l'action s'exerce simultanément sur un grand nombre de points ; et on comprend enfin comment la foudre arrivant sur le sommet d'un arbre peut n'y laisser de trace en aucun point. C'est là, avons-nous dit, le cas le plus général , notamment pour les peupliers; mais cette règle comporte beaucoup d'exceptions ; le sommet des chênes périt fréquemment à la suite de l'explosion.
En général cependant le haut de l'arore souffre peu et les traces de la foudre n'apparaissent que sur le tronc, assez près du sommet chez les chênes, à moitié hauteur au plus pour les peupliers. Ces traces consistent le plus souvent en une forte égratignure de l'écorce, au fond de laquelle on observe des fissures dirigées vers le centre ; quelquefois cependant on observe des taches rondes d'un aspect particulier qui n'avaient pas été vues avant M. Golladon el qui méritent d'attirer l'attention des physiciens. La plaie ou égratignure descend jusqu'au sol sur les chênes et s'arrête en général à quelques décimètres de terre sur les peupliers et les sapins.
Enfin la foudre saute dans le sol et elle y produit une fulgurite d'un diamètre intérieur de quelques millimètres si elle rencontre du sable ou des allouil lements plus ou moins étendus dans la terre ordinaire.
Après cet examen des faits on sera très-porté à admettre avec M. Colladon que très-souvent des arbres reçoivent une décharge très-violente sans laisser voir aucune lésion qui permette de soupçonner qu'il a été frappé par la foudre; il suffit, eu effet, pour que cela arrive que le tronc soit bon conducteur, c'est-à-dire jeune ou charge de sève. A la vérité le fait est difficile à constater parce qu'il est en quelque sorte négatif; si cependant l'attention d'un grand nombre d'observateurs était appelée sur ce point, on arriverait bientôt à connaître des cas de chute du tonnerre sur un arbre ou un groupe d'arbres sans qu'il y ait dommage causé et trace laissée sur aucun d'eux. A. Nuudet.