DD CHANGEMENT DE NIVEAU DES EAUX
L’étude des variations de niveau de l’Océan offre un grand intérêt scientifique; celle des variations de niveau des fleuves, des canaux, des écluses, etc., n’esi pas moins utile à connaître, soit au point de vue de la physique du globe, soit à celui de l’industrie. Nous représentons ci-contre deux appareils en-
registreurs destinés à de semblables observations et construits par M. Collin: l’un le marégraphe est spécialement destiné à l'étude des marées; l’autre, le fluviographe s’applique à ce qui concerne les fleuves et les canaux.
Le rnarégrapbe (fig. 1) est mis en relation par une corde sans fin avec un flotteur représenté à la partie inférieure de notre gravure, et placé dans un réservoir, communiquant avec les eaux de l’Océan. Dans ces conditions, le flotteur subit moins brusquement les changements d'élévation du liquide. Ces changements sont enregistrés par un appareil, essentiel-
Fig. 1. — Marcgraphe.
lement formé d'un gros cylindre horizontal qui, sous l’influence d’un rouage d’horlogerie, accomplit une rotation complète en 24 heures.
Le cylindre est recouvert d’une feuille de papier que l’on change tous les quinze jours ou même tous les mois, et qui porte des divisions longitudinales donnant, à une échelle réduite, les hauteurs des marées par mètres et centimètres. Un chariot monté, à galets mobiles sur une règle ou glissière en acier, porte un crayon qu’un ressort fait constamment appuyer sur le cylindre.
Le chariot est mis en communication par une corde sans fin avec une petite roue filetée montée sur le même axe d’une roue de plus grand diamètre qui reçoit son mouvement du flotteur dont nous avons parlé précédemment.
Le diamètre de la plus petite roue est à celui de la grande, ce que l'unité de division transversale du cylindre est au mètre. Sur une troisième roue d’un diamètre moyen, est attachée et s’enroule une corde qu’un poids tiré dans un sens opposé à celui de la corde du flotteur fixe sur la grande roue. 11 s’eu suit que lorsque le flotteur remonte, le poids agissant, entraîne les trois roues montées sur ce même axe et tient continuellement tendue la corde du flotteur quelles que soient ses évolutions. Le chariot porte-crayon se trouve également entraîné et trace sur le cylindre un trait dont l’extrémité est le maximum d’élévation de l’eau. Si le niveau est constant, le chariot restera immobile ; le crayon tracera sur le cylindre un trait parallèle aux divisions transversales.
Un cadran placé au-dessus du mécanisme de l’hor-
loge donne 1 heure ; il sert en même temps à régler le changement de feuillet et à indiquer le moment de la mise en action journalière de l'appareil. Un avertisseur électrique peut indiquer un niveau attendu pour exécuter , soit des observations et des expériences, soit pour donner l’alarme s'il y a lieu.
L’avertisseur est mobile, on le place sur une tige spéciale à la hauteur du niveau que l’on attend ou que Ton redoute. Quand, dans sa marche, le chariot atteint ce point, il remonte l'avertisseur, et la sonnerie d’appel fonctionne.
Le fluviographe vertical (tig. 2) remplit le même but que le marégraphe à cylindre horizontal.
D’une construction plus légère que celui-ci , il exige moins d’espace pour son installation. Sa disposition nouvelle, qui a été l’objet d’une étude toute spéciale, consiste à superposer les cylindres, rouages moteurs , volants, etc., de manière à pouvoir renfermer l’instrument complet ainsi que le système de contrôleur de service, dans une caisse en bois ne mesurant pas plus de l^ôt) de hauteur. L'appareil est d’un transport facile ; il peut
Fig. 2. — Fluviographe.
être mis en place et en fonction trèspromptement et sans aucune difficulté.
Le travail du fluviographe se résume ainsi: l’appareil écrit sans interruption et pendant un où plusieurs jours sur le même papier, la hauteur du niveau d'une mer , d’un fleuve, d'un canal ou d'une écluse avec les heures correspondantes à ces changements de niveau. 11 constate qu'une écluse a éfé ouverte un certain nombre de fois poulie passage de bateaux et à quelle heure de jour ou de nuit l’ouverture a eu lieu. 11 avertit aussi, par une sonnerie, qu'un niveau d’eau déterminé a été atteint. il contrôle enfin l’heure et le nombre de l'ois qu'un employé ou veilleur, chargé d’un travail quel conque, est venu faire constater sa présence sur le marégraphe. L'appareil en fonction est fermé à clef, il laisse apercevoir, à travers une ouverture vitrée, le cadran de l’horloge ; dans le bas de la porte un bouton trace, quand on le pressej un signe sur le cylindre : c’est la constatation de présence.
Chaque feuille retirée du cylindre, et portant les indications de hauteurs d'eau et de présence, est collée à côté de la feuille
précédente, de sorte que toutes les feuilles d’un 1 mois, s'ajoutant les unes aux autres, forment une bande de papier sur laquelle on a des indications continues, précises et durables.
Quoique terminé depuis fort peu de temps, le nouveau fluviographe donne déjà d’excellents résultats dans les différents ports et canaux.
Il se fait plusieurs appareils de ce genre. Ceux à cadran de papier se changeant tous les jours, servent à contrôler l’employé subalterne, et celui à huit jours, l’inspection. Les deux résultats sont envoyés à l’ingénieur en chef qui en fait la comparaison et s’assure par là s’ils sont identiques et si le service a été convenablement fait et surveillé par les inspec- teurs.
Le nouvel appareil peut être d’un grand secours pour déterminer les crues des fleuves et pour faire mouvoir un signal d’alarme quand une inondation est menaçante.
L’ASSOCIATION FRANÇAISE
rouit l’avancement des sciences.
Session de Nantes.
KÉAXCE d’oUVERTURS (l9 AOUT 1875). — DISCOURS DE M. d’eiCHTUAL.
Le Congrès scientifique de Nantes a été inauguré, jeudi 19 août, par une allocution dcM. d’Kicbthal. Nous publions une analyse aussi complète que possible du discours de M. le président de l’Association française pour l’avancement des sciences.
« En ouvrant à Bordeaux votre première session, M. de Qiiutrefagcs disait : « Notre but commun est j « la rénovation de notre pays par les éludes et l’es- j « prit scientifique. Notre tâche sera terminée alors « seulement que tout homme exerçant une action « quelconque sur le pays, ou possédant quelques ! « loisirs, sera devenu un ami éclairé, un amateur de « la science. » Vous avez voulu manifester votre volonté de réaliser ce programme : Attirer à vous tous ceux qui, en dehors de la science, peuvent aider à en propager le goût, à en faciliter la diffusion en leur montrant que leur concours peut obtenir sa récompense. C’est dans ce but que vous avez appelé l'un de vous, étranger à toutes les sciences et qui a passé sa vie dans les labeurs du commerce et de l’industrie, à l’honneur insigne de succéder celte année, dans la présidence de votre Société, aux illustres savants dont les discours ont donné un si grand éclat à vos trois premières sessions.
« Désigné à votre choix par un tel motif, vous n'attendez pas de moi quelque brillant discours i sur l’influence des sciences, ou l’exposé aussi lucide qu’élégant d’une grande théorie scientifique; mon rôle est plus modeste. La part que, depuis quarante ans, j’ai été appelé à prendre à la création et à l’administration de nos chemins de fer m’ayant permis de suivre les applications des découvertes scienti-
fiques dans plusieurs branches de l’industrie, j’ui pensé qu’il pourrait être utile d’en rappeler devant vous quelques exemples, et de montrer ainsi le lien étroit qui existe entre la science pure et la satisfaction à donner aux besoins ne l’humanitc. »
Après ces paroles, M. d’Eichlhal donne un tableau sommaire des plus importants organes, que l’industrie met constamment en action, et qu’elle a créés en puisant à la source de la science sans cesse alimentée par les spéculations du génie. Quel est le point de départ de la presse hydraulique « cet appareil si simple et si puissant? » Ce sont les travaux de Pascal sur « l'égalité de transmission des pressions dans tous les sens. » Quelle est l’origine du travail île l’eau motrice dans les roues à aube ? C’esl l’étude purement théorique de Poncelet et de Sagebien. C'est le calcul qui a conduit les Burdin et les Fourneyron à la construction de la précieuse turbine. C’est un mathématicien, Hirn, qui a su transporter à distance la force inutilisée de certaines chutes d'eau, en créant le câble télodynamique qui rapproche le moteur de l’appareil à mouvoir. Le manomètre, la machine pneumatique, la machine de compression sont les fruits de la science pure. Dans ! la pensée d’un savant, Andraud, l’air comprimé devra servir à transmettre au loin la force naturelle des cours d'eau. « C’est par son emploi que Sommeiller perce le Mont-Conis, et qu’après maintes autres applications, nous lui devons, nous pouvons l’espérer, l’accomplissement de l’œuvre hier encore réputée impraticable, de la construction de ce tunnel sous la mer destiné à resserrer de plus en plus
l’union de l’Angleterre et de la France
« Œrsted, Ampère, Faraday, Becquerel, par leurs découvertes, ont préparé l’utilisation de l'électricité dont les phénomènes sont désormais confondus avec les phénomènes magnétiques...
« Si nous pouvions suivre les transformations successives, les appropriations si variées du moteur à vapeur depuis son apparition jusqu'à ce jour, nous verrions la science associée à presque tous les progrès. Mines, chemins de fer, transports maritimes, industries de toute nature, percements de montagnes, épuisements et sous terre et à la surface de la terre, la vapeur, appliquée partout, a été l’objet ries travaux des savants, des ingénieurs, des mécaniciens les plus éminents ; augmentation de puissance, économie de dépenses pour sa production, tout le progrès est dû à leurs efforts. Un seul exemple en dira l’importance. En 1825, la locomotive de Stephenson traîne 58 tonnes sur une rampe de 5 millimètres et consomme 200 grammes de houille par kilomètre parcouru et par tonne; en 1875, nos locomotives traînent sur la meme rampe 542 tonnes, et la consommation de la houille par kilomètre parcouru et par tonne, n’est plus que de 25 grammes. La force produite est quatorze lois plus grande. La consommation du combustible est réduite des 7/8. »
La navigation à vapeur, fournit à l’orateur l’objet de quelques développements analogues. Il signale
l'hélice, qui permet d'obtenir des vitesses « dont l'habitude seule fait que nous ne nous en étonnons [dus. » Les merveilles de la vapeur apparaissent de toutes parts aujourd’hui, dans les fabriques, dans les ateliers, partout où il y a un travail à accomplir.
« Quelle idée ne donne pas de la grandeur des progrès accomplis le marteau-pilon, ce géant qui sait à volonté passer de la secousse la plus terrible au contact le plus délicat ! Qui peut dire ce que deviendront, sous sa formidable action, le fer, l’acier, les métaux de toute nature ; quelles transformations ils éprouveront, quelles qualités ils pourront acquérir?
<< Pendant bien des siècles, les machines dont l’homme s’est servi n’ont été perfectionnées que lentement, empiriquement. C’est de nos jours seulement que la science a conduit à la création de nouveaux instruments de travail et a su donner aux outils les plus faibles ou les plus puissants, la stabilité et la précision mathématiques. Nous obtenons la force presque sans limites par les marteaux-pilons, les machines à river, les laminoirs : machines à diviser, à raboter, à buriner, à aléser, à percer, donnent précision et délicatesse de travail. Grâce à ces machines, nous voyons forger des arbres coudés du poids de 40 tonnes, tourner des pièces mécaniques énormes, laminer les monstrueuses plaques de blindage de nos navires, enlever, transporter par la grue à vapeur ces masses si pesantes, raboter le fer et l’acier sans efforts apparents, morlaiser, aléser, scier, percer, tarauder tous les métaux, sans effort apparent, même sans bruit, marteler et entailler les engrenages, ou étamper les roues. De plus en plus la machine remplace la main de l’homme, lui laissant la fonction la plus élevée de la diriger »
Ces résultats incomparables de l’industrie moderne sont dus incontestablement à la science pure ; mais si la pratique naît de lu théorie, elle réagit sur celle-ci d’une façon salutaire: le fruit, en mûrissant, féconde l’arbre qui l’a produit. A ces éléments de prospérité et de progrès : la science et l’industrie, M. d’Eicbtbal en ajoute un autre ; c’est le capital, qui, par son accumulation, sa concentration engendre une force immense. « Seule, cette réunion de ressources considérables provenant, soit de l’épargne, soit de l’association, a permis d’obtenir dans les entreprises industrielles le concours des hommes les plus éminents, et de tenter sur une grande échelle les expériences les plus coûteuses. »
Pour faire ressortir « ce fécond accord de la science de l’industrie et du capital » l’orateur retrace les travaux prodigieux qui sont dus à de grandes compagnies telles que le Creuzot ou la Compagnie parisienne du gaz. Mais pour accroître ces grandes forces productives, il faut remarquer que l’élément à perfectionner c’est l’homme lui-même. « Et ici, continue M. d Eichthal, nous retrouvons l’action nécessaire de la science, l’éducatrice par excellence qui tend sans cesse à améliorer moralement, intellectuellement, physiquement, l’être humain, qui rend aptes même les intelligences moyennes à trouver les ap-
plications de savantes découvertes, à poser dans les termes précis des problèmes que plus tard le génie résoudra. . . Les habitudes que les méthodes scientifiques donnent à l’esprit, exercent sur nous la plus heureuse influence. Celui qui a appris à former, à contrôler ses opinions par les méthodes de la science, est à l’abri de bien des erreurs, de bien des préjugés qui ne régnent que trop généralement encore. Ses idées s’élargissent, il arrive à reconnaître que la société tout entière profite de tout progrès réalisé par l’un de ses membres; il cesse d’être jaloux du succès des autres, sachant bien que tous en auront leur part, directe on indirecte. »
Le but à atteindre est donc de travailler à" la diffusion des connaissances scientifiques, à donner le goût de la science aux « retardataires involontaires » afin d’accroître, par le développement de leurs facultés, la somme des forces productrices de la nation. C’est par des sacrifices locaux, dans les différents centres du pays que ce but sera le plus sûrement atteint; la route est déjà tracée. « Do tous côtés nous voyons se produire, sc constituer l’association privée pour les buts les plus variés; l’agglomération municipale, départementale, étend son action, et cela surtout, nous devons nous en féliciter, pour créer sur des bases solides tout cc qui touche à l’instruction. »
Les études scientifiques ont aujourd’hui de grandes exigences ; elles nécessitent des établissements coûteux. Mais les villes cl les départements, depuis vingt ans, ont vu le capital affluer quand il s’est agi de travaux publics ; pourquoi l’argent ferait-il défaut pour des œuvres non moins utiles? « Nous avons eu les emprunts du travail ; nous avons subi, sans fléchir sous le poids, les gigantesques emprunts de la guerre et de la défaite; pourquoi les modestes emprunts de l’instruction et de la science ne réussiraient-ils pas? »
La ville de Nantes, par la création de ses écoles d’enseignement supérieur, par celle de son Muséum a déjà donné l’exemple ; « Nous savions bien, en acceptant 1 invitation de cette belle ville, quetoutee qui peut servir à accroître les forces morales et matérielles de la France est sûr de trouver à Nantes active sympathie. Nous vous quitterons, dit en terminant l’orateur, pleins de l’espoir que notre passage laissera des traces, et que l’association formée pour nous recevoir se transformera en associations durables, qui seules peuvent assurer des résultats sérieux. »
— La suite prochaiuemeut. —