LIBRAIRIE HACHETTE ET C

BOCLRVARD SAIIfT-GBRlfAIN, N* 79

Droits de propriété et de tradacUon limrtki

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IlNTRODUCTIOiN

J'imagine un ancien, un Athénien conlemporain dePériclès, un de ces disciples des philosophes grecs, à rintelligence si subtile, si ouverte aux choses de Tart, delà science et delà pensée, transporté tout à coup sans aucune transition dans notre monde moderne.

Que dirait-il, et surtout que penserait-il, je nedirai pas à la vue de nos monuments, de nos tableaux, de nos statues, mais en parcourant nos usines, en voyageant sur nos chemins de fer , sur nos bateaux à vapeur^ Dans quelle stupéfaction le plongerait le mouvement vertigineux d'un train lancé à toute vitesse, entraîné par une force invisible, cachée dans

s LA ÏAPELIl,

les flancs (l'une masse de fer et ne se manifestant à la vue que par le feu et la fumée 1 11 compareitiit sans doute ce mouvement rapide de \ingt lourdes voitures à l'allure gracieuse des chars qui se disputaient le prix de la course sur le sable de l'IlippodroinCjCt Tavanlagc, au point de vue artistique, ne serait pas pour nos caisses disgracieuses, nos wagons et nos macliines ; mais quelle idée ne prendraitil point de la puissance des engins modernes, el COIBti bien sa curiosité ne serail-elle pas éveillée, quaaâ il reconnaîtrait qu'aucun moteur animé, ni la force de l'homme ni celle des animaux, que ni l'eau' ni le vent ne sont les causes qui font mouvoir c^ immense convoi, ce gigantesque navire marchant contre vents el marées, pas plus que celte multitude de rouages, d'outils, de métiers en activité dans nos usines?

Au spectacle de tant de merveilles, un homme du moyen âge eût crié à la magie, et la machine à vapeur eût élé pour lui l'œuvre du démon. Mais notre Athénien, curieux comme ses contemporains, l'esprit habitué à l'analyse et dégagé de tout mystît'israc, une fois passé le premier mouvement d'éton-" nement et d'admiration, n'aurait qu'un désir, celui' d'approfondir le mystère, il voudrait savoir le pourquoi et le comment de tout ce qu'il voit d'étrange dans les inventions mécaniques ou industrielles de notre époque, elavec ses connaissances en mathéma-

liétrange j riellesde 1 lathéma- \

lique et son habitude de raisonner, soyez sûr qu'il y parviendrait rapidement.

Alors, ravi d'apprendre que tant de puissance, tant de mouvements rapides ou lents, mais toujours mesurés et précis, ont pour principe une cause si simple, la force de la chaleur ou du feu, il admirerait le génie delà science moderne quia su maîtriser l'agent de destruction le plus terrible, le feu, pour en faire l'exécuteur docile de la productivité humaine. A l'esclave, chargé dans ces brillantes.civilisations de la Grèce et de Rome, de tous les travaux grossiers, il verrait substituée la machine, et, parmi toutes les machines, la plus puissante de toutes en même temps que la plus obéissante, la machine à vapeur.

Mais à quoi bon, pour exprimer tout ce qu'il y a de véritablement admirable dans cette invention de la vapeur, invoquer les esprits d'il y a deux mille ans? Deux siècles ne sont point encore écoulés, depuis que Papin en a conçu la première idée ; et si madame de Sévigné avait pu dormir tout ce temps dans le château de sa fille à Grignan, puis, à son réveil, au reçu de Paris d'une dépêche datée du matin même, prendre un train express qui la ramenât en douze heures à l'hôtel Carnavalet, je crois bien qu'elle eût épuisé toutes les épithètes de sa fameuse lettre* sans pouvoir rendre toute sa stupéfaction.

* Lettre à M. de Coulanges, du 15 décembre 1870, sur le mariage projeté de I.auzun avec Mademoiselle.

Pourquoi donc, nous autres, coiiloiiiporains de lanl d'applications étonnantes du progrès scientifique, restons-nous généralement froids devant elles? Nous prenons le chemin de fer, nous montons en bateau à vapeur, nous enlrons dans un bureau télégraphique, sans trop nous soucier de la façon dont fonctionnent tant d'agents à notre service. L'habitude nous a blasés sur toutes ces choses qui eussent fait l'admiration de nos anciens, et, par une singularité qui semble eonlradidoire, elle nous a rendus en quelque sorte sceptiques et cnidules à la fois. Nons avons vu se réaliser tant de projets qui paraissaient chimériques que nous sommes disposés à accepter sans examen ceux même dont l'impossibilité est', pour ainsi dire , mathématiquement démontrée ; c'est au point que je ne serais pas étonné qu'un voyage à la lune, en ballon ou de tout autre façon, trouvât des partisans. D'autre part, le premier enthousiasme refroidi, et sitôt qu'une invention nouvelle est décidément acquise, nous l'oublions, ou, •:e qui revient au même, nous ne nous en occupons plus.

Oui songe aujourd'hui à se rendre compte du mécanisme et du principe physique de la machinei' vjipeur, de la locomotive? Les hommes de l'arl, oui, ■nécaniciens et ingénieurs, et puis ii peu près perîonne.

C'est notre ignorance qui fait notre indifférence; :

INTRODUCTIOS. b

cela n'est pas douteux. Comment vaincre l'une et détruire l'autre ? En essayant, comme l'auteur de ce livre s'efforcera de le faire pour la vapeur, de montrer l'importance de l'invention au point de vue du progrès économique, industriel et social; en exposant, avec toule la clarlé dont il est capable, les phénomènes physiques qui renferment le principe des machines à vapeur; en élaguant, sans rien négliger d'essentiel dans la description de la machine môme et de ses variétés, toutes les broussailles trop techniques qui n'ont d'intérêt que pour les gens du métier.

Reportons nous au siècle qui a précédé immédiatement linvenlion de la machine a vapeur, c'est-àdire au dix-septième.

Quels étaient alors les moteurs employés dans l'industrie, dans les transports par terre ou par eau?

Il y avait les moleurs animés, c'est-à-dire la force musculaire des animaux et de l'homme. Il y avait aussi les moteurs inanimés, empruntés aux corps bruts; ceux-là se résumaient dans la force de la pesanteur, utilisée sous deux formes distinctes, les chutes et courants d'eau, le vent.

Pour une foule de travaux, la force musculaire

fl \.\ V-\l>tl!«.

de l'homme esf encore employée sans doute ; elle le sera longtemps encore, sinon toujours; mais l'e ploi des machines la rend moins pénible, moins brutale el l'inteUigence s'y trouve de plus en plus associée. Le temps est loin cl se mesure par ( siècles, où il fallait employer des centaines do milliers d'ouvriers et vingt années pour édifier l'une des grandes pyramides d'Êgyple'. Sous Louis XIV, on dépensait encore bien des vies d'hommes dans les travaux publics, par exemple dans la construction de ce fastueux palais de Versailles où le grand roi engloutissait en même temps t centaines de millions : mais déjà à celte époque, les machines commençaient à jnuer un grand-i'dJe iv^ l'industrie. L'exploitation des mines, des carrière^ les terrassemetits sont bien encore aujourd'hui i travaux où la force musculaire de l'Iiomme est employée pour ainsi dire à l'état brut. Mais je le répète, de jour en jour, cette force, considérée comme simple moteur, tend à être remplacée parla machine, ou bien elle est le moteur de l'outil que dirige l'intelligence de l'ouvrier.

Voilà pour la force musculaire de l'honiine.

Un autre moteur animé, c'est la bêle de somme: Le cheval, le bœuf, le mulet étaient jadis, ils sonteit-^ core et seront toujours de précieux auxiliaires dû

ISmOUlCTlON. 1

Iravail Iminaiii. Dans les opérations agricoles, dans leà charrois, les terrassements, la locomotion sur les chemins et les routes, comment se passer d'eux ? Et de fait, plus les moteurs nouveaux se multiplient, plus le travail demandé aux moteurs primitiTs va en croissant. Par exemple, à mesure que le réseau des chemins de fer se développe , que la vapeur prend

■c^'Salr I jB

possession d'une plus grande étendue de pays , l'industrie voiturière ordinaire, bien loin de s'éteindre, va progressant au contraire, pour satisfaire aux besoins nouveaux du trafic. 11 en est de même des canaux et dos fleuves : c'est ainsi qu'en France la navigation des rivières et des canaux présente aujourd'hui un tonnage plus élevé qu'avant l'établissement des voies ferrées.

.Mais continuons notre énuraération des forces

s I.A VAI'KUlt

molrices telles qu'ellcà existaieiiL avant l'iuventiuri

de la machine à vapeur.

Nous venons de parler des inoleur.i animés.

C'étaient cl ce sont encore les ptus coûteux, el la raison en est simple. Ce sont des macliines qui ne

peuvent agir d'une fagon continue. La dui-ée de leur travail quotidien a un terme, au delà duquel leur santé est compromise, et avec leur santé, la quantité de travail qu'ils sont suscepLiLles de fournir par la suite. Le repos, le sommeil, une nourriture convenable sont indispensables. Si l'industriel qui les emploie est dispensé de cette préoccupation

pour le m;inœuvrc qu'il paye, il n'en est plus de môme de l'animal qu'il est obligé de soigner et de nourrir, même quand celui-ci ne travaille poinl.

Il n'en est plus ainsi des autres forces motrices que l'industrie emprunte gratuitement, pour ainsi dire, à la nature et qui sont deux modes d'action de la même force physique, la pesanteur. *

L'eau qui descend les pentes et les déclivités des bassins, sous forme de ruisseaux, de riviires ou de fleuves, acquiert par son mouvement même une force vive qui est utilisée de deux manières différentes, soit en faisant porter par l'eau et entraîner avec elle des corps do densité moindre : de là le flottage, la navigation proprement dite par bateaux; soit en opposant à sa chute les palettes mobiles d'une roue qui prend ainsi un mouvement de rotation et le communique, par son axe, aux machines des moulins et usines établis dans le voisinage

Le transport des voyageurs, des marchandises surtout, par le courant des masses liquides que la force de la pesanteur entraine nécessairement vers les points les plus bas d'un territoire, a précédé tous les autres moyens de transport. C'était évidemment le plus économique de tous, si l'on ne considère que les frais accessoires et la maind'œuvre ; mais si la gravité sert de moteur pour l'aller, n'oublions pas qu'elle est un obstacle pour le retour, et que le halage par des animaux ou des

10 LA VAi'Ein.

hommes, ou la navigalion .\ force de rames s'impO' sait pour faire revenir les baleaux vides, ou charges, au point de dépaii. En tout cas, les sécheresses, les inondations étaient et sont encore de graves causes d'irrégularité qui rendent ces voies, d'ailleurs si précieuses, inférieures en un sens, soit aux routes de terres, soit surtout aux voies ferrées

où l'action de la vapeur permet d'établir des communications régulières et continues. Et puis, pour que la navigation soit possible, le long d'un cours d'eau, il faut souvent en bien des points entreprendre des travaux onéreux, des endiguemenls, barrages, dragages, etc. La gratuité du moteur est loin d'être complète.

La force du vent est un autre moteur naturel et gratuit, mais plus capricieux et plus irrégulier encore

INTRODUCTION. Il

(jue l'écoulement des eaux. C'est surtout, comme ou sait, da/is la navigation maritime que le mouvement des masses fluides atmosphériques est utilisû, en le faisant agir sur les voiles des navires. Grdce aux perfectionnements apportés k la construction lie la coque, aux manœuvres, au gi'éement des na-

viœs, gi'àce aussi et surtout aux progi'cs des sciences telles que l'astronomie et la géographie, la navigation à voiles a pris une extension immense.

Il y a eu en Europe, quelques tentatives de l'application de la force du vent sur les routes de terre : on a construit quelques voitures à voiles, mais on a bien compris que c'était un faible auxiliaire des

m3loiir3 ha^iluels, avec une grande compiicalîsn dan.3 l'aîné ria;,fement des voilures et chariots. Seul, le Ciiiuoismàne, sur les routes du Céicsle-Einpiro, sa braucltc à voiles garnie d'un allirail d'ustensiles» peuplée de marmots, de poulets, de canards; seul, il persist(! i\ demandera Knle, i|iiand ii envoie nu vent

La Iriouellt! climuiss.

l'dvoralile,un soulagement pour ses bras ou ses reins fatigués. La voilure on la brouette ii voiles, sur Içft routes ou mûine sur les canaux glacés de lallolUnde,, n'a jamais 6lè en Kurope qu'un objet de curiosité- 11 n'en est pas de mémo dei moulins à vent. M, l'utilisation de celle lorce naturelle s'est faite ci se. fait encore sni* une assez l»rge échelle, mais avec tous les inconvénients, aggravés peut-élre, dç rîry

INTnODL'CriOS 13

régulaiilè des cours d'eau. C'est, dans cerlaiiis cas, on auxiliaire ulile di! l'iiiduslrie ; ce uc peut ùtrc un moteur sur lequel elle puisse comptei', pour tous les travaux que la production et la dciiiande croissantes ne peniietteut pas d'interrompre.

Tout le génie des liouimes qui depuis des milliers d'années se sont voués à celte œuvre obscure du perfectionnement des engins mécaniques, qui ont aidé ainsi l'humanité à s'affranchir de la tyran-

n 11 LA VAPKL'a.

I nie du travail exclusivement matériel, a clé tourné

' vers une préoccupation unique dans son idée, uiul-

I tiple dans ses résultats : imaginer des machines

D susceptibles d'uliltscr le plus complètement possj-

I ble les forces gratuitement fournies par la nature,

chutes et courants d'eau, force du vent, ainsi que les I les forces plus coijteuses, mais précieuses toutefois,

que recèlent les muscles de Thomme et des animaux. Le levier, le treuil, le manège, la poulie, tous les I outils qu'on emploie dans mille métiers divers,

I sont autant de conquêtes, qui, tantôt permettent

de traduire les efforts du; moteur sous la forme de la vitesse aux dépens du temps, tantôt négligeant ce dernier élément, négligent la vitesse pour multiplier la force.

Qui fera l'histoire de cesengius si simples^ si utiles, fem l'histoire de la civilisation humaine dÀns ce qu'elle a, il esl vrai, de plus oliscur^, mais aussi déplus efficace, de plus fécond, de plus bienfaisant. Les noms des plus grands hommes, des Archiméde et des Pascal , se trouveraient môles dans dans cette histoire pacifique, je ne dirai pas aux noms — ils sont restés inconnus — mais au souvenir des inventeurs de la hache, de la scie, de la bêche, de la cliarrue.

I La science et l'industrie se sont ainsi aidées long-

temps, celle-ci fournissant à celle-là ses moyens j I matériels d'investigation et d'étude, la premiers I

donnant à Tautre des solutions plus précises des diffîcullés à vaincre. Mais c est surtout à la renaissance des lettres, des arts et des sciences que cette communauté de services se développa. Depuis trois siècles, la physique expérimentale a fait en effet des pas décisifs dans l'explication et la mesure des phénomènes, et la nature a été explorée dans tous les sens.

Alors peu à peu se fit jour la pensée que l'homme n'avait jusqu'alors utilisé qu'à moitié les forces que lé monde physique met à sa disposition, qu'il avait négligé ou méconnu la plus puissante de toutes, le feu; en d'autres termes, la chaleur, ce principe fécond de tout mouvement et de toute vie. Du moins, ne l'avait-il employée que sous sa forme directe, et, comme puissance mécanique, il n'avait su en tirer qu'un agent destructeur, la poudre à canon, pourvoyeur terrible de la mort et non paisible auxiliaire du travail.

Mais le moment approchait. Les progrès de la science, de la physique surtout, sous l'impulsion de Galilée, de Torricelli, de Pascal, d'Huygens, allaient rendre possible une invention qui mettait au jour une puissance nouvelle, et qui plus est, la soumettait, docile et irrésistible à la fois, à la volonté de l'homme. Une révolution, incalculable dans ses conséquences, allait transformer, pour ainsi dire sans victimes, le monde de l'industrie et du travail.

ie L.V V.VPEUIt.

En quoi consistait donc cette invention merveilleuse?

En bien peu de chose, en apparence.

De l'eau, cliaulTée à un certain degré, se transforme en vapeur. C'est là un phénomène vulgaire que toute l'antiquité, que tout le moyen âge avait vu se produire quotidiennement, non dans les lahorafmres des savants, mais dans les moindres ménages.

En se détendant ainsi, en changeant d'étal, comme disent les physiciens, l'eau devenue va|)eur, d'inerte qu'elle est à l'état liquide, acquiert tout à coup une force élastique considérable ; les molécules, à la vérité invisibles, se précipitant avec une vitesse prodigieuse et dans tous les sens, deviennent, quand on oppose un obstacle à leur mouvement, quand on les emprisonne en un vase, comme autant de projectiles qui tendent à renverser ou h à briser la barrière qu'on leur oppose. Vient-on à rendre mobile une des parois du vase, la vapeur communique à celte paroi une partie de sa force vive : elle la met en mouvement.

Voilà donc bien une force nouvelle, un nouveau moteur, dont il s'agit de régler l'action, qu'il faut utiliser d'une façon avantageuse, c'est-à-dire économique et régulière.

Mais ce n'est pas dans la découverte de cette puissance que git l'invention de la vapeur, surtout celle de la machine qui a la force élastique de

INTRODiXTION. 17

\apeur d'eau pour principe. Cette force était connue dès les temps les plus anciens, et même nous verrons plus loin comment un physicien de l'antiquité, Héron d'Alexandrie, avait essayé d'en tirer parti.

La vapeur n'est donc pas, comme l'électricité, ime découverte d'un fait absolument ignoré.

C'est l'utilisation de cette force, c'est son emploi comme moteur industriel, qui est le fait capital, le fait nouveau que nous avons à étudier dans ses lois, à décrire dans ses applications si fécondes, si variées.

Mais, pour que cette utilisation devienne possible, pour que le rêve de celui qui a songé pour la première fois à se servir de cet agent comme moteur, prenne un corps, et passe du domaine du fantastique dans le domaine du réel, il a fallu observer patiemment les effets de la vapeur, étudier son mode de formation, les changements qu'elle subit dans les diverses circonstances où on l'emploie, quand change le degré dechaleur auquel elle est soumise ; dans quelle mesure croît ou diminue la pression, quand le fluide passe du vase ou il se forme dans les espaces où il agit ; il a fallu connaître les moyens de réduire à néant cette force, de détruire à volonté cette puissance irrésistible qui devient un danger terrible, dès qu'elle n'est plus ni maîtrisée, ni réglée.

Tout cela est venu peu à peu. Comme toutes les

I a ans

iV I..V ÏAl'EUIl.

clioses humaines, inventions ou institutions, qui (inl en elles le privilège de la durée, l'applicatioa de la vapeur s'esl progressivomenl et lentement dÉgagée des (âLonnenients, des essais et expériences de toute sorte. Mais il est h remarquer que ces essais et ces expériences sont eux-mêmes venus en leur temps, et ne pouvaient avoir de chances de réussite que grâce aux récents progrès, à la .naissance pour ainsi dire des sciences physiques et expérimentales. Papin et Watt sont les enfants de Torricelti et de Galilée, La machine a vapeur e?l la fille de ces deux inventions si simples et si fécondes : celle du baromètre qui démontre et mesure la pression de l'almosplièi'e, qui compare à cette pression les forces élastiques des gaz et des vapeurs ; celle du thermomètre qui mesure les degrés de la chaleur si dificiles à apprécier, quand ils n'ont d'autres juges que l'impression fugitive et vaiiablc de cet élément sur nos sens et nos organes. Le moyen de faiic le vide soit dans la chambre barométrique, soit dans on récipient dont l'air est extrait par une pompe, invention si précieuse d'Otto de Guericke, venait aussi d'être trouvé, quand Denis Papin, notre illustre compatriote, a jeté les fondements de la plus grande révolution industrielle qu'ait vu le monde. i

Mais pour hien préciser par quelle suite d'idâes i ont dû passer les grands esprits qui ont eu la gloire d'attaclier leurs noms à la découverte de la machine

USTRODICTION. 19

à vapeur, il est indispensable d'entrer dans quelques développements.

Dès 1680, Huygens avait songé à utiliser la force expansive de la poudre à canon. Voici comment. Dans un cylindre muni d'un piston mobile, il faisait détoner une certaine quantité de poudre, et la violente expansion des gaz chassait Tair contenu dans le cylindre par deux ouvertures disposées de manière à se refermer aussitôt. Le vide se faisait donc, au moins partiellement, de sorte que la pression deFatmospliére s'exerçait sur la face supérieure du piston avec une énergie proportionnelle à sa surface et en rapport avec le degré de vide obtenu.

Un modeste médecin français, Denis Papiu, que la révocation de l'Édit de Nantes força de s'exiler, chercha d'abord ^ à perfectionner la machine proposée par Iluygens, machine qui, du reste, dans la pensée de son auteur, « pouvait servir, non-seulement à élever toutes sortes de grands poids et des eaux pour les fontaines, mais aussi à jeter des boulets et des flèches avec beaucoup de force, suivant la manière des batistes des anciens. » Mais bientôt, deux années plus tard, en 1690, il songea à subsli-

* C'est à Tannée 4688 que remonte cette première tentative.

lue a la [0 li d cai i un aulre ageiil, propre nrne elle a fa le le v de sous le piston, et à laiaber 3 us d la p ess on at osphérique loule sa priiponderance

Cet agent, c't'-lait l;i vapeur ilVaii, avce latjiielle

Papin élait deja tiniiliti puisque dès 1681, il Btvst inventé sa marmite ctlùbie son ISouiean digesteut; I dont il sera question pluts loin Voici en quelques | lignes, la description de la première machine à vapeur, telle que Papin l'avait conçue, etl'explicatioo, très simple à concevoir, de ses effets.

est un piston muni d'une tige verticale D et I

IMKODiaiO.N. 2!

mobile dans un cylindre de môme diamètre, à Tintérieur duquel on a introduit de l'eau à une faible hauteur. Dans le piston, on a pratiqué un trou L qu'une tige M peut fermer à volonté.

Supposons le piston enfoncé dans le cylindre jusqu'au contact de l'eau dont une partie a pu sorti par l'ouverture ; celleci étant alors fermée à l'aide de la tige. Plaçons alors le cylindre, dont les parois sont métalliques, sur un foyer ardent ; l'eau est bientôt réduite en vapeur, et celle-ci, par sa force élastique, surmonte le poids du piston et la pression de l'atmosphère : elle fait remonter le piston au haut du cylindre. Dés que le piston arrive au sommet de sa course, une verge mince C, mobile autour d'un de ses points, et jusque-là maintenue au contact de la tige du piston par un ressort G, pénètre dans une fente de celte lige, lorsque le mouvement d'ascension amène la fente en face de la verge. En ce moment donc, le mouvement s'arrôte.

Otons alors le foyer de dessous le cylindre ; bientôt ses parois et la vapeur d'eau qu'elles renfer-

Fijf. 8. — Première ma chine à vapeur de Papin.

«2 l..\ VAl'ErR-

nienl se refroidissent : la vapeur se condense vide reste au-dessous du cylindre, de sorle que si l'on vient à l'aire sortir la verge de la lente où elle maintient la tige et le piston, le piston pressé par le poids de l'atmosplière sera poussé de liant en bas, et l'on pourra profiler de celte pression considérable pour lui Taire soulever des fardeaux. '

En un mol, la disposition de la macliinede Papin est un peu différenle de celle où lluygens faisait le vide par la poudre à canon ; mais l'effet produit est le môme.

Seulement, c'est la vapeur d'eau qui agit, c'est j sa force élastique qui fait monter le pislon ; c'eslSJ I condensation par le froid qui fait le vide. i

Retenons ici deux faits. Papirt, dans cette pre- , mière machine à vapeur, emploie d'abord le Quide élastique à une pression un peu supérieure à la | pression atmosphérique : elle lui sert alors corame-" molcurpour soulever le piston. Puis, il la condense r par le refroidissement, de manière à faire le vîde,et t c'est la pression de l'atmosphère qui devient le itao- J leur vérilable, celui qui accomplit le travail UtUe,- j eu vue duquel la machine est construite. ' j

Plus tard, il modifia sa conception première, mais' ] peu heureusement il faut ledire.etc'estlainacbîlt^l que nous venons de décrire qui constitue son |US | grand titre de gloire, son droit incontestable à être considéré'comme linvenlenr de la machine à vapeur.

Savery, qui vint après, eut Theureuse idée de produire la vapeur dans un vase séparé, de la condenser dans un autre, mais sa machine sur laquelle nous reviendrons plus tard, est, sous un autre rapport, une rétrogradation relativement à celle de Papin ; en effet, la force élastique de la vapeur y est employée à refouler Feau directement, tandis que nous venons de voir Papin se servir de cette force pour produire le mouvement d'un piston , mouvement qu'il suffira de transformer par des procédés purement mécaniques, pour faire de la machine à vapeur un moteur universel.

Insistons encore sur une considération que je crois d'une haute importance, parce quelle montre quels liens intimes unissent les progrés de la science aux progrès industriels.

Les essais d'IIuygens , la macliine de Papin sont basés sur la connais;^ance de la pesanteur de Tair, des effets que produit la pression atmosphérique, quand on fait le vide dans un espace clos. Et, en effet, trente ou quarante ans à peine s'étaient écoulés, depuis que Torricelli avait mis en évidence la pression de l'atmosphère et inventé le baromètre ; les expériences d'Otto de Guericke et l'invention de la machine à faire le vide dataient de moins encore; le thermomètre venait aussi d'être inventé : toutes ces découvertes étaient nécessaires à l'éclosion des inventions nouvelles, et toutes en effet servent de points de

■ii LA V.VPKLU-

dùparl auxrecliCTclics yai avaient [niur iiV^al. lu dii-

couverle du nouveau inoleur.

Sans cea progrès iucessanls de la physique, on peut dire que la machine à vapeur n'eût pas pu voir le jour; et bientôt nous constaterons aussi que, si elle est sortie de sa forme embryonnaire et primitive, si elle est devenue le moteur universel que nous connaissons, c'est gi'àcc à de nouveau;! progrès • de la science. Sans ces progrès, tout le génie des Papin, des Watt, des Fultoii se serait brisé conti'c 'insurmontables obstacles.

Les dernières aniièes du dix-seiitième siècle ont aonc vu l'éclosion, puis la réalisation de cette grande pensée : fournir à l'homme un moteur nouveau, ajouter une force aux forces naturelles dont l'homme disposait pour son labeur croissant, pour le travail tous les jours grandissant de la civilisation progressive.

L'avenir nous réserve peut-être de nouvelles conquêtes dans le même ordre de faits. Mais on peut « croire qu'aucune d'elles nedélcrminera une révolution plus considérable dans ses effets, plus féconde ' dans ses conséquences, que celle dont la vapeur a " inauguré, il y a bientôt deux cents ans, tes timides commeiieenienls.

IISTKODIGTION. 25

Cette révolulion est comparable, dans Tordre malérieljà celle que la découverte de rimprimerio a produite dans Tordre intellectuel et moral. L'une a diffusé jusque dans les couches les plus humbles de la population la lumière de Tinstruction auparavant réservée à de rares privilégiés, à quelques initiés aux choses de la pensée. La divine manne de la poésie et de la science, grâce à la multiplication du livre par Técriture moulée, nourrit aujourd'hui des millions d'intelligence. Sans doute, il s'en faut encore que Tœuvrede Tinstruction universelle, rendue possible par l'imprimerie, soit un fait accompli : du moins cette œuvre est-elle en bonne voie dans le monde civilisé.

La vapeur, de son côté, a multiplié et rendu accessibles à tous les mille objets manufacturés que les métiers manuels et les machines anciennes ne livraient que rares et chers ; elle a couvert les membres nus des masses pauvres et laborieuses, à la ville comme aux champs ; elle a enrichi le mobilier de la chaumière d'une foule d'ustensiles usuels qui étaient de véritables objets de luxe dans les ménages d'autrefois. Pai tout où était la gône, elle a produit l'aisance. Enfin elle a mis à la portée de tout le monde une chose que les grands seigneurs et les riches seuls étaient capables de se donner et se permettaient seuls , et cela même à grande peine : la rapidité des communications. Les voyages

qui jadis, c'csL-à-dirc avant les Ijatoaux à vapeur et les chemins de fer, exigeaient des jours, des semaines, des mois enlierf;, se font aujourd'hui, grâce à la vapeur, en quelques heures, en quelques jours au plus. On se rend plus vite inaintcnanl,cl avec une sécurité au moins égale, du Havre i'i Aew- York, qu'il y a un siècle de Paris à Lyon. L'océan Atlantique est franchi dans le temps qu'il fallait à une diligence pour traverser un tiers de la longueur de la France.

Je donnerai plus loin des détails précis, je citerai des chiffres, des statistiques qui mettent dans tout son jour l'évidence de ces assertions, qui prouvent que notre siècle mérite bien le nom qu'on lui donne, e(;liii de sikcm; oe i.\ vapeur.

Et maintenant, avant d'aborder mon sujet, avant de définir les propriétés physiques du merveilleux agent qui noit et se développe au simple contact d'une chaudière pleine' d'eau et d'un morceau de houille enflammé, je veux faire, entre la vapeur et les autres forces naturelles utilisées pai l'homme, un simple rapprochement. Je veux, en m'appuyant sur les données scientifiques les plus rigoureusement dénionlrces, montrer que loules, par leur

source, par leur origine première, oui une commune cause, la chaleur, dont cliacune de ces î^orces est une manifestation particulière.

La chaleur n'est autre chose — la théorie et l'expérience s'accordent aujourd'hui pour la démonstration de ce principe — qu'un mode de mouvement des molécules dos corps, mouvement qui acquiert son maximum d'intensité et sa plus grande simplicité dans les gaz et les vapeurs. Par la combinaison chimique à laquelle on donne le nom do, combustion, les molécules d'un morceau de houille entrent dans un état de vilnalion qui, de proche en proche ou par rayonnoment , se conmiuniquiMit aux parois du vase avec lequel il est en contact et avec la masse d'eau ([ue le vase renlcrme. Peu à peu, le iiiouvcmeiit intime devient assez violcMit pour que les molécules de l'eau se séparent et (jue, devenues gazeuses, elles se précipitent avec uiu* vitesse prodigieuse dans toutes les directions. Ainsi naît la force élastique de la vaptur , force qui ellemême, comme on le verra hienlùt, produit le mouvement dans les organes d'une machine.

Eh bien, la chaleur, ce principe du moleur nouveau, est également le principe des forces musculaires des êtres animés. Sans la chaleur, la vie n'est point ; les aliments qui entretiennent la vie ne font que déterminer, dans les êtres organisés, la production de quantités sans cesse renouvelées de

chuIcLii' nouvelle : c'esl celle chaleur, que ces êtres dépensent sous des formes variées, et qui donne naissance aux mouvements des nerfs et des muscles.

Les animaux et l'homme que nous avons ici seuls en vue se nourrissent directement ou indirectement en s'assimilant des végétaux, c'est-à-dire des organismes formés par l'accumulation des forces vives émanées des rayons du soleil, source connnune de la clialeurdes corps terrestres.

C'est aussi la clialeur du suleil qui prodnil le mouvement de toutes les masses fluides qui circulent àlasurfaco de notre globe. Par une incessante distillation des eaux delà mer, des fleuves et du sol imprégné d'Iiumidilé, le soleil provoque la formation delà vapeur d'eau dans l'atmosphère; el c'est celte vapeur condensée qui retombe sur la superficie des continents, s'infiltre dans les terres, donne naissance aux sources, entretient les cours d'eau depuis les ruisseaux jusqu'aux fleuves et rend ainsi disponible la force de la gravité qui anime tous ces fluides en mouvement.

Ainsi, laforce delà pesanteur que nous avons vue utilisée dans les chutes elles courants d'eau ne devient pour l'homme un muleur disponible, que grâce à la chaleur, sans laquelle toute circulation serait bientôt interrompue.