CHAPITRE SIXIÈME

Le rapide développement du commerce de la bouille sur la Tyne, vers le commencement du siècle actuel, eut pour effet de stimuler le génie des mécaniciens , et de les pousser vers la recherche de moyens plus efficaces de transporter le charbon de la mine aux places d'embarquement. On aura remarqué, dans notre chapitre d'introduction, que les améliorations effectuées jusqu'alors se bornaient presque entièrement aux chemins. Les waggons employés sur les rails continuaient à être traînés par des chevaux. Par différents perfectionnements, et notamment par l'aplatissement des rails, on avait à la vérité accompli une économie de forces considérable; mais il était clair que le chemin à rails avait presque déjà atteint son maximum de perfection, si l'on ne découvrait pas quelque moyen plus efficace de traction mécanique.

Dans ce but, on avait eu recours à beaucoup d'expédients. L'un des premiers fut de hisser des voiles sur les uaggons et de les pousser à l'aide du vent sur les rails , comme les navires le sont sur l'eau. Cette méthode semble avoir été employée par sir Humphrey Mackworth, un intelligent propriétaire de mines à Nealh , dans le Glamorganshire, vers la fin du dix-septième siècle. Waller, dans son Essai sur les mines, publié en 1698, fait un grand éloge « des nouveaux waggons à voile de sir Humphrey, et du transport économique de la houille jusqu'au navire, un cheval conduit par un homme faisant là le travail de dix chevaux

dans tous les temps, et de vingt pour peu que le vent souffle, ce qui est habituel dans le voisinage de la nier 1 . »

Cependant ce système n'a pas dû se répandre beaucoup, car après plus d'un siècle d'oubli, il fut proposé comme quelque chose de nouveau par Richard Lovell Edguorth , qui y ajouta l'idée d'un chemin de fer porlalif. M. Edguorth consacra plusieurs années à l'étude de son uaggon à voile, mais sans réussir à le faire adopter 8 . Il lit de nombreuses expériences avec ses machines à Hare HatchCommon ; mais ces expériences furent abandonnées en conséquence des dangers qui pouvaient en résulter. Dans le fait, il est évident que l'on ne saurait jamais compter pour le IraGc ordinaire sur une force aussi incertaine que le vent; et, en conséquence, le projet de M. Edgivorth fut plongé dans les limbes du bureau des brevets d'invention, avec des milliers d'autres combinaisons ingénieuses, mais également inutiles.

Un thème bien plus en faveur était la recherche des moyens propres à faire servir la vapeur comme force de traction. Savery , l'inventeur de la machine à vapeur, fut le premier à proposer son emploi comme propulseur sur les chemins ordinaires; et en 1750 le docteur ftobison , alors étudiant à Glasgow Collège, émit la même idée à son ami James Watt; mais l'idée n'était pas nuire. Plus tard, Watt, dans la spécification de son brevet d'invention de 1769, décrivit une machine du genre de celle suggérée par son ami Robison, dans laquelle la force d'expansion de la vapeur était proposée comme puissance motrice; mais rien

1 An Etsuy on the value of the mines, late of sir Carbkiiry Pricb. London,

2 M. Edgworth dit dans ses « Mémoires » qu'il se dévoua au perfectionnement de son projet l'espace d'au moins quarante années, pendant lesquelles il exécuta plus de cent modèles de différentes formes; et il ajoute que le plaisir que lui donnèrent ses recherches compensa et an delà leur insuccès. « Le fait est , dit-il . que ma seule mortification fut de découvrir, plusieurs années après avoir pris mon brevet d'invention, que tous les éléments de mon système étaient mentionnés dans un Mémoire obscur de l'Académie française. •

ne fut tenté pour donner à l'invention une forme pratique.

La première locomotive à vapeur fut construite à Paris , par l'ingénieur français Cugnot, nalif de Lorraine. On dit qu'elle avait été inventée pour remplacer les chevaux dans le service de l'artillerie 1 . Le premier modèle de cette machine fut fait en 1763. Le comte de Saxe en fut si satisfait que, sur. sa recommandation, on construisit à l'Arsenal, au\ frais du roi , une machine de toute grandeur qui fui essayée en 1769 en présence du duc de Choiseul, ministre de la guerre, du général (irihcauval et d'autres officiers. Dans l'un de ces essais , la machine s'élança avec une telle violence qu'elle renversa un mur qu'elle rencontra dans sa course. Cependant il fut constaté que le nouveau véhicule, chargé de quatre personnes , ne pouvait pas faire plus de deux milles et demi par heure. De plus, les proportions de la chaudière n'étant pas suffisantes pour maintenir la vapeur, la machine ne pouvait fonctionner qu'environ quinze minutes sans s'arrêter; après quoi il fallait attendre que la vapeur eût atteint de nouveau le degré nécessaire de pression. Pour remédier à ce défaut, Cugnot construisit en 1770 une nouvelle machine qui donna des résultats plus satisfaisants. Elle se composait do deux parties : la partie

Machine de Cujjnot.

1 Le Vieux neuf : histoire ancienne des intentions et découvertes modernes, par Edouard Foumicr, pari», 1850.

antérieure, qui était une petite machine à vapeur formée d'une chaudière ronde en cuivre, avec un fourneau intérieur et munie de deux petites cheminées et de deux cylindres à vapeur en cuivre à fonction indépendante, et dont les pistons agissaient alternativement sur une seule roue motrice; et l' arrière-train, qui devait porter le fardeau, n'était autre chose qu'un char grossier, monté sur deux roues et pourvu d'un siège à l'avant pour le conducteur. Cette machine fut essayée dans les rues de Paris; mais elle perdit son équilibre en tournant un coin de rue près de l'emplacement actuel de la Madeleine, et se renversa avec fracas. Son usage fut dès lors considéré comme dangereux , et pour prévenir d'autres accidents, on l'enferma à l'Arsenal. Cependant on peut encore la voir dans la collection éminemment intéressante du Conservatoire des Arts et Métiers à Paris. Elle ressemble beaucoup à l'un de ces longs chariots de brasseur, si l'on ajoutait à l'une des extrémités une chaudière ronde. Le travail n'en est pas moins remarquable , eu égard à l'époque de son exécution ; et comme première machine construite pour voyager au moyen de la vapeur sur les routes ordinaires, c'est incontestablement une relique très-curieuse, très-intéressante, et bien digne d'être conservée.

Mais quoique la locomotive de Cugnot fût tenue sous clef, loin des regards du public , il n'en fut pas ainsi du sujet, car nous trouvons de temps en temps, et.dans des lieux bien éloignés de Paris, des inventeurs essayant de résoudre le problème de la locomotion par la vapeur. L'idée avait pris racine, et s'efforçait de devenir une réalité. C'est ainsi que l'Américain Oliver Evans, inventa, en 1772, une voiture à vapeur pour voyager sur les chemins ordinaires. En 1787, il obtint de l'État de Maryland le privilège exclusif de fabriquer ses voitures à vapeur et d'en faire usage; mais son invention n'eut pas de suite. Puis, en 1784, William Symington , l'un des premiers inventeurs du bateau à va-

peur, cherchait également, en Ecosse, à développer la puissance latente de la voilure à vapeur. Il avait construit un modèle qu'il fit voir, en 1786, aux professeurs d'Edinburgh Collège ; mais l'état des chemins en Ecosse était alors si mauvais qu'il sentit l'impossibilité de poursuivre ses recherches , et qu'il les abandonna bientôt entièrement pour se livrer à l'étude de la navigation à vapeur.

Tandis que Symington s'occupait de sa voiture à vapeur, et la même année, William Murdock, l'ami et le collaborateur de Watt, construisait le modèle d'une locomotive à l'autre extrémité de l'Angleterre, à Redruth, dans le Cornu ail. Son modèle était de pctiles dimensions , ne s'élevant guère à plus d'un pied de hauteur, et il était encore récemment la propriété du (Ils de l'inventeur, chez qui nous l'avons vu il y a quelques années. La section cicontre donnera une idée de la combinaison de cette machine.

Elle était à haute pression , la chaudière étant chauffée par une lampe à esprit de vin, et, comme celle de Cugnol, elle se mouvait sur trois roues. Toute petite qu'était la machine, elle s'élança une fois avec une telle vitesse , que son inventeur ne put la suivre à la course. Il paraît qu'un soir, après avoir fini sa journée de travail à la mine de Redruth , Murdock résolut de faire l'essai de sa locomotive. Dans ce but, il se rendit sur l'avenue conduisant à l'église, à un mille environ de la ville. L'avenue était un peu étroite et bordée de chaque côté de haies élevées. La nuit était sombre , et Murdock était parti seul pour faire son essaf. La lampe allumée, l'eau ne tarda pas à bouillir, et voilà la

Sectiou du modèle de Murdock.

machine partie, l'inventeur courant après. Il entendit tout à coup des cris de détresse. L'obscurité de la nuit ne permettait pas de distinguer les objets; cependant, en suivant sa machine , il reconnut bientôt que ces cris de détresse provenaient du digne pasteur de la paroisse, qui , se rendant à la ville pour quelque affaire , s'était trouvé face à face dans ce chemin désert avec un petit monstre en feu , qu'il déclarait plus tard avoir pris , à ses sifflements , pour le démon en personne. Cependant Murdock ne fit rien pour pousser plus loin son idée d'une locomotive et lui donner une forme plus pratique.

C'est alors que l'idée de la vapeur considérée comme moyen de traction s'empara des esprits dans les bassins houillers du Nord , où se faisait généralement sentir le besoin de quelque moyen de transport plus efficace que le cheval. Un certain Thomas Allen prit un brevet d'invention, en 1780, pour le transport des marchandises d'un lieu à l'autre, au moyen de la vapeur seulement. D'après son plan, que possède la Société des antiquaires de Newcastle-sur- Tyne, il parait qu'il avait l'intention de garnir d'alluchons les roues de sa machine, et, néanmoins, il espérait obtenir une vitesse d'environ dix milles par heure sur une route ordinaire. On remarquera que jusqu'alors nul ne s'était proposé d'appliquer la locomotive aux chemins à rails, bien qu'il soit facile de comprendre comment, par la force des choses, machine à vapeur et chemin de fer devaient arriver à se rencontrer. L'usage des chemins à ornières et à rails était devenu général dans les pays de mines , et l'on commençait à discuter sérieusement la question de les étendre à travers tout le royaume, pour le transport général des marchandises. C'est ainsi qu'en 1800, M. Thomas, de Denton, dans le Northumberland , lut un mémoire dans ce sens devant la Société littéraire et philosophique de Neucastle. La même idée fut reprise et habilement soutenue ,

Tannée suivante , par le docteur James Anderson , d'Edimbourg, dans ses ci Récréations of agriculture » . H démontrait que si des rails à l'usage des chevaux étaient placés sur les routes actuelles, le prix de la plupart des articles de consommation se trouverait réduit, tandis que ce serait un grand bienfait pour toutes les branches de L'industrie. M. Edgworth , aussi, poursuivait avec enthousiasme sa défense des chemins à rails , pressant leur emploi pour le transport des voyageurs aussi bien que celui des marchandises. « Avec un seul cheval, disait-il, les diligences pourraient accomplir six milles, et les chaises de poste huit milles par heure; et il serait facile de diminuer considérablement le travail du cheval ainsi que les frais, en faisant tirer les voitures, au moyen de chaînes circulantes, par de petites machines à • vapeur stationnaires , placées de distance en distance. »

Tandis que cette question s'agitait, Richard Trevithick, capitaine dans une mine d'étain de Cornouailles, et élève de Murdock, inspiré sans doute par le modèle de locomotive que ce dernier avait exécuté avec tant de succès, résolut de construire une voiture à vapeur propre aux chemins ordinaires et aux chemins à rails. Il assura ses droils à son invention par un brevet qu'il prit, en 1802, en son nom et au nom de son cousin , André Vivian , celui-ci fournissant l'argent et Trevithick l'intelligence. La voiture à vapeur construite sous la garantie de ce brevet avait l'apparence d'une diligence ordinaire à quatre roues. La machine possédait un cylindre horizontal , qui était placé , ainsi que la chaudière et le fourneau, en arrière de l'essieu de derrière. Le mouvement du piston se transmettait à un axe coudé distinct, lequel, au moyen d'un engrenage à éperon, imprimait le mouvement à la roue motrice, qui était flanquée d'un volant. Le même axe coudé mettait en jeu les robinets à vapeur et la pompe foulante, ainsi que le soufflet qui activait le feu du fourneau.

John Pethcrick, de Camborne, a raconté qu'il se rappelle c ette première diligence à vapeur anglaise , passant dans les principales rues de sa ville natale. Il était fort difficile de maintenir la pression de la vapeur; mais lorsque cette pression était suffisante, Trevithick invitait les gens à monter, pour faire poids, sur la machine. La voilure était bientôt couverte d'hommes, sans que la vitesse en parût ralentie, aussi longtemps que la vapeur se maintenait ; mais elle faisait constamment défaut, malgré les efforts du soufflet horizontal.

Cette locomotive de Trevithick était l'une des premières machines à haute pression construite sur le principe d'un piston mis en mouvement par l'élasticité de la vapeur contre la seule pression de l'atmosphère. Une pareille machine avait été décrite par Léopold ; mais , dans son appareil , il proposait que la vapeur n'agit que sur l'une des faces du piston , tandis que dans celui de Trevithick le piston était à la fois élevé et abaissé par la vapeur, ce qui donnait à l'engin le caractère d'une invention entièrement originale et de grand mérite. La vapeur s'introduisait de la chaudière sous le piston, qu'elle forçait à monter dans un cylindre; ce mouvement accompli, la communication entre la chaudière et la partie inférieure du piston se fermait , et la vapeur contenue dans le cylindre s'échappait dans l'air. Alors s'ouvrait une autre communication entre la chaudière et la partic supérieure du piston , et la vapeur , après avoir forcé le piston à descendre, s'échappait comme celle qui l'avait fait monter. Ainsi la puissance de la machine était égale à la différence entre la pression de l'atmosphère et l'élasticité de la vapeur dans la chaudière.

Grand fut l'intérêt excité par cette voiture à vapeur dans les pays perdus près de Land's End , où elle avait été construite. Trevithick et Vivian, comprenant le désavantage d'être si éloignés des mouvements et des entreprises du

monde commercial, résolurent d'aller exposer leur machine dans la métropole. En conséquence, ils partirent avec elle pour Plymoulh , afin de s'y embarquer pour Londres. Coleridge raconte que tandis que la locomotive s'avançait à toute vitesse le long de la route vers le port, et au moment où elle venait d'enlever en partie la grille d'un jardin, André Vivian aperçut devant eux une barrière de péage fermée, et cria à Trevithick, qui était à l'arrière, de ralentir la vitesse. Celui-ci ferma immédiatement la vapeur ; mais l'impulsion était si grande que la voiture parcourut encore une bonne distance, s'arrétant néanmoins juste en avant de la barrière, que le péager ouvrit avec la promptitude de l'éclair, u Qu'avons-nous à payer ici? » demanda Vivian. Le pauvre péager, tremblant de tous ses membres, et ses dents claquant de terreur, balbulia une réponse inintelligible. « Je vous demande ce que nous avons à payer. — A. . . à. . . à. . . payer ! . . . Rien du. . . du. . . du tout , mon ch. . . cher mon... monsieur le Diable; seu... seulement, partez le plus... plus vite po... po... possible ! »

La machine arriva saine et sauve à Londres, où elle excita grandement l'intérêt du public. Elle attira aussi l'attention des savants, parmi lesquels M. Davies Gilbert et sir Humphry Davy, président de la Société royale, tous deux nés en Cornouaillcs comme Trevithick. Ces messieurs assistèrent à plusieurs séances privées où la locomotive fut mise en fonction, et ils furent si satisfaits de ce qu'ils avaient vu , que sir Humphry écrivait quelques jours après à un de ses amis dans le Cornouaillcs : « J'espère apprendre bientôt que les dragons du capitaine Trevithick ont envahi toutes les grandes routes de l'Angleterre... Dragons! n'est-ce pas là un nom caractéristique? » La machine fut ensuite exposée au public dans un enclos près d'Euston square, où est maintenant la gare du chemin de fer London et North- IVestern , et elle traînait à sa suite une voiture remplie de

visiteurs. Le second jour de cette exposition publique, une foule de curieux s'étaient portés vers Euston square -, mais Trevithick , dans une de ses singulières boutades , avait fermé l'enclos , et peu après il en retira sa machine. Il est à supposer, néanmoins , que vu l'état des grandes routes à cette époque, l'inventeur était arrivé à la conclusion qu'il était impossible d'appliquer sa locomotive au tra6c ordinaire.

Précisément à l'époque de l'exposition de cette voiture à vapeur, une personne avait engagé une somme considérable en paris sur le poids qu'un seul cheval pouvait traîner sur le chemin de fer de VVandsworth et de Croydon, près de Londres ; et le nombre ainsi que le poids des waggons traînés par le cheval était quelque chose d'extraordinaire. Probablement Trevithick associa dans sa pensée les deux choses, — vapeur et chemin de fer, — et il se souvint du cheval de Croydon, lorsqu'il construisit sa seconde machine, sa locomotive pour les chemins ferrés. L'idée, cependant, n'était pas tout à fait nouvelle pour lui ; car, bien que sa première machine eût été construite pour les routes ordinaires, la spécification de son brevet indique clairement la pensée d'appliquer sa machine aux chemins à rails. Il avait été chargé , aux forges de Pen-y-darran , dans le sud du pays de Galles , de construire une machine à forger pour la Compagnie; et, ce travail fini, il jugea l'occasion convenable pour exécuter son plan d'une locomotive propre à charrier le minerai sur le chemin à rails de Pen-y-darran. 11 se mit à l'œuvre en 1803, dans l'atelier des forgerons de la Compagnie, et la machine était finie avant la fin de l'année.

La chaudière de cette seconde locomotive était de forme cylindrique , aplatie aux extrémités et faite de fer forgé. Le fourneau et la cheminée étaient dans l'intérieur de la chaudière, où se trouvait placé horizontalement le cylindre unique, de huit pouces de diamètre, avec un va-et-vient de quatre pieds six pouces. Comme dans la première ma-

chine, les roues étaient mises en mouvement par un engrenage à éperon, sur le côte duquel fonctionnait aussi un volant, afin de continuer le mouvement de rotation dans l'axe coudé à la On de chaque coup du piston dans le cylindre unique. La vapeur perdue passait dans la cheminée au moyen d'un tube qui y aboutissait à augle droit ; mais il est évident que cette dernière combinaison n'avait point pour but d'activer le courant d'air de la cheminée. Au fait, il paraît que la vapeur perdue avait été envoyée dans la cheminée tout simplement pour se débarrasser d'une incommodité. Trevithick touchait là à une grande découverte; mais le fait qu'il employait un soufflet pour activer le feu, et que plus tard, en 1815, il prit un brevet d'invention comprenant un système de ventilateurs qu'il avait imaginés pour le même but, prouve clairement qu'il ignorait l'action exercée par son jet de vapeur sur le tirant de la cheminée, et par suite sur la combustion.

Locomotive à haute pression de Trevithick.

Au premier essai, sa machine réussit à entraîner plusieurs waggons contenant dix tonnes de fer en barres, aune vitesse d'environ cinq milles par heure. Hees Jones, qui avait travaillé à la construction de la locomotive et se souvient de Tavoir vue fonctionner, en parle ainsi : « On l'employait pour amener le métal des hauts fourneaux à la vieille forge. Klle s'acquittait très-bien de son devoir; mais souvent, à cause de son poids , elle brisait les rails et les crampons qui les unissaient. Après avoir ainsi fonctionné quelque temps , elle emporta un chargement de fer de Pen-y-darran par le chemin du Bassin, sur lequel on avait désormais l'intention de l'employer. Mais dans le voyage , elle cassa un grand nombre de rails, et avant d'arriver au bassin, elle s'échappa de la route et fut ramenée par des chevaux à Pen-y-darran. Dès lors la machine ne servit plus comme locomotive 1 . »

Il semblerait qu'on eût compris l'impossibilité absolue d'utiliser la machine de Trevithick , si l'on ne reconstruisait entièrement le chemin à rails plats , de manière à le rendre capable de supporter le poids de la locomotive, beaucoup plus grand que celui des waggons pour lesquels ce chemin avait été établi ; et comme les propriétaires de l'usine n'étaient pas disposés à faire les frais d'une telle reconstruction, on résolut d'enlever l'engin du chemin ferré et de l'employer à d'autres usages. On lui supprima donc les roues, et l'on s'en servit pendant longtemps et avec succès comme d'une machine à pomper. A partir de ce moment, Trevithick lui-même semble avoir abandonné la locomotive comme impraticable, et ne lit aucun effort pour l'améliorer. Xous le trouvons peu après poursuivant des projets d'un aspect plus heureux, et oubliant la locomotive, qui, pendant plusieurs années, ne lit aucun progrès. Parmi les obstacles

1 Récit de Rees Jones fail le 9 septembre 1858 et publié daus le « Mining Juumal. »

HISTOIRE DES COMMENCEMEXTS DE Lâ LOCOMOTIVE. 87

que rencontrait son usage, une difficulté imaginaire semble avoir empêché son adoption et arrêté les recherches. C'était l'idée que si un poids considérable était placé derrière l'engin , l'adhérence des roues polies de la locomotive aux rails de fer également polis devait être si faible que les roues tourneraient en glissant sur le rail, et que par conséquent la machine n'avancerait pas 1 . C'est pour cela que Trevithick, dans son brevet d'invention, indique que la périphérie des roues motrices doit être rendue inégale par la projection de boulons ou par des cannelures transversales, • de manière à assurer l'adhérence des roues aux rails.

M. Blenkmsop, de Leeds, en conséquence de la nécessité présumée de rendre plus efficace l'adhérence entre les roues et les rails, prit en 1811 un brevet d'invention pour un rail à crémaillère placé d'un côté du chemiu , et dans lequel la s roue dentée de sa locomotive agissait comme les pignons dans un engrenage. La chaudière de sa machine était portée par une voiture à quatre roues non dentées, et reposait immédiatement sur les essieux. Les roues de cette voiture n'avaient d'autre fonction que celle de supporter le poids de l'engin , et étaient tout à fait indépendantes de son mécanisme; la marche s'accomplissait, comme nous l'avons indiqué, au moyen de la roue dentée sur le rail à crémaillère. La locomotive avait deux cylindres au lieu d'un seul, comme celle de Trevithick. L'invention de ce double cylindre était due à Matthcw Murray, de Leeds, l'un des meilleurs ingénieurs mécaniciens de son temps. M. Blcnkinsop,

1 La même erreur semble avoir dominé longtemps en France; car M. Granier nous apprend que, quelque temps après que les premières locomotives de George Stephensou eurent été placées sur la ligne de Liverpool et de Manchester, ou présenta à l'Académie un modèle de l'une de ces machines. Après l'avoir examiué, un membre de ce corps savant dit eu souriant .- « Oui, cela est très-ingénieux, sansduutc; mais malheureusement la machine ne marchera jamais ; elle est trop lourde. Les roues tourneront sur ellesmêmes sans changer de place. »

qui n'était pas lui-même ouvrier, avait consulté Murray sur toutes les combinaisons pratiques de sa locomotive. Les tiges de communication donnaient le mouvement à deux pignons par des axes coudés placés à angle droit, et les pignons faisaient mouvoir la roue dentée.

Les machines de M. Blenkinsop commencèrent, le 12 du mois d'août 1812, à courir sur le chemin de fer qui s'étend des houillères de Middieton à la ville de Lecds, distance d'environ trois milles et demi. Elles continuèrent à être pendant plusieurs années Tune des principales curiosités de l'endroit, et furent visitées par des étrangers de tous les pays. En 1816, le grand-duc Nicolas de Russie, plus tard empereur, vint examiner avec un curieux intérêt la locomotive de Blenkinsop, et exprima hautement l'admiration que son mécanisme lui inspirait. Une locomotive traînait à sa suite jusqu'à trente waggons chargés de charbon , et à une vitesse d'environ trois milles et quart par heure. Ces machines servirent ainsi plusieurs années à charrier la houille, et fournissent le premier exemple de l'application régulière de la locomotive au service du commerce.

Les messieurs Chapman, de Xewcastle, voulant aussi vaincre la difficulté imaginaire du besoin d'adhérence entre la roue et le rail, prirent en 1812 un brevet d'invention pour une locomotive qui procédait au moyen d'une chaîne étendue d'un bout du chemin à l'autre. Cette chaîne faisait un tour sur une roue en forme de barillet à gorge, placée sous la machine au point central, de sorte que lorsque cette roue tournait, la locomotive se traînait pour ainsi dire ellemême sur le rail. On fit l'essai d'une machine construite d'après ce plan sur le chemin à rails de Heaton , près de Neucastlc; mais elle se mouvait si lourdement, elle perdait tant de force par le frottement et exigeait des réparations si dispendieuses et si difficiles, qu'on ne tarda pas à la mettre de côté. M. Brunton, de l'usine de Butterley, dans le

Derbyshire, eut recours à un autre expédient remarquable : en 1813, il prit un brevet d'invention pour son voyageur mécanique, qui devait marcher sur des jambes mues alternativement commcs celles d'un cheval 1 . Mais celte machine ne survécut pas à l'essai qui en fut fait; car ce jour-là même, le conducteur, pour assurer un brillant départ, avait surchargé la soupape de sûreté au point de faire sauter la chaudière, tuant nombre de spectateurs et en blessant un plus grand nombre encore. Ces inventions, et d'autres qui eurent lieu à peu près à la même époque, montrent la tendance des esprits, qui cherchaient alors avec anxiété à résoudre le problème de la traction locomotive appliquée aux chemins de fer.

Mais le récit des expériences tentées par M. Blackctt, de Wylam , fera sans doute mieux comprendre les difficultés que les premiers inventeurs curent à combattre, ainsi que la lenteur de leurs progrès. Ces expériences sont d'autant plus dignes d'être rappelées, que M. Blackett, par la persévérance de ses efforts, a en grande partie préparé la voie aux travaux de George Stephenson, qui peu de temps après s'empara de la question de la locomotion par la vapeur et la fit triompher.

Le chemin à rails de W ylam est un des plus anciens dans le nord de l'Angleterre. Jusqu'en 1807, il était formé de pièces de bois posées entre la houillère de Wylam , où le vieux Robert Stephenson avait travaillé, et le village de Lemington , espace d'environ quatre milles le long de la Tyne. Là, le charbon était chargé sur les heels, qui le transportaient en aval de Xewcastle , où il était embarqué pour

1 L'année suivante, Lewis Gompertz et Thomas Tindall firent, l'un et l'autre, breveter d'autres machiues à jambes ! Dans la spécification de Tindall, il était expliqué que la puissauce de la mac hine devait être augmentée par un moulin à vent horizontal, et que les quatre propulseurs, ou jambes, devaient venir successivement en contact avec le sol et faire marcher la voiture.

le marché de Londres. D'abord chaque waggon exigeait un cheval et un homme. La marche des waggons était si lente, qu'ils ne faisaient que deux voyages un jour et trois voyages le jour suivant. Comme nous l'avons dit plus haut, ce chemin à rails primitif passait immédiatement en face de la chaumière où naquit George Stephenson , et ce fut un des premiers spectacles qui attirèrent sa jeune attention.

M. Blackett fut le premier propriétaire de houillères dans le nord qui prit un intérêt actif à la locomotive. Ayant fait la connaissance de Trevithick à Londres, où il avait vu fonctionner sa machine, il résolut de répéter l'expérience de Pen-y-darran sur le chemin à rails de Wylam. 11 obtint donc de Trevithick, en octobre 1804, un plan de sa machine pourvue de roues de frottement, et fit construire une locomotive dans une fonderie de Gateshead , près de Newcastle. Quand elle fut finie, on posa dans l'usine des rails temporaires sur lesquels on la fit aller et venir plusieurs fois. Cependant, pour une raison ou pour une autre, quelques-uns disent que la machine avait paru trop légère pour les trains de charbon , elle ne sortit jamais de l'usine où elle avait été construite : on lui enleva les roues, et on la mit à souffler le fourneau à réverbère de la fonderie , emploi qu'elle remplit longtemps.

Il s'écoula plusieurs années avant que M. Blackett fit aucun effort pour réaliser sa pensée. Peut-être l'abandon final de la locomotive de Trevithick à Pen-y-darran contribua-t-il à arrêter ses essais; cependant, en 1808, il fit remplacer ses rails de bois par des rails plats de fer fondu ; une seule ligne étant pourvue de voies d'évitement, pour permettre aux waggons chargés de passer les waggons vides. Le nouveau chemin de fer était si supérieur au vieux chemin de bois, qu'un seul cheval au lieu d'un waggon chargé en pouvait traîner deux et même trois.

Encouragé par le succès de M. Blenkinsop, de Leeds,

HISTOIRE DES COMMENCEMENTS I>E LA LOCOMOTIVE. i)|

M. Blackett se décida finalement à suivre son exemple, et, en 1812, il fit construire une seconde machine qui devait fonctionner à l'aide d'une roue motrice dentée sur un rail à crémaillère. Cette locomotive était une' combinaison de la machine de Trevithick et de celle de Blenkinsop, mais d'une construction plus disgracieuse que ses deux modèles. La chaudière était en fer fondu. La machine était pourvue d'un seul cylindre de six pouces de diamètre, et d'un volant fonctionnant sur l'un des côtés pour porter les crans sur les points morts. Jonathan Foster la décrivait à l'auteur, en 1854, comme « une étrange machine, avec quantité de pompes, de roues dentées, de robinets, et exigeant une attention continuelle lorsqu'elle était eu mouvement » . Elle pesait environ six tonnes.

Quand elle fut finie, on la transporta à Wylam sur un waggon , et la on la plaça sur un cadre de bois monté sur quatre paires de roues, et qui avait été préparé pour sa réception. Un tonneau d'eau, placé sur un autre cadre à roues, suivait comme tender. Voilà donc la lourde machine placée sur les rails avec une peine infinie. D'abord elle refusa de faire un seul pas. Son constructeur, après quelque impatience, devint furieux, et saisissant le levier de la soupape de sûreté , il déclara dans son désespoir « quelle ou lui partirait » . Enfin le mécanisme se mit en mouvement, et immédiatement, selon le dire de Jonathan Foster, « le tout éclata en pièces, et ce fut la plus grande merveille du monde que nous n'en fîmes pas tous autant » . C'était une nouvelle chute : l'inutile engin fut démonté et vendu, et les louables efforts de M. Blackett restèrent jusque-là sans succès.

Cependant il croyait encore à la possibilité d'envoyer sa houille à Lemington au moyen de la force locomotive , et il résolut de faire un nouvel essai. H ordonna donc à son mécanicien de procéder à la construction d'une troisième

machine dans les ateliers de IVylam Cette nouvelle locomotive n'avait aussi qu'un seul cylindre de huit pouces de diamètre; elle était pourvue d'un volant comme la précédente, et la roue motrice était dentée d'un côté, pour qu'elle pût s'engrener avec le rail à crémaillère. Elle eut plus de succès que l'autre, car elle pouvait traîner, de la houillère au point d'embarquement, huit ou neuf waggons chargés, mais à une vitesse qui n'excédait guère un mille par heure. Il fallait quelquefois six heures pour accomplir le voyage, qui était de cinq milles. Son poids était trop considérable pour les rails en fer fondu, qui se brisaient à tout instant. Elle avait aussi l'inconvénient de désengrener souvent du rail à crémaillère, et alors elle restait immobile. On demandait un jour au conducteur comment cela roulait, u Rouler! dit-il, mais nous ne roulons pas, nous ne faisons que dérailler! h Dans ces occasions il fallait envoyer des chevaux et pour conduire le charbon comme auparavant, et pour ramener la machine dans les ateliers. Elle se dérangeait constamment, et était aussi souvent en réparation qu'au travail; enfin elle devint si poussive qu'on envoyait habituellement des chevaux derrière elle pour la ramener quand elle n'en pouvait plus; et les ouvriers déclaraient généralement que c'était « une véritable peste » . Les expériences de M. Blackett lui firent peu d'honneur parmi ses voisins. Beaucoup se moquaient de ses machines, qu'ils considéraient comme des manies, et ne se faisaient pas faute de citer le proverbe « qu'un fou et son argent ne font pas longtemps bon ménage ensemble » . D'autres les regardaient comme des innovations absurdes dans la manière établie de charrier le charbon , et déclaraient quelles ne réussiraient jamais.

Cependant, malgré ce dernier insuccès, M. Blackett persévéra dans ses expériences. Il était ardemment secondé par Jonathan Foster, le mécanicien, et William Hedley,

l'inspecteur de la houillère de U'ylam. Ce dernier était un homme d'une grande habileté , et il eut une large part dans le succès qui finit par couronner ces expériences. Considérant que le rail à crémaillère était l'un des principaux obstacles dans les essais précédents , il lui vint à la pensée qu'il serait peut-être possible d'obtenir une adhérence suffisante entre la roue et le rail par le simple poids de l'engin , et il commença une suite d'expériences pour arriver à la solution de ce problème. 11 plaça sur quatre roues un châssis dûment pesé et pourvu de manivelles en rapport avec les différentes roues au moyen d'un appareil. Six hommes firent jouer les manivelles, et l'on put constater que l'adhérence entre les roues polies et les rails polis aussi était suffisante pour empêcher le glissement et faire marcher la machine. Ayant ainsi découvert le rapport de la puissance au poids, il démontra par une suite d'expériences que le poids de la machine seul suffirait à lui donner assez d'adhérence pour lui permettre de traîner sur un rail uni, et par tous les temps possibles, un nombre donné de uaggons. C'en était donc fait de l'erreur qui avait jusqu'alors prévalu sur ce sujet, et il était prouvé d'une manière satisfaisante que les rails à crémaillère , les roues dentées , les chaînes sans fin et les jambes, étaient autant de moyens inutiles pour obtenir la traction efficace de waggons chargés sur un chemin plus ou moins de niveau.

Dès cette époque les trains de houille purent circuler sur le chemin à rails de Wylam avec infiniment moins de difficulté. On se débarrassa enfin du rail à crémaillère ; on posa des rails plus solides, et Ion introduisit d'utiles améliorations dans le mécanisme de la vieille machine. Bientôt après, on construisit et l'on plaça sur la ligne un nouvel engin , monté encore sur huit roues , mues intérieurement par sept autres roues à engrenage. La chaudière, qui était de fer forgé, était parcourue par le courant d'air de la

cheminée, de manière à activer la surface de chauffe et à augmenter ainsi la force de la machine, que représente le dessin suivant.

Ma( Iiiue de Wylain.

Mais il arriva que les jets de vapeur, en s'échappant bruyamment des pistons lorsque la machine était en marche, causaient une grande inquiétude aux chevaux parcourant le chemin de Wylam, qui était alors une grande route. Cet inconvénient devint presque intolérable, et une personne des environs menaçait d'en avoir judiciairement raison. Pour donner autant que possible satisfaction au public, M. Hlackett ordonna qu'aussitôt qu'un cheval ou une voiture (rainée par des chevaux arriveraient en vue, la locomotive fut arrêtée, et que ses soufflements fussent interrompus jusqu'à ce que les animaux fussent passés et hors de vue. Cette mesure retardait considérablement les travaux

PREMIERS rERKECTIONNEMEMS DE GEORGE STEPHENSO.V i>»

sur le chemin de fer et mécontentait grandement les ouvriers. On eut alors recours au plan suivant : on établit derrière la cheminée un réservoir, comme on peut le voir dans la gravure précédente, dans lequel passait la vapeur après avoir accompli sa fonction dans le cylindre , et de ce réservoir elle s'échappait doucement et sans bruit dans l'atmosphère. On avait eu recours à cette combinaison dans le but formel d'empêcher l'échappement de la vapeur perdue dans la cheminée, procédé dont la valeur, comme nous le verrons bientôt, ne fut découverte que lorsqu'il eut été adopté par George Stephenson, qui démontra que le jet de vapeur dans la cheminée était de la plus haute importance, qu'il était, au fait, l'àme même de la locomotive.

Tandis que M. Blacketl continuait ainsi ses expériences et construisait des locomotives à U'ylam, George Stephenson étudiait avec ardeur le même sujet à Killingworth. Dès qu'il fut nommé mécanicien des houillères, son attention se porta sur les moyens de transporter le charbon avec plus d'économie des mines à la rivière. Nous avons vu qu'une des premières améliorations importantes qu'il accomplit dans la machinerie de la houillère , fut d'employer le surplus de force d'une pompe à vapeur, fixée sous terre, à monter le charbon des galeries les plus profondes de la mine de Killingworth , réduisant ainsi considérablement les dépenses en hommes et en chevaux.

Lorsque le charbon avait été amené du fond du puits à la surface du sol , il fallait , comme nous l'avons dit , le conduire péniblement, au moyen de chevaux, aux embarcadères sur la Tync, distance de plusieurs milles. L'adoption des rails plats avait, il est vrai , facilité le transport ; néanmoins le charriage était long et dispendieux. Dans le but d'économiser le travail, Stephenson avait établi des plans inclinés partout où la nature du sol le permettait. Un train de waggons chargés, en descendant le plan incliné , faisait