CHAPITRE XVI

Les aérostats sont-ils dirigeables? — Expériences et faits. — Opinion de Monge et de Meunier. — Expériences pour la direction des aérostats faites par Calais, Pauly, Jacob Degben, le baron Scott, Edmond Genêt, Dupuis-Delcourt et Régnier. — Le naviro l'Aigle de M. do Lennox. — L'aérostat de Pctin.

L'aérostation compte aujourd'hui un siècle d'existence. On est attristé quand on considère le peu de résultats qu'a produits, dans un aussi long intervalle, l'invention qui fut accueillie, à son aurore, par un enthousiasme universel, et qui réunissait le vulgaire et les savants dans les hommages de l'Europe entière. Dans cette période si admirablement remplie par le développement universel des sciences, lorsque tant de découvertes, modestes à leur origine, ont reçu des développements si rapides, et sont devenues le point de départ de tant d'applications fécondes, l'art de la

navigation aérienne si riche de promesses à son début, est resté entièrement stationnaire. Cet enfant dont parlait Franklin est devenu centenaire sans avoir fait un pas.

C'est que toutes les applications qui peuvent être faites des aérostats sont dominées par une difficulté qui les lient sous la plus étroite dépendance. Peut-on diriger à volonté les ballons lancés dans les airs, et créer ainsi une navigation atmosphérique, capable de lutter avec la locomotion terrestre et la navigation maritime? Telle est la question qui domine évidemment toute la série des applications des aérostats, tel est aussi le point de théorie que nous devons examiner.

La possibilité de diriger à volonté les ballons lancés dans l'espace est une question qui, dès le commencement de notre siècle, a occupé un grand nombre de savants. Meunier, Monge, Lalande, Guyton de Morveau, Bertholon et beaucoup d'autres physiciens, n'hésitaient pas à regarder le problème comme pouvant se résoudre assez facilement. Les beaux travaux mathématiques que Meunier nous a laissés sur les conditions d'équilibre des aérostats et les moyens de les diriger montrent à quel point ces idées l'avaient séduit. On peut en dire autant de Monge, qui a traité avec soin les diverses questions qui se rattachent à l'aérostation. Cependant on pourrait citer une très longue liste de géomètres qui ont combattu les opinions de Monge et de Meunier. D'un autre côté, une foule d'ingénieurs et d'aéronautes ont essayé diverses combinaisons mécaniques, propres à diriger les aérostats. Mais toutes ces tentatives ont eu peu de succès, et la pratique n'a pas tardé à renverser les espérances que les inventeurs avaient conçues.

C'est que la direction des aérostats, sans être une

question insoluble, s'environne d'un grand nombre de difficultés! Ces difficultés, nous allons d'abord les faire comprendre; nous verrons ensuite s'il y a quelque espoir de les résoudre.

L'agitation de l'atmosphère est une règle qui souffre peu d'exceptions. Lorsque le temps nous semble le plus calme à la surface de la terre, les régions élevées de l'air sont souvent parcourues par des courants très forts. Or, la résistance considérable que l'air, même le plus tranquille, opposerait à la progression d'un aérostat, ne pourrait être surmontée par la force de l'homme, réduit à ses bras ou à un mécanisme destiné ta transmettre celte force. C'est ce qu'il est facile d'établir.

Le seul point d'appui offert au mécanicien, c'est l'air atmosphérique; c'est sur l'air qu'il doit agir, et l'air si raréûé des régions supérieures. En raison de la ténuité de ce fluide et de son extrême raréfaction, il faudrait le frapper avec une vitesse excessive, pour produire, avec les forces de l'homme, appliquées à un mécanisme quelconque, un effet sensible de réaction. Tour obtenir cette vitesse excessive, il faudrait employer divers appareils plus ou moins compliqués, appliqués à un mécanisme tournant dans l'air. Mais les rouages, les engrenages et les agents moteurs qu'il faudrait embarquer pour produire un résultat, sont d'un poids trop considérable pour être utilement adaptés à un ballon, dont la légèreté est la première et la plus indispensable des conditions.

Si, pour obvier à cet inconvénient capital, on veut augmenter, dans les proportions nécessaires, le volume du ballon, on tombe dans un autre défaut, tout aussi grave. L'aérostat présente alors en surface un

développement immense. Or, en augmentant les dimensions du ballon, on offre nécessairement à l'action de l'air une prise plus considérable; c'est comme la voile d'un navire sur laquelle le vent agit avec d'autant pins d'énergie que sa surface est plus grande. Ainsi, en augmentant «la force, on augmenterait en même temps la résistance, et comme ces deux éléments croîtraient dans le même rapport, les conditions premières resteraient les mêmes.

Il est donc manifeste qu'aucun des mécanismes que nous connaissons, mis en jeu par la seule main de l'homme, ne pourrait s'appliquer efficacement à la direction des aérostats. Ainsi tous les innombrables systèmes de rames, de roues, d'hélices, de gouvernails, etc., mus par la force humaine, qui ont été proposés ou essayés, ne pourraient en aucune manière permettre d'arriver au but que l'on se propose d'atteindre.

C'est donc un moteur d'une grande puissance qu'il faudrait substituer, dans un aérostat dirigeable, à la force humaine. Existe-t-il un moteur capable de remplir cet objet? Les machines à vapeur, qui produisent un résultat mécanique si puissant, ne pourraient qu'à travers bien des dillicultés s'installer sous un aérostat. Le poids de la machine à vapeur, celui du combustible, et surtout les dangers qu'occasionne l'existence d'un foyer dans le voisinage d'un gaz inflammable comme l'hydrogène, sont autant de conditions qui sembleraient interdire l'emploi de la vapeur, comme force motrice, dans les appareils destinés à traverser les airs. Cependant la belle expérience exécutée, en 1832, par M. Henri Giffard, et sur laquelle nous aurons bientôt à revenir, prouve que l'on peut parvenir à installer sans danger, au-dessous d'un ballon à gaz

hydrogène, une chaudière à vapeur et un foyer plein de combustible en ignition.

Le pétrole sert quelquefois, aujourd'hui, à remplacer le charbon dans les fourneaux qui chauffent les chaudières à vapeur des machines fixes ou des locomotives. En remplaçant le charbon par le pétrole, on diminuerait le poids du combustible à emporter et on augmenterait d'autant la force ascensionnelle.

Quant aux autres moteurs d'une puissance plus faillie que celle de la vapeur, c'est-à-dire le moteur électrique, les ressorts et l'air comprimé, un vent d'une force médiocre paralyserait toute leur action. La vapeur seule a la puissance suffisante pour lutter contre l'effet d'un vent modéré.

Un vent un peu fort arrêterait la marche d'un aérostat muni d'un tout autre agent de force mécanique.

Le problème qui nous occupe présente une seconde difficulté, ii laquelle on songe peu d'ordinaire : c'est de connaître à chaque instant, et dans toutes les circonstances, la véritable direction de la marche du ballon. L'aiguille aimantée, qui sert de guide dans la navigation maritime, ne peut s'appliquer à la navigation aérienne. En effet, le pilote d'un navire ne se borne pas à consulter, sur la boussole, la direction de l'aimant. Il a soin de comparer cette direction avec la ligne qui représente la marche du vaisseau ; il consulte le sillage laissé sur les flots par le passage du navire, et c'est l'angle que font entre elles les deux lignes du sillage et de l'aiguille aimantée, qui sert à reconnaître et à fixer sa marche. Mais l'aéronaute, flottant dans les airs, ne lai=se derrière lui aucune trace analogue au sillage des vaisseaux. Placé audessus d'un nuage, le navigateur aérien ne peut plus

reconnaître la route de la machine aveugle qui remporte ; perdu dans l'immensité de l'espace, il n'a aucun moyen de s'orienler. Cette difficulté, à laquelle on songe peu d'ordinaire, est pourtant un des obstacles les plus sérieux qu'aurait à surmonter la navigation aérienne; elle obligerait les aéronautes, même en les supposant munis des appareils moteurs les plus puissants, à se maintenir près delà terre, pour reconnaître le sens de la route parcourue.

On peut conclure, de ce qui précède, que la machine à vapeur alimentée par le pétrole brûlé sous la chaudière, est le soulagent de force mécanique qui puisse faire espérer la solution du problème de la direction des aérostats. On n'aurait jamais, bien entendu, la prétention de lutter contre le vent, même modéré. On se bornerait à profiter des instants de calme qui se produisent dans l'air.

11 est donc peut-être réservé à notre siècle de voir s'accomplir la magnifique découverte de la navigation atmosphérique. Mais, dans tous les cas, ce n'est point dans les stériles efforts des aéronautes empiriques, que l'on trouverajamais les moyens de la réaliser. C'est la mécanique et la physique, ces deux sciences, tant décriées! celte occasion par d'ignorantsrêveurs, qui permettront d'accomplir la découverte admirable qui doit doter l'humanité de facultés nouvelles et ouvrir une carrière à son ambition et à ses légitimes désirs.

Nous passerons en revue dans ce chapitre les essais faits à différentes époques pour parvenir à diriger les aérostats. Le secours que ces tentatives ont apporté à l'avancement de la question est des plus minimes, mais il est bon de les signaler, ne fût-ce que pour montrer que les conceptions les plus raisonnables et les mieux

fondées en apparence, soumises à la sanction de la pratique, ont trahi les espérances des inventeurs.

Presque au début de l'aérostation, Monge traita le premier la question qui nous occupe. Il proposa un système de vingt-cinq petits ballons sphériques, attachés l'un à l'autre comme les grains d'un collier, formant un assemblage flexible dans tous les sens, et susceptible de se développer en ligne droite, de se courber en arc dans toute sa longueur ou seulement dans une partie de sa longueur, et de prendre, avec ces formes rectilignes ou ces courbures, la situation horizontale ou différents degrés d'inclinaison. Chaque ballon devait être muni de sa nacelle et dirigé par un ou deux aéronautes. En montant ou en descendant, suivant l'ordre transmis, au moyen de signaux, par le commandant de l'équipage, ces globes auraient imité dans l'air le mouvement de l'anguille dans l'eau. Nous n'avons pas besoin de dire que cet étrange projet n'a jamais été mis en pratique.

Meunier a traité plus sérieusement le problème de la direction des aérostats. Le travail mathématique qu'il a exécuté sur cette question, en 1784, est digne encore d'être médité. Meunier voulaitemployer un seul ballon, de forme sphérique et d'une dimension médiocre, (le ballon était muni d'une seconde enveloppe, destinée à contenir de l'air comprimé. A cet effet, un tube faisait communiquer celte enveloppe avec une pompe foulante placée dans la nacelle. En faisant agir cette pompe, on introduisait, entre les deux enveloppes, une certaine quantité d'air atmosphérique, dont l'accumulation augmentait le poids du système, et donnait ainsi le moyen de redescendre à volonté.

Pour remonter, il suffisait de donner issue à l'air comprimé; le ballon s'allégeait, et regagnait les couches supérieures. Ni lest ni soupape n'étaient donc nécessaires, ou plutôt, les navigateurs avaient toujours le lest sous la main, puisque l'air atmosphérique en tenait lieu.

Quant aux moyens de mouvement, Meunier ne comptait que sur les courants atmosphériques; en se plaçant dans leur direction, on devait obtenir une vitesse considérable. Mais, pour chercher ces courants et pour s'y rendre, il faut un moteur et un moyen de direction. Meunier pensait que le moteur le plus avantageux, c'étaient les bras des hommes de l'équipage. Il employait, comme mécanisme pour utiliser cette force, les ailes d'un moulin à vent, qu'il multipliait autour de l'axe, afin de pouvoir les raccourcir sans en diminuer la superficie totale ; il donnait à ces ailes une inclinaison telle, qu'en frappant l'air, elles transmeltaient à l'axe une impulsion dans le sens de sa longueur, impulsion qui devait entraînerla progression de l'aérostat. L'équipage était employé à faire tourner l'axe de ce moulin à vent.

L'auteur de ce projet avait calculé qu'en employant toutes les forces des passagers, on ne pourrait communiquer au ballon que la vitesse d'une lieue parheure. Cette vitesse suffisait pourtant au but qu'il se proposait, c'est-à-dire pour trouver le courant d'air propice, auquel il devait ensuite abandonner sa machine.

Tels sont les principes sur lesquels Meunier croyait devoir fonder la pratique de la navigation aérienne. Son projet de lester les ballons avec de l'air comprime mériterait d'être soumis à l'expéi ienec ; mais on voit que la navigation aérienne, exécutée dans ces condi-

tions, ne répondrait que bien imparfaitement aux espérances qu'on en a conçues.

C'est à l'oubli des principes posés par Meunier qu'il faut attribuer la marche vicieuse qu'ont suivie, après lui, les recherches concernant la direction des ballons. En s'écarlant de ces sages et prudentes prémisses, en voulantlutter directement contre les courants atmosphériques, en essayant de construire, avec des mécanismes mis en action par la force de l'homme, divers appareils destinés à lutter contre la résistance de l'air, on n'a abouti, comme il était facile de le prévoir, qu'à de déplorables échecs.

C'est ce qui arriva, par exemple, à un certain Calais, qui fit, au jardin Marbœuf, à Paris, en 1801, une expérience aussi ridicule i[ue malheureuse, sur la direction des ballons.

En 1812, un honnête horloger de Vienne, nommé Jacob Deghen, échoua tout aussi tristement, à Paris. 11 réglait la marche du temps, il crut pouvoir asservir l'espace. Le système qu'il employait était une sorte de combinaison du cerf-volant et de l'aérostat. Il différait peu de celui que Blanchard avait essayé à Paris, en 1780, et que nous avons déjà représenté. Un plan incliné, se portant à droite ou à gauche, au moyen de la pression des mains ou des pieds, devait offrir à l'air une résistance, et à l'aéronaute un centre d'action.

La figure de la page suivante montre les dispositions de l'appareil que Deghen avait construit pour faire mouvoir, à l'aide des mains ou des pieds, des espèces d'ailes qui auraient imprimé à l'aéroslat la direction désirée.

L'expérience tentée au Champ-de-Mars trompa complètement' l'espoir de l'horloger viennois. Le pauvre

Appareil de Deglien pour la direction des aérostats.

néronaute fut battu par la populace, qui mit en pièces sa machine.

En 1816, Paul}', de Genève, l'inventeur du fusil à pislon, voulut établir à Londres des transports aériens. Il construisit un ballon colossal, qui avait la forme d'une baleine, mais il n'oblint aucun succès.

Cet appareil de Pauly n'était, d'ailleurs, que l'imilalion du système que le baron Scott de Martinville avait imaginé, dès le début des tentatives de ce genre.

En 1788, le baron Scott de Martinville avait soumis au monde savant le projet d'un immense aérostat, représentant une sorte de poisson aérien, muni de sa nageoire articulée et mobile, qui devait rappeler par sa marche dans l'air la progression du poisson dans l'eau. Mais ce plan, qui, dès le commencement de l'année 1789, avait réuni un assez grand nombre de souscripteurs, ne fut pas exécute, par suite de la gravité des événements politiques (pic la Révolution fit éclore.

C'est encore parmi les projets qu'il faut ranger la machine proposée, en 1825, par M. Edmond Genêt, frère de madame Campan, établi aux États-Unis, qui publia à New-York un mémoire sur les forces ascendantes des fluides, et qui obtint un brevet du gouvernement américain pour un aérostat dirigeable.

La machine décrite par Genêt était d'une forme ovoide, et allongée dans le sens horizontal; elle présentait une longueur de cent cinquante pieds (anglais) sur quarante-six de largeur et cinquante-quatre de hauteur. Le moyen mécanique dont l'auteur voulait faire usage était un manège mû par des chevaux; il embarquait dans l'appareil les matières nécessaires à la production du gaz hydrogène.

Nous pouvons citer encore le projet d'une machine

aérienne dirigeable, qui fut conçue par Dupuis-Delcourt. C'était un aérostat de forme ellipsoïde, soutenant un plancher sur lequel fonctionnait un arbre engrenant sur une manivelle. Cet arbre, qui s'étendait depuis le milieu de la nacelle jusqu'à son extrémité, était muni d'une hélice destinée à faire avancer l'appareil horizontalement.

« Pour obtenir l'ascension ou la descente, entre l'aérostat et la nacelle, on dispose, disait Dupuis-Delcourt, un châssis recouvert d'une toile résistante et bien tendue. Si l'aéronaute veut s'élever, il baisse l'arrière de ce châssis, et la colonne d'air, glissant en dessous, fait monter la machine. S'il veut descendre, il abaisse le châssis par devant, l'air qui glisse en dessus oblige l'appareil à descendre. » Cette disposition est fort loin de présenter la solution du problème. Dans un air parfaitement calme et à la surface de la terre, on pourrait peut-être faire obéir l'aérostat, mais dans une atmosphère un peu agitée, il n'en serait pas • ainsi. Qu'il vienne une bourrasque d'en haut, et en raison de la grande surface que présente le châssis, la nacelle sera précipitée à terre ; que la bourrasque vienne d'en bas, et l'aérostat subira une ascension forcée, qui pourra devenir dangereuse.

Les divers projets qui viennent d'être énumérés n'ont pas été misa exécution; mais, parla triste déconvenue qu'éprouva, le 16 août 1834, M. de Lc-nnox, avec son navire aérien l'Aigle, on peut juger du sort qui attendait ces rêveries, si l'on eût voulu les transporter dans la pratique.

M. de Lennox était un ancien colonel d'infanterie, qui avait jeté toute sa fortune, c'est-à-dire une centaine de mille francs, dans la construction d'un aérostat diri-

geable. Cet aérostat avait 50 mètres de longueur, sur 20 de hauteur. Il portait une nacelle de 20 mètres de long, pouvant enlever dix-sept personnes, et était muni d'un gouvernail, de rames tournantes, etc. « Le ballon est construit, disait le programme, au moyen d'une toile préparée de manière à contenir le gaz pendant près de quinze jours. » Hélas! on eut toutes les peines du monde à faire parvenir jusqu'au Champ-de-Mars la malheureuse machine, qui pouvait a peine se soutenir. Elle ne put s'élever, et la multitude la mit en pièces.

Un autre essai, exécuté à Paris par M. Eubriot, au mois d'octobre 1859, iip réussit pas mieux. Ce mécanicien avait construit un aérostat, de forme allongée, offrant à peu près la figure d'un œuf. Il présentait cet œuf par le gros bout. Cette disposition, que l'on regardait comme un progrès, n'avait au contraire rien que de vicieux. Une fois la colonne d'air entamée par le gros bout, le reste, disait-on, devait suivre sans encombre. C'était rappeler la fable du dragon à plusieurs queues : il fallait pouvoir faire avancer le gros bout. Or, ce résultat ne pouvait être obtenu par les faibles moyens mécaniques auxquels on avait recours, et qui se bornaient à deux moulinets mus par les bras de l'homme.

Le problème de la direction des aérostats fut remis à l'ordre du jour vers 1830. A la suite de la faveur nouvelle que le caprice de la mode vint rendre, à cette époque, aux ascensions et aux expériences aérostatiques, un inventeur, Pelin, que n'avait point découragé l'insuccès de ses nombreux devanciers, traça, au mois de juin 1850, le plan d'une sorte de vaisseau aérien. Ce prétendu système de locomotion aérienne était fort

au-dessous des combinaisons du même genre déjà proposées; cependant, comme il flt beaucoup de bruit à Paris et dans le reste de la France, nous rappellerons ses dispositions principales.

Petin réunissait en un système unique quatre aérostats à gaz hydrogène reliés, parleur base, à une charpente de bois, qui formait comme le pont de ce nouveau vaisseau. Sur ce pont s'élevaient, soutenus par des poteaux, deux vastes châssis, garnis de toiles, disposés horizontalement. Quand la machine s'élevait ou s'abaissait, ces toiles, présentant une large surface qui donnait prise à l'air, se trouvaient soulevées ou déprimées uniformément par la résistance de ce fluide; mais, si l'on en repliait une partie, la résistance devenait inégale, et l'air passait librement à travers les châssis ouverts. Comme il continuait cependant d'exercer son action sur les châssis encore munis de leurs toiles, il résultait de là une rupture d'équilibre qui devait faire incliner le vaisseau et le faire monter ou descendre à volonté, en sens oblique, le long d'un plan incliné.

Le projet de Petin présentait un vice irrémédiable. Les mouvements provoqués par la résistance de l'air ne pouvaient s'exécuter que pendant l'ascension ou la descente; ils étaient impossibles quand le ballon était en repos. Pour provoquer le mouvement, il était indispensable d'élever ou de faire descendre l'aérostat, en jetant du lest ou en perdant du gaz. On n'atteignait donc le but désiré qu'en usant peu à peu la cause même du mouvement.

Là n'était pas encore, toutefois, le défaut radical de ce système : ce défaut radical, c'était l'absence de tout moteur. L'effet de bascule provenant du jeu des châs-

sis aurait peut-être pu imprimer, dans un temps calme, un mouvement à l'appareil; mais, pour surmonter la résistance du vent et des courants atmosphériques, il faut évidemment faire intervenir une puissance mécanique. Cet agent fondamental, c'est à peine si Petin y avait songé, ou du moins les moyens qu'il proposait étaient tout à fait puérils. Il se tirait d'embarras, en disant que son moteur serait la main des hommes, ou tout autre moyen mécanique. Mais c'est précisément ce moyen mécanique qu'il s'agissait de trouver, car en cela justement consiste la diflîcullé qui s'est opposée jusqu'à ce jour à la réalisation de la navigation aérienne.

L'inventeur de l'imparfait appareil que nous venons de décrire parcourut la France, en 1851, pour recueillir les moyens de l'exécuter en grand. Dans les séances publiques qu'il donnait en nos différentes villes, Petin, ex-bonnetier de la rue Saint-Denis, vouait à l'anathème les savants et la science qui condamnaient son entreprise.

Sa propagande infatigable eut pour résultat la réunion d'une somme importante, qu'il jeta tout entière dans la construction d'une machine qui différait en certains points de son premier modèle, mais qui n'en était pas pour cela plus raisonnable. Au mois de septembre 1831, le gigantesque appareil était terminé. Malheureusement, le préfet de police de Paris partagea l'avis des savants, etl'autorisalion demandée par Petin, pour exécuter son ascension, lui fut refusée, par la crainte très légitime de compromettre la vie des personnes qui devaient l'accompagner.

L'inventeur passa alors en Angleterre; mais l'hospitalité britannique ne lui fut pas plus favorable, car,

bientôt après, Petin faisait voile pour l'Amérique, pour y exhiber ses ballons accouplés.

11 Gt une ascension à New-York, avec un seul des ballons qui entraient dans la composition de son système : il était accompagné d'un aéronaute de professien, nommé Chevalier. Mais la chance leur fut contraire, car ils allèrent tomber à la mer, d'où l'on eut grand'peine à les retirer.

Petin se rendit ensuite à la Nouvelle-Orléans, où il fit une ascension, avec un autre de ses ballons. Mais le même guignon le poursuivait, car il tomba encore dans l'eau. C'était dans le lac Pontcharlrain, et il faillit y périr.

Jusque-là Petin n'avait jamais mis à l'épreuve son fameux système. Il en fit l'essai public à la Nouvelle- Orléans, sur la Place du Congo, aujourd'hui Place d'Armes. Mais, toujours poursuivi par la mauvaise chance qui semblait s'attacher à son entreprise, il ne put jamais parvenir à gonfler ses quatre ballons : le gaz fourni par les usines de la ville ne put suffire, ou bien il existait des fuites dans l'appareil. Le fait est qu'il ne put effectuer son ascension ; de sorte qu'il est impossible de dire comment se serait comporté dans l'air ce bizarre équipage.

Petin se rendit ensuite à Mexico, où il exécuta une simple ascension, qui réussit assez mal.

Finalement, l'inventeur du système de navigation aérienne qui avait fait un moment tant de bruit parmi nous revint en France, après sa malheureuse campagne dans le Nouveau-Monde, et mourut à Paris, peu d'années après.

Sur la liste des aéronautes qui ont essayé de construire des aérostats dirigeables, nous pouvons ajouter

pour arriver jusqu'à notre époque, le nom de M. Delamarne. Cet expérimentateur essaya en 18G6, dans le jardin du Luxembourg, de lancer un aérostat à gaz hydrogène, mû par des rames en forme d'hélice. Il avait annoncé qu'il décrirait en l'air un cercle, grâce à son mécanisme directeur. Mais l'événement ne répondit pas à ses promesses. L'aérostat s'éleva cahin-caha. 11 s'en allait incliné sur lui-même, prouvant ainsi qu'il obéissait assez mal à l'action de l'hélice prétendue directrice.

Dans une autre expérience, faite peu de temps après, sur l'esplanade des Invalides, l'hélice, au moment du départ, vint accrocher l'étoffe du ballon, et la déchira du haut en bas. Ainsi finit celte tentative.