CHAPITRE XV11I

Los ballons captifs. — Les ballons captifs de Henri Giffard en 1807 et en 1878.

Les ascensions en ballon captif sont une invention propre à la fin de notre siècle, car depuis la suppres-

sion, faite par Bonaparte en 1799, du corps des aérostiers militaires de la République, on n*avait vu nulle part l'intéressante opération qui consiste à hisser, à une hauteur plus ou moins grande, au milieu des airs, des amateurs et des curieux. C'est cette entreprise qu'a réalisée avec un grand bonheur, en 1867, puis en 1878, Henri Giffard.

Nous avons dit, dans le chapitre précédent, que le 24 septembre 1852, Henri (iiffard, encore élève de l'École centrale des arts et manufactures, exécuta la plus audacieuse expérience que l'on eût osé faire jusque-là dans l'aéro-lation, expérience qui n'a jamais été depuis, non seulement dépassée, mais même imitée ; — qu'il s'éleva dans les airs avec un ballon plein de gaz d'éclairage, portant à sa partie inférieure une machine à vapeur et une hélice directrice, — et qu'il fit, sans trembler, brûler le foyer de sa machine à vapeur à quelques mètres de distance d'un gaz in- (lammable.

Henri Giffard aurait eu le sort du commun des inventeurs, qui sont obligés, faute de ressources suffisantes, de rentrer dans la foule, et de renfermer en eux-mêmes l'essor de leur pensée et de leurs pro^jets, si son talent ne lui eût ménagé un sort imprévu, qui dépassa toutes ses espérances. Attaché, comme dessinateur, aux ateliers du chemin de fer de Saint- Germain et de Versailles, Henri Giffard aimait à monter sur les machines en marche, et à entendre le sifflet strident de la locomotive lancée à toute vapeur. C'est sans doute ainsi qu'il reconnut les défauts de la pompe alimentaire qui était employée dans les locomotives pour renouveler l'eau de la chaudière, au fur et à mesure de son évaporation, et qu'il résolut de

chercher à réaliser l'alimentation continue de la chaudière autrement que par le jeu d'une pompe, qui est sujette à beaucoup d'inconvénients. C'est alors qu'il inventa Yinjecleur à vapeur.

Cette invention était des plus remarquables, car Yinjecteur à vapeur a été conçu en dehors de toutes les idées reçues en mécanique, et il constitue une sorte de paradoxe physique. Il étonne encore les savants, et les théories de la mécanique ont mis dix ans à en trouver l'explication. En effet, Yinjecleur à vapeur laisse la chaudière librement ouverte, sans que la vapeur intérieure s'en échappe. L'alimentation de l'eau nouvelle se fait par une sorte d'aspiration exécutée par la vapeur intérieure, et l'eau liquide pénètre de l'extérieur à l'intérieur de la chaudière, quelle que soit la pression qui existe dans le générateur. Ce fait, nous le répétons, allait à rencontre de toutes les idées reçues autrefois concernant la pression des gaz.

Vinjecteur Giffard, qui gênait tant la théorie des machines à vapeur, était, au contraire, pour la pratique, une acquisition hors ligne, par sa simplicité et ses avantages. Cet appareil fut bientôt installé sur les locomotives de tous les pays. Des locomotives il passa aux machines fixes et aux machines de navigation, et il simplifia considérablement l'alimentation de toutes les machines à vapeur en général. Aussi peut-on dire que Yinjecleur Giffard est le plus important perfectionnement qui ait été apporté depuis Stephenson aux locomotives. Un constructeur de machines à vapeur, M. Flaud, dont chacun connaît l'intelligence et la capacité, fut chargé par Henri Giffard de la construction et de la vente de son appareil. Dès lors, l'in^ vention, événement fort rare, enrichit l'inventeur.

On sait l'histoire du berger qui disait souvent, avec un soupir mélancolique : « S j'étais roi ! » — <■ Eh bien, que ferais-tu, si tu étais roi? » lui demanda-t-on un jour. — « Si j'étais roi, reprit le berger, je garderais mes moulons à cheval ! »

Ainsi a fait Henri Giffard : il a construit ses ballons à cheval. Une fois enrichi par le fruit légitime de son intelligence et de son travail, il n'a eu d'autre pensée que de consacrer sa fortune à l'aérostation, et de réaliser dans l'âge mûr ce qui avait été le rêve et la passion de sa jeunesse. Il s'est adonné, avec l'esprit de rigueur et la précision qui est le caractère des travaux de l'ingénieur, à l'étude des moyens approfondis de perfectionner l'art de l'aérostation. Cet art, qui était resté livré, depuis Montgolfier, à l'empirisme ou à l'enthousiasme ignorant, trouva dans Henri Giffard un maitre rigoureux. Pour la première fois, le calcul fut appliqué d'une manière rationnelle à tous les éléments de la construction des ballons, éléments qui, par leur nature, se dérobent souvent aux lois mathématiques.

Le ballon captif qui fonctionna aux portes de l'Exposition de 1867 montra pour la première fois au public, sous une forme matérielle, le résultat des études de Henri Giffard sur l'aérostation. Il y avait dans cet aérostat captif une série de dispositions si nouvelles, si originales, si sûrement calculées, que le public et les hommes de l'art ne purent retenir l'expression de leur admiration.

En 1808, Giffard installa à Londres un autre ballon captif, qui cubait 12,000 mètres, et qui enlevait 30 voyageurs à 300 mètres d'altitude.

Enfin, en 1878, pendant que l'Exposition universelle tenait ses assises au Champ-de-Mar>, Henii Giffard

installait son ballon captif dans la cour des Tuileries, devenue libre par suite de l'incendie et de la destruction du palais de nos rois, dans les sanglantes journées de mai 1871.

Henri Giffard.

C'est ce dernier appareil, c'est-à-dire le ballon captif qui a fonctionné en 1878, dans la cour des Tuileries, que nous allons décrire.

Peu de personnes se font une idée exacte des dispo-

194 LES AÉKÛSTATS.

pilions mécaniques toutes particulières qu'exige une ascension en ballon captif, et de la différence considéracle qui existe entre une ascension en ballon libre, qui n'est qu'an jeu d'enfant, et une ascension dans laquelle il faut retenir prisonnière et solidement rattachée à la terre une masse plus légère que l'air ; enfin, delà difficulté qu'il y a à garantir d'une manière absolue la sécurité du promeneur aérien, tout en lui donnant l'illusion d'une ascension en ballon perdu.

Ce problème mécanique est fort compliqué. Nous allons nous attacher à faire comprendre les moyens qui ont été mis en œuvre par Henri Giffard pour le résoudre.

Le ballon captif de la cour des Tuileries présentait des dimensions extraordinaires et qui dépassaient tout ce qui avait encore été vu. Ce ballon, qui n'était pas exactement sphérique, avait 55 mètres de hauteur, 30 mètres de diamètre, et son volume n'était pas moindre de 25,000 mètres cubes.

Pour se faire une idée d'un pareil tonnage, il faut le comparer à ceux des aérostats antérieurement construits.

Le premier ballon à gaz hydrogène portant des voyageurs, qui partit des Tuileries, le 21 décembre 1783, celui du professeur Charles, n'avait que 400 mètres cubes.

Les ballons ordinaires que l'on lançait dans les fêtes publiques, sous le premier empire, sous la Restauration et sous Louis-Philippe, cubaient environ 1,000 mètres.

Les ballons qu'expédiaient les aéronautes pendant le siège de Paris cubaient 2,000 mètres.

Le ballon de M. Nadar, le Géant, qui excita tant la curiosité en 1863, cubait près de 6,000 mètres.

Le ballon captif de Henri Giflard qui fonctionna en 1867, aux abords de l'Exposition universelle, avait 5,000 mètres de capacité.

Le ballon captif de 1878 cubait, comme il vient d'être dit. 25,000 mètres. Ainsi il était cinq fois plus considérable que le ballon captif de 1867, et il aurait fallu

vider le contenu de plus de quatre capacités du ballon le Géant pour remplir ses vastes flancs. Quand il était fixé au sol, il dépassait de 10 mètres l'arc de triomphe de l'Étoile, et il aurait atteint presque l'élévation de la colonne Vendôme. Il dominait d'une hauteur considérable'rédiflce des Tuileries, dont il paraissait remplacer le dûme, en L'amplifiant considérablement, lorsqu'on considérait de loin son énorme masse couronnant les ruines noircies du vieux palais.

Pourquoi ces dimensions anormales? Pour enlever en l'air un plus grand nombre de personnes. L'aérostat captif de la cour des Tuileries pouvait, en effet, emporter 50 personnes dans les airs.

Mais cet énorme volume avait entraîné la nécessité de dispositions particulières, résultant de l'excès même de ce volume.

Et d'abord il avait fallu donner au câble destiné à retenir cette masse une résistance relativement prodigieuse. Ce câble de chanvre mesurait m ,083 de diamètre à sa partie supérieure, laquelle était fixée par une énorme épissure au cercle; il n'avait plus au cercle que m ,0C5 de diamètre à sa partie inférieure qui était fixée à terre.

Sa longueur était de 000 mètres.

L'étoffe du ballon était composée de sept tissus superposés et solidarisés de manière à former un tout homogène. Le tissu intérieur était une mousseline. Ensuite venait une couche de caoutchouc, un tissu de lin très solide, une seconde couche de caoutchouc, une seconde toile de lin, et une couche de caoutchouc vulcanisé.

Une mousseline extérieure, qui enveloppait le tout, avait reçu un vernis d'huile de lin cuite à la litharge,

pour empêcher toute endosmose, c'est-à-dire toute fuite de gaz. Ce vernis était recouvert d'une peinture au blanc de zinc. C'est ce qui donnait au ballon des Tuileries cet aspect métallique qui le faisait ressembler a terre à une monstrueuse boule de zinc, et dans l'air à un nuage orageux.

Le filet se composait de 60,000 mailles, formées à l'aide de cordes passées les unes dans les autres.

Toute la corderie du ballon pesait 8,000 kilogrammes.

La nacelle, qui pesait 1,800 kilogrammes, pouvait, avons-nous dit, emporter 50 personnes. C'était une sorte de tonneau évidé à son centre. Dans la galerie circulaire résultant de cet évidement se plaçaient les voyageurs. Le câble passait dans l'espace vide. La galerie où se tenaient les voyageurs était munie d'une balustrade, enveloppée elle-même d'un filet. Le dynamomètre, qui donnait à chaque instant la mesure de la force totale déployée par la machine, était sous les yeux des voyageurs, qui pouvaient ainsi se rendre compte par eux-mêmes de l'effort développé.

Pour retenir une pareille masse attachée au sol et pour combattre l'effet du vent, il fallait un effort mécanique prodigieux. L'énorme surface que le ballon présentait à l'impulsion du vent aurait couché le globe sur le sol, ou l'aurait empêché de s'élever, s'il n'eût joui d'une force ascensionnelle considérable, et si l'on n'eût employé, quand il s'agissait de le ramener à terre, une grande puissance mécanique pour tirer et enrouler le câble.

Il y avait donc, dans la cour des Tuileries, deux machines à vapeur, pour développer la puissance de retenue, et un Ireuil, pour enrouler et dérouler le

câble. La force de vapeur dont on disposait était de 300 chevaux. Quant au treuil, qui était, à nos yeux, la partie la plus remarquable du nouveau dispositif mécanique, il n'avait pas moins de 14 mètres de longueur, I mètre 75 de hauteur et un poids de 42,000 kilogrammes. 11 pouvait faire 30 tours à la minute. Il était creusé de 48 spires en fer forgé, dont la profondeur allait en décroissant, comme le diamètre du câble.

L'attache du câble à la nacelle était semblable à celle qui existait dans le ballon captif de 1867, et qui fut si remarquée. Dans la cour des Tuileries on avait creusé une cavité circulaire, dans laquelle descendait et s'élevait la nacelle. Le câble, partant du treuil, venait aboutir à cette cavité, à cette sorte de bassin, par un grand tunnel souterrain.

Ce tunnel n'avait pas moins de 00 mètres de longueur, 12 mètres de largeur et 3 mètres de hauteur. Il était destiné à conduire le câble au cercle de suspension. 11 débouchait au fond de la cavité circulaire, dont les parois étaient inclinées de manière que la corde ne vînt jamais frapper sur les bords.

Le mode de suspension de la nacelle était remarquable d'élégance et de sûreté. C'est le système connu sous le nom de poulie à mouvement universel. La corde, avant de s'attacher à la nacelle, passe sur une poulie, rendue mobile par le système de suspension connu en mécanique sous le nom de suspension à la Cardan. C'est un axe articulé ou doublement coudé, qui permet à la poulie de tourner sur elle-même, de manière à pouvoir suivre, sans que le câble ait à s'en ressentir, tous les mouvements de la nacelle et par conséquent du ballon.

La poulie mesurait 1 mètre 60 de diamètre, et l'appareil tout entier avait 4 mètres de hauteur.

Système de suspension du ballon captif de Henri Giffard. Nous représentons ici ce curieux mode d'attache. AB

est la poulie mobile au point d'articulation E; F est un simple contre-poids, destiné à équilibrer la poulie, de manière que les mouvements de ce système n'exigent le développement d'aucune force, et que tout se borne à détruire l'équilibre établi. CD est l'axe de suspension fixe.

Les ballons ordinaires sont gonflés avec le gaz d'éclairage ; mais la puissance ascensionnelle du gaz d'éclairage est trop faible pour que l'on s'en fût contenté. C'était donc avec du gaz hydrogène pur qu'avait été rempli le ballon captif.

Le gaz hydrogène était obtenu par la réaction de l'acide sulfurique étendu d'eau sur le fer.

Les ascensions commencèrent dans les premiers jours du mois d'août 1878, et se terminèrent dans les premiers jours de novembre. Elles durèrent donc trois mois. On payait à la grille de la cour des Tuileries un droit d'entrée rie 1 franc, et 20 francs pour l'ascension, laquelle durait environ 15 à 20 minutes, montée et descente. En quittant l'aérostat, chaque personne recevait une médaille de bronze, commémoralive de son ascension.

Le ballon captif fut livré au public pendant 100 jours, sur lesquels il y eut, par suite de mauvais temps, 28 jours où il ne put pas fonctionner.

Pendant ces 72 jours de fonctionnement, 35,000 voyageurs, dont 28,000 payants, accomplirent la promenade aérienne. La moyenne des ascensionnistes fut de 500 par jour.

Enlin le nombre des ascensions s'éleva à 1,033.

Le ballon fut dégonflé le 7 novembre 1878, et remisé, pour servir, en 1879, à de nouvelles ascensions captives.

En effet, les ascensions furent reprises pendant l'été

de 1879; mais le mauvais temps entrava quelque peu les évolutions de ce colosse des airs, et, le 18 août, un coup de vent terrible vint mettre fin à sa carrière. Sous l'impulsion d'une bourrasque subite, l'étoffe se déchira de bas en haut, dans toute sa longueur. La place du Carrousel fut infectée, pendant un instant, par l'odeur désagréable du gaz qui s'était échappé. 11 fallut moins d'une minute pour que le ballon s'affaissât complètement.

On le vit, pendant quelques jours, étendu à terre, entouré de son filet. Quant à la nacelle, rien ne l'avait dérangée; elle resta sur des supports qui étaient toujours disposés pour la tenir au repos.

Les précautions qui avaient été prises avant l'événement empêchèrent tout accident. Personne ne se trouvait du côté où le ballon s'abattit.