INVENTION DE LA MACHINE A VAPEUR

qu’on place sur le feu après avoir fermé le robinet d’introduction. Un tube BC passe par une autre ouverture B et descend dans l’eau sans toucher le fond. Quand la vapeur s’est formée en assez grande quantité et que sa tension est assez forte, on ouvre le robinet B, et l’eau, pressée à sa surface intérieure par la force élastique de la vapeur, est projetée au dehors par le tube.

Le récit complet et détaillé de toutes ces tentatives, de ces ébauches mécaniques où l’on cherchait à utiliser diverses forces naturelles , celles de l’air dilaté ou comprimé et celle de la vapeur, a un intérêt qui n’est point douteux pour l’histoire des progrès des applications de la science humaine. Mais tout cela ne devient sérieusement instructif qu’à l’époque où la physique, sortant de la phase des explications subtiles et infécondes, est entrée dans la voie de l’expérience sous l’impulsion des Galilée, des Boyle, des Huygens. La machine à vapeur ne pouvait naitre, ne pouvait recevoir les perfectionnements qui en firent un véritable moteur industriel, que dans le siècle qui avait vu découvrir les propriétés de l’air, la machine pneumatique, le baromètre et le thermomètre : Papin et Watt sont les enfants de Torricelli et de Galilée. La machine à vapeur est la fille de ces deux inventions si simples et si fécondes : celle du baromètre , qui démontre et mesure la pression de l’atmosphère, qui compare à cette pression les forces élastiques des gaz et des vapeurs ; celle du thermomètre , qui mesure les degrés de la chaleur. Le moyen de faire le vide, soit dans la chambre barométrique, soit dans un récipient dont l’air est extrait par une pompe, invention si précieuse d’Otto de Guéricke, venait aussi d’être trouvé, quand Denis Papin, notre illustre compatriote, a jeté les fondements de la plus grande révolution industrielle qu’ait vue le monde.

Mais, pour bien préciser par quelle suite d’idées ont dû passer les grands esprits qui ont eu la gloire d’attacher leurs noms à la découverte de la machine à vapeur, il est indispensable d’entrer dans quelques développements.

§11 — Papin — Premiers essais

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 l’air 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 de l’atmosphère s’exercait sur la lace supérieure du piston avec une énergie proportionnelle à sa surface et en rapport avec le degré de vide obtenu.

Un modeste médecin français, Denis Papin, que la révocation de l’édit de Nantes força de s’exiler, chercha d’abord 1 à perfectionner la machine proposée par Iluygens, machine qui, du reste, dans la pensée de son auteur, « pouvait servir, nonseulement 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 balistes des anciens ». Mais bientôt, deux années plus tard, en 1690, il songea à substituer à la poudre à canon un autre agent, propre comme elle à faire le vide sous le piston et à laisser ainsi à la pression atmosphérique toute sa prépondérance.

Cet agent, c’était la vapeur d’eau, avec laquelle Papin était déjà familier, puisque dès 1681 il avait inventé sa marmite célèbre, son nouveau digesteur , dont il sera question plus loin. Voici en quelques lignes la description de la première machine à vapeur telle que Papin l’avait conçue, et l’explication, trèssimple à concevoir, de ses effets.

B est un piston muni d’une tige verticale D et mobile dans un cylindre de meme diamètre, à l’intérieur duquel on a intro-

1. C’est à l’année 1688 que remonte cette première tentative.