TÉLÉGRAPHIE ÉLECTRIQUE

La pensée d'appliquer l'électricité à une correspondance télégraphique, c'est-à-dire à la transmission instantanée de signes ou de lettres d'un lieu à un autre, s'est naturellement présentée a l'esprit des physiciens dès qu'ils eurent connaissance des phénomènes électriques, et surtout de ce fait que l'électricité se transmet d'un point à un autre dans un espace de temps inappréciable. Après l'année 1750. c'est-à-dire après les travaux de Grey, Dufay, Musschenhroek, Lemonnier et Franklin, l'idée d'appliquçr à la télégraphie la précieuse et mystérieuse force de l'électricité ne tarda pas à éclore.

On trouve dans le Scot' s Magazine, recueil écossais, une lettre signée d'une simple initiale, qui renferme une description dun télégraphe électrique, déjà fort bien conçu. L'auteur de cette lettre, écrite de Renfrew, le l"" février 1753, n'est pas connu. Cette idée attira d'ailleurs très-peu l'attention, car rinstrument proposé par le savant anonyme ne fut pas exécuté.

Il en fut autrement d'un appareil imaginé par un savant genevois, d'origine française, nommé Georges-Louis Lesage. En 17Ô0, Lesage, professeur de mathématiques à Genève, conçut le projet d'un télégraphe électrique qu'il exécuta de ses mains en 1774. Cet instrument se composait de vingt-quatre fils mécaniques séparés les uns des autres et enfermés dans une substance non conductrice. Chaque fil aboutissait à une tige portant une petite balle de sureau suspendue à un lil de soie. Un des fils étant touché à l'une des stations avec un bâton de cire électrisé par le frottement, la balle de sureau était répoussée à l'autre station, et ce mouvement désignait une lettre de l'alphabet.

La figure 181 représente le télégraphe électrique rudimenlaire, qui fut construit à Genève par le physicien Lesage. Dans

l'une des pièces est placée la machine électrique avec les vingtquatre fils conducteurs ; dans la pièce suivante sont disposés les vingt-quatre électromètres, surmontés chacun d'une lettre de l'alphabet.

L'idée de faire servir le fluide électrique à la télégraphie se présenta, vers la même époque, en Allemagne, en Espagne et en France, à beaucoup de physiciens qui firent connaître, avec plus ou moins de précision, des appareils fondés sur ce principe. Lhomond, en France, en 1787; Battancourt. en Espagne, en 177 ; Reiser, en Allemagne, en 1794; François Salva, médecin de Madrid, en 1796, mirent ces idées en prati- ({ue par différentes dispositions.

Mais ces divers instruments, qui fonctionnaient au moyen de l'électricité statique, fournie par la machine à plateau de verre n'étaient guère autre chose que des curiosités de cabinet, et n'auraient pu servir à une véritable correspondance télégraphique. En effet, l'électricité statique développée par le frottement ne réside qu'à la surface des corps, et tend toujours à abandonner ses conducteurs par diverses.causes, et en particulier par l'action de l'air humide.

Les télégraphes électriques fondés sur l'emploi de l'électricité statique ne pouvant rendre aucun service dans la pratique, l'art de la télégraphie dut renoncer à faire usage de ces instruments. Sur ces entrefaites, un système parfait de télégraphie aérienne ayant été découvert par l'abbé (^laude Chappe, les signaux aériens furent adoptés en France, à partir de 1793, comme moyen de télégraphie, et cette méthode se propagea bientôt dans l'Europe entière.

L'électricité statique ne pouvait, avons-nous dit, s'appliquer avec avantage à la correspondance télégraphique ; mais la découverte de la pile de Volta, qui fournissait une source constante d'électricité dynamique, forme sous laquelle l'électricité n'a aucune tendance à s'échajjper des corps qui la recèlent, vint changer la face de la question. A partir de ce moment, on put songer sérieusement à faire usage de l'électricité comme agent de télégraphie.

Dacs les premiers temps de la découverte de la pile de Volta, la décomposition de l'eau par le courant électrique

avait particulièrement fixé l'attention des physiciens. C'est ce phénomène chimifjue qui servit de base au premier télé^Taphc électri(|ue ([u\ fut proposé pour tirer parti de la pile de Volta. En 1811, Sœmmering, physicien de Munich, donna la description d'un télégraphe fondé sur la décomposition de l'eau, que l'on produisait, à distance, dans différents vases représentant les vingt-quatre lettres de l'alphabet et les dix chiffres de la numération. Mais ce procédé présentait beaucoup de difficultés dans la pratique, tant par la complication <|ui résultait de l'emploi de plus de trente fils conducteurs, que par l'incertitude de la réaction chimique ainsi provoquée à une grande distance. Pour réussir, il fallait pouvoir substituer à laction chimique produisante décomposition de l'eau, un véritable effet mécanique.

Jusqu'à Tannée 1820, la science n'offrit aucun moyen de provoquer, au moyen de l'électricité, cette action mécanique nécessaire pour créer un bon télégraphe électrique. Ce moyen fut apporté par la remarqual)le découverte du physicien danois OErsted.

OErsted découvrit, en 1820, f[u'un courant voltaïque circulant autour d'une aiguille aimantée écarte cette aiguille de sa position naturelle. C/est ce qui a été déjà indiqué en parlant des effets de la pile de Volta (voyez page 278). Cette découverte était à peine signalée, que les physiciens songèrent tout aussitôt à l'appliquer à la télégraphie. Ampère donna la description d'un appareil de correspondance télégrapiiique basé sur les déviations d'autant d'aiguilles aimantées qu'il y a de lettres dans l'alphabet.

Mais ces effets étaient encore très-faibles ; il fallait augmenter leur intensité. Une seconde découverte faite en pliysique vint fournir le moyen cherché. Sclnveigger ayant enroulé sur lui-même le fil conducteur d'une pile, en l'isolant par une enveloppe de soie, et ayant placé une aiguille aimantée au centre de ce système, remarqua que la déviation de cette aiguille augmentait avecle nombre des tours du lil conducteur. Schilling et Alexander purent fonder sur ce nouveau fait un système de télégraphie éleclriijue. Mais leurs ai)pareils étant composés d'un trop grand nombre de lils métalliques néecs-

APPLICATIONS DE LELECTRICITÉ.

saires pour indiquer les lettres de lalphahet, il était presque impossible de les faire fonctionner d une façon régulière. Il fallut encore demander de nouvelles ressources à la science. En répétant l'expérience d'OErsted rapportée plus haut, Arago découvrit ce fait fondamental, que Télectricité circulant autour

d'une lame de fer doux, cest-à-dire très-pur, communique à cette lame les propriétés de Faimant. Qu'on enroule autour d'une lame de fer doux, disposée en forme de fer à cheval, comme le montre la ligure 183, un lil de cuivre recouvert de soie, substance isolante, et qu'on mette les deux extrémités de ce fil en rapport avec les pôles d'une pile, aussitôt le fer devient un aimant, et peut attirer un autre morceau de fer placé à une certaine distance. Qu'on interrompe le courant, c'est-à-dire la communication du fer avec la' pile, aussitôt il perd ses propriétés d'aimant, revient à son état naturel et le morceau de fer qu'il avait attiré se détache de lui. En une seconde, on peut ainsi changer plusieurs fois un morceau de fer doux en aimant, puis lui rendre ses propriétés naturelles.

Si on fait usage d'une pile de quarante éléments de Bunsen, et que l'on enroule le conducteur un grand nombre de fois

autour d'une pièce de fer façonnée en fer à cIieval,Tcomme l'indique la ligure 184, on peut obtenir un électro-aimant, ou aimant artiiîciel, capable de porter plus de 500 kilogrammes.

L'aimantation temporaire du fer par le courant électrique,

tel est le grand principe sur le({uel sont fondés tous les appareils actuels de télégraphie électrique. On va comprendre com"

APPLICATIONS DE LÊLEGTRICITÉ. 313

ment on peut produire, à distance, un effet mécanique, au moyen de l'aimantation temporaire du fer par le courant électrique.

Soit à Paris une pile en activité. Le 111 conducteur de cette pile s'étend jusqu'à Calais par exemple, et là il est enroulé autour d'une lame de fer doux, puis ramené à la pile située à Paris. Le fluide électrique partant de Paris aimante la lame de fer doux placée à Calais, et si au-devant de cette lame on a placé un disque de fer mobile, ce disque sera aussitôt attiré et s'appliquera sur notre aimant artificiel et temporaire. Maintenant, supprimons à Paris la communication du fil conducteur avec la pile, la lame de fer doux qui se trouve à Calais est désaimantée; elle ne retient plus le disque de fer mobile, qui reprend alors sa position primitive, et cela d'autant plus aisément qu'un ressort pourra favoriser son mouvement en arrière, comme on le voit dans la figure 185.

Ainsi, en établissant et en interrompant successivement le courant à Paris, on ol)tient à Calais un mouvement de va-et-vient du disque de fer. Ce Fig. iss. mouvement que l'aimantation temporaire permet d'exercer à distance, est le fait fondamental sur lequel repose la construction du télégraphe électri({ue.

On a construit de nos jours un noml)re très-varié de télégraplies électriques, qui sont tous fondés sur le princijie de l'aimantation temporaire du fer, mais qui diffèrent notablement par le mécanisme qui sert à appliquer ce fait à la production des signaux. La diversité des procédés qui ont été mis en usage, selon les préférences ou le génie des mécaniciens des divers pays, pour tirer parti de ce mouvement, a donné naissance aux très-nombreux appareils de télégraphie électrique qui sont aujourd'hui adoptés.

Pour ne pas nous égarer au milieu de la multiplicHé des systèmes actuels de télégraphie électrique, nous les réduirons aux suivants: 1» l'appareil américain inventé par le professeur

Morse, des Etats-Unis; 2° l'appareil à aiguilles, qui est usité en Angleterre; 3° l'appareil à cadran, qui sert principalement aujourd'hui pour le service des chemins de fer; 4° enfin, l'appareil imprimant, c'est-à-dire qui inscrit la dépêche en signes coloriés, ou en caractères d'imprimerie.

Le professeur Samuel Morse, physicien des États-Unis, est généralement considéré comme le créateur de la télégraphie électrique. Il imagina, dit-on, cet instrument le 19 octobre 1832 à bord du navire le Sully, en retournant de France en Amé-

1 ■„ ISlJ- .S.l.ilUel iMulbtt.

rique. Voici la disposition du télégraphe de M. Morse, tel (ju'il fonctionne aujourd'hui dans les principaux États de l'Europe. C'est un télégraphe qui écrit lui-même, comme on va voir, les dépèches qu'il envoie.

A (fig. 187) est un électro-aimant dou])le : chaf|ue électroaimant se compose d'un long lil de cuivre entouré de soie, enroulé autour d'une lame de fer. Au-dessuF et à peu de distance, on voit la lame de fer Bqui sera attirée par Télectroaimant A. Cette lame est liée à un levier de métal CD. Quand

APPLICATIONS DE LÉLEGTRICITÊ. 315

on fait passer le courant, la plaque de fer B vient s'appliquer sur Vélectro-aimantA. Cette plaque étant attachée à un levier coudé CD, et ce levier basculant autour du centre auquel il est lié, son extrémité C s'abaisse, et son extrémité libre D, qui porte un poinçon, s'élève et se met en contact avec une bande de papier, qui, à l'aide de rouages d'horlogerie H, pos-

Fig. £87. Télégraphe électrique de Morse. Appareil récepteur des signaux.

sède un mouvement continu. Si l'on interrompt le courant, la lame B n'est plus attirée, et un ressort E a pour effet d'abaisser le levier CD, et par conséquent de relever la pièce V> dès qu'elle n'est plus retenue par l'influence temporaire de l'électro-aimant. On voit que, par l'établissement et l'interruption alternatifs du courant électrique, le poinçon est ainsi animé d'un mouvement alternatifd'élévation etd'abaissement, et qu'il peut former une série d'empreintes sur la bande de papier qui se déroule continuellement. On voit dans la même ligure le cylindre F «jui porte un ruban mince et continu de papier dont l'extrémité passe sur la poulie G, et l'on aperçoit aussi le mouvement d'horlogerie H qui produit le mouvement de déroulement constant de ce papier.

Ce télégraphe est placé à la station d'arrivée. La pile et l'instrument qui sert à établir et à interrompre successivement le courant sont à la station de départ. Ce dernier instru-

316 LES GRANDES IN VENTIOiNS.

ment se compose d'un petit bouton métallif(ue 'fig. 188\ fixé à lextrémité d'une tige métallique élusti(jue. Par son élasti-

Fig. 188. Télégraphe de Morse. Appareil expédileur.

cité, cette tige métallique tend constamment à se relever. Si on presse le bouton au moyen du doigt, on applique ce bouton contre une petite virole métallique qui communique, au moyen du ne lame conductrice métallique placée au-dessous du plateau, avec deux boutons, auxquels sont attachés les deux <ils conducteurs de la pile. Ainsi, en pressant le ressort et le laissant ensuite abandonné à son élasticité, on établit et l'on interrompt successivement le passage de l'électricité dans l'appareil télégraphique placé à l'autre station.

Quand le circuit est ouvert et fermé rapidement, le poinçon de l'appareil télégraphique, étal)li à l'autre station, marque de simples points sur le papier. Selon que le courant est établi plus ou moins longtemps, on obtient des lignes d'une longueur plus ou moins considérable. Enfin les espaces blancs résultent de l'interruption du courant. Le point et la ligne fournissent autant de combinaisons qu'il est nécessaire pour la correspondance. Les lettres, représentées au plus par quatre signaux, sont séparées les unes des autres par des espaces blancs, et les mots par des intervalles un peu plus grands. Selon la durée du contact de cette sorte de crayon métallirjue avec le papier, on peut former un point ou une ligne d'une longueur plus ou moins grande. Si l'aimantation n'a duré qu'un instant, le papier ne conserve que l'empreinte d'un point: mais si l'aimantation s'est prolongée, le crayon, avant de se relever, a eu le temjts de marquer sur le papier mobile un trait d'une certaine longueur. Ainsi, en prolongeant plus ou moins la durée du courant électrique, l'employé de la station du départ peut, à cent lieues de distance, faire succéder sur le papier de soncorrespondantun point à un point, un trait d'une longueur

médiocre à un trait plus long, intercaler un point entre deux traits, ou un trait entre deux points, etc. De la combinaison de ces lignes et de ces points, résulte un alphabet de convention, l'alphabet de Morse, qui traduit en signes particuliers les caractères de l'écriture.

Un point et une ligne ( . — ) représentent la lettre A ; une ligne

Fig. 189. Bureau du télégraphe électrique; apiareils Je Morse.

et deux points (— .. ) représentent la lettre B; trois points ( ..) la lettre C, etc. On peut composer ainsi des mots et des phrases.

L'appareil que nous venons de décrire a été le premier instrument de ce genre qui ait fonctionné sur une ligne télégraphique aux États-Unis.

U'est au mois de mai 1844 que fut inaugurée, aux Ktats- Unis, la première ligne télégraphi(iue. Elle fut élablic entre \yashington et Baltimore. Imaginé par M. Morse, llial)ile physicien qui eut la gloire de construire les premiers instru-

monts de cet art nouveau, et de créer la première ligne télégraphique qui ait mis deux villes en communication, cet appareil n'a pas cessé, depuis cette époque, d'être en usage aux États-Unis. Il est devenu, depuis quelques années, d'un usage presque exclusif en Europe. La France, l'Allemagne, la Suisse, l'Espagne, l'Italie font usage aujourd'hui du télégraphe de Morse. En Angleterre seulement on persiste à faire usage d'un autre instrument, beaucoup moins certain dans son jeu et que nous allons décrire.

Télégraphe anglais ou télégraphe à deux aiguilles. — Le télégraphe à aiguilles est le plus simple de tous par son mécanisme, mais non le plus sûr; il a été imaginé par M. Wheatstone, physicien distingué, à qui l'on doit l'établissement de la télégraphie électrique en Angleterre.

Gs télégraphe se compose de deux aiguilles aimantées qui peuvent se mouvoir et s'arrêter à volonté, par l'action du

Fig. 190. Télégraphe électrique anglais ou appareil à aiguilles.

courant électrique, établi ou interrompu. On met ces aiguilles en mouvement à l'aide de deux poignées qui laissent circuler

le courant autour cVelles. Sous l'influence du courant électrique, l'aiguille est déviée de sa direction vers le nord, et exécute un déplacement qui sert de signe télégraphique. En effet, ces aiguilles étant au nombre de deux, on a pu former un alphabet d'après le nombre de coups frappés par l'aiguille de droite, celle de gauche, ou toutes les deux simultanément. Ainsi, par exemple, la lettre E est représentée par un coup de l'aiguille de gauche et deux de l'aiguille de droite, la lettre F par un coup de l'aiguille de gauche et trois de l'aiguille de droite, etc. Il faut nécessairement compter ici sur l'adresse et l'habitude des employés pour suppléer à l'insuffisance du mécanisme. On se sert d'enfants qui ont acquis dans cet exercice une hal)ileté prodigieuse, et qui font mouvoir les aiguilles avec la rapidité de la pensée.

Si le télégraphe anglais a en sa faveur l'avantage de la simplicité, il n'a point celui de l'économie ni de l'exactitude. Il exige, en effet, pour mettre en action les deux aiguilles aimantées, deux fils conducteurs et deux courants électricpies, au lieu d'un seul fil et d'un seul appareil voltaique, qui suffisent dans le système Morse. Cette circonstance double nécessairement les dépenses d'installation. Ce système présente en outre cet inconvénient, que nulle trace du message ne peut y être conservée. Tout dépend de la mémoire des employés, qui peut être en défaut, qui l'est quelquefois en effet, et c'est là ce qui explique les erreurs assez fréquentes qui sont commises dans les dépêches sur les lignes anglaises.

Télégraphe à cadran. — Le télégraphe électrifiue à cadran a été imaginé par M. "Wheatstone en Angleterre.

Ce système assez compliqué n'est point en usage pour le service de la correspondance télégraphique, publique ou privée ; il est spécialement affecté à l'usage des chemins de fer. En raison de cette circonstance, qui ôte pour nous une partie de l'intérêt de cet instrument, nous nous contenterons de faire connaître le principe général sur lequel il est fondé, sans entrer dans les détails de son mécanisme. Voici donc le principe général sur lequel repose le système du télégraphe à cadran.

A la station de départ est disposé un cadran circulaire, sur

lequel sont inscrits les vingt-quatre lettres de l'alphabet et les dix chiffres de la numération. Ce cadran est mis en relation, par le lil de la pile, avec un autre cadran tout semblable, placé à la station d'arrivée, et sur lequel se répètent exactement les mouvements exécutés sur le premier. Veut-on transmettre une dépêche, à la station de départ on amène successivement les diverses lettres qui composent les mots, devant un point d'arrêt du cadran, et par l'établissement ou la rupture alternative du courant qui fait mouvoir l'aiguille, ces mêmes lettres apparaissent, au même moment, sur le cadran de la station d'arrivée par l'effet de l'établissement ou

Fig. 191. Télégraphe électrique il cadran, à l'usage des chemins de fer.

de l'interruption du courant voltaïque à cette station. La hgure 191 représente ce cadran électrique.

Télégraphe imprimant. — On désigne sous ce nom un télégraphe électrique qui, à l'aide d'un mécanisme particulier, trace sur le papier, en caractères d'imprimerie ou autres, la dépêche envoyée. Le moyen qui permet d'atteindre ce résultat consiste à pousser, par la force électro- magnétique engendrée par la pile, une lettre ou caractère d'imprimerie recouvert d'ancre, contre une bande de papier ([ui se déroule continuellement d'un mouvement uniforme. Ce système n'est point en usage en Europe ; il est employé seulement sur un petit nombre de lignes aux États-Unis. Le télégraphe de iMorie, aujourd'hui presque universellement adopté en Europe,

remplit d'une manière suffisante l'oflice de télégraphe imprimant, puisqu'il marque sur le papier des traces suffisamment visibles et qui, d'après leur signilication convenue, servent à composer des mots.

Téiégrapldc sous-marine. — La science a réalisé une des merveilles des temps modernes en continuant au delà des terres les communications télégraphiques au moyen de tlls conducteurs déposés sur le fond du bassin des mers.

La télégraphie électrique sous-marine a présenté longtemps

Fig. 192. Déroulement d'un câble télégraphique sous-marin arrimé dans la cale d'un navire.

des diflicultés. par suite de l'insuffisance et de la cherté des différentes matières dont on pouvait faire usage pour obtenir l'isolement du fil au milieu de la masse, éminemment conductrice, des eaux de la mer. Ce n'est qu'en 1849 que la gutla-

percha, substance apportée de la (^liine et qui constitue un excellent isolateur du lîl électriijue, permit de résoudre le problème de la télégraphie sous-marine.

Le 13 novembre 18f>l, on inaugurait le télégraphe sousmarin entre Douvres et Calais. Le conducteur était un câble métallique, souple et solide à la fois. Quatre lîls de cuivre, contenus dans une gaîne de gutta-percha, étaient entrelacés avec quatre cordes de chanvre, le tout était réuni par un mélange de goudron et de suif; une corde de chanvre servait de fourreau au câble, qui était fortement serré à l'extérieur avec des lils de fer. La gutta-percha offrait un moyen parfait

Fig. 193.

pour l'établissement d'un fil télégraphique à travers les mers : car siles liquides conduisent bien l'électricité, la gutta-percha est une excellente substance isolante et, par conséquent, elle

APPLICATIONS DE LÉLEGTRIGITE.

est très-propre à servir d'enveloppe pour un lil electri([ue sous-marin.

La pose d'un câble télégraphique sous-marin est une opération qui présente beaucoup de difficultés pratiques. Il s'agit de jeter au fond de la mer, sans le briser pendant l'opération, un conducteur électrique, qui peut avoir plus de cent lieues de longueur non interrompue. On voit sur la figure 192 la première partie de cette opération. Le câble déposé dans la cale d un navire à vapeur est retiré de la cale et vient ensuite, comme le représente la figure 193, s'enrouler, sur le pont du navire, autour d'une immense bobine de bois, placée près du tambour des roues du bâtiment. Les matelots jettent â la mer le bout du câble qui, par son propre poids, descend rapidement jusqu'à ce qu'il ait touché le fond Tig. 194). C'est une

Fig. 194.

opération extrêmement délicate et qui exige des marins trèsadroits. Il arrive trop souvent qu'une brusque secousse, imprimée au bâtiment par les vagues, brise le conducteur au moment où on le déroule â la mer. D'autres fois, c'est l'extrême profondeur de l'eau qui provoque sa rupture, car, à une certaine longueur, le poids du câble, non soutenu par le fond, devient si considérable, que le câble se brise par son seul poids.

Ce système de communication sous-marine a fait en peu d'années de rapides progrès. Des télègraplics sous-marins réunissent aujourd'hui l'Angleterre avec l'Irlande, la Hollande, la Belgique. Les deux continents d'Europe et d'Afrique sont réunis par un télégraphe électrique partant du littoral de la France, aboutissant à la Corse, franchissant le détroit de Bonifacio qui sépare la Corse de laSardaigne, et plongeant alors dans les profondeurs de la Méditerranée, pour aller, sans aucune interruption, se rattacher à la côte d'.\frique, aux environs de Bone. En 1856, après l'entrée des armées alliées en Crimée, un câble électrique fut jeté à travers la mer Noire, entre Varna et Balaclava. C'est au moyen de ce câble que les gouvernements anglais et français étaient informés instantanément, à Londres et à Paris, des mouvements des armées en présence. Admirables créations qui semblent les rêves d'une imagination puissante !

La longueur du câble télégraphique de Douvres à Calais est d'environ 30 kilomètres ; son diamètre d'environ 3 centimètres, et son poids total de 180 000 kilogrammes. Il est composé comme le montre la figure 195, de quatre fils de cuivre entourés d'une couche isolante de gutta-percha; ces fils sont ensuite réunis et recouverts par une enveloppe commune de même matière, et le tout est solidement fixé au moyen de dix gros fils de fer recouverts de zinc. Il est bon de remar({uer que ces dix tils de fer ne sont d'aucune utilité pour la (•(immunication électri(pie; ils sont là seule- 1 , ment pour protéger les fils conducteurs et I leur enveloppe, et ils donnent à l'ensemble une force suffisante pour résister aux causes extérieures de destruction.

La figure 196 représente la section, ou la coupe, faite à l'intérieur du câble télégTaphi(iue de Douvres à Calais. On voit au milieu les quatre fils de cuivre ((ui sont les conducteurs du courant électrique, et au pourtour les dix fils de fer qui les protègent.

Le câble sous-marin d'Irlande, qui se rend de Holy-Head à

Fig. I!)5. Câble

sous-niarin

de Douvres à Calais.

Dublin, à travers 130 kilomètres de mer, ne contient qu'un seul fil de cuivre, tandis que sa cuirasse extérieure est composée de douze fils de fer assez minces ; aussi pèse-t-il dix fois moins, à longueur égale, que le conducteur de Douvres à Calais : son poids, par kilomètre, est seulement de 610 kilogrammes, et son poids total de 80 000 kilo- rig. me. coupe grammes environ. Un seul jour a suffi pour '"^ "^marir"** le dérouler et l'étendre au fond de la mer. de Douvres àcaiais.

Télégraphe tramatlantique. — Une tentative grandiose fut faite en 1858 : il s'agissait de relier, par un câble sous-marin, l'Europe et le continent américain. Ce câble avait 880 lieues de longueur ; il était formé de sept fils de cuivre, tordus ensemble et protégés par une enveloppe de gutta-percha et de fil de fer.

On réussit parfaitement à jeter ce câble au fond de l'Océan entre l'Irlande et l'île de Terre-Neuve, en Amérique; mais il ne put transmettre que pendant quelques jours le courant électrique, et l'on dut renvoyer à une autre époque une nouvelle tentative. Cette tentative, faite en 1865, échoua par suite de la rupture du câble, pendant la difficile opération de la pose.

Mais en 1866 les efforts des marins et des savants anglais ont été couronnés d'un succès complet. Non-seulement on a pu, au mois de juillet 1866, couler dans les profondeurs de l'Océan les 800 lieues de câble qui forment le télégraphe transatlantique, mais au mois de septembre suivant on a pu repêcher le câble perdu l'année précédente, et, en y soudant un autre conducteur, le fair servir de second télégraphe transatlantique.

Aujourd'hui donc, deux câbles télégraphiques, au lieu d'un, fonctionnent, et transmettent les messages d'un monde à l'autre, malgré les mers et la distance qui les sépare.

Un fait très-curieux se manifeste dans cet immense câble qui met ainsi les deux mondes en communication instantanée : c'est la différence d'heure qui s'observe aux deux bouts opposés du câble, c'est-à-dire en Europe et en Américjue. Les dépêches envoyées d'Europe dans l'Amérique du Nord y arri-

vent six heures environ avant l'iieure à laquelle on les a expédiées de Paris ou de Londres. Un négociant français, par exemple, envoie une dépêclie télégrapliique à son correspondant aux États-Unis, à dix heures du matin : elle arrive en Amérique à quatre heures du matin du même jour. Ce fait résulte de la différence des temps solaires, qui est d'environ six heures entre Paris et la Nouvelle-Orléans, par exemple, en raison de la différence des longitudes. Pour une distance tle 15" de longitude à l'ouest, le soleil est en retard d'une lieure ; il s'ensuit que pour la Nouvelle-Orléans, qui est située à 90", c'est-à-dire à six fois 15" à l'ouest du méridien de Paris, le soleil se lève six heures plus tard que pour nous.

On pourrait donc, en quelque sorte, dire que ])ar le càjjle transatlantique les dépêches sont reçues en Amérique avant d'être parties d'Europe.

Quels étranges résultats la science réalise autour de nous, et quel sujet continuel de surprise et d'admiration elle apjtorte à notre esprit !

LJIOHLOGE ÉLECTRIQUE.

L"ai)plication de l'électricité dynamique à la mesure du Lem})S. c'est-à-dire Hiorlogene éleclrirjue, est une découverte toute récente. C'est une des plus étonnantes merveilles scientifiques que l'invention qui a permis de marquer par Télectricité les divisions du temps, de faire répéter au même instant les indications d'une horloge par un grand nombre de cadrans semblai)les, placés sur toutes les places d'une ville, dans toutes les salles d'un édifice, dans toutes les chambres d'une maison ou d'une fai)rique. Tel est le résultat extraordinaire qu'a réalisé de nos jours la découverte de l'horlogerie électrique. Au moyen d'une seule pendule régulatrice, on peut indiquer l'heure, la minute, la seconde en divers lieux séparés par de grandes distances. Les différents cadrans , reliés entre eux par le fil conducteur d'une pile voltaïque jiartant de l'horloge directrice, réfléchissent, comme autant de miroirs, les mouvements des aiguilles de cette horloge. Dans une ville, par exemple, l'iiorloge d'une église peut ré-

péter son heure, sa minute sur cent cadrans séparés et distants entre eux. On peut, en un mot, par d'invisibles conduits, distribuer les indications de la mesure du temps comme, dans nos grandes villes, on distribue la lumière et l'eau par des canaux souterrains.

Quels sont les moyens qui permettent de faire marcher par l'action d'un courant électrique les aiguilles d'un ou de plusieurs cadrans éloignés, en leur faisant reproduire les mouvements d'une horloge unique? C'est ce que nous allons essayer de faire comprendre.

Comme on l'a vu dans le chapitre de cet ouvrage consacré à riiorlogerie, une horloge se réduit à deux éléments principaux, le ressort moteur ou spiral et \eb,ihincier ou pendule qui. l)ar l'uniformité de ses mouvements, est destiné à régulariser laction du ressort moteur. Le principe sur lequel repose la construction de l'horloge électrique, c'est de transmettre, à distance, les divisions du temps en transportant à un point éloigné cliaque oscillation du balancier. Mais comment faire répéter, à distance, les battements du pendule d'une horloge? Voici l'artilice qui permet d'atteindre ce résultat.

A chaque extrémité de la course circulaire du balancier ou pendule dune horloge, on place deux petites lames métalli- ([ues que ce balancier vient toucher alternativement à chacune de ses oscillations périodiques. Chacune de ces petites lames est attachée à l'un des bouts du til conducteur d'une ])ile voltaïque, de telle sorte que. quand on fait communiquer entre elles par un corps conducteur ces deux petites lames métalliques, le courant électrique s'étal)lit et parcourt toute l'étendue du fil conducteur, en comprenant l'horloge elle-même dans son circuit.

Cette communication s'éta])lit nécessairement toutes les fois (jue le ])alancier de l'horloge, qui est formé de pièces de métal, cest-à-dire d'excellents conducteurs de Télectricité, vient se mettre en contact avec les petites lames métalliques disposées à l'extrémité de sa course, et qui communiquent elles-mêmes avec le fil conducteur de la pile. Établi de cette manière par le contact du balancier avec les petites lames métalliques, le courant est interrompu dès qvie le balancier

quitte cette position dans chacune de ses oscillations périodiques. On comprend donc quà chacune des oscillations du balancier il y aura successivement établissement et rupture du courant voltaïque. Maintenant, si le fil conducteur de la pile qui part de l'horloge régulatrice est mis en communication, à une distance quelconque, avec un simple cadran dépourvu de tout mécanisme d'horlogerie et simplement réduit aux deux aiguilles du cadran, et que ce fil s'enroule derrière ce cadran autour d'un petit électro-aimant qui, en se chargeant d'électricité, peut attirer une petite lame de fer, c'est à-dire une armature placée en face de lui, voici ce qui doit nécessairement arriver. Quand le balancier de l'horloge régulatrice, par ses oscillations successives, établit le courant électrique et fait passer l'électricité à travers ces deux cadrans compris dans le même circuit, Télectro-aimant du cadran placé à distance, devenant actif, attire la petite armature, qui se trouve en face de lui. Cette armature, étant ainsi mise en mouvement pousse, au moyen d'un i^etit mécanisme, nommé rochet, la roue des aiguilles de ce cadran, et, par le mouvement de cette roue, fait avancer d'un pas laiguille de ce cadran. Mais laseconde oscillationdu balancierde l'horloge régulatrice ayant interrompu le passage de l'électricité dans ce système, l'électro-aimant du cadran éloigné ne recevant plus de fluide électrique retombe dans l'inactivité, son armature, repoussée par un faible ressort, reprend sa place primitive, et maintient immobile l'aiguille de son cadran, jusqu'à ce qu'une nouvelle oscillation de l'horloge-type, rétablissant de nouveau le courant, vienne, par le mécanisme expliqué plus haut, imprimer un nouveau mouvement à la roue des aiguilles et la faire avancer d'un second pas sur le cadran. Comme le balancier de l'horloge-type bat la seconde, c'est-à-dire exécute son oscillation dans lintervalle d'une seconde, on voit que le cadran éloigne répète et réfléchit à chaque seconde les mouvements de l'aiguille du cadran de l'horloge régulatrice, et comme lui bat la seconde.

Nous avons supposé que l'horloge régulatrice est en communication avec un seul cadran ; mais il est évident que ce qui vient d'être dit pour un seul cadran reproduisant les in-

APPLICATIONS DE LÉLEGTRICITÊ. 329

dications d'une horloge-type, peut s'appliquer à un nombre quelconque de cadrans semblables compris dans le même circuit voltaïque, avec la seule précaution d'augmenter, dans une proportion convenable, l'énergie de la pile destinée à faire circuler l'électricité dans tout le système.

On voit, en résumé, qu'avec une seule horloge-type, on peut faire marcher les aiguilles d'un certain nombre de cadrans placés à distance, qui tous fournissent des indications conformes entre elles et identiques à celles de l' horloge-type.

Si l'on a bien compris les explications précédentes, on aura reconnu que l'horloge électrique n'est qu'une ingénieuse et belle application de la télégraphie électrique. Le même moyen physique qui sert à tracer des signes à distance avec le télégraphe électrique américain, permet aussi de télégraphier le temps, c'est-à-dire de marquer ses divisions. En effet, quand on fait fonctionner le télégraphe électrique de Morse', c'est la main de l'opérateur, qui, à l'une des stations, établissant et interrompant le courant électrique, met en action, malgré la distance, l'électro-aimant de la station opposée. Dans l'horloge électrique, le balancier d'une horloge remplace la main de l'employé du télégraphe, et, par ses oscillations successives, établit et interrompt le courant à intervalles égaux, de manière à transmettre les divisions du temps, c'est-à dire de faire battre la seconde.

Cette belle application du principe de la télégraphie électrique a été réalisée pour la jiremière fois, en 1839, par un physicien de Munich, M. Steinheil. En 18i0, M. Wheatstone, à qui Ion doit la création et l'établissement en Angleterre de la télégraphie électrique, construisit à Londres une horloge électrique fondée sur le principe qui vient d'être exposé. xVu moyen d'une horloge-type, il faisait répéter en différents lieux éloignés les uns des autres Iheure et la minute de cette horloge.

Le premier essai pratiijue pour l'apijlication de l'horlogerie électrique dans une grande ville aétéfait à Leipsick, en 1850, ar un mécanicien, M. Storer, de concert avec un horloger de la même ville, M. Scholle.