LES GRANDES INYEN'TIONS

exempte de tous les inconvénients qui sont inhérents à la daguerréotypie. Elle présente, en effet, cet immense avantage, qu'un premier dessin étant une fois obtenu, peut fournir un nombre immense de productions. En second lieu, dans les photographies sur papier, l'image n'est pas formée seulement à la surface du papier, mais elle pénètre assez profondément dans sa substance , ce qui est une condition de résistance et de durée.

La photographie sur papier, cette modification si nécessaire de la méthode de Niepce etDaguerre, a été découverte en 1839, par M. Fox Talbot, amateur anglais. Ce n'est pourtant qu'à partir de 1845 que cette nouvelle méthode a été connue et s'est répandue en Europe.

Avant d'exposer le procédé pratique de la photographie sur papier, nous ferons connaître le principe général de l'opération .

Si l'on soumet à l'action de la lumière solaire les sels d'argent, lesquels sont naturellement incolores, ils noircissent en se décomposant. Si donc on place au foyer d'une chambre obscure une feuille de papier imprégnée de chlorure ou d'iodure d'argent, les parties vivement éclairées de l'image noircissent la couche de chlorure d'argent existant sur la feuille de papier, tandis que les parlies obscures ne la modifient point. On a de cette manière un dessin dans lequel les parties claires apparaissent en noir et les ombres en blanc : c'est ce qu'on appelle une image négative. Qu'on place maintenant cette image sur une feuille de papier imprégnée d'un sel d'argent, et qu'on expose le tout au soleil, les parties blanches du dessin laisseront passer les rayons lumineux, les parties noires les arrêteront. Il en résultera donc sur le papier ainsi recouvert par l'épreuve négative et imprégné du sel d'argent, une épreuve dite positive sur laquelle les clairs et les ombres seront dans une position normale.

Passons maintenant au procédé mécanique.

Pour obtenir l'épreuve négative dans la chambre obscure, on reçoit l'image sur une feuille de papier enduite d'iodure d'argent mélangé d'un peu d'acide acétique, puis on l'expose

au foyer de la chambre obscure. Au bout d'une demi-minute environ, l'action chimique est produite.

• Cependant, quand on retire la feuille de papier de la chambre obscure, on n'y voit point d'image. Pour la faire apparaître, on plonge l'épreuve dans une dissolution d'acide gallique, qui forme un sel noir, le gallate d'argent, dans tous les points où il s'est formé de loxyde d'argent libre, c'est-à-dire dans toutes les parties que la lumière a frappées. On enlève l'excès du sel d'argent non influencé , on lave lépreuve dans une dissolution d'hyposulfite de soude, et on obtient ainsi l'épreuve négative. Plaçant enfin cette épreuve sur une feuille de papier imprégnée de chlorure d'argent, et exposant au soleil pendant quinze à vingt minutes, à la lumière diffuse pendant un temps qui varie d'une demi-heure à quatre heures, on obtient l'image positive, qu'il faut laver comme tout à l'heure, et pour le même motif, avec l'hjqiiosullite de soude. Ajoutons que l'on peut tirer un nombre très-considérable d'épreuves positives avec l'épreuve négative, qui porte aussi le nom de cliché.

L'irrégularité de la pâte du papier empêche d'obtenir sur cette substance des épreuves à contours nets et arrêtés. La découverte de la photographie sur verre a remédié à cette imperfection en permettant d'obtenir des dessins dans lesquels le trait est doué de la précision la plus rigoureuse. Dû à M. Niepce de Saint-Victor, cet artifice consiste à former l'image négative sur la surface, parfaitement égale ou polie, d'un morceau de verre ou de glace recouvert d'une matière transparente, telle que l'albumine. On obtient ainsi une surface parfaitement plane et polie, presque égale, sous ce rapport, à la plaque du daguerréotype , et sur laquelle le dessin l)hotographique s'imprime en épreuve négative avec les contours les plus précis et les mieux arrêtés. Avec ce cliché négatif sur verre, on tire ensuite des épreuves positives sur papier.

Voici maintenant les opérations pratiques qui servent à obtenir une épreuve au moyen de la photographie sur verre.

Sur une lame de glace on étale une légère couche d'albu-

mine liquide, c'est à-dire de blanc d'œuf délayé dans l'eau. On laisse sécher cette couche, qui forme sur la lame de glace un enduit transparent et poli. A cette albumine, on a eu d'avance la précaution d'ajouter une petite quantité d'iodure de potassium. Quand on veut opérer, on sensibilise l'albumine en plongeant la lame de verre , recouverte de l'enduit d'albumine , dans une dissolution d'azotate d'argent aiguisée d'un peu d'acide acétique. Il se forme, par l'action de l'iodure de potassium sur l'azotate d'argent, une certaine quantité d'iodure d'argent; c'est là l'argent })liotographique, c'est-à-dire la matière qui doit être impressionnée par les rayons lumineux.

Ainsi imprégnée d'iodure d'argent, la plaque du verre est portée dans la chambre obscure, où elle reçoit l'action de la lumière qui doit former l'image négative. Au sortir de la chambre noire, on soumet cette épreuve aux opérations ordinaires qui servent à faire apparaître et à fixer les épreuves négatives sur papier, c'est-à-dire qu'on la traite par l'acide gallique pour faire apparaître l'image, et par Ihyposulfite de soude pour la fixer.

Ce cliché négatif sur verre sert ensuite à tirer, sur papier, des épreuves positives.

On voit donc que le verre n'est employé que pour obtenir l'épreuve négative destinée à servir de type; quant aux épreuves positives , elles sont toujours tirées sur papier. 11 faut être prévenu de cette circonstance, car le mot de photographie s'ir verre est susceptible d'induire en erreur, en faisant supposer, à tort, que les épreuves positives elles-mêmes sont tirées sur verre.

Depuis l'année 1851, on a substitué à l'albumine, pour former l'enduit organique recouvrant la lame de verre, une matière nouvelle, le collodion, qui n'est autre chose qu'une dissolution de coton-poudre dans l'alcool additionné d'éther. Le collodion active à un degré prodigieux la sensibilité lumineuse de l'iodure d'argent. Grâce au collodion, on peut obtenir des épreuves négatives en huit à dix secondes. On peut même obtenir ainsi des images instantanées, c'est-à-dire fixer sur

la plaque photographique des objets animés d'un mouvement rapide, tels que les nuages chassés par le vent, une voiture emportée par des chevaux, un navire fendant les flots, ou les vagues de la mer.

La photographie sur verre collodioné est aujourd'hui le moyen presque universellement employé pour obtenir les

Fig. 230.

épreuves dites de photographie sur papier. C'est le procédé que suivent tous les photographes pour les portraits. Le collodion permet, en efTet, d'opérer avec une rapidité prodigieuse.

La photographie sur verre a été [proposée en 1847 par

M. Niepce de Saint- Victor , neveu de Nicéphoro Niepce, le créateur de la photographie. L'application du collodion aux arts photographiques est due à M. Archer, de Londres, et à M. le Gray de Paris.

Considérations préliminaires. — Historique. — Stéréoscope à miroir. — Stéréoscope par réfraction, ou stéréoscope de Brewster. — Théorie et description de cet instrument. — Images stéréoscopiques.

Les objets extérieurs forment au fond de notre œil une image semblable à celle qu'on observe dans la chambre obscure ; mais nos deux yeux ne sont pas placés exactement de la même manière par rapport à l'objet que nous considérons ; aussi les images produites à l'intérieur de chacun de ces organes ne sont-elles pas exactement pareilles : l'une est plus étendue que l'autre, l'une est plus colorée que l'autre, etc. Nous recevons donc deux impressions distinctes, deux images d'un même objet; et pourtant tout le monde sait bien que ces deux perceptions différentes se fondent, s'allient en un jugement simple, c'est-à-dire que nous n'apercevons qu'un objet unique. C'est là un phénomène bien curieux et qui tient à diverses causes : à l'éducation des yeux, à une habitude prise dès l'enfance, à un effort, réel sans doute, mais dont nous n'avons pas conscience, et qui, combinant entre elles les deux images dissemblables perçues par chacun de nos deux yeux,

les complète l'une par l'autre et en forme une seule conforme à l'objet considéré, c'est-à-dire présentant le relief qui existe dans la nature.

Cet effort de notre intelligence, sourd en quelque sorte, nous donne le sentiment du relief.

Ce sentiment du relief s'efface quand on regarde avec les deux yeux des objets très éloignés. Notre jugement devient alors incertain et même trompeur. Pourquoi? Parce que l'intervalle qui sépare nos yeux est relativement si petit que les deux images de l'objet situé à une grande distance ne présentent plus de différence entre elles, s'accordent sans effort sur nos deux rétines et ne produisent plus dès lors la sensation du relief.

Ainsi la sensation du relief d'un corps vu par les deux yeux résulte de la combinaison que fait notre intelligence des deux images dissemblables de ce corps, formées, l'une sur la rétine de l'œil droit, l'autre sur la rétine de l'œil gauche.

On a fait à cette théorie une objection, grave en apparence, en disant que les ]>ersonnes borgnes de naissance ou accidentellement perçoivent les reliefs, apprécient les distances et les effets de perspective, à peu près comme celles qui jouissent de leurs deux yeux. Mais il faut tenir compte, dans ce cas, de l'exercice des autres sens, et d'une longue habitude. Il est, du reste, un fait important à noter; c'est que, quand un individu privé d'un œil regarde un objet éloigné, la direction de son regard, la position de sa tête varient continuellement sans qu'il en ait conscience ; il cherche instinctivement à obtenir sur sa rétine unique diverses images destinées à suppléer aux deux images naturelles des deux rétines. « Ce mouvement, dit M. l'abbé Moigno, est d'ailleurs assez rapide pour que la seconde image se forme avant la disparition de la première, et que de leur existence simultanée résulte l'estimation de la distance avec la perception du relief. »

Euclide et Galien connaissaient déjà ce fait, que l'accouple-

ment de deux images dissemblables reçues dans les deux yeux donne la sensation du relief.

Porta, physicien italien, Gassendi, et plus récemment M. Marris et le docteur Smith, avaient des idées assez précises sur le sujet qui nous occupe.

M. de Haldat, savant physicien de Nancy, qui sest beaucoup occupé "des phénomènes de la vision, a le premier étudié expérimentalement les effets de la vision simultanée de deux objets de forme et de couleurs dissemblables. M. de Haldat n'avait plus qu'un pas à faire pour construire le stéréoscope ; mais il se laissa devancer par un illustre physicien anglais, M. Wheatstone.

Le 25 juin 1838, le stéréoscope à miroirs de M. Wheatstone faisait sa première apparition au sein de la Société royale de Londres. Dans cet instrument on produisait l'effet du relief en faisant coïncider deux images à peu près semblables par leur mutuelle réflexion sur des miroirs plans convenablementplacés.

Le stéréoscope de M. Wheatstone était complètement oublié quand sir David Brewster construisit le sien. Un premier modèle de cet instrument fut fabriqué sous les yeux de ce physicien, à Dundee, en Ecosse. Mais les opticiens de Londres et de Birmingham ne se prêtèrent pas à le propager. Ce petit appareil serait peut-être retombé dans l'oubli sans un voyage que le physicien écossais fit à Paris en 1850. .M. l'abbé Moigno, frappé des délicieux effets du stéréoscope de M. Brewster, le pria d'en confier la construction à un habile opticien de Paris, M. Jules Dubosq. L'heure du succès avait sonné. Le stéréoscope devint populaire en France un an avant d'avoir attiré l'attention en Angleterre. Depuis l'Exposition universelle de 1851, on a vendu plus d'un demi-million de stcrèoscopes de Brewster.

Stéréoscope par réfraction, ou stéréoscope de Brewster. Théorie et description de cet instrument. — Soient D et G (fig. 231) deux images à peu près semblables d'un même objet, et telles qu'elles sont vues pour l'une de l'œil droit, et pour l'autre de fœil gauche. Considérons deux points D et G de ces images, et plaçons deux prismes de verre transparents PP' sur le trajet

Fig. 231.

des rayons lumineux émis par ces points. Ces rayons, en traversant les deux prismes, se réfractent et arrivent aux yeux

de l'observateur suivant la direc-

— ^^ -^K .- " tion KO et K'O'. Mais alors l'œil croit

I /\ \ les voir partir d'un point unique E,

I / \ I . lieu d'intersection des deux lignes

I / \ I OK et O'K'. En sorte que si l'angle

! / \ ; des deux prismes et leur distance

aux images G et D sont bien déterminés, les deux images se rejoindront en E et nous donneront la sensation du relief.

Pour répondre à cette condition, les deux prismes doivent être ri'^-'oureusement égaux et dévier les rayons de la même quantité. Sir David Brewster a résolu ce problème, et c'est

peut-être là sa vraie part d'invention dans la construction du stéréoscope. Il a substitué aux deux prismes les deux moitiés MM' d'une même lentille biconvexe (fig. 232 , dans lesquelles on taille deux nouvelles lentilles LL' symétriques et qu'on ajuste aux extrémités de deux tubes.

Le stéréoscope de Brewster (fig. 233) consiste en une boîto

à l'une des parois de laquelle on a percé une ouverture fermée pui" la fenêtre mobile F. L'intérieur de la fenêtre est recouvert de papier d'étain et constitue une sorte de réflecteur. On introduit les dessins par la coulisse AB. Les deux tubes LL renferment les prismes- ^^'^ '^^^ lentilles : on peut les enfoncer ou

les retirer, de manière à les approprier aux différentes vues. Les prismes lenticulaires, outre qu'ils dévient et superposent les imagés, ont encore la propriété de les amplifier. C'est, comme on le voit, un nouvel avantage du stéréoscope de M. Brewster sur le stéréoscope de M. Wheatstone.

Les images stéoroscopiques, dont la figure 234 donne une idée, sont deux vues du même objet, qui ne diffèrent que très-peu l'une de l'autre. Elles représentent cet objet comme l'observateur le verrait en regardant cet objet alternativement avec l'œil droit et avec l'œil gauche. Placées dans le stéréoscope, elles se réunissent sur la rétine en une image unioue par l'effet des deux lentilles, et donnent ainsi la sensation du relief.

Le daguerréotype permet de produire très-facilement deux images de bas-reliefs, de statues, de portraits, satisfaisant à cette condition. Pour cela, on prend successivement de la même distance et sous des angles égaux de quelques degrés à droite et dequekpjes degrés à gauche, avec une même chambre obscure, deux images de rol)jetqu'on a choisi. Des images photographiques, ainsi obtenues sur un métal ou sur papier, produisent dans le stéréoscope des effets merveilleux qui ont ouvert une ère nouvelle aux applications de la photographie.

Bons effets du drainage. — Résumé historique. — Sols qu'il convient de drainer. — Signes extérieurs du besoin de drainage. — Maniùre d'exécuter le drainage. — Sondage. — Tracé. — Creusage et profondeur des drains. — Composition des drains. — Tuyaux. — Machines à fabriquer les tuyaux.

Donner aux eaux stagnantes qui imbibent les terres un écoulement régulier, sans produire néanmoins une dessiccation complète, tel est le but de l'opération connue sous le nom de drainage. Le mot drainage dérive du verbe anglais lo drain, qui signifie égoutler, dessécher au moyen de conduits souterrains.

L'eau qui demeure en stagnation, soit à la surface du sol, soit au-dessous de cette surface, nuit considérablement au développement des plantes utiles. C'est là un fait d'expérience. Le drainage, en donnant un écoulement à cette eau, doit donc produire un assainissement très-efficace du sol.

Dans les quelques lignes que nous allons rapporter, un avocat de Bordeaux, M. Martinelli, a fait comprendre d'une manière aussi simple f[u'lieureuse le but et l'utilité du drainage.

« Prenez ce i)Ot à Heurs, dit M. Martinelli ipounpioi ce petit trou au fond? Je vous demande cela parce qu'il y a toute une révolution agricole dans ce petit trou. Il permet le renouvel-

lement de l'eau, en l'évacuant à mesure. Et pourquoi renouveler l'eau? Parce qu'elle donne la vie ou la mort: la vie, lorsqu'elle ne fait que traverser la couche de terre , car d'abord elle lui abandonne les principes fécondants qu'elle porte avec elle, ensuite elle rend solubles les éléments destinés à nourrir la plante; la mort, au contraire, lorsqu'elle séjourne dans le pot, car elle ne tarde pas à corrompre et à pourrir les racines, et puis elle empêche l'eau nouvelle d'y pénétrer. »

Par l'opération du drainage on ménage dans chaque champ ce petit trou du pot à fleurs. Il est représenté par des tuyaux en poterie, que l'on place dans les fossés, tranchées ou drains, creusés dans les terres à assainir. Les tuyaux communiquent les uns avec les autres, et débouchent à l'air libre, au point le plus bas de chaque système de rigoles. L'eau qui imprègne le sol arrive en filtrant jusqu'aux tuyaux de terre cuite, s'y introduit à travers les joints qui existent entre leurs extrémités, et s'écoule suivant la pente du sol, par l'extrémité la plus basse de la ligne des drains.

Il résulte, d'un dramage bien fait, que les eaux de pluie s'écoulent rapidement à travers le sol, et que le niveau des eaux stagnantes s'abaisse : dès lors, une moindre évaporation se faisant à la surface de la terre, la chaleur du sol s'accroît, car l'eau, pour passer de l'état liquide à l'état de vapeur, a besoin d'une grande quantité de chaleur. En outre, un sol drainé a moins de tendance à se fendre et se conserve frais pendant l'été. Les eaux de pluie, rapidement absorbées, ne peuvent plus dégrader la surface des terres et entraîner au loin les principes utiles des fumiers. Les terres humides drainées peuvent être labourées presque en toute saison. L'époque de la maturité des récoltes est considérable.nent rapprochée. Il se fait sans cesse autour des racines un renouvellement d'air et d'eau, c'est-à-dire des principes les plus nécessaires à l'alimentation des plantes; en effet, leau qui imbibe le sol et qui s'écoule peu à peu dans les tuyaux, est immédiatement remplacée jtar de l'air atmosphérique, et celui-ci par de l'eau, laquelle à son tour est remplacée par un volume égal d'air, et ainsi de suite. Ajoutons enfin que l'assainisse-

ment du climat est une conséquence du drainage. Les fièvres intermittentes épidéraiques ont disparu dans plusieurs localités après l'exécution de grands travaux de drainage. On voit donc quel ensemble varié d'avantages procure cette opération agricole, dont l'application a été un véritable bienfait public.

Chez les Romains, le premier auteur qui ait parlé des rigoles souterraines est Columelle, savant agronome qui vivait l'an 42 de Jésus-Christ, et qui publia un traité en douze livres intitulé De re rustica. « Si le sol est humide, dit Columelle, il faudra faire des fossés pour le dessécher et donner de l'écoulement aux eaux. On fera pour les fossés cachés des tranchées de trois pieds de profondeur que l'on remplira jusqu'à moitié de petites pierres ou gravier pur, et on recouvrira le tout avec la terre tirée du fossé. » Palladius, agronome qui a écrit longtemps après Columelle, a donné aussi une description des fossés souterrains. Le drainage pratiqué à l'aide des fossés couverts contenant des matériaux perméables n'est donc point une invention tout à fait moderne.

Olivier de Serres, le père de l'agriculture française, dont le Théâtre de V agriculture o. été imprimé en r.OO, va plus loin que Columelle. Il donne une description complète du drainage, tel à peu près qu'on l'exécute de nos jours, et recommande expressément son emploi.

Le capitaine Walter Bligh, en Angleterre, a reproduit les principes exposés par Olivier de Serres ; ses compatriotes ont même voulu lui accorder l'honneur d'avoir le })remier eu l'idée des tranchées profondes. L'n autre Anglais, Elkington, praticien éclairé et persévérant, employa une méthode (jui ne dilfère que bien peu de celle d'Olivier de Serres. La mcihode Elkington consiste dans l'emploi simultané des fossés couverts et des puits.

Mais une invention d'une importance capitale, et dont l'honneur revient à bon droit à l'Angleterre, c'est la substitution des tuiles, et ensuite des tuyaux, aux matériaux qu'on employait anciennement pour remplir le fond des fossés d'as-

sainissement. L'invention et l'emploi d'outils convenables pour ouvrir les tranchées, de machines propres à fabriquer les tuyaux/ la rapidité et le peu de frais des opérations exé-

Fig. 235. Ollivier de Serres.

cutées avec le secours de ces machines, ont rendu le drainage plus applicable, et par suite, plus général. Aujourd'hui on ne pourrait jjresque nulle part fouiller le sol de la Grande-Bretagne sans y rencontrer des tuyaux de drainage.

A la Belgique revient l'honneur d'avoir introduit sur le continent le drainage, perfectionné par les procédés imaginés en Angleterre.

En France, des propriétaires éclairés, entre autres M. le marquis de Bryas, ont fait de louables efforts pour populariser le drainage, et grâce à leur dévouement, au concours des sociétés savantes, à l'appui et aux encouragements du gouvernement, tout fait espérer que nous n'aurons bientôt plus rien à envier à l'Angleterre et à la Belgique en ce qui concerne cette grande opération, dont les conséquences sont incalculables pour l'accroissement de la valeur des terres cultivées.

Les terrains sur lesquels le drainage s'applique avec utilité, sont les terres froides, c'est-à-dire qui reposent sur un soussol imperméable, et les terres fortes, c'est-à-dire celles où domine l'élément argileux.

Les tenes froides sont dans le cas d'un pot à fleurs dont le fond ne serait pas percé. Leur état constant dhumidité est très-défavorable à la végétation; les racines y pourrissent; à la plus légère gelée une croûte de glace s'attache autour des jeunes plantes; une évaporation constante refroidit le sol; les plantes qui n'ont pas été détruites par la gelée, végètent languissamment, mûrissent mal, et les récoltes peuvent être complètement compromises dans les années pluvieuses.

Les terres fortes, ou argileuses, ne laissent pas assez facilement pénétrer l'eau pluviale qui tombe à leur surface, et, d'autre part, la retiennent trop fortement lorsqu'elles en sont imprégnées. Les vents et le soleil les durcissent et arrêtent la végétation. Les pluies accidentelles ravinent leur surface et entraînent les engrais le long des pentes ; les pluies continues les imbi])ent complètement, l'eau y est fortement retenue, et les dommages causés par l'évaporation et les gelées s'y font cruellement sentir. Elles opposent, en outre, de grandes difficultés à la culture. En résumé, tout terrain où l'eau séjourne soit à fleur de terre, soit à une petite profondeur, demande à être assaini ou drainé, car ces deux expressions signifient la même chose.

« Partout, dit M. Barrai, où, quelques heures après une pluie, on aperçoit de l'eau qui séjourne dans les sillons; partout où la terre est forte, grasse, où elle s'attache aux souliers, où le pied soit des hommes, soit des chevaux, laisse après le passage des cavités dans lesquelles l'eau demeure comme dans de petites citernes ; partout où le bétail ne peut pénétrer après un temps pluvieux sans s'enfoncer dans une sorte de boue; partout où le soleil forme sur la terre une croûte dure, légèrement fendillée, resserrant comme dans un étau les racines des plantes; partout où l'on voit les dépressions du terrain notablement plus humides que le reste des pièces, trois ou quatre jours après les pluies; partout où un bâton enfoncé dans le sol, à une profondeur de quarante

à cinquante centimètres forme un trou qui ressemble à une sorte de puits, au fond duquel l'eau stagnante s'aperçoit, on peut affirmer que le drainage produira de bons effets. »

L'aspect de la végétation est aussi un excellent indice de la nécessité du drainage. Les bonnes plantes sont chassées de ces terres inhospitalières, où ne croissent plus que des habitantes des marais que le sarclage ne saurait faire disparaître, mais que le drainage anéantira. Telles sont les prèles , les renouées, les menthes ou baumes sauvages, les iris jaunes ou glaïeuls des marais, les laîches, les scirpes, les joncs, les renoncules, le colchique d'automne, dont les feuilles ressemblent de loin à celles d'un gros poireau et dont les fleurs présentent un long entonnoir d'un lilas tendre et que les animaux ont la prudence de ne pas brouter, etc., etc. On a remarqué que, dans un pâturage humide, il n'y a que deux plantes que les animaux mangent avec plaisir, et que ces deux plantes sont dans une proportion insignifiante par rapport aux autres espèces mauvaises qui étouffent ces pauvres nourrices : ces deux plantes sont la flouve odorante et le trèfle ordinaire.

Nous allons décrire rapidement la série d'opérations qu'il faut exécuter pour drainer un terrain.

On commence par pratiquer des sondages, qui servent à faire connaître la nature du sous-sol, sa consistance, son degré de perméabilité, enfin l'épaisseur des couches de terrain et la manière dont elles sont superposées. Pour sonder, on creuse, à la pioche ou à la bêche, des fossés de l^jSO à l'",80, dans diverses parties du terrain à drainer. Cette opération préliminaire permet de saisir les difficultés plus ou moins grandes ([ue nécessitera le creusement des tranchées, et de déterminer approximativement par avance les frais du travail d'assainissement.

Quand ces premières études sont terminées, on dresse le plan du terrain, on cherche, par le nivellement, son relief exact, de manière à pouvoir, sans se tromper, placer les drains dans la direction des plus grandes pentes pour faciliter l'écoulement de l'eau. En effet, la pesanteur étant la seule

force qui détermine récoulement de l'eau à travers les drains, Tinclinaison des lignes de tranchées doit favoriser cet écoulement.

Un réseau de drainage se compose de fossés couverts de diverses grandeurs ; les plus petits de ces fossés sont appelés petits drains; ceux qui reçoivent directement les eaux des petits drains sont nommés collecteurs de premier ordre; ceux qui reçoivent les eaux des collecteurs de premier ordre sont les collecteurs de deuxième crdre, etc.

Les petits drains doivent être dirigés suivant les lignes de plus grande pente du terrain ; le nivellement fera connaître les points où l'on devra amener les branches des drains principaux. Ceux-ci sont établis à quatre ou cinq centimètres plus bas que les drains dont ils reçoivent les eaux, et ils doivent se raccorder à angle aigu avec eux. Ce raccordement s'effectue au moyen d'une ouverture circulaire, pratiquée dans le YjIus gros tuyau et dans laquelle pénètre le plus petit. Chaque drain doit former une ligne parfaitement droite, afm que l'eau ne rencontre pas d'obstacles dans son cours souterrain. L'extrémité des maîtres drains, au point où ils débouclient dans les ruisseaux ou canaux de décharge, est garnie d'une grille en fer qui s'oppose à l'introduction des matières qui pourraient, par l'extérieur, obstruer les tuyaux.

La figure 236 est le plan d'un champ de 4 hectares 40 centiares qui a été drainé. Les petits drains, posés en diagonale débouchent dans les maîtres drains, qui communiquent avec le canal de décharge, qui leur donne définitivement issue au dehors.

On emploie pour le creusage des drains la bêche, la piociie, la pelle à puiser. Il faut donner aux tranchées une profondeur telle qu'en enlevant toute l'eau surabondante, elles abaissent en même temps la hauteur de l'eau stagnante, de manière que cette eau ne puisse remonter jusqu'aux racines; cette profondeur est comprise entre 90 centimètres et r",60. Elle influe sur la largeur des drains, car plus ceux-ci sont profonds, plus il faut de place aux ouvriers pour les creuser. Quant à l'écartement des drains, il varie avec la nature du sol.

Dans les premiers essais de drainage, on se borna à placer au fond des fossés que l'on avait creusés, une suite de pieux

Fig. 236.

Fig. 237.

croisés en chevalet sur lesquels on assujettissait des fagots de menu bois ou d'épines, et on recouvrait le tout de terre.

Bientôt on exécuta ces drains au moyen de pierres. Pour drainer ainsi une terre, tantôt on place au fond des tranchées, sur une hauteur de 30 à 40 centimètres, des pierrailles d'un faible volume, qui laissent entre elles des interstices où l'eau s'introduit et peut s'écouler au dehors et on recouvre le tout de terre; tantôt on emploie des pierres plates disposées comme le montre la figure 237, qui représente une coupe de l'un de ces canaux.

Le canal est alors formé, comme on le voit, au moyen de [)ierres plates, pour établir la conduite, et de pierrailles pour recouvrir et protéger ce conduit. Ce dernier procédé est bien préférable au précédent, mais il exige de larges tranchées, il nécessite un temps considérable et des soins qui le rendent très-dispendieux. Ainsi établis, les drains peuvent durer plusieurs siècles. Mais les conduits ainsi construits sont encore très- coûteux.

On a enlin très- heureusement remplacé ces divers moyens de construire les conduites d'eau en fabri(iuant à très-bas

prix des tuyaux en poterie, (jui l'emportent de bcaucou[) sur tous les moyens précédents, sous le rap[tort de la durée et do l'économie.

Ces tuyaux sont cylinilriques : leur longueur varie de trente à quarante centimètres; leur diamètre de trois à deux centimètres. Les avantages de la forme circulaire pour les tuyaux sont nombreux et importants. Cette forme permet d'obtenir, avec une quantité déterminée de matière, la plus grande surface d'écoulement : c'est celle qui oppose au mouvement de l'eau le moins de résistance, en sorte que le diamètre des tuyaux peut être réduit au minimum : c'est encore celle qu résiste le mieux aux chocs et aux pressions extérieures, en sorte que l'épaisseur des parois peut nètre que d'un centimètre pour les plus petits. Ainsi, les tuyaux cylindricjues sont tout à la fois légers et faciles à transporter; ils occupent peu de place au fond des tranchées, s'obstruent difiicilenlent el coûtent fort peu. Enfin, s'ils sont de bonne terre, et si on les a posés avec soin, leur durée est, pour ainsi dire, illimitée.

Placés simplement bouta bout dans le Jond des drains, ces tuyaux sont reliés entre eux. connue le moiilr,' la (igure 238,

Fig. 238.

par des manchons ou colliers dans lesquels leurs extrémités sont emboîtées : le diamètre des colliers est tel que le tuyau puisse entrer facilement dans le collier. Cest par les joints de ces tuyjiux que se fait, comme nous l'avons dit, Ip pénétration de leau qui imbibe le sous sol.

La [)Ose de ces tuyaux doit être faite par un homme soigneux et ex[)érimenté, car c'est de cette o[iération ([ue dépend en grande [larlie le succès du drainage.

Vis.

I. L'Imprimerie. — Époque de la découverte de l'imprimerie. — Im-

pression tabellaire. — Guteuberg. — Faust et SchœfTer ; mort de Gutenberg. — Développement de l'imprimerie. — Imprimeries célèbres. — Imprimeurs célèbres. — Description des appareils et des moyen.s qui servent à l'impression. — Composition — Presses à bras. — Tirage à la presse mécanique 1

II. La Gr.wure. — Gravure en creux et en relief. — Date de l'inven-

tion de la gravure. — Procédés suivis pour graver au burin et à l'eau-forte. — Presse pour le tirage des estampes, ou presse en taille douce. — Gravure sur bois; ses applications. — Gravure en relief sur métal "21

m. La. Lithographie. — Principethéoriquedel'opérationlitbograpbique.

— Description de ce procédé. — AloysSenefelder inventeur de cet art. — Progrès de la lithographie dans les différentes parties de l'Europe. — Son utilité spéciale. . 33

IV. La Poudre a canon. — Historique. — Ancienneté des mélanges in-

flammables employés dans les combats. — Emploi des feux de guerre chez les Orientaux. — Le feu grégeois. — Le feu grégeois introduit chez les Arabes. — Invention de la poudre à canon. — Les canons employés pour la première fois à Florence, en LÎQ.5. — L'opinion se prononce contre les armes à feu. — Berthold Schwartz

f)erfectionne les bouches à feu. — Création et progrès de l'artilerie. — Causes de l'explosion de la poudre. — Fabrication de la poudre 43

V. La Boussole. — La pierre d'aimant chez les Romains et les Grecs.

— Aiguille aimantée. — La boussole connue en Europe au ilouzième siècle. — Explication des phénomènes que présente l'aiguille aimantée. — Boussole marine. — Déclinaison et inclinaison de l'aiguille aimantée. — Utilité de la boussole à?

VL Le PAPibR — Historique : Papier de lin. — Progrès dans la fabrication du pnpier. — Pro:édés employés pour la fabrication du papier. — Fabrication du papier à la main. — Fabricniion du papier à la mécanique. — Triage, If^ssivage et lavage des chiffons.

— Défilage des chiffons. — Blanchissage de la pflte. — Mise en feuilles. — Fabrication du carton 69

VIL Les Horloges et les Montres. — Historique. — La clepsydre ou l'horloge des anciens. — Le sablier. — Lv cadran solaire. — Imperfection des procédés usités au moyen ûge pour la mesure du temps. — Découverte des horloges à poids. — Application du

452 TABLE DES ClIAIMTl'.ES.

pendule aux horloges. — Découverte des montres. — Descripliou des horloges, des pendules et des montres. — Horloges fixes. — R<^g.ilateur des horloges. — Pendules d'appartement. — La fusée et le barillet. — Montres. — Sonnerie. — Horloges astronomiques. 85

VIII. L.\ PoRCEi.AiNF. ET LES POTERIES. — Composition générale des po-

teries. — Bricpaes. — Poteries communes. — Tour à potier. — Vases étrusquLS. — Faïences. — Historique. — Bernard Palissy.

— Confection des poteries de faïence. — Porcelaine. — Historique. — Préparation de la porcelaine. — Façonnage des pièces.

— Moulage et coulage. — Couverte ou glaçure. — Cuisson. — Peinture et dorure de la porcelaine 1 03

IX. Le Verre. — Historique. — Compo.sition générale du verre. —

Verres incolores. — Verres à bouteilles. — Cristal 123

X. Les Lunettes d'approche. — Historique. — Frascator et Porta. —

Jean Lipper.shey. — Première lunette vue à Paris. — Théorie des lunettes d'approche. — Lentilles. — Effet grossissant de la lentille biconvexe. — Lunette astronomique. — Lunette terrestre ou longue-vue. Lorgnette de spectacle 133

XI. Le Télescope, — Télescope de Gregory. — Télescope d'Herschell. . . 143

XII. Le Microscope. — Microscope simple. — Microscope composé. —

Historique. — Théorie du microscope composé. — Applications du microscope. — Microscope solaire lot

X!1I. Le Baromètre. — Principe du baromètre : la pesanteur de l'air. — Conséquences des phénomènes de la pesanteur de Fair. — Histoire de la découverte de la pesanteur de l'air et de la construction du baromètre. — Opinion de Galilée. — Torricelli découvre la cause de l'ascension de l'eau dans le tuyau des pompes. — Expériences de Pascal. — Construction du baromètre. — Baromètre à cuvette.

— Baromètre à siphon. — Baromètre à cadran. — Usages du baromètre loi

XIV, Le Thermomètre. — Cornélius Drebbel , inventeur du therir.o-

mèlre. — L'.\cadémie del Cimento perfectionne le thermomètre de Drebbel. — Adoption des points fi.ves pour la graduation du thermumètre. — Thermomètie de Newton. — Thermomètre d'Amontons. — Thermomètre de Fahrenheit. — Thermomètre de Réaumur. — Thermomètre centigrade. — Manière de construire h thennonièlre. — Sa graduation. — Thermomètre à alcool. — Ihermomllre à air et thermomètre métalUqae I8t

XV. La Vapeur. — Prindpe général de Taction mécanique de la vapeur.

— Jlachines à vapeur à condensation et sans condensation. — Classilication des machines à vapeur. — 3Iachi>.es à rnpeur fnes.

— Hislori((ue. — Denis Papin. — Newcomen et Cowley. — Machine de Newcomen. — Perfectionnement de la machine de Kewcomen. — Travau.x de Janies Watt. — Découverte de la ma chine à v:ipeur à do;ible effet. — Découverte des machines à haute pression. — Perfectionnement de la ma:hine à vapeur depuis Watt. — Description des machines à vapeur fixes. — ilachiiies de narigation. — Historique. — Denis Papin. — Le marquis de Jouffroy. — Itibert Fulton. — La navigation à vapeur aux Etats-Unis. — La navigation à vapeur en Europe. — Description des machines à vapeur qui servent à la navigation.

— Moyens pnijulseurs; les roues à aubes, l'hélice. — Systèmes des machines à vapeur employés sur les bateaux à roues — Systèmes des machines à vapeur emj)loyés sur les bateaux à liéliLe.

— Locomotiiex. — Historique : — Olivier Evans. — Trevithick et Vivian. — Origine des chemins de' fer actuels. — Chemins à rails de bois àaim les mines et les manufactures de l'Augle-

terre. — Découverte de l'adhérence des roues sur les rails de fer. — Découverte des chaudières tubulaires. — Concours de locomotives à Liverpool. — Description de la machine à vapeur dite locomotive. — Voie ferrée. — \Va.i,'ons. — Freins. — Locomobiles. — Description de la machine à vapeur locomobile 193

XVI. L'Electricité. — La s:ience de l'électricité dans l'antiquité et au

moyen Age. — Gilbert et Otto de G.iericke. — Machine électrique d'Hauksbee. — Découverte du transport de l'électricité à distance.

— Dufay. — Modifications successives de la machine électrique jusqu'à nos jours. — Machine électrique de Ramsden. — La bouteille de Leyde. — Vitesse de transport de l'électricité. — Construction définitive de la bouteille de Leyde. — Analyse physique de la bouteille de Leyde. — Découverte de l'électricité dynamique. — Travaux de Oàlvani. — Discussion entre Galvani et Volta. — Pile de Volta. — Décomposition de Peau parla pile. — Suite des applications de la pile à la décomposition électro-chimique des corps. — Travaux de Davy. — Découverte de la pile à auges. — Formes nouvelles données "à la pile de Volta. — Théorie

de la pile. — Ses effets. — Découverte de l'électro-magnétisme. . 253

XVII. Applications de l'électricité sT.\TrQUE. — Le paratonnerre. —

Opinion des anciens sur la nature de la foudre. — Étude scientifique du phénomène de la foudre entreprise dans les temps modernes. — Opinion de Descartes et de Boerhaave sur la cause du tonnerre. — Découverte de l'analogie de la foudre et de l'électricité. — Franklin établit l'analogie probable de la foudre et de l'électricité. — Effet produit sur les savants de l'Europe par les idées de Franklin. — Démonstration de la présence de 1 électricité dans l'atmosphère. — Mort du physicien Richmann à Saint-Pétersbourg. — Les cerfs-volants électriques. - - Cerf-volant électrique de Franklin aux Etats-Unis. — Le premier paratonnerre.

— Accueil fait en Europe à l'invention du paratonnerre. — Principes et règles pour la construction des paratonnerres 283

.KVIII. Applications de l'électricjté dynamique. — L*» télégravhe électrique. — Historique. — Première mention du télégraphe électrique.— Georges Lesageconstruit le premier télégraphe électrique.

— Autre projet de télégraphe électrique. — La découverte de la pile de Volta fait reprendre les essais de télégraphie électrique.

— Télégiaphes de Sœmmering, Schilling et Alexander. — Découverte de l'aimantation temporaire du fer par Arago. — Principe général sur lequel repose la construction de tous les télégraphes électriques. — Télégraphe électrique de Morse, ou télégraphe américain. — Télégraphe anglais, ou télégraphe à aiguilles. — Télégraphe à cadran — Télégraphe imprimant. — Télégraphe sous-marin. —Télégraphe transatlantique. — Ukorlnçie électrique. La galvanoplastie — Opérations pratiques de la galvanoplastie.

- Préparation dumoule. — Manière d'effectuer ledépôtmétallique dans l'intérieur du moule. — Applications de la galvanoplastie. — Son origine. — La dorure et larnniture électrn-chimiqucs. — Description de l'opération. — Précipitation des divers métaux les uns sur les autres. — Vaisselle argentée et dorée par les procédés

électro-chimiques ^03

XIX. Les divers moyens d'Éclairage. — L'éclairage chez les anciens. — Eclairage par les huiles. — Perfectionnement de l'éclairage à l'huile dans les temps modernes. — Découverte des lampes mécaniques. — Lampe Carcel. — Lampe à modérateur. — i.clairage au gaz. — Histoiique. — Philippe Lebon invenie l'éclairage au gaz. — Murdoch et ^Vinsor. — Composition du gaz de l'éclairage. — Préparation du gaz. — Gazom'tre. — Becs. — Cause de l'éclat du gaz à l'éjlairage. — Gaz portatif. — La bougie stéarique. — Composition de la bougie stéarique. — Sa préparation. — Eclairage par les hydrocarbures liquides. — Eclairage électrique 341

XX. Les Akrostats. — Les frères Montgolfier inventent les ballons à feu. Le physicien Charles. — Montgolfier à Paris. — Premier ballon à feu portant des voyageurs. — Première ascension d'im ballon à gaz hydrogène portant des voyageurs. — Blanchard franchit en ballon le Pas-de-Calais. — Mort de PilAtre de Rozier. — Des aréostats employés dans les guerres de la République. — Voyages aériens entrepris dans l'intérôt des sciences. — Théorie de l'ascension des aérostats. — Opérations à exécuter pour l'ascension d'un aérostat. — La nacelle, la soupape, le lest, le parachute. — Direction des aérostats 36.S

XXL Puits artésiens. — Historique. — Les puits artésiens en Europe. Considérations générales sur les puits artésiens. — Puits de Grenelle. — Puits de Passy 387

XXII. Ponts suspendus. — Considérations générales. — Résumé histo-

rique. — Construction des ponts suspendus. — Câbles. — Chaînes.

— Tablier. — Culées. — Épreuve du pont suspendu. — Ponts suspendus les plus remarquables 397