GRAVURE EN RELIEF OU EN TAILLE D'ÉPARGNE

Ce genre de travail semble plutôt rentrer dans l'ordre de la sculpture que dans celui de la gravure; il s'exécute sur le cuivre, mais beaucoup plus particulièrement sur le bois.

Dans lu gravure en relief, les tailles, au lieu d'être creusées comme dans la gravure au burin ou à l'eau-forte, sont réservées et font saillie, tandis qu'on enlève toutes les parties qui doivent donner les clairs à l'impression. L'avantage spécial de ce mode de gravure, c'est qu'elles peuvent être tirées à la presse typographique, c'est-à-dire placées dans les formes d'imprimerie, et fournir dans le texte même des livres des épreuves (jui se tirent en même temps que ce texte. C'est ainsi (jue s'obtiennent aujourd'hui les illustrations, c'est à-dire les gravures accompagnant le texte dans les ouvrages imprimés. Le bas prix de ce genre de gravures, le précieux avantage qu'elles présentent de ne point exiger de tirage séparé, mais de se tirer sur la même forme que les caractères d'imprimerie, ont donné de nos jours à la gravure en relief une extension immense. Ainsi ont été obtenues les gravures intercalées dans le texte qui accompagnent cet ouvrage.

C'est sur le bois de buis, et sur bois debout, que sont taillées les gravures en relief destinées aux publications illustrées. Voici comment s'exécute le travail du dessinateur et celui du graveur.

La planche de buis étant bien dressée et bien polie, on la ' saupoudre de céruse, que l'on frotte avec du papier, de manière à faire pénétrer la résine dans les pores du bois; on obtient ainsi une surface sur laquelle l'encre ou le crayon du dessinateur ne s'étend pas irrégulièrement, qui ne boit pas, comme le papier non collé. Sur la planche ainsi préparée, l'artiste dessine au crayon ou à la itlume la composition qu'il veut publier. Il livre ensuite son travail au graveur sur bois, artiste d'un ordre inférieur, (jui, souvent même, connaît peu le dessin et dont tout le talent consiste à creuser le bois dans les parties qui doivent rester claires à l'impression, pour mettre en relief tous les traits, toutes les hachures tracés par le dessinateur. Cette opération s'exécute à l'aide d'une pointe d'acier longue et étroite, pour faire les hachures et les traits délicats, et pour les parties qui doivent être plus largement enlevées, au moyen d'un petit ciseau d'acier que l'on frappe avec un maillet. On a recours au burin pour les parties très-délicates du dessin. Les planches de bois ainsi gravées, ou pour mieux dire

LA GRAVURE. 31

sculptées, sont livrées à rimprimeur, qui les serre, à la place indiquée, dans les formes, et, comme nous l'avons dit, texte et gravure se tirent en même temps à la presse typographique.

Malgré l'extrême dureté du buis, les gravures sur bois ne sauraient suffire à un tirage. très-considérable. Pour conserver aux traits de la gravure toute leur pureté, on ne peut guère dépasser avec une gravure sur bois plus de quinze mille exemplaires. Quand on veut pousser le tirage au delà de ces limites, la galvanoplastie, dont il sera parlé dans la suite de cet ouvrage, vient offrir un puissant secours. Si l'on veut obtenii- un très-grand nombre d'épreuves, on ne tire point avec le bois gravé. Au moyen de procédés galvanoplastiques, on reproduit un ou plusieurs clichés en cuivre, parfaitement conformes au type en bois, et c'est avec ces clichés sur cuivre en relief que l'on effectue le tirage. C'est là une inappréciable ressource pour conserver intact le type primitif du graveur, et effectuer des tirages aussi nombreux qu'on le désire, tout en conservant aux épreuves une parfaite netteté , puisque l'on peut remplacer le cliché par un autre obtenu par le même moyen quand ce cliché commence à se détériorer par un long usage.

La gravure en relief, ou en taille cVépargnc, qui vient d'être décrite, ne s'effectue pas seulement sur le bois; on l'exécute aussi sur les métaux, principalement sur le cuivre et quelquefois sur l'acier. C'est ainsi qu'opèrent les graveurs do cachets et les graveurs de médailles. C'est par la gravure sur cuivre en relief que se font ces sortes d'estampilles, destinées à imprimer à la main le nom ou les marques d'une fabrique, d'une maison de commerce, d'une administration, etc.

Ce ne sont pas là des objets d'art; mais ce qui constitue les produits de l'art le plus délicat, ce sont les gravures exécutées en relief sur acier, pour obtenir ces dessins et ces traits compliqués propres aux billets de banque, aux timl)res-poste, et aux timbres des effets de commerce. L'exécution de ces types sur acier est confiée aux artistes les plus habiles et les plus exercés, car il s'agit d'obtenir des images, des signes ou des corps d'écriture , que ni la main de l'homme ni l'impression ne puissent imiter.

La gravure en taille de relief est d'une origine très-ancienne.

Cette impression tabellaire, dont il est question au chapitre précédent, dans l'histoire de l'imprimerie, était pratiquée dès le onzième siècle chez les Chinois, et constituait chez ces peuples les rudiments de la typographie. Peu de temps après la découverte de l'imprimerie par Gutenberg, on obtenait en Europe des gravures sur bois. La gravure sur bois a même précédé la gravure au burin et à l'eau- forte; on possède en effet des épreuves sur papier d'un saint Christophe gravé sur bois en Allemagne, en 1423, et d'un saint Bernard, gravé probablement en France par Bernard Milnet en 1445, tandis que la découverte de la gravure au Imrin n'a été faite, comme on l'a vu plus haut, qu'en 1452, par le Florentin Finiguerra. Beaucoup d'ouvrages publiés avant le dix-huitième et le dixneuvième siècle contiennent des gravures sur bois.

Mais c'est principalement dans notre siècle que la gravure sur bois a pris une extension étonnante, par suite de la facilité que donne la galvanoplastie pour multiplier à volonté, au moyen du cuivre, le type primitif fourni par le graveur sur ])ois. Dans les premiers temps, les gravures en relief destinées aux ouvrages illustrés furent sculptées sur le cuivre, pour suflire à un long tirage; mais elles revenaient ainsi à un ])rix assez élevé. Heureusement la galvanoplastie est venue rendre inutile ce genre de travail, coûteux, difficile et peu agréable pour l'artiste. Aujourd'hui, la gravure sur cuivre en relief destinée aux livres illustrés est totalement supprimée; on se contente, comme nous l'avons dit, de faire reproduire en cuivre par la galvanoplastie les gravures sur bois destinées au tirage typographique. C'est là une grande économie et une grande simplification.

En résumé , la gravure sur bois est aujourd'hui extrêmement simple. Ainsi s'explique ce déluge d'illustrations qui donnent à beaucoup d'ouvrages actuels un attrait particulier et un intérêt nouveau. La gravure sur bois vient maintenant en aide à l'écriture, surtout pour les matières d'art et de science; elle facilite l'expression de la pensée, elle est pour lui un auxiliaire fidèle. Complément de l'imprimerie, aide nouveau pour l'écrivain, la gravure sur bois mérite donc la faveur toute particulière ([ue le pul)lic lui accorde aujourd'hui.

Principe théorique de l'opération lithographique. — Description de ce procédé. — AJoys Senefelder, inventeur de cet art. — Progrès de la lithographie dans les différentes parties de l'Europe. — Son utilité spéciale.

L'art de la lithographie (du grec Xi'eo;, pierre, et ypâ^w, j'écris a pour objet de remplacer le bois ou les métaux qui servent à exécuter les gravures par une simple pierre calcaire, afin de réduire à un très-bas prix la reproduction des œuvres du dessin. La lithographie est d'invention toute moderne. Onavait bien essayé autrefois de graver en relief sur le marbre ou sur une pierre calcaire, à l'aide d'un acide, et l'on connaît le procédé populaire pour graver des caractères sur des coquilles d'œufs qui sont de la même nature que des pierres calcaires* ; mais le principe de la lithographie repose sur une action toute différente. On ne se propose point de graver en relief sur la Pierre, mais seulement de modifier chimiquement sa surface de manière que certaines parties puissent recevoir Tencre

1. Ce procédé consiste à tracer un dessin ou des caractères avec du suif sur une coquille d'oeuf, et à la plonger dans du vinaigre ; l'acide creuse les parties de la coquille non défendues par l'interposition du suif, et les caractères ou dessins apparaissent ainsi en relief.

d'impression, et d'autres parties la repousser. C'est un phénomène très-curieux de physi({ue moléculaire sur la nature duquel il importe d'être bien fixé, car on commet d'ordinaire beaucoup d'erreurs dans l'explication scientifique de la lithographie.

Tout le monde sait que si l'on projette la vapeur de l'haleine sur un carreau de vitre, toute la surface de cette vitre se recouvre uniformément de vapeur ; mais si, avant d'y diriger l'haleine, on a préalablement tracé avec le doigt un sillon sur la vitre, la vapeur dirigée ensuite sur cette surface ne s'attache qu'aux parties non touchées par le doigt. C'est un phénomène du même ordre que va nous présenter l'opération lithographique.

Pour obtenir une épreuve au moyen de la lithographie, on commence par se procurer une pierre calcaire dont le grain est très-serré, et qui est susceptible de recevoir un poli parfait, sur lequel la plume et le crayon glissent avec la plus grande facilité. Cette variété de calcaire (carbonate de chaux) porte le nom particulier de pierre lUIiographique . Celles dont on se sert communément, les pierres de Munich, sont tirées du comté de Pappenheim, en ITavière. On trouve à Cluiteauroux, en France, une carrière de pierres lithographiques, excellentes pour la reproduction de l'écriture. On cite encore, mais comme inférieures aux précédentes, les pierres lithographiques de Bellay et de l'Aube. Pour être employées par l'artiste lithographe, ces pierres n'ont besoin que de recevoir un poli convenable.

Sur cette pierre bien polie, l'artiste qui veut obtenir la reproduction d'un dessin, exécute ce dessin avec un crayon gras, formé ordinairement de savon et de noir de fumée bien mêlés et façonnés en cylindre, que l'on taille comme un crayon ordinaire. Quand le dessin est terminé, on passe sur la pierre de l'eau contenant une certaine quantité d'eau-forte (acide azotique). L'acide azotique attaque la pierre aux points qui ne sont pas défendus par le trait qu'a laissé le crayon gras et la laisse intacte sous ces dernières parties. Après cette opération , on lave la pierre avec de l'eau, et enfin avec de l'essence de térébenthine pour enlever toute trace du dessin primitif et du corps

gras. Si l'on passe alors de l'encre d'imprimerie sur la pierre ainsi traitée, et qui ne présente aucun trait à sa surface, on peut obtenir au moyen de la presse une épreuve du dessin sur le papier. C'est, quand on assiste à un pareil tirage, un phénomène fort singulier, que cette pierre qui ne présente aucun trait, aucun dessin visible, et qui cependant donne l'épreuve dès qu'on y passe le rouleau d'encre, et qu'on presse dessus le papier du tirage.

Comment expliquer ce qui s'est passé à la surface de la pierre? Les parties que l'acide a attaquées ne prennent pas l'encre et celles qu'il n'a pas touchées peuvent, au contraire, la prendre. Il ne faut pas attribuer cet effet curieux à la petite différence de niveau 'que présente la pierre et qui retracerait le dessin en s'imprégnant partiellement d'encre par suite de ces inégalités ; il s'agit ici d'un phénomène tout particulier de physique moléculaire. Une modification physique sest opérée à la surface de la pierre par suite de l'action corrosive de l'acide ; les parties attaquées par l'acide ne peuvent pas s'imprégner d'encre, tandis que les^parties non touchées par cet acide peuvent la retenir. C'est un phénomène semblable que l'on produit, comme nous l'avons dit en commençant, lorsque passant le doigt sur une vitre, si on essaye ensuite de diriger l'haleine sur cette vitre, les parties qui ont été touchées par le doigt ne se recouvrent pas de vapeur d'eau, tandis que les autres la reçoivent. Dans l'opération du daguerréotype sur plaque, il se passe encore un phénomène du même ordre: les parties de la plaque d'argent que la lumière n'a pas touchées ne peuvent pas s'imprégner de vapeur de mercure, cette vapeur se fixe uniquement sur les parties de la plaque revêtues d'iodure d'argent que la lumière a touchées et modifiées chimiquement.

Le tirage des lithographies s'opère au moyen d'une presse qui diffère de la presse en taille-douce et de la presse àl'usage des imprimeurs. On voit dans la figure suivante l'ouvrier lithographe tirant des épreuves. Faisons remarquer qu'il est indispensable, pour la réussite du tirage, que la pierre soit entretenue constamment humide; sans cette précaution l'encre se déposerait partout uniformément et l'on n obtiendrait aucun

résultat. L'ouvrier lithographe est donc obligé, à chaque épreuve, d'iiumecter de nouveau la surface de la pierre.

Les pierres lithographiques étant d'une certaine valeur, surtout quand elles doivent présenter de grandes dimensions, on les remplace quelquefois par des plaques de zinc, sur

Fig. 17. Presse lithographique.

lesquelles on opère à la manière ordinaire. C'est alors la -incographie. Du reste , la substitution dBs feuilles de zinc à la pierre lithographique avait déjà 'été réalisée par l'inventeur de cet art.

Aloys Senefelder, le créateur de la lithographie, n'était qu'un pauvre artiste attaché au théâtre de Munich. Cest par une suite de persévérants travaux que cet homme ingénieux et patient, privé de tout encouragement et de tout secours, parvint à nous doter de ce simple et admirable moyen de reproduction, qui a tant contribué à populariser les œuvres de l'art moderne. Fils d'un acteur du théâtre de la cour à Munich. Aloys Senefelder, né à Prague en 1771, commença par remplir à ce théâtre les simples fonctions de choriste. Il composa deux ou trois pièces qui n'obtinrent pas grand succès, Mathikle trAUensiein et les Goths d'Orieni. et, pour les mieux faire apprécier du public, il résolut de faire imprimer ses œuvres. Bien

que fort pauvre, sans protecteur et sans ressources, Senefel-

der parvint à faire imprimer une des pièces, et en surveillant

cette impression, il

put s'initier à tous

les principes de la

typographie. Hors

d'état de subvenir à

l'impression du reste

de ses œuvres, il résolut de chercher

quelque moyen nouveau de reproduire économiquement

l'écriture. Parmi les

divers moyens dont

il lit l'essai, celui qui

lui réussit le mieux

était une sorte d'imitation du procédé de la gravure à l'eaulorte. Il écrivait au moyen d'un vernis sur une plaque de cuivre , et donnait ensuite du relief aux caractères en attaquant la plaque de cuivre par 1" eau-forte. Seulement il fallait écrire à rebours; Senefelder s'appliqua et parvint à imiter, à la main, les caractères d'imprimerie. Mais les plaques de cuivre coûtaient fort cher; il lui était difficile de les polir convenablement, elles se détérioraient très-vite, et il était fort diflicile d'y faire des retouches ou des corrections.

Découragé par tant de difhcultés, notre opérateur était sur le point d'abandonner une entreprise presque téméraire, lors- ([u'une idée nouvelle jaillit dans son esprit. Aux environs de Munich existait un carrière al)ondante de pierres calcaires qui servaient à faire les dalles des aj)partements : ces pierres, dun grain très-serré, se polissaient avec la plus grande faci-

Fig. 18. Statue d'Aloys Senefelder, dans les ateliers de M. Lemercier, à Paris.

lité. Senefelder conçut alors l'idée de substituer ces pierres aux plaquesj^de cuivre dont il Taisait usage. -Mais comment

Fig. \i. Aloys Senefelder découvre par hasard le procédé lithographique.

espérer pouvoir réaliser avec quelque avantage une pareille substitution? Senefelder s'épuisait en essais et ne parvenait à rien. L'inventeur en était là, lorsque le plus singulier des hasards vint lui faire entrevoir la solution du problème quil s était posé. Un jour, comme Senefelder était occupé à quelque essai sur une de ses pierres de Munich, il reçut la visite de sa blanchisseuse. N'ayant pas de papier sous la main, il écrivit la note de son linge sur cette pierre même avec l'encre grasse (jui servait dans ses premiers essais à écrire sur le cuivre. Une fois seul, il lui vint à lidée dessayer si en versant sur la

LA LITHOGRAPHIE. di

pierre lacide qui lui servait à creuser ses plaques métalliques, il ne pourrait donner à la pierre un relief suffisant pour qu'elle put fournir des épreuves à l'impression. Ce fut là le point de départ d'une série de recherches longues et variées, qui devaient conduire Senefelder à l'invention définitive de la lithographie. L'acide versé sur la pierre recouverte de caractères à l'encre grasse ne pouvait fournir un relief suffisant pour que la pierre put servir au tirage au moyen de l'encre d'impression ; mais il se trouva qu'ainsi attaquée en certains points par lacide, elle subissait dans sa contexture physique une modification telle, que les parties touchées par l'acide ne pouvaient recevoir l'encre d'impression, tandis que les parties qui avaient été défendues de son contact par l'encre grasse, prenaient au contraire fort bien l'encre d'impression. En poursuivant l'étude approfondie de ce fait inattendu, Senefelder ne tarda pas à renoncer à son idée primitive d'obtenir le relief sur pierre par un acide. Il reconnut que, pour reproduire de l'écriture ou un dessin, il suffisait d'écrire avec une encre grasse sur une pierre calcaire de Munich bien polie, de verser sur cette pierre de l'eau-forte étendue d'eau, d'enlever ensuite l'encre du dessin recouvrant la pierre, et de la soumettre enfin au tirage au moyen de l'encre d'impression.

Le rouleau qui servait à distribuer l'encre, ainsi que la pierre employée au tirage, exigeaient des modifications toutes spéciales pour s'appliquer à cette nouvelle destination. Senefelder réalisa avec le plus grand bonheur tous ^es changements, et c'est à lui que l'on doit tout l'outillage, tout le matériel pratique qui sont employés aujourd'hui par les lithographes.

C'est en 1799 qu'Aloys Senefelder réalisa l'invention définitive de la lithographie. Le roi de Bavière lui ayant accordé un brevet de quinze années pour l'exploitation de sa découverte, Senefelder prit le même brevet à Vienne, à Londres et à Paris. Il établit d'abord à Ofîenbach, ensuite à Vienne, et enfin à Munich, une imprimerie lithographique dont le succès fut rapide, et qui répandit promptement dans le commerce les chefs-d'œuvre des maîtres de l'art. Plus heureux que la plupart des inventeurs, Aloys Senefelder put jouir de son vivant de l'immense extension que reçut sa découverte, de Tadmi-

i-ation qu'elle a excitée, et des services qu'elle a rendus aux i)eaux-arts. Cet éminent artiste est mort à Munich en 1834.

L'adoption de la lithographie a rencontré beaucoup de résistance en France. On craignait qu'elle ne détrônât la gravure, et qu'elle ne fit disparaître le goût. L'appât du bon marché devait, disait-on, engager les amateurs à se jeter sur ces reproductions, forcément bien inférieures aux œuvres du burin, et corrompre ainsi le goût public. L'événement a prouvé le peu de fondement de ces craintes. La lithographie et la gravure ont chacune leurs applications spéciales, et, remplissant des indications bien différentes, elles ne peuvent se nuire réciproquement. La lithographie a pris aujourd'hui dans les beauxarts le rang qui lui a été si longtemps contesté; elle est admise à nos expositions, elle ligure dans nosmusées,et des artistes de grand mérite se sont acquis dans ce genre une juste renommée.

C'est à M. le comte de Lasteyrie ({ue l'on doit surtout l'extension que la lithographie a prise en France. Cet amateur éclairé, après un long séjour fait dans les imprimeries lithographiques de l'Allemagne, fonda à Paris, en 1814. la première imprimerie lithographique. Engelmann en créait une autre presque en même temps à Muliiouse, et deux ans après à Paris. En 1818, l'autorité commença â délivrer des brevets d'imprimeurs lithographes; et aujourd'hui il n'est pas en France de ville, même de troisième classe, qui n'ait son imprimerie lithographique.

Ainsi rinvention de Senefelder a vite prospéré. Un court espace de temps lui a suffi pour passer de l'état d'enfance à celui de perfection ; quarante années à peine séparent sa naissance de son apogée.

Nous ne devons pas oublier de dire toutefois que la lithographie a rencontré de nos jours une redoutable rivale: c'est la photograpiiie. Pour la reproduction des onivres du dessin et de la peinture, pour la copie des monuments et des œuvres d'architecture, la photographie tend de plus en plus aujourd hui à se substituer à la lithographie, qui représente ces sujets avec une infidélité notoire, si on les compare â limage admirable et précise que donnent des mêmes sujets les procédés photographiques.

LA POUDRE A CANOX

LA POUDRE A CANON

Historique. — Ancienneté des mélanges inflammables 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 1325. — L'opinion se prononce contre les armes à feu. — Berthold Schwartz perfectionne les bouches à feu. — Création et progrès de l'artillerie. — Causes de l'explosion de la poudre. — Fabrication de la poudre.

Une opinion presque universellement répandue attribue l'invention de la poudre à canon à un moine très-versé dans les connaissances scientifiques, Roger Bacon, qui vivait au treizième siècle. Cette opinion est pourtant inexacte. On ne peut rapporter d'une manière exclusive à aucun savant en particulier l'invention de notre poudre de guerre. Dès les temps les plus reculés, les mélanges inflammables ont été en usage comme moyens d'attaque ou de défense tant dans lOccident que dans l'Orient. Mais c'est surtout dans les contrées de l'Asie que, de temps immémorial, on fit usage, dans les combats, de ces mélanges inflammables qui, perfectionnés de siècle en siècle, ont fini par constituer la poudre à canon actuelle. Nous allons voir comment les mélanges inflammables primitivement employés en Orient se sont peu à peu modifiés,

ont fini, en Europe, par acquérir la propriété de lancer des projectiles, et par quel moyen on est parvenu à créer l'artillerie moderne.

L'Asie produit en abondance divers combustibles naturels, entre autres le naphte, le bitume ou asphalte, Ihuile de pétrole, etc. En mêlant ces substances à du goudron et à des huiles grasses, les Chinois, les Indiens et les Mongols obtenaient des matières inflammables susceptibles de s'attacher aux objets contre lesquels on les lançait. Au septième siècle, ces mélanges incendiaires, dont l'invention première se perd dans la nuit des temps, furent introduits en Europe. Les Grecs du Bas-Empire durent la connaissance de ces mélanges, auxquels on donna dès lors le nom de feu grégeois, à un architecte syrien nommé Callinique.

Le mélange de produits inflammables connu sous le nom de feu grégeois était loin de posséder ce degré extraordinaire d'activité de combustion que tant d'historiens se sont plu à lui accorder. C'était plutôt, pour les guerriers de l'Orient, un moyen de semer l'épouvante dans les rangs ennemis, qu'une arme offensive et redoutable.

On connaît aujourd'hui d'une manière exacte quelle était la composition du feu grégeois. C'était un mélange d'huile de naphte, de goudron, de résine, d'huiles végétales et de graisses, de sucs desséchés de certaines plantes, auxquels on joignait certains métaux comlDustibles réduits en poudre. Le salpêtre n'entrait pas encore dans la composition du feu grégeois aux premiers temps où l'on en fît usage.

Comment faisait-on servir le feu grégeois aux usages de la guerre? Dans les sièges, on le lançait au moyen de balistes ou d'arbalètes, pour incendier les tours en bois et les travaux de défense. Dans les batailles navales, des brûlots, remplis de cette matière enflammée et poussés par le vent, allaient porter et attacher le feu au flanc des navires. Quelquefois on lançait le feu grégeois au moyen de tubes de cuivre ou d'airain établis sur la proue des bâtiments. Dans les combats sur terre, le feu grégeois était très-rarement employé; il ne servait guère, comme nous l'avons déjà dit, que comme moyen d'étonner et de terrifier l'ennemi.

LA POUDRE A CANON. 47

Le feu grégeois valut aux Grecs du Bas-Empire beaucoup de victoires navales depuis le neuvième siècle jusqu'à la prise de Constantinople par les croisés en 1204. Après la prise de cette capitale, la connaissance du feu grégeois se répandit chez les peuples musulmans.

A cette époque, c'est-à-dire au commencement du treizième siècle, la composition du feu grégeois reçut un grand perfectionnement. On y introduisit le salpêtre, c'est-à-dire le produit qui porte vulgairement le nom de nitre et scientifiquement celui d'azotate de potasse. Les Chinois avaient de bonne heure connaissance de ce sel, qui fuse sur les charbons ardents, c'est-à-dire qui fait brûler le charbon avec un vif éclat en activant singulièrement sa combustion. En effet, ce sel se rencontre tout formé en Chine à la surface du sol, où il constitue des efflorescences naturelles. Il suffit de recueillir ces terres chargées de salpêtre, de les délayer dans l'eau chaude qui dissout ce sel, et de faire évaporer cette dissolution, pour obtenir du salpêtre, impur sans doute, mais capable néanmoins de fuser, c'est-à-dire d'activer énergiquement la combustion des matières inflammables, telles que le soufre, le charbon, les matières grasses ou résineuses. En ajoutant des proportions convenables de ce salpêtre impur aux matières inflammables dont ils faisaient usage depuis longtemps comme moyen de guerre, les Chinois accrurent considérablement la combustibilité de ces mélanges. De cette manière, le feu grégeois acquit entre leurs mains un degré nouveau de puissance.

Les Arabes empruntèrent aux Chinois l'idée d'ajouter au feu grégeois le salpêtre naturel, mais on ne saurait dire avec exactitude à quelle époque ils reçurent des Chinois cette importante application du salpêtre.

Les Grecs du Bas-Empire n'avaient guère employé le feu grégeois que dans les combats maritimes. Les Arabes, au contraire, s'en servirent surtout dans les combats de terre et dans les sièges. Pour lancer le feu grégeois, les Sarrasins possédaient des machines très-diverses et quelquefois très-perfectionnées. Dans les sièges, on lançait le feu grégeois avec des balistes, des machines à levier, des machines à fronde contre les tours et les ouvrages que l'on voulait incendier.

La figure 20, empruntée à un manuscrit latin du quator-

zième siècle, et reproduite dans l'ouvrage de MM. Reinaud et

LA POUDRE A GA>;ON

Fig. 21. Autre machine à fronde destinée à lancer le feu grégeois.

Favé sur le feu grégeois et les feux de guerre, ri'préseute une machine à fronde qui était en usage a la iin du quatorzième siècle dans l'Europe orientale et qui servait à lancer le feu grégeois, et d'autres fois des boulets. C'était une sorte de fronde ou d'arc gigantesque en bois. A l'aide de deux roues B, B, on tendait très-fortement une corde à laquelle était attaché un tonneau plein de feu grégeois; on faisait ainsi plier l'espèce darc en bois, flexible et articulé, AA. Quand la corde était subitement abandonnée à elle-même, par l'élasticité du bois, l'arc se détendait violemment, et envoyait à des distances considérables le tonneau plein de matières enflammées. Avec des machines de ce genre on a quelquefois lancé par-dessus Iqs remparts des prisonniers fai à l'ennemi.

La figure ci-contre représente une machine à fronde plus petite destinée à lancer le feu grégeois; dans le manuscrit déjà cité, cette machine est désignée sous ce nom : l'œuf qui se meut et qui brûle : c'est le dessin grossier d'un appareil à fronde; la fronde est représentée par l'appareil triangulaire^ A, auquel on fixait une corde.

Dans quelques manuscrits du quatorzième siècle on trouve représentés grossièrement divers projectiles pleins de feu

grégeois qui étaient lancés par ^■•S- '^'^- projectiles incendiaires.

ces machines à fronde. La figure 22, empruntée à ces manuscrits, représente quelques-uns de ces projectiles.

Ce n'est pas seulement dans les sièges que les Sarrasins et les Arabes faisaient usage du feu grégeois ; dans les combats corps à corps ils y avaient souvent recours, et les engins de guerre servant à cet emploi étaient très-variés.

Les Sarrasins avaient d'abord des chars incendia ire f, qui^ l'on

voit repiTsentés dans la ligure suivante, tirée du manuscrit latin du quatorzième siècle déjà cité.

Des cavaliers armés de lances à feu se jetaient dans les rangs

ennemis, et portaient l'épouvante au milieu d'eux. Des fantassins s'armaient aussi de lances à feu.

Dans leurs combats contre les chrétiens, les Sarrasins faisaient encore usage des massues à asperger, qui, en se brisant sur l'ennemi, le couvraient de feu grégeois brûlant. Des cavaliers portaient avec eux des flacons de verre remplis de ce mélange incendiaire ; le bout du verre était enduit de soufre ; à un moment donné, on mettait le feu au soufre, le flacon se brisait par la chaleur, et le cheval et son cavalier, enveloppés de flammes, allaient répandre l'épouvante dans les bataillons ennemis.

Les croisés, qui ne savaient se battre qu'avec le fer, étaient saisis d'effroi quand ils se voyaient couverts de feu par la massue à asperger ou les lances à feu desinlidèles; et l'historien Joinville, qui prit part lui-même aux guerres de la terre sainte, nous a laissé dans ses naïves Chroniques des témoignages de l'impression profonde que faisaient ces armes étranges sur l'esprit des guerriers chrétiens.

On a longtemps prétendu que le feu grégeois brûlait avec tant d'activité qu'il était impossible de l'éteindre, et que l'eau jetée pour arrêter ses ravages ne faisait, au contraire, que les accroître. Mais il est aujourd'hui bien reconnu que le feu grégeois s'éteignait dans l'eau.

Il paraît bien établi (jnece sont les Arabes qui, au quatorzième siècle, en ajoutant du salpêtre aux matières qui entraient dans la composition du feu grégeois, c'est-à-dire au soufre et au charbon ,

LA POUDRE A CANON

ont les premiers composé un mélange tout à fait analogue à notre poudre à canon actuelle ; à cette époque les connaissances chimiques étant déjà fort avancées chez les Arabes, on réussit chez ces peuples à purifier le salpêtre et à le débarrasser des produits étrangers qui retardaient sa déflagration. Le salpêtre ainsi purifié, et par conséquent plus actif, étant ajouté au soufre et au charbon, donna un mélange dont la combustion pouvait se faire assez brusquement pour que la subite expansion des gaz formés pendant cette combustion put chasser un projectile. Ainsi prit naissance la poudre à canon proprement dite.

Cependant le salpêtre préparé chez les Arabes était encore trop impur pour donner à la poudre de guerre une grande force de projection. La poudre préparée au quatorzième siècle, n'aurait pu imprimer aux projectiles une vitesse assez considérable pour percer les massives armures d'acier des hommes darmes de cette époque. Aussi, pendant le quatorzième siècle, la poudre ne servit guère qu'à lancer de grosses pierres qui écrasaient sous leur poids les édihces et les remparts des villes assiégées. Ces premières bouches à feu portaient le nom de bombardes.

La tigure 24 représente une bombarde, ou bouche à feu du

Fig. 24. Bombarde.

quatorzièiiie siècle, d'après les spécimens qui existent au musée d'artillerie de Paris.

11 faut bien faire remarquer ici que la découverte de la poudre de guerre ne lit pas renoncer, dans les premiers temps, à l'usage du feu grégeois chez les musulmans et chez les Européens eux-mêmes. En effet, les premières bombardes ne servaient pas seulement à lancer des pierres contre les rcmparîs

52 LES GRANDEi? INVENTIONS.

ou les défenses des villes assiégées, elles servirent encore à lancer le feu prréfreois.

Ce dernier fait prouve suffisamment d'ailleurs, contrairement à une opinion encore bien répandue, que le secret de la jiréparution du feu grégeois ne s'était jamais perdu en Europe. Les artiliciers du moyen âge connaissaient parfaitement et savaient employer ce feu grégeois qui avait causé tant d'épouvante à leurs ancêtres dans les combats de la Palestine. Loin d'avoir été perdu, le feu grégeois était encore, au quatorzième siècle, en usage dans les sièges, et on l'avait même appliqué à l'art des mines; seulement, on l'abandonna de plus en plus à mesure que la préparation de la [)Oudre à canon alla se perfectionnant.

Différentes nations se sont disputé l'iionneur d'avoir les premières fait usage du canon. La question parait bien résolue aujourd'hui. En 1325, daprès un document authentique, le (jonfalonnier ei les douze bonshommes magistrats de la ville de Florence avaient la faculté de nommer deux officiers chargés de faire fabriquer des boulets de fer et des canons pour la défense des châteaux et des villages appartenant à la république. C'est donc l'Italie qui a fait la première usage du canon.

On employa pour la première fois en France la poudre à canon au siège de Cambrai par Edouard IIL en 1339. En 1345. on fabriquait des canons à Cahors, et on employait, dès cette époque, des boulets et des balles de plomb.

Si les Anglais n'ont adopté la poudre à canon qu'après nous, ils furent les premiers de tous les peuples à s'en servir en rase campagne, et ce fut contre nos troupes. .V la fatale journée de Crécy, le 26 août 1346, les Anglais tirèrent trois canons qui lançaient de petits boulets de fer. Notre désastre ayant été attribué ù lemitloi dos bouches à feu dans cette bataille, toutes les nations militaires de l'Europe adoptèrent bientôt l'usage de 1 artillerie.

La figure suivante représente divers modèles de canons du quatorzième et du (juinzième siècle, (jui existent au musée d artillerie de Paris.

Le canon, ipiijus(|u'alors n'avait tonne que contre les nuu's

LA POUDRE A CANON

et les remparts des villes assiégées, se tourna bientôt contre les combattants eux-mêmes. Cependant l'emploi de l'artillerie paraissait une félonie aux bommes d'armes du moyen âge. 11 leur répugnait d'employer à la guerre des instruments avec

Fig. 25. Canons du quatorzième et (lu quinzième siècle.

lesquels un làcbe pouvait abattre, de loin et à couvert, un guerrier intrépide. Le concile de Latran défendit de diriger contre les bommes ces macbines de guerre h'op meurtrières et déplaisant à Dieu, et les artilleurs allemands devaient jurer de ne s'en servir jamais pour la destruction des bommes. .Mais depuis le succès des Anglais à la journée de Crécy, ces scru- ])ules généreux s'effacèrent, l'usage des armes à feu se généralisa et se répandit dans toute l'Europe.

fin France, vers 1350, les communes avaient des canons, des artillers, et un maître d'artillerie, pour résister aux attaques de la féodalité, fin 1376, les Anglais, qui n'avaient eu que trois boucbes à feu à la bataille de Crécy, attaquaient Saint-Malo avec quatre cents canons.

fin 1380, les canons apparurent pour la première fois à bord des navires.

On a souvent attribué à IJertliuld Scbwartz, moine cordelier de Fribourg, qui vivait vers 1350, l'invention de la poudre à canon. Cette opinion est très-mal fondée, comme le montrent suftisamment les détails bistoriques qui précèdent; mais il

bk LES GRANDES INVENTIONS.

est hors de doute que c'est à IJertliold Sch^vartz que revient l'invention des bouches à feu coulées au moyen d'un alliage de plomb et d'étain.

Avant l'année 1378. un canon était composé de pièces de fer reliées entre elles i)ar des liens circulaires. A cette époque, Berthold Sclivvarlz fit connaître à la république de Venise, alors en guerre contre ses voisins, un alliage dur, élastique, très-résistant et propre à fabriquer d'excellentes Ijouches à feu. Les Vénitiens se servirent de ces canons au siège deChiozza; après la victoire, ils jetèrent l'inventeur dans un cachot, en manière de récompense.

Née en Italie et en Allemagne, par suite du perfectionnement apporté par Berthold Schwartz à la fabrication des bouches à feu, lartillerie reçut bientôt une organisation définitive dans les principales armées de l'Europe. C'est aux nombreuses bouches à feu qu'il traînait à sa suite, que le roi de France Charles Vlll dut sa prompte conquête du royaume de Naples. Franrois 1", qui créa en France plusieurs fonderies de canons et beaucoup d'ateliers pour la fabrication de la poudre, rendit la première ordonnance relative à l'institution de l'adminis tration des poudres et salpêtres.

L'arme sûre et commode qui porte le nom de fusil, n'est arrivée qu'après bien des modifications à son état actuel.

Le premier fusil, qui reçut le nom de coulcuvrinc, date du

l'ig. "Je. Couleuvrine.

quinzième siècle (ûg. 26'. Ce n'était qu'un long canon de fer. On le tenait bien fixement appuyé sur le bras gauche. Une autre personne apjirochait le feu de l'amorce, au commandement de Vartillcr.

Fig. 27. Arquebuse à croc.

Uientùl on munïlld coulcuvrinc d'un manche et d'un support pour le canon : ce qui permit à Vartillcr d'allumer lui-même l'amorce. Cette arme Tig. 27] reçut le nom d'arquebuse à croc.

LA POUDRE A CANON

Dans les premières années du SL'izième siècle, fut inventé le mousquet à mèche, perfectionnement remarquable de l'arme à feu portative. Dans le mousquet à v èc'ic Tig. 28, une crosse

Fig. 28. Mousquet à mèche aveî sa fourche.

qui terminait l'arme, permettait d'épauler. Une tige de fer. nommée fourche ou fourquine., que Ion plantait en terre, servait à assurer le tir. Pour mettre le feu à l'amorce, on allumait une mèche de coton poudrée, fixée davance au-dessus du bassinet.

Mais cette manière d'enflammer la poudre avait bien des inconvénients. Aussi le mousquet à mèche fut-il promjitemenl abandonné pour Yarqucbuse à rouet. Ici la mèche fut remplacée par une pierre à feu, ou silex, qui allumait la poudre au moyen des étincelles qu'elle faisait jaillir quand une rondelle d'acier, ou rouet, venait, par l'action d'un ressort, frotter vivement son contour. L'arquebuse à rouet [ûg. 29) est originaire

'.';). Arquebuse ;i rouet.

d'Allemagne. Elle fut perfectionnée dans ce pays en 1519, 1573 et 1632; on la perfectionna aussi en 1584, à Venise. On réduisit les dimensions de l'ancien mousquet, ce qui permit de supprimer la fourche et d'en faire une arme réellement portative.

L'arquebuse à rouet fut larme portative de l'armée française pendant le seizième et le dix-septième siècle.

Lerou<'^■létérem[)lacé ensuite par un mécanisme plus simple qui a fourni le fusil à détente ou à silex, enfin de nos jours le fusil à piston ou à poudre fulminante, et récemment le fusil à aiguille.

D'après les récits qui précèdent, on voit en définitive (|ue la découverte de la poudre de guerre ne saurait être rapportée, comme on l'a fait si souvent, à un inventeur isolé. La

poudre à canon est l'œuvre non d'un individu, mais des efforts des siècles réunis. Une longue série de perfectionnements successifs, apportés par les différents peuples de l'Asie et de lEuroiie à la préjtaration des mélanges incendiaires qui étaient de temps immémorial emi)loyos dans les combats, a donné naissance, par le progrès naturel des choses, à ce terrible agent de destruction qui devait exercer une si profonde influence sur la destinée des peuples modernes.

La poudre est un mélange combustible qui doit sa puissance d'expansion et sa propriété de chasser au loin les projectiles à cette circonstance physique, savoir : la subite transformation de cette matière solide en gaz qui occupent un espace très-considérable, et dont le volume est encore augmenté par la dilatation que la chaleur leur imprime. Le soufre, le charbon et le sal})être sont des matières solides. Pendant la combustion qui est provoquée par l'oxygène que le salpêtre cède au soufre et au charbon, il se produit du gaz acide carbonique et du gaz azote, et la production de ces gaz est extrêmement rapide. De plus, comme toute combustion développe de la chaleur, cette chaleur dilate considérablement les gaz qui proviennent de l'inflammation de la poudre. Aussi a-t-on reconnu qu'un litre de poudre, en brûlant, donne huit mille litres de gaz. C'est, nous le répétons, cette su])ite transformation de la poudre en gaz occupant un volume très-considérable qui produit les puissants effets mécaniques dont son explosion est accompagnée.

La poudre est un mélange renfermant, sur 100 parties, 78 de salpêtre, 12 de charbon et 10 de soufre, matières solides et très-combustibles. Deux moyens différents sont employés pour la fabriquer : 1° le procédé dcspilom, qui est le plus ancien et qui sert encore dans les poudreries de France, pour la fabrication de la poudre de guerre ; 2° le procédé des meules, qui donne la poudre de chasse. La dilférence entre ces deux procédés ne consiste que dans la manière d'opérer la trituration et le mélange des substances entrant dans la composition de la poudre.

La pierre daimant chez les Romains et les Grecs. — Aiguille aimantée. — La boussole connue en Europe au douzième siècle. — Explication des phénomènes que présente l'aiguille aimantée. — Boassole marine. — Déclinaison et inclinaison de l'aiguille aimantée. — Utilité de la boussole.

On donne le nom d'aiinant naturel à un minéral composé de deux oxydes de fer combinés, ({ue certains tc-rrains recèlent en abondance, et (|ui a la propriété d"attirL'r à soi le fer et quelques autres métaux, tels que le nickel et le cobalt.

D'après une tradition extrêmement ancienne, un berger, nommé J/ai/fî<?5 étant à la recherche d'une de ses brebis égarée sur le mont Ida, sentit que sa chaussure ferrée et le bout ferré de son bâton adhéraient fortement à un Idoc noirâtre sur lequel il s'était reposé un moment : ce ])loc était une pierre d'aimant. L'ancienneté de cette légende prouve (jue la pierre d'aimant a dû être connue dans l.^s temps les plus reculés chez différents peuples.

Au septième et au huitième siècle d ' notre ère, les commerçants chinois faisaient de longues courses maritimes. Un prétend que c'est l'usage de l'aiguille aimantée (jui assurait leur route à travers les mers, et ((uebpies érudits ont avancé

60 LES GRANDES IxWENTluXS.

que les Chinois possédaient, dès l'année 121 après Jésus- Christ, ce moyen si précieux pour la navigation. Toutefois, le document le plus ancien que l'on trouve dans les ouvrages chinois relativement à cet objet, nest que du onzième siècle.

Les Grecs et les Romains ont connu Yaimant, qu'ils appelaient la pierre, cest-à-dire la pierre par excellence ; mais ils se contentaient de l'admirer sans en tirer le moindre i)arti. Ils savaient que laimant attire le fer, mais ils ont toujours ignoré sa vertu iirincipale, c'est-à-dire la propriété dont jouit ce minerai de se diriger toujours vers le Xord quand il est suspendu de manière à se mouvoir librement et sans obstacles.

C'est vers le douzième siècle que l'aiguille aimantée parait avoir été connue pour la première fois en Europe. Pendant les Croisades, les Européens, s'étant trouvés en contact continuel avec les Arabes obtinrent de ces peuples cette précieuse révélation. Les Arabes eux-mêmes avaient appris des Indiens l'usage de la boussole, car, grâce aux navigateurs chinois, l'emploi de l'aiguille aimantée s'était répandu dans les mers de l'Inde.

Un document, fourni par l'histoire littéraire de la France, établit avec une complète évidence la connaissance de la boussole en Europe à la fin du douzième siècle. Un poète troubadour français, (iuyot de Provins, vers l'année 1180, décrit

Une pierre laide et brunière Où li fer voulentiers se joint.

Ces deux vers constituent le titre historique le plus ancien et le plus authentique en faveur de la boussole européenne.

Ce n'est donc ({ue vers le douzième siècle que la boussole fut connue des navigateurs de l'Europe. Hugo Bertin, qui vivait du temps de saint Louis, à peu près en même temps que Guyot de Provins, nous apprend qu'à cette époque on enfermait l'aiguille aimantée dans un vase de verre à moitié reml»li d'eau, et (ju'on la faisait flotter sur ce liquide au moyen de deux petits fétus.

La première i)oussole dont les navigateurs se soient servis se rédui-sit donc à une aiguille aimantée flottant sur l'eau.

Les frottements du liquide devaient presriue entièrement paraliser le mouvement de l'aiguille attirée vers le Nord ; ce moyen ne pouvait donc fournir aucune indication certaine.

A quel homme ingénieux vint l'heureuse idée d'enlever la calamité (c'est ainsi qu'on appelait alors l'aiguille aimantée) aux fétus au moyen desquels ^'S- 3o. Aiguuie flottante. elle flottait sur leau pour la placer sur un pivot d'acier pointu s'élevant du centre d'une boîte, c'est-à-dire pour composer la boussole?

Les Italiens ont revendi({ué le mérite de cette idée en faveur d'un capitaine ou pilote nommé Flavio Gioia, natif du royaume de Naples ; mais cet honneur leur est bien contesté. Ce qu'on ne peut nier pourtant, c'est que les Italiens naient donné son nom actuel à ce précieux instrument.

Les Anglais ont prétendu, de leur côté, à la découverte de la boussole, pour avoir attaché à l'aiguille aimantée un carton circulaire divisé en trente-deux aires de vents. Quoi quil en soit, la fleur de lis qui chez toutes les nations maritimes désigne le Nord sur le carton où est figurée la rose des vents, ne permet pas de douter que la boussole n'ait reçu des Français de notables perfectionnements.

Avant d'aller plus loin, il importe de donner l'e.xplication scientifique du mouvement de l'aiguille aimantée de la boussole.

Le phénomène essentiel ([ue nous présente l'aiguille aimantée, c'est-à-dire sa propriété constante de se diriger vers le Nord et de revenir toujours vers ce même point quand on l'écarté de cette direction, s'explique facilement si l'on considère, avec les [ihysiciens, le globe terrestre lui-même comn;»' un immense aimant naturel. La terre, dans son action magnétiiiue. nous présente, en effet, tous les phénomènes (|ui sont particuliers aux aimants naturels et artificiels.

Si l'on roule dans de la limaille de fer un aimant naturel de forme oldongue, ou simplement un i)arreau aimante, un

fl

nMiiarque que la limaille dt' fer attirée par l'action magnétiijue n'est pas également distrihnée sur toute la longueur de l'aimant ou du barreau aimanté. On voit la limaille de teise fixer principalement aux deux extrémités du' barreau, et sa (pianlilc df'To'ilre rapidement à jiiesure ({u"on s'éloigne de

ces extrémités: à la partie moyenne du barrer.u, l'attraction est nulle, aucune parcelle de limaille ne s'\ attache. On nojii-

lig. 31. Barreau aimante. jne yôks IcS extrémités

a, 6, de l'aimant, et HjUt neutre la partie moyenne nt du barreau où la force magnétique est presque nulle.

Les deux pôles d'un aimant ou d'un barreau aimanté paraissent exercer une action identique quand on les présente à de la limaille de fer; mais cette identité n'est qu'apparente. Les physiciens admettent, dans un aimant, l'existence de deux sortes de fluides agissant chacun par répulsion sur lui-même et par attraction sur l'autre fluide, et dont les résultanîes d'action seraient situées aux extrémités ou pôles de laimant.

En effet, si Ion suspend à un lil une petite aiguille aimantée

ab, et que, tenant à lu main une autre aiguille aimantée A, on approche successivement l'extrémité A de cette aiguille des deux pôles a. b, d ' l'aiguille sus})endue, on voit que l'aiguille aimantée A attire l'extrémité ou pôle b de l'aiguille suspendue, et repousse, au contraire, l'extrémité ou jiôle a.

Tous les aimants jouissent de cette propriété : ils se repoussent par leurs pôles de même nom, et l'on a iiosé (Mi }thysi(|ue la loi suivante sur

l'ig. 3'.'. Aiguille aimanlce.

LA BOLSSOL£.

laction réciproque des aimants: Les pôles magnèliques de même nom se repoussent, et les pôles de nom contraire s'attirent.

Un simple jouet d'enfant va rappeler au lecteur la réalité de ce principe. Quand on tient à la main ces petits barreaux aimantés qui ser\ent de jouets aux enfants pour attirer un autre corps aimanté flottant sur leau. comme un cygne, un

Fig. 183.

poisson, etc., formés de fer aimanté, si l'on vient à renverser le barreau, c'est-à-dire à présenter au corps attiré l'extrémité qui était tout à l'heure tenue à la main, on voit ce corps cesser d'être attiré, et même être repoussé assez vivement. Les extrémités ou pôles des aimants jouissent donc de propriétés antagonistes : l'une repousse ce que l'autre attire.

La terre peut être considérée comme un aimant de dimensions colossales, car elle produit, en agissant sur les différents corps magnétiques, tous les phénomènes que l'on observe dans l'action réciproque que les aimants exercent les uns sur les autres. Si une aiguille aimantée, librement suspendue et mobile sur un pivot, se dirige constamment vers le Nord, c'est-à-dire subit de la part du globe terrestre une attraction dont le sens est toujours le même, cela tient à ce que le globe, agissant à la manière ordinaire des aimants, attire l'un des pôles de cette aiguille vers son propre pôle de nom contraire. C'est absolument le cas de deux aimants agissant l'un sur l'autre et s'attirant par leurs pôles de nom contraire : l'un de ces aimants, c'est la terre; l'autre, c'est l'aiguille aimant('e que nous considérons.

Ainsi que tous les aimants naturels ou artificiels, la terre

présente deux pôles jouissant de propriétés opposées et une ligne neutre. Gomme on l'observe sur tous les autres aimants, l'attraction magnétique du globe est plus puissante à', ses deux extrémités ou à ses deux pôles, et presque nulle à son centre de figure, c'est-à-dire à Véquateur. En effet, l'action magnétique de la terre saccroit à mesure que l'on s'approche de l'un ou de l'autre des pôles terrestres, et elle est presque nulle à l'équateur.

En résumé, les phénomènes que nous présente l'aiguille aimantée s'expliquent aisément, si l'on considère notre globe comme un immense aimant, dont les deux pôles seraient situés aux pôles terrestres, et dont la ligne neutre co'ïncideruit avec l'équateur.

La i)Oussole qui sert à diriger les navigateurs à travers les mers, n'est autre chose que l'aiguile aimantée, qui, tenue en équilibre sur un pivot et pouvant se mouvoir ainsi en toute liberté, se dirige constamment vers le pôle nord de la terre et signale par là aux navigateurs la direction du Nord.

Les premiers navigateurs n'osaient trop s'écarter des côtes, et s'ils gagnaient la grande mer, ils n'avaient pour guides que le soleil et l'étoile polaire. Mais les nuages voilent souvent le soleil, et bien des nuits sont obscures. Gomment alors gouverner le navire et ne pas rouler au hasard des flots? C'est l'aiguille aimantée, cette pierre laide et brunière, qui assure aujourd'hui la route des navigateurs. En effet, une aiguille ai- , mantée, librement, horizontalement placée sur un pivot, prend et conserve toujours la même direction, celle du Nord au Sud.

La figure 34 représente Tétlénient essentiel de la bousole, c'est-à-dire, d'une iiarl Kib'. j'i. L'aiguille de la boussole. l'aiguillc aimantée A, d'autro par le pivot B. muni d'une cluqie d'agate, sur lequel repose l'aiguille aimantée, libre de se mouvoir dans le plan horizontal. La bouseole marine ou compas de route se compose d'une ai-

guille aimantée en équilibre et très-mol)ile sur un pivot. On la place dans une boite. Cette boîte est en bois ou en cuivre; le fer doit être banni de sa construction, car ce métal changerait la direction naturelle de l'aiguille en l'attirant. L'aiguille aimantée est disposée de manière à pouvoir se prêter à tous les mouvements du navire sans perdre son horizontalité. A cet effet, par un système particulier de suspension, on maintient la boîte qui la renferme, dans une direction constamment horizontale, quelle quesoit l'inclinaison du vaisseau. Un carton circulaire est placé au-dessous de l'aiguille : son centre correspond à la fois au milieu de la longueur de l'aiguille et à la verticale du pivot. Ce disque, accompagnant l'aiguille dans tous ses mouvements, en modère les oscillations.

La figure suivante donne la coupe d'une boussole : ci représente la boîte dans l'intérieur de laquelle l'aiguille aimantée h, est suspendue; f, f, sont des ouvertures transversales pour observer, sans ouvrir la boîte, la situation de l'aiguille. ^ig. 35. coupe d'une boussole.

On appelle rose un cercle placé au-dessous de l'aiguille de la boussole, et dont le centre est placé dans la verticale du pivot. La circonférence de ce cercle porte trente-deux divisions égales, qu'on nomme rumbs ou aires de vents. Les quatre principales pointes de la rose désignent les quatre points cardinaux. On les nomme Nord, Sud, Est et Ouest. Ces quatre divisions principales se subdivisent ensuite en quatre autres intermédiaires, qui sont le Nord-Est, le Sud-Est, le Sud-Ouest et le Nord-Ouest : on les appelle aussi demi-rumbs. Ceux-ci se divisent en quarts de rumb, et ces derniers en demi-quarts de rumb.

La figure 36 représente la rose avec ses divisions; le milieu de l'aiguille en occupe le centre.

On voit sur la figure 37 la manière dont l'instrument est suspendu pour qu'il conserve toujours une parfaite horizontelité, malgré les mouvements divers que subit le navire, secoué par les flots et incliné par leurs chocs de diverses manières sur son axe ou dans le sens de sa longueur,

La boussole sert à diriger la proue du navire, ou, comme on dit, le cap, vers le lieu où l'on veut se rendre. On a tracé dans lintérieur de la boîte, ([ui est parfaitement carrée, un

Fig. 36. Rose des vents

Fig. 37. Boussole avec sa suspension.

trait vertical T (fig. 37) placé de manière que le rayon qui y aboutit soit exactement parallèle à l'axe du vaisseau. En examinant la situation de l'aiguille sur le cadran de la boussole par rapport à la boîte, on sait donc dans quelle direction la proue du navire s'avance, sans être obligé de regarder plus loin. Quand le capitaine ordonne au timonier de gouverner ôelon tel ou tel rumb de vent, le timonier maintient le gouvernail de manière que le cap réponde toujours au rumb qui lui est prescrit, car la direction de la quille varie selon que le trait du cap correspond à tel ou tel rayon de la rose.

Pendant longtemps, on a cru que l'aiguille aimantée se dirigeait partout exactement vers le Nord. C'est Christophe Colomb ([ui s'aperçut le premier, en 1492, dans le célèbre voyage où fut découvert le Nouveau Monde, que l'aiguille de la boussole déviait sensiblement du vrai Nord.

En 1599, les navigateurs lioUandais dressèrent des tables pour constater cette variation dans différents lieux de la terre. D'autres observateurs remarquèrent que non-seulement la déviation de l'aiguille variait en passant d'un lieu à un autre, mais encore qu'elle variait au bout d'un certain temps dans le même lieu. Dès lors on distingua la direction variable de l'aiguille de la direclion absolue du méridien astronomique,

et par analogie on lui donna le nom de méridien magnéliqur.. Langie que font entre eux ces deux méridiens se nomme la déclinaison, et selon que la pointe nord de l'aiguille se tient à l'est ou à l'ouest de la méridienne, on dit que la déclinaison est orientale ou occidentale. Les marins appellent variation la déclinaison de l'aiguille aimantée.

. Cette déclinaison est très-variable d'un lieu à un autre : elle est occidentale en Europe, orientale en iVmérique et dans le nord de l'Asie. Mais dans un même lieu elle présente de nombreuses variations : les unes sont régulières, les autres sont irrégulières et se nomment perturbations. Les aurores boréales, les éruptions volcaniques, les chutes de foudre, troublent accidentellement la déclinaison de l'aiguille aimantée. Quant aux variations régulières, elles sont séculaires, annuelles ou diurnes. Ainsi on a pu constater, d'après des tables rigoureusement tenues, qu'à Paris la déclinaison a varié de plus de 31° depuis 1580. Elle était alors de 11° 30' à l'Est. En 1851 elle était de 20° 25' à l'Ouest. On a remarqué que la déclinaison était nulle en 1663, c'est-à-dire que le méridien magnétique et le méridien terrestre se sont trouvés confondusf dans le même plan.

Jusqu'en 1576, on avait toujours supposé que l'aiguille aimantée devait être parfaitement horizontale. Quand on la voyait s'abaisser plus dun côté que d'un autre, on attribuait cette inclinaison à une détermination erronée du centre de gravité. A cette époque, Robert Norman, fabricant d'instruments dans un des faubourgs de Londres, reconnut, par une expérience bien simple, qu'il y avait dans l'inclinaison de l'aiguille une influence autre que celle de la pesanteur. S'étant avisé de mesurer le poids nécessaire pour rétablir la complète horizontalité d'une aiguille aimantée, il trouva ({ue ce poids n'était pas en rapport avec la différence de longueur des deux branches de l'aiguille, et que, par conséquent, cette inclinaison était due à une cause autre que l'inégalité de poids entre les deux côtés de l'aiguille.

Qu'on suspende une aiguille aimantée gg' de manière qu'elle se meuve librement autour de son centre de gravité dans le

])luii vertical du méridien, et (ju'elle soit empêchée par un châssis de se mouvoir dans le sens horizontal, on la verra

s'incliner sur l'horizon. C'est ce que montre la figure 38.

Cette inclinaison est d'autant plus grande qu'on s avance davantage vers l'un ou l'autre pôle de la terre, de sorte que dans la zone équatoriale il y a une série de points où l'aiguille se tient parfaitement horizontale, tandis que dans les régions polaires il existe un point où l'aiguille est, au contraire, tout à fait verticale. On a donné le nom d'inclinaison à ces diverses positions de l'aiguille par rapport à l'horizon.

Les points situés vers les pôles où l'aiguilie est verticale se nomment pôles magnétiques. La ligne de la région équatoriale où l'aiguille demeure au contraire horizontale se nomme Vérjuateur magnétique.

La boussole est pour le navigateur l'instrument le plus précieux; c'est grâce à ses indications qu'il peut toujours connaître avec certitude la marche de son navire. Cet instrument peut rendre aussi quelques services à terre. Au sein d'une épaisse forêt, au fond d'une mine profonde, la boussole indique à l'observateur la direction du Nord; elle lui permet par consé(pient de reconnaître le lieu qu'il occupe, et lui trace la marche à suivre pour se rendre au lieu destiné. Les ouvriers qui travaillent au fond des mines n'ont aucun autre moyen que la boussole pour diriger dans un sens donné leurs travaux, leurs constructions, leurs galeries.

Fig. 38. Appareil pour mesurer l'inclinaison de l'aiguille aimantée.

His'orique : Papier de lin. — Progrès dans la fabrication du papier. — Procédés employés pour la fabrication du papier. — Fabrication du papier à la main. — Fabrication du papier à la mécanique. — Triage, lessivage et lavage des chiffons. — Défilage des chiffons. — Blanchissage de la pâte. — Mise en feuilles. — Fabrication du carton.

Les fibres végétales préparées de manière à recevoir l'écriture sont d'une origine extrêmement ancienne. Les Égyptiens en faisaient usage de temps immémorial ; ils transmirent aux Romains les procédés pratiques qui permettaient de transformer les fibres végétales en surfaces brillantes, souples, polies et susceptibles d'une longue conservation.

Le papyrus est une plante qui croissait autrefois avec abondance dans les marais de l'Egypte. C'est avec cette matière que les Égyptiens préparèrent les premières feuilles propres à recevoir des caractères : on les désigna, pour rappeler leur origine, sous le nom de papyrus.

Le plus beau papyrus avait reçu le nom de papyrus hiératique; les prêtres s'en servaient pour les écrits religieux, ei. de peur qu'on ne le consacrât à des ouvrages profanes , les lois de l'Egypte défendaient de le vendre aux étrangers. Aussi

le papyrus demeura-t-il lonytemj)S lu propriété exclusive des prêtres égyptiens.

Cependant, pour jouir à leur tour de ce précieux papyrus, quelques amateurs romains, en dépit de la loi de ce pays, achetèrent en Egypte des livres religieux, et les lavèrent, pour pouvoir écrire à leur tour sur le même papier. Ce papier lavé, très-estimé à Rome, se nommait papier Auguste.

C'est en Orient que l'on a préparé pour la première fois le papier proprement dit. Les Chinois le fabriquaient au moyen de la soie; les Japonais, avec le coton, le chanvre, l'écorce de mûrier et la paille de riz.

Des procédés de fabrication du papier étaient, de temps immémorial, m's en pratique en Orient, lorsque des manufacturiers arabes allèrent, vers le onzième siècle, établir en Espagne des fabriques de papier de coton. Les procédés de cette fabrication une fois connus en Europe, on ne tarda pas à les appliquer, ce qui rendit bientôt général dans tout l'Occident l'usage du papier. Les Arabes avaient établi des manufactures de papier de coton àSepta (aujourd'hui Ceuta) ainsi qu'à Xanthia (aujourd'hui San-Felipe). Dans les manufactures arabes, le papier se fabriquait avec du coton cru; et comme on ne connaissait pas encore les moulins à eau ni les divers procédés ([ui rendent le papier propre à recevoir l'écriture, ce papier était fort imparfait : il avait peu de corps et se déchirait à la moindre traction.

Postérieur au papier de coton, le papier de lin n'a pas été fabriqué avant l'an 1300. Une lettre adressée vers l'année 1315, par l'historien Joinville, au roi de France Louis X dit le Hulin, est écrite sur du papier de lin. Dans les manufactures de l'Europe, on fut naturellement conduit à substituer le lin au coton cru, qui, dans les premiers temps, et d'après le procédé des .\rabes, servait à la confection du papier. Seulement, au lieu d'employer la matière végétale crue, on lit usage de chiffons de toile. Ces chiffons, hachés, bouillis dans l'eau et maintenus ensuite dans une sorte de fermentation, étaient ainsi amenés à former une pâte propre à être convertie en papier. Les chiffons de colon avaient, du reste, été consacrés à cet usage en Europe dès ({ue l'on fut parvenu à y établir des manufac-

tures d'étoffes de cette matière. L'invention des moulins à bras, et bientôt celle des moulins à martinet mus par l'eau, dont on se servit en Italie pour la première fois pour le papier de coton, donnèrent ensuite le moyen de perfectionner la fabrication du papier.

Les premiers papiers qui furent fabriqués en Europe étaient destinés à l'écriture ; aussi avaient-ils beaucoup de corps et étaient-ils collés. Les premiers ouvrages imprimés furent exécutés sur des papiers collés, ce qui permettait d'ailleurs plus facilement de les recouvrir de peintures et d'ornements à la main pour leur donner l'apparence de manuscrits. On ne commença qu'au seizième siècle à imprimer des livres sur du papier sans colle; aussi, dès ce moment, le prix du papier destiné à l'impression diminua-t-il de moitié.

Au dix-septième et au dix-huitième siècle la fabrication du papier prit en France et en Allemagne de grands développements. En 1658, la France exportait déjà en Hollande et en Angleterre pour plus de deux millions de livres tournois de papiers de toutes sortes'.

Les perfectionnements de l'industrie de la fabrication du papier furent lents ou peu sensibles pendant le dix-sei>tième et le dix-huitième siècle. Les procédés employés pendant ce long intervalle exigeaient un nombre considéral)le d'ouvriers, car toutes les opérations s'exécutaient à la main. La découverte de la fabrication du papier au moyen de machines, c'est-àdire du papier dit à la mécanique^ vint imprimer à cette industrie une impulsion immense. La gloire de cette invention capitale revient à un Français, nommé Louis Robert, employé à la papeterie d'Essonne.

1. La fabrication des papiers solides et à très-bas prix qui servent à recouvrir les murs de nos appartements est originaire de la Chine et du .lapon. Vers l'année lôô.ô, les Hollandais et les Espagnols en introduisirent l'usage en Europe.

Le papier de tenture remplaça ces tapisseries d'herbe ou de jonc que l'on fabriquait à Pontoise, et ces tentures de cuir doré si richement gaufrées qui, au moyen âge, décoraient les salons et couvraient les murs des château.x. On en trouve encore çà et là de magnifiques débris chez les marchands d'antiquités, ou dans le musée de Cluny, à Paris.

Ce n'est qu'en 17GU que l'on a trouvé le moyen d'appliquer sur les papiers de tenture une couleur solide qui porte avec elle son vernis et n'a pas à redouter l'adhérence de la poussière.

C'est en 1799 que Louis Robert imagina une série d'appareils mécaniques permettant de produire des feuilles de papier d'une longueur indéfinie sur une largeur déterminée. L'inventeur obtint du gouvernement français, pour toute récompense, une somme de huit mille francs.

Pour rendre de grands services, le système de Louis Robert avait besoin d'être perfectionné. Gest en Angletterre, en 1803, que la pensée féconde de Robert reçut définitivement son application i)ratique. M. Didot Saint-Léger, propriétaire de la ]japeterie d'Essonne, avait acheté de Louis Robert son brevet d'invention pour la fabrication du papier continu. N'ayant pas trouvé en France les secours ou les encouragements nécessaires pour perfectionner cette importante invention, il partit pour l'Angleterre , espérant y trouver plus de ressources. Son espoir ne fut point trompé. C'est à sa persévérance et aux sommes immenses qui furent mises à sa disposition par plusieurs fabricants de Londres, que l'on doit la réussite définitive de l'admirable machine qui sert aujourd'hui à la fabrication du papier continu.

En 1814, M. Didot Saint-Léger importa en France cette machine perfectionnée. Il établit, chez M. Berthe, propriétaire de la papeterie de Sorel, près d'Anet, une machine qui avait été construite par M. Calla. Ainsi, ce nouveau mode de fabrication du papier fut imaginé en France; mais, négligé dans notre pays, il eut besoin d'aller chercher en Angleterre les encouragements nécessaires pour atteindre à sa perfection. Nous verrons plus tard le même fait se reproduire à propos de l'invention et de la mise en pratique de l'éclairage par le gaz.

En 1827, il existait déjà en France quatre papeteries travaillant par les procédés mécaniques; il en existait douze en 1834; aujourd'hui on en compte plus de deux cent trente. Les efforts de MM. Chapelle, Canson et Montgolfîer ont contribué dans une porportion considérable au développement de cette importante industrie.

Le papier se fabrique aujourd'hui par deux procédés distincts : la fabrication à la main et la fabrication par les appa-

reils mécaniques. La fabrication du papier par des appareils mécaniques a presque entièrement remplacé aujourd'hui la fabrication à la main. Limitée à un petit nombre de papiers spéciaux et de qualité généralement supérieure, cette dernière méthode ne sert plus aujourd'hui qu'à satisfaire aux exigences de certaines consommations. La fabrication mécanique, au contraire, fournit l'immense généralité des différents papiers versés dans l'industrie, et qui sont destinés soit à l'écriture, soit à l'impression.

Nous allons décrire successivement, et à part, ces deux procédés de fabrication.