Le 5 juin
Gela ne s'est jamais vu et ne se verra jamais! S'il s'agissait encore d'un objet léger, comme une plume, une bulle de savon! Mais une grosse et pesante machine! Si elle s'élevait, ce serait la chose la plus étonnante, la plus stupéfiante, la plus... Enfin cela renverserait toutes les idées! — Mais elle ne s'élèvera pas. Vous verrez qu'elle ne quittera pas seulement la terre. Impossible ! Impossible l ^
On allait voir, cependant. — Au milieu de la place publique était réservée une enceinte protégée par des cordes tendues ; et là avait été apportée la fameuse machine. Elle avait tout l'aspect d'un immense sac de toile, doublé de papier, flasque et aplati, tout plissé et chiffonné. Sur une sorte de réchaud posé à terre MM. Montgolfier ont fait allumer un feu vif de paille légèrement humide, qui flambe et qui fume. La gueule béante du sac renversé est ouverte au-dessus du réchaud ; l'air chaud et la fumée s'y engouffrent. Chose curieuse : on vpil les plis de la toile se soulever et se dérouler ; le sac se gonfle à vue d'oeil, se développe et se redresse; il prend rapidement la forme d'un beau globe d'une douzaine de mètres de diamèlre. Les toiles se tendent, la machine semble déjà faire effort pour s'échapper, et huit hommes suffisent à peine pour la retenir. Mais jugez quelle stupeur, et aussi quel enthousiasme, quand les huit hommes, à un signal donné, lâchant la machine, on vit l'énorme globe s'élever majestueusement dans les airs ! Il monte, il monte, il diminue aux yeux ; en quelques minutes le voilà planant dans les hauteurs du ciel. Les savants qui sont là présents observent et disent que le globe s'est enlevé à plus de mille toises (2000 mètres) de hauteur. Un vent léger l'emporte comme une bulle de savon flottante, et bientôt on va le perdre de vue. Imaginez les cris de joie, d'admiration, de cette foule mouvante! Cette chose merveilleuse, impossible, disait-on, elle est réelle, on l'a vue ! — Le bruit s'en répand partout avec rapidité; on commente l'expérience, on explique l'effet delà machine. Tout le monde, et ceux-là mêmes qui avaient crié le plus
haut : < Impossible, impossible! » se disent : « Mais c'est tout simple! Comment se fait-il que nous a'y ayons pas pensé plus tôt ? > — Notez bien ceci, en passant : c'est que les inventions sont toujours • chose toute simple »... le lendemain du jour où elles ont réussi. Mais c'était la veille qu'il fallait y penser! Or justement alors personne n'y pensait, personne n'y croyait; personne \ ^ I m I ' | i lo u la I tîli'BU4,
à qui est le mérite el la juste gloire. ^ Le globe des Monlgolfier se soutint environ dix minutes en l'air, puis descendit doucement et se posa dans une vigne, à 2 kilomètres el demi de son point de départ. Les ballons étaicni inventes.
Expliquons cette belle expérience. Pourquoi ce globe rempli d'air chaud et de fumée monte-t-il? Parce qu'il est plus léger que l'air. Rendons-nous bien compte de ce que nous devons entendre par Ift.
Voici un verre plein d'eau posé sur la table. J'abandonne
PKOHENIDES D
S Lis Hl'AGES.
dans le liquide un petit caillou. Que va-t-il arriver? — «Il va tomber au fond. > — Bien. Et pourquoi? — « Parce quMl esl plus lourd que l'eau, > dites-vous. — Plus lourd que toute l'eau contenue dans le verre? — « Oh non! j'ai voulu dire plus lourd à proportion de sa grosseur. > — J'entends. Et ce bouchon de liège, si je le jette dans l'eau de même? — € Il flottera, lui. > — Pourquoi encore? — « Parce qu'il est plus léger que l'eau, à proportion. > — Eh oui! Vous savez tout cela par expérience, mais vaguement, et sans vous rendre bien compte de la valeur des mois : précisons.
Voyez mon liège qui flotte; essayez, en le pressant du doigt, de le faire enfoncer dans l'eau. Ne sentez-vous pas une certaine résistance, quelque chose qui le repousse en dessous ? Vous venez d'éprouver par vous-même qu'il y a là une certaine force de poussée qui tend à soulever le liège. Et celte force vient bien du liquide lui-même; car s'il n'y avait pas d'eau dans le verre, le bouchon tomberait au fond, n'est-ce pas? Il serait trop long de vous expliquer comment cette poussée résulte de la pesanteur même du liquide, qui presse dans tous les sens contre tout objet plongé, mais plus fortement à la partie inférieure de l'objet, et de bas en haut; en sorte que l'effet de celte différence de pression, s'il n'y avait autre chose, serait de faire monter cet objet vers la surface. Mais cet objet lui-même, il est pesant, ne l'oublions pas. Alors, entre la force de pesanteur qui tire en bas l'objet, et la force de poussée qui agit pour le porter en haut, une lutte s'établit, une bataille. Qui l'emportera des deux? La plus puissante, évidemment, la plus énergique. La pesanteur est-elle la plus forte, l'objet tombe au fond. Est-ce la poussée qui l'emporte, il monte et surnage.
Maintenant, quelle est Vintensitéj l'énergie de cette force de poussée? Elle est facile à calculer, a La poussée est égale au poids d'une quantité de liquide ayant même volume que l'objet plongé. > On dit aussi : « égale au poids du liquide déplacé par l'objet plongé; > ce qui est évidemment la même chose,
puisque l'objet plongé écarte, pour prendre sa place, un volume de liquide précisément égal au sien, du moins s'il est tout entier enfoncé dans le liquide. Ce fait général, ou comme on dit ce principe est excessivement important dans la pratique; il a des milliers d'applications utiles dans toutes sortes de travaux et d*industries. On l'appelle le principe d'Archi" mèdcj du nom d'un célèbre philosophe et mécanicien grec qui l'a découvert et démontré le premier, vers Tan 70 avant J.-G. On peut le démontrer par le raisonnement : mais il se prouve également par l'expérience, de la façon la plus simple : au moyen d'une balance. — Nous suspendons par un fil au plateau de cette balance un objet de forme quelconque, — soit, si vous voulez, un cylindre de métal; et pour simplifier les chiffres, supposez que le volume de ce barreau soit juste 10 centimètres cubes. Nous mettons des poids dans Tautre plateau pour lui faire équilibre. Disposons sous le cylindre un bocal, un grand verre, au milieu duquel le barreau de métal se trouvera placé sans toucher aucunement au fond ni aux parois : rien dé changé, évidemment. Mais si nous versons de l'eau dans le vase, tout change; l'objet se soulève i mesure que l'eau y atteint, la balance s'incline de l'autre côté; on dirait que le métal ne veut pas plonger... Pour redresser la balance en le forçant d'enfoncer, il faut enlever des poids de l'autre côté. Le barreau de métal semble être devenu plus léger ; plongé, il parait avoir « perdu de son poids >, ainsi qu'on le dit souvent par une locution abrégée. En réalité il n'a rien perdu du tout; il pèse tout autant qu'auparavant. Seulement la poussée du liquide qui tend à le soulever supporte, soulage y comme disent les ouvriers, une partie de ce poids. Or, la balance étant bien redressée, l'objet entièrement plongé dans l'eau, nous voyons qu'il a fallu ôter du plateau opposé juste 10 grammes. — Notre barreau de métal avait juste 10 centimètres cubes, avons*nous dit; il déplace 10 centimètres cubes de liquide. Un centimètre cube d'eau pèse un gramme : 10
grammes, c'est justement le poids du volume d'eau déplacé, ou en d'autres termes le poids d'un volume d'eau égal à celui du barreau. — Avec tout autre objet, tout autre liquide, l'expérience aurait donné un résultat semblable : le principe est donc démontré expérimentalement.
Eh bien, nous voilà maintenant en état d'exprimer d'une façon précise et au besoin de calculer exactement ce qui doit arriver d'un objet plongé dans un liquide, dans l'eau si vous voulez. Cet objet pèse-t-il plits qu'un égal volume d'eaUy — c'est justement là, mais traduit d'une façon nette et précise, ce que nous avions l'intention d'exprimer en disant qu'il est plus lourd que Veau — il ira au fond. Avec quelle force? Avec une force égale à son poids diminué de la poussée qui en compense une partie. Se trouverait-il, par hasard, juste de même poids que le volume d'eau qu'il déplace ; il flotterait indifféremment au sein de la masse liquide, sans chercher ni à monter ni à descendre. L'objet est-il plus léger qu'un égal volume d'eau, dans la bataille entre sa pesanteur et la poussée, c'est la poussée qui l'emportera : il montera vers la surface, où il restera flottant. Avec quelle force montera-t-il? Avec la force de la poussée, diminuée seulement du poids de l'objet : c'est encore une simple soustraction à faire. — Il en serait de même pour tout autre liquide.
Or un gaz, l'air ainsi que nous l'avons dit, est pour toutes ces choses absolument assimilable à un liquide, à cette seule différence près qu'il est beaucoup plus léger, beaucoup plus mobile. Nous avons comparé, s'il vous en souvient, l'atmosphère de la Terre à un océan : un océan au fond duquel nous restons plongés, nous, tandis que les oiseaux, par exemple, nagent au milieu de ses flots transparents et légers, absolument comme les poissons se meuvent dans l'épaisseur liquide des mers. L'air est pesant, nous l'avons prouvé. L'air, comme un liquide, produit donc sur tous les objets qu'il environne une certaine pression, d'où résulte aussi une poussée
^i tend à les soulever : seulement cette poussée est beaucoup plus faible que celle du liquide, justement parce que Tair est plus léger. Elle est équivalente aussi au poids d'un volume <i'air égal au volume de l'objet. Presque tous les corps * qui «nous environnent tombent sur le sol, ou y restent posés. Pourquoi? Parce que leur poids est beaucoup plus fort que -cette légère poussée de l'air ; en d'autres termes, parce qu'ils «ont plus lourds que Vair. Si nous avions un objet plus léger -que Fair, pesant moins qu'un pareil volume d'air, il s'élèverait de lui-même dans l'atmosphère par l'effet de la poussée de l'air ; il monterait au lieu de tomber, comme un liège monte au milieu du liquide.
Or c'est justement à ceci que rêvaient nos deux ingénieux inventeurs, les frères Montgolfier. € Quelque chose de plus léger que l'air, si léger I... Mais en est-il? — Oui, se disaientils, il en est; il y a, par exemple, les nuages, qui flottent dans la hauteur de l'atmosphère; il y a, sans aller si loin, la fumée, la fumée que nous voyons monter doucement dans l'air tran- •quille. > Ces idées, comme vous le verrez bientôt, n'étaient pas absolument exactes; mais peu importe, puisqu'elles les <;onduisirent à la découverte. « Si on pouvaitimiter la nature? pensaient-ils encore Si on pouvait fabriquer un nuage artificielf Ou bien plutôt si on pouvait enfermer de la fumée dans un sac... un sac extrêmement léger qu'elle emporterait en s'envolant?... > — Ah ceci, c'est Vidée,.. Elle naît, elle point; elle va grandir. € Oui cela doit être; se diseot-ils. Mais il faut essayer !i — Et tout d'abord les voilà fabriquant un sac d'un tissu de soie excessivement léger, qu'ils emplissent de fumée chaude en le renversant, l'ouverture béante, au-dessus d'un feu clair de paille mouillée. Le sac se gonQe, se soulève; il s'envole jus- <iu'au plafond de l'appartement. Victoire ! Quelle joie ! — Car l'invention a réussi; il ne s'agit plus que de renouveler l'expé-