‹ Télégraphie électriqueChapitre 2 sur 52 · VICTOR MASSON ET FILS · texte numérisé non relu

VICTOR MASSON ET FILS

PLACE DE L'iCOLE-DE-MiDECINE

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Vers la fin de la première moitié du xviu* siècle, la découverte de la bouteille de Leyde permit aux physiciens de réaliser de nombreuses et brillantes expériences ; les effets de la décharge électrique furent mieux étudiés. La connaissance plus approfondie des propriétés de Télectricité inspira naturellement la pensée d'employer cet agent à la transmission des signaux à grande distance. — En 17/i9, Franklin (1) exécuta, aux portes de Philadelphie, une expérience publique qui frappa ses compatriotes d*étonnement : il fit passer la décharge d'une bouteille de Leyde d'un bord à l'autre du Skuylkill, et alluma de l'esprit-de-vin sur ses deux rives en même temps. En rapportant cette expérience très simple, le physicien américain fait mention d'une circonstance qui lui donne une véritable importance : un seul fil métallique était tendu en travers de la rivière, la terre et l'eau du Skuylkill complétaient le circuit. — Vers la même époque, dans ses recherches sur la vitesse de propagation

(I) Œuvres de Franklin ^ traduction de Barbé-Dubourg« Paris, 1773, t. I«S p. 36.

de rélectricité, Watson faisait des expériences analogues.

— Pendant son séjour en France, Aldini obtint des effets du même genre avec une pile voltaïque; il démontra (1) l'existence d'un courant intense dans les fils polaires, lorsque leurs extrémités libres, séparées par un intervalle de 50, 100 et même 200 mètres, plongeaient dans la mer, dans une rivière ou seulement dans la terre humide.

— En faisant entrer la terre pour moitié dans le circuit d'un condensateur et d'une pile, Franklin, Watson et Aldini démontraient la possibilité d'un mode de propagation de l'électricité étudié de nos jours avec beaucoup de soin, et dont l'adoption a puissamment contribué aux progrès de la télégraphie électrique.

Nous ne dirons rien des divers essais qui furent tentés dans la seconde moitié du xvni® siècle pour utiUser l'électricité statique comme agent télégraphique ; nous n'aurions rien à ajouter à l'histoire si complète qu'en a tracée M. l'abbé Moigno (2). Cependant nous ne résistons pas au plaisir de citer textuellement un passage peu connu et fort curieux d'une lettre de Diderot à M"® Voland :

« Paris, 12 juillet 1762.

« Voilà donc une de mes lettres perdues ; et qui sait ce h qu'il y a dans cette lettre, en quelles mains elle est tom- » bée et l'usage qu'on en fera? Cornus ne perfection-

Ci) E.^sai théorique et eoopérimental sur le galvanisme. Paris, 180i, p. 205.

(2) Traité de télégraphie électrique, 2"^ édition. Paris, 1852.

» nera-t-il pas son secret? Ce Cornus est un charlatan du » rempart qui tourne Tesprit à tous nos physiciens. Son » secret consiste à établir de la correspondance d'une » chambre à une autre entre deux personnes, sans le » concours sensible d'aucun agent intermédiaire. Si cet » homme-là étendait un jour la correspondance d'une ville à une autre, d'un endroit à quelques centaines de )) lieues de cet endroit, la jolie chose ! Il ne s'agirait plus » que d'avoir chacun sa boîte ; ces boîtes seraient comme » deux imprimeries où tout ce qui s'imprimerait dans » Tune, subitement s'imprimerait dans l'autre (1). »

Ce Cornus, dont le véritable nom est Ledru, a inséré dans \e Journal de physique la relation d'un grand nombre d'expériences d'électricité, dont quelques-unes sont assez intéressantes. Nous n'avons trouvé, dans ses diverses publications, aucune indication relative au fait mentionné par Diderot; mais, quand on songe que Comus était uniquement occupé d'expériences d'électricité capables d'exciter la curiosité publique, on demeure convaincu que cette correspondance établie entre deux personnes, sans le concours sensible d'aucun agent intermédiaire ^ était réellement entretenue au moyen de décharges électriques transmises d'une chambre à l'autre par des conducteurs métalliques isolés et cachés dans les murs de séparation. D'ailleurs , on devine sans peine pourquoi Comus n'a jamais initié le public au secret de ce télégraphe électrique réalisé pour de petites distances.

(!) Mémoires j correspondance et ouvrages inédits de Diderot. Patis, 1830, t. H, p. 102.

 côté de la lettre de Diderot vient naturellement se placer un document curieux publié par M. Gerspach (1). — En 1802, le sieur Jean Alexandre proposait au gouvernement français un nouveau moyen de communication qu'il appelait télégraphe intime. Il disait pouvoir transmettre instantanément une dépêche à une distance de cinq ou six lieues, au moyen de deux cadrans sur lesquels étaient gravées toutes les lettres de Talphabet. La transmission devait s'opérer de nuit comme de jour, par les temps de brouillard et de pluie comme par les temps secs ; le passage d'une rivière n'était pas un obstacle de nature à gêner l'opération. — Dans un rapport adressé au ministre de l'intérieur, le préfet de la Vienne comparait le cadran d'Alexandre à celui qu'il avait vu lui-même chez Comus, et rendait compte des résultats très satisfaisants d'une série d'expériences exécutées sous ses yeux et sur une distance de 15 mètres. — Dans le courant de la même année, Alexandre opéra, avec le même succès et dans les mêmes conditions, en présence du préfet d'Indre-et-Loire et des principales autorités delà ville de Tours. — Alexandre est mort sans faire connaître son secret ; mais, en rapprochant les relations de tes expériences du rapport adressé à ce sujet par Delambre au premier consul, on demeure convaincu que le télégraphe intime marchait à l'aide de l'électricité, et l'on ne peut s'empêcher d'être frappé des analogies qui existent entre ce système de communication et les appareils à cadran de la télégraphie électrique.

(1) Annales télégraphiques, 1859, t. U, p. 188.

L'élude des propriétés du courant voltaïque imprima une nouvelle impulsion aux tentatives de télégraphie électrique; les physiciens, désormais en possession d'un agent plus facile à produire et à diriger, sentirent qu'ils devaient demander à rélectricité dynamique une solution que rélectricité statique ne pouvait leur donner. — Dès 1810 et 1811, Coxe et Sœmmering proposèrent, chacun de son côté, un projet de télégraphe électrique fondé sur les propriétés électrolytiques des courants.

En 1820, OErsted découvrit l'action du courant électrique sur l'aiguille aimantée. La même année, Ampère s'exprimait ainsi dans un mémoire contenant un résumé de ses belles recherches sur les phénomènes électro-dynamiques (1).

« On pourrait, au moyen d'autant de fils conducteurs » et d'aiguilles aimantées qu'il y a de lettres, établir à » l'aide d'une pile placée loin de ces aiguilles, et qu'on » ferait communiquer alternativement par ses deux extré- » mités à celles de chaque conducteur, former une sorte » de télégraphe propre à écrire tous les détails qu'on » voudrait transmettre, à travers quelques obstacles que » ce soit, à la personne chargée d'observer les lettres pla- » cées sur les aiguilles. En établissant sur la pile un cla- » vier dont les touches porteraient les mêmes lettres et » étabUraient la communication par leur îAaissement, ce » moyen de correspondance pourrait avoir lieu avec faci- » lité, et n'exigerait que le temps nécessaire pour toucher » d'un côté et lire de l'autre chaque lettre. »

(1) Annales de physique et de chimie^ 2* série, 1820, t. XV, p. 73,

Dans ce passage, le principe delà télégraphie électrique est clairement et nettement énoncé ; mais Tappareil proposé par Ampère était trop compliqué pour passer dans la pratique. D'ailleurs, avec leur intensité rapidement décroissante, les piles alors connues ne pouvaient pas suffire aux besoins d'une correspondance télégraphique suivie. Avant de songer sérieusement à établir de longues lignes télégraphiques, il fallait attendre que la science fûten possession de piles à courants constants. Aussi de longues années s'écoulèrent avant que le télégraphe anglais à aiguilles réaUsât d'une manière complète la proposition du physicien français.

Cependant, en 1834, MM. Gauss et Weber utilisèrent l'idée d'Ampère pour établir un véritable télégraphe électrique entre l'observatoire et le cabinet de physique de l'université de Gœttingue. Un courant voltaïque transmis par un fil métallique agissait sur un barreau aimanté dont les oscillations lentes, observées avec une lunette, fournissaient à ces deux savants les signaux nécessaires pour une correspondance prompte et facile. C'est en réalité à MM. Gauss et Weber que revient l'honneur d'avoir démontré expérimentalement, mais seulemmt pour de petites distances y la possibilité de la télégraphie électrique.

En 1837, M. Alexander, d'Edimbourg, reprit de son côté la proposition d'Ampère, et la réalisa sur une petite échelle, en lui faisant subir une modification ingénieuse. La transmission du courant était toujours établie par autant de fils métalliques qu'il y avait de lettres et de signes à reproduire, mais un conducteur unique ramenait Télec-

tricité au pôle négatif de la pile. Trente et un fils étaient nécessaires pour entretenir la correspondance ; il est facile de comprendre pourquoi cet appareil n'a jamais été établi sur de longues lignes.

Nous voilà enfin parvenus à l'époque où le grand problème de la correspondance électrique va être pratiquement résolu. Des travaux importants surgissent de toutes parts : MM. Steinheil, Wheatstone, Morse, Amyot, Masson, Bréguet, Cooke, Bain, etc., etc., font connaître leurs procédés ; toutes les difficultés d'application sont surmontées, et la télégraphie électrique, définitivement constituée, ne tarde pas à remplacer partout, avec d'immenses avantages, les anciens moyens de transmission dés dépêches à grande distance. Nous avons vu comment l'idée de la télégraphie électrique s'était introduite dans la science et quelles modifications successives elle avait éprouvées ; nous avons dit comment MM. Gauss et Weber avaient les premiers résolu le problème pour de petites distances; nous ne devons pas quitter ce sujet sans dire quelques mots des hommes qui se disputent l'honneur d'avoir inventé les appareils qui ont permis d'employer ce merveilleux mode de communication pour les grandes distances.

En juillet 1837 (1), M. Steinheil établit à Munich un télégraphe électrique dont les stations extrêmes étaient séparées par une distance de 13 kilomètres. Le courant produit par une machine magnéto-électrique agissait sur un système de deux aiguilles aimantées indépendantes et

(i) Comptes rendus de VAcad. des sciences^ 1838, t. VII, p. 590.

» TÉLÉGBAPBIE ÉLECTRIQUE.

placées à la suite l'une de Tautre entre les spires d'un multiplicateur. Deux petites cloches, dont les sons différaient à peu près d'une sixte, étaient fixées, du même côté du multiplicateur, Tune en face du pôle austral delà première aiguille, l'autre en face du pôle boréal de la deuxième aiguille. Suivant le sens du courant, c'était Ta première ou la seconde cloche qui, frappée par l'extrémité de l'aiguille correspondante, rendait un son. Il obtenait ainsi desgroupes de sons représentant les diverses lettres de l'alphabet. — - Dans une autre disposition, les mêmes extrémités des deux aiguilles étaient armées de deux petits encriers chargés d'encre grasse. Au lieu de sons, il obtenait ainsi deux rangées parallèles de points imprimés sur une bande de papier mise en mouvement par un mécanisme d'horlogerie. Les lettres de l'alphabet étaient représentées par des groupes déterminés de points. — Quand la note de M. Steinheil fut communiquée à l'Académie des sciences de Paris, dans la séance du 10 septembre 1838, ses appareils fonctionnaient régulièrement depuis plus d'une année. Nous dirons plus tard comment déjà, à cette époque, M. Steinheil avait remplacé le fil de retour par la terre.

M. \Mieatstone prit sa première patente en Angleterre, le 12 juin 1837. M. Quetelet, dans la séance du 10 février 1838, fit à l'Académie de Bruxelles une communication qui fournit des détails intéressants sur cet essai de télégraphie électrique. Sa note commence par cette phrase :

« Voici quelques renseignements sur le procédé que » M. Wheatstone se propose de suivre, et qui a déjà été

)j mis à l'épreuve en présence d*un grand nombre de spec- » tateurs, sur une distance de vingt milles anglais. »

Ce premier télégraphe de M. Wheatstone se composait de cinq fils conducteurs et de cinq aiguilles dont les mouvements combinés deux à deux ou trois à trois, produi* saient environ trente signaux différents. Au fond, cet appareil est la réalisation delà disposition proposée par Ampère, mais très heureusement modifiée et très simplifiée ; cependant il était encore trop compliqué pour passer dans la pratique. Le télégraphe à iiiguilles devait subir des modifications bien importantes avant d'atteindre le de^é de simplicité qui Ta rendu applicable sur les longues lignes. Il résulte de cette première patente que, déjà à cette époque^ M. Wheatstone avait imaginé une sonnerie à ressort d'horlogerie marchant sous l'influence d'un électro-aimant, pour appeler l'attention du correspondant.

Dans la séance du 10 septembre 1838 (1), M. Morse fit marcher son appareil devant l'Académie des sciences de Paris. — Dans sa note, il dit l'avoir inventé en octobre 1832, pendant une traversée d'Europe en Amérique. Il fournit, en outre, une lettre de M. W. Peel qui assure avoir vu cet appareil au commencement de septembre 1837. Ce télégraphe imprimant était muni d'un carillon d'alarme ; il avait déjà fourni d'excellents résultats en Amérique sur une ligne de dix milles anglais ; les expériences avaient été faites sous les yeux d'une commission de l'Institut de Franklin de Philadelphie, et d'un comité

(1) Comptes rendus de VAcad, des sciences^ 1858, t. VU, p. 505.

nommé par le congrès des États-Unis. Nous ne voulons pas discuter ici la question controversable de savoir si l'invention de M. Morse remonte réellement à 1832, mais il nous paraît établi d'une manière incontestable que, dans le courant de l'été de 1837, à l'époque où M. Steinheil établissait à Munich son télégraphe électrique, et où M. Wheatstone proposait l'emploi de cinq aiguilles aimantées et de cinq fils conducteurs, le physicien américain construisait de son côté l'appareil télégraphique aujourd'hui définitivement adopté sur toutes les grandes lignes d'Europe et d'Amérique.

La télégraphie électrique comprend trois opérations distinctes : la transmission de l'agent électrique entre les deux postes en correspondance, la production de signaux au point de départ, la reproduction, soit passagère, soit permanente, de ces signaux au point d'arrivée de la dépêche. Chacune de ces opérations exige un appareil spécial ; tout télégraphe électrique se composQ donc de trois parties établies et maintenues dans un état de solidarité complète.

L'appareil de transmission, ou circuit électro- dynamique, se compose d'un système de conducteurs isolés qui relient les deux postes en correspondance, d'instruments destinés à constater le passage ou à régler l'intensité du courant, et d'un électromoteur de force suffisante pour surmonter les résistances de la ligne. Les courants voltaïques sont généralement employés dans la télégraphie; dans certaines circonstances, les courants induits sont plus convenables et donnent de meilleurs effets.

PRÉLIMINAIRES. il

L'appareil de production des signaux, ou manipulateur^ varie beaucoup dans sa forme et dans son mécanisme. — Quand le courant voltaïqueest directement employé pour la correspondance, ou quand il sert simplement à développer les courants induits qui circulent sur le fil de la ligne, le manipulateur est, ou un interrupteur^ o\x un commutateur placé dans le circuit de la pile. — Dans le cas où la correspondance est établie au moyen de courants induits fournis par un appareil magnéto-électrique, le manipulateur est un organe destiné à produire les déplacements relatifs des diverses pièces de la machine.

I/appareil de reproduction des signaux prend le nom de récepteur. On peut dire d'une manière générale, que le récepteur est constitué par un système d'électro-aimants traversés par le courant de la ligne, et qui mettent en mouvement des organes destinésà reproduire les signaux ; quelquefois il est plus simple et se réduit à un galvanomètre. D'ailleurs, chaque système télégraphique a son récepteur spécial dontlaformeet le mécanisme dépendent du mode adopté pour la reproduction de la dépêche. Les signaux peuvent être reproduits par le nombre et le sens des déviations de l'aiguille d'un galvanomètre traversé par le courant, ou par une aiguille qui se meut sur un cadran et s'arrête en face de la lettre à transmettre; la correspondance s'établit avec plus de sûreté, quand les signaux sont imprimés sur des bandes de papier.

Ces quelques mots suffisent pour montrer que l'étude à\x manipulateur ei du récepteur est inséparable de celle des divers systèmes de télégraphie électrique.— D'ailleurs,

pour que la correspondance puisse s'établir alternativement dans les deux sens, chaque poste télégraphique doit avoir son électromoteur, son manipulateur et son récepteur.

Dans tout le cours de notre travail sur la télégraphie électrique, nous avons dû supposer que le lecteur était assez familiarisé avec les principes généraux de l'électricité dynamique pour que nous fussions dispensé d'insister d'une manière spéciale sur la théorie des piles hydroélectriques, sur les propriété^ électro-magnétiques des courants voltaïques et sur les sources des courants d'induction. Mais ces notions élémentaires cessent d'être suffisantes dès qu'on veut embrasser dans son ensemble le problème si intéressant de la communication à grande distance ; il nous a paru nécessaire de consacrer une note étendue (1) à l'exposition synthétique des lois générales des courants voltaïques. C'est qu'en effet la télégraphie électrique est encore loin d'avoir atteint son plus haut degré de perfection. A mesure que les lignes se multiplient et s'étendent, de nouvelles difficultés surgissent ; tous les bons esprits sont convaincus qu'une étude approfondie du mode de propagation de l'électricité peut seule fournir les éléments des progrès futurs de cette belle application des sciences physiques.

(I) Voyez la noie A.

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