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Les frères Montgolfier et les débuts de l’aérostation.

Dupuy de Lôme, la Revue Scientifique — 29 Septembre 1883

Mis en ligne par Denis Blaizot le vendredi 26 août 2011

Joseph Montgolfier naquit à Vidalon-lès-Annonay, commune de Davézieux, le 26 août 1740, de Pierre Montgolfier et Anne Duret [1] .

Son père, possesseur d’une grande manufacture de papiers perfectionnée et accrue par ses soins, y vivait vénéré de sa famille et de ses nombreux ouvriers, en donnant l’exemple des vertus domestiques, commerciales, religieuses et hospitalières. Il a eu neuf enfants et il atteignit l’extrême vieillesse, sans autre maladie que celle très courte dont il mourut en 1793, à l’âge de quatre-vingt-treize ans.

Son fils Joseph qui devait, à son tour, une fois devenu homme, donner le spectacle des mœurs les plus douces, du caractère le plus bienveillant et le moins personnel uni à une intelligence merveilleuse sans cesse au travail, se montra, dans son jeune âge, rebelle à toute direction ct d’une indépendance de caractère qui lui rendait insupportable la marche dans les chemins connus. Cette ardeur hâtive d’aller à la découverte l’éloigna de toute application aux études méthodiques, cependant nécessaires, même aux intelligences les plus richement dotées de la nature.

On put se méprendre alors sur la valeur et l’avenir de Joseph Montgolfier, car ce n’est que trop souvent la présomption ou la paresse qui font dédaigner l’étude et qui, aboutissant à l’ignorance, sont cause que tant d’hommes d’imaginations ardentes se heurtent à des projets sans base dans la poursuite desquels ils gaspillent leurs facultés et leur existence.

Mais tel n’était pas le cas de Joseph Montgolfier ; il était seulement trop plein de ses propres idées pour suivre avec quelque fruit, au collège de Tournon, où son père l’avait mis, des études qui n’étaient pas de son goût, parce qu’elles ne répondaient en rien aux préoccupations dont il était déjà dominé.

Il s’enfuit de ce collège quand il n’avait pas encore treize ans.

Découvert par sa famille, il fut ramené à la maison paternelle, puis réintégré au collège, où on chercha à lui enseigner la théologie. La nature de son esprit le poussait impérieusement à des pensées tout autres. Un colporteur de librairie lui présente un jour un ouvrage élémentaire d’arithmétique ; il l’achète de tout l’argent qu’il possède ; il le dévore ; puis, sans guide pour l’aider à suivre la chaîne dont il ne tient que le premier anneau, il se crée à lui seul des méthodes de calcul qu’il a employées toute sa vie et à l’aide desquelles il parvenait à résoudre de tête les problèmes les plus ardus de la géométrie.

Joseph Montgolfier avait trouvé sa route. Sorti du collège et rentré dans sa ville natale, il s’y entoure d’ouvrages de physique et de chimie ; mais la renommée des savants réunis à Paris lui donne le désir ardent de les voir, de les entendre, de s’assimiler rapidement les connaissances déjà acquises à l’humanité pour aller au delà ; il a senti qu’il perdait du temps dans sa méditation solitaire. Il arrive dans la capitale. Il parvient à faire la connaissance de quelques-uns de ces savants. Il les écoute avec avidité et ceux-ci, découvrant en lui une intelligence remarquable, se plaisent à en faciliter l’essor.

Bientôt Joseph Montgolfier fut appelé par ses devoirs auprès de son père pour le seconder dans sa papeterie. Les vues neuves, les améliorations qu’il y voulait pratiquer vinrent se heurter contre des traditions converties en règles absolues. Le besoin de créer lui fit désirer d’avoir en mains une manufacture à conduire à son gré. Avec le consentement de son père et de société avec son frère Augustin, il établit à Rives une première usine qui, par la suite, devint le partage d’Augustin ; puis à Voiron, une seconde papeterie qui, en 1774, quand cessa son association avec son frère, devint sa propriété personnelle.

Mais le génie inventif ne suffit pas pour mener à bien des entreprises industrielles ; l’esprit d’ordre et d’économie ne pouvaient que difficilement trouver place dans la tête de Joseph Montgolfier, à côté de tant de projets qui le préoccupaient sans cesse. Son caractère simple, désintéressé, trop facile et trop bon le rendait trop souvent victime de la mauvaise foi d’autrui. Poursuivre un débiteur répugnait à son excellente nature. Une fois seulement il s’y résigne. On ne sait par quelle imprudence il donne, dans cette affaire, prise sur lui, ou par quels moyens son adversaire avait pu surprendre la religion des juges ; mais toujours est-il qu’à la requête d’un banqueroutier, Joseph Montgolfier, le créancier lésé, fut condamné à être emprisonné à Lyon.

L’erreur commise était trop criante ; Joseph Montgolfier, aidé de sa famille, sortit bientôt triomphant et obtint pour réparation une somme assez considérable. Il en fit immédiatement don à l’hôpital d’Annonay, se réservant l’usufruit qu’il distribuait aux enfants de celui qui l’avait fait emprisonner.

Ce trait suffirait à lui seul à donner la mesure de la noblesse et de la bonté de son caractère qui égalaient l’ardeur et la sérénité de son intelligence.

Quoique le sort lui ait été souvent défavorable, il offrit pendant toute sa vie le spectacle d’un homme content, entièrement exempt de cette agitation inquiète qui égare tant d’esprits et aigrit tant de cœurs ; Joseph Montgolfier possédait la paix et l’honnêteté de l’âme qui donnaient à sa société un charme attachant.

L’histoire nous le représente comme en proie souvent à des distractions inconcevables et comme étranger au mouvement qui s’opérait autour de lui. Est-ce à bon droit qu’on appelle distraction la faculté de n’être point distrait de sa pensée par les choses extérieures moins sérieuses ? On a vu Joseph Montgolfier, après plusieurs heures d’une méditation profonde, pendant laquelle il était demeuré silencieux et immobile, s’évanouir tout à coup comme épuisé par des efforts intérieurs. Il était cependant d’une santé robuste, d’une force de corps plus qu’ordinaire et il y joignait, au milieu du danger, un sang-froid absolu. Il en fit souvent usage dans les incendies, dans les inondations, où on le voyait toujours accourir pour y rendre des services signalés.

Il aimait à voyager à pied, élaborant ses idées tout en marchant. Quoi d’étonnant alors qu’il ait oublié un jour, dans la première auberge de sa route, un cheval dont il s’était embarrassé par condescendance et dont il ne se souvint que loin du lieu où il l’avait laissé, en ne retrouvant plus sur lui un livre qu’il avait emporté !

Avec ce caractère et cette occupation incessante à élaborer ses idées, rien ne pouvait être plus utile à Joseph Montgolfier que de s’unir à une femme capable de le comprendre et de le compléter.

Il trouva ces qualités dans sa cousine germaine Thérèse Filhol, qu’il épousa en 1770 et qui justifia entièrement sa confiance. Mme Montgolfier conduisit dès lors sa maison d’Annnonay, entourant de ses soins les plus tendres son mari, ce grand homme qui, dans la vie usuelle, agissait trop souvent comme un grand enfant.

Joseph Montgolfier faisait de fréquentes excursions soit à son usine de Voiron, soit dans les diverses villes de France où l’appelaient les affaires de son industrie. Pendant ces voyages, en route comme pendant les séjours, il élaborait sans relâche des créations nouvelles, il inventait, il inventait sans cesse.

Citons en passant la création d’une machine pneumatique qu’il imagina et exécuta pour raréfier l’air dans les moules ; celle de planches stéréotypes pour l’imprimerie, perfectionnées plus tard par Didot et Hernan ; des procédés particuliers pour la fabrication des papiers peints de diverses couleurs ; le plan d’une pompe à feu et sans eau, d’une espèce particulière, dont il s’occupait encore à la fin de sa vie ; ne cachant dans la conversation rien de ce qu’il avait projeté ou inventé, mais ayant malheureusement conservé une espèce de répugnance à écrire pour exposer ses idées dont bon nombre sont ainsi perdues.

Souvent raillé, quoique avec bienveillance, par ses parents malgré ses nombreuses et ingénieuses inventions d’une utilité reconnue, il resta inébranlable dans l’égalité de son humeur. Entouré de la vigilante affection de Mme Montgolfier, Joseph poursuivait ses méditations et ses études solitaires, lorsqu’enfin ses forces furent accrues par le retour à Vidalon-lès-Annonay de son frère Étienne.

Étienne Montgolfier, né à Vidalon-lès-Annonay, le 7 jannvier 1745, était donc plus jeune de cinq ans que Joseph. Il avait fait d’excellentes études à Paris, au collège Sainte-Barbe, et il devint le digne élève de l’architecte Soufflot.

Il avait déjà fait les plans de l’église de Faremoutiers et ceux de la nouvelle manufacture de papiers de M. Reveillon, à Paris ; il s’était lié avec Monge et avec Meusnier, officier du génie militaire, qui devait se signaler plus tard par ses vues sur l’art de l’aérostation. Une belle carrière s’ouvrait devant Étienne Montgolfier dans la capitale, lorsque la mort d’un frère le fit rappeler à Vidalon-Iès-Annonay où son vieux père lui confia la direction de la manufacture.

La féconde collaboration des deux frères Montgolfier date de ce retour. Elle s’appliqua d’abord aux progrès de leur industrie et bientôt aux emplois nouveaux des forces naturelles, objets des longues méditations de Joseph et auxquelles Étienne, comprenant de suite leur immense portée, se mit à travailler activement avec son frère.

Joseph avait, en général, conservé son peu de goût pour ce que l’on appelle l’étude. « Il ne connaissait, disait-il, qu’un seul moyen d’apprendre une science, c’était de la créer. » Cette manière d’apprendre pouvait être applicable à un cerveau comme le sien.

Tous les arts, toutes les sciences ont fait l’objet de ses méditations ; mais il a eu surtout l’intuition des lois fondamentales qui régissent la mécanique rationnelle. Il a formulé, le premier, le principe de la conservation indéfinie du mouvement qui peut se transformer en travail ou se transmettre d’un corps à un autre, mais sans jamais s’annihiler et cet autre principe si fécond, tout à fait inaperçu avant lui, de l’équivalence de la chaleur et du travail mécanique.

Seguin l’ainé, neveu et élève de Joseph Montgolfier, et devenu lui-même par ses brillants travaux et par ses écrits un des plus illustres membres correspondants de l’Académie des sciences, relate à ce sujet dans ses divers ouvrages, notamment dans ceux sur la propagation de la force et sur les causes et les effets de la chaleur, de la lumière et de l’électricité, les principes, alors bien nouveaux, que lui professait son oncle. En outre, dans une note de Joseph Montgolfier sur le bélier hydraulique et la manière d’en calculer les effets, note insérée en 1803 au n° 73 du Journal des Mines, on lit cette phrase : « La force dont est pourvu un corps ne peut dans aucun cas être annihilée. »

Ceci me conduit à dire immédiatement quelques mots des machines hydrauliques inventées par Joseph Montgolfier.

Sans connaître le projet de presse hydraulique conçu bien avant lui par Pascal, il en a exécuté une dont il a communiqué les détails à Brausch pendant un voyage en Angleterre. Cet artiste, en prenant dans son pays un brevet d’importation, a solennellement reconnu les droits de l’inventeur français.

Mais il a créé de toutes pièces une autre machine hydraulique, bien surprenante au premier abord, à ce point que des savants de son temps ne voulaient pas y croire avant de l’avoir vue fonctionner : c’est le bélier hydraulique.

Il l’a conçu ou du moins exécuté pour la première fois en 1792, en l’utilisant immédiatement à sa papeterie de Voiron. C’était neuf ans après que l’invention des aérostats avait étonné et enthousiasmé le monde ; mais permettez-moi de ne pas suivre ici l’ordre chronologique afin de terminer cet exposé, par l’œuvre éclatante des Montgolfier dont nous fêtons aujourd’hui le centenaire.

Personne, avant Joseph Montgolfier, n’avait pensé que l’eau descendant d’un réservoir plus ou moins élevé pût ensuite, même partiellement, remonter d’elle-même plus haut que son point de départ.

Quand on voulait utiliser la force d’une chute d’eau ou d’un courant pour en élever une partie à une hauteur plus grande que celle du niveau supérieur de départ, on ne connaissait d’autre moyen que d’employer cette chute ou ce courant à faire mouvoir des roues hydrauliques qui, à leur tour, mettaient en mouvement des machines élévatoires.

Avec ces appareils coûteux, compliqués, sujets à de fréquentes avaries, c’est à peine si on recueillait à cette époque le dixième du travail représenté par la chute d’eau ou le courant employé. Depuis lors, les turbines, les roues Poncelet ont donné de meilleurs rendements ; mais l’ancienne machine de Marly, par exemple, dès le début de son fonctionnement, quand elle était dans son meilleur état, n’a fait monter à Versailles qu’un poids d’eau qui, multiplié par la hauteur de son élévation, représentait à peine le vingtième du travail emmagasiné dans la partie du courant de la Seine employé à faire mouvoir cette machine.

Joseph Montgolfler, illuminé par le principe qu’il affirmait, dès cette époque, de la conservation du travail emmagasiné dans la matière en mouvement, aperçut clairement, comme une conséquence de ce principe, un moyen bien simple de faire monter d’elle-même une partie du volume d’une chute d’eau, si peu haute qu’elle fût, à une hauteur bien plus grande et presque illimitée.

Il imagina avec raison que, si à l’extrémité d’un tuyau bien solide et plus ou moins long amenant l’eau d’un réservoir supérieur, l’orifice intérieur de sortie venait à se fermer brusquement, il suffirait que l’eau pût s’ouvrir à ce moment une autre issue donnant dans un tuyau vertical, pour qu’elle montât dans ce tuyau d’une quantité et d’une hauteur représentant le travail emmagasiné par l’eau en mouvement dans le tuyau d’écoulement.

Certain que les choses devaient se passer ainsi, Joseph Montgolfier disposa en conséquence les organes de sa nouvelle machine élévatoire.

II la composa d’un long tuyau, de parois très solides, aussi peu élastique que possible, et amenant librement l’eau du réservoir supérieur jusqu’à l’organe d’en bas qu’il appela « tête de bélier ».

Cet organe dans lequel entre l’eau comprend :

  1. Une soupape s’ouvrant par son propre poids pour laisser écouler l’eau vers les basses régions, et se fermant d’elle-même sous l’action du courant de cette eau, dès qu’il a atteint la vitesse voulue.
  2. Une seconde soupape, de moindre diamètre, se fermant au contraire par son poids et s’ouvrant sous l’action de l’eau qui cherche une autre issue dès que la première soupape d’écoulement s’est fermée.
  3. Un réservoir à air placé directement au-dessus de la seconde soupape.

L’eau qui jaillit par la seconde soupape s’introduit d’abord dans le réservoir dont l’air, après s’être comprimé, la refoule ensuite dans le tuyau d’élévation.

Aussitôt que la vitesse d’écoulement de l’eau dans le tuyau inférieur s’est éteinte en s’employant à en refouler une partie dans le réservoir à air, la première grande soupape s’ouvre de nouveau par son poids, l’écoulement par l’orifice inférieur recommence et tous les phénomènes se reproduisent de nouveau en se répétant un assez grand nombre de fois par minute, 30 ou 40 fois suivant les proportions du bélier.

Le premier bélier hydraulique installé par l’inventeur à sa papeterie de Voiron a été nécessairement amélioré par lui dans les détails de la fabrication ultérieure.

Il nous a laissé dans une notice rédigée en 1805 des indications précises sur divers béliers fabriqués par ses soins.

L’un, employant une chute d’eau de 3 pieds 2 pouces, élevait l’eau à 14 pieds 2 pouces en réalisant 32 pour 100 en moyenne de la force motrice de la chute.

Un autre, employant une chute de 7 pieds, élevait de l’eau à 50 pieds en réalisant 64 pour 100 de la force motrice.

Joseph Montgolfier estimait qu’en soignant bien les détails d’un bélier on réaliserait presque 75 pour 100 du travail de la chute ou du courant employé.

Ces résultats dépassent tellement le rendement final des meilleures pompes élévatoires mises en mouvement par les meilleures roues à eau, qu’on ne saurait trop admirer l’efficacité et la simplicité du bélier hydraulique de Joseph Montgolfier.

Cette invention, déduite des principes de mécanique rationnelle qu’il a découverts, suffirait à elle seule pour rendre le nom de Montgolfier glorieux.

Mais cette œuvre, si importante qu’elle soit, a été loin de produire sur ses contemporains rien de comparable à l’étonnement, à l’enthousiasme indescriptible qui ont fait explosion lors de l’invention des aérostats.

Il faudrait remonter à la découverte du nouveau monde par Christophe Colomb pour retrouver une émotion comparable. C’est qu’après tout, l’invention des aérostats est encore la découverte d’un nouveau monde pour l’humanité, d’un monde qu’elle voyait depuis le commencement des siècles, qu’elle avait souvent désiré parcourir sans le pouvoir, finissant par se croire enchaînée à la surface des terres et des mers de notre globe.

Il a fallu un homme de simplicité et de génie, Joseph Montgolfier, pour apprendre aux humains à monter dans les airs.

Joseph Montgolfier en a-t-il longtemps recherché le moyen dans ses méditations habituelles ? Son imagination a-t-elle été mise sur la voie par des précurseurs dignes de ce nom ou par des écrits dont il a pu s’inspirer ?

Seraient-ce les fables de l’antiquité, telle que celle de Dédale s’envolant de l’ile de Crète avec son fils Icare au moyen d’ailes collées sur leurs membres avec de la cire ? ou la colombe de bois fabriquée au IVe siècle avant Jésus-Christ par Architas de Tarente ? ou l’entreprise de Simon dit le Magicien qui, sous le règne de Néron, s’était élancé du haut d’un monument bordant le Forum, espérant au moins se soutenir avec sa machine volante, mais qui vint se briser le crâne sur la place ?

Sans doute Roger Bacon, au XIIIe siècle, a émis la pensée qu’on pourrait faire des machines au moyen desquelles l’homme volerait. C’était, suivant lui, en les mettant en mouvement par sa force musculaire. Il a même donné la description d’une machine volante qu’il paraissait croire réalisable.

Dante, mathématicien de Pérouse, construisit au XVe siècle des ailes artificielles avec lesquelles il espérait s’élever dans les airs ; Il voulut, dit-on, donner ce spectacle dans une fête publique et il tomba misérablement.

Un savant bénédictin anglais, Olivier de Malmesbury, s’élança aussi avec des ailes du haut d’une tour ; mais elles ne fonctionnèrent pas même comme parachute, et il se cassa les jambes en tombant, ce qui ne l’empêchait pas ensuite d’affirmer qu’il eût réussi, s’il avait eu seulement la précaution de se munir d’une queue.

Passons.

En 1670, une invention écrite du jésuite Lana consistait dans une barque volante enlevée dans l’air par quatre globes en cuivre très minces dans lesquels il supposait qu’on ferait le vide pour les rendre plus légers que l’air atmosphérique ; puis, afin de se diriger, il trouvait tout simple d’appliquer à cette nacelle une voile, dont il parut croire qu’on pourrait se servir comme sur un navire porté par les eaux.

L’écrasement inévitable de ces quatre sphères en cuivre sous la pression atmosphérique, l’inefficacité absolue de la voile et l’absence de l’eau qui sert de résistance latérale à la barque du marin, font qu’on se demande si le jésuite Lana a voulu s’amuser en plaisantant.

Un autre projet de navire aérien a été décrit en 1755 par un religieux, le P. Gallien, dans un petit livre intitulé : l’Art de naviguer dans les airs.

Celui-ci parait avoir mieux senti en quoi consisterait le moyen d’élever des corps creux dans les airs. Il fait remarquer judicieusement qu’en augmentant la capacité des corps creux on pourrait les faire aussi solides qu’on voudrait, et les faire flotter dans l’atmosphère en les remplissant d’un air beaucoup plus rare ; par suite, il s’amuse à décrire un immense vaisseau, plus grand, dit-il, que la ville d’Avignon, Il le suppose transporté, on ne sait comment, à une très grande hauteur, pour le remplir d’un air raréfié dans la région des grêles, où il pense qu’il y a un changement brusque de densité de l’air, et là son vaisseau aérien naviguera comme les vaisseaux sur l’eau.

Ces essais et tant d’autres fabuleux ou véridiques, ces projets irréalisés et irréalisables ne prouvent que le désir incessant de l’humanité de se frayer un chemin dans les airs ; mais, loin de constituer des œuvres enlevant quoi que ce soit au mérite de la découverte des frères Montgolfier, tout ce passé n’a fait que la rendre plus difficile et plus glorieuse encore.

Loin de leur venir en aide, ces tentatives infructueuses créaient pour les frères Montgolfier un danger de plus, le danger le plus cruel pour des hommes convaincus, celui du ridicule en cas d’insuccès.

Joseph Montgolfier et son frère Étienne ont eu le courage de le braver. Ils ont marché de l’avant avec la confiance du génie et de l’habileté, qui cependant ne suffisent pas toujours pour réussir du premier coup. Aussi, gloire à eux !

Voici comment Joseph Montgolfier a raconté lui-même à ses amis sa découverte des aérostats.

Il se trouvait alors à Avignon. C’était en 1782, à l’époque où les armées alliées faisaient le siège de Gibraltar. Seul, au coin de la cheminée d’auberge, rêvant suivant sa coutume, il considérait une estampe qui représentait les travaux du siège ; il s’impatientait qu’on ne pût atteindre au corps de la place, ni par terre, ni par mer. Mais ne pourrait-on pas, se dit-Il, y arriver à travers les airs ? La fumée s’élève dans la cheminée, pourquoi n’emmagasinerait-on pas cette fumée de manière à en composer une force disponible ? Il calcule à l’instant, de tête, le poids des parois d’un cube de papier ou de taffetas en le comparant à la force ascensionnelle de la fumée qui remplirait ce volume.

Il construit sans désemparer un parallélépipède de taffetas de 40 pieds cubes, le leste par le bas, le gonfle avec la fumée de papier enflammé sous lui et le voit s’élever au plafond, à la grande surprise de son hôtesse.

Il écrit sur-le-champ à Annonay à son frère Étienne : « Prépare promptement des provisions de taffetas et de cordages. Tu verras une des choses les plus étonnantes du monde. »

Revenu près de son frère, Joseph lui explique ses vues. Étienne s’en montre enthousiasmé et prêt à le seconder.

Ils parvinrent d’abord à faire s’enlever un ballon d’une grandeur médiocre, puis un second qui contenait environ 650 pieds cubes. Il s’éleva avec une grande force, et, après être monté à une hauteur de 100 à 150 toises, il descendit sur des coteaux voisins. Les deux frères n’hésitent pas dès ce moment à braver une expérience en public.

Les États particuliers du Vivarais devant s’assembler à Annonay en juin 1783, ils saisirent cette occasion de donner la plus grande publicité à leur invention.

L’expérience réussit heureusement au gré de leurs désirs.

Les États constatent par leur procès-verbal une découverte dont la gloire doit rejaillir sur la ville natale des inventeurs.

Le procès-verbal relate qu’un globe de 110 pieds de circonférence, pesant environ 500 livres, a été gonflé en peu d’instants en l’emplissant de gaz chauds, que ce globe, ne présentant d’abord que l’aspect d’un sac gigantesque aplati et tenu suspendu à des cordes par le centre de son extrémité supérieure a été vu grossissant rapidement, adoptant une belle forme, en faisant alors effort pour s’enlever ; à ce point qu’il fallait de nombreux bras bien vigoureux pour le retenir ; puis, qu’à un signal donné, ce grand globe est parti s’élevant avec rapidité dans l’air, jusqu’à une hauteur de 1000 toises ; qu’alors il a paru planer en parcourant une ligne horizontale de 7200 pieds, après quoi, au bout de dix minutes, il est descendu lentement venant se reposer doucement sur le sol.

La machine aérostatique, expérimentée ainsi le 5 juin 1783 par les frères Montgolfier, était construite en toile d’emballage doublée de papier, cousue sur un réseau de ficelles fixées aux toiles. Elle était à peu près de forme sphérique, présentant à sa partie basse un appendice assez court façonné en forme de tronc de cône se raccordant avec la sphère.

Le diamètre du cercle équatorial était d’environ 35 pieds. La partie inférieure de l’appendice était maintenue ouverte par un châssis d’environ 5 pieds de diamètre destiné à laisser entrer dans le ballon les gaz chauds et l’air dilaté qui s’élevaient du feu allumé sous cet orifice. Le poids de ce châssis servait aussi à empêcher l’orifice de se retourner vers la partie haute, une fois le ballon en l’air. Sa capacité était de 22450 pieds cubes (769 mètres cubes).

Une fois gonflée, elle déplaçait donc à la pression atmosphérique moyenne, à la surface du sol, au lieu de l’expérience, un poids d’air de 994 kilogrammes ou 2030 livres. Or la machine tout entière, avec ses cordages et son châssis, pesait 500 livres ; et les inventeurs, ainsi que les témoins de l’expérience du 5 juin 1783, ont écrit qu’au moment du départ de l’aérostat il fallait exercer de haut en bas, pour le retenir, une force de 490 livres.

La conclusion importante qui ressort des trois chiffres précités, c’est que le poids des gaz contenus dans le ballon n’était que de 1040 livres, c’est-à-dire à très peu près la moitié du poids de l’air ambiant déplacé par le ballon gonflé.

On en conclut ensuite que le ballon n’était pas seulement rempli d’air atmosphérique dilaté par la chaleur, car pour que cet air pesât moitié moins que l’air extérieur, il eût fallu que sa température fût de 273° centigrades, ce qui certainement n’a pas eu lieu.

Étienne Montgolfier, dans ses écrits, n’a relaté qu’une température maxima de 70° Réaumur, c’est-à-dire 87° centigrades dans l’intérieur des divers aérostats qu’il a exécutés et expérimentés. Il s’élevait donc, du foyer alimenté par le combustible qu’il employait, non seulement un courant d’air dilaté par la chaleur, mais aussi des gaz plus légers que l’air qui n’ont jamais été définis, peut-être de la vapeur d’eau à l’état vésiculaire. Il n’est donc pas sans intérêt de rappeler ici que les frères Montgolfier se sont servis pour gonfler leurs aérostats d’un feu de paille recouverte de laine hachée, produisant d’après eux comme une espèce de nuage factice qui, emprisonné dans le ballon, s’élève et flotte à la façon des nuages de la nature. N’était-ce là de leur part qu’un langage imagé ? Avait-il au contraire dans leur pensée une portée scientifique faisant allusion à la nature des gaz employés ? Je ne veux pas ici insister davantage sur ce point, qu’il me suffit d’avoir signalé.

Toutes les gazettes du royaume répétèrent à l’envi la nouvelle étonnante partie d’Annonay. Le fait était trop bien constaté pour ne pas changer les incrédules du premier jour en enthousiastes du lendemain. On se redisait dans la capitale les termes du procès-verbal dressé par les États particuliers du Vivarais et que M. le contrôleur général d’Ormesson avait envoyé à l’Académie des sciences de Paris.

Aussitôt, ce fut à qui reproduirait le phénomène réalisé le 5 juin par les frères Montgolfier.

On ignorait de quoi se composaient les gaz sortant du feu. allumé par eux sous leur ballon pour le remplir. Le gaz hydrogène, appelé alors gaz inflammable, venait d’être découvert depuis peu d’années par le physicien anglais Cavendish. Ce gaz si léger se présentait naturellement à la pensée des imitateurs des frères Montgolfier pour remplacer les produits inconnus de leur foyer de combustion.

Un habile professeur de physique, Charles, et un constructeur mécanicien, Robert, se mettent ardemment à l’étude d’un ballon destiné à être gonflé par le gaz inflammable, Ils décident d’en faire l’enveloppe en taffetas enduit de gomme élastique, et ils limitent le diamètre de leur ballon à 12 pieds, correspondant à un volume de 905 pieds cubes.

Le 27 août 1783, ce premier ballon à hydrogène s’éleva au Champ de Mars, se soutint trois quarts d’heure dans l’air et alla tomber à côté de la route d’Écouen, à environ cinq lieues de son, point de départ.

Pendant que se faisait à Paris cette imitation du ballon d’Annonay, pendant que le nom des Montgolfier était dans toutes les bouches, Joseph, l’inventeur, ne songeait qu’à se dérober aux applaudissements, et il laissa à son frère Étienne le soin de venir à Paris exposer leur découverte.

Élienne vint donc en rendre compte à l’Académie des sciences, qui était déjà saisie d’ailleurs du rapport rédigé par M. le contrôleur général d’Ormesson sur l’expérience faite, le 5 juin, à Annonay, par les frères Montgolfier.

L’Académie nomma une commission composée de MM. Le Roy, Tillet, Brisson, Cadet, Lavoisier, Bossut, de Condorcet et Desmarets, pour porter son jugement sur l’expérience faite le 5 juin à Annonay, et sur l’espèce de machine qu’on y avait employée.

La commission jugea d’abord qu’il était nécessaire, dans une matière aussi nouvelle, de s’éclairer par des expériences qui se fissent sous ses yeux. Il fut décidé, en conséquence, que M. Montgolfier le jeune ferait exécuter, aux frais de l’Académie, une nouvelle machine aérostatique du genre de celle expérimentée à Annonay par son frère et lui.

Étienne Montgolfier se mit immédiatement à l’œuvre et fit construire une machine aérostatique en toile et en papier comme celle d’Annonay, mais dont la capacité était de plus du double. Elle contenait 45 000 pieds cubes et pesait 900 livres. Il n’était pas aisé d’exécuter une aussi grande machine ; il l’était encore moins de trouver un emplacement convenable pour la gonfler et faire toutes les expériences qu’avait en vue la commission de l’Académie. Étienne Montgolfier rencontra la place et les ressources voulues chez son ami M. Réveillon.

La machine et son appareil de gonflement étant prêts le vendredi 12 septembre, il l’essaya devant la commission avant de la transporter à Versailles où le roi avait exprimé le désir que l’expérience se fit devant lui. La machine se développa à merveille soulevant déjà un poids de 400 livres environ.

Mais le vent qui survint et la pluie qui tomba ensuite en abondance pendant toute la journée détruisirent entièrement le ballon composé de toile recouverte de papier collé sur elle.

La date du 19 septembre avait été fixée pour l’expérience à faire devant le roi à Versailles. Que faire ? Étienne Montgolfier ne se découragea point ; il fit exécuter en quatre jours un sphéroïde en toile de fil et coton peint à la détrempe sur les deux côtés. Ce sphéroïde avait 44 pieds de diamètre sur 37 pieds de hauteur et contenait 37 500 pieds cubes. Il pesait environ 800 livres.

Étienne, avec son goût d’architecte et d’artiste, lui avait donné une forme gracieuse. Il l’avait décoré avec des ornements d’or sur un fond bleu d’azur en lui donnant l’aspect d’une tente richement élégante.

On fit l’essai sur place de ce second ballon, à Paris, le jeudi 18 mai ; au moment où il était soutenu par son point le plus élevé, au début même de son gonflement, il survint un coup de vent qui le déchira près de cet endroit. Manquant de temps, Étienne ne fit que recoudre la partie avariée, et profitant d’un moment de calme il fit enlever de nouveau la machine en brûlant seulement 50 livres de paille.

La commission écrit qu’elle le vit se soutenir en l’air majestueusement pendant cinq ou six minutes et qu’elle fut ainsi assurée de son effet le lendemain à Versailles.

L’appareil de suspension et de chauffe était établi au milieu de la grande cour du château dite des Ministres. Le ballon amené de Paris y fut disposé. Le 19 septembre 1783, dès dix heures du matin, la route de Paris à Versailles était couverte de voitures ; à midi les avenues, les cours du château, les fenêtres et. même les combles étaient garnis de spectateurs.

Tout ce qu’il y avait de plus grand, de plus illustre et de plus savant dans la nation s’était réuni pour rendre un hommage solennel aux sciences sous les yeux du roi, de la reine et de la famille royale.

Ce fut le roi qui s’opposa, dit-on, à ce que, pour cette expérience, aucun homme montât dans les airs avec la machine. On avait donc placé dans une cage d’osier, destinée à être suspendue au ballon, au moment de son départ, un mouton, un coq et divers autres animaux.

Le bruit d’une boite d’artillerie (signal convenu) annonce qu’on va remplir la machine. En moins de dix minutes, en brûlant seulement 80 livres de paille et 7 ou 8 livres de lainage, on la vit se gonfIer et se développer, frappant déjà d’étonnement tous les spectateurs qui admiraient ses formes imposantes. Une autre boite avertit qu’elle était prête à partir ; à la troisième décharge, les cordes furent coupées et la machine s’éleva majestueusement dans les airs.

Elle parvint à une hauteur d’environ 293 toises, emportant un poids additionnel de 200 livres ; puis elle alla descendre à une distance de 1700 toises de son point de départ, après être restée en l’air environ dix minutes. Elle descendit très doucement et les animaux qu’on y avait suspendus n’eurent pas le moindre mal.

Il est certain, dit le rapport de la commission de l’Académie, que cet aérostat serait resté plus longtemps dans l’air sans la déchirure de la veille qui était très considérable, et qui, s’étant en partie rouverte, laissa sortir une grande quantité des vapeurs que renfermait la machine.

La commission, édifiée sur les effets des aérostats de MM. Montgolfier, demanda à Étienne de leur permettre de constater si, avec un aérostat d’une capacité suffisante, on pourrait enlever des hommes et à quel point ils seraient maîtres de le faire monter ou descendre. Elle voulut toutefois le retenir captif par des cordes jusqu’à une hauteur déterminée afin de ne rien hasarder dans cette première expérience.

Étienne Montgolfier fit construire pour cet essai un nouvel aérostat, plus grand encore que celui expérimenté le 19 septembre, à Versailles. Il lui donna 45 pieds de diamètre et 70 pieds de hauteur, en le composant géométriquement de trois parties : d’un cylindre vertical qui en faisait le milieu, d’une portion de sphère placée au-dessous et d’une partie de tronc de cône au-dessous.

Le petit diamètre de ce tronc de cône était de 14 pieds. Au-dessous de cette ouverture, M. Montgolfier fit attacher un balcon circulaire en osier, avec des garde-corps. Il y avait enfin au milieu du vide circulaire formé par cette galerie un grand panier en fil de fer formant réchaud pour y brûler le combustible destiné à maintenir l’aérostat gonflé lorsqu’il serait en l’air et à le faire monter ou descendre, suivant qu’on activerait ou modérerait le feu.

En cet état, la machine complète pesait environ 1500 livres.

Après quelques essais préliminaires, M. Montgolfier fit procéder, le 15 octobre, devant la commission, aux expériences officielles dans le jardin de M. Réveillon.

M. Pilastre du Rozier qui, dès le 30 du mois d’août, avait fait publiquement la demande à l’Académie des sciences de monter avec la machine aérostatique abandonnée à elle-même, pendant l’expérience qui devait se faire à Versailles le 19 septembre, insista de nouveau pour être chargé, le 15 octobre, de monter avec l’aérostat captif pour y gouverner le feu.

On laissa la machine monter à une hauteur de 100 pieds environ, et, pendant qu’elle était retenue à cette hauteur par des cordes, Pilastre du Rozier se montra parfaitement le maître de descendre ou de remonter à volonté à diverses reprises, suivant l’intensité du feu qu’il entretenait dans le grand réchaud central. Le dimanche suivant, les mêmes expériences furent reprises avec des cordes allongées qui permettaient au ballon de monter à 324 pieds.

M. Pilastre du Rozier, par son adresse à bien diriger le feu, montait, redescendait, rasait la terre, remontait encore, donnant enfin à l’aérostat, dans le sens vertical, tous les mouvements qu’il désirait sans recourir aux cordes de retenue.

Ce jour-là M. Giraud de la Villette, puis le marquis d’Arlandes, montèrent successivement avec Pilastre du Rozier dans les galeries de l’aérostat.

Ces expériences étaient faites pour se convaincre de la possibilité d’employer la machine des frères Montgolfier à transporter des hommes. Aussi Étienne fut-il autorisé à préparer une ascension de ballon libre avec des voyageurs. C’est cette expérience décisive qui eut lieu le 21 octobre 1783.

L’ascension se fit dans les jardins de la Muette, devant monseigneur le dauphin, accompagné de toute la cour et environné d’une foule de spectateurs. Par un temps des plus favorables, on vit l’aérostat de M. Montgolfier monté par M. le marquis d’Arlandes et par M. Pilastre du Rozier prendre congé de la terre. Ils s’élevèrent, suivant l’observation de M. l’abbé Rochon, à une hauteur de plus de 367 toises. A peu près à cette hauteur, ils traversèrent la Seine, passèrent sur la partie sud-ouest de Paris, en descendant parfois jusqu’à faire craindre de les voir heurter les édifices élevés, puis remontant, par le feu activé à propos, jusqu’à ce qu’enfin ils se laissèrent descendre près du chemin de Fontainebleau, après avoir parcouru un espace d’environ 4000 toises, près de 8 kilomètres.

Ce fut le premier voyage réalisé par des hommes dans notre atmosphère, jugé jusqu’alors si peu faite pour les porter. On rapporte que Franklin, consulté alors sur l’utilité que pouvaient avoir les machines aérostatiques, répondit : « C’est l’enfant qui vient de naître. »

Étienne Montgolfier, qui avait eu l’avantage de paraître à la cour, reçut du roi le cordon de Saint-Michel. Joseph eut une pension et une somme de 40 000 livres pour les recherches à faire d’un aérostat pourvu de moyens de direction. Enfin, des lettres patentes en forme de charte, données par le roi Louis XVI et datées de Versailles, décembre 1783, anoblirent le sieur Pierre Montgolfier (père de Joseph et d’Étienne), ensemble ses enfants nés ou à naître ; lettres adressées au sieur d’Hozier, juge d’armes de France, pour le règlement des armoiries du sieur Pierre Montgolfier.

L’exemple des essais répétés dans la capitale fut bientôt suivi dans la seconde ville du royaume, et pendant qu’Étienne Montgolfier reproduisait, comme nous venons de le voir, l’expérience d’Annonay avec une activité, une intelligence et un courage au-dessus de tout éloge, son frère ainé Joseph, cédant aux vœux des habitants de la ville de Lyon, leur offrit le spectacle, dont eux aussi ont joui jusqu’à ce jour, d’un aérostat de 126 pieds (41 mètres) de hauteur sur 102 pieds (33 mètres) de diamètre. Il devait porter six voyageurs, au nombre desquels seraient, comme aéronautes dirigeants, Joseph Montgolfier et Pilastre du Rozier.

Malgré un temps affreux et de la neige, qui pendant plusieurs jours l’avaient détérioré, cette immense machine fut lancée dans les airs le 19 janvier 1784. L’ascension se fit aux Brotteaux. On ne devait prendre que les personnes désignées. Au moment du départ, MM. Montgolfier et Pilastre du Rozier, ne pouvant se dissimuler le délabrement de l’aérostat, proposèrent même de réduire le nombre des voyageurs ; mais les quatre compagnons de MM. Montgolfier et Pilastre du Rozier avaient déjà pris leurs places et ne voulaient plus les quitter. On donna le signal du départ ; l’aérostat, délivré de sa retenue, ne touchait déjà plus l’estrade, lorsqu’un jeune coopérateur, appelé M. Fontaine, s’élança dans la galerie et partagea ainsi la gloire de cette ascension ; mais il en augmenta les périls, en obligeant au départ même de jeter du combustible pour ne pas jeter M. Fontaine lui-même. L’aérostat alourdi s’éleva difficilement, on eut un instant peur qu’il ne descendit dans le Rhône ; mais le sang-froid de Joseph Montgolfier et de Pilastre du Rozier parvinrent à conjurer ce danger et l’immense machine put revenir à terre en déposant les voyageurs sains et saufs.

La commission de l’Académie, à la suite des expériences que je viens de relater, rédigea son rapport dans lequel, après avoir discuté le moyen employé par MM. Montgolfier pour enlever leurs machines aérostatiques, l’avoir préparé, tant au point de sa simplicité que de son efficacité, à celui du gaz inflammable, après avoir indiqué les applications possibles des machines aérostatiques pour lesquelles, dit-elle, il faudrait un volume si on voulait les exposer en détail ; la commission, dis-je, conclut en ces termes :

En conséquence, nous pensons que l’Académie ne peut approuver d’une manière trop distinguée cette machine, dont elle a déjà vu des expériences si propres à donner les plus grandes espérances. Et pour donner à MM. de Montgolfier un témoignage encore plus marqué de l’estime que mérite une découverte si heureuse, nous proposons que l’Académie leur décerne le prix annuel de 600 livres fondé pour les découvertes nouvelles dans les arts, comme à des savants à qui on doit un art nouveau qui fera époque dans l’histoire des inventions humaines.

L’Académie qui avait déjà par acclamation, dès le 20 août 1783, placé les deux frères Montgolfier sur la liste de ses correspondants, ratifia, le 23 décembre 1783, la conclusion du rapport précité.

Peu auparavant avait eu lieu, le 1er décembre 1783, le second voyage aérien, dont il y a lieu de dire aussi un mot pour clore le récit du brillant début des aérostats dans le monde.

Le trait d’audace de Pilastre du Rozier et du marquis d’Arlandes, traversant les airs au-dessus de Paris, le 21 octobre, avait encore surexcité l’ardeur de MM. Charles et Robert.

Sans prétendre empiéter sur la gloire des premiers inventeurs des aérostats, ils avaient à cœur de développer cette invention et ils voulaient aussi faire un voyage aérien en se faisant porter par le gaz hydrogène déjà expérimenté par eux dans l’aérostat lancé au Champ de Mars le 27 août.

Ils organisèrent donc par souscription la construction d’un nouvel aérostat à gaz de 9 mètres de diamètre, destiné à enlever une nacelle et deux voyageurs.

M. Charles a pour ainsi dire créé, pour cette ascension, tous les moyens accessoires, mais accessoires importants qui composent encore aujourd’hui le fond principal de l’art d es aéronautes. C’est ainsi qu’il établit :

  1. La soupape donnant à volonté issue au gaz pour déterminer la descente
  2. Le lest pour régler l’ascension, modérer la vitesse de chute ou se relever à propos par son abandon gradué
  3. Le filet enveloppant le ballon sans y être fixé, se prêtant à ses contractions ou dilatations et supportant la nacelle où s’embarquent les voyageurs
  4. L’enduit de caoutchouc appliqué sur le tissu du ballon pour le rendre moins perméable au gaz hydrogène
  5. Enfin l’usage du baromètre Indiquant à l’aéronaute les hauteurs qu’il occupe dans l’atmosphère.

C’est avec un aérostat ainsi organisé que MM. Charles et Robert partirent du jardin des Tuileries le 1er décembre 1783, devant une foule immense serrée aux fenêtres, sur les toits, sur les quais, sur les ponts et bien au delà de la place Louis XV.

Charles, prêt à partir, s’approcha d’Étienne Montgolfier, et lui présentant un petit ballon : « C’est à vous, lui dit-il, qu’il appartient de nous montrer la route des cieux. » L’entourage applaudit. Montgolfier prend des mains de Charles le petit ballon et le lâche. Il s’envole faisant resplendir sa brillante couleur d’émeraude, symbole de l’espérance.

Le grand ballon, la nacelle et les deux voyageurs apparaissent à leur tour au-dessus de la foule émerveillée.

Au bout de 56 minutes, un coup de canon annonce que les observateurs de Paris avaient perdu de vue l’aérostat. Celui-ci, continuant sa route, fit un premier atterrissage dans les plaines de Chelles.

Là, Charles, après avoir mis à terre son compagnon Robert, prit congé de ceux qui étaient accourus les entourer, leur annonçant qu’il allait repartir. Il le fit en effet, il s’éleva plus haut encore qu’en venant de Paris à Chelles ; puis, une demi-heure après, il descendit auprès du bois de la Tour-du-Lay, sur une belle plaine en friche dont l’aspect favorable le décida à ne pas aller plus loin.

Il faut lire les récits de ceux qui ont vu Étienne Montgolfier à Versailles le 19 septembre 1783, ou qui ont été mêlés aux transports de la population de Paris acclamant les conquérants de l’espace céleste, pour se faire une idée de l’exaltation des esprits. Elle dépassait même parfois la mesure, ainsi qu’on peut en conjecturer par le mot attribué à la maréchale de Villeroi. Elle était octogénaire et malade ; ce fut presque de force qu’on la conduisit à une fenêtre des Tuileries pour le départ du ballon de Charles . Elle considérait comme une mystification l’annonce d’un homme montant dans les airs ; mais il lui fallut bien en croire ses yeux, et passant alors brusquement de l’incrédulité à une foi sans borne dans la puissance de l’esprit humain, la vieille maréchale tomba à genoux et, les yeux baignés de larmes, elle s’écria : « Oh ! oui, c’est maintenant certain, ils trouveront le secret de ne plus mourir, et c’est quand je serai morte. » Oui, madame la maréchale, les frères Montgolfier avaient, en effet, trouvé le moyen de se rendre immortels ; mais ils ont quitté ce monde bien trop tôt pour ceux qui les ont connus et pour la science à laquelle on espérait qu’ils feraient faire encore de nouveaux progrès.

Étienne Montgolfier avait été nommé, en même temps que son frère Joseph, correspondant de l’ancienne Académie des sciences, le 23 août 1783. Toutes nos Académies ayant été détruites en 1793, puis reconstituées par la loi du 22 août 1795, Étienne Montgolfier a été nommé, le 28 février 1796, associé non résident de la 1re classe de l’Institut (sciences mathématiques et physiques).

Il est mort le 2 août 1799 à Serrière (Ardèche), à l’âge de cinquante-quatre ans.

Joseph Montgolfier n’a été élu membre résident de la première classe de l’Institut (mathématiques et physiques) que le 16 février 1807. Décoré par Napoléon 1er presque à la fondation de l’ordre de la Légion d’honneur, administrateur du Conservatoire des arts et métiers, membre du bureau consultatif des arts et manufactures et de plusieurs autres sociétés savantes, plein de vigueur physique et morale, il travaillait sans cesse ; il élaborait les moyens de donner aux aérostats une vitesse horizontale qui leur fût propre, par rapport à l’air qui les porte ; il avait découvert les principes de mécanique rationnelle si féconds, dont j’ai déjà parlé, concernant l’indestructibilité du travail emmagasiné dans les corps en mouvement, ainsi que l’équivalence de la chaleur et du travail.

Malheureusement, il fut frappé en 1809 d’une apoplexie sanguine. Les secours les plus empressés ne purent lui rendre l’usage de la parole. Il voulut éprouver les eaux de Balaruc-Ies-Bains ; mais, dès le troisième jour après son arrivée, une nouvelle attaque l’enleva à sa famille le 26 juin 1810, à l’âge de soixante-neuf ans.

Après avoir rappelé la vie et les œuvres des frères Montgolfier, à qui j’avais ici pour mission principale de venir rendre hommage, je terminerai en jetant un rapide coup d’œil sur l’usage que l’humanité a fait de leur admirable découverte pour prendre possession de son nouveau domaine.

Il s’est écoulé un siècle depuis l’apparition de la première machine aérostatique, le 5 juin 1783, suivie promptement, le 21 octobre de la même année, du premier voyage de l’homme à travers les airs.

Pendant ce siècle, parmi les innombrables ascensions qui l’ont signalé, beaucoup ont été entreprises, moins pour une application directement utile, que pour se procurer la jouissance, si attrayante, de monter dans les airs, de parcourir ainsi l’espace, fût-ce à la merci des vents, et de se laisser porter par eux n’importe où, en se disant comme cet aéronaute qui avait pris des passeports pour tous les pays du monde : « Je ne sais où j’irai prendre terre » ; d’autres voyageurs aériens ont eu pour principal mobile le désir d’affronter des périls, dont la nouveauté et la grandeur exercent sur certaines natures une attraction invincible.

Enfin beaucoup d’ascensions en ballons libres ou captifs ont eu lieu pour donner au public, dans les jours de fête, un spectacle émouvant et curieux.

Le grand nombre de ces ascensions aérostatiques, faites sans utilité importante immédiate, n’en a pas moins fourni à l’art de l’aéronaute de précieuses indications.

D’autre part, beaucoup de voyages aériens ont été réalisés en vue de recherches scientifiques du plus haut intérêt, que les aérostats seuls ont rendues possibles. De ce nombre sont les ascensions et les découvertes célèbres de Robertson en 1803, de Biot et Gay-Lussac en 1804, de Gay-Lussac seul la même année, de Barral et Bixio en :1850, de Welsch en 1852, de Flammarion avec Godard en 1867 et années suivantes, de Jannsen en 1870, de MM. Tissandier frères, Fonvielle, Giffard, Henry frères, Sivel, Crocé-Spinelli en 1870-72-73 et années suivantes.

Si je n’étais retenu par les limites obligées de ce discours, je voudrais vous rappeler aussi les ascensions de tant d’autres aéronautes marquants, ainsi que les travaux des sociétés aéronautiques s’appliquant à l’étude des phénomènes inconnus qui se passent dans les hautes régions de notre atmosphère ; pour ces études, les ascensions si lentes, si difficiles sur les hautes montagnes du globe sont insuffisantes. Ce n’est qu’à l’aide des aérostats qu’on a pu rapporter de l’air pris dans les régions supérieures ; comparer sa composition, son état de pureté ou d’impureté provenant de corpuscules étrangers à celui de l’air que nous respirons sur la terre ; étudier, dans les couches successives de notre atmosphère, la loi de décroissance de la chaleur ; leur état électrique et hygrométrique ; l’action des rayons solaires passant à travers l’air raréfié ; la polarisation de la lumière réfléchie et transmise par les nuages ; la forme, l’élévation, l’épaisseur de ces nuages de diverses natures ; la direction et la vitesse des courants d’air giratoires ou rectilignes ; la propagation des sons dans l’air raréfié ; la couleur et la transparence des espaces célestes, etc., etc.

Ces savants et hardis observateurs ont examiné aussi sur eux-mêmes et sur des animaux emportés avec eux l’influence de la raréfaction de l’air sur le vol des oiseaux, sur la respiration et sur l’organisme des êtres vivants soumis, quand la hauteur augmente, à des pressions de plus en plus réduites et à la difficulté pour les poumons d’y puiser assez d’oxygène.

Ces données si importantes pour la physique de notre globe et pour la science de la météorologie, qui s’affirme de plus en plus de nos jours, ont pu être recueillies par les observateurs aériens sans accidents graves pour eux jusqu’à des hauteurs de près de 8000 mètres. MM. G. Tissandier, Sivel et Crocé-Spinelli sont même’montés plus haut ; mais, hélas ! leurs instruments, préparés pour inscrire d’eux-mêmes les pressions atmosphériques, ont failli revenir seuls nous dire que l’élévation maxima de 8500 mètres avait été atteinte en avril 1875 par leur aérostat [2].

Des trois intrépides observateurs, un seul, M. Tissandier, a survécu i ses deux compagnons se sont endormis dans les cieux, en allant les explorer jusqu’en des régions où la vie humaine paraît impossible, et ils ne se sont plus réveillés.

Gloire à ces nobles victimes de leur dévouement à la science ! Leur souvenir ne fera qu’exciter l’ardeur de nouveaux pionniers.

Dans un tout autre ordre d’idées, dans la stratégie militaire, l’aérostation a joué un rôle important, soit à l’aide de ballons captifs pour reconnaitre et signaler les forces et les mouvements de troupes ennemies, soit pour l’emploi de ballons libres servant de malles-postes aériennes, quand les voies de terre étaient interceptées.

Ce rôle a été assez brillant pour tenir une belle place dans l’histoire de ces temps où la France assaillie faisait appel à tous les savoirs, à tous les dévouements de ses fils.

Après ce que vous a dit sur ce sujet M. le colonel Perrier, avec son autorité et sa compétence spéciale, je n’ai plus à insister sur l’utilité des aérostats militaires ni à stimuler le zèle de M. le ministre de la guerre pour qu’il veille à ce que la France conserve le premier rang dans cette science qui est toute de sa création ; pour qu’il fasse en sorte que notre armée compte toujours dans ses rangs des émules des aérostiers militaires de 1794, qui ont débuté si glorieusement au siège de Maubeuge et à la bataille de Fleurus.

Je me borne à saluer leurs dignes continuateurs, les aérostiers de la guerre de 1870 et 1871, ces hommes de cœur qui, au milieu de difficultés indicibles, ont fait sortir de Paris assiégé 66 ballons portant à nos départements 91 passagers et 9000 kilogrammes de dépêches. Deux de ces aéronautes du siège ont péri dans la mer, cinq ont été pris par l’ennemi, neuf ont atterri à l’étranger en pays neutre ; mais cinquante ont réussi à prendre terre dans les départements français dégagés de l’ennemi.

C’est là déjà un résultat considérable ; mais quels eussent été les services rendus par les ballons, s’ils avaient été dirigeables, avec une vitesse dans l’air inhérente à eux-mêmes !

C’est pour arriver à la solution de ce problème qu’ont eu lieu les travaux en aérostation dont il me reste à dire un mot pour terminer, en exposant sommairement l’état actuel de la science de la navigation aérienne.

Les procédés à mettre en œuvre pour obtenir des aérostats dirigeables, doués d’une vitesse suffisante pour permettre d’en multiplier l’emploi avec avantage, exigent encore qu’on surmonte bien des difficultés ; mais ces difficultés seront vaincues, j’en ai la ferme conviction. Il y a lieu même d’espérer qu’elles le seront sans de très grands retards désormais.

L’aérostat libre, complètement plongé dans l’air qui le porte, ne perçoit plus de cet air aucune impression à partir du moment où, se trouvant en équilibre de densité avec l’atmosphère ambiante, il n’a plus de mouvement vertical de montée ou de descente. Si la masse de l’air qui le porte reste immobile par rapport à la terre ou si elle se déplace avec une vitesse quelconque, l’aérostat, dépourvu d’une force motrice inhérente à lui-même, reste également immobile ou est entraîné par le courant d’air. L’aéronaute qui le monte ne peut s’apercevoir de ce courant autrement qu’en regardant les objets terrestres déplacés sous lui.

Ce n’est que quand le ballon devient partiellement ou complètement captif, par une traîne ou par une attache fixée au sol, que le vent exerce sur lui une action qui, dès lors, peut être violente et terrible, ainsi que les aéronautes ne l’ont que trop souvent éprouvé dans les atterrissages.

Il faut donc que le ballon dirigeable ait une puissance motrice intrinsèque comme celle mettant en action les rames, les roues ou les hélices de navires portés sur les eaux et prenant aussi les eaux comme point d’appui. Toutes les combinaisons ayant eu en vue de faire mouvoir un ballon dans l’air, par les courants de l’air lui-même agissant sur les voiles comme sur celles des navires, sont évidemment erronées, le ballon libre manquant, pour percevoir et utiliser le vent, du point d’appui et de la résistance latérale sur l’eau que possède le navire à voiles.

Il est tout naturel que Montgolfier, dépourvu des moteurs nouveaux construits de nos jours, ait songé à utiliser la force verticale de montée et de descente des aérostats en recevant sur des plans inclinés la résistance de l’air due à ce déplacement vertical et à obtenir ainsi une composante de force horizontale produisant la translation du ballon.

Cela valait mieux que les rames essayées par Blanchard et Guyton de Morveau et d’autres encore.

L’emploi de l’hélice, comme moteur agissant bien sur un milieu dans lequel elle est complètement plongée, est indiqué tout naturellement pour servir d’appareil de propulsion en la faisant tourner par la puissance motrice quelconque dont on pourra doter l’aérostat.

M. le colonel Laussedat a bien voulu me communiquer un mémoire de lui, fort remarquable, sur l’emploi des ballons à la guerre, dans lequel on lit que l’illustre Meusnier, de 1784 à 1792, fut envoyé à Cherbourg pour étudier la direction des ballons et qu’il a laissé au dépôt du ministère de la guerre un mémoire et des dessins représentant un aérostat allongé muni d’hélices et d’un gouvernail, ainsi que d’un ballonnet à air, placé à l’intérieur du ballon à gaz hydrogène et alimenté par des soufflets.

M. Marey Monge, en 1847, a aussi proposé d’atteler une machine à vapeur à un ballon à hélice. Mais c’est M. Henri Giffard qui, le premier, par son essai préparatoire d’abord, en 1852, puis ensuite sur une grande échelle en 1855, a exécuté un aérostat oblong, muni d’une machine à hélice et s’est élevé avec lui pour le faire fonctionner dans les airs.

Dans l’essai de 1855, M. Giffard a fait usage d’un ballon oblong de 4500 mètres cubes plein de gaz d’éclairage, muni d’une voile gouvernail qui agissait par suite du déplacement horizontal par rapport à l’air, muni enfin d’une petite machine à hélice de la force de trois chevaux.

Mais l’absence d’un moyen propre à tenir le ballon oblong toujours plein et parfaitement gonflé rendit cette ascension dangereuse. Le ballon descendit avec son grand axe sensiblement vertical ; ce ne fut heureusement que près de terre qu’il s’échappa complètement de son filet, qui retomba sur la tête des aéronautes.

Cette expérience de 1855 prouvait surabondamment que le ballon oblong, avec son grand axe placé horizontalement, ne peut pas fonctionner partiellement dégonflé, ne fût-ce qu’au point de vue de la stabilité.

Son gonflement parfait et sous une tension du gaz intérieur, sensiblement plus grande que celle de l’air ambiant, est en outre absolument nécessaire pour maintenir la rectitude des formes, sans laquelle l’action du gouvernail est impossible.

Il faut encore, pour que le gouvernail soit maître de la direction à donner au navire aérien comme au navire sur mer, que l’ensemble présente dans le sens de la marche un axe de moindre résistance bien caractérisé, qu’enfin le centre de gravité du poids total du navire soit situé en avant du centre de résistance au mouvement latéral. Sans la réunion de ces conditions, le gouvernail est impuissant à empêcher les mouvements giratoires qu’en marine on appelle des embardées.

C’est en m’inspirant de ces principes, mais en ne croyant pas devoir employer une machine à feu dangereuse sous un ballon à hydrogène, que j’ai étudié en 1870, pendant que j’étais enfermé dans Paris assiégé, le ballon dirigeable exécuté avec le concours financier du ministère de l’instruction publique. J’ai été puissamment aidé, dans ce travail, par mon ancien collaborateur, M. l’ingénieur Zédé, et par M. Yon dont les connaissances pratiques en aérostation m’ont été précieuses.

Les tristes événements de 1871 ont été cause que nous n’avons pu faire l’essai de cet aérostat que le 2 février 1872. Il ventait du sud assez fort à Paris et sur la Manche ; la vitesse du vent variait de 12 à 15 mètres par seconde.

Sans tant de retards déjà éprouvés, il eût mieux valu attendre un temps plus favorable ; mais, confiant dans la facilité que les dispositions de cet aérostat nous donnerait pour opérer la descente, je me décidai à l’ascension. J’étais d’ailleurs certain qu’une fois en l’air le vent ne nous gênerait pas pour nos expériences d’orientation et de marche et qu’il n’aurait d’autre effet fâcheux, vu sa grande vitesse par rapport à celle attendue de l’aérostat, que de nous empêcher de revenir ce jour-là au point de départ, comme nous eussions pu le faire par un temps calme ou par très petite brise.

On a pu constater dans cette expérience que la vitesse propre de l’aérostat par rapport à l’air ambiant, sous la poussée de son hélice actionnée par huit manœuvres, était facilement de 2,35m par seconde ou près de 8 kilomètres et demi à l’heure ; elle a atteint par moment 2,82m par seconde, soit 10 kilomètres 1/4 à l’heure.

Pendant deux heures trois quarts, durée de ce voyage, la vitesse du vent a varié de douze à quinze mètres par seconde, soit de 43 à 54 kilomètres par heure.

L’aérostat ne pouvait donc ce jour-là que s’écarter plus ou moins du lit du vent, mais il ne pouvait pas le remonter.

Quant aux questions d’obéissance au gouvernail, de stabilité et de permanence des formes dues à l’emploi de la poche à air et du ventilateur, ainsi que du mode de suspension de la nacelle, elles peuvent être considérées comme résolues ; de même que la facilité pour l’atterrissage par grand vent est acquise par l’adoption d’un ballon oblong redescendant bien gonflé en prenant soin, en outre, d’attacher la corde de l’ancre, non plus à la nacelle, mais à l’extrémité avant d’une ceinture entourant le filet à la hauteur du grand axe longitudinal du ballon.

Toutefois, il faut bien le proclamer, la vitesse obtenue dans cette expérience du 2 février 1872 n’est pas suffisante pour rendre pratique l’emploi des ballons dirigeables, vu que les courants de l’atmosphère sont trop souvent supérieurs à la vitesse de 8 kilomètres et demi à l’heure. Cette vitesse ne représente qu’une très faible brise.

J’ai indiqué naturellement dans mon rapport à l’Académie que les huit manœuvres employés à mouvoir l’hélice devront être remplacés par un moteur mécanique du même poids, dès qu’on en aura obtenu un ne présentant pas les dangers du feu. Je considérais, ai-je dit, comme possible d’arriver ainsi avec le même aérostat à une vitesse, par rapport à l’air, de plus de 20 kilomètres à l’heure .

Obligé de donner mon temps à d’autres devoirs auxquels je ne puis me soustraire, j’ai vu avec bonheur la suite de l’entreprise de l’aérostat dirigeable confiée par le ministre de la guerre à des officiers des plus capables qui y travaillent avec ardeur à l’atelier de Meudon.

Sans entrer ici dans des détails plus précis qu’il ne convient de le faire, je puis dire qu’ils possèdent déjà l’appareil moteur combiné par eux avec un savoir et une persistance admirable.

C’est sur l’ensemble des faits précités que je me fonde pour affirmer de nouveau ma conviction dans la solution prochaine du problème de la navigation aérienne rendue pratique.

Ce n’est pas à dire qu’on arrivera bientôt à donner aux aérostats des vitesses leur permettant de remonter les courants d’air d’un jour de tempête ni même ceux qu’on peut qualifier de grand vent.

Quand on aura obtenu des vitesses de 20, 25 ou 30 kilomètres à l’heure, il y aura déjà bien des jours où les aérostats pourront sortir de leurs ports et se rendre à destination dans une direction quelconque.

Mais il arrivera encore souvent qu’ils devront rester à l’abri dans leurs refuges.

Ces journées difficiles ou impropres à la navigation aérienne seront sans doute plus fréquentes que ne le sont sur mer celles durant lesquelles les navires, eux aussi, recherchent des abris ; mais ne savons-nous pas qu’au début de la navigation maritime on ne prenait la mer que par beau temps et par des vents favorables à la route qu’on devait parcourir ?

Il a fallu bien des siècles pour transformer le radeau flottant en un rapide paquebot à hélice. Mais qu’est-ce qu’un siècle pour Dieu éternel qui conduit l’humanité ?


[1Ayant à retracer ici, au moins à grands traits, la physionomie historique des frères Montgolfier et à rappeler leur œuvre, j’ai puisé à cet effet dans les écrits des hommes les plus autorisés parmi leurs contemporains.

Tels sont :

Le mémoire de M. Montgolfier (Étienne), exposant les pensées et les essais de son frère et de lui sur les machines aérostatiques, mémoire soumis en 1783 à l’ancienne Académie des sciences, puis imprimé dans le Recueil des savants français et étrangers.

Le rapport fait à cette même Académie le 23 décembre 1783 sur la machine aérostatique inventée par MM. de Montgolfier, rapport signé des académiciens Le Roy, Tillet, Cadet, Lavoisier, Bossut, marquis de Condorcet et Desmarets.

Le rapport lu à l’Académie des sciences, belles-lettres et arts de Lyon, le 9 mars 1784, sur la nouvelle expérience de l’aérostat de Joseph Montgolfier faite aux Brotteaux le 19 janvier 1784.

L’article BALLON de l’Encyclopédie.

La notice lue à l’Académie des sciences le 17 janvier 1811, par son secrétaire perpétuel, M. Delambre, sur la vie et les ouvrages de M. Montgolfier.

La notice lue à la Société d’encouragement pour l’industrie nationale, le 11 mai 1814, par M. le baron de Gérando.

Les ouvrages de M. Seguin l’aîné, correspondant de la section de mécanique à l’Institut, auteur lui-même de tant de travaux éminents, après avoir été l’élève de Joseph Montgolfier, son oncle.

Enfin, la description des expériences de la machine aérostatique de MM. Montgolfier frères et de celles auxquelles a donné lieu cette découverte, par M. Faujas de Saint-Fond.