Gaston Tissandier

“ La première nécessité pour l'automotion aérienne est donc de se débarrasser d'abord absolument de toute espèce d'aérostat.
Ce que l'aérostation lui refuse, c'est à la dynamique et à la statique qu'elle doit le demander.
C'est l'hélice—la Sainte Hélice! comme me disait un jour un mathématicien illustre—qui va nous emporter dans l'air; c'est l'hélice, qui entre dans l'air comme la vrille entre dans le bois, emportant avec elles, l'une son moteur, l'autre son manche. ”

“ Ce qui a tué, depuis quatre-vingts ans tout à l’heure qu’on la cherche, la direction des ballons, c’est les ballons.
En d’autres termes, vouloir lutter contre l’air en étant plus léger que l’air, c’est folie.
À la plume — levior vento, si le physicien laisse parler le poète, — à la plume vous aurez beau ajuster et adapter tous les systèmes possibles, si ingénieux qu’ils soient, d’agrès, palettes, ailes, rémiges, roues, gouvernails, voiles et contre-voiles, — vous ne ferrez jamais que le vent n’emporte pas du coup ensemble, au moment de sa fantaisie, plume et agrès. ”

“ Dans le projet de Prosper Meller, son aérostat allongé, qu'il désignait sous le nom de locomotive aérienne, devait avoir de grandes dimensions. Comme tous ceux qui se bornent à exposer la simple description de leur système, il ne semblait se rendre compte en aucune façon des difficultés pratiques de construction. Il proposait de construire le ballon en tôle de fer. Ne perdant pas de gaz, dit-il, «la machine conserverait sa force ascensionnelle; les variations atmosphériques ne feraient pas changer son volume, et enfin, l'océan ne serait plus pour elle qu'un détroit». ”

“ L’on m’objecte encore qu’un homme est trop pesant pour pouvoir s’enlever seulement avec des ailes, moins encore dans un navire dont le seul nom présente un poids énorme. Je réponds que mon navire est d’une très grande légèreté ; quant à la pesanteur de l’homme, je prie que l’on fasse attention à ce que dit. M. de Buffon, dans son Histoire naturelle, au sujet du condor ; cet oiseau, quoique d’un poids énorme, enlève facilement une génisse de deux ans, pesant au moins cent livres, le tout avec des ailes d’environ trente à trente-six pieds d’envergure. ”

“ En attendant, les aérostats à hélice seront à même de fournir de nouvelles et puissantes ressources à l’activité humaine : engins de guerre formidables, ils permettront en outre à l’explorateur d’aborder par la voie des airs les régions inaccessibles comme le pôle Nord ; ils donneront aux voyageurs le moyen de se transporter d’un point à un autre avec une vitesse inouïe, quand la vitesse propre du navire aérien s’ajoutera à celle d’un vent favorable. ”

“ M. Pétin a imaginé d’appliquer à son vaisseau aérien l’hélice inventée pour les bateaux à vapeur par Sauvage, ce grand génie si longtemps méconnu. Deux hélices mises en mouvement par deux turbines posées autour des globes parachutes et paramontes se vissent, pour ainsi dire, dans l’air, et opèrent des tractions énergiques. Lorsqu’on veut virer de bord, on laisse aller une poulie folle ; une des hélices suspend sa rotation, et l’aérostat tourne sur lui-même ou décrit une courbe ; enfin, il devient susceptible d’exécuter toutes les manœuvres d’un steamer. ”

“ Nous aurions voulu recommencer le jour même une nouvelle ascension ; mais le froid de la nuit avait déterminé la cristallisation du bichromate de potasse dans nos réservoirs d’ébonite, et la pile, qui était loin d’être épuisée, se trouvait cependant ainsi hors d’état de fonctionner. Nous avons fait conduire l’aérostat à l’état captif sur le rivage de la Seine près du pont de Croissy, et là, à notre grand regret, nous avons dû procéder au dégonflement, et perdre en quelques instants le gaz que nous avions mis tant de soins à préparer. ”

“ Il est probable que cette manière d’écrire, intelligible pour l’auteur seul, était un moyen de conserver le secret de ses découvertes ; mais le penseur, en agissant ainsi, a eu le tort de ne pas comprendre que si l’inventeur a l’usufruit de ses découvertes, la nue propriété en appartient à l’humanité tout entière.
La partie capitale du manuscrit de Léonard de Vinci, est celle qui a trait aux principes mêmes du vol. Léonard établit que l’oiseau, étant plus lourd que l’air, s’y soutient et avance en rendant « ce fluide plus dense là où il passe que là où il ne passe pas ». ”

“ Le physicien Charles, et Robert construisirent à Paris le premier ballon a gaz hydrogène ; Pilâtre de Rozier et le marquis d’Arlandes exécutèrent la première ascension que les hommes aient jamais faite, en quittant le sol.
Une nouvelle et immense découverte venait d’accroitre la liste des victoires que le génie de l’homme remporte parfois sur la matière inerte.
La découverte des ballons est une des plus grandes conquêtes que l’on doive aux inventeurs. ”

“ Au moment du départ, la machine était chauffée à toute pression, et les spectateurs présents virent avec admiration l'appareil tenir tête au vent pendant quelques instants. La descente fut périlleuse; par suite de l'excès d'allongement, le ballon ne garda pas sa stabilité; une de ses pointes se releva et le système eut la tendance à prendre la position verticale. En touchant terre, l'aérostat sortit du filet, qui tomba sur la tête des aéronautes. Il fit une seconde ascension et retomba en se séparant en deux morceaux qui furent recueillis à une faible distance du lieu de l'atterrissage. ”

“ Comme plusieurs personnes s’imaginent que c’est l’enthousiasme où je suis de mon projet, qui me fait parler, ils m’objectent que la nature de l’homme n’est pas de voler, mais bien celle des oiseaux emplumés. Je réponds que les plumes ne sont pas nécessaires à l’oiseau pour voler, une tenture quelconque suffit. La mouche, le papillon, la chauve-souris, etc., volent sans plumes et avec des ailes en forme d’éventail, d’une matière semblable à la corne. ”

“ Mais que doit-on penser du savant mécanicien dont le génie fait de l’homme un oiseau, et nous apprend à planer dans les airs contre vent et marée ? Depuis cette admirable découverte, il ne faut plus regarder les pieds que d’un air de dédain, et comme une de ces superfluités dont on sait bien se passer au besoin, car lorsqu’on peut voler ce n’est que par complaisance que l’on consent à marcher. ”

“ En développant la pensée du savant physiologiste de Naples, on dirait aujourd'hui que l'aile de l'oiseau agit sur l'air à la façon d'un plan incliné, pour produire contre cette résistance une réaction qui pousse le corps de l'animal en haut et en avant. ”

“ Le vice radical des procédés d’aérostation connus c’est que, ne pouvant corriger le ballon, qui est trop massif, trop susceptible d’allongement ou d’élargissement par suite du peu de résistance de l’enveloppe en taffetas, les aéronautes essayaient de diriger la nacelle, ce qui bouleversait toutes les lois de la physique et du bon sens, attendu qu’un ballon ne peut pas plus être dirigé par sa nacelle qu’un gros navire par le canot qu’il traîne après lui. ”

“ Le ballon résistant devient ainsi capable de recevoir tous les agrès nécessaires à sa direction, comme les hélices, le gouvernail et surtout deux palettes qui, en s’ouvrant et se fermant aux deux côtés de l’aérostat comme les battants d’une table, permettent au voyageur de lutter contre la pression atmosphérique et de planer à la hauteur et dans la zone qu’il a lui-même choisies. ”

“ Comme le principe fondamental du globe Montgolfier est la légèreté même, les voiles seraient construites de la manière la plus légère, encore plus s’il est possible qu’un parapluie, et pourraient être tendues sur des fils de cuivre ou de fer, qui traceraient la forme de l’étoile d’ailleurs cette combinaison se ferait suivant la grandeur et la force du globe ; plus il serait grand, plus les voiles seraient légères à proportion. ”

“ Le ballon, a-t-on dit, ne peut pas trouver de point d'appui dans l'air. Erreur complète: l'aérostat à hélice prend son point d'appui dans l'air, exactement comme un bateau sous-marin à hélice entièrement immergé dans l'eau, le trouve dans l'eau; il n'y a de différence que celle qui résulte de la densité des deux fluides. Tandis que l'hélice du bateau est petite, celle du ballon doit être grande. Le ballon, a-t-on dit encore, sera incapable de résister à la pression de l'air: il sera écrasé, mis en pièces, par son passage à travers le milieu ambiant. ”

“ L’air inflammable passait à travers les pores du papier, comme l’eau au travers d’un crible.
On voit que jamais expérimentateur n’atteignit de plus près le grand but de l’aérostation. Tibère Cavallo est digne d’avoir son nom inscrit parmi les précurseurs des Montgolfîer, mais il se borna à exécuter une simple expérience de laboratoire ; il ne songea pas à rendre les tissus imperméables pour conserver l’hydrogène, il s’arrêta au moment même où il touchait du doigt la solution du problème. ”

“ Pour que l’oiseau puisse se soulever par ses coups d’aile, il faut théoriquement, d’après M. Marey, que le moment de la force motrice soit un peu supérieur à celui de la résistance de l’air, ce dernier ayant pour valeur, sous chaque aile, la moitié du poids de l’oiseau multipliée par la distance qui sépare le centre de pression de l’air sur l’aile du centre de l’articulation scapulo-humérale. Mes expériences montrent que, pour les appareils mécaniques, il faut un plus grand excès de la force motrice sur la résistance de l’air. ”

“ Nous avons montré qu’il n’y avait pas de vent en ballon ; cela est vrai quand l’aéronaute plane à une même hauteur au-dessus du niveau de la mer ; mais quand le voyageur aérien monte ou descend dans l’atmosphère, par suite d’une augmentation ou d’une diminution de la force ascensionnelle dont il dispose, en jetant du lest ou en perdant du gaz, il ressent très nettement l’action d’un courant d’air vertical de haut en bas ou de bas en haut. ”

“ Au premier abord, ce problème paraît être l’enfance de sa simplicité ; eh bien ! de tous les aéronautes passés et présents, M. Smitter, simple ouvrier mécanicien, est le seul qui l’ait soulevé. Au lieu d’appliquer à la nacelle les voiles et le gouvernail, il reporte toute la force motrice et dirigeante sur l’aérostat lui-même, qu’il établit au moyen d’une charpente osseuse en fer creux, légère et solide, recouverte ensuite de taffetas. ”

“ C’est au tour de l’air de céder devant l’homme ; c’est à l’homme d’étreindre et de soumettre cette rébellion insolente et anormale qui se rit depuis tant d’années de tant de vains efforts. Nous allons à son tour le faire servir en esclave, comme l’eau à qui nous imposons le navire, comme la terre que nous pressons de la roue.
Nous n’annonçons point une loi nouvelle : cette loi était édictée dès 1768, c’est-à-dire quinze ans avant l’ascension de la première Montgolfière, quand l’ingénieur Paucton prédisait à l’hélice son rôle futur dans la navigation aérienne. ”

“ « Même quand l’oiseau marche, on sent qu’il a des ailes. »
Chacun va s’empresser de profiter de cette heureuse invention.
Pour en venir à M. Degen, je crois très fermement qu’il fera à Paris tout ce qu’il a fait à Vienne, mais je l’invite a bien prendre ses mesures. Nous avons ici des gens bien prudens, bien avisés, qui regardent toujours d’où le vent souffle. ”

“ Pour que les aérostats planeurs fonctionnent avec efficacité, il faut qu’ils soient munis de propulseurs mécaniques, actionnés par un moteur puissant. L’hélice ne suffit pas à elle seule, pour donner l’avancement, il faut la machine qui la fasse agir. C’est ce qu’on oublie trop souvent. N’a-t-on pas vu plus haut que Théophile Gautier, en parlant des hélices du navire aérien de Pétin, disait : « Ces hélices pourraient être tournées à la main. » ”

“ Pour les ballons, le volume c’est la puissance, la surface c’est l’obstacle. C’est le contraire pour l’appareil d’aviation pour lui, la surface c’est le point d’appui, le volume c’est la force qui l’attire vers le sol. ”

“ Son travail est absolument calqué sur celui de la nature, et ses ailes ont la même forme et la même légèreté, proportion gardée, que celles des oiseaux. Il leur imprime le même mouvement et en obtient le même résultat, enfin il se dirige dans tous les sens, monte et descend à volonté et plane dans les airs avec une facilité et une vitesse telles qu'il peut faire 14 lieues en une heure, lorsqu'il n'est pas trop contrarié par le vent; car alors son travail devient plus pénible et il est obligé de louvoyer. Tous ces mouvemens s'exécutent sans aucune espèce de danger pour lui ni pour son appareil. ”

“ On voit donc combien il est illusoire d’admettre que des voiles pourraient avoir la moindre influence sur la propulsion d’un aérostat ; elles ne seraient jamais gonflées, par cette raison qu’il n’y pas de vent en ballon. Malgré l’évidence des faits, on ne saurait croire combien ont été nombreux les inventeurs qui ont proposé de munir les ballons de voiles, à l’instar des navires, auxquels cependant ils ressemblent si peu dans leur mode de translation. ”

“ En 1768, plus d'un siècle après la publication de l'ouvrage de Fauste Veranzio, un savant mathématicien, Paucton, a esquissé le projet d'un véritable hélicoptère, qu'il a désigné sous le nom de ptérophore [17] .
Un homme, dit Paucton, est capable d'une force suffisante pour vaincre le poids de son corps. Si donc je mets entre les mains de cet homme une machine telle que, par son moyen, il agisse sur l'air avec toute la force dont il est capable et toute l'adresse possible, il s'élèvera à l'aide de ce fluide, comme à l'aide de l'eau, ou même d'un corps solide. ”

“ Lorsqu’on se rapproche de la terre, les deux globes se retournent, prennent l’apparence de coupoles et ralentissent la descente. Tout à l’heure le point d’appui était au-dessus de l’appareil, maintenant il est au-dessous ; aussi l’un retient et l’autre soutient. Voilà le centre de gravité, le point d’appui trouvé. Nous allons voir comment M. Pétin en tire parti. Les ailes du plancher horizontal, qui forme le second pont de son navire, lorsqu’elles sont étendues également, présentent à l’air une résistance uniforme dans le sens ascensionnel ou descensionnel ”

“ Quand l’air est complètement immobile, l’aérostat n’a dans toutes les directions qu’une seule et mêmes vitesse, celle que lui donne son moteur et qu’on peut appeler sa vitesse propre. Quand l’atmosphère est en mouvement, il en a deux : la sienne et celle du courant d’air qui s’y superpose. Si toutes deux sont parallèles et de même sens, elles s’ajoutent ; mais si on met le cap à l’opposé du vent, elles se retranchent, et il peut, arriver les trois cas suivants : 1o la vitesse propre est supérieure à celle du courant alors le ballon peut marcher contre le vent, qu’il dépasse ”

“ Après les appareils d'étude expérimentale que le savant professeur a réalisés, nous allons voir, dans le chapitre suivant, que MM. Alphonse Pénaud, Tatin et d'autres expérimentateurs ont, en effet, été plus loin en construisant des petits oiseaux mécaniques qui volent d'eux-mêmes à l'air libre. M. Marey ne doute pas que l'on puisse dépasser encore ces résultats. «Nous avons prouvé, dit-il, que rien n'est impossible dans l'analyse des mouvements du vol de l'oiseau; on nous accordera sans doute que la mécanique peut toujours reproduire un mouvement dont la nature est bien définie.» ”

“ Le progrès est tout indiqué par ces essais ; il faut s’efforcer de construire des moteurs plus légers qui, sous le même poids, produiront une force plus considérable, et donneront au navire aérien une vitesse propre, capable de lui permettre de fonctionner par un vent d’une intensité appréciable.
Nous ferons remarquer que l’on aura en outre tout avantage à construire de très grands aérostats, parce que la résistance n’augmente que comme leur surface et la force ascensionnelle comme le cube des dimensions. ”

“ Parmi les nombreux problèmes que l'homme s'est proposé de résoudre, il n'en est peut-être pas de plus difficile que celui de la navigation aérienne.
Des ailes! Des ailes! a pu dire le poète dès les premiers âges du monde. Oui des ailes, pour voler comme l'oiseau, pour parcourir les espaces sans rencontrer d'obstacles, pour planer dans cet océan sans rivages que nous appelons l'atmosphère. Mais la mécanique impuissante n'a pas encore su les construire. ”

“ Hier, vendredi 24 septembre, un homme est parti imperturbablement assis sur le tender d’une machine à vapeur, élevée par un ballon ayant lu forme d’une immense baleine, navire aérien pourvu d’un mât servant de quille et d’une voile tenant lieu de gouvernail.
Ce Fulton de la navigation aérienne se nomme Henri Giffard.
C’est un jeune ingénieur qu’aucun sacrifice, aucun mécompte, aucun péril n’ont pu décourager ni détourner de cette entreprise audacieuse, où il n’avait pour appui que deux jeunes ingénieurs de ses amis, MM. David et Sciama, anciens élèves de l’École centrale. ”

“ L'éminent ingénieur, par sa haute situation, sa notoriété et son influence, aura rendu de grands services à la cause de la navigation aérienne; sa parole était plus écoutée que celle des humbles pionniers de la science qui, bien avant ses essais, avaient aussi la conviction et la foi.
L'expérience de 1872 ne devait être d'ailleurs qu'une tentative préliminaire, et Dupuy de Lôme, nous venons de le voir, a indiqué que ses huit hommes de manœuvre seraient remplacés par un moteur mécanique.
C'est dans cette voie que M. Gabriel Yon, après l'essai de l'aérostat à hélice, voulut s'engager. ”

“ Il s’adonna avec passion à la construction des machines à vapeur légères, et il arriva à réaliser une machine de trois chevaux du poids de 45 kilogrammes, faisant trois mille tours par minute. Après ces études préliminaires, il prit en août 1851 un brevet pour l’application de la vapeur à la navigation aérienne, où il décrit avec beaucoup de science un aérostat allongé, muni d’un propulseur à vapeur.
Que faire, dit le jeune ingénieur, pour réduire au minimum la résistance du milieu, ou, en d’autres termes, pour faciliter au plus haut point le passage de cette masse à travers l’atmosphère ? ”

“ Il faut reconnaitre enfin que, quelle que soit la forme que vous donniez il votre aérostat, sphérique, conique, cylindrique ou plane, que vous en fassiez une boule ou un poisson, de quelque façon que vous distribuiez sa force ascensionnelle en une, deux ou quatre sphères, de quelque attirail, je le répète, que vous l’attifiez, vous ne pourrez jamais faire que 1, je suppose, égale 20, — et que les ballons soient vis-à-vis de la navigation aérienne autre chose que les bourrelets de l’enfance [2] .
Pour lutter contre l’air, il faut être spécifiquement plus lourd que l’air. ”