Ballon d'hélium

“ En effet, le ballon rempli de gaz hydrogène, pourvu de tous côtés de surfaces triangulaires prismatiques, cesse complètement d'être un corps inerte comme cette boule de bois qui flotte sur l'eau, qui n'a aucune force en soi pour agir et se mouvoir, dont la forme sphérique est précisément celle qui offre le moins de résistance ; il est au contraire une machine pleine de vie, de force et de moyens de lutter contre les obstacles, ainsi qu'il est démontré par le résultat des expériences ci-dessus rapportées. ”

“ On enlève sans peine de plus grosses bulles que celles que vous venez de voir; autrefois, ce gaz servait même à remplir les ballons. Mon préparateur voudra bien rattacher ce tube à notre générateur, et nous aurons à notre disposition un courant d'hydrogène qui nous permettra de charger ce ballon fabriqué avec du collodion. Je n'ai pas besoin de prendre beaucoup de précautions pour en chasser tout l'air, car je sais que le gaz aura la force de l'enlever. (On gonfle deux ballons de collodion et on les laisse monter, l'un d'eux restant retenu au moyen d'une ficelle.) ”

“ Si les deux ballons ont la même capacité, le gaz acide carbonique se répand dans un espace deux fois plus grand et sa tension primitive est réduite à moitié. Si l'un des ballons, au lieu d'être vide , est rempli de gaz hydrogène, le résultat sera le même : lorsqu'on ouvrira le robinet, le gaz acide carbonique se répandra dans le ballon qui renferme l'hydrogène, moins vite à la vérité que si ce dernier était vide, mais le résultat final sera toujours que l'acide caibonique se trouvera également répandu dans les deux ballons absolument comme le gaz hydrogène. ”

“ Entrant dans un nuage de neige et d'air très froid, le ballon s'éleva subitement à plus de 2000 mètres d'altitude perdant du gaz par les soupapes de tous les ballons d'hydrogène, ouvertes afin d'arrêter cette ascension forcée et vertigineuse.
Peu de temps après, rentrant dans l'atmosphère non troublée et relativement chaude, la chûte de ce ballon ne put être arrêtée malgré l'abandon de tout le lest et d'une foule d'objets et d'accessoires que l'on jeta des nacelles.
Un brave mécanicien, juste avant le choc, se jeta lui-même de la nacelle pour diminuer le poids. ”

“ L'air des ballons étant analysé, on ne constata pas d'oxygène d'une manière appréciable ni dans l'un ni dans l'autre. L'air renfermait en volume 13,48 pour 100 d'acide carbonique dans le ballon à air ordinaire où les moisissures s'étaient développées, et 12,43 pour 100 dans le ballon à air chauffé où il n'y avait pas de moisissures. ”

“ Le ballon, qui offre à la prise de l'air un volume de 500 à 1,000 mètres cubes d'un gaz de dix à quinze fois plus léger que l'air, le ballon est à jamais frappé d'incapacité native de lutte contre le moindre courant, quelle que soit l'annexe que vous lui dispensiez comme force motrice résistante. ”

“ On le prépare de la manière suivante : dans un ballon, comme celui qui sert pour la préparation de l'hydrogène sulfuré, on introduit du peroxyde de manganèse du commerce en poudre ou en fragments gros comme des noisettes, on ajoute de l'acide chlorhydrique brut et l'on place le ballon sur un morceau de toile métallique au-dessus d'un peu de charbon ”

“ On chauffe le petit ballon, dans lequel la réaction entre l'éther et l'alliage s'accomplit rapidement lorsqu'on chauffe avec une lampe à esprit-de-vin; aussitôt qu'elle est terminée, on remplace le petit ballon par un autre, et on continue ainsi jusqu'à ce qu'il se soit rassemblé dans le ballon récipient une quantité suffisante de liquide. ”

“ Tout l'appareil était disposé de façon à éviter les pertes de gaz. Le ballon placé dans un bain-marie au sel marin, a été chauffé de manière à arriver lentement à la température de l'ébullition et que le gaz passe bulle par bulle dans le tube à boules. La réaction terminée, un courant d'air a été pratiqué dans l'appareil, en faisant fonctionner l'aspirateur et cassant la pointe effilée du tube adapté au ballon. Le liquide
du tube à boules présentait encore une réaction acide et dans le ballon, on ne percevait aucune odeur amoniacale. ”

“ Ce poids mort s'ajoutant au poids utile nous arrivons après longs calculs contrôlés au chiffre de 100,000 mètres cubes pour le volume de l'hydrogène à loger dans le dirigeable.
Un ballon de 500 mètres cubes porte le poids mort du ballon et juste un homme avec quelques appareils. ”

“ Il se faisait fort de prouver que rien n'était plus facile que d'élever ou de réduire soit le nombre des ballons où apparaîtraient des productions, soit le nombre des ballons où ces productions seraient totalement absentes. Après avoir introduit dans une série de ballons de 250 centimètres cubes un liquide très facilement altérable, comme l'eau de levure de bière, il soumit à l'ébullition chaque ballon, dont le col était effilé en pointe verticale. ”

“ Dans les ballons à gaz hydrogène, l'aéronaute, une fois lancé dans les hautes régions, n'a presque aucun soin à prendre, et peut se livrer à toutes les recherches physiques qu'il a projetées. Il s'est muni de sacs remplis de sable, qu'il jette pour s'alléger lorsqu'il veut atteindre à de plus grandes élévations ; s'il veut redescendre, il donne issue à une petite partie du gaz qui gonfle le ballon, pour en diminuer le volume. ”

“ Un petit sac de papier, rempli d'air échauffé à l'aide d'une grande lampe, serait un modèle en petit du premier système d'aérostats; et une bulle de savon pleine d'hydrogène donnerait une idée parfaite des ballons à air inflammable.—On la verrait s'élever avec une grande rapidité.Il n'y a peut-être point de spectacle plus propre à exciter le plaisir et la surprise, que celui d'un ballon qui s'élève majestueusement dans les airs, emportant avec lui un intrépide aéronaute bien au-delà des limites que peut lui-même atteindre l'aigle, ce roi des airs. ”

“ Le petit ballon est alors prêt à être gonflé. On le remplit de gaz hydrogène, à l’aide d’une pompe de compression.
Le volume de ces ballons varie de 4 à 8 litres ; leur force ascensionnelle est très-faible, comme on le sait. Ainsi un de ces ballons dont le volume serait de 5 litres, pèse environ 5gr,448, dont 5 grammes pour l’enveloppe, 0gr,448 pour les 5 litres d’hydrogène qu’il renferme. Il déplace 5 litres d’air dont le poids est de 6gr,466, sous la pression 76 centimètres et à la température ordinaire. ”

“ Comme on peut choisir la capacité des ballons et les remplir plus ou moins de liquide, on voit que l'on peut diminuer considérablement le volume de la prise d'air et espérer ne recueillir qu'un organisme dans chaque ballon. Et de fait, cela se produit souvent ; il arrive même quelquefois que plusieurs vases ne sont point ensemencés. Dans cette opération, il faut prendre le ballon par la panse et le tenir aussi éloigné que possible au-dessus de sa tête, de façon à éviter l'influence de la poussière des mains ou des vêtements. ”

“ Si l'on suppose un gaz renfermé dans un ballon, et que ce ballon s'aggrandisse indéfiniment de manière à augmenter graduellement sa capacité intérieure, l'élasticité des sphères éthérées qui enveloppent chacune des molécules gazeuses, n'étant plus contrebalancée par une force suffisante, contraindra les molécules de ce gaz à s'éloigner les unes des autres et le gaz tout entier augmentera de volume. ”

“ Une fois le chalumeau allumé, l’hydrogène du serpentin et du cône concave s’échauffe, et monte rapidement par le tuyau qui le mène aux régions supérieures de l’aérostat. Le vide se fait en dessous, et il attire le gaz des régions inférieures qui se chauffe à son tour, et est continuellement remplacé ; il s’établit ainsi dans les tuyaux et le serpentin un courant extrêmement rapide de gaz, sortant du ballon, y retournant et se surchauffant sans cesse. ”

“ Le ballon est constamment chauffé, le liquide qu'il contient doit être porté à l'ébullition pendant quelques minutes à la fin de l'analyse, lorsque toute la potasse et l'eau employée à laver le tube à boule auront entièrement pénétré en B.
L'acide carbonique humide, mêlé d'air qui se dégage, traverse d'abord un petit serpentin S, Ou la majeure partie de la vapeur d'eau se condense, puis deux tubes 1, 2, pleins de ponce sulfurique, où la dessiccation se complète, et enfin les tubes 3, 4 et 5, où il est retenu. ”

“ Si nous revenons aux ballons, tels qu'ils ont servi pendant le siège, en quoi diffèrent-ils de ceux de 1795? Le gaz reste le même. On n'a pu trouver mieux que le gaz engendré par la distillation de la houille.
L'enveloppe est toujours la soie vernissée; mais, grâce à M. Godard, qui a trouvé un vernis aussi imperméable que possible, le ballon peut résister à l'endosmose pendant plusieurs jours; il l'a prouvé avec un ballon captif qui tenait en-
core l'atmosphère au bout de huit jours. ”

“ On a souvent perdu deux ou même trois jours en efforts futiles pour se procurer la quantité suffisante d’hydrogène pour un ballon d’où il avait toujours une tendance à fuir, grâce à son excessive subtilité et à son affinité pour l’atmosphère ambiante. Un ballon assez bien fait pour retenir sa contenance de gaz de houille intacte, en qualité et en quantité, pendant six mois, ne pourrait pas conserver six semaines la même quantité d’hydrogène dans une égale intégrité. ”

“ Mais il ferme l'orifice du ballon en étirant son col à la flamme d'une lampe d'émailleur, de sorte que désormais plus rien n'y pourra pénétrer du dehors. Puis il chauffe le ballon, de façon à porter à une température de 100° la masse entière
du liquide qu'il contient, ce qui a pour résultat de tuer tous les organismes, tous les germes vivants qui auraient pu pénétrer dans le ballon avec le liquide qu'il y avait renfermé. ”

“ Le ballon se gonfle à mesure que l'hydrogène se dégage; quand il est plein, on le lie soigneusement un peu au-dessus du tube avec un cordon léger et assez long pour lui permettre de monter; on le sépare ensuite d'avec le tube, et alors on peut le laisser s'élever en tenant à la main l'extrémité du cordon. ”

“ Le col de ces ballons est coupé dès sa base. 16 ballons, qui tous sont chargés avec 9 kilogrammes du mélange de sel ammoniac et de charbon, sont disposés sur deux rangs dans un fourneau de galère et placés dans des capsules de tôle contenant du sable, de manière que le tiers de leur hauteur dépasse le bord des capsules. Chaque ballon est recouvert presque jusqu'à la naissance du col d'une couche de sable de l'épaisseur du doigt ”

“ On donne ce nom à l'enveloppe du gaz hydrogène ou de l'air dilaté qui, par sa légèreté spécifique, soutient l'appareil dans les airs. Le ballon étant la pièce la plus essentielle de l'appareil aérostatique, on désigne communément le tout par cette partie ”

“ Dégagement de gaz par les sels de radium. Production d’hélium. — M. Giesel a remarqué que les solutions de bromure de radium dégagent constamment des gaz. Ces gaz sont formés principalement d’hydrogène et d’oxygène, la proportion relative étant la même que pour l’eau ; ils peuvent donc provenir de la décomposition de l’eau de la solution. Mais MM. Ramsay et Soddy ont de plus reconnu dans ces gaz la présence constante d’une petite quantité d’hélium qu’ils ont pu caractériser par son spectre obtenu au moyen d’un tube de Geissler. ”

“ Après avoir rèdissout le précipité à chaud, dans la capsule même, avec de l'acide chlorhydrique fumant, ou versait la solution dans un ballon de 250 centimètres cubes, on ajoutait du zinc pur et fermait le ballon avec un bouchon portant un tube effilé ; l'hydrogène naissant réduisait le peroxyde de fer à l'étal de protoxyde. ”

“ Cette vitesse fait qu’ils pénètrent les parois du vase qui les contient ; et il ressort des expériences que nous avons faites que cette pénétration dépend non seulement de la vitesse, mais aussi de la grandeur et de la forme des molécules. Ainsi l’hélium, mêlé au niton, pénètre dans le verre plus que le néon ; et le néon, plus que l’hydrogène.
Quoi qu’il en soit, nous avons chauffé le tube dans une petite éprouvette en silice, entourée d’un second tube pour empêcher l’entrée des gaz de la flamme ”

“ En donnant au ballon cette capacité de quarante-quatre mille huit cent quarante-sept pieds cubes et en le remplissant, au lieu d’air, de gaz hydrogène, qui, quatorze fois et demie plus léger, ne pèse que deux cent soixante-seize livres, il reste une rupture d’équilibre, soit une différence de trois mille sept cent vingt-quatre livres. C’est cette différence entre le poids du gaz contenu dans le ballon et le poids de l’air environnant qui constitue la force ascensionnelle de l’aérostat. ”

“ En chauffant de l'eau dans un ballon, ces bulles se dégagent rapidement. Il suffit de remplir complètement d'eau un ballon, de le fermer d'un bouchon traversé d'un tube abducteur qui ne le dépasse pas intérieurement, et de chauffer jusqu'à l'ébullition pour pouvoir recueillir et mesurer les gaz qui sont dissous dans l'eau. Un litre d'eau fournit ainsi de 20 à 30 centimètres cubes d'un gaz analogue à l'air, mais plus riche que lui en oxygène. ”

“ Enfin, au cinquième et dernier étage, second pont promenade, sous un toit de toile qui cachait aux yeux l'énorme masse du ballon lui-même, un peu effrayant à voir. Davids était vraiment plein de délicatesse.
L'hydrogène qui allait gonfler ce ballon géant était obtenu par la méthode électrolytique, qui donne le plus de pureté et la plus grande force ascensionnelle. Douze cents grammes par mètre cube. Donc le ballon de Davids aurait en lui une force ascensionnelle de soixante mille kilogrammes. ”

“ Si l’on n’y parvient pas, il ne reste qu’à briser le ballon. L’éthylate de sodium est rapidement pulvérisé dans un mortier et remis aussi vite que possible dans le ballon, où l’on introduit peu à peu 35g d’éther acétique sec. ”

“ Les deux ballons sont d'abord préparés de cette manière : avec une flamme à alcool, on flambe le col effilé, le bouchon b et le caoutchouc a ; on s'assure que le bouchon b sortira sans effort, et au besoin on le retire un peu et on le flambe de nouveau. Cela fait, on prend un tube fin stérilisé, on en brise la pointe, on le flambe, et, enlevant avec la main gauche le bouchon de verre b du ballon qui contient la semence, on introduit le tube, avec la main droite, dans le col B, jusqu'à ce que l'extrémité plonge dans le liquide ; on aspire avec la bouche ”