La Nature
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- LA NATURE
- REVUE DES SCIENCES ET DE LEURS APPLICATIONS
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- LA NATURE
- REVUE DES SCIENCES ET DE LEURS APPLICATIONS
- QUATRE-VINGT-UNIÈME ANNÉE 1953
- DUNOD ÉDITEUR
- 92, RUE BONAPARTE, PARIS
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- SUPPLÉMENT AU No 3224 (DÉÇEMBRE 1953)
- Le gérant : F. DUNOD.
- Laval. — Imprimerie Barnéoüd.
- Published in France.'
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- N* 3213
- Janvier 1953
- NATURE
- <sm> M <;V
- Le ll|a|$if Central le « pôle répulsif »
- est-il toujours de la France ?
- On a souvent cité la phrase du géographe Élie de Beaumont disant voici un siècle : « Le Massif Central est le pôle répulsif de la France ». On continue à la citer. Les choses cependant n’ont-elles pas évolué depuis P
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- Pour apprécier à sa valeur la phrase d’Élie de Beaumont, il faut opposer le Massif Central au Bassin Parisien, « pôle attractif de la France ». Dans l’un et l’autre cas, ce n’est pourtant pas la situation générale dans le cadre du territoire français qui justifie de prime abord le jugement du géographe.
- En effet, ces régions sont toutes deux situées au « centre » de la France (le point mathématique en serait exactement fixé à Saulzais-le-Potier, dans le sud du Berri, hors du Massif Central). Le Bassin Parisien forme le centre-nord de la France, le Massif en forme le cendre-sud. Mais déjà celui-ci est défavorisé : sa situation ne le met pas sur la voie de comparables courants commerciaux; au Moyen Age, c’est en Champagne, à l’intersection des routes Flandre-Méditerranée et Paris-frontière d’Allemagne, que se tenaient les plus grandes foires du royaume.
- Mais cet. élément suffit-il à expliquer l’isolement de la région ? Au vrai, c’est le relief et son influence sur le climat qui sont ici l’élément déterminant. Tandis que les plaines du Bassin Parisien sont largement ouvertes vers le dehors, que voies d’eau et, de terre y furent aisément aménagées, que des sols limoneux et riches .y attiraient les hommes, au contraire le Massif Central apparaît dans notre histoire comme un refuge, une zone inhospitalière que l’on contourne au lieu de la traverser. Tandis que l’unité française s’est faite autour de Paris, le Massif Central n’a été réuni que tardivement, par morceaux successifs, à la couronne capétienne. Tandis que le réseau ferroviaire et routier se tissait en toile d’araignée à partir de Paris, affermissant le rôle centralisateur de la capitale, le Massif Central a continué longtemps à être ignoré par les voies de communication modernes : le mot lui-mème se comprend mieux si l’on retient la définition de A. Cholley : « Par contraste avec les régions besses, de parcours aisé, qui l’en-
- Fig. 1. — Dans les gorges du Tarn.
- Lacets de la route à la Malène (Lozère).
- (Photo Yvo.v).
- MONTS DORE FOREZ MONTS DU
- LYONNAIS
- L/MOUS ! N
- *1886 LIMAGNES Am,berl 1640 Issoire
- P f fffff f f f
- Fig. 2. — Coupe schématique est-ouest de Lyon à Brive.
- (D’après Ph. Glangeaud).
- Roches volcaniques
- Roches se'dimehtaires
- F Faille
- F~+l Socle cristallin
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- Fig. 3. — Le viaduc de Garalit.
- {Photo-Éditions Bos, Aurillac).
- Fig. 4. — Solitudes pastorales dans les Monts Dore.
- (Photo P. Wagi\et).
- tourent, il apparaît comme le pilier central du relief de la France ». Les eaux courantes divergent de là dans toutes les directions; c’est bien le château d’eau de la France.
- Comment l'appeler d’ailleurs ? Massif ou Plateau Central P Le second terme met l’accent sur la forme principale du relief; mais il a le tort d’évoquer une plateforme unie n’offrant guère
- d’obstacles aux communications. Aussi lui préfère-l-on généralement le terme de massif, insistant davantage sur la structure géologique et l’isolement persistant de ce monde si divers, qui s’étend sur la sixième partie du territoire.
- Structure et relief s'opposent à des relations faciles : une coupe Est-Ouest (fig. 2) révèle une fragmentation en blocs basculés (horsts) et fossés d’effondrement (graben) gênante pour les communications transversales. C’est pourtant par là que passent les relations les plus directes, à vol d’oiseau, entre l’Atlantique et la Suisse, entre le Nord-Ouest et la Méditerranée, « les plus directes, mais malheureusement pas les plus commodes... » ('Arbos). Dans le sens Nord-Sud, la circulation est aussi malaisée dès qu’on a quitté les bassins de la Loire et de l’Ailier, qui se terminent en cul-de-sac vers l’amont.
- De quelque côté qu’on l’aborde d’ailleurs, l’originalité du Massif apparaît nettement. La présence de roches anciennes, un relief accidenté, un air plus vif, des villages plus rares et moins cossus ne laissent aucun doute sur la transition : on est entré dans un domaine tout nouveau.
- Le point culminant, au Sancy, n’atteint que 1 886 m : ce n’est pas l’altitude qui gêne les communications, ce sont ces escarpements de faille, ou ce « relief en creux » qui entaille de vallées profondes le socle cristallin. Les routes doivent décrire des lacets répétés dans le fond des gorges désertes (fig. 1), « pour remonter sur les croupes opposées, allongeant leur parcours, dont il leur arrive parfois de doubler la longueur » (Cavaillès). Les chemins de fer de leur côté sont tenus à de nom-
- Fig. 5. — Les voies ferrées du Massif Central.
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- îo 1210'
- MENDE
- ,'LEPUY
- 101 tunnels entrelangeac et Ales
- -^de Paris
- LIMOGES*' Û]
- •de Bordeaux.
- Fig. 6 et 7. — Profils schématiques des lignes Paris-Nîmes (en haut) et Brive-Clermont-Ferrand (en bas).
- breux travaux d’art, ponts, tunnels, viaducs parmi lesquels les plus célèbres de France : Garabit (flg. 3), construit par Eiffel de 1880 à i885, haut de 122 m, les Fades, le plus haut de France (182 m), édifié en 1909, le Viaur (1902, 11G m), la Tardes (91 m), etc.; en tout 11 viaducs de plus de 5o m de hauteur, sur un total de 20 en France.
- Les voies ferrées (fig, 5) et les routes courent ensuite à travers herbages et bruyères sur les hauts plateaux, atteignant pour les premières 1 210 m, près de Mende; cette altitude n’est dépassée que par deux lignes pyrénéennes, Àx-Puigcerda et Pau-Canfranc. Le Massif Central possède cinq des dix lignes les plus élevées de France, contre deux aux Pyrénées et trois aux Alpes.
- L’altitude en soi ne signifie rien, l’important est que de larges vallées a aèrent » la montagne, ce qui, sauf exception (auges glaciaires des Dore et du Cantal), n’est pas le cas ici.
- D’où la nécessité de fortes rampes qui, avec les coûteux ouvrages d’art, ont limité l’établissement des lignes, et, depuis 1914, interrompu de nouveaux projets (Espa-lion-Saint-Flour, Le Puy-Lalevade d’Ardèche). Avant la construction
- Fig. 9. — Le Bramabiau et VAigoual.
- Au premier plan, la gorge du torrent souterrain qui sort par une tissure de la table calcaire, trouée (ù gauche) par une vaste doline d’effondrement. A l’horizon, les hautes croupes du massif ancien de l’Aigoual.
- (Photo E. de Martonne,
- Géographie universelle, Armand Colin).
- Fig. 8. — Le Lioran ( 1 153 m) et la sortie du tunnel en direction de Vic-sur-Cère (Photo Yvon).
- des transpyrénéens, c’est le Massif Central qui possédait les plus fortes rampes de la France entière : 35 mm par mètre entre Laqueuille et le Mont-Dore, 33 mm entre Arvant et le Lioran, Neussargues et Béziers, Brioude et Saint-Flour (ligne désaffectée où avaient lieu avant la guerre les essais de freins pour les chemins de fer français); d’autres lignes atteignent 3o mm. Seules, les deux lignes des Pyrénées déjà citées dépassent ces chiffres: il n’existe dans les Alpes aucune rampe supérieure à 3o mm. Nos figures 6 et 7 donnent les profils schématiques des lignes Paris-Nîmes et Brive-Clermont-Ferrand.
- Ces quelques précisions illustrent les difficultés qu’il fallait vaincre. Aussi ces lignes reviennent-elles beaucoup plus cher que les lignes de plaine. Le problème est différent pour les roules, dédaigneuses du relief, qui pénètrent partout, escaladent l’Aigouai (1 069 m) et le Cantal (Pas de Peyrol, 1 5go m), desservent les vallées les plus reculées; la collaboration du rail et de la route est une nécessité dans le Massif Central.
- Le climat également, par l’enneigement prolongé de l'hiver, gène la circulation sur les voies elevees, si nombreuses ici. Il
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- ne se passe pas d’année sans que soient interrompues plusieurs lignes: ainsi pour l’hiver 1950-1961 (d’après Mme R. Caralp) :
- Ligne Laqueuille-le Mont Dore, les 2-3 janvier, le 6 lévrier.
- Lignes Tulle-Clermont et Limoges-Ussel, les 2-0 janvier.
- Ligne Neussargues-Aurillac par le Lioran, les ier-2-3 janvier, 2G février, 9 mars.
- Ligne Mende-la Bastide, les 26-27 décembre, du 28 janvier au 2 février, du 28 février au i4 mars.
- Sur cette dernière ligne, la plus haute du-Massif, on a dû établir des galeries couvertes (seul exemple en France), pour la protéger des congères accumulées par le vent à la surface des plateaux déserts; elle reste néanmoins la plus souvent interrompue des lignes françaises. Ailleurs, des pare-neige, des haies d'arbres n’évitent pas toujours le recours aux chasse-neige chaque hiver. C’est le danger de l’enneigement qui a amené les constructeurs de la ligne et ceux de la roule à prévoir pour chacune un tunnel sous le col du Lioran (fig. 8).
- Une telle épaisseur de neige rx’est pas étonnante : les précipitations, aggravées par le relief, sont abondantes, 1 700 mm par an au Puy-de-Dôme, 1 900 mm au Lioran, 2 175 mm au mont Aigoual (Aqualis, « le pluvieux »), record de France (lig. 9). O11 sait, d’autre part, l’isolement dont souffrent pendant les mois d’hiver de nombreux villages de la Margeride,
- Fig. 10. — Le causse Méjean au-dessus du Tarn.
- Vue prise du col de Montmirat (1 000 m) entre Florac et Mende (Lozère).
- (Photo Barbier).
- des Dore ou du Velay, qui possède le village le plus élevé du Massif (les Estables, 1 35o m). Un peu partout, il subsiste de ces chapelles, charmantes aujourd’hui l’été au milieu des pâturages, mais dont la mission était jadis de rallier par leur glas les voyageurs égarés. Entre des plateaux déserts balayés par la bise, « Col de la Croix - Morand Veut son homme tous les ans », affirmait un dicton du Mont-Dore.
- Aujourd’hui encore, c’est la section Saint - Flour - Valence du rallye hivernal de Monte-Carlo qui passe pour la plus meurtrière du parcours. Nous avons dit ailleurs (Rail et Route, avril 1962) combien le metteur en scène Christian Jacque avait rendu de façon saisissante, dans son film Sortilèges, cette atmosphère angoissante d’âpreté et de solitude qui caractérise la vie rurale pendant les mois d’hiver sur les hautes surfaces enneigées du Massif Central.
- Reportons-nous plusieurs siècles en arrière : alors, .pas de voies ferrées, de rares chemins peu utilisables, guère d’échanges commerciaux, seuls les pèlerins se hasardant dans les horizons déserts du Gévaudan ou de l’Aubrac (fig. n et 12). En bref, pour chacune des petites cellules l’urales, c’était l’autarcie forcée par l’isolement le plus sauvage, que nulle contrée en Fi'ance ne connaissait à cette échelle. Il y a seulement cent ans, ce tableau restait vrai dans ses grandes lignes.
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- Au cours des siècles, ce massif d’allure peu hospitalière avait fait hésiter les hommes à s’y engager, que leurs intentions fussent belliqueuses ou pacifiques. César et ses légions y trouvèrent l’échec devant Gergovie, les Arabes remontant d’Espagne préférèrent le lai-ge seuil du Poitou, où Charles Martel devait, l’an 732, interrompre leur destin. Au xme siècle, les
- Fig:. 11 et 12. — L’Aubrac. A gauche : Aumont ; à droite : une « vacherie » (Photos-Éditions Mys, Agen).
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- Fig. 13. — La Montagne limousine.
- Vue de la route N 89 à Egletons (Corrèze).
- croisés contre les Albigeois descendirent successivement par la Loire et l’Aquitaine, puis par le Rhône et le Languedoc. La guerre que Louis XIII entreprit contre les huguenots révoltés le mena de la Rochelle à Aies, par Montauban et Narbonne. Quant aux Camisards des hautes vallées cévenoles, ils narguèrent longtemps les armées de Villars.
- Le commerce également préférait emprunter d’autres voies. Déjà 1 es routes romaines contournaient les hautes terres (Lyon-Saintes par Roanne et Néris-les-Bains, Nîmes-Saintes par Toulouse). Les routes médiévales — si l’on en excepte ces « drailles » de transhumance qui amenaient l’été vers la montagne les troupeaux des plaines surchauffées du Midi — n’intéressaient guère que les pèlerins se hâtant vers Avignon, Rome, ou Saint-Jacques en Espagne; chacune était jalonnée de sanctuaires vénérés : la Vierge noire de Marsat, Nolre-Dame-du-Port de Clermont, Saint-Paul d’Issoire, Saint-Julien de Brioudc, Sainte-Foy de Conques, la Vierge du Puy surtout; telles la voie Regordane (Clermont-le Puy-Nîmes), la voie du Puy à Conques, Moissac et Roncevaux, la voie de Vézelay à Saint-Léonard-de-Noblat, à Périgueux et aux Pyrénées, auprès desquelles ont grandi nos magnifiques édifices romans.
- Le xvme siècle vit construire ces routes royales qui faisaient l’admiration de l’Anglais Arthur Young (« Ces routes sont superbes jusqu’à la folie ! »), comme cette voie de Paris à Narbonne par Clermont, Saint-FIour et Millau, due à Trudaine, et dont la N 9 actuelle n’a fait que reprendre le tracé « le plus beau du monde, et établi de façon à dominer toujours le paysage ». Mais construites pour relier rapidement la capitale aux loin!aines provinces, ces roules n'assuraient qu’un rôle économique restreint. Surtout, leqr réseau très lâche laissait entre ses mailles de grands vides.
- Encore aujourd’hui, le trafic de
- Fig. 15. — Sur le Larzac.
- Au premier plan, butte de calcaires dolomitiques ruiniformcs ; plus loin, à droite, avens creusant le plateau crayeux.
- (Photo E. de Martonne,
- Géographie universelle, Armand Colin).
- Fig. 14. — Haute vallée d’Auvergne près de Besse-en-Chandesse.
- (Photos P. Wagbet).
- transit déserte les routes du Massif Central qui ne servent guère qu’aux transports locaux. De leur côté, les automobilistes pressés préfèrent allonger quelque peu leur parcours, mais gagner du temps en évitant ces itinéraires certes pittoresques, mais sinueux et accidentés.
- Le Massif Central faillit avoir son réseau ferré à part; mais le « Grand Central » fut finalement partagé entre le P. O., le Midi et le P. L. M. Les lignes Clermont-Nîmes, Neussar-gues-Béziers et Limoges-Lyon par Gannat ont toujours été défa-vorisées par la lenteur et la faiblesse du trafic. Bien plus rapides sont les relations Paris-Béziers par Toulouse ou par Lyon que par la voie directe, même électrifiée depuis 1931, pour des raisons d’ailleurs étrangères à l’intérêt général (il s’agissait pour la Compagnie du Midi d’accaparer les expéditions de vins du Languedoc). Le plus court trajet Clermont-Nice s’établit par Langeac et Nîmes mais, si l’on veut arriver plus tôt, ôn utilisera les voitures directes via Lyon-Avignon.
- Actuellement, la plus grande partie du trafic marchandises entre Bordeaux et Lyon s’effectue par Saint-Pierre-des-Corps et Vierzon, ou par Narbonne et Tarascon. L’avantage des lignes de plaine, en partie électrifiées, capables de supporter des trains
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- Fig. 17.— Vieux pont gothique sur la Sioule à Menât (Puy-de-Dôme).
- (Photo F. Waghet).
- lourds, apparaît évident. Aussi le réseau du Massif Central manque-t-il d’homogénéité; que de coins perdus à plus de 3o km du chemin de fer, dans le Cézalier, la Montagne limousine, l’Aubrac, les Causses ou le haut Yivarais ! (fig. io et 12 à i5L
- N’étant pas intéressé aux grands courants d’échanges, interrégionaux, défavorisé par la structure en hameaux éparpillés de son économie rurale, le Massif Central a continué à vivre, dans- beaucoup de ses régions, replié sur lui-même, d’une vie « pétrie d’archaïsme, ... de routine et d’ancienneté » (Mcynier). A cause de la difficulté des communications, aucun centre urbain, Clermont ou Limoges, n’a réussi à étendre bien loin son influence; jamais, au cours des âges, il ne s’est formé ici une vaste province répondant à la région naturelle; tantôt français, tantôt anglais, constamment pillé par les brigands comme cet Aymerigot Marchés dont nous parle Froissart, le pays a vécu divisé en compartiments isolés. D’où la persistance de ce particularisme qui frappe encore l’étranger.
- En Auvergne même, Brioude regardait vers le Puy, ce qui explique son rattachement au département de la Haute-Loire; et le Cantal s’orientait autour d’Aurillac. L’influence de Clermont se réduisait au nord de la province. Il subsiste encore des cantons complètement à l’écart de la vie de relations, comme la Xaintrie ou le Carladez, ou cette si jolie vallée de Mandailles, véritable « bout du monde » au pied du puy Mary. On peut multiplier les exemples, en Morvan, en Limousin, en ce Gévaudan au renom sinistre...
- Ph. Arbos rappelle que « sous la Restauration, les hommes ne circulaient qu’à cheval dans le Cantal, et les marchandises
- • qu’à dos de mulets. Un peu partout en Auvergne, on garde le souvenir de temps où les veaux allaient au marché à dos de bêtes de somme ». On.se sert encore de l’araire et du fléau dans certains villages, et il est des hameaux du Velav qui ont vu des Allemands pour la première fois en ig/i4, à cause du maquis. Les événements du dehors n’arrivent ici qu’en écho assourdi, les notions sur les problèmes qui dépassent l’échelle locale demeurent très relatives : c’est l’ancienne vie simple et. immobile des paysans, héritiers des sujets de Le Nain, figurants anonymes de ce Farrebique qui les a révélés à beaucoup.
- Cette simplicité dans le genre de vie se double d’archaïsme. Le Massif Central, sauf les Limagnes et le haut Limousin, s’est tenu à l’écart du grand mouvement de rénovation agricole qui a commencé au siècle dernier. On peut noter ce contraste en montant de la riche plaine des environs de Riom sur le plateau des puys, au-dessus de Volvic (fig. 16) plus de blé ni de vigne; du seigle, des prairies, de maigres taillis; des maisons simples où la pièce voûtée du bas sert à la fois de chambre à coucher l’hiver et d'étable pour les bêtes.
- Au contraire, dans le Cantal, le paysan pauvre est dans la « Bessaille », le pays d’en-bas, maigres croupes granitiques abandonnées aux bruyères; même le « caslaniaïré » n’a que de modestes ressources tirées de la châtaigneraie. « Fichu pays, cette châtaigneraie ! », fait dire le poète Vermenouze, dans Floar de Brousso, aux fils de la planèze qui, sur un sol basaltique plus riche, récoltent le froment ; et aux montagnards du Cantal qui, dans les burons, fabriquent la fourme du lait de leurs vaches égaillées sur les hauteurs herbeuses. Comme le
- souligne P. Deffontaines, il y a ici, par rapport à l’exemple précédent, une véritable inversion de stratigraphie humaine. Dans les deux cas d’ailleurs, que l’habitat rural aurait besoin de rénovation ! Que les méthodes de travail de plus de
- productivité !
- Cette stagnation persistante est entretenue par une continuelle
- Figr. 18. — Le Cantal vu du puy Mary.
- Dissection en crêtes par les vallées divergentes.
- (Photo X. BniQUET,
- Géographie universelle, Armand Colin).
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- Fig. 19. — Saint-Flour dominé par sa cathédrale du XVa siècle.
- (Photo-Éditions Bos, Aurillac).
- émigration. A l’origine, celle-ci n’était que temporaire, et un moyen pour les « Auvergnats » de se procurer un supplément de ressources. Chaque vallée cantalienne, par exemple, s’est spécialisée : Mandailles est devenue le centre des « Parisiens » revenus au pays natal après une jeunesse vagabonde; Mauriac fournit des brocanteurs, Aurillac des marchands de parapluies, Allanche et Condat des colporteurs ; Carlat et Pleaux envoyaient des boulangers et épiciers en Espagne; toute l’Auvergne, le Piouergue, le Velay, le Limousin alimentaient vers Paris une forte émigration de marchands de charbon, d’hôteliers, de maçons (aux environs de Gentioux se dresse la statue de Notre-Dame du Bâtiment, patronne des émigrants creusois).
- A l’heure actuelle, l’émigration définitive est beaucoup plus importante. D’abord une nécessité sur ce sol ingrat vite surpeuplé, elle est devenue une habitude, fortifiée au spectacle des voisins quittant à leur tour le pays. Quand les parlants se contentaient, d’aller louer leurs bras en Aquitaine ou en Lima-gne, ce n’était pas le déracinement d’aujourd’hui; ils restaient dans le cadre régional. Jusqu’en 1870, chaque famille avait assez d’enfants pour en envoyer aux régions voisines. Depuis, la natalité a baissé, et le dépeuplement sévit : la densité du département de la Lozère est la plus faible de France (17 au km2) après les Alpes du sud. Le Cantal et la Creuse (32), l’Aveyron (35) sont en diminution constante. Du Massif Central, région de dispersion, les hommes descendent continuellement dans les plaines environnantes, dans les villes surtout. C’est le grand foyer d’exode rural de la France, phénomène dont l’ampleur apparaît tragique pour certains départements :
- 1S76 1951 Pertes
- Ardèche ............... 380 000 257 000 123 000
- Aveyron ............... 400 000 308 000 92 000
- Creuse ............... 275 000 187 000 88 000
- Haute-Loire ........... 310 000 226 000 84 000
- Fig. 20. — Le Lioran (Cantal) : la Cère et le puy Griou.
- (Photo Yvon).
- Sur l’ensemble de 12 départements on assiste à une diminution de 600 000 habitants en 70 ans. Et si l’on tient compte de l’afflux dans les centres industriels de Clermont, Montluçon, Limoges, Saint-Étienne, c’est près d’un million d’âmes qu’il faut retrancher des campagnes du Massif Central, qui apparaît ainsi effectivement comme le pôle répulsif humain de la France.
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- Il y a cependant des éléments de rénovation qu’il ne faut pas négliger; c’est par là que nous conclurons cette brève étude.
- Le Massif Central ne s’est pas montré imperméable au progrès technique. Il a vu construire la première voie ferrée de France (Lyon à Saint-Étienne, i83i), et c’est entre Clermont-Ferrand et Rovat qu’a circulé le premier tramway urbain de France. L’habitude d’un dur travail a donné à ses habitants cette hardiesse féconde que l’on, retrouve dans la vitalité des entreprises Michelin, Bergougnan, Dunlop, des usines textiles du Castrais, des manufactures séculaires de Limoges et de Saint-Étienne, des imposants barrages de la Dordogne et de la Truyère.
- L’amélioration du rendement dans les mines de houille qui font une ceinture au vieux massif, l’extraction peut-être amplifiée demain de l’uranium limousin, les importantes ressources en houille blanche qui permettront l’électrification des principales voies ferrées quand le monophasé 5o périodes sera définitivement adopté, sont autant de raisons de ne pas désespérer de l’avenir industriel du Massif Central. Certes, sauf en des endroits limités (Thiers, Saint-Étienne, Lyonnais), nulle part l’activité industrielle ne compénètre intimement la vie rurale.
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- comme elle le fait dans le Jura, par exemple, ou la Forêt-Noire; c’est pourquoi il est difficile d’enrayer la dépopulation de campagnes où le travail purement agricole est rarement productif.
- Les améliorations apportées depuis un siècle dans les techniques agraires sont cependant incontestables et le niveau de vie s’est en général considérablement relevé. Le Limousin est devenu, au moins dans les plateaux bocagers, une des plus riches régions d’élevage de toute la France; la Limagne est aujourd’hui un de nos terroirs les plus évolués : elle est passée « de la faucille à la moissonneuse-batteuse, dans un cadre de paysannat, de petites entreprises où il semblait a priori que l’insertion du matériel moderne serait particulièrement difficile ». Concluons avec R. Dumont, à qui nous empruntons ces lignes : « Cette communauté paysanne se révèle dynamique ».
- Tout le Massif n’a malheureusement pas suivi ces exemples. Plus isolés, ignorants de ce qui se faisait ailleurs, mal informés des problèmes particuliers à chaque terroir, les petits exploitants de la châtaigneraie, des ségalas (« terres à seigle ») ou du Livradois en sont souvent encore au niveau technique des années 1910. Ils manquent aussi des capitaux nécessaires et leur individualisme contribue à les écarter des organisations de crédit agricole, ainsi que des coopératives dont le développement serait ici particulièrement utile.
- Il serait vain d’ailleurs de promouvoir tout essai de transformation d’ensemble tant que n’aura pas été résolu le délicat problème du remembrement. Dans les environs du Puy, par exemple, où l’animal de travail est le bœuf, un exploitant perd 2 h par jour, de trajet seulement, pour cultiver une parcelle éloignée de 2 km; mais c’est un bon champ au bord de la rivière, qui en vaut plusieurs sur les pentes rocailleuses. On touche ici à l’aspect le plus complexe du problème agricole français, particulièrement frappant dans ces vieilles régions du Massif Central, où les communications sont pénibles et les distinctions solides entre bonnes et mauvaises terres.
- Il faut tenir compte également de la psychologie du paysan auvergnat ou caussenard, habitué depuis toujours à la même vie rude que les ancêtres ont connue, et peu favorable d’emblée à une transformation qui demandera un effort de longue
- haleine, sans être rentable dans l'immédiat. Mais on aurait tort de surestimer cette résistance; à tout prendre, elle n’est pas plus forte que dans certains coins de l’Ouest, par exemple. Il ne faut pas s’arrêter à la saveur originale que l’archaïsme et la routine confèrent à la vie rurale du Massif Central; rester condamné à un « immobilisme » stérile, à un moment où partout augmente la productivité, serait trahir l’effort patient et séculaire des habitants du vieux plateau.
- Il reste enfin un domaine où le Massif Central ne peut mériter le qualificatif d’Ëlie de Beaumont; il est vrai que le tourisme, auquel nous faisons allusion, n’est entré que récemment dans les mœurs. Aujourd’hui, villes d’eau, stations de montagne ou de sports d’hiver, agréables séjours d’été existent en grand nombre, au milieu de paysages attrayants où abondent les reposantes promenades.
- Malheureusement, à part l’Auvergne — disons même la Basse-Auvergne, c’est-à-dire le département du Puy-de-Dôme, plus Vichy —, à part le Puy, les gorges du Tarn, un peu les Céven-nes, trop de départements du Massif Central n’attachent pas encore une importance suffisante à l’industrie touristique. Chaudesaigues, mieux desservie, pourrait devenir, grâce à ses eaux bicarbonatées sodiques jaillissant à 82°, le plus grand centre européen de traitement du rhumatisme. Des merveilles comme les gorges de la Dordogne, comme le massif étoilé du Cantal (fig. 18), comme l’Aigoual solitaire (fig. 9) ou le romantique lac d’Issarlès, sont trop mal connues. Une excursion dans les bruyères roses des Monédières, dans les solitudes pastorales de l’Aubrac (fig. 12), dans les a bois noirs » du Livradois ou du Forez laissent au voyageur une impression inoubliable...
- Le Massif Central a ainsi un véritable capital touristique qu’il se doit de mettre en valeur. Peut-être alors, mieux connue, mieux aimée des français, cette vieille terre, aux sources les plus lointaines de notre histoire, cessera-t-elle de mériter le nom de « pôle répulsif de la France » auquel, en tout cas, on aurait tort d’attacher un sens péjoratif qu’Ëlie de Beaumont n’entendait pas lui donner.
- Paul Wagret.
- La photo de notre couverture est extraite de l’ouvrage d’E. de Martonne, Géographie universelle, tome VI, lr“ partie, Armand Colin.
- L'éclairage
- L'éclairage des objets de collection présentés dans les musées pose de difficiles questions qu’on commence seulement à bien connaître. Sait-on que l’on ose à peine exposer certaines pièces anciennes, par exemple des dessins, des sanguines, des aquarelles, des gravures sur papier, ou des tissus, par crainte de les voir s’effacer ou se détruire à la lumière P
- On ne peut compter uniquement sur. l’éclairage naturel du jour, du soleil, trop variable selon le temps qu’il fait et l’heure de la journée. On a renoncé depuis longtemps aux éclairages par combustion, à cause des risques d’incendie et des altérations par les produits qu’ils dégagent (gaz acides, fumées, goudrons). On emploie partout l’électricité amenée avec toutes les précautions nécessaires contre le danger d’incendie par court-circuit, transformée sur place en lumière dans des lampes, des ampoules, des tubes clos. On obtient ainsi un éclairage stable, constant, qu’on peut placer au mieux, masquer à la vue et projeter sur les objets pour les mettre en valeur.
- Il ne reste à définir que la couleur et l’innocuité. On sait que les sources de lumière ont des couleurs propres dues à leur composition spectrale. L’œil est surtout sensible à la région moyenne du spectre visible, du jaune au vert; il l’est beaucoup
- des musées
- moins au bleu et au rouge. Les ampoules à incandescence ont presque toujours une couleur trop jaune, les tubes à gaz fluorescents sont ou trop verts ou trop rouges. On a cherché des combinaisons de lampes ou des sélections de verres filtrants pour obtenir une lumière blanche, une « lumière du jour », ne faussant pas les couleurs.
- Il y a aussi à considérer les extrémités du spectre et ses prolongements invisibles dans l’infra-rouge et l’ultra-violet. L’infra-rouge ne se manifeste que par des effets calorifiques, mais l’ultra-violet est doué d’activité chimique intense, surtout dans certaines régions. C’est ainsi que la bande' de longueurs d’ondes voisines de 2Ôo mjA émise par la lampe à vapeur de mercure est redoutable pour l’œil et pour beaucoup de matières organiques. Il convient donc de choisir des lampes sans spectre ultra-violet lointain, ou d’en filtrer la lumière à travers des verres choisis. C’est à cette conclusion que vient encore d’aboutir M. J. Genard, dans une étude parue récemment dans la revue de l’Unesco, Muséum, qui guidera certainement beaucoup de conservateurs cherchant à concilier la sauvegarde et l’exposition des belles œuvres.
- A. B.
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- Numérations non décimales
- L'intérêt soulevé de tous côtés par les tâtonnements de cette nouvelle science qu’est la Cybernétique nous oblige parfois à de curieux retours. C’est ainsi que M. Louis Couffi-gnal, père de la machine à calculer I.B.P. (traduisez : Institut Biaise Pascal), a étonné les cybernéticiens américains eux-mêmes, qui pensaient avoir une imbattable avance sur nous, en leur faisant la démonstration des multiplet avantages qu’amenait le renoncement à notre habituelle numération décimale et l’adoption du système de numération binaire : en particulier, une considérable économie de matériel d’où découle, à aptitudes égales, une extraordinaire réduction d’encombrement des machines réalisées.
- A certains l’idée de L. Couffignal apparaîtra toute simple. Mais la simplicité est plus souvent un aboutissement qu’un départ. Elle est la fille des multiples essais et des longues réflexions que les attentifs portent sur un problème difficile auquel nos premières conceptions répondent invariablement — notre esprit est ainsi fait — par des solutions inutilement compliquées.
- Il n’est pas moins singulier de constater à quel point certaines intelligences sont rebelles à comprendre ce dont il s’agit exactement dans cette mutation de base numérale, passée subitement de io à 2, non point tant par exercice de gymnastique cérébrale que pour satisfaire à de précises commodités constructives. Nos habitudes sont si solidement ancrées dans l’emploi de la numération décimale, que nous avons quelque peine à vaincre notre inertie de pensée et à nous réadapter dans l’usage d’une numération inaccoutumée. Nous oublions entièrement que la base io est de création relativement, récente, eu égard au long passé de l’humanité et que, durant des millénaires, les comptes des individus entre eux ont été établis sur d’autres bases, variables selon les lieux et selon les époques. Le système décimal n’a constitué, somme toute, que le premier grand essai de standardisation et il lui arrive ce qui est fatalement inscrit dans toutes les tentatives du même genre : de multiples résistances s’opposent à leur adoption rapide; elles ne sont point sitôt installées, quasi universellement admises et pratiquées, qu’elles commencent à s’effriter, sous la poussée même d’un progrès nécessaire : tel est bien le cas avec la machine I.B.P.
- Mais, de quoi s’agit-il au juste dans la numération binaire? De n’employer plus que deux sortes de signes dans une notation chiffrée : zéro et un. On écrira donc :
- Base 2....... o i io n ioo ioi
- Base 10...... o i 2 3 4 5
- Base 2 ...... no m iooo iooi etc.
- Base 10...... 6 7 8 9
- Évidemment, un tel système entraîne avec lui une énorme inflation dans, la quantité des caractères ou des signés à mettre en œuvre pour exprimer un nombre donné, l’économie réalisée dans la variété des figures devant trouver sa juste compensation dans la multiplication de celles dont on dispose : les valeurs de position prennent dans le système binaire une prépondérance nettement plus marquée que dans le système décimal. Le dispositif de L. Couffignal en tire d’ailleurs un précieux avantage ; les circuits électroniques « avalant » en une infime fraction de seconde les impulsions qu’ils reçoivent, celles-ci peuvent se succéder à une cadence vertigineuse et tout l’art réside désormais dans le rythme de ces impulsions.
- Supposons, .en effet, pour prendre un exemple extrêmement simple, que nous demandions à l’appareil d’inscrire le nombre qui, dans la base décimale, est figuré par 9, et qui, dans la base 2, s’écrit sous la représentation 1001. Si le dispositif est organisé en tout ou rien, une impulsion transmettra le signe 1, une absence d’impulsion (à condition guV.lb* ait exactement la
- même durée qu’une transmission réelle) remplacera la transmission du signe o. C’est par là que le rythme devient véritablement le maître d’œuvre de l’affaire : la succession est : Impulsion-Silence-Silence-Impulsion. Pour 11 (base 10), qui est ion en base 2 elle serait : Impulsion-Silence-Impulsion-Impul-sion.
- Avec juste raison, M. Couffignal fait remarquer que ce mode de notation a plus d’un point commun avec les impulsions nerveuses qui, elles aussi, présentent cette caractéristique, ou de passer, ou de ne point passer...
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- Le passage de l’écriture décimale d’un nombre à son écriture binaire ne présente pas de difficulté. Si l’on désigne par D un nombre écrit dans le premier système, sa translation en système binaire s’effectue selon la formule :
- D = man + pan_1 + .......... + qa1 + ra°
- où m. p, ... q, r sont des coefficients numériques et a la base de substitution. Par exemple, pour écrire le nombre 3i (notation décimale) dans le système binaire, on posera a — 2 et on décomposera le nombre suivant la série :
- 3l = 16 + 8 + 4 +. 2 + I = 24 + 23 -f 22 + 21 + 2°.
- Le nombre 2 s’écrivant 10 en binaire, on fera la mutation, éventuellement applicable aussi aux coefficients :
- (3i) = io.4 + io3 + io2 + io14- io° ou 10000 + 1000+100 +10+1 dont le total est mu.
- Pour la base 8, prenons par exemple les nombres 59 et 228 (notation décimale). Nous trouvons (a = 8 dans l’analyse du nombre et a =10 dans sa transcription) :
- 09 = 7a + 3, ce qui s’écrit 7 x 10 + 3, soit 73.
- De même : 228 = 3a2 + ka + 4, ou 3oo +• 4o + 4» soit 344.
- Enfin : 5i2 = 8a2 = 8 x 64 qui se transcrit 10 x 100, soit
- 1000.
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- La complication d’appareillage, à laquelle nous condamnait l’emploi exclusif du système décimal, n’est pas le seul reproche qu’on puisse adresser à ce dernier. Tard venue dans le symbolisme arithmétique par lequel l’humanité s’eSt efforcée de simplifier ses nécessaires relations comptables, à partir du moment où les échanges commerciaux ont nettement pris le dessus, reléguant au second plan les échanges sentimentaux et originels, la base décimale n’a rien été d’autre qu’un compromis entre les divers systèmes l’ayant précédée. Ils sont assez nombreux : ternaire, quaternaire, quinquénaire, septénaire, octénaire, duodécimal et, même vicésimal (1).
- Prétendre, comme cela a été imprimé de divers côtés, que la numération décimale est naturelle, pour la raison que l’homme a été doté de dix doigts aux mains, 'est un argument d’une bien faible valeur. Les faits parlent de tout autre manière. Tant que l’homme a vécu en prenant uniquement pour guide
- 1. Nous nous excusons pour les quelques néologismes que, pour exprimer plus rapidement notre pensée, nous avons été contraint, les dictionnaires, français étant muets sur cette matière, d’emprunter à la langue latine.
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- ses impulsions organiques et ses tendances constitutionnelles, c’est-à-dire avant les périodes de grande civilisation qui ont fait de lui un être bien près d’avoir totalement divorcé d’avec la nature, il a eu recours à des systèmes de numération non décimaux. La plus belle, peut-être, de ses créations artificielles a été l’instauraLion de la base io dans ses calculs. Cette unification ne s’est pas accomplie comme sous l’effet d’un coup de baguette magique. La force de l’habitude, laquelle n’est rien d’autre qu’une force d’inertie solidement attachée à nos fibres les plus profondes, vient toujours se placer en travers des réformes semblant les plus aisées à faire accepter, ayant pour elles, avec la logique, le progrès qu’elles font entrevoir.
- Les anciens systèmes nous ont donc laissé,, durant longtemps, leurs séquelles, dont quelques-unes d’entre elles, plus tenaces, durent encore : en Astronomie, en Horlogerie, dans la Marine, les degrés (base duodécimale) résistent toujours aux grades (base décimale), la facilité étant, beaucoup plus grande de diviser une circonférence en douze segments qu’en dix. Cent ans se sont écoulés avant que le peuple ait complètement abandonné ses comptes en sous et en liards (quarts de sous, système octénaire) ; aujourd’hui, plus que jamais, on coupe le kilogramme en deux moitiés (livre, système octénaire), la livre en deux moitiés, et chacune de ces moitiés en deux nouvelles moitiés, qui sont des « quarts » : entorse au système décimal, comme le fut aussi cette création, par l’État lui-même, d’une pièce de 25 centimes (1).
- L’avantage du système duodécimal, auquel les pays anglo-saxons sont demeurés si fort attachés, est que les divisions y sont plus faciles. Le nombre 12 est égal à 2 x 2 x 3; il est donc divisible, sans reste encombrant, par 2, par 3, par 4 et par 6. Au regard de cela, le nombre xo n’est divisible que par 2 et par 5; il marque donc un désavantage qui se manifeste nettement dans certains cas. Les règles et les formes de calcul en numération décimale sont volontiers un « casse-tête » pour les jeunes cerveaux des écoliers et opposent un sérieux frein à ceux qui, plus mûris, désirent se lancer dans des calculs mentaux.
- Or, il existe une numération qui, sous le rapport pratique, semble bien posséder de forts sérieux avantages et qui, peut-être, ne laissera pas indifférents les cybernéticiens : c’est la numération par 8. Encore que de très nombreux documents paraissent indiquer la quasi universalité de son emploi, il y a trois ou quatre mille ans, chez les peuples possédant déjà un excellent degré de civilisation, nous n’avons pu trouver que deux auteurs pour s’être intéressés à elle. Il est notoire que l’un et l’autre ont parlé dans le vide.
- Le xx mai i84o, un mémoire était présenté à l’Académie des Sciences par un certain Aimé Mariage, concernant un nouveau mode de calcul « induisant à 8 le nombre des chiffres, et possédant sur le calcul par 10 l’avantage d’une multiplication et d’une division plus faciles ».
- En 1901, sous la signature Geo H. Copper, a été publiée à New Westminster, B. C. (Canada) une brochure portant ce titre : The Octimal System, Notation and Numération. La lecture de ce booklet montre, de toute évidence, que M. G. II. Copper ignorait totalement le travail de M. A. Mariage. Si le créateur de l’Octimal System visait, comme son prédécesseur, à faciliter grandement l’instruction des masses, il poursuivait un but d’ordre plus élevé : celui de concilier, sur le plan industriel, les constructeurs français, travaillant sous le couvert de la base décimale, et les constructeurs anglo-saxons, alors unanimement hostiles à l’adoption du système métrique pour leurs fabrications. A. Mariage, à la suite de son mémoire, a consacré quinze ans de sa vie à une étude approfondie des anciens textes chinois, égyptiens, hébreux, etc., avec le but d’établir que la numération par 8 était celle de tous ces peuples (Numé-
- 1. L’ancienne aune, quadruple du pied romain, était divisée en 8 octaves.
- ration par 8, anciennement en usage par toute la terre, prouvée par les Koua des Chinois, par les livres d'Hésiode, d'Homère, d'Hérodote, etc. In.8°, Paris, 1857).
- Nous ne le suivrons pas sur cet aride terrain.
- Ramenons-nous à l’essentiel : l’arithmétique décimale est en conflit permanent avec nos tendances naturelles, elle s’accorde mal avec notre complexion et n’est entrée dans nos usages journaliers qu’api'ès avoir composé avec l’arithmétique octonaire. A. Mariage dit fort justement : il ne fallait pas faire la division pour les nombres, il fallait faire les nombres pour la division, et les divisions naturelles sont 1/2, i/4, 1/8, comme les multiplications naturelles sont de doubler, soit 2, 4, 8.
- Dans la base 8, donc : on supprime les signes 8 et 9. On !
- Base 8 .... 0 1 2 3 4 5 6 7 10
- Base 10 ... 0 1 2 3 4 5 6 7 8
- Base 8 .... 11 12 20 5o 100 1000 1000000
- Base 10 ... 9 10 16 4o 64 5l2 (012)2
- La table de multiplication ne comprend plus que 64 cases au lieu de 100, ce qui est certainement du temps gagné pour maîtres et élèves. L’économie du système est manifeste dans la division. Par exemple, pour prendre le quart d’un nombre, on le double, puis on déplace la virgule d’un rang vers la gauche; pour prendre le huitième, on se contente de déplacer la virgule d’un rang vers la gauche (opération semblable à celle de la réduction à x/xo dans le système décimal); pour prendre respectivement 1/16, 1/82, i/64, on retombe dans lé même rythme opératoire de diviser par 2, de doubler ou de conserver le même nombre, avec les déplacements de virgules nécessaires. Toute complication est donc supprimée... En apparence, tout au moins.
- Si nous faisons une telle restriction, ce n’est pas sur le plan théorique, mais sur le plan pratique. Il faut en tenter l’essai, pour constater combien nos habitudes d’esprit sont acoquinées au calcul décimal et avec quelles hésitations on transfère ses opérations d’un système dans l’autre. A la vérité, la base octénaire (« oclavale », selon Mariage; « octimale », selon G. H. Copper) n’est aisément accessible qu’à des cerveaux neufs, qu’à des enfants n’ayant encore rien appris, donc non encore engagés dans les disciplines de l’instruction courante. Il est séduisant, aux yeux des deux personnes déjà nommées, qui ont pris tout le temps de mâcher et remâcher leur proposition, de nous présenter un bagage plus léger à porter; le malheur est qu’il nous faut d’abord lâcher ceux dont nous sommes encombrés, et nous ne le pouvons guère parce qu’ils sont ficelés à nous.
- Il est arrivé ce qui devait ai’river : le voile épais de l’oubli s’est étendu sur les propositions d’emploi de la numération par 8, bien que le corps des professeurs du Columbian College l’ait tenue pour « la notation de l’avenir ». Mais il n’est pas dit que cette numération ne trouvera pas, un jour ou l’autre, son application majeure : n’en a-t-il pas été ainsi pour les carrés magiques qui, de simple amusette arithmétique qu'ils étaient au début, ont fini par trouver leur emploi dans le lissage ?
- C. Laville.
- Plâtres orthopédiques en matières plastiques
- Les Services américains d’information annoncent que l’American Cyanamid Cy a réalisé une poudre pour la confection de « plâtres » orthopédiques en matières plastiques. Ils ont la propriété intéressante d’être à la fois plus solides et plus légers que les plâtres utilisés jusqu’ici. Cette compagnie précise que les appareils ainsi obtenus sont aussi rigides que les autres tout en ne pesant qu’un tiers de leur poids. Ces plâtres prennent en quelques lieures. Extrêmement poreux, ils facilitent l’évaporation et la pénétration des rayons X pour examen ou traitement.
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- Le courant lumière à 120 volts
- La distribution de l’électricité si fait généralement en triphasé, sous deux tensions différentes : le courant « lumière » à iio V et le courant « force » à 220. Le courant cc lumière » est branché entre une des phases et le « neutre » ; le courant « force » entre deux phases. Si le courant force est à 220 V, le courant lumière a une tension qui se trouve liée par le
- nombre y/3 = i,73; son voltage est forcément 220 : y/3 = 127 V.
- Actuellement, la quasi-totalité des réseaux de distribution installés en France sont en triphasé, à 220 et 127 V. Cependant certaines distributions rurales sont à 38o et 220 V (38o :
- 3 = 220). Mais ces réseaux sont d’âges très différents. Paris qui fut une des premières villes électrifiées le fut en courant diphasé si bien que le rapport des voltages te lumière » et
- « force » y est non pas \/3, mais 2; les deux courants furent donc établis à 220 et 110 V.
- L’écart entre le courant lumière parisien et le provincial est ainsi de 17 V. Il est vrai qu’une convention vieille de 3o ans avait déjà survolté le courant parisien à ii5 V, mais on n’avait osé monter plus haut jusqu’à 127 V, puisque le courant force aurait eu alors 254 V, soit 34 de plus que les réseaux « force » de province.
- A vrai dire, pendant longtemps, les voltages furent assez peu stabilisés et on observait fréquemment des chutes de tension en ligne entre divers points d’un même réseau et en diverses circonstances.
- Toutefois, de grands écarts de voltages ne sont pas sans inconvénients. Les fabricants de matériel électrique pour usages domestiques sont obligés de créer des modèles différents, ce qui ne va pas sans augmentation des prix de revient et sans nécessité de stocks plus variés, donc plus nombreux. S’ils prévoient une grande marge .de sécurité, ils aboutissent à des appareils fonctionnant trop souvent en sous-tension, avec un mauvais rendement, notamment pour l’éclairage. Aussi s’est-on efforcé de réduire les écarts de tension, de stabiliser les réseaux, mais sans pouvoir supprimer l’anomalie de la ville de Paris, et de quelques autres. Entre temps, on a cherché à unifier toutes les installations et les appareils, nationalement et internationalement. En France,
- les tensions ont été normalisées par un décret de février 1950. Et finalement, l’Électricité de France vient de décider d’élever à Paris le voltage lumière de ii5 à 120 V, sans aller jusqu’à 127 Y pour 11e pas augmenter trop par ce fait la tension force. La Société vient d’en informer tous les Parisiens par circulaire.
- Certains usagers ont manifesté quelque inquiétude de ce changement et se sont demandé ce qui allait advenir de leurs appareils en service. Nous croyons pouvoir les tranquilliser. Tout d’abord, les mêmes appareils pourront fonctionner aussi correctement à Paris qu’en province, sans perte de rendement : c’est pour les fabricants un grand souci de moins et une simplification. Dans la très grande majorité des cas, l’élévation du voltage passera inaperçue. Tout au plus, la vie des lampes marquées ii5 V, alimentées à 120, sera-t-elle un peu écourtée; mais pendant ce temps, elles éclaireront plus et avec un meilleur rendement. Il sera sage d’acheter dorénavant des lampes de 120 V.
- Pour les postes de radio, il sera aisé de vérifier la position du « cavalier » qui permet — pas toujours, mais assez souvent — de régler la tension d’alimentation : la marge est généralement assez grande, on trouve par exemple les positions 100 et i3o ou 110 et i4o. Il conviendra de modifier s’il y a lieu la position du cavalier et de le placer sur celle la plus rapprochée de 120 V.
- Pour les plaques de cuisson, chauffe-eau, le chauffage sera légèrement plus rapide. Il n’y a pas, comme on l’a dit parfois par erreur, dépense supplémentaire, car la durée de cuisson ou de chauffage sera écourtée dans la même proportion. Les autres appareils : aspirateurs, machines à laver, frigidaires, s’accommoderont sans inconvénient des quelques volts supplémentaires qui leur seront fournis. Ce n’est que pour des appareils techniques spéciaux, exigeant une grande précision de la tension, qu’il faudra prévoir des réglages plus minutieux. Ces appareils sont généralement déjà munis de dispositifs appropriés qu’il suffira d’ajuster.
- En conclusion, c’est, croyons-nous, une mesure heureuse que cet ajustement de la tension « lumière » parisienne au voisinage de celle de la province; elle est susceptible d’améliorer le rendement des appareils aussi bien que d’en généraliser l’emploi et d’en diminuer le coût.
- L’énergie électrique en Algérie
- L’Afrique du Nord est pauvre en ressources énergétiques ; elle a très peu de gisements de combustibles : houille et pétrole, et peu de ressources hydro-électriques puisqu’elle n’est traversée par aucun grand fleuve. Pour assurer ses communications et ses transports terrestres, pour développer ses activités industrielles, il lui faut donc importer des sources d’énergie, et de ce fait son économie est basée sur ses ports et ses possibilités d'exporter des produits ou des devises ; seul son littoral en profite, et encore faut-il que les échanges y soient inteiises, la navigation commerciale libre et les frets abondants. On a bien vu encore pendant la dernière guerre les difficultés de cette situation.
- Depuis la libération, un gros effort a été entrepris pour augmenter les ressources, notamment en utilisant les forces hydroélectriques au moyen de barrages construits en travers des vallées, qui, après une mise de fonds importante pour la construction, fournissent de l’énergie sans grands frais et créent des réserves d’eau pour l’irrigation.
- Le Maroc, qui reçoit le plus de pluies, qui a les plus hautes montagnes et les cours d’eau aux débits les plus réguliers, s’en trouve rapidement transformé. La Nature exposera bientôt ce qu’on y fait et ce qu’on y projette. L’Algérie, moins bien pourvue en eau,' a été obligée de prévoir un programme plus complexe, actuellement en cours de réalisation.
- L'Encyclopédie mensuelle d’outre-mer donne à ce sujet quelques renseignements statistiques qu’on peut utilement répéter. En 1938, la production d’énergie électrique, hydraulique et thermique, y était de 277 500 000 kWh ; en 1945, elle atteignait 330 000 000 ; en 1951, elle fut de 667 000 000; en 1952, elle dépasse 730 000 000. L’augmentation depuis Ja guerre est donc de 163 pour 100. Les besoins d’énergie ont crû plus vite encore et le plan d’équipement actuel pour les années 1953-1955 prévoit un nouvel effort, moyennant un investissement annuel de l’ordre de 13 milliards.
- Les usines hydrauliques sont les plus coûteuses à installer, mais les plus économiques à exploiter, surtout quand on leur demande seulement l’appoint à bon marché de kilowatts en période pluvieuse.
- Les usines thermiques restent malheureusement les usines de base qui demandent constamment du charbon en très grande partie importé.
- Depuis 1946, on a investi plus de 60 milliards de francs dans les barrages hydroélectriques et on pense qu’en 1954, quand les usines de Kerrata-Oued Agrioun entreront en service, on obtiendra de l’eau 325 000 000 kWh annuels. Les ressources hydrauliques seront alors bien près d’être utilisées totalement, à la limite, et il faudra malheureusement compter uniquement sur les combustibles minéraux pour l’avenir.
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- LES GENRES DE VIE DE L'HOMME PRÉHISTORIQUE
- I. LE PALÉOLITHIQUE
- Notue plus lointaine humanité, associée aux grands mammifères disparus, à VElephas antiquus, au Rhinocéros etruscus, à 1 ’Hippopotamus major qui hantent alors les premières terrasses de la Somme, connaît une fort longue évolution, scandée par les phénomènes géologiques qui en constituent le cadre. Plus que le sol-support, le climat est le grand ordonnateur et le grand régulateur de l’évolution humaine, avec ses qualités diverses et ses nuances infinies. Ce sont les climats, plus impératifs que les sols, qui suggèrent ou imposent les genres de vie, les activités fondamentales, les modes d’occupation. Ce sont les climats successifs, que connut l’humanité, qui découpent cette évolution, constituant la trame chronologique, trame relative aujourd’hui, absolue demain sans doute.
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- Les géologues du Quaternaire discutent du nombre de ces phases glaciaires et interglaciaires. Les causes en sont encore mystérieuses : ouverture de l’Atlantique Nord, variations de l’insolation solaire, crise climatique succédant à une crise orogénique puissante ? Les dernières glaciations, entrecoupées d’interstades, la würmienne, la rissienne, sont admises aisément. La mindélienne, d’autres encore, sont parfois discutées. Mais la dernière, la glaciation de Würm, s’impose avec une force telle, joue un si grand rôle dans cette évolution de l’humanité, qu’elle scinde en quelque sorte cette évolution. Avant la glaciation würmienne, l’homme est le collecteur des vastes espaces. Au Würm, la vie « se resserre », les activités se diversifient. Le retrait progressif des glaces connaît l’apogée occidentale d’un monde de grands chasseurs, avec une haute civilisation, une pensée profonde, un art véritable. Les dernières glaces fondues, le glacier Scandinave coupé en deux lobes résiduels, repère chronologique précieux (bipartition glaciaire), un nouveau monde se lève...
- Le Paléolithique ancien. — Le climat pré-würmien comprend de nombreuses pulsations climatiques, mais la dominante est son caractère « tempéré chaud » indéniable en nos régions occidentales. Certes, il ne s’agit point de transplanter les flores et les faunes tropicales en nos régions. Si l’éléphant méridional trouvé à la Porte du Bois (Abbeville), à plus de 4o m sur le lit enfoui de la Somme, l’éléphant antique avec ses défenses de 5 m de long, à peine recourbées, le rhinocéros étrusque, le tigre Machairodus donnent une note exotique au milieu de chevaux, de bovidés et de cervidés plus ubiquistes, la flore stable, et par là même précieuse, suggère un « climat comparable à celui de la Provence; à tout le moins peut-être de l’Algérie » (J. Tricard). Une muscinée propre aux eaux calcaires (Cratoneurum commutatum Hedw.) se retrouve dans les tufs de La Celle-sous-Moret, avec des « bifaces » acheu-léens... La même muscinée. se fossilise actuellement dans le torrent du Verdus, à Saint-Guilhem-le-Désert, dans l’Hérault (P. Doignon). Prise en écharpe par les influences atlantiques ou méditerranéennes, au Pléistocène comme aujourd’hui, la France connut des nuances climatiques diverses. Du Ponthieu à Menton, nos hivers actuels accusent 70 de différence. La flore méditerranéenne en baie de Somme, tel fut notre Pré-Würm. Les Préhominiens y connaissent sans doute le feu. Un outillage de bois, épieu, pointe, bâton (épieu de Clacton-on-Sea, bois
- fendu de Spichern) et d’os (épieu de Saint-Mard, Aisne) constituent les premiers prolongements de la main, des doigts et des ongles, « âges » primitifs entre tous qui précédèrent, puis accompagnèrent les premiers outils de 1’ « âge de la pierre ancienne ».
- Et déjà éclate une étonnante diversité de matériaux et d’outils. Calcaires de la grotte de l’Observatoire (Monaco), vieux quartzites garonnais, silex des terrasses de la Somme sont les matériaux divers utilisés. Certaines formes s’imposent avec une constance remarquable. Faut-il parler de polygenèse ou de monogenèse de ces formes d’outillage primitif ? Le « biface », taillé sur ses deux faces, plus ou moins ovoïde, plus ou moins lancéolé, aux formes de suite nuancées, adaptées vraisemblablement à des usages que nous ignorerons toujours, s’impose comme 1’ « outil universel » par excellence (fig. 1). Disons bien « outil » et non pas arme. Dégrossi sur enclume, taillé au percuteur de pierre à l’Abbevillien, retaillé au percuteur de bois à l’Acheuléen, le biface atteint à l’Acheuléen moyen et supérieur une efficience de forme, un aérodynamisme véritable qui sont une forme d’ « art technique ». Mais l’utilisation de ces rognons de silex n’est point exclusive. Des éclats frustes ou retouchés, informes ou adaptés à des usages voulus, accompagnent le matériel de ces premières civilisations; trop souvent, dans les vitrines de nos musées, figurent des bifaces séparés de leur « contexte archéologique ».
- Des techniques nouvelles de la taille, adaptées à la fabrication d’éclats, caractérisent les civilisations clactonienne (large plan de frappe lisse oblique), tayacienne, levalloisienne (plan de frappe à facettes des « éclats Levallois »). Mais une technique nouvelle est rarement abandonnée. Elle reste toujours, latente, dans l’acquit de l’humanité, et ces techniques subsisteront désormais, non sans éclipses, jusqu’à l’extrême .fin de l’âge de la pierre.
- Les centaines de milliers de pièces recueillies ne doivent point nous faire illusion sur la valeur numérique de cette humanité primitive. Ces vestiges pré-würmiens se répartissent sur des centaines de millénaires et la lenteur géologique de celte évolution artisanale est frappante. C’est sa situation, dans les hauts niveaux de Saint-Acheul, qui éloigne ce biface de cet autre, son cousin germain typologique, recueilli dans le lœss ancien des moyennes terrasses de Montières. Ils appartiennent tous deux au même stade géologique de l’humanité, mais aux extrêmes de la grande période pré-würmienne. Dans la carrière Bouchon, à Ivry, deux outils identiques d’aspect, recueillis dans le « fendillé » en place (lehm du lœss ancien) et dans le « fendillé » remanié sont séparés par un laps de temps considérable; du début maximum de la glaciation rissienne à la période la plus froide du Riss-Würm (Fr. Bordes).
- Dispersées sur des centaines de millénaires, les traces archéologiques suggèrent une densité infime d’occupation humaine. Quelques centaines d’êtres, peut-être, pour l’ensemble de notre territoire. Mais, par contre, quelle vaste dispersion de par le monde ! Hormis le nouveau continent, toutes les terres participent à l’OEkoumène pré-würmien. Des Indes à l’Occident, du bassin de Londres à l’Afrique australe, par le Sahara, les hauts plateaux africains, se disséminent les « bifaces » de l’Ab-bevillien et de l’Acheuléen. L’aire de formation de l’humanité est difficile à définir car, dès ses origines, l’espèce humaine s’avère prodigieusement diffuse. La logique géographique
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- demande sans doute d’écarter les ce extrêmes continentaux », les « fins de terre »... La grande charnière « afrasienne », vaste croissant s’étendant des hauts plateaux africains à l’Inde, serait un berceau possible. Les découvertes paléontologiques, encore dispersées et clairsemées, ne le contredisent point.
- Les genres de vie ne furent point uniformes en une si vaste répartition, chronologique et spatiale. En notre occident atlantique de nuance tempérée chaude, les terrasses des cours d’eaù sont fréquentées, mais les habitats réels, de quelque stabilité, sont rares (Banc de l’Hôpital, Abbeville). Certaines vallées amphibies sont dédaignées : Rhin, Loire. Les plateaux sont les grands terrains de parcours, mais les vallées tentatrices sont toujours des lignes de repère privilégiées. De rares abris naturels (Téting, Burbach), des grottes (l’Observatoire) sont parfois occupés, mais l’impression générale que nous retirons de ces faits est celle d’habitats très temporaires; celle aussi d’habitats fort rudimentaires, abris légers installés à l’abri des vents d’ouest, sur les terrasses de la Somme.
- Ces analyses inclinent à envisager un genre de vie nomade, adonné à la collecte des vivres : recherche des fruits, avant la connaissance du feu; puis, avec le feu, extension du domaine végétal dans l’alimentation. <c La plante, manufacture vivante d’aliments » (Vidal de La Blanche) assure les débuts lents et obscurs de l’humanité. Mais ce genre de vie collecteur est plein d’aléas. Les plantes s’épuisent, les saisons sont parfois
- Fig. 1. — Biface de Templettx-le-Guérard (Somme).
- « Outil universel s> du Paléolithique.
- 0Photo M. Ophoven et J. Hamal-Nandrin).
- défavorables. L’économie pillarde se poursuit par le ramassage généralisé. Des espèces animales faibles, malades, blessées sont recueillies. Et insensiblement, l’homme passe de cette « chasse passive » à une « chasse active », avec ses épieux de bois ou d’os. Les genres de vie du pré-würmien sont déjà variés, évocateurs d’une pré-humanité besogneuse, singulièrement complexe dès son origine.
- Le Paléolithique moyen. — Des épisodes de « climat froid » découpent cette longue évolution, mais la dernière glaciation, la würmienne, détachant le glacier du Rhône sur Fourvières, marque une étape nouvelle. A vrai dire, il s’agit d’une très lente évolution qui s’amorçait antérieurement. Les hommes de la technique « levalloisienne » poursuivent longuement leurs habitudes de préparer leurs nuclei. Les civilisations de la pointe et du râcloir, dites « moustériennes », se rencontrent déjà avec la faune « chaude » (Weimar) et occupent les plateaux avant de se réfugier dans les grottes, devant les rigueurs climatiques nouvelles. Les Préhominiens cèdent la place à l’IIomme de Néandertal, avec son « corps vigoureux et lourd, la tête osseuse, les mâchoires robustes où s’affirme la prédominance des fonctions purement végétatives ou bestiales sur les fonctions cérébrales » (M. Boule), que déjà s’annonce aussi l'Homo sapiens, avec le crâne de Fontéche-vade, recueilli daris « un milieu archéologique tayacien » antérieur (G. Henri-Martin), et le crâne de Tilloux (Charente), récemment découvert par G. Malvesin-Fabre.
- Cette ultime période glaciaire, il est fort délicat d’en préciser l’amplitude climatique. Les géologues parlent de températures descendant l’hiver à — 3o° avec des gels persistants de 7 ou 8 mois, des sols perpétuellement gelés, alors que les paléobotanistes montrent une descente de la limite des, neiges éternelles de 700 m seulement dans le domaine méditerranéen (Braun-Blanquet, Gaussen), de x 000 m dans nos Alpes occidentales, de 2 000 m au maximum, soit quelques degrés de moins seulement, par rapport à nos températures actuelles. Certes, là faune est « dominante fi’oide », avec le renne, le mammouth, le rhinocéros tichorhinus, mais la flore, toujours élément plus stable, reste tempérée (Petershôhle, Soignies, Res-son). Beaucoup plus que le froid, car « le froid tue le glacier » (Guillien), l’époque würmienne se caractérise par une abondance des précipitations, « exaspération de la circulation marine et atmosphérique » (id.).
- Ce climat plus rigoureux détermine un changement de forme de l’habitat. La recherche de l’abri devient le facteur majeur, qu’il s’agisse de grottes plus ou moins profondes (Le Moustier, Spy), de modestes abris (abris Brouillaud et Sandougne à Tabalerie, petits abris de la Quina), ou même le sol libre, mais avec des huttes de branchages ou de peaux. Le refroidissement, l’augmentation des précipitations, les inondations raréfient les habitats de terrasses (Montières) et opèrent une concentration humaine. Les traces perdues sont toujours innombrables, l’OEkoumène immense, mais les véritables habitats mieux localisés dans les régions riches en abris naturels : bordures jurassique et crétacée du Massif Central (La Chapelle-aux-Saints en Sourdoire, Le Moustier en Vézère, La Quina en Charente, Bouichéta en Ariège). L’excentrique massif armoricain, le plateau central sont toujours délaissés. La vie est précaire et dure : collecte rare désormais avec les rigueurs climatiques, chasse encore aléatoire. A l’outillage où l’éclat domine, retouché en pointes, ràcloirs, hachoirs, s’associent fréquemment des outils d’os, encore « passifs », retouchoirs, billots. Les bifaces plus fins, souvent taillés sur une seule face, l’autre constituée par la sui’face d’éclatement, subsistent, disparaissent et réapparaissent, selon les horizons (couche G du Moustier, par exemple). Les insuffisances des techniques ne permettent guère la chasse au gibier à plume ou la pêche.
- Cette existence difficile, menée au contact de l’ours des
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- cavernes, « le plus vvürmien des animaux du Quaternaire » (E.-F. Koby), est pourtant traversée, baignée par un véritable et intéressant psychisme. Si le culte des crânes n’emporte pas toujours l’adhésion pour le paléolithique ancien (n’est-ce point la loi de « conservation des crânes » ?), nous connaissons des inhumations volontaires avec l’Homme de Néanderthal. A La Chapelle-aux-Saints, en Corrèze, dans une fosse rectangulaire creusée dans le sol marneux de la grotte (i x x ,45 x o,3o m), gisait un Néanderthal, couché sur le dos, la tête vers l’ouest, appuyé contre le rebord de la fosse et calé par quelques pierres, les jambes repliées et renversées à droite. Des instruments de silex, une patte de bovidé accompagnent parfois ces sépultures aux corps comme attachés. Des dalles, des pierres ornées de cupules jouent un rôle indéniable de protection : protection de la tombe contre les animaux, ou protection des vivants contre le « retour du défunt » ? Le fait que l’homme ait été « intentionnellement enseveli » (Bardon, A. et J. Bouys-sonie) est riche déjà de résonnances psychiques profondes.
- Le Paléolithique récent (leptolithique). — Le recul des glaciers würmiens (Paléolithique supérieur ou Leptolithique des archéologues, Pléistocène supérieur ou rétro-Würm des géologues) est une phase courte, mais d’une extrême importance. La décrue glaciaire la commande, le climat conserve sa « dominante froide », mais avec des nuances, des avancées, des reculs. Le climat est plus sec, plus « steppique » par exemple, vers la fin de la glaciation. Les grandes espèces animales du Pléistocène moyen würmien, mammouth, rhinocéros tichorhinus sont encore là, mais le renne est l’espèce « classique » la plus
- caractéristique. Le renne s’accompagne d’une faune de toundras, bœuf musqué, glouton, renard bleu, lemming, hibou des neiges. La faune plus tardive de steppe froide est marquée par l’antilope saïga, le spermophile, la gerboise. Les espèces montagnardes descendent vers les plaines : chamois, bouquetin, marmotte. Mais les grands ruminants seront toujours abondants, dominants : le bison et le renne. C’est l’extinction de celui-ci en nos climats, son remplacement par le cerf, qui annoncent les « temps nouveaux ». Cette faune riche offre des proies nombreuses au chasseur leptolithique, dont les débris de cuisine garnissent d’épais dépôts archéologiques de nos grottes.
- Pas de coupure anthropologique (VHorno sapiens caractéristique du rétro-Würm peut remonter à un Paléolithique plus lointain), pas de coupure paléontologique avec la survivance d’espèces würmiennes, pas de coupure archéologique absolue, et pourtant, ce genre de vie leptolithique offre une grande originalité, la vie des « grands chasseurs ». Certains horizons para-mouslériens annoncent - déjà des lames frustes, des couteaux à dos abattu (Fontmore, niveau typique de l’abri Audi), puis la lame s’impose, longue, étroite, fine, légère. Elle règne avec ses multiples composés : les couteaux et pointes à dos (style Châtelperron et La Gravette), ses grattoirs sur bout de lame, ses burins si divers et si astucieux de techniques, ses gros rabots, ses grattoirs épais dits « carénés », ses grattoirs 'à museau, dits « Tarté » (Haute-Garonne). Cette variété artisanale du travail du silex s’accompagne d’un travail systématique et non moins divers de l’os : sagaies à base fendue d’Au-rignac, floraison des harpons, des sagaies, des baguettes demi-
- Fig. 2. — Porche de la grotte de Bédeilhac (Ariège).
- Occupation magdalénienne et « Néolithique pyrénéen » (Photo Yan).
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- Fig. 3. — Entrée de la grotte de Châtelperron (Allier).
- Une thèse est en préparation sur l’industrie de Châtelperron.
- (Photo Delpohte).
- rondes, notamment dans les couches archéologiques pyrénéennes terminales (Isturitz, La Vache).
- Stratigraphes et typologistes peuvent assez raisonnablement s’en donner à coeur joie pour multiplier les « civilisations ». Des phylums évolutifs archéologiques se dégagent de cet important matériel : un phyllum marqué par les horizons cas-telperronien et gravettien (groupés ensemble sous le vocable régional de Périgordien), un phylum typiquement aurigna-cien, puis plus tardif, une remarquable évolution magdalénienne. Quelque peu « intrusive », parmi ces civilisations enracinées en notre sol, le Solutréen, aux gisements plus rares, apporte son apogée de la taille dix silex, feuille de laurier, feuille de saule, pointe à cran, flèche pédonculée et barbelée (Parpallo et rares gisements de Dordogne). Cet épisode de grands chasseurs de chevaux, par ailleurs grands artistes et merveilleux statuaires, se place à la fin de l’Aurignacien (Roc de Sers, Cap Blanc). Mais ces diversités ax’chéologiques ne peuvent arriver à dissimuler une profonde identité du genre de vie.
- Sans doute est-ce le genre de vie qui marque le mieux l’individualité et l’originalité de ces deux dernières dizaines de millénaires. Eja effet, des sagaies attribuées à l’Aurignacien final ou au Magdalénien inférieur de Lascaux remonteraient à i3 5oo ans avant notre ère, selon les récentes analyses du Carbone i4. Le Magdalénien final se terminerait à l’époque d’Alle-rôd, vers 8 8oo avant notre ère.
- Le facteur « refuge » est la grande loi régissant l’habitat. De plus en plus nombreuses sont les grottes habitées, certaines depuis le « Moustérien froid » (La Ferrassie). La répartition des habitats est souvent la répartition, des régions cavernicoles. Cartes humaines du Leptolithique et caries des auréoles juras-
- sique et crétacée coïncident. Les escarpements calcaires de la Charente, les rebords continus de surplombs de la Vézère et de ses affluents, les grottes de la région pré-pyrénéenne marquent les trois grandes zones de peuplement. Une relative concentration d’occupation en résulte, mais il ne faut point oublier que certains gisements accusent une occupation de longue durée (Laugerie-IIaute, du Périgordien III au Magdalénien, par l’Aurignacien final et le Solutréen), alors que d’autres ne correspondent qu’à une occupation limitée, voire saisonnière. Ces dépôts archéologiques ont une valeur de temps variable, et surtout fort relative.
- Ces gisements affectent des surplombs rocheux imposants, comme à Laugerie, des porches monumentaux aux abris profonds et multiples comme l’arche géante de Bédeilhac (Ariège), creusée dans le chicot calcaire du Sédour (fig. 2). Quelquefois aussi, ce sont des « trous » de rochers, capables de réunir à peine quelque tribu d’une dizaine d’êtres, comme les trois grottes de Châtelperron (Allier) (fig. 3). Également grotte éponyme, la grotte d’Aurignac (fig. 4) aux modestes dimensions, domine de quelques mètres un ruisseau tout bruissant d’eau vive. Le milieu actuel ne suggère pas de profondes modifications naturelles pour ces hommes d’Aurignac. Ces grottes sont des lieux relativement sédentaires d’habitat, des relais temporaires pour le moins. A la saison des chasses, entraînés à la poursuite des hardes de rennes, les hommes s’abritent en des tentes à doubles parois : une première tente ovale de 3,5o m de long, coiffée par une seconde plus grande (Borneck). Les cabanes de rondins, longues et enfoncées en terre leur sont connues (Timonovka). Les gisements de plaine restent exceptionnels, et même de modestes rochers suffisent à l’implantation d’un centre de chasseurs (Beauregard, près Nemours).
- Quelques milliers d’hommes peuvent alors occuper notre Occident leptolithique, d’Isturitz à Spy. Leur genre de vie est axé sur une collecte active de chasse et de pèche. Les grands mammifères chassés sont nombreux et divers, selon les phases climatiques. Renne, cheval, bison constituent la trinité chasseresse toujours présente. La chasse est direote avec les armatures de silex (les pointes gravelliennes sont de véritables traits), avec les flèches en os, les gros harpons à grandes barbelures. Mais elle sait aussi s'adjoindre de véritables astuces : des fosses, des pièges : entonnoirs à épieu central, pièges à contrepoids analogues à ceux des Amérindiens Pieds-Noirs et figurés tous deux sur les parois de Font-de-Gaume. La chasse collec-
- Fig. 4. — Grotte d’Aurignac (Haute-Garonne), station éponyme de l’Aurignacien.
- CPhoto Romain Robert).
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- Fig. 5 et 6. — Caverne de Niaux (Ariège) ;
- tive, la grande chasse raisonnée date de ces périodes froides. La pêche offre un appréciable complément de ressources, et saumon, truite et brochet sont connus. Le saumon est recherché, ses vertèbres utilisées en grains de colliers originaux et pratiques.
- Art et magie, — Cette faune riche est vitale pour l’homme. Elle est, ne l’oublions pas, une proie fugitive, insaisissable parfois, soumise aux rythmes des saisons et des amours, capable de migrations lointaines ou d’exodes définitifs. Le départ des rennes, des bisons, suscitent des angoisses atroces et des disettes fatales.. Une hantise du gibier règne souvent, et la magie religieuse sera l’exploitation de cette angoisse humaine. Ce qui caractérise profondément Y Homo sapiens, dont on retrouve les émouvantes empreintes de pieds nus dans l’argile durcie des grottes (Aldène, Niaux, ...), ce sont les manifestations figurées innombrables qui en garnissent les parois et jusqu’aux moindres objets de la vie courante, manifestations les plus diverses qualifiées Art, Convient-il de parler d’art ? Quelle en est l’origine profonde P Art pour art ou magie utilitaire? Les faits de l’archéologie préhistorique, ne l’oublions jamais, sont des faits humains, et l’âme humaine, même la plus « primitive », recèle des abîmes de complexité. Elle n’est jamais une, et la connaissance des mythes dogons par exemple (M. Griaule) est d’un précieux; enrichissement pour la connaissance du monde leptolithique. Jamais l’explication « unique » n’est valable pour les complexes manifestations humaines préhistoriques; chacune peut exiger son explication singulière. L’ « art préhistorique » semble recéler un dualisme évident, correspondant à un dualisme foncier et éternel de l’humanité. Deux espèces de tempérament s’y opposent déjà : le « poète », esprit idéaliste et artiste; le « réaliste », esprit pratique. L’un, capable de créer, le seul; l’autre, capable d’exploiter. « N’est-il pas simple de supposer qu’en un jour faste, un homme de la tribu, sans aucune arrière-pensée de profit quelconque, ait voulu réaliser une vision, donner un corps matériel à sou rêve? » (E. Pittard). Cette invention « gratuite », ce plaisir esthétique évident, cet « art pour l’art » n’existent-ils pas dans cette admirable tête de cheval de Niaux
- à gauche : chevaux ; à droite : bison envoûté.
- (Photos Yan, Bulletin de la Société préhistorique de l’Ariège).
- (fig. 5) ? Certaines figurations irréelles ne sont-elles pas des ébauches, des esquisses maladroites, comme le chevabgirafe, le cheval à bec de canard de la grotte du Portel ? (J. Vezian).
- Mais « si l’art pour l’art n’était pas né, l’art magique ou religieux n’aurait jamais existé » (Abbé H. Breuil). De gratuites, peintures, gravures ou sculptures deviendraient « vitales », hautement utilitaires, largement bénéfiques. Pour une âme primitive, le fait de tracer sur argile ou sur paroi l’animal convoité, correspondrait à une véritable création. Des rites collectifs, témoignages de vie tribale, s’instaurent. Le modelage de cheval, sur argile, de la grotte de Gantiès, se crible de « cupules » meurtrières, propitiatoires à la chasse; les bisons de Niaux se hérissent de flèches mortelles (fig. 6). L’essentiel de la chasse devient sa préparation collective magique, dans la profondeur des grottes, par delà les chatières et les « laminoirs ». L’animal exorcisé ne peut manquer d’être tué dans la prairie. Si le chasseur vient à manquer la proie promise, ce n’est point maladresse de sa part, mais inobservation des rites ! Le fait que la création figurée corresponde à une création réelle éclate souvent dans les superpositions. Les gravures sur galets le montrent encore. Le galet de La Colombière (Ain) (fig. 7) est magique; il. est porté par le chasseur, dans son « sac à médecine », et pour atteindre une proie, le sorcier sollicité grave l’animal convoité... et ainsi le galet se couvre de figures sans souci esthétique de composition.
- Ces pratiques bénéfiques se retrouvent sur les objets mobiliers, sur les mystérieux « bâtons perforés », sur les omoplates gravées, sur des sculptures réalistes comme le félin d’Istu-ritz. Le fragment osseux de la grotte de La Vache (fig. 8) gravé d’im fin harpon à une rangée de barbelures est sans doute plus magique qu’artistique. Cet utilitarisme n’a-t-il pas provoqué de véritables « écoles de techniciens », de techniciens parfois « artistes », quelquefois itinérants comme l’exige alors la vie quotidienne? Le renne broutant de Limeuil, celui de Thayngen sont d’une parenté troublante. Mais que dire du sujet de propulseur traité au Mas d’Azil (Ariège), le faon découvert par les Saint-Just-Péquart, arc-bouté sur ses pattes minces, avec sa composition «, scatologico-poétique » ? L’inspiration en est originale. On put même la croire unique. Mais comme
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- Fig:. 7. — Galet gravé de La Colombière (Ain).
- Galet découvert par H. L. Movius Jr. en 1948.
- (Peabody Muséum of Harvard University).
- l’archéologie préhistorique doit rendre prudente ! La découverte récente, par Romain Robert, dans la grotte ariégeoise de Rédeilhac, d’un véritable prototype, à 3o km à vol d’oiseau, ne pose-t-elle pas de nouveaux problèmes d'art et d’humanité ? (fig. 9).
- Le totémisme quaternaire peut contribuer à expliquer certaines manifestations. Il n’est pas permis de le rejeter, sous le prétexte que l’animal totem est tabou, qu’il est interdit de l’abattre, et que nombre d’animaux de nos grottes préhistoriques sont représentés percés de coups. Il y a souvent des accommodements avec les lois les plus strictes et certains Indiens prenaient pour totems des animaux à caractères bien particuliers : ours blessé au cou, daim avec un arc dans ses bois. Tous les animaux non conformes ne sont pas considérés comme
- totems, donc bons à tuer. Nombre d'animaux percés de coups peuvent être des totems. La scène du « puits de Lascaux », une des très rares « compositions » de notre art quaternaire, avec mise en scène de l’homme chargé par un bison blessé à mort et perdant ses entrailles, renforce cette possibilité interprétative du totémisme : l’homme au profil d’oiseau étend une main vers un mât-totem surmonté d’un oiseau.
- Créations d’ « images-réalités », animaux envoûtés, sacrifices, massacres rituels, magie reproductrice (Trois-Frères, Tue d’Àudoubert, Marsoulas, Niaux, ....), autant de faits de cette magie leplolithique, riche et variée en Périgord, plus encore
- dans les Pyrénées. Les fêtes de l’O-Kié-Pa chez les Indiens Man-dans, le culte des masques Dogons, dans les falaises de Randiagara, révèlent des « séries de faits ethnographiques » à mettre en parallèle avec des « séries de faits préhistoriques » (Tue d’Audoubert, Gargas). Les fêtes de l’O-Ke-Hee-Di évoquent le sorcier-hibou des Trois Frères et les rites mystérieux qu’il suppose. Sous le vocable de « blasons », on désigne à Lascaux des signes mystérieux, de forme rectangulaire, peints ou gravés. La plupart sont divisés en trois parties égales dans le sens de la hauteur, en deux parties inégales dans le sens de la largeur. Ils ne sont pas sans évoquer la couverture à damiers des Dogons
- Fig. 8. — Harpon de la grotte de la Vache (Ariège).
- Harpon à une rangée de barbelures, gravé sur os ; fouilles G. Malvesin - Fabre, L.-R. Nougier, R. Robert. {Collection et photo R. Robert).
- (dite Koso Avala), tableau bariolé de dix registres d’une trentaine de rectangles alternés (G. Dieterlem et M. Griaule), représentation d’une vaste et profonde cosmogonie, gravitant autour de Sirius. Nous ne saurons sans doute jamais ce que représentent les « blasons » de Lascaux, mais il est permis de penser qu’ils peuvent avoir une « valeur symbolique » considérable.
- Le grand art, l’art éternel, éclate aux Combarelles, à Font-de-Gaume, à Lascaux, au Portel, à Niaux, au Cap Rlanc. Son sommet est peut-être atteint par l’admirable tête de cheval
- Fig. 9. — Tête de propulseur magdalénien de la grotte de Bêdeilhac
- ( Ariège).
- Faon à la tète retournée, regardant vers un oiseau perché sur son boudin anal ; fouilles R. Robert.
- (Photo R. Robert, L’Anthropologie).
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- sculptée sui' calcaire de l’abri du Roc aux Sorciers, à Angles-sur.-l’Anglin (fouilles S. de Saint-Mathurin et miss Garrod), qui évoque irrésistiblement les chevaux du Parthéuon, par son réalisme et sa vie intense.
- Le pluralisme des explications s’impose aussi pour les figures humaines, « d’une technique si défectueuse qu’on doit croire qu’elle est volontaire » (E. Pittard) : sorciers zoomor-phes, barbus, grotesques, masques, silhouettes, représentations humaines et profils artistiques se mêlent parfois dans la même galerie (Combarelles). Les statuettes féminines aurignaciennes ne sont pas toujours des manifestations idéales de beauté, mais le plus souvent des sculptures prophylactiques, des talismans de fécondité' heureuse.
- Un monde étonnamment complexe, qu’il faut se garder d’enfermer en des formules simples, tel est ce monde leptolithique
- du rétro-TVürm. L’économie est diverse, chasse et pêche remportent, mais la vie reste dure et précaire. La vie collective, sociale, qui s'ébauche* favorable aux rites magiques et aux expressions artistiques,; gravite autour de l’Animal. L’Animal est ressource, préoccupation, objet de culte peut-être : bison, cheval ou renne. Aussi, lorsque l’Animal perdra sa primauté naturelle, 'lorsque les glaces reculées, les hivers seront moins rigoureux, les collectivités humaines leptolithiques seront comme désaxées. Certaines remonteront vers le nord, à la suite des rennes. Certaines disparaîtront. D’autres s’adapteront sur place, et fort mal. Les temps nouveaux sont proches...
- (à suivre). Louis-René Nougier,
- Maître de conférences à la Faculté des Lettres de Toulouse.
- Le dosage des
- et la détection de
- Branche de la chimie analytique, l’analyse gazométrique repose sur les mêmes principes et elle lui emprunte un certain nombre de méthodes. Étant donné les propriétés spécifiques de la matière gazeuse, on a dû toutefois, d’une part adapter ces méthodes, d’autre part en imaginer d’autres tout à fait particulières.
- De très nombreuses techniques (*) permettent donc de résoudre actuellement les problèmes les plus variés que le laboratoire de recherches ou l’atelier de fabrication posent chaque jour à l’analyse des gaz. Très fréquemment ces analyses peuvent être effectuées sur quelques centimètres cubes de gaz, c’est-à-dire sur quelques milligrammes, de telle sorte que l’analyse des gaz relève le plus souvent de ce qu’on appelle la microanalyse.
- On est parfois conduit à procéder à des dosages sur des quantités de gaz encore plus faibles, inférieures à 0,1 cm3, soit que l’on ne dispose pas d’un plus grand volume de gaz (recherches biologiques et bactériologiques, analyse des gaz dégagés des métaux, étc.), soft que l'on désire prélever le minimum de gaz, afin de modifier le moins possible le milieu réactionnel, comme en cinétique, On a donc été amené à mettre au point des méthodes de microgazométrie permettant d’opérer sur des volumes de gaz de l’ordre de quelques millimètres cubes.
- Un problème tout différent est celui du dosage de traces d’un gaz dans un autre gaz ou dans une atmosphère dont on peut prélever des volumes importants; il s’agit alors de déterminer des teneurs de l’ordre de i/i ooo à i millionième, ou comme l’ont dit de quelques p. p. m., c’est-à-dire de quelques parties par million.
- C’est ce problème, présentant un grand intérêt tant 'dans l’industrie qu’en hygiène industrielle ou en chimie de guerre, que nous nous proposons d’examiner. ’
- Exemples de dosages de traces de gaz. — De nombreuses synthèses industrielles s’opèrent en phase gazeuse et exigent l’emploi de catalyseurs : c’est le cas des synthèses de l’ammoniac, de l’acide sulfurique, de l’acide nitrique, de l’essence Fischer, du méthanol, du chlorure de vinyle, etc. Or,
- 1. Voir sur ce sujet : H. Guérin, Traité de manipulation et d’analyse des gaz, Masson, 1952.
- traces de gaz
- l'oxyde de carbone
- ces catalyseurs sont généralement sensibles à l’action de certaines impuretés, que les gaz industriels sont susceptibles de contenir et qui constituent des poisons de catalyse : oxyde de carbone dans le cas de la synthèse de l’ammoniac, composés arséniés, vapeur d’eau et chlore dans le cas du procédé de contact, dérivés sulfurés dans le cas du méthanol, etc. Il s’agit par exemple de vérifier par un dosage que les gaz utilisés pour la synthèse de l'ammoniac renferment moins de io p. p. m. d’oxyde de carbone.
- D’autres impuretés peuvent être la cause d’accidents et c’est ainsi qu’on devra vérifier que la teneur en acétylène de l’air soumis à la distillation ou la teneur du chlore éleclrolytique en hydrogène ne dépassent pas certaines limites au delà desquelles des explosions sont possibles.
- Les fabrications que nous venons de rappeler font généralement appel à des gaz toxiques (anhydride sulfureux, chlore, acide chlorhydrique, oxyde de carbone, etc.) ou dangereux (hydrogène) dont les fuites sont toujours à craindre; elles sont d’autre part génératrices de volumes considérables, de fumées susceptibles, par les gaz toxiques qu’elles renferment, de polluer l’atmosphère. L’hygiène industrielle devait donc être amenée à porter son attention sur l’action nocive exercée par des traces de gaz toxiques, soit sur les ouvriers occupés à des fabrications industrielles, soit sur la population ou la végétation se trouvant au voisinage d’une usine.
- L’apparition de la guerre chimique, en 1916, a eu d’autre part pour conséquence la création de services de protection contre les « gaz de combat » qui durent mettre à profit., pour le dosage de ces gaz, les méthodes de recherches de traces, puisqu'il convenait encore de déterminer des teneurs de 1/1 000 à 1/106 auxquelles ces produits agissent sur l’organisme.
- Méthodes générales de dosages de traces. — Mis à
- part le cas de la guerre chimique, où le dosage d’un gaz toxique devra être précédé de son identification (généralement à l’aide de quelques réactions colorées simples), on sait, dans les divers exemples fournis, quel gaz toxique peut exister dans le gaz ou l’atmosphère considéré et le problème consiste à en déterminer des traces, par une méthode qui doit être évidemment très sensible et aussi précise et spécifique que possible.
- En ce qui concerne la sensibilité, nous avons déjà indiqué
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- Fig. 1 (à gauche). — Dispositif permettant de tendre le papier à travers lequel passe le gaz dont on veut doser un constituant toxique, par colorimétrie sur papier réactif.
- Fig. 2 (à droite). — Tube de gel imprégné monté sur pompe à main.
- La pompe à main permet de faire passer à travers le tube un volume donné de l’atmosphère à analyser.
- qu’il s’agissait d’évaluer des teneurs généralement comprises entre i/iooo et le millionième. Quant à la précision, il est bien certain qu’on sera moins exigeant que pour une analyse gazométrique ordinaire : il conviendra par exemple de savoir si une atmosphère renferme x ou io p. p. m. d’un produit toxique et non de dire si elle en renferme i ou 2. On cherchera d’autre part à utiliser une méthode spécifique, grâce à laquelle les résultats ne seront pas troublés par la présence fortuite d’autres gaz étrangers, mais cela ne sera pas toujours réalisable et l’on doit dans ce cas toujours penser aux pei'turbations possibles.
- On sera amené à utiliser des modes de dosage différents suivant que l’on procède au contrôle journalier d’une fabrication continue, en usine, ou que l’on effectue fortuitement le dosage du même gaz dans l’atmosphère au voisinage de l’usine, selon que l’on opère le contrôle, continu de la teneur en oxyde de carbone de l’atmosphère d’un tunnel routier ou de la galerie d’une mine ou que l’on dose ce même gaz dans un garage ou dans un local quelconque à la suite d’un accident. Suivant la nature du gaz dosé, on sera d’autre part conduit à choisir des méthodes très différentes. On conçoit donc qu’il existe un très grand nombre de procédés analytiques qui ne sauraient être décrits ici. Il nous paraît préférable de tenter de les classer en indiquant leurs caractères essentiels, puis de donner quelques exemples plus précis concernant un cas très important : celui du dosage des traces d’oxyde de carbone.
- Si l’on considère les moyens nécessaires à la mise en œuvre des différentes méthodes, celles-ci peuvent être classées de la façon suivante : a) méthodes manuelles de laboratoire ; b) méthodes basées sur l’emploi d’appareils automatiqixes ; c) méthodes simples et rapides, utilisables « en plein champ «.
- Méthodes manuelles de laboratoire. — Certaines méthodes de l’analyse gazométrique ordinaire, consistant à absorber un gaz A dans un réactif sélectif et à procéder ensuite à une gravimétrie ou à un titrage sont applicables au dosage de traces de ce gaz A, à la condition d’opérer sur un volume suffisant du gaz B qui renferme les traces de A et de le faire barboter lentement dans le réactif.
- C’est ainsi que pour doser les faibles quantités d’acide cyanhydrique contenues dans le gaz d’éclairage, on transforme CNH en sulfate d’ammonium (dont on détermine ensuite l’ammoniac) en faisant passer environ 5oo 1 de gaz à raison de 20 à 3o l/h dans de l’acide sulfurique concentré.
- De tels essais, tout en étant souvent d’une durée plus courte, ne seront jamais très rapides, exigeront des manipulations assez complexes et ne pourront par suite être opérés que dans un laboratoire bien outillé et par du personnel spécialisé. Ils seront normalement exécutés dans les usines, dans le cadre du contrôle journalier de fabrication.
- Appareils automatiques. — On a de plus en plus tendance dans l’industrie à substituer au contrôle manuel discontinu, le contrôle automatique dont les résultats peuvent être enregis-trés. Le dosage des traces n’a pas échappé à cette tendance grâce à la mise au point de très nombreux appareils basés sur l’un des deux principes suivants :
- i° On fait absorber les traces du gaz à doser par un réactif convenable et autant que possible sélectif et l’on mesure par une méthode physique appropriée et naturellement très sensible la variation d’une propriété physique que subit la solution absorbante : température, conductibilité, coloration, etc.;
- 20 Abandonnant l’emploi de tout réactif chimique, on déduit la concentration des traces du gaz A contenues dans un gaz B, de la variation de grandeur que subit une propriété physique déterminée du gaz A, en présence des traces de B : densité, conductibilité thermique, susceptibilité magnétique, viscosité, absorption dans l’infrarouge, ou dans l’ultraviolet.
- Certains des dosages ainsi mis au point sont peu sélectifs et on doit veiller à ce que leurs résultats ne soient pas perturbés par la présence de gaz étrangers. Ils exigent généralement des appareils assez coûteux, mais souvent aussi bien utilisables au laboratoire qu’en plein champ.
- Dosages en « plein champ ». — La détection des gaz de
- combat comme la recherche de gaz toxiques en hygiène indas-trielle exigeaient des méthodes rapides et simples, susceptibles d’être mises en œuvre n’importe où, avec des moyens rudimentaires. La méthode aux papiers réactifs qui répondait à ces conditions s’est rapidement développée et a donné lieu à la normalisation de nombreux essais.
- Elle consiste essentiellement à faire passer sur un papier filtre imprégné d’un réactif convenable, un volume déterminé du gaz à analyser, en un temps bien défini, et à comparer la coloration obtenue à celles d’une gamme préparée par passage de volumes déterminés d'air renfermant des quantités connues du gaz toxique. Pratiquement on tend le papier réactif sur un support (fig. 1) et on fait circuler à travers, et à une vftes.se déterminée, un volume de l’air examiné, soit en utilisant une pompe à main, soit à l’aide d’un flacon de Mariotte. On a ainsi mis au point des réactifs permettant de doser des traces de chlore, d’anhydride sulfureux, d’hydrogène sulfuré, d’hydrogène arsénié, d’acide cyanhydrique, d’oxyde de carbone, de sulfure de carbone, etc.
- On tend toutefois de plus en plus à substituer à ces papiers des gels de silice ou d’alumine imprégnés des réactifs, d'un «rnploi encore plus commode. Ces gels sont disposés en A (fig. 2) dans un tube effilé, où ils sont éventuellement encadrés par du gel non imprégné (en B et C) ayant pour but d’absorber l’humidité. On coupe les extrémités du tube au moment de l’emploi afin de le mettre en relation avec un système permettant de faire passer le volume d’air examiné en un temps donné. Un dispositif particulièrement simple consiste en une poire, en caoutchouc durci, munie de valves. Le tube dont les pointes effilées ont été coupées, étant adapté à l’extrémité convenable de la poire, on comprime celle-ci, puis on la libère; elle reprend d’elle-même son volume en
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- un temps donné, tandis que le volume d’air correspondant traverse le tube.
- On trouve déjà des gels imprégnés pour doser l’oxyde de carbone, l’hydrogène sulfuré, l’acide cyanhydrique, les vapeurs nitreuses, les carbures aromatiques, et ce procédé se développera certainement.
- Dosage des traces d’oxyde de carbone. — L’oxyde de carbone, qui existe normalement dans le gaz de gazogène, dans le gaz d’éclairage, dans le gaz de haut fourneau, et très fréquemment, à très faibles doses, dans les fumées et dans les gaz d’échappement, est d’autant plus dangereux qu’il est inodore. On admet généralement qu’un séjour de 8 h dans de l’air contenant i/i ooo d’oxyde de carbone provoque une intoxication grave et qu’un séjour d’une heure dans de l’air renfermant 5/iooo de CO est mortel. Cette toxicité est accrue lorsque l’atmosphère considérée est appauvrie en oxygène et enrichie en' anhydride carbonique, comme cela se produit quand elle est souillée par les gaz de combustion d’un poêle ou les gaz d’échappement d’un moteur. On sait que le caractère asphyxiant de l’oxyde de carbone provient du fait qu’il déplace l’oxygène de l’cxyhémoglobine, pour donner de la carboxyhémoglobine, plus stable.
- Chimiquement, ceci s’explique par le fait que la réaction d’équilibre :
- CO + 02Hb X C0Hb + 02,
- à laquelle il donne lieu en présence d'oxyhémoglobine, est caractérisée par une constante d’équilibre :
- (COHb) X ïjO-2 “ " (02HbjX^G0
- où p02 et pCO représentent les pressions partielles de l’oxygène et de l’oxyde de carbone, (COHb) et (02Hb) les concentrations en carboxy hémoglobine et en oxy hémoglobine. La valeur de la constante est telle que l’équilibre est déplacé considérablement vers la droite et que l’oxyhémoglobine restant dans le sang est insuffisante pour assurer les échanges respiratoires.
- Contrairement à une opinion assez répandue et que nous avons trouvé exprimée dans un ouvrage scolaire pourtant récent, le sang d’un asphyxié par l'oxvde de carbone n’est aucunement perdu; étant donné qu’il s’agit d’une réaction réversible, la respiration d’un air riche en oxygène et exempt d’oxyde de carbone donnera lieu à la réaction inverse : l’oxygène déplacera l’oxyde de carbone et l’oxyhémoglobine sera régénérée. Il faudra évidemment un excès d’oxygène et la réaction sera lente; c’est ainsi qu’on a remarqué que chez un intoxiqué sérieux, cette libération d’oxyde de carbone se poursuit durant plusieurs jours après qu’il a été ranimé.
- Méthodes manuelles de laboratoire. — Nous n’insisterons pas sur les nombreuses méthodes basées sur l’oxydation catalytique de l’oxyde de carbone par l’oxygène, en présence d’hop-calite ou d’un fil de platine porté au rouge et la pesée de l’anhydride carbonique formé, ou sur son oxydation par l’anhydride iodique et le titrage de l’iode libéré.
- Il convient par contre d’attirer l’attention sur la méthode la plus fréquemment utilisée dans les expertises à cause de sa spécificité. Si l’on observe à l’aide d’un spectroscope de poche une solution diluée de sang additionnée d’un réducteur et contenant par conséquent de l’oxyhémoglobine réduite, on constate la présence d’une large bande d’absorption dans le jaune. Si l’on fait barboter dans la solution un gaz (privé d’oxygène) contenant des traces d’oxyde de carbone, ce gaz se fixe sur l’hémoglobine et, lorsqu’une quantité suffisante (20 à 3o pour 100) du pigment sanguin est transformé en car-boxyhémoglobine, la bande s’ouvre en son centre en faisant
- place à deux courtes bandes. Si l’on opère successivement dans les mêmes conditions avec le gaz à analyser et avec un gaz dont on connaît la concentration en oxyde de carbone, la comparaison des deux volumes de gaz nécessaires pour obtenir le phénomène décrit permettra de calculer la concentration inconnue en oxyde de carbone.
- Méthodes continues et automatiques. — Nous donnerons un exemple de chacun des deux types de méthode indiqués plus haut, c’est-à-dire avec et sans réactif.
- Le doseur M.A.S., utilisé dans les mines, met à profit la chaleur dégagée par l’oxydation de l’oxyde de carbone en anhydride carbonique, en présence d’hopcalite qui constitue en fait un catalyseur et non un réactif au sens où on l’entend normalement. Une pompe aspire simultanément l’air à doser à travers deux cartouches d’hopcalite contenant, l’une de l’hopcalite active, l’autre de l’hopcalite inactive, c’est-à-dire au contact de laquelle l’oxyde de carbone ne réagira pas. La masse active s’échauffera légèrement par rapport à la masse inactive (de l’ordre de 4° pour une teneur en CO de 1/1 000) et la faible différence des températures des deux masses, mesurées à l’aide d’un couple thermoélectrique (en réalité 82 couples montés en série) dont les deux soudures sont noyées dans ces masses, sera une mesure de la concentration de la teneur en oxyde de carbone du gaz, qu’on lira d’ailleurs directement sur le galvanomètre gradué en pour 100 de CO, de o à i,5 pour 100. La précision des mesures qui peut atteindre 0,01 pour 100 au laboratoire ne dépasse pas sur le terrain o,o5 pour 100, par suite des petites oscillations de l’aiguille du galvanomètre.
- Parmi les gaz éventuellement présents dans la mine, anhydride carbonique, méthane, hydrogène sulfuré, seul ce dernier risque de réagir; il est absorbé par une cartouche filtrante (chaux sodée et chlorure de calcium) qui fixe également la vapeur d’eau, susceptible de désactiver l’hopcalite. Des dispositifs analogues ont été utilisés pour doser l’oxyde de carbone dans l’atmosphère des garages ou des tunnels routiers.
- Appareils à absorption inîrarouqe. — Divers appareils dont l’emploi est appelé à se développer tant en usine que pour les contrôles volants sont ceux basés sur l’absorption infrarouge. Nous donnerons quelques indications sur l’un d’entre eux : l’appareil U.R.A.S.
- On fait absorber par deux volumes égaux d’oxyde de car-
- ZV
- Gaz à analyser
- N ^d Gaz dosé Condensateur^
- Fig-. 3. —- Schéma d’un analyseur infrarouge U.R.A.S.
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- bone C et D (fig. 3) les rayonnements émis par deux sources identiques S et S', mais ayant traversé le premier un tube À, plein d’air, le second un tube identique B parcouru par le mélange d’air et de CO à analyser, l’air et le mélange étant parfaitement secs et exempts de poussières ou de vapeurs condensables.
- Alors que l’oxyde de carbone contenu dans C absorbera toutes les radiations absorbables par CO présentes dans le rayonnement initial, celui présent dans D en absorbera d’autant moins que le mélange à analyser contient plus d’oxyde de carbone, puisque ces radiations auront été plus ou moins absorbées par l’oxyde de carbone du mélange qui circule dans B.
- La différence d’échauffement et par suite de pression des gaz entre C et D sera donc fonction de la teneur du gaz en CO.
- Sans insister sur la description de l’appareil, indiquons que les tubes A et B sont en verre, dorés intérieurement par pulvérisation cathodique et munis de fenêtres N en mica ou en sel gemme et que les deux chambres de mesures, munies elles aussi de fenêtres en sel gemme, sont séparées par un condensateur dont l’armature F est rigide et perforée tandis que l’autre, II, est constituée par une feuille d’aluminium de quelques pi d’épaisseur et par suite déformable. La membrane LI est portée à 5o V alors que l’autre armature est isolée et reliée à la grille de la première lampe d’un amplificateur à 3 étages.
- Afin de mesurer la différence de pression dans les chambres A et B qui est fonction de la teneur en CO du gaz, les rayonnements émis par S et S' sont interrompus périodiquement et en phase, par le diaphragme J, entraîné par un moteur synchrone L, de façon à éliminer réchauffement non sélectif des parois des chambres, à mesurer l’échauffement du gaz seul et à produire des oscillations de tension dont l’amplitude dépendra de la concentration du gaz à doser. Les pressions dans les deux chambres deviennent en effet des fonctions. périodiques du temps de même période et en phase, mais d’amplitudes différentes, du fait déjà signalé de l’absorption due à l’oxyde de carbone dans B. Cette différence de pression entre les deux chambres (io mm d’eau au maximum) varie avec la même période que l’interruption des rayonnements et fait vibrer la membrane H du condensateur, dont la capacité varie elle aussi en fonction du temps; les variations de capacité qui sont fonction de la teneur du mélange en CO entraînent des variations de tensions, qui sont amplifiées, redressées et indiquées par le millivoltmètre V, qui peut être enregistreur.
- Dans l’un des modèles de cet appareil permettant de doser o à o,o5 pour ioo de CO une déviation de 5 mV correspond à o,o5 pour ioo de CO et l’on peut ainsi déceler o,ooi pour ioo de CO.
- La présence d’hydrogène, qui accompagne souvent l’oxyde de carbone dans les gaz industriels et qui peut troubler divers dosages, n’apporte ici aucune perturbation, ce gaz n’absorbant pas dans l’infrarouge.
- Méthodes utilisables en plein champ. — Divers papiers devant être préparés immédiatement avant l’essai et basés sur le pouvoir réducteur qu’exerce l’oxyde de carbone sur le chlorure de palladium avaient été proposés mais étaient assez criti-
- qués. On leur reprochait notamment leur manque de spécificité, car ils étaient généralement sensibles à l’action de l’hydrogène. Le même reproche pouvait être fait aux tubes indicateurs à hoolamite, produit obtenu en chauffant dans le vide un mélange d’anhydride iodique, d’oléum et de ponce sulfurique et réagissant dès la température ordinaire sur l’oxyde de carbone avec libération d’iode.
- Ce produit, sensible à l’humidité, est conservé dans des ampoules dont on brise les extrémités au moment de l’emploi et à travers lesquelles on envoie un volume connu d’air à analyser privé des constituants gênants autres que l’hydrogène par passage préalable à travers un tube de charbon actif. La comparaison de la teinte gris-bleu à brun rouge que prend le support sous l’action de l’iode libéré à une échelle de teintes étalon permet de déterminer rapidement des teneurs comprises entre o,o5 et i pour ioo.
- Les recherches poursuivies pendant la guerre tant aux États-Unis qu’en Grande-Bretagne, notamment pour la détection et le dosage de faibles teneurs en CO dans l’atmosphère des avions, devaient permettre de substituer aux papiers au chlorure de palladium des gels de silice imprégnés, d’un emploi plus commode que les papiers qui se dessèchent, d’une plus grande sensibilité et d’une plus grande spécificité. Le gel mis au point par le « Bureau of standards » est imprégné de molybdate d’ammonium et de sulfate de palladium; il contient donc un silicomolybdale jaune qui, en présence du palladium naissant, est réduit par CO avec formation de produits où prédominerait l’oxyde bleu Mo308. Il permet d’évaluer des teneurs comprises entre o,ooi et x pour xoo aArec une précision de io pour ioo. 25 pour xoo de C02 et des teneurs élevées en hydrogène (5 pour ioo d’hydrogène aurait la même action que o,ooi pour ioo de CO) ne seraient pas gênants. Le gel de silice imprégné de palladosulfite de potassium adopté en Grande-Bretagne vire du jaune au noir, par suite de la pi'écipitation de palladium métallique.
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- On conçoit qu’étant donné l’existence de ces divers modes de dosage, les méthodes biologiques faisant appel aux canaris, aux souris valseuses japonaises ou aux moineaux (utilisés notamment par les mineurs du Pays de Galles), c’est-à-dire à des animaux particulièrement sensibles du fait de leur rythme respiratoire ou de leur surface respiratoire relativement plus grande que celle de l’homme, ne soient plus employées.
- Ces quelques exemples de dosages de traces d’oxyde de carbone, montrent comment, grâce aux progrès réalisés en analyse de gaz, celle-ci est à même de fournir, au chimiste industriel comme à l’hygiéniste, une série de procédés de dosages parmi lesquels il peut choisir celui qui convient le mieux aux conditions de travail envisagées, aux moyens dont on dispose et au degré de précision recherché.
- Henri Guérin,
- Professeur à la Faculté des Sciences de Nancy.
- Le nouveau laboratoire central de la fonderie
- Le laboratoire central de la fonderie, récemment inauguré à Sèvres, complète l’organisation du Centre technique dès industries de la fonderie qui disposait déjà de laboratoires à Nancy, Saint-Dizier, Lyon, Marseille, Bordeaux, Rennes et Rouen. Les industries françaises de la fonderie comprennent 2 000 entreprises employant environ 100 000 ouvriers. À côté de quelques entreprises très importantes, nombreux sont les ateliers où ne travaille qu’une
- petite équipe. C’est précisément pour aider les fondeurs moyens et petits que le centre technique a créé ses divers laboratoires. Des spécialistes disposant du matériel approprié, dont l’acquisition serait trop coûteuse pour nombre d’entreprises, y effectuent toutes les analyses courantes, donnent des consultations, étudient et proposent des projets de modernisation des ateliers, établissent des normes, rassemblent et transmettent toute documentation utile.
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- LA CULTURE DES TISSUS VEGETAUX
- 2. Nutrition O
- Les fondateurs de la culture des tissus comprirent de bonne heure que celle-ci ne prendrait toute sa valeur que lorsqu’elle aurait permis de résoudre des problèmes offrant une portée générale. Ils ne tentèrent donc pas de l’élever au rang d’une science particulière mais se contentèrent de la considérer comme une méthode expérimentale douée d’une souplesse et d’une puissance remarquables permettant d’étudier simultanément structure, fonction et milieu. Les possibilités de cette technique diffèrent d’ailleurs selon qu’on s’adresse au règne animal ou au règne végétal. Si l’on envisage par exemple le point de vue morphologique, on doit reconnaître que les cultures de tissus végétaux se prêtent mal à l’observation microscopique parce qu’elles sont compactes, tandis qu’au contraire les colonies de cellules animales, en raison de leur transparence parfaite, laissent voir admirablement leur structure. En revanche, dans le domaine- de la physiologie, la culture des tissus végétaux permet d’obtenir des résultats très supérieurs à ceux que procure la culture des tissus animaux. Cette supériorité tient surtout à la possibilité de cultiver des amas de cellules végétales pesant plusieurs grammes, sur lesquels on peut réaliser des études quantitatives variées, tandis que les colonies de cellules animales, dont le poids n’excède pas quelques milligrammes, se prêtent mal aux mesures nécessitées par des recherches physiologiques.
- La supériorité des cultures de tissus végétaux apparaît d’une manière particulièrement nette si l’on considère la nutrition. Nous verrons en effet que les milieux de culture employés poulies cellules végétales sont très simples et pour la plupart entièrement synthétiques, ce qui permet de savoir avec précision quelles sont les substances nécessaires à la prolifération, tandis que ceux utilisés pour les cellules animales (1 2) sont préparés à l’aide de produits naturels très complexes dont la constitution est mal connue, si bien qu’on ignore encore la nature des facteurs de division cellulaire qu’ils contiennent.
- Les botanistes n’ont pas manqué de tirer parti de cet avantage présenté par la culture des tissus végétaux et ils ont donc fait porter leur effort sur des études de nutrition. Leur tâche fut d’ailleurs facilitée par les travaux entrepris antérieurement sur des plantes entières. Ces travaux avaient établi que les végétaux supérieurs peuvent être cultivés sur des milieux très simples constitués par des solutions de sels minéraux (liquide de Knop, liquide d’Uspenski, liquide de Pfeffer, etc.) et les fondateurs de la méthode des cultures in vitro se sont naturellement servis de milieux de même type. Mais comme les colonies tissulaires n’élaborent généralement pas de chlorophylle ou n’en produisent qu’une quantité insuffisante pour être entièrement autotrophes, ces solutions minérales furent additionnées de glucose ou de saccharose.
- On a dû recourir en outre à diverses substances organiques douées du pouvoir de stimuler la multiplication cellulaire. Enfin, les milieux furent généralement solidifiés par de la gélose.
- Nous examinerons successivement ces divers aspects de la nutrition des tissus.
- Nutrition minérale. — Dans nos premières tentatives nous avions constaté que de nombreux tissus pouvaient être
- 1. Voir : La culture des tissus végétaux ; 1. Principes généraux, La Nature, n° 3212, décembre 1952, p. 364.
- 2. Voir J. Verne, La culture des tissus animaux ; 1. Généralités et techniques, La Nature, n° 3206, juin 1952, p. 174.
- cultivés en utilisant, comme milieu minéral, de la solution de Knop diluée de moitié, dont voici la composition :
- Eau ........................... x litre
- Nitrate de calcium .......... o,5 g
- Nitrate de potassium ........ o,i25 g
- Sulfate de magnésium ........ o,i25 g
- Phosphate monopotassique ..... o,i25 g
- Nous ajoutions à ce milieu des ti’aces d’éléments oligodynamiques : Fe, Zn, B, I, Mn, Cu, etc.
- Le chercheur américain White employa une autre solution apparentée au liquide d’Uspenski et possédant la composition suivante :
- Eau ........................... i litre
- Nitrate de caicium ............ 0,200 g
- Sulfate de magnésium .......... 0,060 g
- Sulfate de sodium ............. 0,200 g
- Nitrate de potassium .......... 0,080 g
- Chlorure de potassium ......... o,o65 g
- Phosphate monosodique ........ 0,0165 g
- Cette solution était également additionnée de traces de divers éléments oligo-dynamiques. Ce milieu a été mis au point par White pour la culture des racines. Il a aussi permis celle de nombreux tissus tumox-aux mais s’est révélé en général peu favorable à la culture des tissus normaux.
- Ilildebrandt,. Riker et D.uggar.ont aussi étudié la nutrition minérale des cultures de tissus mais leurs travaux, fragmentaires et n’ayant porté que sur des tissus tumoraux, manquent de généralité.
- Ces remarques ont suggéré d’étudier en détail la nutrition minérale des cultures de tissus. Notre collaborateur R. Ileller, ayant entrepris ce travail, ' démontra que les souches normales sont très sensibles aux carences minérales et qu’elles réagissent intensément aux variations de concentration de certains ions. Il établit que l’inadaptation du milieu de White à la culture de nombreux tissus normaux l'ésulte de sa trop faible teneur en ions phosphoriques. Il constata aussi que l’augmentation de la teneur en potassium de notre propre milieu améliorait la vitesse de croissance des cultures. La grande sensibilité des tissus en culture lui permit de déceler enfin l’influence favorable exercée par les ions sodium sur les tissus végétaux, point qui était jusqu’ici controversé. Ses recherches aboutirent à l’établissement d’un nouveau milieu permettant d’augmenter considérablement la vitesse de croissance de divers tissus : carotte, saule, vigne-vierge, etc. (fig. 1). Ce milieu possède la composition suivante :
- Eau .......................... 1 litre
- Nitrate de sodium ............ o,5o g
- Chlorure de potassium ........ ' 0,75 g
- Chlorure de calcium .......... o,o5 g
- Phosphate monosodique ........ 0,10 g
- Sulfate de magnésium ......... 0,20 g
- Chlorure de magnésium ........ 0,20 g
- Toutefois, ce milieu ne doit pas être utilisé sans discernement. Heller a en effet découvert une particularité très curieuse consistant dans le fait que les besoins en éléments minéraux d’un tissu donné ne sont pas invariables mais dépendent de
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- son état physiologique. C’est ainsi que plus un tissu prolifère intensément et plus il faut lui fournir de potassium. Au contraire, lorsqu’un tissu est dans un état physiologique déficient, on doit abaisser la teneur du milieu en potassium et au contraire augmenter celle en calcium, qui est remai’quablement faible dans lës conditions normales.
- Ainsi les colonies tissulaires réagissent nettement à l’égard des variations de la composition minérale des milieux de culture et peuvent donc constituer un matériel de choix pour étudier certains points délicats, par exemple les phénomènes d’équilibre ou d’antagonisme entre ions.
- On a quelquefois tenté de remplacer les nitrates par diverses sources organiques d’azote. Franck, Riker et Dye ont par exemple constaté que l’urée, l’acide glutamique et l’alanine sont d’excellentes sources d’azote pour les tissus tumoraux. Le suc-cinate d’ammonium, le glycocolle et l’acide aspartique sont également utilisés mais leur valeur nutritive est inférieure à celle des substances précédentes.
- Les éléinents oligo-dynamiques n’ont encore fait l'objet que de quelques recherches préliminaires mais les résultats obtenus nous font espérer que leur élude sera elle aussi fructueuse.
- Nutrition carbonée. — Les premiers chercheurs ayant tenté de cultiver les tissus végétaux ont utilisé comme source de carbone, du glucose ou du saccharose. Par la suite, nous avons constaté que d’autres hexoses (fructose, galactose, mannose) peuvent être utilisés par les tissus normaux. Il en est de môme du maltose, du lactose et du raffinose. Toutefois l’aliment carboné le plus efficace est en général le sacchuiose. Signalons enfin que le glycérol peut également servir de source de carbone mais à condition que les cultures aient subi une accoutumance progressive à son action. Par contre, les pento-ses, les hexoses et les glucides colloïdaux (amidon, inuline, etc.) n’ont aucune valeur nutritive pour les tissus normaux.
- La nutrition carbonée des tissus tumoraux a fait aussi l’objet d’études approfondies. Hildebrandt et Riker ont dans l’ensemble confirmé les résultats que nous avions obtenus sur les tissus normaux. Mais ils ont en outre constaté que les tissus tumoraux peuvent utiliser le cellobiose et, dans une faible mesure, certains pentoses, xylose et rhamnose, et même des glucides colloïdaux : amidon, inuline, dextrine, pectine. Ces auteurs ont également constaté que certains acides organiques, par exemple les acides succinique, malique et quelques alcools, l’alcool méthylique, le dulcitol, etc., peuvent être utilisés par les cellules tumorales à condition d’être associés à du. saccharose. Ces résultats n’ont malheureusement aucune portée générale, car le métabolisme des tissus tumoraux est profondément différent de celui des tissus normaux.
- Lorsqu’on recherche ce que deviennent les sucres mis à la disposition des cultures, on constate qu’une partie contribue
- Fig. 1. — Cultures de tissus de Saule réalisées dans des milieux renfermant diverses solutions minérales.
- A gauche, milieu à base de solution de Heller. Au centre, milieu à base de solution de Knop diluée de moitié. A droite, milieu à base de solution de Wliite. On constate que le premier milieu est le meilleur et le dernier
- le moins bon.
- (D’après Heller).
- à l’accroissement des colonies tandis que le surplus est emmagasiné dans les cellules. Notre collaborateur Goris â montré que les glucides qui s’accumulent ainsi subissent des transformations. Par exemple que si l’on fournit du glucose à une culture de tissus chlorophylliens de carotte maintenue à la lumière, ce glucide se transforme partiellement à l’intérieur des cellules pour donner du saccharose et du fructose. Cette transformation est presque instantanée. Si le sucre fourni à la culture est du fructose ou du saccharose, on obtient une transformation analogue et la colonie contient donc le même mélange glucidique que dans le cas précédent.
- Si l’on se place dans des conditions telles que tout phénomène chlorophyllien soit impossible, en travaillant par exemple sur des colonies dépourvues de plastes différenciés, on constate que le glucose peut donner du saccharose mais qu’il ne fournit que très peu de fructose.
- On peut influencer le métabolisme des glucides d’une autre manière, par exemple au moyen de substances de division. Ces substances, en raison de leur action stimulante sur le développement des cultures, augmentent l’utilisation des sucres et réduisent indirectement leur accumulation par les colonies ; pour certaines d’entre elles, notamment les auxines (voir plus loin), cette réduction ne s’accompagne d’aucune modification de la proportion des divers glucides. Une autre substance de division contenue dans le lait de coco (voir plus loin) détermine la disparition des sucres réducteurs. Les inhibiteurs de croissance agissent également sur le métabolisme glucidique. Le plus intéressant à cet égard est l’hydrazide maléique qui intensifie la production de saccharose au détriment de tous les autres glucides. Ces facteurs physico-chimiques agissent indirectement en modifiant l’activité des enzymes qui déterminent les transformations glucidiques au sein des cellules.
- On voit en somme que la méthode des cultures de tissus a révélé que le pouvoir que possède la cellule végétale d’isoméri-ser les sucres est plus étendu que ne pouvaient le laisser supposer les expériences réalisées sur les plantes entières. Elle ouvre un champ d’étude d’une grande originalité dont l’exploitation sera sûrement fructueuse.
- Facteurs de croissance. — Certains tissus normaux, par exemple le tissu cambial de Carotte ou de Ronce et la plupart des tissus tumoraux sont capables de proliférer dans un milieu dépourvu de tout facteur de croissance et ne contenant donc, comme éléments nutritifs, que des sels minéraux et un sucre. Mais le plus souvent on est obligé d’avoir recours à diverses substances organiques appelées facteurs de croissance qui stimulent la prolifération cellulaire. Ces substances jouent manifestement un rôle catalytique car elles sont actives à très faible dose. Les plus importantes sont les auxines et les hétéro-auxi-ries, certaines vitamines et enfin des substances diverses.
- i° Auxines et hétéro-auxines. — On donne le nom d’auxi-nes à des substances présentes dans la plante normale, possédant la, propriété de déterminer l’élongation et la multiplication cellulaire et peubêtre aussi divers processus de morphogenèse. L’auxine la mieux connue est l’acide indole acétique. On groupe sous le terme d’hétéro-auxines des substances telle que l’acide naphtalène-acétique, l’acide 2-4 dichlorophénoxyacétique, l’acide naphtoxyacétique, etc., qui constituent une très vaste famille de corps n’existant pas dans la plante mais doués des mêmes propriétés physiologiques générales que les auxines. L’emploi de ces substances comme adjuvants dans des milieux nutritifs a joué un rôle décisif dans la réalisation de la culture des tissus normaux car la plupart d’entre eux, par exemple ceux de Topinambour, de Scorsonère, de Vigne-vierge, d’Aubépine, etc. (fig. 2) ne peuvent proliférer qu’en leur présence. Notre collaboratrice MUo Kulescha a montré que les tissus incapables de s’accroître sans un apport extérieur d’hétéro-auxine n’élaborent
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- Fig-, 2. — Culture d’un fragment de tige de Vigne-vierge.
- La partie inférieure, baignant dans un milieu renfermant une hétéro-auxine (acide naphtalène-acétique), a produit de volumineuses protubérances.
- (D'après Morel).
- pratiquement pas d’auxine tandis que ceux qui peuvent être cultivés sans substance de . division synthétisent eux-mêmes l’auxine nécessaire à leur prolifération.
- Il existe donc des tissus hétérolrophes et d’autres qui sont autotrophes à l’égard des auxines mais dans tous les cas ces substances sont nécessaires à la prolifération cellulaire. Fait très curieux,, les tissus tumoraux, quelle que soit leur origine bactérienne, chimique, biologique, génétique, sont autotrophes à l’égard des auxines, même si les tissus normaux correspondants sont hétérotrophes. Les auxines et les hétéro-auxines ne stimulent pas la prolifération de tous les types cellulaires, mais presque exclusivement celle des cellules cambiales et des éléments parenchymateux qui en dérivent. C’est pourquoi elles n’agissent guère que sur les tissus des Dicotylédones et des Gymnospermes, qui sont les seuls groupes possédant des cellules cambiales.
- Les auxines et les hétéro-auxines sont d’ailleurs d’un maniement délicat car leur mode d’action varie avec les concentrations. Si l’on cultive par exemple des tissus de Carotte dans un milieu contenant de l’acide indole-acétique à la dose de io~8 à io~7, on constate que cette substance stimule électivement la prolifération cellulaire (fig. 3). Si l’on emploie une dose plus forte de l’ordre de io~G on constate l’apparition d’une action rhizogène caractérisée par la formation de nombreuses racines (fig. 4)> Une dose encore plus forte, de l’ordre de io“5 à io~4 provoque enfin un gonflement en tous sens des cellules (fig. 5) ce qui entraîne, une dissociation plus ou moins complète des tissus.
- Pour obtenir des cultures durables il faut donc choisir une concentration d’acide indole-acétique capable de provoquer électivement la multiplication cellulaire. Cette, notion est très importante ; sa méconnaissance a empêché pendant longemps les chercheurs américains de réaliser des cultures de tissus normaux, et ce n’est que tout récemment qu’il y sont parvenus.
- 2° Vitamines. — Les chercheurs américains qui réalisèrent pour la première fois la culture des racines isolées avaient cons-
- taté que leur développement ne pouvait être obtenu qu’en présence de vitamine Bj. Les racines de certaines espèces exigent également de la vitamine B6 ou de l’acide nicotinique. Ces résultats ne manquèrent pas d’influencer les études entreprises ultérieurement sur la culture des tissus et l’on utilisa notamment des milieux contenant de la vitamine Bj. Celle transposition était gratuite car en réalité la vitamine Bx n’est ni indispensable ni môme utile à la croissance de la plupart des colonies tissulaires (tissus de Carotte et de Scorsonère). Le seul exemple connu de tissu exigeant de la vitamine Bx est celui des tumeurs provoquées par un virus chez l’Oseille.
- On a considéré le rôle d'autres vitamines. On sait par exemple que l’acide pantothénique renforce la croissance des tissus d’Aubépine et de Saule sans être cependant indispensable. Il en est de même de la biotine mais dans une mesure plus faible.
- Signalons encore que certaines associations de vitamines stimulent remarquablement le développement des tissus d’arbres. C’est ainsi que Jacquiot a obtenu des cultures exubérantes de tissus de Châtaignier sous l’action combinée de la biotine, de l’inositol et de la vitamine Bj alors que chacune de ces trois vitamines prises séparément était inactive. De même Hen-derson, Durrel et Bonner ont obtenu une remarquable stimulation des tissus de Soleil en utilisant un mélange de dix vitamines. Malheureusement ils n’ont entrepris aucune étude méthodique et l’on ignore si vraiment tous les constituants de ce mélange sont utiles à la prolifération tissulaire. Signalons enfin que l’activité du malt vis-à-vis des tissus de Pin, activité signalée par Loewenberg et Skoog, est vraisemblablement due aux vitamines qu’il contient.
- 3° Substances diverses. — Nous considérerons l’action de protéides et de leurs dérivés puis celles de produits naturels de composition mal définie.
- Fig. 3. — Coupe dans une colonie tissulaire de Carotte.
- La colonie a été cultivée en présence d’acide indole-acétique à la concentration de 10-7 ; à cette dose, l’auxine stimule la multiplication des cellules et l’on voit apparaître au sein de la colonie des îlots de petits éléments correspondant aux régions où la prolifération a été particulièrement intense.-
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- a) Protéides et dérivés. — Les premières recherches entreprises sur la culture des racines isolées ayant mis en évidence l’action stimulante qu’exercent certains amino-acidcs, par exemple le glycocolle, on a pensé que ces substances devaient exciter également la prolifération des colonies tissulaires. Franck, Riker et Dye observèrent un curieux phénomène en exploitant celte idée. Certains amino-acides, par exemple l’alanine, l’acide aspartique, l'acide glutamique exaltent à très faible dose le développement des tissus tumoraux. Cette exaltation ne peut être d’ordre trophique car elle se manifeste meme si le milieu est riche en aliments azotés, par exemple en nitrates, et disparaît si l’on augmente la dose d’amino-acide, pour se manifester de nouveau lorsque la concentration devient telle que la substance puisse jouer un rôle trophique. Cette action stimulante exercée par les amino-acides, quoique indiscutable, n’a pas la netteté de celle déterminée par les auxines. D’autre part les amino-acides ne sont jamais indispensables au développement des cultures. C’est ainsi que le glycocolle contenu dans le milieu de White et la cystéine que nous ajoutons à nos propres milieux semblent superflus.
- Parmi les dérivés de proléides doués de propriétés intéressantes nous devons encore mentionner les bases organiques entrant dans la constitution des acides nucléiques. Nickell, Greenfield et Burkholder ont montré que quatre d'entre elles, la guanine, l’uracile, la xanthine et l’hypoxanthine, stimulent à dose très faible la prolifération des tissus tumoraux d’Oseille. Une autre base du même groupe, l’adénine, exerce par contre une action inhibitrice sur le développement des colonies tissulaires. Elle n’est cependant pas dépourvue d’intérêt car Skoog a montré qu’elle favorise la néoformation des bourgeons. On ne peut toutefois pas la considérer comme le facteur spécifique de la néoformalion des bourgeons, étant donné qu’elle ne fait qu'exalter la production de bourgeons par les tissus qui en produisent normalement et n’agit pas sur les tissus incapables de bour-
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- Figr. 5. — Cellules géantes de Carotte.
- En soumettant un fragment de Carotte à l’action d’un milieu renfermant de fortes doses d’acide indole-acétique (10—5 à 10—4) on obtient des cellules géantes qui s’isolent presque complètement les unes des autres ; cela résulte de la croissance isodiamétrique des cellules.
- geonner spontanément. Cette conclusion est d’ailleurs renforcée par les observations de Jacquiot selon lesquelles l’adénine n’agit pas seule mais en liaison avec le méso-inositol, l’intensité du bourgeonnement variant en fonction du rapport méso-inositol/adénine. Signalons pour finir que le mélange d’amino-aci-des contenu dans l’hydrolysat de caséine stimule le développement des tissus de diverses plantes, notamment de ceux de Soleil (Ilenderson), de Fougères, de Sélaginelle et de Ginkgo (Morel).
- b) Produits naturels de composition mal connue. — Les fondateurs de la culture des tissus animaux avaient pensé à juste titre que le milieu intérieur de l’organisme, c’est-à-dire le plasma sanguin, serait favorable à la multiplication des cellules (voir l’article de M. J. Verne déjà cité). Ce principe fut appliqué aux végétaux par Van Overbeek, Conklin et Blakes-lee. Essayant de cultiver in vitro des embryons provenant d’hybrides inter-spécifiques de Datura, ils eurent l’idée d’additionner leurs milieux de lait de coco, albumen liquide aux dépens duquel se nourrit normalement l’embryon du cocotier. Les résultats furent excellents.
- Quelque temps après, Caplin et Steward affirmèrent que le lait de coco stimule la prolifération des tissus parenchymateux de Carotte bien plus intensément que l’acide indole-acétique. Cette découverte intéressante fut malheureusement entachée d’une erreur grossière car les témoins cultivés en présence d’acide indole-acétique n’avaient manifesté qu’une activité absolument insignifiante, ce qui était contraire à l’opinion de tous les spécialistes.
- C’est à Duhamet que revint finalement le mérite d’avoir défini les propriétés générales du lait de coco. Il constata que cctle substance stimule la prolifération des tissus normaux plus intensément que les auxines et qu’elle exalte en outre le développement de tissus tumoraux insensibles aux autrés substances de croissance. Le lait de coco renferme donc un principe d’un type nouveau. Ce principe ne détermine pas seulement la multiplication des cellules cambiales comme c’est le cas pour les auxines, mais il peut stimuler la prolifération d’autres types cellulaires tels que les éléments parenchymateux des Monoco-tylédones ou des Ptéridophytes. Il est vraisemblable qu’un produit analogue existe aussi dans les jeunes albumens de Maïs, dans la levure, dans la Tomate et dans certaines tumeurs végé-
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- taies car on peut en obtenir des extraits possédant la même activité que le lait de coco. Ce produit n’a pu encore être isolé mais on connaît depuis peu des. substances définies (mercapto-thiazoline, mercaptoéthylamine) qui jouissent également de la •propriété de stimuler la prolifération des tissus tumoraux (Bou-riquet).
- La puissante activité du lait de coco fut mise à profit pour cultiver divers tissus proliférant mal sur les milieux habituels. Notre élève Morel en a tiré parti pour cultiver les tissus de Monocotylédones et de Ptéridophytes. Tout récemment Hender-son, Durrell et Bonner ont obtenu pour la première fois la culture des tissus de Soleil en utilisant un milieu additionné de lait de coco. Steward et Caplin ont enfin montré que l’acide 2-4 dichlorophénoxyacétique peut encore renforcer les propriétés stimulantes du lait de coco. Cependant, malgré sa puissante activité le lait de coco ne peut être considéré comme une véritable panacée car il provoque parfois une sorte d’épuisement des cultures qui peut aboutir à leur mort.
- Modifications des besoins en facteurs de crois= sance au cours de la culture. — Lorsqu’on essaie de cultiver un fragment d’organe tel qu’une tranche de liber de Carotte ou une lame de cambium de Saule, on constate que la prolifération est facilitée par la présence de divers facteurs de croissance. C’est ainsi que le développement du liber de Carotte ne peut être entretenu d’une manière durable que si le milieu renferme de l’auxine. Celui du cambium de Saule est • favorisé par l’auxine, l’acide pantothénique et la biotine. Si après avoir réalisé quelques repiquages on apprécie de nouveau les besoins nutritifs des cultures, on constate quelquefois qu’elles peuvent se passer des facteurs de croissance qui étaient nécessaires au début.
- Les colonies tissulaires provenant de liber de Carotte sont capables au bout de deux ou trois repiquages de se développer sans auxine. Parfois même elles deviennent insensibles à l’action stimulante de cette substance, ce qui s’explique par le fait qu’elles acquièrent le pouvoir d’en élaborer une quantité suffisante. Nous verrons dans l’article qui fera suite à celui-ci et qui sera consacré aux applications à la pathologie, que ce second phénomène peut être comparé aux processus tumoraux.
- De même, les tissus de Saule que l’on doit cultiver pendant les premiers repiquages en présence d’auxine, de biotine et surtout d’acide pantothénique peuvent par la suite proliférer dans un milieu totalement dépourvu de facteurs de croissance. Ainsi les besoins nutritifs des cultures de tissus sont essentiellement changeants et ce caractère doit être constamment présent à l’esprit de ceux qui s’en servent pour réaliser des études physiologiques.
- État physique du milieu. — Dans nos premières expériences nous cultivions les tissus dans des milieux liquides sans précautions spéciales. Les fragments tombaient au fond des récipients et mouraient asphyxiés. Par la suite nous avons obtenu de bons résultats en plaçant les colonies à la surface de milieux solidifiés par de là gélose et cette technique s’est généralisée. Les recherches. ultérieures de de Ropp, de Caplin, de Steward et d’IIeller ont établi que les milieux liquides peuvent néanmoins convenir, à condition que les tissus ne soient pas constamment immergés et qu’ils puissent respirer. Mais la présence d’un support colloïdal quelle que soit sa nature, organique ou minérale, facilite la croissance, par un mécanisme encore inconnu.
- Conclusions. — Les recherches entreprises sur la nutrition des tissus végétaux ont dans l’ensemble été plus fructueuses que celles réalisées sur les tissus animaux. Ce succès, rappelons-le, est entièrement dû au fait que les cellules végétales se contentent d’aliments bien plus simples que les cellules animales. On peut en effet les cultiver dans des milieux entièrement synthétiques, tandis que les cellules animales exigent des milieux très complexes renfermant obligatoirement du plasma sanguin dont la constitution n’est pas complètement élucidée. Grâce à cet avantage on a pu connaître les facteurs spécifiques de la multiplication des cellules végétales, tandis que ceux qui provoquent la prolifération des cellules animales sont encore indéterminés. Mais les spécialistes de la culture des tissus végétaux auraient tort de croire que leur tâche est vraiment facile. Ceux qui étudient systématiquement la nutrition des tissus pathologiques s’engagent dans une voie très discutable surtout lorsqu’ils veulent attribuer une portée générale à leurs résultats. Nous savons en effet que chaque fois qu’on compare les besoins nutritifs d’un tissu tumoral à ceux d’un tissu normal, qu’il s’agisse par exemple des besoins minéraux ou des besoins en auxine, on découvre de profondes différences. Il doit en être de même pour les autres propriétés physiologiques qui n’ont pas encore été étudiées. Et d’ailleurs l’étude physiologique des tissus normaux exige elle-même une grande circonspection car les propriétés des tissus cultivés in vitro sont assez changeantes. Seule une longue expérience permet de distinguer parmi les nombreuses cultures d’une souche normale celles qui ont conservé leurs caractères primitifs et celles qui, plus ou moins modifiées, deviendront complètement aberrantes au cours des repiquages ultérieurs. La culture des tissus végétaux, comme toute technique, présente donc ses servitudes; elle exige un apprentissage méthodique et l’on ne doit pas être surpris que ceux qui ont voulu brûler les étapes aient commis des erreurs. (à suivre). B.-J. Gautheret,
- Professeur à la Sorbonne.
- Culture d'algues en eau d'égout
- Les eaux d’égout sont riches en matières organiques et en sels minéraux, notamment nitrates et phosphates. Le problème principal à résoudre pour les purifier et de trouver une méthode capable d’oxyder les matières organiques et de les détruire.
- Des chimistes de. l’Université, de Californie vont essayer à l’échelle incTUstrielle une méthode qui a donné d’excellents résultats au laboratoire. Elle est basée sur la culture des algues. Le développement de ces plantes fournit par photosynthèse l’oxygène nécessaire ; de plus, elles consomment les nitrates et les phosphates. Trouvant dans ce milieu riche en matières nutritives des conditions favorables à leur multiplication, elles fournissent une récolte abondante.
- Les algues sont ensuite séchées, puis pasteurisées pour détruire les bactéries et les microorganismes nuisibles. Le produit ainsi obtenu est riche en protéines et constitue un excellent aliment pour les animaux.
- L'amélioration des sols pauvres
- La Nature (n° 3203, août 1952) a signalé la création récente en Corrèze méridionale d’une coopérative destinée à promouvoir l'amélioration des sols pauvres de cette région. Tout, dernièrement une autre coopérative s’est constituée dans le nord de l’Aveyron, à Mur-de-Barrez, pour ie traitement par amendements calcaires des sols granitiques acides du Barrez, du Carladez et de la Yiadène. Ces cantons, longtemps abandonnés au seigle, aux châtaigniers et aux bruyères, peuvent espérer connaître à leur tour une transformation économique que leur isolement a jusqu’ici retardé : aucune voie ferrée, routes peu nombreuses et accidentées (de Mur-de-Barrez à Aurillac : 16 km à vol d’oiseau, 39 par la route). Il est à souhaitée que cette transformation technique entraîne une amélioration des conditions de vie, particulièrement désirable dans ces coins reculés des confins de l’Auvergne et du Rouergue, et fournisse une solution possible au difficile problème posé par l’exode rural (voir l’article en tête du présent numéro).
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- VIBRATIONS
- ET STRUCTURE MOLÉCULAIRE
- Dans notre précédent article (1), nous avons vu que la molécule est constituée de radicaux rattachés élastiquement et oscillant autour d’une position d’équilibre en émettant des oscillations électromagnétiques dont l’ensemble constitue le « spectre ». Nous étudierons maintenant le spectre moléculaire comme constituant la base actuelle de la physico-chimie.
- *
- # *
- Le spectre infrarouge. — Guidés toujours par l’analogie de comportement entre la molécule chimique et notre modèle mécanique, cherchons maintenant, en augmentant la fréquence des oscillations forcées imprimées à la molécule matérielle, à retrouver l’autre phénomène que notre modèle nous avait révélé : celui de la résonance des liaisons élastiques qui assemblent les diverses parties de sa structure.
- 1. Voir La Nature, n° 3212, décembre 1952, p. 36S.
- triels.
- T. S. F.
- T. S. F.
- Fréquences d'onde
- indus- ) 3o Hz 10 ooo km
- 05 O O 1 ooo »
- uen ce. ) 3 ooo » 100 »
- ondes L
- \ 3o KH z 10 y>
- , \ 05 O O 1 ooo m
- ondes;
- 3 ooo »
- 3o MHz
- Ondes courtes
- T. S. F.
- Ondes ultra-courtes T. S. F. { 3oo »
- 3 ooo »
- 3 x io'° MHz 3xio"
- 3 x io12 3 x io13
- Infrarouge ’pro-j 3xio' che.
- Infrarouge lointain.
- Lumière visible, j 3 x ioH
- Ultraviolet.
- Ravons X mous
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- 3 x io'
- » » moyens) 3 x io18 » » durs 3 x io19
- ,)
- Rayons y
- Rayons cosmiques.
- 3 x io2 3 x i oi1
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- Longueurs
- j Électro-acoustique
- 100 m
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- 100 mm 10 mm 1 ooo p. 100
- Région des bandes de relaxation
- 00 11 / Spectres
- 10 [i ( de rotation pure
- 1 p.;—0,001 mm) 0,1 fJL — 1 ooo Â
- 100 A 12
- i S ü
- 10 À ^ S
- 1 A.i'S o, 1 Â -X g ? 1 S
- 0,01 À 0,001 À
- 0,0001 Â
- Spectres de vibration et de rotation (moléculaires)
- Spectres (atomiques) de raies
- | Phénomènes de
- ) transmutation
- Fig. 1. — Oscillations électromagnétiques et leurs propriétés.
- Pour les très basses fréquences, ce spectre débute par les courants alternatifs à fréquence industrielle. Puis commence le Yaste spectre des ondes hertziennes utilisées par la radiophonie et des ondes ultra-courtes dans lesquelles on rencontre les bandes de relaxation des molécules organiques. Au delà commence le spectre de l’infrarouge qui rentre dans les techniques de l’optique et dans lequel on rencontre les fréquences d’oscillations propres de l’architecture moléculaire. Ce spectre est limité par le spectre visible, extrêmement étroit, de 0,8 micron à 0,4 micron. Au delà commence le spectre ultra-violet.
- Mais, puisque la longueur d’onde des bandes de relaxation déjà constatées était à la limite de ce qu’on appelle les ondes hertziennes, nous serons obligés, pour aller plus loin, de sortir de ce domaine et de pénétrer dans celui, tout différent, de l’optique des radiations de grande longueur d’onde, c’est le rayonnement infrarouge que les physiciens échelonnent entre 1 mm et 1 micron (1 pi), les longueurs d’onde de 0,7 p. devenant les radiations rouges visibles pour notre œil (fig. x).
- Pour de telles longueurs d’onde, nous ne savons plus construire de systèmes matériels assez petits pour mettre directement en oscillation les molécules matérielles comme nous le faisions précédemment avec noti’e condensateur.
- Aussi cherchera-t-on à fournir par une autre voie au corps étudié l’énergie qu’il doit rayonner sous forme ondulatoire. On poui’rait, par exemple, le chauffer et exciter ainsi son « spectre d’émission ». C’est de cette façon qu’on procéderait pour un solide, tel qu’une porcelaine ou une céramique réfractaire. Mais pour obtenir une émission appréciable, il faudrait porter le corps à des températures telles que tous les corps organiques, si fragiles à ce point de vue, seraient instantanément détruits. On tourne la difficulté en utilisant la réciprocité entre l’émission et l’absorption d’énergie à la résonance. On place une couche plus ou moins épaisse du corps à étudier sur le tra jet d’un faisceau d’ondes lumineuses correspondant à ce que dans le spectre visible on appelle la lumière blanche, c’est-à-dire un faisceau compoi'tarit toutes les longueurs d’ondes possibles dans le domaine sétudié, et l’on relève le « spectre d’absorption » de la lumière transmise, c’est-à-dire l’intensité des ondes transmises en fonction de leur fréquence ou de leur longueur d’onde.
- Pratiquement, on utilise des spectrographes automatiques qui donnent directement cette courbe des intensités en fonction de la longueur d’onde sur un diagramme photographique qu’il
- ' Papier enregistreur
- M , , , . Cuire Miroir de
- Modulateur de d'absorption déviation .
- htrm&nf* X • «y s
- \
- Source a ‘infra-rouges (Spectre continu) Cellule
- photoélectrique
- Réseau on cave
- 'S
- Spot
- ^ Moteur d'entrainement
- VGalvanomètre
- Réception ’ficateur
- Fig. 2. — Schéma de spectrographe automatique infrarouge.
- L’axe qui porte le réseau tournant porte en même temps un miroir qui déplacé l’image du faisceau du galvanomètre sur le papier enregistreur proportionnellement à la rotation, c’est-à-dire à la longueur d’onde de la lumière qui traverse la substance à étudier placée dans une cuve C.
- ne reste plus qu’à interpréter (fig. 2). On obtient ainsi une véritable fiche signalétique de la substance étudiée, fiche qui permettra de la caractériser, par exemple, dans un mélange complexe de divers corps (fig. 0 et 4).
- Mais on peut tirer de ces spectres des résultats bien plus intéressants pour le chimiste. Chacune des raies d’absorption qui apparaît dans le spectre est causée par l’absorption d’énergie à la résonance d’une partie de la molécule vibrant par rapport à l’ensemble, et l’on doit pouvoir remonter de cette résonance
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- 6C
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- 9 do M 42 -13 14-
- /ongueur d'onde en yf/'
- Fig. 3. — Spectre de transmission du cyclohexane.
- C'est le type d’un spectre simple de transmission infrarouge tel qu’on peut le relever à l’aide de l’appareil enregistreur de la figure 2. Les « raies d’absorption » obtenues sont caractéristiques du corps étudié et peuvent permettre de l’identifier dans un mélange complexe.
- aux forces de valence réunissant les diverses parties. Ainsi, alors que les bandes de relaxation dans les divers corps organiques nous avaient révélé l’asymétrie des molécules et nous avait permis de la chiffrer, les spectres d’absorption vont nous permettre de préciser la forme même de celles-ci.
- U semble a priori qu’un spectre infrarouge doive être fort simple, puisqu’il ne contient que les fréquences de résonance de la molécule et leurs harmoniques. L’expérience prouve au contraire que ces spectres sont extrêmement compliqués et que cette complication doit être rattachée à la complexité même des modes de vibration moléculaires.
- Prenons par exemple la plus simple des structures, celle d’un corps diatomique, tel que l'acide chlorhydrique IICl dont le spectre d’absorption est donné par la figure 5. L’image qu’on
- v>
- Octane (n)
- Fig. 4.
- Spectres de transmission de diverses substances.
- 401° 400“
- Positions du têsuâu
- Fig. 5. — Structure fine du spectre d’absorption de l’acide chlorhydrique.
- En plus du mouvement d’oscillation des deux ions Cl et II sur la droite qui les joint, l’ensemble de la molécule peut pivoter autour de son centre de gravité, donnant lieu à des vibrations de « rotation » qui se superposent aux vibrations fondamentales pour donner lieu à des « bandes d’absorption » dans le spectre infrarouge, dont une analyse plus poussée montre qu’elles sont constituées de séries de fines raies de part et d’autre de la fréquence fondamentale.
- s’en fait actuellement est celle de deux ions placés à une certaine distance 2r l’un de l’autre, comme une haltère (fig. 7 de notre précédent article). On voit immédiatement que cette distance peut tout d’abord varier périodiquement, les deux ions oscillant symétriquement sur la droite qui les joint : c’est le mouvement de vibration proprement dit qui donnera une première série de fréquences /, 2/, 3/, ..., etc.
- Ces raies d’absorption se trouvent placées pour la plupart des corps dans ce qu’on classe sous le nom d"infrarouge moyen, qui s’étend de quelques microns à quelques centaines de microns; elles correspondent au mouvement le plus lent que puisse avoir la molécule. Mais le système des deux ions peut aussi tourner autour de son axe de symétrie; le mouvement de rotation est aussi un mouvement périodique dont la fréquence, qui est ici le nombre de tours par secondé, est déterminée par l’inertie du système tournant; il lui correspondra une série de fréquences f dites de rotation qui vont se superposer à cha.~ cune des fréquences de vibration constatées précédemment, donnant de part et d’autre de celles-ci un phénomène qu’on connaît en spectroscopie sous le nom de structure fine des bandes d’absorption. A chacune des raies très fines, constituant de part et d’autre de chaque fréquence de vibration une « bande d’absorption », correspondra une fréquence telle que :
- ire bande : /+/', f±zf, /±3/', /±4/', ...
- 2e bande : 2/+/', 2/±2/', 2/±3/',...
- 3e bande : 3/+/', 3/±2/', 3/+3/', ...
- 4e bande : 4/+/', 4/±2/, 4/±3/', ...
- et l’on saisit sur cet exemple simple le mécanisme qui permet d’expliquer la complexité apparente des spectres observés sur la figure 5.
- Prenons maintenant une molécule plus compliquée telle que la molécule d’eau II20. Cette molécule a une structure curieusement dissymétrique (fig. 6), elle est coudée et les ions hydrogène font avec l’axe de symétrie un angle voisin de 55°. Aussi, en plus des vibrations des deux ions hydrogène par rapport au noyau central et de la rotation d’ensemble de la molécule autour de son centre de gravité, on pourra concevoir un troisième mouvement correspondant
- Fig. 6. — Structure de la molécule d’eau.
- La molécule II20 peut se replier sur elle-même en vibrant autour de la valeur moyenne de l’angle de repli, soit 55°.
- O
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- 0-—h2) V = 9,42 x \o'
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- V = 44 X 104
- V: 42 X 40
- Fig. 7. — Vibrations de la molécule d’acide cyanhydrique.
- La molécule CNH peut se déformer suivant trois modes différents à chacun desquels correspond une fréquence fondamentale. C’est à ces trois fréquences fondamentales que se superpose la « structure fine » due aux harmoniques des fréquences de rotation.
- à de petites oscillations de l’angle des deux ions hydrogène autour de sa valeur moyenne correspondant à une nouvelle fréquence de vibration et venant compliquer encore le spectre obtenu.
- Pour une molécule d’acide cyanhydrique CNH, les deux « bras )) sont dissymétriques, ce qui introduit un élément de complication supplémentaire dans l’architecture moléculaire. Les deux bras pourront, comme le montre la figure 7, vibrer indépendamment l’un de l’autre, donnant lieu à trois fréquences fondamentales.
- On voit par ces quelques exemples qu’au fur et à mesure que la molécule se complique, modes de déformation et fréquences fondamentales de vibration se multiplient (fig. 8), mais la corrélation ainsi établie entre ces deux phénomènes permettra de classer, sans difficulté les raies caractéristiques du spectre et d’en déduire la structure. C’est ainsi que le benzène, par exemple, pourtant l’un des corps les plus simples de la chimie organique, n’a pas moins de vingt modes fondamentaux de vibration (fig. 9), sans compter les harmoniques et les mouvements de rotation qui s’y superposent.
- Le spectre infrarouge est loin d’être exploré dans sa totalité pour chaque substance. Les difficultés expérimentales se multiplient rapidement dès qu’on s’éloigne de' la région de l’infrarouge proche, de quelques microns de longueur d’onde, et le relevé de spectres de rotation dans la région de 200 à 3oo p n’est guère possible que grâce à des artifices tels que la méthode des « rayons restants » (fig. 10) ou l’emploi de réseaux de fils parallèles qui diffractent les rayons infrarouges comme ils le font des ondes hertziennes ultra-courtes.
- Aussi a-t-on souvent recours, pour compléter les indications lacunaires et pourtant si précieuses du spectre infrarouge, à une autre méthode permettant d’atteindre indirectement ces
- Fig. 8. — Modes de vibration fondamentaux d’une molécule tétraatomique (NH3).
- La pyramide représentée ci-dessus a pour hauteur 0,388 dix-millionièmes de millimètre et on déduit des fréquences propres de rotation de cette pyramide qu’elle a un moment d’inertie de 2,78 x 10-40 g/cm2.
- Fig. 9. — Modes de vibration propre de la molécule de benzène.
- Le moment d’inertie de la molécule C0H6 est égal à 140 x 10-4° g/cm2 par rapport au plan de l’hexagone. On conçoit sur cet exemple quelle peut être la complexité d’un spectre infrarouge auquel correspondent toutes les combinaisons possibles des 16 mouvements de déformation possibles avec les mouvements de rotation.
- Miroirs réalisés avec ia substance à étudier
- Rayons
- restants
- Source
- d'infrarouge,
- Spectre
- continu
- Thermogalvanomètre
- Fig. 10. — Méthode des rayons restants.
- Beaucoup de corps ne réfléchissent bien la lumière que pour une longueur d’onde particulière. C’est pourquoi ils paraissent colorés en lumière blanche. Il en est de même en lumière infrarouge, mais pour rendre le phénomène plus sensible on procède à des réflexions successives sur le corps à étudier jusqu’à ce que toutes les radiations incidentes soient éteintes, sauf celles pour lesquelles le corps présente un maximum de réflexion. Ce rayonnement restant correspond alors aux caractéristiques des oscillations de son architecture moléculaire.
- fréquences fondamentales de vibration qui permettent de remonter à l’architecture moléculaire.
- Effet Raman. — Nous avons vu que, lorsqu’on superpose à une vibration de fréquence /x une autre vibration de fréquence /2, on obtient toute une série de vibrations de fréquence /i±/2) /1 ±2/2» etc..., qui se répartissent autour de la fréquence /x. Ce sont les fréquences de battement bien connues des acousticiens. Une application importante de ce phénomène est donnée par l’effet Raman.
- Quand on fait passer un faisceau de lumière monochromatique à travers un corps organique transparent placé dans une cuve C et qu’on examine la cuve latéralement (fig. n), on sait que, par suite de la diffusion de la lumière sur les molécules contenues dans la cuve, on aperçoit une faible lueur : la lumière diffusée. Si l’on examine alors cette lumière avec un spectroscope très lumineux, on constate que, contrairement à ce qu’on pourrait attendre, non seulement on retrouve la fréquence de la lumière incidente, mais encore toute une série de raies fines, symétriquement disposées par rapport à celle-ci, et
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- Source monochromatique
- inSirnte ' Cu.eetproduit ---------------a etucher
- Spectroseope-RA MA N
- Plaque photographique
- Fig. 11. — L’effet Raman.
- La faible lumière diffusée latéralement par la cuve C éclairée par la source monochromatique S contient non seulement la radiation incidente, mais une série de radiations caractéristiques du corps diffusant et correspondant aux battements entre la radiation incidente et les fréquences propres de la molécule du corps étudié.
- Fig. 12. — Spectrogrctphe Huet pour l’étude de l’effet Raman.
- Ces spectrographes, qui doivent être très lumineux pour raccourcir des temps de pose se chiffrant en dizaines d’heures, sont généralement composés de prismes. Les meilleurs sont fabriqués en France.
- (Photo Société Générale d’Optique).
- dont l’aspect est caractéristique de la structure du corps diffusant.
- Cette série de raies dont l’aspect est indiqué sur la figure n, n’est autre que le résultat des battements entre la radiation incidente d’une part et, d’autre part, les diverses fréquences de vibration propres qui forment les raies du spectre infrarouge.
- sc\k2
- 8Q,8p
- S04Ni
- SO^Ca, 2H20
- S04K2, (SO^Al^^O S04Zn S04(NH4)2, 6H20
- S04Mn,S04K26H20
- Fig. 13. — Comment on détermine l’architecture d’une ptolécule organique.
- Les spectres infrarouges relevés ci-dessus pour divers sels d’un même radical S04 = ion sulfurique, révèlent tous une raie pour une longueur d’onde de 9 microns environ. Cette raie est donc caractéristique de l’ion S04 = et sa présence dans le spectre d’un composé décèlera la présence de ce groupement dans son architecture moléculaire.
- <Res 2 «atomes
- Courbe de Born et sa dérivée.
- En bas, courbe de l’énergie potentielle d’un atome au voisinage d’un autre en fonction de la distance à celui-ci. Par raison de commodité on a supposé l’énergie nulle à l'infini, en négligeant l’énergie interne des atomes qui n’intervient pas dans ce cas. La courbe supérieure, dérivée de la précédente, donne la force qui s’exerce entre les deux atomes. Cette force s’annule pour une certaine distance critique d0, distance réticulaire ou distance d’équilibre entre deux atomes unis par des forces de valence.
- L’énergie répartie dans ces raies du spectre est extrêmement faible et l’on est conduit pratiquement à utiliser des spéctro-graphes spéciaux à prisme très lumineux, dits a spectrographes Raman « dont les meilleurs sont fabriqués en France (fig. 12).
- Il se trouve d’ailleurs qu’après un examen approfondi, on remarque que le spectre Raman n’est pas rigoureusement identique au spectre infrarouge. Les conditions d’orientation des mouvements vibratoires des radicaux moléculaires font que certains modes de vibration ne peuvent être obtenus par ce mode d’excitation et le spectre Raman sera parfois plus simple que le spectre infrarouge.
- Dans la pratique, cette méthode vient compléter heureusement l’arsenal dont dispose le physico-chimiste. Celui-ci, après avoir établi sur les molécules simples bien connues les règles fondamentales des raies d’absorption et identifié (fig. i3) les raies caractéristiques des différents radicaux élémentaires S04~, CH3~, pourra, en relevant successivement spectre infrarouge et spectre Raman, éclairer le chimiste sur la nature des liaisons entre les diverses parties de la molécule et lui permettre d’édifier l’architecture de celle-ci. Il pourra alors aller plus loin encore et prévoir la plupart des propriétés physiques du corps étudié.
- Force interatomique. — Pour compléter l’image que se fait le physicien de la structure de la molécule, il reste enfin à préciser la nature de la force de liaison sur laquelle sont basées les propriétés précédentes. Cette force a été étudiée par le physicien Rorn : il a cherché les influences qui s’exerçaient entre deux particules matérielles électrisées en fonction de la distance qui les sépare. Madelung a pu sans difficultés étendre alors les propriétés trouvées au cas réel d’un atome placé dans un cristal et soumis aux forces résultant de tous les autres atomes du cristal.
- Limitons-nous donc au cas élémentaire de deux particules en présence et traçons la courbe de la force qui s’exerce sur chacune d’elles quand on les rapproche depuis l’infini jusqu’à o (fig. i4). On voit qu’une telle force, qui se confond d’abord
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- avec celle donnée par la classique loi de Coulomb (attractions inversement proportionnelles au carré de la distance), s’en écarte bientôt : aux faibles distances, la force d’attraction passe par un maximum, s’annule pour une certaine distance critique OA qui correspond à l’état d’équilibre, puis se transforme en une répulsion qui croît très vite si l’on veut rapprocher encore les deux particules. En effet, à faible distance, les atmosphères électroniques s’interpénétrent et les noyaux positifs, qui ne jouaient aucun rôle tant qu’ils étaient dissimulés derrière l’écran formé par le nuage d’électrons, commencent à . se repousser. C’est l’origine de la force répulsive qui croît avec le rapprochement jusqu’à annuler la force interatomique pour une certaine distance critique. A l’état normal, les ions associés dans un cristal ou dans une molécule organique se tiendront donc à cette distance critique d’équilibre pour laquelle ils ne subissent ni attraction ni répulsion. Cette distance réticulaire, qui représente normalement la maille du réseau cristallin, est l’une des grandeurs fondamentales de cette structure; elle permet de vérifier l’hypothèse de Kékulé sur le développement dans l’espace des formules chimiques.
- Cette courbe, qui représente la force de liaison en fonction de la distance, n’est en réalité guère accessible à l’expérience directe. On la dérive généralement d’une autre courbe qui exprime le travail effectué pour amener un ion depuis l’infini jusqu’au point considéré en luttant contre la force . précédente. Cette dernière présente d’abord une décroissance (l’ion cède à l’attraction qu’il subit) un minimum pour la distance réticulaire, puis une croissance très rapide en sens inverse de l’énergie « de liaison » possédée par l’ion.
- On attache dans la nouvelle physique une importance de plus en plus grande à ces considérations énergétiques plus accessibles à la théorie physique, et c’est ainsi qu’on décrira l’émission d’une vibration à la résonance, dans les conditions citées comme le passage d’un état d’énergie Wj à un autre état Wz avec émission de la différence sous forme de vibration, de fré-
- quence F = ——---------- . De même, on décrirait actuellement
- le mouvement du pendule élastique qui nous a servi de modèle en insistant sur la différence des quantités d’énergie qu’il possède dans ses deux positions extrêmes.
- Si le physicien cherche à accéder à la courbe de Born, clé de l’édifice moléculaire, en calculant a priori la compressibilité de certains cristaux simples, tels que le mercure, le chimiste dispose d’autres moyens pour obtenir, au moins indirectement, des renseignements sur la courbe énergétique tracée en bas de la figure i/j. L’un des plus simples tient dans la remarque suivante :
- Vaporiser un corps, c’est accroître l’agitation thermique des molécules qui le constituent jusqu’à ce que leur mouvement désordonné suffise à les éloigner suffisamment les unes des autres, à une distance pratiquement infinie devant leurs dimensions. Il faut pour cela fournir au corps étudié, sous forme de chaleur, un certain travail appelé chaleur de vaporisation, qui correspond précisément au travail de dispersion de chaque molécule depuis leur distance d’équilibre réciproque jusqu’à l’infini (nous comprenons ici dans cette chaleur de vaporisation la chaleur de fusion pour les solides, l’état liquide étant intermédiaire entre l’état parfaitement ordonné du cristal et l’état parfaitement dispersé de la vapeur). Cette chaleur équivaut,'pour une molécule unique, à la distance HA', qui, sur la figure i4 sépare l’énergie au maximum de stabilité de l’énergie résiduelle polir une molécule éloignée à l’infini du. centre d’attraction. Elle permet donc de déterminer la courbe dont Born et ses successeurs ont établi l’expression théorique. On conçoit alors l’intérêt de cette étude des forces intermoléculaires qui permettra de relier des phénomènes aussi éloignés en apparence que la vaporisation et les propriétés spectroscopiques.
- Cette diffusion des molécules dans la vaporisation est d’ail-
- distance
- Paint de stabilité maximum
- Fig. 15. — Quelques exemples de courbes de Born.
- On n’a relevé ici que la courbe des énergies, seule accessible à l’expérience. Les distances sont portées en angstroms, les énergies en ergs. Diverses
- formules empiriques ont été proposées pour exprimer ces courbes.
- leurs très analogue à la diffusion des molécules d’un corps dans un solvant qui constitue le phénomène de dissolution. Van t’Hoff put montrer que la pression exercée par l’agitation thermique désordonnée des molécules du corps dissous, appelée pression osmotique, était la même que celle qu’aurait exercée sa vapeur à la même température, et cette identité entre état dissous et état gazeux est devenue un des principes fondamentaux de la chimie physique. Mais ici intervient le rôle du solvant qui diminue les forces intermoléculaires. Un solvant, en effet, c’est un diélectrique, et tous les bons solvants sont de bons diélectriques : l’eau, par exemple, a une constante diélectrique voisine de 80. Or, on sait que, lorsqu’on place un diélectrique entre deux corps électrisés (tels que les deux balles-de sureau des vieilles collections de physique), la force qui les attirait l’un vers l’auti'e est divisée par le coefficient diélectrique de la substance interposée. De même, deux molécules placées dans un diélectrique tel que l’eau ou l’alcool subiront des forces d’attraction beaucoup moins grandes et seront donc beaucoup plus faciles à dissocier : il faudra fournir pour cela une énergie moindre, ce sera la chaleur de dissolution, fonction de la nature du solvant. De toute façon, cette énergie d’agitation thermique qui doit provoquer la dissociation des molécules du corps dissous sera empruntée au liquide lui-même et, si on ne la lui fournit pas en le chauffant, le liquide se refroidira. C’est bien ce qu’on constate expérimentalement.
- Il arrive d’ailleurs que la dissociation moléculaire ne soit qu’imparfaite et qu’il subsiste encore des forces de liaison insuffisantes pour empêcher la parfaite déformabilité du corps, mais suffisantes pour maintenir au repos une certaine orientation d’ensemble de longues files de molécules. On a affaire à de véritables cristaux liquides dont l’existence fut démontrée expérimentalement par Friedel.
- La physico=chimie. — Le propre d’une grande théorie, c’est de grouper un très grand nombre de faits expérimentaux en une vaste synthèse ramenant toute une science à quelques notions fondamentales « simples » au sens étymologique du mot. La physico-chimie est l’un des plus modernes exemples d’un tel édifice : la théorie des molécules polaires et la courbe
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- de Born avec ses perfectionnements en sont les fondements. Dans une science qui s’affirme déterministe, toutes les propriétés des corps doivent pouvoir se déduire de la connaissance de leur structure atomique et moléculaire.
- La physique des rayons X et des spectres de raies permet d’atteindre la première; l’étude des spectres moléculaires et des phénomènes de relaxation nous fournit maintenant la structure de la molécule.
- A partir de cette architecture laborieusement édifiée, les lois des interactions moléculaires, dont la courbe de Born n’est
- qu’une tentative d’interprétation simple, doivent nous permettre de retrouver toutes les propriétés physiques et chimiques des corps. Déjà chaleur de dissolution, température de fusion, constante diélectrique, indice, etc. peuvent, au moins théoriquement, être calculés a priori et l’on peut espérer que les progrès de cette science nouvelle qu’est la physico-chimie nous donneront bientôt la clé de toutes les propriétés de la matière, but jamais atteint de l’ancienne chimie.
- A. Moles.
- LES PRIX NOBEL POUR 1952
- Les antibiotiques, dont l’avènement a marqué, en ces dernières années, une date capitale dans, l’histoire de la lutte contre les maladies infectieuses, comptent de grandes vedettes qui s’appellent pénicilline, streptomycine, auréomycine, chlo-romycéline... C’est au découvreur de la streptomycine, le professeur Selman Waksman qu’a été attribué, en 1952, le prix Nobel de physiologie et de médecine. Né en Russie, à Priluka, près de Kiev, en 1888, M. Waksman est directeur de l’Institut de microbiologie de l’Université Rutgers (New-Jersey).
- Rappelons que la streptomycine a été isolée, en 1944, à partir d’un micro-organisme du sol, le Streptomyces griseus. Introduite depuis cinq ans en thérapeutique, elle a aujourd’hui à son actif la guérison de milliers de cas de méningite tuberculeuse, maladie naguère toujours mortelle. Elle combat de même efficacement la granulie. Grâce encore à son action, le déroulement de la « phtisie galopante » peut être enrayé. On a enfin cessé d’observer, en maniant la médication avec prudence, ces vertiges rebelles ou ces cas de surdité fréquents au début de son emploi. En utilisant la streptomycine avec un autre produit possédant une action contre le bacille de Koch (P. A. S., isoniazide), on évite l’accoutumance des germes à l’antibiotique.
- Deux savants américains se sont partagé le prix Nobel de physique, tandis que deux savants anglais recevaient le prix Nobel de chimie.
- Les lauréats américains sont MM. Félix Bloch, né en 1905, professeur à l’Université Sanford (Californie), et Edward Mills Purcell, né en 1912, qui enseigne à l’Université de Harvard. On leur doit une subtile méthode, dite d'induction nucléaire, pour mesurer avec une précision remarquablement accrue — mille fois plus grande que celle autorisée par tous autres procédés — le moment magnétique des noyaux atomiques. De telles mesures présentent une importance fondamentale en microphysique pour l’étude de la structure du noyau. MM. Bloch et Purcell ont d’autre part grandement contribué, pendant la dernière guerre mondiale, au perfectionnement du radar.
- Quant aux lauréats britanniques, MM. Archer Martin, né en 1910, de l’Institut national des recherches médicales de Londres, et Richard Synge, né en 1914, de l’Institut de recherches Rowett, à Aberdeen (Écosse), ils sont les inventeurs d’une méthode d’analyse extraordinairement fine et précise, la chromatographie de partage, dans laquelle on utilise un simple papier filtre, suspendu verticalement, le long duquel un solvant approprié déplace et échelonne les constituants de la substance complexe examinée, constituants dont la position est ensuite mise en évidence par un réactif qui fait apparaître une série de taches plus ou moins colorées et étendues. Cette technique a considérablement approfondi le champ des recherches en biochimie. Elle a déjà permis d’isoler, de doser, de purifier toutes sortes de substances organiques complexes, telles
- que vitamines, hormones, ferments, anticorps, pigments, etc. En mai dernier, la Société chimique de France consacrait une « journée « à cette si féconde « chromatographie sur papier ».
- Qu’en chimie comme en physique les prix Nobel aient été ainsi divisés, comme le cas paraît en être de plus en plus fréquent, cela signifie qu’il devient décidément fort rare, aujourd’hui, qu’un homme soit à lui seul l’auteur d’une grande découverte. Les recherches scientifiques, dont la complexité va croissant, exigent de plus en plus le travail en équipe.
- Fernand Lot.
- LE CIEL EN FÉVRIER 1953
- SOLEIL : du 1er au 28, sa déclinaison croît de — n°14' à — S°9' ; la durée du jour passe de 9*24m le 1er à 10*54® le 28 ; diamètre apparent le 1er = 32'30",9, le 28 = 32'20",0 ; éclipse partielle les 13-14, invisible à Paris, visible dans l’est de l’Asie, le N.-W. de l’Océan Pacifique et l’Alaska. — LUNE : Phases : D. Q. le 7 à 4h9m, N. L. le 14 à 1*10®, P. Q. le 20’ à 17*44®, P. L. le 28 à 18*59® ; apogée le 1er à 12*, diamètre app. 29'24" ; périgée le 14 à 10*, diamètre app. 33'26" ; apogée le 2S à 14*, diamètre app. 29'24". Principales conjonctions : avec Neptune le 5 à 11*, à 7°18' N., et avec Saturne à 18*, à 8°19' N. ; avec Mercure le 14 à 19*, à 3°4S' S. ; avec Mars le 16 à 23*, à 5°12' S. ; avec Vénus le 17 à 9*, à 2°14' S. ; avec Jupiter le 19 à 14*, à 6°26' S. ; -avec Uranus le 24 à 3*, à 2°2' S. Principales occultations : de l’étoile q Vierge (5®,4) le 4, émersion à 3*1®,6 ; de 4 Scorpion (5®,6) le 8, émersion à 4*53®,1. — PLANÈTES : Mercure, inobservable, en conjonction sup. avec le Soleil le 2 ; Vénus, éclatante étoile du soir, se couche 4*15® après le Soleil le 18, diamètre app. 28'',8 -Mars, dans les Poissons, disparaît au couchant, se couche le 18 à 20*44m, diamètre app. 4",5 ; Jupiter, dans le Bélier, visible le soir, se couche le 18 à 0*4®, diamètre polaire app. 35",6 ; Saturne, dans la Vierge, observable le matin, se lève le 18 à 23*14m, diamètre polaire app. 16",3, anneau : grand axe 41", 1, petit axe 10",3 ; Uranus, dans les Gémeaux, observable toute la nuit, position le 18 : 7*4®55s et + 23°3', diamètre app. 3",8 ; Neptune, dans la Vierge, observable dans la seconde partie de la nuit, position le 18 : 13*30m24s et — 7°37', diamètre apparent 2",4. — ÉTOILES VARIABLES : Minima observables A’Algol (2® ,3-3®,5) : le 1er à 16*,4, le 10 à 6*,8, le 13 à 3*,6, le 16 à 0*,4, le 18 à 21*,2 le 21 à 18*,0. ; minima de p Lyre (3®,4-4®,3) : le 6 à 4®,0, le 19 à 2*,3 ; maxima : de R Grande Ourse (5®,9-13»,6) : le 6 ; de RR Sagittaire (3®,8-13®,3) le 11. — ÉTOILE POLAIRE : passage inf. au méridien de Paris : le 10 à 4*21m4s, le 20 à 3*41®33s.
- Phénomènes remarquables. — La Lumière zodiacale le soir au S.-W., en l’absence de la Lune. — La Lumière cendrée de la Lune le matin du 10 au 12, et le soir du 16 au 18. — Vénus à son plus grand éclat à la fin du mois. — Observer à la jumelle le 15 au soir le plus grand rapprochement de Vénus avec l’étoile 5 Poissons (4m,S) à 15'.
- (Heures données en Temps universel ; tenir compte des modifications introduites par l’heure en usage).
- G. Fournier.
- Le gérant : F. Dunod. — dunod, éditeur, paris. — dépôt légal : ier trimestre ig53, n° 2466. — Imprimé en France. BARNÉOUD FRÈRES ET Cie, IMPRIMEURS, (3lo566), LAVAL, N° 2669. — I-If)53.
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- N° 3214
- Février 1953
- LA NATURE
- Sà température des étoiles
- W vu" V *'£?
- Dans la nuit, que la lumière d’une etoile parmi les autres est peu de chose ... Seules les plus brillantes sont visibles à l’œil nu. Pourtant, ce rayon de lumière si faible suffit aux astronomes : ils en tirent une foule d’informations. A des milliers d’années-lumière, ces astres nous sont mieux connus que bien des phénomènes terrestres. Actuellement, on dispose de méthodes sensibles et précises pour déterminer la pression qui règne dans les étoiles, la turbulence qui en agite les atomes, pour en faire l’analyse chimique, pour la réduire en tableaux de mesures. Thermomètres, manomètres, éprouvettes, tout cet attirail des chimistes et des physiciens, pour nous, c’est tout simplement un spectrographe. Une des grandeurs qui a sur les spectres stellaires une influence des plus nettes et des mieux connues est la température, à laquelle nous allons nous intéresser maintenant.
- Le spectre continu et la température. — Une étoile est une masse sphérique de gaz chauffé. Comme tout corps chauffé (fer « rouge’», chauffage « à blanc », lampes « à incandescence... ») cette étoile émet des radiations de toute longueur d’onde, d’autant plus intenses que l’étoile est plus chaude. Le spectre de cette lumière, sa couleur dépend de la température : plus l’étoile est chaude, plus sa lumière est riche en radiations bleues, violettes et ultraviolettes. Les plus froides peuvent être invisibles, si elles ne rayonnent que des radiations infrarouges.
- Parmi les étoiles visibles, une étoile de type B, comme Bella-trix ou Bigel, qui est à une température de 20 000 à 3o ooo°, contient plus d’ultraviolet que de lumière visible ou infrarouge; ce n’est pas le cas du soleil (étoile de type G, à 5 ooo° environ) qui rayonne très peu d’ultraviolet.
- On déduit de ces remarques que, le spectre continu de radiations d’une étoile étant lié à sa température, il est possible de connaître celle-ci à partir de celui-là. En fait, pour passer de l’un à l’autre, il faut connaître quantitativement la loi selon laquelle ce spectre, cette intensité lumineuse dépend de la température. Or on connaît cette loi, calculée par les théoriciens, pour un corps idéal, le « corps noir ».
- On a même pu réaliser au laboratoire des sources lumineuses (fours spéciaux) ayant le même rayonnement que le corps noir. Le
- rayonnement « noir » possède certaines caractéristiques : le maximum de l’intensité du rayonnement a lieu pour une certaine longueur d’onde inversement proportionnelle à la température du corps. L’intensité maximum est proportionnelle à la puissance cinquième de la température (fig. 1 et 2).
- B toile et corps noir. — Il est naturel de supposer tout d’abord que les étoiles sont des corps noirs. Encore faut-il disposer de méthodes de photométrie permettant de passer du spectre observé à celui du corps noir équivalent. Qu’allons-nous mesurer dans ce spectre ?
- Si l’étoile est à une distance connue, le rayonnement mesuré est connu en valeur absolue ; en effet on compare le rayonnement dans une longueur d’onde à celui d’un corps noir étalonné; de la distance de l’étoile, on déduit le flux lumineux qui sort de l’étoile pour cette longueur d’onde. Si on connaît le rayon de l’étoile, on en déduit le flux rayonné par unité de surface de l’étoile, quantité directement comparable à la quantité équivalente relative au corps noir.
- Mais de façon générale, la comparaison n’est pas si simple, car distances et rayons ne sont pas connus ou le sont mal.. Si on ne dispose pas de ces grandeurs, on ne pourra mesurer que le rayonnement dans une longueur d’onde comparé à celui d’une autre longueur d’onde.
- Souvent même, l’étoile étudiée n’est pas assez brillante pour qu’un spectre puisse être obtenu et qu’on puisse séparer les radiations de diverses couleurs. Dans ce cas le rayonnement global issu de l’étoile peut être déduit du rayonnement observé
- Fig. 1. — Rayonnement du corps noir de 1 000° à 2 000° C.
- En abscisses, les longueurs d’onde.
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- distance, si elle est connue, de l’étoile. On notera, ici que des étoiles brillantes peuvent avoir une distance mal connue (supergéantes lointaines) tandis que des étoiles proches (naines) peuvent être assez peu brillantes.
- Pour exploiter les différentes possibilités de mesure, on est donc amené à définir plusieurs façons d’évaluer la température, qui doivent conduire aux mêmes nombres si l’étoile étudiée est assimilable à un corps noir, qui conduisent à des valeurs différentes dans le cas conti’aire. Ces différentes « températures » (nous reviendrons plus loin sur leur interprétation), définis-sons-les d’abord.
- Températures effectives, de brillance, de couleur.
- — La température effective d’une étoile, c’est celle d’un corps noir dont le flux total (en lumière totale) par unité de surface est le même que celui de l’étoile.
- La température de brillance d’une étoile, c’est celle d’un corps noir dont le flux monochromatique est, par unité de surface, le même que celui de l’étoile, dans la même longueur d’onde. Si l’étoile ne rayonne pas comme un corps noir, la température de brillance dépend de la longueur d’onde. Comme la température effective, les températures de brillance ne peuvent être mesurées que si l’on connaît distance et rayon de l’étoile.
- La température de couleur est définie par le rapport des flux lumineux. issus de l’étoile, correspondant à deux longueurs d’onde différentes : c’est Ja température du corps noir qui a pour ces longueurs d’onde le même rapport d’intensité. Il peut arriver qu’entre certaines longueurs d’onde, une étoile n’ait pas de température de couleur. En effet la température de couleur est celle d’un corps noir dont la courbe d’intensité I(X) à la même pente que la courbe correspondante de l’étoile. Or pour une longueur d’onde donnée, cette pente a une valeur maximum : une pente plus grande, éventuel résultat des mesures sur le spectre de l’étoile réelle, ne correspond donc à aucun corps noir.
- Une étoile n’est pas exactement un corps noir. —
- L’observation montre qu’en fait le spectre d’une étoile, sans en être très éloigné, est cependant assez différent de celui d’un corps noir pour que les différentes méthodes d’évaluation de la température aboutissent à différentes valeurs numériques. Donnons par exemple le cas du soleil et celui d’une étoile B :
- Tableau I
- Etoile B Soleil
- Température effective Températures de brillance : à : 3 646 A (côté ultraviolet de la discon- 27 000° 5 730®
- tinuité de Balmer) 23 000° 6 200°
- à : 3 646 A (côté violet-bleu) .... 25 000° 6 5oo°
- à : 10 000 A (infrarouge) 22 000° 6 ooo°
- Température de couleur entre 3 646 A et 6 000 A 43 000° 7 100°
- (calculé) (mesuré)
- On notera que, dans le cas solaire, la température effective est plus basse que les températures de brillance, parce qu’il s’agit des températures de brillance du fond continu. Le grand nombre de raies d’absorption contribue à abaisser la température effective par rapport aux températures de brillance du fond coutinu (voir aussi fig. 3 et 4)<
- En quoi donc une étoile diffère-t-elle d’un corps noir, et que représentent alors ces différentes températures ?
- Corps noir à 6300°
- Soleil
- (Spectre continu)
- observabji
- Etoile de type B1 (en pointillé : corps noir)
- 10 000 Â '
- j Coefficient d'absorption
- DIsccMnMé de ''M™9è"e atomique , de Pdpchen
- \ i
- \ i Discontinuité \ ! de Bal mer
- Discontinuité de Lyman
- Visible
- infrarouge
- Ultraviolet
- 6 I0000À
- Fig. 3, 4 et S. — Spectres continus du soleil (en haut) et d’une étoile Bl (au centre), et coefficient d’absorption de l’hydrogène atomique (en bas).
- En abscisses, l’échelle des fréquences est la même pour les trois figures.
- Les spectres continus du soleil et de l’étoile sont en traits pleins. En pointillés, les spectres du corps noir à 6 300°, à 5 700” (température effective du soleil), et à 27 000° pour l’étoile Bl (ici les écarts avec le corps noir sont plus importants) ; le spectre d’une étoile Bl est plus riche en ultraviolet que celui du soleil et la discontinuité de Lyman est très marquée. L’échelle des intensités n’est naturellement pas la même dans les figures 3 et 4 : même dans le visible, l’étoile Bl est plus brillante que le soleil.
- On remarquera que pour les fréquences dont l’absorption (flg. 5) est faible, l’intensité du spectre solaire ou stellaire est plus forte que pour les fréquences dont l’absorption est grande (régions opaques). Dans le cas d’une étoile Bl, la comparaison est facile ; dans le cas du soleil, elle est plus malaisée du fait que l’absorbant principal n’est pas l’atome d’hydrogène.
- Que représentent les différentes « températures » d’une étoile ? — Comment la lumière sort-elle de l’étoile ? Les régions centrales sont très chaudes et sont les seules, pour cette raison, a être génératrices d’énergie. Mais le spectre que l’on observe correspond à des températures bien plus basses : alors qu’au centre du soleil, la température est d’environ 20 millions de degrés (nous reviendrons plus loin sur cette évaluation), les températures déduites de l’étude des spectres continus se situent autour de 6 ooo°. En fait le rayonnement issu des régions centrales, très riche en ultraviolet, est absorbé puis réémis par des régions plus froides, ce processus étant répété un grand nombre de fois avant que la lumière ne sorte de l’étoile. Dans ce voyage la lumière change de couleur et, si la quantité d’énergie lumineuse reste la même, le rayonnement devient de plus en plus rouge et infrarouge. Finalement le rayonnement observé caractérise seulement les dernières couches traversées, les couches extérieures de l’étoile.
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- Or ces couches extérieures (que l’on nomme souvent « atmosphère » où, dans le cas du soleil, « photosphère ») sont inégalement transparentes aux rayonnements des différentes longueurs d’onde : elles sont en effet formées d’atomes d’hydrogène, d’hélium, qui sont des absorbants sélectifs. Ainsi l’hydrogène atomique a un coefficient d’absorption continue qui dépend fortement de la longueur d’onde (fig. 5).
- Par suite, le rayonnement correspondant aux régions du spectre pour lesquelles la matière est absorbante se comporte différemment de celui qui est moins facilement absorbé. Celui-ci provient de régions profondes de la photosphère, celui-là au contraire vient de régions très voisines de fa surface : en somme, le coup de sonde que constitue l’étude du spectre donne des indications sur diverses couches de l’étoile suivant la longueur d’onde choisie. Ainsi la température de brillance caractérise des régions plus ou moins profondes, donc plus ou moins chaudes. On conçoit donc qu’elle soit plus élevée pour les longueurs d’onde correspondant aux régions transparentes du spectre.
- La température effective est une sorte de moyenne des températures de brillance : elle définit assez bien la température de l’atmosphère de l’étoile.
- Quant aux températures de couleur, nous avons déjà vu qu’elles ne correspondent à aucune grandeur physique bien définie. Leur rôle est seulement d’être une quantité facilement mesurable, dans des conditions assez générales. Elles permettent des comparaisons entre différentes étoiles. Mais il paraît souhaitable d’abandonner l’expression ambiguë <c températures de couleur » pour parler seulement d’indices de couleur, ou de gradients...
- L’étude des raies. — Le spectre continu n’est pas le seul moyen d’investigation des températures des atmosphères stellaires. En effet, à ce spectre continu se superpose un spectre de raies d’absorption caractéristiques des différents atomes de l’atmosphère. L’état d’ionisation ou d’excitation de ces atomes est mesuré par l’intensité des raies spectrales correspondantes. Si l’atmosphère est très fortement ionisée (hautes températures, basses pressions) les raies d’atomes ionisés sont plus intenses que celles des atomes non ionisés ou neutres. L’excitation des atomes ne dépend que de la température ; elle croît avec la température. On connaît bien (lois de Boltzmann-Saha) la façon dont l’excitation et l’ionisation dépendent de la température et de la pression. Ces lois fixent le nombre d’atomes dans l’état initial de la transition correspondante d’une raie donnée. La raie est d’autant plus intense que ce nombre est plus grand.
- Les figures 6 et 7 nous montrent comment varient les raies du silicium avec la température et comment elles varient d’un type spectral à l’autre. Cette figure peut servir de justification à la classification spectrale puisqu’elle nous montre la correspondance entre type spectral et température. Les figures 9 et 10 montrent comment le spectre de raies
- Fig. 8. — L’Observatoire du Pic du Midi.
- Observatoire spécialisé dans l’étude du soleil et des planètes : altitude : 3 000 m.
- (Photo Pecker).
- SiI(X3S0ÔÂ) SiH(A4128) Si IH(A4568) SiIV(A4089)
- M K G0 F0 A3 A0 Ba B5 B3 R, B, B0 0e5 0e Od
- Fig. 6.
- Variations de l’intensité de quelques raies du silicium selon le type spectral des étoiles.
- (D’après Payne).
- 4000° 10000°
- 20000°
- SÎJV(A=4089)
- 30000°
- Fig. 7.
- Variations de l’intensité de quelques raies du silicium selon la température.
- Cette figure permet de raccorder, en première approximation, les notions de type spectral et de température ; on peut ainsi obtenir les températures d’ionisation correspondant aux étoiles étudiées.
- (D’après Fowler et Milne).
- varie d’un type spectral à l’autre, à mesure que la température s’élève.
- Nous n’entrerons pas dans le détail des méthodes utilisées. Sachons seulement que les mesures de raies spectrales permettent d’obtenir des températures d’ionisation ou d’excitation qui correspondent aussi à des températures moyennes de la photosphère. Comme les raies se forment dans des régions de l’atmosphère plus proches de la surface que celles où se forment le spectre continu, ces températures sont en général plus basses que la température effective et que les températures de brillance.
- L’échelle des températures stellaires. — L’ensemble des résultats obtenu permet d’abord d’établir une correspondance étroite entre les types spectraux et la température. Sur la figure 11 on peut voir les résultats obtenus par Kuiper (tem-
- IBMHBHhidMBfeij
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- Fig- 9 et 10. — Évolution du spectre selon le type spectral des étoiles.
- En regard de chaque spectre, indication de l’étoile et de son type. Du haut vers le bas, les températures sont décroissantes. Certaines raies apparaissent, d’autres moins nombreuses disparaissent ; on note l’évolution des raies intenses H et K du calcium ionisé, celle des raies de l’hydrogène, l’apparition dans les étoiles froides de bandes moléculaires.
- péralures effectives). Il faut noter ici que l’on ne peut obtenir de résultat très général, car les différentes méthodes pour mesurer la température conduisent à des résultats différents, et l’obtention de la température effective, impossible par voie directe, reste encore imprécise. Rappelons aussi que ces températures ne concernent que les couches extérieures de l’étoile, où se forme le spectre.
- Les modèles stellaires. — Nous avons vu comment l’étude du spectre de raies et du spectre continu permet d’obtenir une idée des températures « moyennes » de l’atmosphère de l’étoile. Il est possible de faire mieux, et de déterminer comment varie la température dans cette atmosphère, d’en calculer ce qu’on appelle un modèle.
- Nous avons plusieurs méthodes à notre disposition : tout d’abord, l’étude théorique montre que la répartition des températures dans l’atmosphère doit permettre à certaines conditions d’équilibre d’être réalisées. Pour calculer cette réparti-
- 100 ooo‘
- | éO ooo‘
- 30 ooo°.
- I5 000°.
- js ID 000’
- 4 000°-
- 2 000'
- - I DOtf.
- Fig. 11. — Température en fonction du type spectral.
- L’échelle de Kuiper correspond. à des températures effectives.
- (Clichés Chalonge, montage G. de Vaucouleurs).
- tion, il faut exprimer le fait que le rayonnement issu de l’étoile vient de régions profondes et que les diverses couches de l’atmosphère, région extérieure, émettent le même rayonnement global qu’elles reçoivent (équilibre radiatif). Il faut aussi exprimer le fait que la matière est en équilibre sous l’influence des forces de pression et de gravitation (équilibre hydrostatique), enfin que les échanges d’énergie entre atomes et ions suivent la loi de Kirchhof qui exprime leur microréversibilité (équilibre thermodynamique). Dans ces conditions la température peut être calculée dans chaque couche de l’atmosphère.
- Il est possible aussi d’avoir une idée de cette répartition des températures d’après l’interprétation plus ou moins empirique des mesures. Nous avons déjà remarqué que les températures
- Rayonnement ^ """ visible du bord solaire
- SOLEIL
- 20millions _/ _o r
- de degrés 6000 5 000
- Fig. 12. — L’assombrissement et le modèle de l’atmosphère solaire:
- Le rayonnement issu du bord solaire donne des indications sur les régions superficielles ; le rayonnement issu du centre du disque provient de régions
- profondes.
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- Ç 5 500° -
- Profondeur optique éàA=5ÜûùÂ)
- Fig. 13. — Modèles de l’atmosphère solaire.
- En ordonnées, la température. En abscisses, la « profondeur optique » ; cette grandeur, qui caractérise avec précision une couche de l’atmosphère, est d’autant plus élevée que la couche envisagée est plus profonde et que la matière est plus opaque ; elle dépend donc de la longueur d’onde. Il s’agit ici de la profondeur optique dans lè jaune. Les régions de profondeur optique supérieure à 1 contribuent très peu à la composition spectrale du rayonnement observable.
- de brillance et d’excitation renseignent sur différentes couches de la photosphère. Mais d’autres phénomènes dépendent aussi du modèle : ainsi l’intensité du rayonnement au bord du soleil donne des indications sur les régions superficielles (fig. 12). Au centre du disque au contraire, ce sont les régions les plus profondes qui influencent le rayonnement. Citons aussi l’utilisation qu’on peut faire des raies : certaines d’entre elles, de faible potentiel d’excitation, sont formées dans des régions plus proches de la surface que les raies de potentiel d’excitation élevé. Les résultats de cette étude empirique sont différents de ceux de l’étude purement théorique : en effet les hypothèses faites, équilibre radiatif, etc., ne sont réalisées quimparfaitement.
- Cas du soleil. — Le cas du soleil est particulièrement bien connu. Tout y est mesurable, et sans grandes difficultés. Dans le tableau I nous avons déjà donné la valeur des températures déduites de l’étude du spectre continu. Sur la figure i3, nous avons tracé un modèle théorique et un modèle empirique déduit des mesures d’assombrissement : la différence entre les deux est assez grande et doit être réduite à la fois par des améliorations du calcul théorique et l’élimination des erreurs d’observation, très importantes au voisinage du bord du disque solaire.
- Le spectre continu et les raies d’absorption dans les longueurs d’onde du spectre visible ne sont pas les seules données utilisables. L’étude du rayonnement radioélectrique donne d’autres indications. En effet des régions ténues, la couronne et la chromosphère, transparentes au rayonnement visible, entourent le soleil. Ces régions sont opaques au rayonnement radio : celui-ci donnera donc des renseignements sur les températures dans ces couches : les températures de brillance obtenues ainsi sont très élevées (fig. i4). Une autre source d’information sur la chromosphère et sur la couronne sont les intensités des raies brillantes qui y sont formées (raies visibles pendant les éclipses) ou le centre des fortes raies d’absorption du spectre solaire visible. En effet pour les longueurs d’onde correspondant au centre de telles raies, le coefficient d’absorption passe par un maximum très aigu : le rayonnement correspondant vient de la chromosphère ; celui de même longueur d’onde
- i longueur d‘onde
- (Echelle logarithmique)
- 10 cm
- Fig. 14. — Rayonnement du soleil dans les ondes radioélectriques.
- Le rayonnement métrique vient de la couronne (un million de degrés) ; le rayonnement centimétrique, de la chromosphère (30 000°). La chromosphère et la couronne sont tout à lait transparentes au rayonnement visible qui provient de la photosphère (5 000°).
- Fig. 1S. — Dans la grande coupole du Pic du Midi.
- M. de Jager, de l’Observatoire d’Utrecht, guide le coronographe pendant la prise d’un spectre solaire. Avec cet appareil, Bernard Lyot a mesuré le premier la température de la couronne.
- (Photo Pecker).
- venant des couches profondes étant en effet tout à fait absorbé par la photosphère et par la basse chromosphère.
- Les régions centrales des étoiles. — Il nous reste à décrire les couches les plus profondes des étoiles : en effet, le spectre ne donne d’indication que sur les régions traversées en dernier lieu par l’énergie rayonnée, c’est-à-dire sur l’atmosphère. On peut aussi calculer les températures qui régnent dans les régions plus profondes, en utilisant la théorie du débit d’énergie dû aux réactions nucléaires, comme en résolvant les équations d’équilibre. On trouve alors que la température centrale de toutes les étoiles varie peu d’une étoile à l’autre et prend les valeurs considérables de xo à 20 millions de degrés.
- Jean-Claude Peckee,
- Maître de conférences à la Faculté des Sciences de Clermont-Ferrand.
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- Un pêcheur au bord de Veau et le problème du botulisme
- Depuis quelques années, les promeneurs du dimanche ont pu voir au bord des étangs domaniaux des forêts de l’Ile-de-France un pêcheur, pêchant avec obstination sous la pancarte même des Eaux et Forêts : <c Pêche interdite ». Cette audace insolite n’a pas manqué de lui attirer sarcasmes, menaces et plaisanteries. Mais imperturbable, le pêcheur continuait à pêcher, sous le soleil torride de juillet ou les pluies torrentielles des orages d’août, la bise aiguë de décembre ou les grêlons de mars. Apparemment, rien ne le distinguait d’un autre pêcheur. Pourtant, si un garde forestier venait le saluer, c’était avec le plus grand respect et un court entretien s’engageait, dans lequel le représentant de l’autorité s’informait si les prises étaient belles et intéressantes.
- Si un observateur silencieux s’installe à côté de ce pêcheur, il le voit mettre soigneusement chaque poisson capturé dans une bourriche immergée pour, le conserver vivant le plus longtemps possible, et trier les, espèces pour ne pas les mélanger. Si un représentant de l'autorité ne le connaissant pas s’approche de lui et lui dit d’un ton bourru : « La pêche est interdite, vos papiers! », il tire son portefeuille et en extrait une grande feuille à en-tête du Ministère de l’Agriculture, Section des Eaux et Forêts, que le gendarme lit avec considération et lui rend respectueusement.
- Ce pêcheur n’est en effet ni un braconnier, ni un resquilleur. Il est muni d’un « permis de pêche naturaliste » qui l’autorise à pêcher dans toutes les eaux de France relevant du Ministère de l’Agriculture « en tout temps et avec tous engins maniés par lui-même ». Ce permis, très rare, n’est parcimonieusement délivré que pour des buts rigoureusement scientifiques. Voyons ce que deviennent les gardons, rotengles, brèmes, perches, tanches, carpes, anguilles et brochets capturés par ce pêcheur. Le soir même de la capture, ils sont mis en glacière et dès le lendemain autopsiés soigneusement. L’intestin est prélevé et sert de matériel d’ensemencement pour la recherche des bactéries anaérobies. De multiples problèmes biologiques, en effet, ne peuvent être résolus que par l’étude des anaérobies de l’intestin des poissons. Les uns sont purement théoriques, les autres d’ordre essentiellement utilitaire. Nous commencerons par exposer quelques-uns de ces derniers et, pour débuter, le cas du botulisme.
- Quand, en 1896, le grand bactériologiste belge Van Ermen-gen découvrit le Clostridium botulinum, agent de la terrible « maladie des, saucisses », le botulisme, tous les espoirs de guérir rapidement et complètement cette paralysie mortelle par le sérum furent permis. En effet, la toxine fut rapidement obtenue et malgré son effroyable puissance (c’est le poison le plus actif connu) on put en réaliser l’antitoxine. Hélas, cette antitoxine ne sauva qu’un tout petit nombre de malades et on attribua ce fait à ce que la sérothérapie curative n’était jamais instituée assez précocement. La vérité sur ces échecs répétés ne commença à se faire jour que vers 1910-1918, soit près de 20 ans après. En 1910, Leuchs isole des souches authentiques de Clostridium botulinum de conserves contaminées ayant provoqué des cas indiscutables de botulisme, mais dont la toxine n’est pas neutralisée par l’antitoxine de Van Ermengen. Il en conclut qu’il existe deux botulismes différents, causés par deux toxines différentes, et il appelle Cl. botulinum A le type toxi-nogène découvert en Belgique et Cl. botulinum B le nouveau type toxinogène. Le premier est avant tout un germe tellurique, le second se trouve surtout dans l’intestin du porc (d’où il passe dans le sang quand l’abattage n’a pas été fait suivant les règles de l’hygiène et contamine alors les jambons simple-
- ment fumés ou insuffisamment stérilisés). Ces faits furent confirmés par Dickson en 1918 et l’antitoxine B devint d’usage courant. A ce moment, la mortalité qui, avant Van Ermengen, était voisine de 80 pour 100 et était encore de près de 60 pour 100 après la découverte de la sérothérapie anti-A, tomba vers 4o pour 100 quand on fit l’usage du sérum bivalent anti-A + B. Celui-ci devint plus facile à produire quand, en 1926, deux pasteuriens, Weinberg et Goy, réalisèrent l’anatoxine botulique.
- A cette époque, on essaya de traiter par la sérothérapie curative A + B les nombreux cas de botulisme animal qui surgissaient de par le monde. Pour donner une idée de l’ampleur du fléau, citons la statistique vétérinaire officielle pour l’Afrique du Sud : chaque année, 100 000 bovidés meurent de botulisme dans ce pays. Le résultat fut un échec total. Le sérum A + B n’a aucune action sur le botulisme animal. De nouvelles recherches s’imposaient : en 1922, I. Bengtson découvre un nouveau type toxinogène qu’elle appelle Cl. botulinum C. Il est avant tout l’agent du botulisme des oiseaux de basse-cour (poulets, dindons, canards, oies) et des oiseaux sauvages (canards sauvages, vautours, etc.). On le trouve dans la boue des grands lacs du Canada et des Ëtats-Cnis d’où il se localise sur les plantes aquatiques, y produit sa toxine mortelle qui peut tuer des centaines de milliers d’oiseaux d’eaux; mais il' peut aussi contaminer le fourrage des équidés et des bovidés et tuer ces animaux avec les mêmes symptômes que ceux du botulisme humain A ou B. Les bovidés, les équidés, les oiseaux de basse-cour traités à temps par le sérum anti-C guérissent de façon spectaculaire. Mais ce sérum anti-C reste absolument sans effet sur une autre forme de botulisme équin et bovin d’Afrique du Sud nommé « Lamsickte ». C’est à Theiler qu’il appartenait de découvrir en 192Ô l’agent responsable de ce type D et à Meyer et Gunnisson d’en étudier la toxine et d’en produire l’anatoxine et l’antitoxine. A partir de cette époque, le botulisme animal traité par le sérum bivalent C + D fut guéri dans des proportions très élevées. Mais le problème du botulisme n’en a pas été pour cela résolu : une. nouvelle forme humaine, hautement mortelle, apparut en Russie, en Allemagne, au Canada et aux États-Unis après ingestion de conserve de poisson. Les quatre sérums, anti-A, anti-B, anti-C et anti-D échouèrent. Il appartenait à trois savants américains, Gunni-son, Cummings et Meyer, d’en découvrir l’agent en 1936, qu’ils nommèrent Cl. botulinum E, d’en isoler la toxine et d’en préparer le vaccin et le sérum. Entrée les mains du savant canadien Dolnian, ce sérum a guéri de nombreux cas humains qui sans lui auraient été mortels. Telle est l’histoire de l’évolution de nos connaissances sur le botulisme à travers le monde.
- Revenons maintenant à notre pêcheur au bord de l’eau. En France, avant 1989, on ne reconnaissait que le type B à l’origine du botulisme. La guerre de 1939-1945, qui a obligé les habitants des grandes villes à faire des conserves « à la maison », a fait apparaître le type A sur une large échelle. La vaccination et la sérothérapie bivalentes A + B a fait baisser considérablement la mortalité du botulisme humain en France. Peu après, à l’Institut Pasteur, on s’est inquiété d’une étrange maladie qui tuait les chevaux en quelques heures ou en quelques jours et qu’on appelait à tort méningo-encéphalite. L’étude de cette maladie au laboratoire des anaérobies en a fait trouver la cause : c’est le botulisme D. Aussitôt la toxine fut isolée, le vaccin et le sérum réalisés : ces chevaux guérirent dans une proportion très élevée. Mais récemment, un foyèr important apparut dans l’Oise où six chevaux moururent malgré le sérum
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- Fig. 1. — Souche française P 34 de Clostridium botulinum E isolé de l'intestin de Perche.
- On distingue sur cette microphotographie les formes végétatives, les formes sporulées et les spores clostridiennes libres de la bactérie.
- (Service de Microphotographie de l’Institut Pasteur).
- anti-D. Ceci permit d’isoler en France le type C, de produire sa toxine et de préparer son anatoxine et son antitoxine.
- Désormais, le botulisme animal est soigné par la médication bivalente G + D avec plein succès. Mais par contre, entre temps, à Jeumont apparut pour la première fois en France un foyer de botulisme humain d’origine pisciaire : trois personnes d’une même famille ayant mangé une boîte de pilchards présentèrent les paralysies botuliques. Ceci obligea l’Institut Pasteur à préparer le sérum anti-E. Les souches canadiennes, demandées d’urgence et envoyées par avion de Vancouver, arrivèrent ayant complètement perdu leur pouvoir toxinogène : c’est un fait bien connu chez les microbes anaérobies toxiques, et plus particulièrement chez les souches de Cl. botulinum. C’est alors que notre pêcheur essaya de trouver une souche toxinogène en France. Il lui fallut pour cela capturer et autopsier 176 poissons et c’est dans l’intestin de la perche n° 34 qu’il trouva une souche toxinogène qu’il identifia avec Cl. botulinum grâce à l’antitoxine E de Dolman (fîg. 1). Il prépara le vaccin et le sérum et quand le deuxième cas français se présenta (un jeune homme qui, à Paris, avait ingéré une conserve de thon faite à la maison), tout fut prêt pour le traiter. Le malade guérit. Par la suite, un troisième cas, très grave, avec paralysies complètes, se présenta à Soissons et guérit également avec le sérum P 34.
- Mais le pêcheur est obligé de continuer à pêcher, car le pouvoir toxinogène des souches est éphémère : il faut en trouver d’autres pour maintenir, la valeur de ces sérums et de ces vaccins.
- Au reste il ne cherche pas seulement les germes du botulisme dans l’intestin de ses poissons. Sortant du domaine utilitaire, il a étudié la bacléristique (1) de l’intestin des poissons. Il y a retrouvé une image de ce qu’il avait trouvé dans toutes les boues fluviales et marines du monde entier (2) : une formule écologique comprenant une microflore nécessaire (Welchia perfringens, Clostridium sporogenes, Cl. bifermentans,
- 1. Néologisme correspondant à « faunistique » pour les animaux et « floristique » pour les plantes.
- 2. Voir A.. R. Prévôt, L’ubiquité des bactéries anaérobies et la notion nouvelle de « microflore originelle». La Nature, n° 3205, mai 1952, p. 147.
- Cl. valerianicum) et une microflore contingente ÇEubacte-rium sp. et Cillobacterium sp.). Cela lui a permis de résoudre, entre autres, un problème de pathologie comparée : depuis deux ans, en juin-juillet, les soffies de l’Hérault mouraient par milliers au grand désespoir des pêcheurs; quelques cadavres de soffies envoyés à l’Institut Pasteur ont permis à notre pêcheur de porter le diagnostic de charbon symptomatique, maladie jusqu’ici inconnue chez le poisson d’eau douce et d’en isoler l’agent : Clostridium chauvœi. Or ce microbe n’existe jamais dans l’intestin du poisson normal. Donc les soffies de l’Hérault contractaient le charbon symptomatique, maladie du gros bétail, par contamination. En cherchant la source de la contamination, on a trouvé des abattoirs clandestins qui jetaient dans l’Hérault les intestins et les charognes de porteurs de germes. Il suffit de fermer ces abattoirs pour faire cesser la maladie.
- Passons maintenant aux recherches théoriques. Tout d’abord un problème général de nutrition : comment les poissons herbivores digèrent-ils la cellulose et la pectine des plantes aquatiques dont ils se nourrissent ? Est-ce, à la manière des herbivores supérieurs, par l’entremise des bactéries cellulolytiques et pectinolytiques P Quelques expériences ont permis à notre pêcheur de répondre oui : l’intestin des poissons herbivores est rempli, entre autres bactéries, d’anaérobies cellulolytiques et pectinolytiques et ce sont ces microbes qui attaquent ces matières non assimilables pour les transformer en produits solubles directement assimilables.
- Autre problème : les eaux renferment de nombreuses bactéries anaérobies sulfito-réductrices ; ces bactéries se maintiennent-elles dans l’intestin du poisson ? Si oui, les méthodes pour les isoler seront d’autant simplifiées. Quelques expériences furent faites et notre pêcheur constata avec surprise que non seulement tous les sulfito-réducteurs habituels des eaux vivent dans l’intestin du brochet, mais d’autres encore, jusqu’ici inconnus et appartenant à la catégorie des anaérobies facultatifs. Ainsi l’intestin du poisson peut nous permettre de découvrir des lois nouvelles de la physiologie bactérienne, comme il permet de découvrir des microbes utiles à la thérapeutique.
- Promeneurs qui lisez ces lignes, si vous rencontrez ce pêcheur au bord de l’eau, ne l’accablez pas; laissez-le pêcher en paix : il cherche à résoudre des problèmes mystérieux de bactériologie, de pathologie et de physiologie; et parfois il trouve des remèdes aux maux de l’homme et des animaux.
- À. R. Pkévot,
- Chef de service à l’Institut Pasteur.
- Un champignon résistant
- M. Alan Burges et M™ Barbara Chalmers, de l’École de botanique de l’université de Sydney, viennent de communiquer à notre confrère anglais Nature un fait intéressant. Au début de 1931, en Nouvelle Guinée, le Mont Lamington, qui est un volcan, présenta une violente éruption au cours de laquelle des cendres chaudes couvrirent les alentours sur plusieurs kilomètres, brûlant la végétation. Peu de temps après, un vulcanologiste, M. G. A. Taylor, explorant la zone dévastée, y observa de grandes taches roses qu’il reconnut dues à un champignon ; il en recueillit des fragments qu’il envoya à Sydney oh l’on détermina une espèce de Neurospom, probablement N. crassa. C’est une espèce connue pour ses méfaits dans les boulangeries et les locaux chauffés. Ses ascospores germent rapidement quand elles ont subi quelque temps une assez haute température, par exemple 60° pendant une heure. Les cendres lui avaient servi de stimulant et lui avaient permis d’être la première espèce de repeuplement.
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- 40
- LES GENRES DE VIE DE L'HOMME PRÉHISTORIQUE
- 2. PRÉLUDES A LA RÉVOLUTION NÉOLITHIQUE 111
- Chasseurs et pêcheurs du Mésolithique. — Le climat pré-boréal, du milieu du neuvième au septième millénaire avant notre ère, apporte une sensible élévation de la température. Juillet passe de 8 à 120 dans le nord de l’Europe. Une lente évolution de la faune, plus lente encore de la flore, se poursuit. Le fait le plus spectaculaire est certainement la remontée des rennes vers le nord, d’un mécanisme complexe. Les amplitudes saisonnières du renne furent de plus en plus septentrionales ; elles descendirent moins loin vers le sud, remontèrent plus au nord, accompagnées de chasseurs magdaléniens attachés à leurs traces Les rennes étaient disparus dans le Bassin Parisien que des hardes isolées vivaient encore dans les montagnes, Pyrénées ou Alpes, refuges résiduels, et què leur grande migration occupait le nord de P Allemagne. Des tentes circulaires, recouvertes de peaux, témoignent de ces haltes de chasse d’été.
- Jusque vers — 5 000, la température s’élève, avec une nette tendance continentale. La forêt s’instaure, avec bouleau et pin dominants, et déjà orme, chêne, tilleul de la chênaie mixte acquièrent de l’importance.
- C’est en ces climats plus cléments, en ces paysages nouveaux où alternent prairies et forêts vertes que se développent de misérables civilisations dites « mésolithiques », assurant une pénible transition entre les grands chasseurs paléolithiques et les premiers paysans néolithiques. Les gisements, leur aire de répartition, le matériel archéologique, les débris de cuisine, tout semble marquer comme un « appauvrissement » de la vie humaine, appauvrissement assez curieux, puisque les conditions naturelles de vie s’améliorent ! Si le renne disparaît, le cerf est là, nombreux, avec le sanglier, le bœuf, le cheval... On assiste pourtant à une adaptation besogneuse. Elle se marque dans le renouveau de la collecte, et d’une collecte facile, celle des coquillages. L’industrie du silex adopte un format
- 1. Voir La Nature, n" 3213, janvier 1953, p. 12.
- microlithique, aussi bien dans les pointes, armatures nouvelles de trait, que dans les grattoirs ronds, outils usuels de transformation. On pourrait croire, pour l’Occident, au départ massif de chasseurs mâles, avec les migrations de rennes, et qu’ils ne seraient pas revenus. Femmes, enfants, vieillards restés aux foyers se seraient adaptés à une vie moins active de ramasseurs d’escargots. Mais ce nouveau genre de vie s’avère mondial, sous les climats et les sols les plus divers : aux Indes ou en Palestine, en Afrique du Nord et sur les rivages de l’Atlantique, dans les grottes pyrénéennes, sur les sables de l’Europe hercynienne.
- Au Mas d’Azil, dans les cendres et foyers de ces périodes, le renne disparu est remplacé abondamment par le cerf. Des lits de l’escargot Hélix nemoralis, épais de 3o cm, s’étendent sur 10 à i5 m de longueur. Cheval, bœuf, cerf, sanglier marquent l’implantation de la faune actuelle dans les couches supérieures. Ces a Aziliens » se sont révélés industrieux en s’adaptant habilement au nouveau matériau osseux : les harpons magdaléniens à fût rond, en bois de renne, font place aux harpons aziliens, à section aplatie, en bois de cerf, avec toute une gamme transitionnelle (proto-azilien de la Vache, Ariège).
- Dans les Alpes, les Aziliens sont chasseurs de marmottes. Us passent l’hiver dans les plaines rhodaniennes, gagnent les pentes aux beaux jours, les sommets en plein été (Méaudre, Isère, à 1 100 m), en une véritable transhumance de chasseurs.
- Les Sauveterriens ne connaissent qu’un outillage de petits instruments triangulaires, de fines lamelles à dos abattu, de minuscules burins, dont le micro-burin, déjà connu en plus d’un gisement leptolitliique occidental (fouilles L. Coulonges). Les escargots sont encore innombrables. Les Tardenoisiens, plus tardifs, augmenteront les types d’outils, sans en augmenter le format : triangles, pointes diverses, trapèzes, segments de cercle, « feuilles de gui » suggéreront longtemps un genre de vie de pêcheur et de chasseur. Ces populations recherchent systématiquement les tex’res légères, les buttes sableuses (dans le Bassin de Londres, auréole de sables et semis de peuplement tardenoi-sien se superposent exactement). Cette prédilection pour les sables, régions de drainage naturel en climat humide, s’explique aussi par la résistance de ces buttes à l’implantation forestière. Le paysage actuel, avec ses plaines cultivées et ses buttes sableuses boisées nous offre une curieuse « inversion végétale » (Cl. Barrière).
- Ces populations tardenoisiennes, visant en de petits groupements de huttes, subsisteront médiocrement en pleine période agricole néolithique. Par contact, elles adopteront certaines formes indus-
- Fig. 1. — Occupation mésolithique tardive en relation avec les cours d’eau, Sprée et Elster noire.
- Points noirs : stations mêsolitiques. (D’après L.-R. Nougier et O. Damerau).
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- Fig. 2. — Industrie du Pré-catnpignien d’Aubel, près de Liège.
- Échelle : un tiers environ.
- (Collection J. IIamal-INanmvin).
- trielles nouvelles, la pointe de flèche par exemple, mais leurs occupations systématiques des bords de rivière attesteront toujours leur genre de vie de chasseurs et de pêcheurs, issu des vieilles traditions leptolithiques plus ou moins autochtones (fig. i).
- Les premiers paysans< — L’outillage microlithique de silex est incompatible avec la vie forestière, laquelle exige un gros outillage pour la mise en oeuvre des ressources nouvelles qu’apporte le bois. En Russie méridionale, dans les grandes plaines septentrionales de l’Europe, avec la forêt se développent des civilisations « forestières », introduisant des « outils à bois » dans des ensembles d’outils microlithiques et osseux.
- Les Maglemosiens, pêcheurs et chasseurs côtiers de la Baltique, utilisent des « tranchets » de silex, dans la période climatique boréale du lac à ancyles, Les nouveaux outils seront nombreux dans les gisements de la grande écharpe forestière européenne. Ils y prennent bientôt une part dévorante, au détriment des microlithes de « tradition mésolithique » et de l’outillage osseux, souvent de « tradition leptolilhique », créant des civilisations « nouvelles », de caractère macrolithique cette fois. Les civilisations du pic et du tranchet, les civilisations campigniennes s’individualisent.
- Leurs premières manifestations indéniables en Occident sont les gisements de la région d’Aubel, en amont de Liège, dans la zone de contact entre le socle hercynien et le bassin anglo-flamand, sur la grande trouée de la Meuse, couloir des migrations et invasions venues de l’est. Ce sont de puissants ateliers en milieu forestier, avec abondance exceptionnelle du pic, du tranchet, du projectile nucléiforme (ou pierre de jet), d’outils à travailler le bois, à section triangulaire, à l’exclusion de toute hache taillée ou polie. Le genre de vie d’Aubel est sédentaire et le séjour y fut de longue durée. Le sous-sol riche en silex, l’infinie ressource de la forêt, expliquent la fixation de l’homme dans ces clairières, en demandant sa subsistance à la chasse (pierres de jet), en confectionnant lances, épieux, javelots en bois, sans doute aussi le bâton à fouir pour une rudimentaire culture de clairière. Les outils de fortune, les racloirs et grattoirs frustes s’utilisent dans la préparation des peaux dont les écorces permettent la conservation (fig. 2).
- Mais c’est plus au sud, dans le « creuset civilisateur » du
- Fig. 3. — Coupe de la basse terrasse de Montières-Étouvy.
- Couche inférieure claire (graviers) : leptolilhique. Couche moyenne grise (terre grise de marais) : campignien. Couche supérieure foncée (limon de lavage) : néolithique avec polissage.
- (Photo L.-R. Nocgieh).
- Bassin Parisien, que les Campigniens deviennent paysans, les premiers paysans de notre Occident. Leur antériorité est alors nettement marquée par des faits stratigraphiques, dans le gisement de Montières-Ëtouvy, en aval d’Amiens, dans la basse terrasse de la Somme. .
- Sur un gravier avec industrie à lames leptolithiques, une terre grise de marais contient' une industrie « classique » cam-pignienne, pics et tranchets, sans polissage, sous un limon de lavage livrant une industrie postérieure, avec polissage fréquent, le « Néolithique de tradition campignienne » (coupe de la Carrière Jourdan, 28 août 19/17, fig. 3).
- Avec la civilisation de Montières, le genre de vie offre tous les caractères de l’occupation agricole : domestication et cultures. La faune domestique comprend le chien, le petit bœuf des tourbières, peut-être le sanglier (le milieu biologique, milieu adapté au marécage, incline à penser au Sas palustris que nous connaissons domestiqué dans les palafittes). La domestication ne s’est sans doute pas imposée en « bloc », mais au contraire par étapes, avec des progrès, des reculs, des conquêtes d’animaux, des pertes aussi... Le mouton et la chèvre, espèces méditerranéennes, se contentant de terrains secs de pâture, n’apparatîront que plus tard, au milieu du troisième millénaire.
- La faune de la terre grise des marais de Montières est riche de coquilles d’eau douce et de coquilles terrestres : limnées, planorbes, bythinies; elle nous suggère le climat humide de la phase climatique atlantique, de — 5 000 au milieu du troi sième millénaire. Sur les terrains primaires, sur les sables tertiaires (peuplés par les tribus (ardenoisiennes) la forêt de chênes
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- Fig. 4. — Rapports du loess et du campignien dans le nord de la France.
- A gauche, carte du loess. A droite, extension du Campignien classique sans polissage ; les zones noires correspondent au maximum de densité.
- (D’après Dubois, Firjion et Nougier).
- et de hêtres étend son emprise : forêt épaisse, riche de faune, mais obstacle déjà aux premières tentatives agricoles. La prairie aux nombreuses graminées s’insère dans le domaine forestier, s’étale largement sur les limons des plateaux. C’est la zone des horizons découverts que rongent les marges forestières. C’est aussi le pays de la « culture facile » pour les premières céréales : nature meuble du sol, drainage facile, constitution ni pierreuse, ni glaiseuse.
- La répartition des gisements campigniens s’inscrit le plus souvent dans la zone limoneuse qui, étranglée au nord de la Sambre et de la Meuse entre les massifs anciens et les landes maritimes, s’épanouit largement entre l’Oise et la Manche pour achever son extension au nord de la Loire moyenne : carte d’extension dès limons loessiques et carte d’extension du Campignien sont superposables et par là-même, suggestives (fïg. 4).
- Pour la première fois, l’archéologie nous apporte des preuves directes du genre de vie sédentaire et agricole : meules et
- Fig. 5. — T ranchet-faucille campignien.
- Le lustré typique dû au frottement des céréales est indiqué par des hachures verticales. Grandeur naturelle.
- (iCollection H. Kerley, Musée de l’Homme).
- broyeurs pour moudre le grain, « tranchet-faucille » avec un lustré caractéristique à la partie active, identique au lustré des éléments de faucille de Sumer, d’Elam ou d’Egypte (fig. 5). Des fragments de grands vases à pâte noirâtre grossière attestent la connaissance de la céramique et sont favorables à une sédentarité au moins relative. Les recherches présentes ne permettent pas de préciser les céréales cultivées alors, vraisemblablement le blé et l’orge.
- Le matériel lithique apporte également des preuves de la vie agricole. Pics, haches, houes de silex ont leur utilisation; les tranchets sont adaptés au travail du bois, et le premier araire fut une branche coudée, « armée » d’un silex.
- Pour ces premiers paysans, la lutte contre la forêt envahissante est une lutte nécessaire. Ils ont occupé le sol avant l’extension complète de la forêt, ils se sont installés dans les zones non encore envahies, ils « ont pris place dans les clairières et s’en firent les défenseurs » (P. Deffontaines). Le Campignien a recherché systématiquement les contacts entre la forêt et la prairie; il occupe également les lisières et contribue à les fixer. Ces sites de contact lui apportent et les ressources agricoles de la plaine, et les ressources de la forêt (ressources en matériaux, en produits d’appoint, tan, glands..., forêt-refuge pour les animaux sauvages). La lutte de l’homme et de la forêt se montre donc incessante depuis quatre à cinq millénaires et ce serait une vue simpliste d’attribuer encore une trop grande importance aux essartages de Rome ou aux essartages médiévaux. Les preuves d’occupation néolithique des clairières abondent. Plus même, certaines furent abandonnées aux périodes ultérieures, vraisemblablement aux premiers siècles de notre ère, et souvent le défrichement médiéval n’a fait que reconquérir la clairière (clairière de Dillo, dans l’Yonne). Les défrichements modernes n’ont pas toujours regagné à la culture d’anciennes clairières agricoles néolithiques (clairière de Trivaux, en Seine-et-'Oise). Le recul de la forêt n’est pas un phénomène régulier. Des contre-offensives forestières se marquent contre l’homme et la forêt a parfois su garder ses « reconquêtes ».
- La carte des principaux gisements campigniens dans le Bassin Parisien, au quatrième millénaire avant notre ère, montre ce souci permanent du contact profitable avec la forêt.
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- Fig. 6. — Restitution de la cabane campignienne de Saint-Just-dks-Marais.
- En A, coupe de la fosse : 1, sol actuel ; 2, sol campignien ; 3, cailloutas ; 4, terre végétale ; 5, lehm. En B, restitution en élévation : 1, fond de foyer ; 2, banquette circulaire ; 3, parados ; 4, 'charpente ; 5, fossé ayant fourni la terre du parados. En C, plan.
- L*exploitation rurale. — Un fond de cabane — plus exactement un « fond de foyer » du Campignien classique — découvert à Saint-Just-des-Marais nous offre, avec le mode d’habitat, l’inventaire complet d’une exploitation rurale de l’époque : meule de grès et pilon, poteries, grands tranchets longs et minces, lames, grattoirs...
- La cabane campignienne est de forme circulaire, modèle répandu dans les civilisations forestières antérieures. Le centre est occupé par un foyer, enfoncé de 70 cm, avec un diamètre de 80 cm. Cet enfoncement du foyer se retrouve dans le village d’Ante, de tradition danubienne, et au Fort-Harrouard, d’occupation plus récente. Il était garni de fragments de charbons de bois, de cendres, de tessons de poterie, d’outils craquelés par le feu. Autour du foyer, le sol naturel constitue une banquette circulaire, utilisée pour l’habitat, cerclée par un rempart de terre formant parados et dont les matériaux proviennent, et du fond de foyer, et du fossé circulaire qui emprisonne la cabane, en assurant l’écoulement des eaux de ruissellement. Dans le parados devaient être fichés des branchages se rejoignant au centre de la cabane, en laissant un orifice pour le tirage et l'évacuation de la fumée (fig. 6). Cette « cabane circulaire élémentaire » est la forme la plus simple de l’habitat, encore proche des traditions nomades, maglemosiennes par exemple. Elle devait s’augmenter de constructions semblables, mais sans fond de foyer, pour le bétail. L’exploitation rurale primitive comprenait plusieurs de ces cabanes voisines.
- L’outillage est toujours adapté à sa fonction., propre. Le matériel des fonds de cabane est de dimensions moyennes ; tranchets, ciseaux, grattoirs sont adaptés aux besognes domestiques et constituent le « faciès d’habitation » (fig. 7).
- Les exploitations artisanales. — Des gisements plus importants, les « stations-ateliers », comme Châteaurenard dans le Loiret, développent au contraire un matériel de grandes
- Fig. 7. — Outillage du « faciès d’habitation ».
- Objets de la cabane de Saint-Just-des-Marais. Demi-grandeur environ.
- 5 (Recherches Thiot, collection H. Kelley, Musée de l’Homme).
- En bas, tranchet emmanché dans un bois de cerf.
- (Musée d’Histoire naturelle de Rouen).
- dimensions : larges et massifs tranchets, multiples haches de silex taillé, de formes extrêmement variées, adaptées aux usages les plus divers. Ces établissements couvrent parfois plusieurs hectares et ne sont plus exclusivement agricoles. Une fonction artisanale y apparaît, prélude à l’organisation industrielle qui se manifestera au cours du troisième millénaire. Ces stations-ateliers existent en fonction d’un gîte de silex de bonne qualité. Des artisans le débitent, en tirent les nucléi, « gueuses » de matière utilisable. D’autres les transforment en outils, et chaque « atelier » local est spécialisé, qui dans les tranchets, qui dans les haches de tel type (fig. 8). D’innombrables éclats de fabrication, des milliers de pièces au rebut, en cours de taille, ou déjà en stockage, signalent ce « faciès d’exploitation ». Le gaspillage de la matière première est un des caractères distinctifs de ces artisans; leur aire de répartition est aussi l’auréole géologique des « bons silex »», notamment l’aire du crétacé.
- Dans l’Est du Bassin Parisien, entre l’Argonne et la Woëvre (deux régions impénétrables par leurs sols lourds et compacts, leurs forêts épaisses, obstacles au peuplement) le « faciès frontalier » occupe les plateaux de Meuse. Nouvelle adaptation, le pic caractérisé fait défaut, Il n’en était nul besoin, le silex
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- Fig. 8. — Outillage du « faciès d’exploitation ».
- Grands pics et tranchets. Échelle : un tiers environ.
- (Collections IL Kelley et L.-R. Nougier).
- affleurant et ne nécessitant pas de gros travaux de prospection. Des outils nombreux, avec une face inférieure plane devaient être utilisés pour le travail du bois, car le trarichet traditionnel manque également (fig. 9). En certains secteurs, les Campi-gniens utilisent le silex des couches argoviennes, plus profondes, ce qui nécessite de creuser d’importantes fosses. L’outillage est de plus fortes dimensions que Je précédent. Des haches frustes, souvent à talon droit, fragmentées par le milieu, étaient vraisemblablement emmanchées comme « bipennes » et servaient aux difficiles travaux d’extraction.
- Cet outillage, d’une facture fruste de décadence, est plus récent que le précédent. Imbus de l’idée d’un perfectionnement industriel général et continu, beaucoup de chercheurs répugnent à placer une industrie grossière postérieurement à une industrie normalement évoluée. Des exemples préhistoriques, protohistoriques nombreux, historiques aussi, montrent cependant le « discontinu » local ou régional des techniques.
- Mais le plus bel exemple d’adaptation des artisans campigniens à la matière première, à une matière rebelle, est le « faciès forestier », que certains désignent encore sous le vocable plus géographique de « Montmorencien ».
- Dans la zone des sables de Fontainebleau, de Montmorency à
- Fig. 9. — Haches et hachettes du « faciès frontalier » de la Meuse.
- (1Collection et photo C. Croix).
- Nemours, nombreux sont les gisements-ateliers, adonnés à la taille du grès. Le matériau, à texture grenue est assez mauvais et la taille procède généralement par grands éclats. Les outils prismatiques, à section polygonale, avec biseau ou pointe mousse, appelés « écorçoirs », y abondent. C’est un outil original, adapté à une fin locale. De gros rabots, des racloirs, des ébauches de haches, des tranchets y sont également caractérisés. Cette industrie est nettement « campignienne », et par le caractère industriel des gisements, et par les haches et les tranchets typiques qu’elle renferme (une centaine de tranchets dans le gisement de Montaugland) (fig. 10). L’absence de toute poterie n’est nullement un argument « vieillissant », puisqu’il s’agit essentiellement d’un faciès industriel et non d’un faciès d’habitat. Les outils sont taillés sur place, dans des cuvettes de 80 cm de profondeur, ces cuvettes ayant permis la prospection des grès matière première (encore là, un trait artisanal typiquement campignien), immédiatement sous-jacents. Les déchets sont innombrables, les outils brisés très nombreux (le matériau en est cause). L'outillage intact ne représente parfois que 10 pour 100 de l’ensemble.
- Ces artisans étaient en contact avec des « Tardenoisiens » à l’outillage microlithique de chasseurs. Peut-être Campigniens forestiers et Tardenoisiens chasseurs mêlèrent-ils leurs deux genres de vie, aux outillages opposés (et complémentaires), formant une symbiose humaine comme l’ethnographie nous en donne parfois l’exemple.
- L’existence de ces Campigniens dans le domaine forestier a posé quelques problèmes. Sans doute faut-il rejeter l’hypothèse agricole, dans une région deshéritée en ce domaine. Les Campigniens, remarquables techniciens du silex, s’installent dans le Bassin Parisien désert. Ils choisissent leùrs sols (sols faciles, loess). Ils choisissent aussi leur matériau (stations-ateliers,. fosses d’extraction meusiennes). De part et d’autre de la zone des sables stampiens, les gisements de silex, souvent d’excellente qualité, abondent : Aisne, Oise, gisements senoniens du sud de Nemours... S’ils se sont installés dans les forêts de Montmorency et de Fontainebleau, s’adaptant à une nouvelle matière
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- Fig. 10. Outillage en grès du « faciès forestier » ou montmorencien.
- Racloir, tranchets, hache. Demi-grandeür environ.
- (Collection L.-R. Nougier).
- première, ce qui n’était nullement un obstacle pour des techniciens de leur valeur, c’est pour exploiter la forêt. La technologie de leur outillage de grès en renforce la vraisemblance géographique. Des rapprochements avec un matériel semblable de T Alaska suggèrent \ pour nombre d’outils, de multiples usages de pelleterie, depuis la récolte des écorces à tanin jusqu’à la préparation définitive des peaux.
- Les Montmorenciens, ou Gampigniens forestiers, se présen-
- tent à nous comme des gens industrieux, pleinement adaptés à leur milieu forestier spécial, utilisant au maximum les ressources de la forêt (troncs et écorces, élevage et gibier), transformant ces ressources grâce aux matériaux locaux (grès), disposant désormais de produits transformés (bois et outils, peaux et viandes) et pouvant éventuellement échanger ces produits avec ceux des tribus agricoles du pourtour.
- La forêt reste toujours un milieu conservateur, favorable aux anciens genres de vie. Les Tardenoisiens de Piscop l'ont montré. Les Campigniens forestiers le montreront plus tard encore. De leurs outils seront recueillis avec des matériels « néolithiques » et même dans le dolmen de Guiry, en Seine-et-Oise, à la charnière du troisième et du second millénaire.
- Mais dans les plaines ouvertes, les manifestations des multiples activités campigniennes rurales et artisanales occupent la période climatique atlantique humide, en gros les cinquième et quatrième millénaires avant notre ère, la première moitié du troisième millénaire.
- A ce moment important dans l’évolution de notre humanité occidentale, celle-ci est en possession d’activités multiples, de genres de vie nombreux, souvent complexes, annonciateurs des multi-dépendances modernes. L’homme prend une attitude nouvelle vis-à-vis de la nature. Il est devenu actif et divers, sensible à de nombreuses possibilités naturelles qui lui échappèrent jusqu’à ce moment. Il n’est plus le collecteur du plus ancien paléolithique. Il n’est plus l’exclusif chasseur-pêcheur du lep-tolithique. Il est encore tout cela, certes, mais il est aussi devenu paysan et éleveur, artisan et industrieux. Il est éminemment réceptif aux influences civilisatrices qui peuvent lui parvenir de toutes parts. Le milieu du troisième millénaire porte singulièrement en germe les préludes de la grande révolution néolithique, économique et démographique.
- (à suivre). Louis-René Nougier,
- Maître de conférences à la Faculté des Lettres de Toulouse.
- Progrès de l'exploitation pétrolière canadienne
- La Nature (n° 3195) a déjà conté les rapides progrès de l’industrie pétrolière canadienne. La production d’huile brute est passée de 996 000 t en 1947 à 6 444 000 t en 1951, grâce surtout à la mise en exploitation des riches gisements de l’Alberta, qu’on venait de découvrir. Un pipe-line de 1 860 km a été construit d’Edmonton (Alberta) jusqu’au Lac Supérieur pour amener l’huile brute jusqu’à un port d’embarquement sur les Grands Lacs où des navires pétroliers la chargent et la transportent à la raffinerie de Sarnia.
- Depuis, un nouveau pipe-line pour produits traités, long de 320 km, a été posé vers l’est, de Sarnia jusqu’à la région industrielle de Toronto et de Hamilton, à travers l’Ontario, et il est entré en service en octobre dernier.
- Cette conduite concurrence et trouble le régime actuel de distribution des produits ünis dans tout l’est du Canada où jusqu’ici on recevait des huiles d’importation, débarquées dans le port d’Halifax et conduites à Montréal par pipe-line ou apportées directement par cargo dans ce dernier port fluvial où se trouvent d’importantes raffineries. La répartition des produits finis se faisait ensuite jusqu’à la région des Grands Lacs par voie d’eau et par route. Son défaut était de nécessiter de très grands parcs de stockage pour assurer le ravitaillement pendant les cinq mois d’hiver, quand la glace bloque tous les transports fluviaux.
- L’arrivée régulière des pétroles de l’Alberta à Sarnia et la distribution des produits finis jusqu’à Montréal a conduit un groupe de sociétés à réagir en construisant un autre pipe-line de 720 km pour transporter en sens inverse vers l’ouest, les produits finis des raffineries de Montréal jusqu’à la région industrielle de Toronto et Hamilton, avec embranchement vers Ottawa. La nouvelle conduite doit entrer prochainement en service. Elle est prévue pour un transport de 6 000 m3 par jour, pouvant être ensuite portée à 10 000 m3.
- Là même canalisation servira pour le transport de vingt produits différents : essence d’aviation, carburants d’auto, pétrole, huiles de diesels et de chauffage, naphtes, solvants, propane, etc.
- . Les pétroles de l’Alberta troublent également le marché pétrolier sur la côte du Pacifique. On avait hésité au début à construire un pipë-line à travers les Montagnes Rocheuses pour apporter l’huile brute aux raffineries de Vancouver. La décision a été prise depuis de relier Edmonton à Vancouver par une conduite de 1 100 km débitant par jour près de 20 000 m3 qui pourraient être portés ensuite à 32- 000 m3. La raffinerie de Shellburn, dans l’île de Vancouver, s’agrandit pour traiter ce surplus de brut, qu’on compte recevoir dès la fin de 1953. D’autre part, une société californienne, menacée^ dans ses importations, vient de décider de construire une raffinerie et des dépôts d’huiles au nord de Seattle, sur la côte de l’Etat de Washington. Toute la côte orientale du Pacifique nord sera ainsi abondamment pourvue de combustibles liquides variés.
- L’automatisme en France
- La Société n Les Servomécanismes Électroniques » a présenté à la Foire de Paris des équipements électroniques pouvant s’appliquer, non seulement à des machines outils, mais à toutes les machines, utilisées par exemple dans la fabrication du papier, dans les eâbleries, le caoutchouc et les plastiques, le travail du bois, les machines électriques, les bancs d'essais d’automobile et d’aviation, le matériel de levage, les produits' chimiques, les textiles, le réglage thermique, etc. La gamme de fabrication des équipements à commande électronique s’étend à des appareils pouvant contrôler aussi bien une fraction de cheval que plusieurs centaines de chevaux.
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- Logarithmes à 23 décimales
- La Smithsonian Institution vient de publier des tables qui permettent de calculer avec vingt-trois décimales les logarithmes de tous les nombres ayant vingt-trois chiffres significatifs Q-). C’est un volume in-8° épais de trois centimètres, de dimensions aussi modestes que les tables ordinaires à sept décimales. C’est qu’en réalité seuls 3o ooo logarithmes sont inscrits. S’il avait, fallu imprimer io23 logarithmes il aurait fallu 33.io18 tomes de même dimension. Côte à côte sur un rayon de bibliothèque ces volumes s’allongeraient sur io14 kilomètres, c’est-à-dire environ dix années-lumière. La consultation d’un pareil ouvrage serait à peine plus aisée que sa publication !
- La méthode utilisée pour tourner cette difficulté est due à Hoüel; elle consiste ici à mettre tout nombre compris entre i et io23 sous forme d’un produit de quatre facteurs dont tous sauf le premier ont une valeur très voisine de x. Le nombre s’écrit alors :
- JV=XXXX x i ,osXXXX x i ,o7XXXX x i .o^XXXX XXXX XXXX.
- Chaque X représente un chiffre arbitraire et les symboles O3, O7, O11 représentent respectivement trois, sept, onze zéros côte à côte. Le premier facteur est le nombre obtenu en isolant les quatre premiers chiffres de N. Le deuxième est ce qu’on obtient en isolant les huit premiers chiffres du quotient de N par le premier facteur. En divisant ce quotient par le deuxième facteur on obtient un nombre dont les onze premiers chiffres constituent le troisième facteur. Le troisième quotient effectué de la même manière constitue, avec tous ses chiffres cette fois, le quatrième et dernier facteur. En effet nous allons voir qu’il n’est pas nécessaire de poursuivre au delà cette mise en facteurs. Les tables comporlent trois colonnes. La première donne les logarithmes de i à ioooo; la seconde ceux de i,o3oooi à i,o2io ooo; la troisième de i,o7oooi à i,o6io ooo. On peut ainsi lire directement les logarithmes des trois premiers facteurs. Il a été inutile d’ajouter d’autres tables car on sait que les logarithmes naturels (ou népériens) se développent en série au voisinage de i de la façon suivante :
- '/>2 'Y* H
- Log (i + x) = x— — + ... + (— i)B— + •••
- Pour les nombres inférieurs à i,o10i, dont fait partie le quatrième facteur de N, ce dévelopement peut être limité au deuxième terme et ce dernier n’intervient au plus que pour corriger le vingt-troisième chiffre significatif :
- ^2
- Log (i + x) CX x------- .
- Cette correction se calcule aisément iîientalement. Ainsi s’explique le choix de la vingt-troisième décimale par les auteurs des Smithsonian logarithmic tables. C’est la limite d’exactitude qu’on peut atteindre en n’utilisant que trois tables de xo ooo logarithmes chacune.
- Illustrons ceci par un exemple. Proposons-nous de calculer le logarithme naturel de tc :
- Te = 3, i4i5g 26535 89793 23846 264 ...
- Les mises en facteurs successives sont :
- 7c = 3, i4ixi,o3i8 8683o 9i3o6 34780 72588 = 3, i4i x i,o3i886 x x,o783o 75638 28242 71930 = 3, i4i x i,o3i886 x i,o783o7 x i,oir5638 28195 88209 = 3i4i x i,o3i886 x i,o783o7 x i,oir5638 28195 88209X10-3
- 1. Smithsonian logarithmic tables, par G. W. et R. M. Spenceley, E. R. Epperson. Smithsonian Institution, Washington, 1952, xlv-402 p.f 16 x 24, relié.
- Il est évident que de pareilles opérations liminaires exigent l’emploi d’une machine à calculer. Les logarithmes à vingt-trois décimales ne sauraient donc avoir les mêmes usages que les logarithmes ordinaires; ceux-ci, en effet, sont principalement utilisés pour éviter d’effectuer des divisions et des multiplications fastidieuses. Terminons le calcul en inscrivant et additionnant les logarithmes des facteurs de tc :
- Log 3 i4i Log i,o3i886 Log i,o783o7 Log i,o1:L5638 ...
- moins Log io?
- = 8, 05229 64995 = 18 85822 = 83o
- 8, o5248 5i648 = 6, 90775 52789
- 38646 54598 997 17255 84856 087 69996 54968 774 5638 28195 881
- 3i537 22619 739 82137 o52o5 397
- enfin, Log 7c = 1, i4472 98868 494oo i74i4 342
- Chacun des cinq logarithmes auxiliaires qui interviennent dans ce calcul comporte une erreur maximum de o,5 sur la vingt-troisième décimale, par conséquent l’erreur maximum sur le résultat définitif n’excède pas 2,5 sur la vingt-troisième décimale. Une pareille précision est extraordinaire. Quatre décimales suffisent pour connaître tz avec une précision suffisante pour les besoins pratiques. Avec seize décimales, on obtient à l’épaisseur d’un cheveu près la longueur d’une circonférence ayant pour rayon la distance de la Terre au Soleil. Pratiquement ces logarithmes ne servent qu’à des recherches de mathématiques pures, le Calcul des fonctions elliptiques par exemple.
- Dans l’exemple choisi on cherchait le logarithme naturel. Une seconde table permet aussi le calcul des logarithmes décimaux (ou vulgaires). Le seul changement concerne le logarithme du quatrième facteur. Il faut tenir compte de ce que le logarithme décimal est le produit du logarithme naturel par le logarithme décimal de e base des logarithmes naturels :
- log a — log e Log a
- avec log e — 0,43429 44819 o325i 82765 ii3.
- L’usage des tables ordinaires a rendu familières les méthodes d’interpolation, si bien que la méthode des mises en facteurs peut pai’aîlre longue. C’est une question d’habitude. En réalité, les deux méthodes se valent en ce qui concerne le calcul direct des logarithmes, mais la méthode des mises en facteurs l’emporte nettement pour résoudre le problème inverse : trouver un nombre dont le logarithme est donné.
- L. T.
- Traversée complète de la Dent de Crolle
- A l’occasion d’un stage de spéléologie qui se tenait en Chartreuse un gi’oupe de huit spécialistes français a atteint un objectif poursuivi sans succès total par de nombreuses expéditions depuis 1935 : la traversée complète du réseau des eaux basses de la dent de Crolle. Entrés par le trou de Glaz, les spéléologues sortaient par la grotte du Guiers-Mort ayant mis trente heures à parcourir quatre kilomètres de galeries, puits, murs, bassins et siphons. Pour atteindre le cours souterrain de la rivière du Guiers-Mort, il leur fallut abattre au pic une masse importante de glaise, à mi-chemin de l’entrée et de la sortie.
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- L'ANALYSE CHROMATOGRAPHIQUE
- SUR PAPIER
- Loksque la chimie émergea de l’alchimie, à la fin du xvme siècle, il n’existait guère d’autres méthodes d’analyses que les pesées sur la balance, avant et après précipitation ou volatilisation de certains composants. On découvrit ainsi les oxydations, les réductions, les neutralisations des acides et des bases.
- Puis on imagina des méthodes plus rapides et plus sûres en opérant en solution avec des réactifs ou des indicateurs aux couleurs changeantes. Les mesures physiques se multiplièrent avec les progrès de l’optique : colorimétrie, photométrie, réfrac-tométrie, polarimétrie, spectrométrie; elles devinrent assez fines et rapides pour aborder l’étude cinétique des réactions chimiques. L’œil fut suppléé et corrigé par les cellules photo-électriques qui permirent l’enregistrement continu. On leur doit en grande partie le développement de la chimie organique qui, en retour, prépara un choix de plus en plus vaste de réactifs sensibles et spécifiques pour toutes les recherches en milieux complexes.
- Les progrès de l’électricité provoquèrent l’emploi du téléphone et du galvanomètre, de la conductométrie à la polaro-graphie et, depuis peu, la chimie nucléaire offre en plus des isotopes marqués qu’on suit grâce au compteur de Geiger.
- C’est ainsi que des techniques très diverses ont permis d’accumuler des données innombrables dont les théoriciens ont tiré peu à peu leurs conceptions actuelles de la matière et de l’énergie, tandis que les chimistes organiciens, puis les pharmaciens y ont trouvé les bases et les contrôles d’industries nouvelles de toutes sortes.
- En un siècle et demi, la face du monde en a été transformée,
- 7Solution à analyser ou solvant réactif
- ______ jJ/srrepercé au contre
- —.....— " i—j- Papier filtre
- ^Disque de verre
- Fig. X. — Chromatographie rapide sur disque de papier-filtre.
- En haut, le dispositif. En bas, une séparation de cations en trois anneaux colorés concentriques : argent vermillon ; plomb jaunâtre ; nickel bleu-violet. Au centre, la trace peu distincte de la goutte de solution à analyser et des gouttes de réactifs déposées successivement.
- et les biologistes, les médecins pénètrent eux aussi dans ce domaine où ils espèrent saisir les secrets de la vie et de la santé.
- Parmi tous les phénomènes mensurables, il en est de tentants par leur simplicité, tout au moins apparente. Telle est la séparation des composants d’une solution par filtration ou par ascension capillaire, qui met en œuvre un ensemble complexe d’actions de surface, mécaniques, physiques, chimiques. Il y a fort longtemps qu’on sait éclaircir des milieux troubles par passage à travers une colonne de sable, de chaux ou de charbon de bois, ou encore à travers des papiers poreux.
- Le collage des vins par le blanc d’œuf est une vieille pratique vinicole et la flottation des minerais est devenue une pratique industrielle (1). Mais ce sont là procédés de séparation de particules en suspension et non de substances dissoutes. On a donné le nom de chromatographie à un procédé de séparation et de reconnaissance de substances dissoutes et on en distingue deux genres : celle sur colonne de matière poreuse et celle sur papier.
- Dès 1897, Day purifiait des pétroles bruts en les faisant passer à travers une colonne de chaux en poudre. En 1906, Mikhaïl Tswelt, véritable précurseur, sépara diverses variétés de chlorophylle en faisant passer sur une colonne de carbonate de chaux pulvérisé un extrait de feuilles vertes dans l’éther de pétrole. En igâi, Kuhn, Winterstein et E. Lederer séparèrent de même divers earoténoïdes et autres pigments végétaux. Depuis, la chromatographie sur colonne a pris un énorme développement dont La Nature a déjà rendu compte (2).
- La chromatographie sur papier a des titres encore plus anciens. Tl suffit de verser une goutte de liquide coloré au centre d’un disque de papier filtre pour voir ce qui se produit : la goutte mouille le papier et disparaît rapidement; la tache s’étale en un cercle qui grandit; il est bordé par une zone extérieure incolore d’eau pure; le ou les colorants se rassemblent en anneaux concentriques, d’autant plus éloignés du centre que le papier les a moins fixés. On peut aussi tremper l’extrémité d’une languette de papier filtre dans la solution et assister à l’ascension du liquide dans le papier. Dès i85o, Rynge sépara des matières colorantes dissoutes par ascension dans un papier buvard ou une mèche de coton et envisagea aussi l’emploi de blocs de bois. En 1861, Schonbein développa cette technique qu’il dénomma analyse capillaire et dont un de ses disciples, Goppelsrœder, écrivit en 1901 le premier traité. Elle s’est singulièrement développée, surtout depuis la dernière guerre, quand on l’a appliquée à l’analyse des terres rares et des produits de fission des piles radioactives, tandis que les biochimistes y découvraient une méthode de choix pour la séparation des acides aminés, des peptides, des sucres et de nombreux autres composés des êtres vivants.
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- L’analyse chromatographique sur papier a donné lieu à un nombre croissant de travaux depuis que Consden, Gordon et Martin, en 1943, ont fixé la technique en s’inspirant de celle qui avait si bien réussi en iqIh aux titulaires du Prix Nobel de Chimie 1962, MM. Martin et Synge, pour la séparation sur colonne dés acides aminés dans des hydrolysats de laine.
- 1. La flottation des minerais, La Nature, n" 3202, février 1952, p. 48.
- 2. La chromatographie, La Nature, n° 3162, octobre 1948, p. 292.
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- Fig. 2. — Chromatographies sur bandes de papier-fîlre.
- La goutte de solution est déposée à quelques centimètres du bord inférieur. La séparation se fait par ascension capillaire de solvants appropriés, suivie de pulvérisation de réactifs colorants. — A gauche, révélation de la présence de nickel (tache bleue), de manganèse (tache brune), de cobalt (brun orangé) et de zinc (pourpre). — A droite, séparation du chlore, du brome et de l’iode et détection en ultra-violet. — Au centre, séparation du baryum, du strontium et du calcium par la pvridine en présence de sulfocyanure de potassium (d’après Bdestall, Dayies, Linstead et Wells, Journal of the Chemical Society, 1950).
- Le papier filtre qu’on emploie a une très grande importance. Il le faut de cellulose pure, sans sels, ni ions, ni pentosanes, ni graisses, parfaitement sec et de structure homogène pour qu’il s’imbibe très régulièrement. Le papier fait en continu à la machine à cylindres est souvent plus mouillable dans le sens de la traction où les fibres ont été orientées et l’on préfère le papier fait à la cuve, mouillable également en tous sens. On en fait maintenant pour la chromatographie, de diverses épaisseurs et qualités, sans cendres, lavés à l’acide, plus ou moins absorbants et conservant la même perméabilité après séchage. Bien entendu, ces papiers doivent être de composition et de qualité constantes et manipulés avec précautions, sans être tachés ni imprégnés de sueur ou d’impuretés.
- On a préparé des papiers chargés d’alumine ou de silice pour obtenir certains effets spéciaux de la chromatographie sur colonne. On en a imprégnés de latex vulcanisé déposé en bandes parallèles pour augmenter certaines séparations. On en a également imbibés de phosphates pour les rendre conducteurs afin de les soumettre à l’électrophorèse qui parfait certaines migrations de substances.
- Les liquides dont on se sert doivent être purs. On choisit dans chaque cas ceux qui séparent au mieux les taches sans traînées excessives. Leur pli a une grande importance ainsi que leur constante diélectrique qui charge électriquement la cellulose. Avec ceux qui sont volatils, il faut opérer en vase clos, dans une atmosphère saturée de vapeur dont la concentration doit, rester constante. La température est donc réglée avec précision et tout l’outillage mis au thermostat est choisi en matériaux inattaquables.
- Le plus souvent, on traite simultanément une série de gouttes déposées en ligne près d’un des bords d’une feuille de papier. On peut ainsi faire des comparaisons, au besoin avec une goutte témoin contenant un seul corps dissous, ou encore suivre les stades successifs d’une réaction.
- Celle technique consiste à déposer sur une bande de papier fdtre une goutte du liquide dont on veut séparer certains composants, puis à plonger le bord de celte feuille de papier dans un liquide ou un mélange approprié dénommé solvant qui grimpe dans la feuille par capillarité, mouille la tache qu’on avait formée, la dépasse et entraîne les divers composants à des vitesses et des distances inégales. Quand le solvant approche du bord opposé ou l’atteint, on relire la feuille, on la sèche et l’on observe un chromatogramme visible directement s’il est colore, ou qu’on révèle par pulvérisation d’un réactif colo-rable approprié; c’est ce qu’on appelle le développement. Le rapport ï\f entre la distance de la tache à la goutte en expérience et la distance atteinte par le solvant pur permet dé caractériser chaque corps entraîné dans une tache.
- Le procédé est d’une spécificité extraordinaire. Il permet la séparation de multiples acides aminés, de nombreux sucres et même, dans certains cas, d’isomères différant seulement par la position cis- ou trans- de leurs chaînes. On ne connaît pas actuellement d’autre technique aussi rapide et aussi fine d’analyse qualitative, surtout pour les composés organiques complexes, et l’on peut même pratiquer des dosages quantitatifs sur les taches découpées dans le chromatogramme.
- La théorie de ces phénomènes est encore imparfaite et il semble qu’on mette en œuvre des actions complexes et variées : capillarité, adsorption sur la cellulose du papier, partage entre des phases liquides polaires (eau, mélhanol, éther) et non polaires (benzène, pétrole, etc.).
- La pratique nécessite de strictes conditions pour que les phénomènes soient reproductibles. Dans beaucoup de cas, il est encore nécessaire de procéder simultanément à une comparaison avec des corps purs exactement connus, sans trop se fier aux constantes de R/ qu’on trouve dans des tables.
- jSucrose Ga/actose . JS/ucose
- Sorbose
- -.Fructose
- Arabinose
- Xy/ose
- .Ribose
- 3- Méthylg/ucose Rhamnose - Jyéthylarabinose
- 2- Méthylarabinose
- .2- 3- Oiméthylglucose
- 2 -3-Diméthylarabinose - 2- b. 6. Triméthy/arabinose
- 2-3- SJrimêthylglucose . 2-3JfJSJétramêthylglucose
- Fig. 3. — Séparations de quatre mélanges de sacres sur une même feuille de papier-filtre (d’après Hough et Jones, Journal of the Chemical
- Society, 1950).
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- o 49 o35
- T? rM
- ° 38°
- 013
- En xq/|3, Liesegang a proposé l’analyse capillaire croisée ou chromalographie à deux dimensions. Le papier est mouillé par un premier solvant ; on le sèche après que son imbibition a provoqué une première séparation; on le mouille ensuite sur un autre bord par un solvant différent de façon à entraîner les taches dans une direction perpendiculaire, ce qui cause une nouvelle séparation.
- Les taches dues à la concentration des substances dissoutes en divers points sont reconnaissables quand elles sont colorées. D’autres invisibles à l’œil peuvent apparaître en lumières monochromatiques ou par fluorescence ultra-violette. On dispose aussi d’un certain nombre de réactifs qui les teintent électivement de couleurs caractéristiques. On applique ces réactifs par pulvérisation, ou immersion, ou sublimation. Dans certains cas, on découpe les parties .du papier tachées et on solubilise la substance en cause pour la soumettre à des essais ou des dosages physiques, chimiques, biologiques. Enfin, depuis peu, des isotopes radioactifs introduits dans le liquide en examen peuvent être recherchés par chromatographie dans les produits trac-tionnés où ils se sont sélectivement fixés, qu’on les détecte par radio-autographie ou au compteur de Geiger. L’iode, le carbone, le soufre, le cuivre ont déjà servi.
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- Il est trop tôt pour faire le bilan d’une technique répandue depuis moins de dix ans. Chaque jour paraissent des publications faisant connaître de nouveaux résultats ou indiquant des variantes d’appareils ou de réactifs. Ce qu’on peut dire, c’est qu’elle connaît une vogue croissante et qu’elle a permis de résoudre quantité de problèmes qu’on ne savait autrement aborder. Nous ne ferons qu’en signaler quelques-uns.
- En chimie minérale, où pourtant les moyens d’analyse manquent le moins, la chromatographie sur papier permet actuellement d’isoler et de reconnaître 2/i cations et i5 anions au moyen de quelques solvants additionnés ou non de réactifs colorants. L’opération est si rapide qu’elle peut être mise en concurrence avec les autres méthodes d’analyse qualitative. Elle est très sensible puisqu’on détecte souvent le millionième de gramme. Elle peut être suivie d’une analyse quantitative de la tache découpée. Elle permet de séparer les cations de
- Fig. 4. — Carte des taches de divers acides aminés après chromatographie à deux dimensions au moyen d’eau saturée de phénol, puis de collidine et coloration différentielle par la ninhydrine (d’après Dent, Biochemical Journal, 1948).
- 1. acide cystéique bleu
- 2. phosphosérine pourpre
- 3. acide homocystéique bleu
- 4. glutathion pourpre
- 5. acide aspartique bleu-pourpre
- fi. acide glutamique pourpre
- 7. cystathionine pourpre
- 8. tantliionine pourpre
- 9. sérine pourpre
- 10. élhanolamine phosphorique pourpre
- 11. taurine pourpre
- 12. glycine rouge-pourpre
- 13. asparagine orange-brun
- 14. acide pourpre
- 15. allotliréonine pourpre
- 16. thréonine pourpre
- 17. diiodothyrosine vert-pourpre terne
- 18. tyrosine verdâtre pourpre .
- 19. tétramé'thylcystine pourpre
- 20. a-alanine pourpre
- 21. glutamine pourpre
- 22. inconnu rouge-pourpre
- 23. monoiodotyrosine verdâtre pourpre terne
- 24. glucosamine pourpre
- 25. méthionine-sulfone pourpre
- 26. acide a-amino-butyrique pourpre
- 27. histidine verdâtre pourpre terne
- 28. hydroxyproline brun-jaune
- 29. [3-alanine bleuâtre pourpre
- 30. citrulline rouge-pourpre
- 31. hydroxylysine pourpre terne
- 32. tryptophane pourpre
- 33. acide a-amino-phénylacétique pourpre
- 34. méthionine pourpre
- 35. norvaline pourpre
- 36. valine pourpre
- 37. acide a-amino isobutyrique pourpre
- 38. acide a-amino isobutyrique 39. acide méthionine sulfoxyde pourpre
- [3-amino iso-butyrique pourpre
- 40. acide y-amino-butyrique pourpre
- 41. ornithine pourpre
- 42. thyroxine brun-vert
- 43. acide a-amino-octanoïque pourpre
- 44. phénylalanine vert-pourpre
- 45. leucine pourpre
- 46. isoleucine pourpre
- 47. norleucine pourpre
- 48. éthanolamine pourpre
- 49. acide a-méthyl a-amino-butyrique pourpre
- 50. inconnu pourpre
- 51-53. méthylhistidine vert
- 52. proline jaune
- 54. carnosine brun-jaune
- 55. acide amino hexanoïque pourpre
- 56. arginine pourpre .
- 57. acide d-amino pentanoïque pourpre
- 58. lysine pourpre terne
- 59. histamine vert-pourpre terne
- 60. inconnu pourpre
- 61. « peptide de néphrose » pourpre
- plusieurs groupes très difficiles à isoler, tels ceux des métaux alcalins, des alliages ferreux, des terres rares, ou encore les anions des halogènes. Elle est maintenant d’usage courant en métallurgie. M. Lederer qui a beaucoup contribué à choisir les solvants et fixer les techniques a abordé récemment l’étude des coefficients de partage en fonction de la structure des ions.
- La chromatographie a trouvé bien plus d’applications en chimie organique et elle y a pris la première place parmi les méthodes d’analyse. Il n’est guère de groupes où l’on ne l’ait essayée et elle a permis certaines séparations qu’aucun autre moyen n’avait encore réalisé. Ses triomphes les plus retentissants ont été dans le domaine des protéines, des acides aminés et des peptides qu’elle sépare aisément, rapidement, révélant même nombre de composés intermédiaires restés inaperçus jusqu’ici. C’est aussi la série des sucres, de leurs voisins
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- les gommes et les mucilages, de leurs hydrolysats et de leurs esters phosphoriques, si nombreux, si complexes, qu’on se perd à suivre leurs synthèses et leurs destructions.
- Toute la chimie biologique s’en trouve transformée, depuis les notions théoriques des botanistes, des zoologistes, des histologistes sur la constitution chimique des divers êtres vivants et celles des physiologistes sur leurs métabolismes, jusqu’aux conceptions médicales des toxiques, des tumeurs, des vitamines et des hormones, des microbes et des antibiotiques. Les industries de fermentation telles que la boulangerie, la brasserie, la vinerie, celles des textiles, des papiers, des cuirs, des bois, celles des matières colorantes et celles des produits pharmaceutiques font toutes appel maintenant à l’analyse chromato-
- graphique pour séparer les matières complexes qu’elles utilisent ou qu’elles préparent, pour comprendre les réactions qu’elles provoquent ou plus modestement pour contrôler leurs fabrications.
- Il est impossible d’entrer ici dans les détails, d’aborder tant de chapitres à peine ouverts. Pour le moment, les techniques commencent à être fixées; quelques résultats ont été sensationnels. Il faut maintenant suivre l’épanouissement complet de la méthode pour la placer à côté de nos autres moyens de .connaissance chimique, en tirer des synthèses et la faire finalement pénétrer dans les travaux pratiques et l’enseignement.
- André Breton.
- Projet df irrigations en Australie
- Dans son discours à la British Association, que La Nature a déjà signalé, Sir William Slater, secrétaire du Conseil des recherches agricoles, a annoncé un projet de travaux gigantesques que le gouvernement australien envisage de réaliser pour livrer à la culture les terres du sud qui manquent d’eau et ne sont actuellement qu’une brousse oii pacagent des troupeaux de moutons.
- L’Australie est un continent massif, dont le relief n’est marqué que par une chaîne de montagnes proche des côtes est et sud-est. Les vents de mer provoquent des pluies abondantes sur les versants maritimes de ces monts, si bien que les étroites plaines qui en descendent sont abondamment irriguées. C’est d’ailleurs dans cette région que se trouve rassemblée la plus grande partie de la population. Sur l’autre versant, les pluies diminuent beaucoup et n’alimentent qu’une série de cours d’eau qui se rassemblent dans le fleuve Murray aboutissant sur la côte sud à Adélaïde. Plus au centre, les pluies deviennent rares, les rivières tarissent en saison sèche et ne se déversent dans des lacs et des marécages qu’à la saison humide, entretenant une brousse pauvre. Plus à l’ouest encore et au nord, il ne pleut plus du tout et la terre est un désert. L’Australie, trop peu peuplée, ne peut se développer qu’en ayant une plus grande surface cultivable. Les. sols des vallées tout au moins sont alluviaux ; beaucoup sont de bonne terre brune et il ne leur manque que de l’eau pour devenir fertiles.
- Le bassin du Murray et de ses affluents, notamment du plus long qui est le Murrumbidgee, reçoit 50 cm d’eau par an sur les hauteurs et 2b seulement en plaine. On a en ces dernières années élevé des barrages, construit des réservoirs, tracé des réseaux d’irrigation qui ont permis de mettre en culture plus de 400 000 ha. Une nouvelle tranche de travaux doil doubler cette surface. En se basant sur les récoltes des terres de l’état de Victoria déjà irriguées, on prévoit un surplus de production annuelle de l’ordre de 15 000 000 de livres sterling. Mais on ne pourrait étendre ces travaux, toute l’eau disponible étant maintenant employée.
- C’est alors qu’est né un nouveau projet. Le Murray et le Murrumbidgee prennent leur source dans la région la plus haute, les Snowy Mountains, qui dépassent 2 000 m ; sur l’autre versant la Snowy River coule vers la mer à travers une région suffisamment humide. L’idée est venue d’isoler la haute vallée de la Snowy River vers 1 800 m d’altitude, de constituer ainsi un bassin de ruissellement qui recevrait 2,50 m de pluie par an ; de rassembler cette eau sur une surface de 12 000 ha et de la conduire sur l’autre versant plus aride. Pour cela, on percerait à travers la crête un tunnel de plus de 24 km de long et de 84 m: de section qui aboutirait à la région des sources du Murrumbidgee et trois autres tunnels successifs de 13 km de long et 65 m2 de section, puis 15 km sur 107 m2, et 7 km sur 1401 m2, conduisant au Murray. Si l’on songe que le plus long tunnel du monde, le Sim-plon, n’atteint pas 20 km, on imagine la grandeur des travaux projetés. Bien entendu, d’autres tunnels plus petits amèneront aux deux grands bassins les appoints d'autres cuvettes de montagnes voisines ; on prévoit 7 grands barrages pouvant fournir 2 500 000 kW et on estime que la production agricole ainsi permise atteindrait vingt millions de livres par an.
- C’est un travail de géants, mais qui n’a rien d’impossible techniquement. L’Australie y gagnera une nouvelle emprise sur la brousse, de nouveaux champs, de nouveaux vivres et plus d’habitants.
- HORLOGE ELECTRONIQUE
- Fig. X. — Schéma de principe de l’horloge électronique.
- O, oscillateur à quartz ; D, chaîne de démultiplication (100 000 Hz à 1 Hz) ; S, M, II, dispositifs de comptage des secondes, des minutes et des heures ; C, cadran ; s, m, h, lampes à néon marquant secondes, minutes et heures.
- Dans le Journal Suisse d’Horlogerie et de Bijouterie de septembre-octobre 1952, L. Defossez a donné quelques indications sur une horloge électronique, sans pièces mobiles ni contacts électriques, réalisée par Patek, Philippe à Genèvè.
- L’organe vibrant régulateur dé cette horloge est un cristal de quartz dont la fréquence de 100 000 Hz est réduite à 1 Hz, à l’aide de circuits oscillants. Les impulsions électriques produites à la cadence d’une par seconde sont reprises par un ensemble de circuits électroniques qui permettent de marquer les secondes, puis de les totaliser, de façon à indiquer les minutes et les heures. Les aiguilles des secondes, des minutes et des heures des horloges habituelles sont remplacées par des lampes à néon dont l’allumage est commandé par les circuits électroniques correspondants ; ces lampes pourraient, du reste, être remplacées par des chiffres lumineux.
- Cette horloge, qui peut aussi être utilisée comme chronographe et ne remplit dans ce cas que le rôle de totalisateur en indiquant le nombre d’impulsions données entre deux événements, est d’une construction assez compliquée que l’on espère toutefois simplifier. Des modifications au cadran permettraient, d’autre part, d’enregistrer des intervalles de temps du centième de seconde ; on pourrait également enregistrer le millième de seconde en utilisant une fréquence de 1 000 Hz.
- Les deux perfectionnements importants de cette nouvelle réalisation horlogère sont la suppression de tout mouvement matériel (roues dentées, ressorts, spiral, aiguilles, etc.) et celle de, tout contact électrique. La précision de cette horloge est celle de l’oscillateur à quartz et son inertie est pratiquement nulle ; la fréquence de l’oscillateur est toutefois fonction, comme dans les horloges à quartz, de la température et du temps (vieillissement). Les seuls organes qui, par leur usure, peuvent entraver le fonctionnement sont les lampes, les tubes triodes, les batteries et les conden-
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- L'INSTINCT
- et les
- formes
- innees
- des conduites
- animales
- Au regard de l’observateur objectif, le comportement animal offre une prodigieuse diversité, de même qu’une évidente complexité. Il est donc a priori étonnant que jusqu’à une époque très récente on ait cru pouvoir ramener toute l’activité animale à une « faculté » simple et une, l’ins-tinct, qui s’opposerait aux « facultés » humaines, spécifiquement intellectuelles. Sans repousser totalement l’usage du terme instinct, la psychologie animale moderne s’efforce d’expliquer et d’analyser les conduites qualifiées traditionnellement d’ « instinctives », au lieu de considérer qu’elles ont une signification . suffisante en elles-mêmes. Pour cela — et nonobstant la pluralité des écoles — elle s’appuie sur une notion claire du comportement, défini comme l’ensemble des réponses de l’organisme total placé dans une situation déterminée, sur une distinction précise des structures innées et des formes acquises de l’activité : ainsi peut-elle donner à l’idée d’ « instinct » un contenu scientifique, tout en avant la faculté d’en déterminer les limites exactes.
- Complexité et diversité des conduites animales.
- — On a ordinairement trop tendance à considérer que le monde animal est un et que les diverses activités animales sont du même ordre : l’abeille qui butine, le renard qui chasse, l’escargot qui sort de son trou une fois la pluie tombée sont au même titre des « animaux », des « bêtes », donc des êtres vraiment analogues. Une simple réflexion sur l’étendue multiple de la hiérarchie animale devrait déjà nous mettre en garde : chaque espèce animale présente une organisation anatomique et physiologique différente, solidaire d’un système d’activités souvent sans commune mesure. L’importance croissante des centres nerveux, l’affinement des récepteurs sensoriels, s’accompagnent, lorsqu’on va depuis le bas jusqu’en haut de la hiérarchie, de modes de comportement toujours plus complexes et mieux intégrés. Ajoutons que le milieu même auquel l’organisme est adapté apporte sa composante, et il est superflu de montrer la puissance de diversification suscitée par le milieu aquatique ou aérien. Il est clair que chaque espèce animale doit être étudiée en elle-même et qu’elle présente ses problèmes spécifiques. Mais cette diversité et cette complexité existent également au niveau de l’individu. Voici un rat, un rat blanc de laboratoire. Que de types d’activité nous pouvons analyser ! Activité motrice, nutritive, sexuelle ; actions automatiques, apprises, voire « réfléchies »; conduites émotives... Toutes sont étroitement combinées. Le simple fait de quérir de la nourriture révèle à la fois des besoins, l’art de tourner des difficultés, l’expérience acquise, sans compter les réflexes nutritifs, pour peu que l’on veuille analyser avec soin cette quête.
- Instinct et intelligence. — Les théories <c classiques » de l’instinct ont donc un premier défaut : celui d’être à l’excès simplificatrices. Elles le sont en un double sens.
- Tout d’abord, elles tendent à ramener l’activité animale à une seule constante, par où elle> s’opposerait à Inactivité humaine. L’instinct est conçu comme une faculté mystérieuse, une puissance d’action qui a le privilège de diriger pour le mieux l’animal dans tous ses actes. Au contraire, l’intelligence ou raison est le propre de l’homme, seul être capable de réfléchir et de penser. On trouve ce point de vue chez Cuvier, Flourens, Darwin, mais nulle part il n’est exprimé plus nettement que chez le bon J. II. Fabre que suit le philosophe Bergson. On sait comment, décrivant la manœuvre des Hyménoptères prédateurs, Fabre bâtit un ingénieux roman, affir-
- mant que le Sphex a une prescience étonnante de la structure anatomique de ses proies, et partant que « l’instinct sait tout dans les voies invariables qui lui sont tracées, ignore tout en dehors de ces voies ... ». Pour'Bergson, l’animal a la science innée de l’usage d’ « instruments organisés », l’homme est obligé d’inventer des outils et chez lui l’intelligence tient lieu d’instinct. Or il est faux que tout soit inné chez l’animal, que tout soit intelligent chez l’homme, et il est faux que l’on trouve chez les animaux des types de comportement divinatoire analogues à ceux complaisamment décrits par Fabre.
- En effet, autre façon dç simplifier les problèmes, expliquant tout le comportejment animal par l’instinct, les théories classiques ont tendance à considérer uniquement un petit nombre de conduites très particulières et peu claires en elles-mêmes (construction de nids chez les oiseaux, de toiles chez les araignées, manœuvres diverses chez les insectes) et à les caractériser d’une manière immédiatement conforme à leurs idées préconçues. L’instinct sera donc défini comme une activité : x° aveugle, automatique; 20 innée et héréditaire; 3° comportant un enchaînement d’actes invariables; 4° immédiatement parfaite; 5° spécialisée et spécifique. Or, les zoopsychologues, qu’il s’agisse de mécanistes comme Rabaud, de finalistes comme Tolman, voire d’objectivistes comme Tinbergen, refusent une définition aussi étroite; et l’on dénonce au contraire les imperfections et les erreurs de l’instinct, l’importance de l’apprentissage, les variabilités dans les conduites complexes, etc. Le problème est précisément, lorsqu’on est en présence de cycles typiques d’acles « instinctifs » du genre des migrations, ou des constructions de nids qui ont toujours été objet de curiosité, de déterminer en quoi ils sont innés, quelle est la part de l’acquis, quels sont les facteurs déterminants... Faire intei'-venir une faculté mystérieuse, unique qui susciterait un mécanisme parfait apparaît alors comme un renoncement à toute explication.
- Organisme, situation et conduite. — Or, si l’on veut analyser scientifiquement les comportements des animaux et en particulier déterminer la place de l’inné dans ces comportements, il est nécessaire de préciser ce qu’est un « comportement ». Tout animal est d’abord un organisme, ayant une structure anatomique particulière, et qui tend à fonctionner d’une certaine manière. Ce fonctionnement se présente comme la mise en œuvre d’une énergie, chimique, métabolique, physiologique, destinée à préserver la vie, c’est-à-dire un certain état d’équilibre. D’un point de vue purement biologique l’organisme est nanti de mécanismes pour préserver cet équilibre (principe de l’hoîneostasis de Cannon). Il est possible de généraliser ce principe et de considérer que l’activité animale consiste en une mobilisation d’énergie qui commence lorsqu’un état d’équilibre est détruit et continue jusqu’à ce qu’il soit restauré. Tout comportement consiste en un ensemble de réponses à une situation qui compromet ou modifie l’équilibre de l’organisme, comme le réflexe de grattage chez le chien destiné à supprimer une irritation de la peau, la recherche de la nourriture lors des tensions stomacales de la faim.
- L’organisme a donc une fonction d’intégration, en présence des diverses situations possibles, l’état interne de l’organisation étant un aspect de la situation. Analyser une activité consiste dans ces conditions :
- i° à connaître : les stimuli extérieurs qui sont perçus par l’animal; les stimuli intérieurs, d’ordre physiologiques, présents à un moment donné;
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- 2° et à relier ces stimuli, dont l’ensemble représente la « situation », aux types d’actes qu’effectue l’organisme pour « intégrer ».
- Toutes les variétés possibles de comportement dépendent par conséquent de la nature de l’organisme, des variations de la situation externe et interne, et des capacités de l’animal à utiliser, Ou non, l’expérience acquise pour réaliser une meilleure intégration, un meilleur ajustement. Aussi bien la psychologie scientifique se définit-elle comme la science de la « conduite », médiation entre l’individu et le milieu, et ensemble des opérations par lesquelles l’organisme en situation tend à réaliser ses possibilités et à réduire les tensions qui pourraient compromettre son intégrité.
- Structures innées et structures acquises. —- Dans ces conditions, l’instinct correspondrait à la part de l’inné dans la conduite, chez l’homme aussi bien que chez l’animal, et toute la question est de savoir s’il y a des structures de conduite purement innées, s’il se trouve des cas où l’organisme intègre à la fois ses besoins et les exigences de la situation extérieure sans recourir à l’expérience acquise. On a, il fut un temps, beaucoup étudié les animaux traqués : le loup, si difficile à prendre au piège; le renard qui malgré son intelligence offre peu de défense et cherche à revenir au terrier; le sanglier qui sait choisir lorsque les forces lui manquent le terrain favorable où les chiens ne pourront le tourner et devront l’aborder de front; le cerf qui, chassé, longe les routes, revient sur ses voies et avant de repartir quitte sa piste en effectuant par côté plusieurs sauts consécutifs; le lièvre, dont la fuite est aussi un monde de stratégie subtile et comme raisonnée. Les récits des chasseurs semblent bien indiquer que l’expérience acquise s’ajoute aux voies de réactions innées pour susciter des conduites de ce genre. Mais l’observation naturelle est impuissante à déceler exactement le rôle de l’apprentissage. C’est pourquoi il est nécessaire de revenir au laboratoire et d’opérer sur des cas simples. Prenons alors un comportement apparemment purement inné, le picorage chez le poussin qui sort de l’œuf (recherches de Shepard, Bird, etc.) : des expériences précises, portant sur des groupes de poussins soumis à des situations différentielles, ont montré que des réflexes innés, présents dès la naissance, permettent à l’animal de saisir les premiers grains qui lui sont présentés, mais il est maladroit et d’ailleurs la maturation organique n’est pas suffisante : seul Vexercice permet la perfection complète et la précision des réactions. Loin d’être « immédiatement parfait », le picorage est donc une conduite partiellement acquise. Reste qu’il s’agit là d’une conduite très particulière : à la fois complexe, à l’égard des réponses données par des organismes plus inférieurs, et simple à l’égard des « flux de comportement » plus typiques auxquels nous faisions allusion tout à l’heure. Prenons donc quelques cas précis de comportements qualifiés d’instinctifs dans l’échelle animale, et tentons d’en déterminer la structure.
- Les réponses réflexes. — Nous serons brefs sur les réflexes, réactions élémentaires d’un organe déterminé, le corps lui-même demeurant sur place. En stimulant les cellules qui constituent la bouche d’une éponge, celle-ci s’ouvre; en stimulant un tentacule de méduse, celui-ci se rétracte; arrachons une des épines de l’oursin, celles qui l’environnent se portent vers le point meurtri; lorsque le bord du manteau d’une huître ouverte est touché, le pied se contracte promptement et les valves se referment. On connaît le cas classique de la grenouille qui retire sa patte lorsqu’on la pince, et nous avons rappelé, pour illustrer le fonctionnement « homéostatique » de l’organisme, le réflexe de grattage chez le chien; le comportement humain lui-même présente des réponses réflexes (fermeture des paupières à l’approche d’un objet de l’œil, sécrétion de salive au contact de la nourriture avec la muqueuse buccale).
- Les réponses réflexes sont décrites généralement comme pro-lectives, simples, pouvant être obtenues à plusieurs reprises, fatales. Encore que cette description soit quelque peu sommaire, il est hors de doute qu’on se trouve en présence de réponses prédéterminées, innées; mais le simple fait qu’elles prennent une part toujours moindre dans l’allure générale du comportement au fur et à mesure que l’on monte dans l’échelle animale (pas plus que le comportement de l’homme, celui du chimpanzé et des mammifères supérieurs ne se réduit à un ensemble de réflexes innés) suffit à . donner une juste place à ce type de réponses, qui, étroitement liées à la structure de l’organisme, sont plus des éléments de conduite que des conduites proprement dites.
- Les réponses d* orientation (tropismes). — On a fait grand cas, depuis Loeb (1918), des tropismes, réactions globales de certains organismes en présence de certains stimuli, ayant pour effet d’orienter et de diriger l’animal vers le stimulus (taxies) ou bien de l’en éloigner (pathies). Tour à tour le phototropisme, le géotropisme, le thermotropisme, l’hydrotro-pisme, les chimiotropismes, ont été étudiés (voir Viaud, Les tropismes, collection Que sais-je?). Qui n’a observé des Insectes se dirigeant vers la lumière, d’une façon automatique, fatale ? Loeb attribuait les phénomènes de ce genre (limace qui se meut vers le haut d’une surface inclinée, certaines mouches attirées par la viande, etc.) à des mouvements forcés d’ordre mécanique et innés. Or, la vérité est plus complexe : les travaux de Jennings et de Mast d’abord, ensuite de Kuhn, de Rabaud, de Tinbergen ont montré que les réponses tropiques étaient plastiques et variables, susceptibles d’interactions et de renversement, dépendantes de l’état physiologique actuel de l’animal, et en aucun cas irrésistibles. Ainsi un criquet, animal « phototrophique », éclairé par l’arrière dans un tube étroit où il ne peut se retourner, se dirige néanmoins à reculons vers la source. Un doryphore, photo tropique lui aussi, apprend à éviter un obstacle dans sa marche (intervention d’un apprentissage). Une mite volera vers la lumière mais, parvenue dans la chambre, y recherchera le coin le plus obscur pour pondre ses œufs.
- Il semble donc que les tropismes, loin d’être des conduites instinctives simples, illustrant le schéma classique de l’acte instinctif, doivent au contraire, pour être expliqués, « faire intervenir un peu de la complexité du psychisme des animaux supérieurs » (Chauvin). D’ailleurs, ainsi que le fait remarquer Tinbergen, un tropisme est une expérience de laboratoire, toujours très éloignée des conditions de la nature ; quand un insecte se meut sur une piste noire dans un faisceau lumineux, toutes causes de perturbations supprimées, ce n’est pas une situation qui se réalise dans la nature. Concluons en disant avec Yiaud qu’une conduite instinctive peut comporter des tropismes, mais qu’il faut « se garder de croire qu’elle n’est nécessairement que cela », et avec Chauvin que « la simplicité des comportements ne tient pas toujours aux faits, mais à la paresse ou au manque d’ingéniosité de l’expérimentateur ».
- (à suivre). Jean-C. Filloux,
- Agrégé de l’Université.
- Récupération d'uranium
- Dès 1950, il avait été reconnu que les tailings des mines d’or du Rand contenaient des minerais d’uranium récupérables. De nouvelles et importantes découvertes dans le Far East Rand et le Central West Rand seraient à l’origine de nouveaux accords avec l’Atomic Energy Board of South Africa pour la réalisation d’importantes installations qui pourraient être en marche au début de 1953.
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- LA CULTURE DES TISSUS VÉGÉTAUX
- 3. Applications à la Pathologie (l)
- La pathologie est la partie la plus difficile de la biologie. Avant d'étudier l’organisme malade, il faut en effet connaître parfaitement les caractères morphologiques et physiologiques, de l’être sain et c’est seulement par comparaison qu’on peut apprécier les effets de la maladie. Cette comparaison est rarement commode à établir car les réactions pathologiques sont si nuancées et parfois même si inattendues qu’on éprouve une grande peine à les discerner, puis à les expliquer.
- On comprend donc que l’on se soit constamment efforcé d’appliquer les découvertes et les techniques nouvelles à l’étude des maladies. Ce fut le cas par exemple des rayons X, de la radio-activité et des diverses données fournies par l’électrophy-siologie, la chimie organique, etc. La méthode des cultures in vitro fut également, appliquée à l’étude de problèmes d’ordre pathologique. M. Jean Verne a récemment exposé dans cette revue les problèmes bactériologiques et sérologiques accessibles à la culture des tissus animaux puis la contribution apportée par cette technique à l’étude du cancer animal (1 2). Dans le présent article, nous examinerons parallèlement les applications de la culture des tissus végétaux en pathologie.
- Les premières recherches poursuivies dans cette voie ont porté sur des cultures d’organes. Dès IQ33, Lewis et Mac Coy se sont servis de racines isolées de Légumineuses pour étudier la formation des nodosités sous l’influence de Bactéries spécifiques.
- Cultures de virus. — Par la suite White pensa que la méthode des cultures in vitro permettrait d’obtenir la multiplication des protéines-virus, ces extraordinaires agents pathogènes qui, bien que dépourvus d’organisation, peuvent cependant s’accroître comme des êtrés vivants à l’intérieur de l’organisme qu’ils parasitent. Ses essais portèrent sur le virus de la Mosaïque du Tabac associé à des cultures de racines. Ce travail fournit quelques précisions sur la répartition du virus au sein des organes.
- Quelque temps plus tard, Segrétain réalisa des essais analogues en se servant de fragments de tiges de Tabac cultivés in vitro. Ces tiges se développaient pour donner de volumineuses protubérances dans lesquelles on pouvait inoculer le virus de la Mosaïque, et celui-ci s’y multipliait. Plus récemment, notre élève Morel a repiqué des cultures ainsi inoculées et a isolé des souches de tissus de Tabac associées à divers virus.
- Cultures de champignons parasites. — On s’est également servi de colonies tissulaires comme supports pour cultiver certains champignons parasites qui sont incapables de se développer dans des milieux inertes. Les premiers essais furent réalisés par Morel sur le Mildiou de la Vigne, parasite redoutable qui peut envahir d’immenses territoires et compromettre la production vinicole de régions entières. Dans une première série d’expériences Morel réalisa des infections en disposant des fructifications de Mildiou à la surface des protubérances produites par des fragments de tiges de Vigne cultivés in vitro. Ces fructifications germaient pour donner des filaments mycéliens qui envahissaient rapidement les tissus (fig. i). Le mycélium était très nocif et provoquait rapidement la mort des
- 1. Voir : La culture des tissus végétaux ; 1. Principes généraux, La Nature, n" 3212, décembre 1952, p. 364 ; 2. Nutrition, La Nature, n' 3213, janvier 1953, p. 22.
- 2. Voir : Jean Verne, La culture des tissus animaux ; 2. Résultats et applications. La Nature, a" 3207, juillet 1952, p. 209.
- explantats, ce qui obligeait à le repiquer fréquemment sur de nouveaux tronçons de tige. Cette méthode entraînait une grande consommation de matériel aseptique et par conséquent un travail considérable. Morel a remédié à cet inconvénient en cultivant le Mildiou sur une souche de tissus ayant subi de nombreux repiquages. Cette souche s’est montrée relativement résis-
- Fig-. 1-. — Développement du Mildiou à la surface des tissus produits par un fragment de tige de Vigne après deux mois de culture.
- Les petits arbuscules que l’on distingue sur la photographie correspondent aux fructifications du champignon.
- tante au champignon. Le mycélium n’envahissait que lentement les colonies et n’entravait pas leur prolifération si bien qu’il était possible de repiquer simultanément le tissu et le parasite.
- Une méthode semblable a permis de cultiver l’Oïdium de la Vigne. Des essais analogues furent enfin entrepris sur des Urédinées mais on se heurta alors à de grandes difficultés; La germination des fructifications s’opérait irrégulièrement et l’on ne parvenait pas à obtenir l’infection des tissus. Un chercheur hollandais, M. Oort, imagina de cultiver des tissus prélevés sur une plante déjà contaminée. Il obtint des résultats encourageants mais ne parvint pas à entretenir indéfiniment ses cultures. Cette méthode fut reprise par Morel et conduisit finalement au succès.
- Culture des tissus et tumeurs végétales. — C'est dans l’étude des tumeurs végétales que la culture des tissus trouva sa voie la plus féconde; grâce à elle, les processus tumoraux furent analysés avec une grande précision et l’ana-
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- Fig. 2. — Tumeurs provoquées par un virus sur des racines de Melilotus alba.
- (D’après Black).
- Iogie entre les tumeurs animales et végétales clairement reconnue. Nous examinerons en détails cette application de la cul-tude des tissus, en raison de son intérêt général.
- Caractères généraux des tumeurs : le cancer animal.
- — Une tumeur est constituée par une masse tissulaire dépourvue d’organisation, provenant de la prolifération anarchique de certaines cellules de l’organisme. Lorsque la prolifération est limitée il s’agit de tumeurs bénignes. Lorsqu’elle s’opère indéfiniment on est en présence d’un cancer. Les spécialistes du cancer animal ont établi qu’il s’agit d’une maladie de la cellule. Si l’on cultive en effet des cellules cancéreuses, elles conservent néanmoins leur caractère tumoral et, par greffage sur un organisme sain, elles prolifèrent pour donner de nouveaux cancers (voir l’article, déjà cité en note, de M. Jean Verne). On sait d’autre part que trois types de facteurs peuvent concourir à la transformation cancéreuse des cellules animales. Certains cancers animaux sont déterminés par des virus. D’autres sont provoqués par voie physico-chimique, soit au moyen de substances spéciales, soit encore sous l’action de diverses radiations. Enfin des facteurs génétiques jouent un rôle esentiel dans la genèse du cancer animal car, à l’intérieur d’une même espèce, certaines lignées pures sont sensibles au cancer tandis que d’autres très voisines sont complètement résistantes.
- Nous allons voir que ces diverses données se retrouvent en étudiant les tumeurs végétales.
- Divers types de tumeurs végétales. — Signalons tout d’abord que la formation des tumeurs végétales relève également de divers facteurs. Certaines sont provoquées par des larves d’insectes, d’autres sont déterminées par un virus spécifique dont l’activité ne se manifeste que si la plante est blessée (fig. 2). D’autres encore ont une origine génétique. L’exemple le mieux connu des tumeurs de ce type est fourni par l’hybride Nicotiana glauca x Nicotiana langsdorfii qui produit des tumeurs spontanément, alors que les parents n’en produisent pas. Signalons encore que certaines substances, les auxines et les hétéro-auxines, provoquent le développement de tumeurs lorsqu’on les applique sur les organes de diverses plantes. Cette propriété n’a rien d'étonnant puisque ces substances sont de puissants stimulants de la multiplication cellulaire, comme nous l’avons exposé dans notre précédent article. On connaît enfin des tumeurs bactériennes. La plus exubérante est causée par
- Fig. 3. — Crown-Gall développé sur une tige de Pélargonium.
- Elle est causée par une bactérie, VAgrobacterium tumefaciens.
- VAgrobacterium tumefaciens (fig. 3). Elle se développe de préférence au collet de la plante et pour cette raison les chercheurs de langue anglaise lui donnent le nom de Crown-Gall.
- Le problème du Crown-Gall. — La bactérie du Crown-Gall. — Ce type de tumeur a fait l’objet de recherches nombreuses, E. Smith, observant attentivement des plantes malades, découvrit la présence de métastases, c’est-à-dire de tumeurs secondaires formées à quelque distance du foyer primitif. Fait curieux, ces métastases ne contenaient pas de bactéries. Elles devaient donc résulter d’une action à distance exercée par VAgrobacterium. Des expériences entreprises par Berthelot et MUe Amoureux ayant établi que cette bactérie élabore de l’acide indole-acétique, qui est capable de stimuler la prolifération des
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- cellules végétales, il fut possible d’expliquer le développement tumoral par l’accumulation de cette substance dans les tissus. L’existence de tumeurs secondaires dépourvues d’éléments bactériens devenait ainsi compréhensible car on pouvait admettre qu’elles résultaient d’une diffusion d’acide indole-acétique autour des régions contaminées par 1 ’Agrobacterium.
- Nature cancéreuse du Crown-Gall. — Mais cette interprétation fut ruinée en 1943 par les travaux de Braun et White. Désirant étudier les besoins nutritifs des cellules de Crown-Gall, ces chercheurs avaient essayé de cultiver des fragments de tumeurs secondaires dans un milieu contenant des sels minéraux, un sucre, du glycocolle et de la vitamine Bx. Ils isolèrent ainsi une souche capable de proliférer indéfiniment. Cette souche était exempte de bactéries et pourtant elle possédait un caractère tumoral, car en la greffant sur des plantes saines on obtenait de nouvelles tumeurs (fig. 4). On retrouve ici le critère du cancer défini par M. Verne dans son article précité. Le Crown-Gall serait donc un véritable cancer végétal. Les recherches de Braun et White présentaient un grand intérêt car elles établissaient que la bactérie déclenche simplement le processus tumoral et que celui-ci persiste ensuite en l’absence de toute intervention bactérienne. Elles n’avaient pourtant pas épuisé le problème du Crown-Gall. Il fallait encore établir une comparaison entre les cellules de Crown-Gall et les éléments normaux correspondants. White et Braun n’avaient pas réalisé cette comparaison faute d’avoir pu cultiver des tissus normaux.
- Comparaisons entre tissus de Crown-Gall et tissus normaux. — Or, au moment où White et Braun publièrent leurs résultats, nous avions réalisé depuis longtemps des cultures de ce type grâce à des milieux renfermant une auxine, en l’espèce de l’acide indole-acétique, ou une hétéro-auxine, par exemple de l’acide naphtalène-acétique. Nous possédions donc le moyen de comparer les besoins nutritifs des tissus normaux et tumoraux. Cette comparaison montra que les tissus de Grown-Gall pouvaient être cultivés dans un milieu dépourvu de facteur de croissance, même lorsque les tissus normaux correspondants exigaient de l’auxine. Des dosages, pratiqués par notre collaboratrice M11® Kulescha, ont établi que les colonies de Grown-Gall élaborent environ vingt-cinq fois plus d’auxine que les colonies normales. Ce résultat fut confirmé par Ilenderson et Bonner, qui essayèrent en outre d’expliquer cette différence d’élaboration d’auxine en comparant les systèmes enzymatiques •des tissus normaux et tumoraux. A la suite de ces recherches complémentaires, ils ont estimé que les tissus normaux contiennent un inhibiteur qui freine l’action de l’enzyme provoquant la transformation intracellulaire du tryptophane en acide indole-acétique. Cet inhibiteur n’existerait pas ou serait très faiblement représenté dans les tissus de Crown-Gall, ce qui explique qu’ils puissent proliférer in vitro sans apport externe de substance de ce type. Le processus tumoral peut alors s’expliquer de la manière suivante : 1 ’Agrobacterium produit une transformation permanente de la cellule qui consisterait dans une exaltation du pouvoir de synthétiser des auxines; grâce à l’élaboration accrue de ce facteur essentiel de la prolifération cellulaire, les éléments tumoraux se mutiplient sans frein au •sein de la plante entière, bien que celle-ci ne leur fournisse pas assez d’auxine.
- D’autres types de tumeurs présentent les mêmes caractères généraux que le Grown-Gall. C’est ainsi, que les tissus des -tumeurs provoquées par des virus ou de celles produites par l’hybride Nicotiana glauca x Nicotiana langsdorjii peuvent être cultivés sans auxine parce qu’ils produisent une quantité suffisante de cette substance.
- Tumeurs produites par l'acide indole-acétique. — Le cas
- •des tumeurs produites par l’acide indole-acétique est plus complexe. Si l’on isole un fragment de la tumeur produite en trai-
- tant une tige de topinambour ou de vigne-vierge par de. l’acide indole-acétique, on constate qu’il ne peut être cultivé dans un milieu dépourvu d’auxine. Si on le greffe sur une plante saine il ne produit pas de tumeur. Enfin les cellules n’élaborent que très peu d’auxine. L’acide indole-acétique a donc simplement stimulé la multiplication des cellules mais n’a provoqué aucune transformation tumorale. Cette substance est cependant un agent cancérigène. Nous avons pu nous en rendre compte en observant pendant plusieurs années des cultures réalisées dans un milieu en contenant une dose convenable. De temps à autre, certaines colonies produisaient des protubérances translucides dont l’aspect rappelait celui de cultures de tissus de Crown-Gall. Ces protubérances ont pu être repiquées dans
- Fig'. 4. — Tumeur obtenue en greffant une culture aseptique de tissus de Crown-Gall sur un pied de soleil.
- (D’après Braun et White).
- un milieu dépourvu de substance de division et elles ont ainsi donné des colonies capables d’élaborer bien plus d’auxine que les tissus normaux correspondants et pouvant fournir des tumeurs par greffage. A cette transformation très particulière nous avons donné le nom d’accoutumance à l’auxine. Nos recherches furent reprises par l’Américain de Ropp mais la durée de ses cultures fut trop brève (16 semaines) pour qu’il ait pu obtenir un résultat quelconque. Le seul intérêt de son travail fut de l’amener à discuter la signification de ce phénomène qu’il n’avait pas observé lui-même. Cette étude superficielle aurait pu faire douter de nos propres résultats. Il n en fut pourtant rien car Morel en France, Nickell et Hildebrandt aux Etats-Unis et Kandler en Allemagne observèrent à leur tour le phénomène d’accoutumance, La possibilité de provoquer une transformation tumorale des tissus par voie chimique est donc largement confirmée.
- On s’est naturellement efforcé d’entreprendre une large comparaison entre les propriétés des tissus de Crown-Gall et celles des tissus accoutumés à l’auxine. L’un des points communs les
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- plus caractéristiques consiste dans le fait que les deux types dë tissus sont plus ou moins complètement insensibles à l’action stimulante des auxines, même lorsque les tissus normaux correspondants réagissent intensément à l’action de ces substances.
- Les tissus accoutumés à l’auxine se développent plus vile que les tissus normaux. En général la croissance des tissus de Crown-Gall est encore plus rapide. Toutefois, dans le cas du Tabac, c’est au contraire le tissu accoutumé qui manifeste le plus d’exubérance.
- Avec la collaboration de M. Camus, nous avons essayé de comparer les propriétés tumorales des tissus de Crown-Gall et des tissus accoutumés de Scorsonère en les greffant sur des fragments d’organes sains. Nous avons constaté dans les deux cas la formation de tumeurs. Nous avons répété ces expériences avec M. Limasset sur des plantes entières en utilisant des tissus de Tabac. Le pouvoir tumoral des tissus accoutumés fut, dans ce cas, plus accentué que celui des tissus de Crown-Gall (fîg. 5).
- Braun et Morel, ayant réalisé des expériences similaires avec des tissus de Vigne, parvinrent à des résultats différents. Ils constatèrent en effet que le tissu de Crown-Gall fournissait des tumeurs bien plus volumineuses que le tissu accoutumé. Ceci les conduisit à douter du caractère tumoral du phénomène d’accoutumance. Nous pensons qu’en réalité leur choix fut mauvais car les colonies de tissus de Crown-Gall de Vigne sont très différentes des colonies accoutumées. Les premières sont brunes, opaques, relativement compactes et possèdent une structure hétérogène, renfermant notamment des cellules ligneuses, tandis que les secondes sont faites d’un parenchyme homogène translucide, extrêmement délicat et peu capable de résister à la greffe. Il était donc facile de deviner que ces deux tissus de nature très différente ne se comporteraient pas de la même façon. Il paraît abusif d’avoir tiré des conclusions générales de ce cas très exceptionnel.
- Crown-Gall et auxines. — Si l’on considère à présent l’ensemble des faits qui viennent d’être évoqués, on constate que des causes diverses peuvent provoquer une transformation tumorale de nature cancéreuse. Cette multiplicité est surprenante et l’on peut se demander si en réalité des facteurs apparemment distincts ne seraient pas identiques. Nous pouvons par exemple supposer que l’acide indole-acétique sécrété par V Agrobacte-
- Fig. 5. — Aspect de tiges de Tabac greffées avec divers types de tissus.
- A gauche : lige greffée avec une languette de tissu normal. Il ne s’est formé aucune tumeur. A droite : tige greffée avec des fragments de colonies provenant de tissus de Crown-Gall. Elle a produit des tumeurs. Au centre : tige greffée avec des tissus provenant de souches ayant subi une transformation tumorale sous l'action prolongée d’acide naphtalène-acétique.
- rium serait la cause directe de la transfor-mation tumorale produite par cette bactérie. Cette hypothèse est séduisante, mais plusieurs faits indiquent qu’il ne doit pas y avoir identité entre la cancérisation chimique et la cancérisation bactérienne. Celle-ci s’opère presque instantanément et d’une manière inéluctable. Il suffit pour l’obtenir que l’Agro-bacierium se trouve pendant dix heures à l’intérieur des tissus. Au contraire l’action cancérigène de l’acide indole-acétique n’apparaît qu’à la longue et très rarement. Cette remarque s’oppose à ce qu’on confonde les inductions tumorales d’origine bactérienne, et d’origine chimique.
- D’autres observations amènent également à distinguer ces deux types de cancérisation. Par exemple, le fait que certaines souches d’Agrobacterium ne produisent de tumeurs sur diverses plantes qu’en présence d’un apport externe d’auxine exclut que l’acide indole-acétique puisse être à lui seul le facteur de la transformation tumorale.
- On doit donc renoncer à toute tentative de rapprochement entre cancérisation bactérienne et cancérisation chimique.
- Crown-Gall et virus. — On peut envisager une autre confrontation, par exemple entre les tumeurs bactériennes et celles causées par des virus. Ceci conduit à se demander si la bactérie du Crown-Gall serait accompagnée d’un virus qui persisterait après son élimination des tissus et représenterait le véritable agent tumoral. Cette hypothèse s’appuie sur les résultats de diverses expériences. Les unes, réalisées par de Ropp puis par Camus et nous même, ont établi que la transformation tumorale peut être transmise par greffage de colonies de Crown-Gall sur des tissus normaux, ce qui démontre que ce tissu tumoral contient un facteur non figuré capable de diffuser de cellule à cellule et d’engendrer à distance le phénomène cancéreux. Ce facteur n’ayant pu être extrait, on peut penser qu’il serait formé par un protéide-virus particulièrement fragile.
- D’autres travaux dus à Braun conduisent à une conclusion analogue. Ces travaux consistèrent à étudier l’action de la température sur la transformation tumorale. Braun remarqua qu’au-dessous de 26° il suffit que les bactéries demeurent pendant 10 h au contact des tissus pour que la transformation se produise. A 270, il faut que l’action bactérienne dure 16 h. Elle doit être portée à 4o h si la température est de 28°. Enfin à 2Q° la cancérisation cesse de se produire. Une élévation de
- Fig. 6. — Diagrammes d’électrophorèse des protéines cytoplasmiques de cultures de tissus de Soleil.
- A gauche : diagramme correspondant aux tissus normaux ; la courbe exprime la répartition des diverses protéines. A droite : diagramme correspondant aux tissus de Crown-Gall ; il montre un sommet très aigu qui n’existe pas dans le diagramme relatif au tissu normal, ce qui signifie que le tissu de Grown-Gall contient une protéine spécifique.
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- température de 3° provoque donc la destruction du facteur cancérigène. Des considérations thermodynamiques conduisent à penser qu’il s’agirait d’une substance thermolabile à poids moléculaire élevé qui pourrait être par exemple un protéide.
- Les recherches récentes de notre collaborateur Camus ont confirmé la justesse de cette idée. En analysant par la technique de l’électrophorèse les protéides de cultures de tissus de Crown-Gall et des colonies normales correspondantes, il a constaté la présence, dans les tissus tumoraux, d’un protéide qui n’existe pas dans les tissus normaux (fig. 6). Il reste à démontrer que ce protéide est un virus et qu’il accompagne VAgrobacterium.
- On voit en somme que l’étude des tumeurs végétales aboutit aux mêmes conclusions que celles formulées par les spécialistes du cancer animal. Dans les deux cas, divers facteurs peu-
- vent engendrer la transformation tumorale et il est très difficile de trouver une unité véritable dans ces phénomènes apparemment disparates. Le problème général du cancer commence à émerger du chaos mais sa solution n’est pas encore en vue.
- Conclusion. — Pour conclure nous pouvons dire que la culture des tissus végétaux a rendu de grands services en pathologie. Elle a non seulement permis d’aborder des problèmes concernant spécialement le règne végétal mais aussi des sujets plus larges, comme celui des phénomènes tumoraux qui appartient au domaine de la biologie générale. Celte technique n’a donc pas déçu les espérances de ses fondateurs.
- R.-J. Gauthebet, Professeur à la Sorbonne.
- Communications fluviales et travaux hydrauliques en U.R.S.S.
- Il peut paraître surprenant que les transports fluviaux n’assu rent qu’une part relativement faible du trafic intérieur de l’U.R.S.S. :
- ig4o : 35,8 milliards de t/km (contre 4i5 aux voies ferrées) i95i : 49,3 » » (contre 667).
- Le relief est plat, Ja pente infime, l’alimentation des cours d’eau régulière. Mais il faut compter avec le gel hivernal, trois à cinq mois en Russie, six et sept mois en Sibérie. D’autre part, le réseau fluvial est « décousu »; seul, l’achèvement des vastes travaux entrepris depuis 1980 sous le nom de « plan des cinq mers » permettra une desserte pratique par eau des principales régions, au moins de Russie d’Europe. Laissons de côté le grandiose plan Davydov dont la mise au point se poursuit, et qui consistera à détourner vers la mer d’Aral l’Ob, l’Irtych et l’Iénissei, créant une vaste mer intérieure et fertilisant les steppes d’Asie centrale. Nous nous en tiendrons aux réalisations en cours, dont la mise en service doit intervenir d’ici 1957. La figure 1 permettra, au surplus, de localiser les travaux antérieurs, du xvine siècle à la Révolution de 1917, qui, à la différence des travaux actuels, ne s’intéressaient qu’à la navigation, négligeant l’irrigation et, naturellement, la houille blanche.
- Système du Dniepr. — Le
- célèbre barrage du Dniepr (Dnie-proghès) qui fut le premier grand ouvrage construit par les Soviets (1933), avait noyé les rapides, ou « poroghi », qui entravaient le trafic en amont de Dnieprope-trovsk : Kiev était relié à la
- mer Noire sans transbordement. Détruit deux fois pendant la guerre, le Dnieproghès actuel a une puissance double de celle de ig4o. L’intérêt des travaux dans cette région porte maintenant surtout sur l’irrigation et la production de courant électrique (centrale en construction de Kakhova, sur le bas-Dniepr).
- Système de la haute Volga. — Le système Marie (relations Volga-Bal tique par le Svir) a été reconstruit à 9 écluses au lieu des 4o primitives; les canaux de Tikhvin et du Volkhov améliorés, les liaisons avec le Nord assurées par le creusement du canal de la mer Blanche. La plupart de ces travaux étaient terminés avant la guerre.
- LÉGENDE
- Arkangelsk
- Canaux antérieures/928
- F 1 N LANDE
- LAC
- jONÉGA
- A Canal
- Vote d'eau accessible à la petite batellerie
- ê^\Marie
- Voie d'eau moderne
- IHTCHERBAKOV
- 250 500
- Kilomètres
- Jingovli Jp
- T A N
- Stalingrad
- ilMLIANSKAW
- TAKIA
- -TACH
- Fig. 1. — Barrages et communications fluviales en U.R.S.S.
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- En môme temps, on travaillait au relèvement du plan d’eau de la haute Volga, par l’édification des trois barrages d’Ivan-kovo, Ouglitch et Chtcherbakov, et au creusement du canal Volga-Moscou; achevé dès ig38, ce canal, long de 129 km et large de 86 m, ne comporte que 11 écluses et accueille des navires tirant plus de 5 m. Les relations avec l’aval, actuellement limitées par le faible tirant d’eau de la moyenne Volga et de son affluent l’Oka (2,5o m en moyenne), doivent être assurées avec l’achèvement des trois grands barrages de Gorki, Kouibichev et Stalingrad.
- Système de la moyenne et de la basse Volga. —
- Du premier ouvrage, celui de Gorki, on ne sait pas grand chose ; les travaux ne semblent pas avoir commencé. En revanche, les deux autres sont en cours de réalisation avec l’aide de puissants moyens techniques (dragues débitant 1 000 m3 à l’heure, excavateurs de i4 m3 de capacité, énormes usines à béton) et doivent être achevés en 1957.
- Etant donné la faible pente de la Volga, une hauteur de 25 m suffira dans les deux cas pour relever le plan d’eau sur 5oo km de long et une trentaine de large, créant deux véritables mers intérieures (les Soviets donnent déjà volontiers le nom de « mer » à tous ces grands lacs). La puissance hydroélectrique doit être dans les deux cas d’environ 2 millions de kW, pour une production annuelle envisagée de 10 milliards de kWh.
- Enfin, par écoulement libre (rive gauche, canal Stalingrad-fleuve Oural), ou par pompage (rive droite, plus escarpée), près de i5 millions d’ha de steppes seront irrigués.
- Ici, comme sur le Rhône, mais à l’échelle eurasiatique, l’objectif est triple : navigation, irrigation, production d’électricité.
- Système DomVolga. — Il en est de même pour le Don inférieur, maintenant relié à la Volga. Un canal, long de 101 km, relie Stalingrad sur la Volga et Kalatch sur le Don, dans la région où les deux fleuves sont les plus rapprochés. La; ligne de partage des deux bassins, haute seulement de 88 m, est franchie à partir de la Volga par neuf écluses et du côté du Don par six. Trois stations de pompage, trois barrages et le vaste bassin de retenue de Tsimlianskaia, long de 200 km, alimentent le canal et doivent en plus régulariser le débit du Don, servir à l’irrigation et fournir de l’énergie électrique. On ne sait rien de précis sur la section utile du canal; la presse soviétique a parlé du passage possible de péniches de 6 000 t et de bateaux-citernes de 4 000 t.
- Système Caspienne^mer d’Aral. — Il s’agit ici du canal turkmène, première étape du projet Davydov : les eaux de l’Amou-Daria, détournées par l’ancien lit de l’Ouzboï, s’écouleront à raison de 5 à 600 m3 par seconde, débit nettement supérieur à celui de la Seine (425), vers Krasnovodsk, utilisant sur 1 100 km la différence de niveau entre la mer d’Aral ( + 54) et la Caspienne (— 28). Là aussi, irrigation et production de courant (trois centrales sont prévues) ne seront pas négligées. L’achèvement doit intervenir avant 1957.
- Nul doute qu’au moment où seront terminés ces énormes travaux, le problème des communications fluviales 11e soit en grande partie résolu. Il restera néanmoins à raccorder Baltique et mer Noire par un canal moderne, à relier Moscou au Dniepr par l’Oka et la Desna, la région houillère du Donelz à Moscou par le Don. Il restera d’autres travaux sur la Kama (centrale de Molotov), en vue de relier au reste de la Russie d’Europe les riches régions minières de la Petchora et de l’Oural. Ce sera sans doute l’objet de plans futurs. p
- Dilatomètre pour l’étude des houilles
- Après des études sur la fusion de la houille, les laboratoires des houillères et des cokeries ont mis au point des appareils enregistreurs de la dilatation thermique des houilles. On peut mettre ainsi en évidence deux phénomènes physicochimiques importants à connaître pour la conduite de la carbonisation : la fusion commençante et le seuil de la distillation. Des chercheurs français ont récemment amélioré ces appareils d’une façon considérable. Le cylindre échantillon, obtenu par compression de poudre humidifiée, peut être chauffé au contact de l’air ou d’un gaz approprié : azote, hydrogène, gaz d’éclairage, etc. Un four à résistance permet de régler la température et l’allure du chauffage. On peut ainsi enregistrer la contraction subie par le semi-coke, soit au cours de cycles thermiques progressivement poussés, soit en condition isotherme. Le tracé de la courbe dilatométrique accuse le départ de l’eau absorbée et mesure la dilatibilité du semi-coke après chaque cycle de cuisson. La sensibilité du système amplificateur et enregistreur est telle que la faible oxydation de la houille pulvérulente déterminée par un contact de 24 h seulement avec l’air modifie de façon appréciable le graphique dilatométrique.
- Une source inattendue de vitamine Bi2
- La vitamine B12, principe actif des extraits de foie, à laquelle La Nature a consacré un exposé dans son numéro d’avril dernier, a pris une place importante en thérapeutique, notamment pour le Lraitement des anémies pernicieuses. Elle est extraite des bouillons de culture ' résiduaires après la préparation des antibiotiques tels que la streptomycine et l’auréomycine.
- Une source inattendue de cette vitamine vient d’être signalée. Depuis 25 ans, la ville de Mihvaukee, dans le Wisconsin,, traite ses eaux d’égout et.en tire un engrais organique de valeur : la milorganite. Des spécialistes ont constaté que chaque kilogramme de milorganite renferme de 2 à 8 mg de vitamine B12. La municipalité de Miiwaukee a installé une usine pilote qui a montré que l’extraction de la précieuse substance était réalisable et rentable. L’exploitation industrielle va commencer.
- Un lubrifiant à base de plomb
- Les progrès dans le domaine de la métallurgie des poudres et l’application d’un procédé d’homogénéisation spécial ont permis de mettre au point un lubrifiant à base de plomb. Ce produit (« Lead-Lube ») de fabrication américaine est une graisse contenant à une teneur élevée de la poussière de plomb en suspension permanente. La fonction du plomb est de former une couche protectrice auto-lubrifiante sur les surfaces en frottement, tout en contribuant à améliorer l’état de surface des pièces quelque peu usagées ; la résistance à la corrosion de la couche de plomb augmente en outre la durée de vie des pièces soumises à des conditions de fonctionnement sévères.
- Panneaux de déchets de bois
- L’Oregon Lumber Cy of Baker, qui exploite des forêts au nord-ouest des États-Unis, vient de construire une usine pour tirer parti de la masse considérable de déchets de bois et d’écorce provenant de ses scieries. Ces déchets sont transformés en panneaux dont il peut être produit 11 000 m“ journellement.
- L’originalité du procédé réside en ce qu’il ne fait appel à aucun produit- chimique. On n’a recours qu’à la vapeur et à des procédés mécaniques. Les panneaux obtenus, de toutes les épaisseurs, seraient aussi solides et aussi faciles à travailler que les planches naturelles. La méthode est très économique et évite toute pollution des eaux.
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- Le premier bateau à vapeur de Robert Fulton
- On a récemment complété pour les collections maritimes du Science Muséum de Londres, un modèle fonctionnant du premier bateau à vapeur expérimental construit à Paris en i8o3 pour le fameux pionnier américain Robert Fulton (i765-i8i5) et essayé avec succès par lui sur la Seine durant l’été de la même année. Le modèle a été construit à l’échelle de 1/27, d’après les plans de Fulton lui-même (fig. x), conservés au Conservatoire National des Arts et Métiers à Paris. Le modèle (fig. 2) peut être manœuvré à la main, de telle façon que le public puisse le mettre en mouvement lent, afin de pouvoir étudier clairement le mécanisme plutôt compliqué du levier latéral.
- Pour apprécier la contribution de Fulton au développement de la propulsion à vapeur des bateaux, il peut être considéré comme un inventeur, un adaptateur et un homme d’affaires rusé, prêt à exploiter les résultats obtenus par d’autres. Il est un fait historique, qu’il s’était familiarisé avec les découvertes relatives à l’emploi de la vapeur au moment de l’essai réussi, et qu’il fut ainsi à même d’éviter les erreux's commises par d’autres inventeurs. On dit que, pendant son séjour à Paris, il avait tous les détails concernant le travail de pionnier accompli à Philadelphie par son compatriote John Fitch. En 1802 il visita l'Ecosse et fit un essai à bord du Charlotte Dundas construit en 1801, et souvent dénommé « le pi’emier bateau à vapeur pratique ». Ainsi armé, et pourvu à Paris d’une aide financière suffisante, Fulton se consacra en 1800 à la construction de son premier bateau à vapeur expérimental. Il ne prétendit pas en être l’inventeur, reconnaissant lui-même l’antériorité du Marquis de Jouffroy d’Abbans en 1783, mais il concentra son attention sur des mécanismes bien éprouvés et des proportions correctes pour la coque.
- La coque en bois était construite à joints carrés, bouchains vifs, fond plat et sans quille extérieui’e. L’étrave recourbée rejoignait la carlingue centrale à angle vif. Le bateau était plutôt de formes pleines à l’avant, et comportait une longue partie parallèle au centre avec une fuite courte à l’arrière. Pour compenser le faible tirant d’eau de la coque, deux renforts longitudinaux étaient prévus ; ils supportaient également les deux guides verticaux pour la crossette du piston. L’arcasse carrée portait un gouvernail à talon droit, manoeuvré à la main
- Fig. 1. — Dessins de Robert Fulton (1803).
- (iConservatoire National des Arts et Métiers).
- par une barre franche. On ne trouve pas trace d’une voile; seule la vapeur était mise à contribution pour la propulsion.
- Le cylindre à vapeur avait été construit par le pionnier fi'ançais Jacques C. Périer, de Cliaillot près de Paris, et emprunté ou loué par Fulton à cette occasion. C’était un cylindre vertical à double effet, qui avait 45o mm de diamètre; la course du piston était de 800 mm, et nominalement de 8 ch. Les autres parties de la machine avaient été construites par Etienne Calla, de Paris. La crossette, à la partie supérieure de la tige du piston, travaillait dans des guides verticaux, raidis par les renforts longitudinaux du bateau. Le mouvement était ramené vers le bas au moyen de bielles vers une paire de leviers latéraux triangulaires dont les bras égaux avaient 91 cm de long. Du sommet de ces leviers triangulaires, le mouvement était transmis par une bielle horizontale à l’arbre coudé des roues à aubes. Le mouvement de l’arbre coudé était multiplié dans le rapport de C/28, au moyen de roues dentées, entraînant l’arbre
- à vitesse rapide, placé dans le fond du bateau et portant deux volants lourds, de i52 cm de diamètre. Les roues à aubes avaient 365 cm de diamètre et portaient chacune dix pales fixes radiales de 91 cm de long et 56 cm de large. Il est probable que les l’oues à aubes auraient fait environ i5 tours par minute, le bateau faisant une vitesse de 7,2 km/h.
- Pour la chaudière, Fulton avait en premier lieu dessein d’utiliser le principe d’injection, d’après lequel l’eau d’alimentation est introduite dans une chambre chauffée au rouge, en quantité suffisante pour produire la vapeur
- Fig. Z. — Modèle au 1127 du bateau de Fulton.
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- nécessaire pour un seul coup du piston ; cette méthode fut développée plus tard en France par Léon Serpollet. La description, qui peut être consultée à la Bibliothèque Nationale à Paris, est la suivante : « M. Calla, mécanicien à Paris, a conservé le dessin d’après lequel il a exécuté cette machine, sous la direction de Fulton. La chambre à vapeur placée au milieu du foyer est un cylindre de cuivre rouge de 4 pouces anglais (io cm) en diamètre et d’une hauteur égale à ce diamètre. Le cylindre à piston est en cuivre jaune, de 2 pouces anglais (5 cm) de diamètre et d’environ 24 pouces (61 cm) de longueur; il est vissé sur la chambre à vapeur. Un peu au-dessus de cette jonction, il est traversé par deux tubes inclinés, dont le diamètre intérieur est d’environ 3 mm. L’eau du réservoir tombe par l’un de ces tubes dans la chambre à vapeur; cette chambre communique avec l’air extérieur par l’autre tube. Cette double communication étant interceptée par des robinets que la tige du piston moteur ouvre ou ferme en temps convenable, la vapeur se forme dans la chambre chauffée au rouge, et sa pression s’exerce sur la base du piston moteur. Ce piston arrivé à la limite supérieure de sa course ouvre de nouveau la communication de la chambre à vapeur avec l’air atmosphérique; soumise à l’action du contrepoids dont sa tige est garnie, il descend, et la pression de la vapeur sur la base inférieure se renouvelle ». On dit que Fulton avait envisagé des pressions de 45o lb. per sq. in. (environ 32 atmosphères), mais après quelques expériences avec M. Calla, on constata que le cuivre de la chambre à vapeur se détériorait trop rapidement et le projet fut, pour cette raison, abandonné.
- Finalement, on rapporte que Fulton employa une chaudière à tubes d’eau de forme primitive inventée par son ami Joël Bar-low, à l’usage des bateaux à vapeur et brevetée à Paris en 1793. Cette chaudière mesurait 2i5 cm de long, i52 cm de large et i52 cm de haut. Elle avait été construite par Etienne Calla. Il semble qu’elle fut chauffée au bois, à faible pression de vapeur, probablement pas plus de o,ï4 atmosphères au-dessus de la pression atmosphérique. Cette chaudière fut conservée plus tard au Conservatoire National des Arts et Métiers à Paris. Fulton employa également un condenseur de forme simple, avec pompe à air verticale qui avait i5 cm de diamètre et 38 cm de course, entraînée par une extension des leviers latéraux.
- Après l’achèvement et l’équipement du bateau, celui-ci fut amarré dans la Seine, prêt pour les essais. Mais une violente tempête s’éleva, et la coque se montra incapable de supporter le poids de la machine dans de telles conditions. La coque se cassa en deux, et le tout sombra dans la boue de la rivière. La nouvelle fut annoncée à Fulton alors qu’il était encore au lit. Il se précipita à l’endroit de la catastrophe et travailla toute la
- journée dans la rivière, sans prendre de repos ni de nourriture, afin de récupérer la machine. Cette imprudence lui valut une faiblesse qu’il sentit jusqu’à la lin de sa vie. Pourtant, loin d’être découragé par cette mésaventure, il construisit une seconde coque plus solide, dans laquelle il plaça la même machine, réparée.
- Les essais de ce bateau furent relatés dans un journal local comme il suit :
- « Le 21 thermidor (9 août i8o3) on a fait l’épreuve d’une invention nouvelle, dont le succès complet et brillant aura les suites les plus utiles pour le commerce et la navigation intérieure de la France. Depuis deux ou trois mois, on voyait au pied du quai de la Pompe de Chaillot un bateau d’une apparence bizarre, puisqu’il était armé de deux grandes roues posées sur un essieu comme pour un chariot, et que derrière ces roues était une espèce de grand poêle avec un tuyau, que l’on disait être une petite pompe à feu destinée à mouvoir les roues et le bateau. Des malveillants avaient, il y a quelques semaines, fait couler bas celle construction. L’auteur ayant réparé le dommage, obtint avant-hier la plus flatteuse récompense de ses soins et de son talent.
- « A six heures du soir, aidé seulement de trois personnes, if mit en mouvement son bateau et deux autres attachés derrière, et pendant une heure et demie il procura aux curieux le spectacle étrange d’un bateau mû par des roues comme un chariot, ces roues armées de volants ou rames plates, mues elles-mêmes par une pompe à feu. En le suivant le long du quai, sa vitesse contre le courant de la Seine nous parut égale à celle d’un piéton pressé, c’est-à-dire de 2 4oo toises (environ 4,7 km) par heure; en descendant, elle fut bien plus considérable; il monta et descendit quatre fois depuis les Bonshommes jusque vers la Pompe de Chaillot; il manoeuvra en tournant à droite, à gauche, avec facilité, s’établit à l’ancre, repartit et passa devant l’École de Natation... L’auteur de cette brillante invention est M. Fulton, Américain et célèbre mécanicien ».
- D’autres auteurs disent que le bateau avait atteint les vitesses de 5,8 km et de 7,2 km par heure. Les dimensions de la première coque (représentée par le modèle) étaient les suivantes : déplacement, environ 26 tonnes; longueur hors tout, 20,3 m; longueur à la flottaison, 19,1 m; longueur de la quille, 18,6 m; largeur de la coque, 3,2 m; largeur hors roues, 5,3 m; creux, 1 m; tirant d’eau, o,55 m. Les dimensions de la seconde coque étaient : longueur, 22,8 m; largeur, 2,5 m; creux, 0,98 m.
- H. Philip Sphatt, Germaine L. Bigot,
- Science Muséum, Londres. Bibliothèque Nationale, Paris.
- La récupération du manganèse
- Le développement de la production sidérurgique américaine exige une quantité de plus en plus importante de minerais de manganèse. Pour réduire le recours à l’importation, les aciéries américaines ont fait des recherches en vue de récupérer le manganèse des scories des fours Martin. Une usine pilote fonctionne à Pittsburg depuis le début de l’an dernier. L’extension du procédé qui y est utilisé permettrait la récupération d’environ 360 000 t de manganèse, soit 68 pour 100 du tonnage consommé en 1930.
- D’autre part, de nouveaux procédés de métallurgie chimique ont permis l’enrichissement et l'affinage de minerais mixtes de fer et de manganèse en séparant les deux éléments.
- Enfin, les gisements de minerais à basse teneur, importants en Géorgie, ont fait l’objet d’études du Bureau of Mines. Les méthodes mises au point à petite échelle permettraient la mise en valeur de gîtes actuellement dédaignés par suite de leur faible titre en manganèse.
- Textiles artificiels contre textiles naturels
- La revue L’Industrie Chimique rapporte un curieux épisode de la lutte des textiles artificiels contre les textiles naturels.
- Devant le succès croissant des fibres artificielles, les syndicats (laine et coton) ont réagi et entrepris une vaste campagne publicitaire recommandant non pas tel ou tel fabricant, mais simplement l’usage de la laine ou celui du coton et vantant leur supériorité sur celui des fibres artificielles.
- De leur côté, les fabricants et utilisateurs d’Orlon ont fait une démonstration spectaculaire au Wàldorf-Astoria où, devant un millier d’invités, deux mannequins ont été plongés dans, une sorte d’aquarium ; l’un portait une robe plissée en laine qui n’a pu résister au traitement, l’autre une robe plissée en Orlon qui a gardé ses plis après l’immersion. L’opération publicitaire est revenue à 120 003 dollars.
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- Engins modernes de terrassement
- Le temps n’est pas si loin où le grand chantier de terrassement offrait le spectacle d’une foule énorme de travailleurs armés de pelles, avec des voies Decauville aux traverses de fer, enfonçant dans la boue, au milieu d’un vacarme de wagonnets et de la fumée des minuscules locomotives.
- Tout cela .est changé : le grand chantier, le lieu d’œuvre géant qui s’appelle Donzère ou Ottmarsheim et qui va transformer l’aspect de la planète, est maintenant un désert, une étendue cosmique, lunaire, retournée par les pelles-diesel, rasée par les bulldozers et les niveleuses. Le pneu géant, plus haut qu’un homme, a détrôné le rail... Et l’homme lui-même, vous ne l’apercevrez, entre ces engins aux mouvements de martien et de crabe, que sous la forme d’une minuscule silhouette guidant à bras, comme un télégraphe Chappe, les mouvements des titans d’acier (1).
- Les trois âges du chantier
- Yauban, pour les travaux de terrassement en campagne, avait fixé le chargement de la brouette militaire à ioo kg. En i84o, lors de la construction des talus du fort de Vincennes, on utilisa des appareils élévateurs mus par le poids d’un homme : celui-ci montait par une échelle et s’asseyait dans une cabine suspendue, formant contrepoids, pour élever les matériaux.
- Plus près de nous, l’introduction des engins à vapeur et des chemins de fer Decauville, à voie de 70 cm ou même à voie métrique, est venu transformer une première fois l’aspect des chantiers. Ce fut l’époque des briquettes, des wagonnets
- 1. On se reportera, pour les détails techniques, au numéro spécial de Construction (La Technique moderne), numéro spécial sur le matériel de travaux publics, engins de terrassement, et à une étude de M. Lefoulon, dans la revue Travaux (Science et industrie), janvier 1951.
- basculants, des petites plaques tournantes en forme de bouclier. La force musculaire humaine, à ce stade, était encore largement mise à contribution.
- L’utilisation de matériels modernes tout différents, rapides et à grand rendement, se révéla nécessaire après la guerre, dès 1945, pour réaliser, dans des délais aussi courts que possible, outre les travaux de déblaiement et de reconstruction nécessaires, un vaste programme d’aménagements hydro-électriques comportant : 80 millions de m3 de terrassement, dont 70 millions pour les seuls Chantiers du Rhône et du Rhin, 6 millions de m3 de barrages et 4oo km de galeries.
- A ce moment, les entreprises de travaux publics ne disposaient plus que d’un parc de matériel très réduit, à bout de souffle, tandis que des indications extrêmement intéressantes arrivaient des États-Unis, de Suède et de Suisse sur les progrès réalisés dans ces pays pour l’équipement des entreprises, tandis que la France était paralysée par la guerre et l’occupation.
- Le gas-oil, alimentant les diesels, l’électricité à « demi-haute tension » (10 000 à i5 000 Y) et le pneu à basse pression, de très grandes dimensions, ont aujourd’hui remplacé les briquettes de charbon, la vapeur et les rails. La pelle à vapeur haletante, les locomotives légères, les navettes de « wagons girafes » ne sont plus qu’un souvenir.
- Les grands terrassements s’exécutent aujourd’hui avec des draglines électriques, des pelles électriques ou Diesel; les déblais sont transportés par des tombereaux en acier à roues très écartées, d’une stabilité à toute épreuve, ou par des camions.
- Le parc aux briquettes a fait place au réservoir d’essence et de gas-oil, où s’approvisionne un camion-citerne qui distribue le carburant dans tous les chantiers. Des câbles électriques de 2 000 ou 3 000 V, arrivant de transformateurs, serpentent sur le terrain pour alimenter les matériels électriques.
- Fig. 1. — Sur le chantier du canal de Pierrelatte.
- Terrassements avec pelle PH et transport des déblais par bennes Euclid. L’aspect désert du chantier est frappant (E. D. F.).
- (Photo Monchanin et Périchon).
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- Fig. 2. — Bulldozer refoulant des terres en montée.
- (Photo H. Bahanger).
- C’est ainsi que les grands chantiers de terrassement ont entièrement changé d’aspect : le visiteur est surpris de les trouver totalement déserts (fig. i). Ici, un gros dragline, tel un insecte gigantesque, travaille seul au milieu d’un canal. Plus loin, une pelle s’affaire, avec des mouvements de mante religieuse, entourée de plusieurs camions chargés du transport des déblais. Personne à terre, sauf le conducteur du chantier, semblable à un pilote guidant les mouvements d’un paquebot dans une écluse.
- Un tank à bouclier : le bulldozer
- Le premier travail à exécuter sur un terrain est évidemment de le dégager. Il s’agit d’abord de démolir les maisons, d’enlever les pylônes, d’abattre les arbres; ensuite d’arracher la couche de terre arable et les matériaux superficiels, afin de mettre à nu le tuf solide.
- Ce travail préliminaire peut être effectué, dans une large mesure, par un engin encore nouveau pour les Français : le bulldozer, dont les possibilités s’apparentent curieusement à celles du char de guerre.
- Le bulldozer est essentiellement un tracteur équipé à l’avant d’une large lame en bouclier, destinée à refouler les matériaux (fig. 2). Trois types de bulldozers sont actuellement employés. Dans le « bulldozer à lame droite » le bouclier est fixé de façon rigide au châssis; dans P « angle-dozer » la lame est orientable vers la droite et la gauche; ou bien encore la lame peut pivoter autour d’un axe horizontal, pour se placer en oblique, l’appareil est alors un « tiltdozer ».
- Tous les <( dozers » travaillent en force brutale et, dans les limites prévues par le constructeur, rien ne doit leur résister. La méthode de travail consiste en général à pousser une certaine quantité de matériaux, puis à revenir en arrière pour en
- Fig. 3. — Bulldozer arrachant un arbre par poussée directe.
- (La Technique moderne).
- Fig. 4. — Profiteuse Richier au travail sur une chaussée.
- (Photo H. Baranger).
- prendre une autre quantité, que l’on refoule au voisinage de la première et ainsi de suite, jusqu'à ce que tous les matériaux viennent occuper leur emplacement définitif. Il n’est pas économique de dépasser des parcours de travail supérieurs à 60 m.
- Les bulldozers excellent pour la construction de remblais (fig. 2), par refoulement direct de matériaux pris à liane de coteau ou de matériaux déposés à proximité par d'autres engins
- Fig. 5. — Grande pelle-diesel Nordest montée sur chenille.
- Le godet est tourné vers l’avant, la machine étant disposée pour travailler-
- « en butte ».
- (Photo A. Dumay).
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- Fig. 6. — Pelle Haulotte équipée en « rétro ».
- (Document Sogemat).
- tels que des pelles ou des camions. Le bulldozer peut servir au défrichage, au débroussaillage et même à l’arrachage des arbres par poussée directe (fig. 3) : ils sont, utiles pour l’entretien constant du chantier, mais ne peuvent exécuter un travail aussi « fini » que les niveleuses (fig. 4).
- Pelles mécaniques
- Les pelles mécaniques sont les meilleurs engins pour l’exécution des gros travaux, l’attaque des parois verticales, le creusement des excavations de profondeur modérée.
- Il est nécessaire, toutefois, que le terrain soit bien brisé et que les blocs aient des dimensions assez petites pour pouvoir pénétrer dans le godet; la pelle doit être très d’aplomb, au besoin installée sur un plancher de madriers. Les pelles attaquent aisément des talus jusqu’à deux mètres de hauteur; si l’on doit attaquer un front plus élevé, on opère par gradins.
- Le pivotage de la pelle correspond à un temps improductif
- Fig. 7. — Pelle Haulotte équipée en dragline.
- (Document Sogemat).
- et doit être réduit au minimum. Aussi place-t-on les camions ou la décharge aussi près que possible du front d’attaque; par exemple, deux files de camions, à droite et à gauche de la pelle.
- Un conducteur de pelle expérimenté combine le mouvement de pivotage avec le déchargement de façon à réduire au minimum les temps perdus. On doit éviter, néanmoins, de faire pivoter la pelle en cours de remplissage des godets, ce qui risque de tordre le bras de la machine.
- Deux modes de travail sont possibles : le travail en butte (fig. 5 et couverture), avec l’ouverture du godet tournée vers le haut, et le travail en rétro (fig. 6), le godet, tourné vers le bas, sc remplissant par raclage.
- Les draglines
- Le travail d’une pejle fonctionnant en dragline (fig. 7) est extrêmement particulier. Le godet, suspendu à l’extrémité du câble principal, a la forme d’une sorte de poche à bords tranchants, que le mécanicien doit projeter à grande distance, grâce à un mouvement de rotation rapide de toute la machine. Tombé sur le sol, le godet est tiré vers la machine par un second câble et se remplit par raclage.
- La distance à laquelle le godet peut être lancé dépend de l’habileté du conducteur;' il faut avoir soin de ne pas déplacer le bras latéralement pendant le traînage du godet sous peine de le gauchir. Le déchargement est beaucoup moins précis qu’avec le travail en pelle; aussi ne se sert-on pas des draglines pour charger des camions, mais uniquement pour le déchargement en tas. Les draglines, engins à puissance élevée, sont souvent alimentées électriquement, avec un groupe intermédiaire Ward-Léonard, qui procure une extrême souplesse de marche.
- Les scrappers
- Les décapeuses ou « scrappers » (fig. 8) sont des engins, soit remorqués, soit motorisés, qui extraient les matériaux sur une épaisseur relativement faible, les chargent, les transportent et les déversent. Elles sont constituées par un godet ouvert, présentant un bord tranchant qui entaille le sol, et qui se ferme et se soulève au moment d\i transport.
- Un inconvénient caractéristique du scrapper est que, lors du remplissage, si le matériau offre une certaine résistance au tassement, l’effort de traction augmente au fur et à mesure de l’opération. Il faut envisager un excédent de puissance, qui
- Fig. 8. — » Tournascrappers » au travail dans le canal d’amenée de la future usine de Donzère (Document E. D. F.).
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- est fourni par un second tracteur, appelé « pousseur ». On estime, en général, qu’un pousseur peut aider deux scrappers si le trajet à parcourir est de 200 m aller et retour. Si le parcours est plus long, il faut ajouter une décapeuse par 100 m, mais le synchronisme des opérations devient difficile à assurer.
- Aux scrappers se rattache le « motor-grader », connu en France sous le nom de « niveleuse », et qui a un usage de plus en plus large sur les chantiers, concurremment avec les engins à rouleaux pour le maintien des pistes de circulation des engins à pneumatiques. La niveleuse est un engin très souple, permettant d’exécuter en plusieurs passes des travaux complexes, tels que la construction d’une route, avec creusement des fossés.
- Transport des terres
- L’emploi des véhicules sur pneumatiques, à grande capacité et rapides, a bouleversé les conceptions anciennes de F « équilibre des terres ». Aujourd’hui, il n’est plus indispensable que le cubage extrait d’une fouille soit égal au volume des remblais à exécuter, puisqu’il est. possible d’emporter ou, au contraire, d’apporter économiquement des masses de matériaux considérables.
- Les transports des déblais d’alluvions ou de terres sont réalisés par des tombereaux à fond ouvrant de 11 m3, remorqués par des tracteurs Diesel à quatre roues ou à deux roues, de 180 ch. De tels tombereaux circulent à 25 km/h et effectuent des transports de 3o m3 à des distances de 5oo à 1 000 m.
- Pour transporter les déblais rocheux de plus de 25o mm de calibre, on emploie des camions-bennes basculants, avec caisses en acier de 12 à i5 mm d’épaisseur, renforcées par des bandes d’usure.
- La manœuvre des engins très lourds, tels qu’un camion de 3o t équipé d’un moteur de 275 ch, demeure aisée grâce à la commande par servomoteurs hydrauliques. Dans des modèles tout récents, le volant de direction est supprimé et remplacé par des boutons-poussoirs placés sur le tableau de bord.
- Tous ces matériels de chantier, à la fois rustiques et perfectionnés, doivent être tenus dans un état de propreté absolue. L’entretien se fait tous les soirs; il comporte un lavage sous pression, un graissage et un examen technique. Ce n’est qu’à cette stricte condition d’un entretien parfait que l’on peut tirer Je rendement maximum de ces gigantesques et coûteux engins.
- Pierre Devaux.
- LE CIEL EN
- SOLEIL : du 1er au 31 sa déclinaison croît de — 7°35' à -f 4°9' ; la durée du jour passe de 10h57m le 1er à lïMo111 le 31 ; diamètre apparent le 1er = 32'19",6, le 31 = 32'3",7 ; équinoxe de printemps le 20 à 22b0m43s : le Soleil entre dans le signe du Bélier. — LUNE : Phases . D. Q. le 8 à 18b26m N. L. le 15 à llhbm, P. Q. le 22 à 8h10m, P. L. le 30 à ^bb111 ; périgée le 14 à 23b ; apogée le 27 à 18h. Principales conjonctions : avec Neptune le 4 à 16b, à 7°14' N., et avec Saturne à 23h, à 8°20' N. ; avec Mercure le 15 à 20h, à 0°18' S. ; avec Vénus le 17 à 20h, à 1°34' JS., et avec Mars, même heure, à b°2b' S. ; avec Jupiter le 19 à 6h, à 6°6' S. ; avec Uranus le 23 à 9b, à 1°55' S. ; avec Neptune le 31 à 20h, à 7°8' S. Principales occultations : des Pléiades le 19 : 16 Taureau tÇelaeno, bm,4), immersion à 21h20m,l ; 17 Taureau (Electre, 3m,8), immersion à 21h29m,6 ; q Taureau (Taygète, 4m,4), immersion à 21b36m,6 ; 20 Taureau (Maïa, 4m,0), immersion à 21h46m,l ; de s Gémeaux (3m,2) le 22, immersion à 23hbbm,3, émersion le 23 à 0hblm,4 ; de ic Cancer (5m,6) le 26, immersion à O^oS^S. — PLANÈTES : Mercure, plus grande élongation du soir le 3, à 18°6' E. du Soleil, en conjonction inférieure avec le Soleil le 18 à 1311 ; Vénus, étoile du Berger, plus grand éclat le 8, se couche le 14 à 2lh32m, soit après le Soleil, diamètre app. 42" ;
- Mars, dans les Poissons, peu observable dans le crépuscule, se couche le 14 à 20h49m, diamètre app. 4",2 ; Jupiter, dans le Bélier, visible le soir, se couche le 14 à 22^48m, diamètre polaire app. 33",3 ; Saturne, dans la Vierge, observable toute la nuit, se lève le 14 à 20b34m, diamètre pol. app. 16",8, anneau : gr. axe 42",4, petit axe 10",3 ; Uranus, dans les Gémeaux, observable le soir, passe au méridien le 2 à 20h13m, position : 7h4m et + 23°o', diam. app. 3",8 ; Neptune, dans la Vierge, au nord de l’Epi, observable dans la 2e partie de la nuit, se lève le 2 à 21h10m, position : 13h30m et — 7°33', diam. app. 2",5. — ETOILES FILANTES : Bootides du 10 au 12, radiant Ç Bouvier. — ETOILES VARIABLES : Minima observables (VAlgol (2m,3-3“,b) : le b à 5b,2, le 8 à 2b,0, le 10 à 22b,8, le 13 à 19h,6, le 28 à 3h,6, le 31 à 0h,4 ; minima de (3 Lyre (3'm,4-4m,l) : le 4 à 0h,6, le 13 à lh,7, le 29 à 21b,2 ; maxirqa : de R Aigle (b’a.b-ll’AS) le 16 ; de R Bouvier (bm,9-12in,S) le 26.— ETOILE POLAIRE : passage supérieur au méridien de Paris : le 2 à 3b2m4s, le 12 à 2h22m37s, le 22 à lH3mlls.
- Phénomènes remarquables. — Vénus a son plus grand éclat le 8 : observer l’ombre portée par sa lumière, après le crépuscule. — Etoiles filantes Bootides, du 10 au 12, rapides, très persistantes. — Occultation des Pléiades le 19 de 21b20II1,l à 21b46m,l, les immersions ayant lieu au bord obscur déjà Lune au 4e jour de la lunaison. — Occultation de s Gémeaux
- MARS 1953
- (3“,2), du 22 au 23, la Lune étant au premier quartier. — Lumière cendrée de la Lune, le matin du 11 au 13 et le soir du 17 au 20. — Lumière zodiacale observable pendant tout le mois à l’Ouest, après le crépuscule, en l’absence de la Lune.
- (Heures données en Temps universel ; tenir compte des modifications introduites par l’heure en usage).
- G. Fournier.
- Gaz d’éclairage sans oxyde de carbone
- Depuis que la distribution du gaz d’éclairage s’est répandue dans les villes, c’est-à-dire depuis bientôt un siècle, on ne cesse de déplorer des accidents périodiques dus à l’empoisonnement par le gaz d’éclairage. Le gaz d’éclairage est un mélange complexe d’hydrogène, de méthane, de gaz carbonique et de divers hydrocarbures et d’environ 10 à 15 pour 100 d’oxyde de carbone CO. C’est ce dernier surtout qui est dangereux et qu’il faudrait séparer pour rendre le gaz d’éclairage pratiquement inoffensif. Divers procédés ont été étudiés depuis longtemps par les spécialistes, tels que la séparation par réfrigération à — 40° ou 50°, à 10 hectopièzes suivie d’une seconde réfrigération, la combinaison catalytique du CO avec la vapeur d’aeu redonnant de l’hydrogène et du C02 qui doit se faire vers 500° et avec des pressions de 25 hectopièzes. Tous ces procédés sont trop coûteux et aboutissent à une perte de rendement énergétique.
- Un procédé récemment développé à Vienne présente l’avantage de procurer un produit de rendement calorifique très supérieur. Il consiste à réaliser une réaction catalytique réversible avec l’hydrogène présent dans le gaz d’éclairage pour fournir du méthane :
- 3H2 + CO -> H20 + CH,.
- Ce procédé, qui se heurtait à de grandes difficultés du fait des catalyseurs nécessaires, vient d’être mis au point sur le plan industriel. Il permet aux usines d’amortir le coût des installations de purification en fournissant un produit de plus grande valeur calorifique et des installations en France, en Allemagne, en Autriche, sont en cours d’équipement selon ce procédé.
- A. M.
- Le gérant : F. Dünod. — dunod, éditeur, paris. — dépôt légal : xer trimestre iq53, n° 2466. — Imprimé .en France. BARNÉOUD FRÈRES ET Cle, IMPRIMEURS, (3lo566), LAVAL, N° 2690. — 2-1953.
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- N° 3215
- Mars 1953
- IA NATURE
- Le pays Mandent en basse Guinée
- A quelque 8o km au sud de Conakry, le long du littoral océanique, de l’autre côté de la Mellakoré, commence le pays Mandéni. Il s’étend dans toute la zone des estuaires, des « rivières du sud », à travers les plaines littorales, les mangroves (*) et les grandes plages de sable fin à partir de Bentv pour pénétrer au delà de la Kollent dans le territoire de la Sierra Leone britannique (fig. i). Le climat du pays Mandéni est celui de la basse Guinée avec deux saisons très différenciées mais la brise de mer donne toute l’année à la région une fraîcheur agréable qufFest inconnue plus avant dans le continent. Le sol est .ï^e\.'-.feH-ife^jîâr les pluies torrentielles de juillet-août font ^éfcljfder fiepvVe^kSinarigots chargés de l’humus arraché auxjjg^tes d^Uami^jpays. Les terrains salés de la palétuveraie sqn^ïécupélis petif0upetit au moyen de canaux, diguettes, drains';W^èe £pîîisforipéfy(; en « polders » à rizières.
- Les Noirs Mandéhi^>EapM0!§h^4 beaucoup des Sou-sou qui peuplent la basse étsgitLGuinée et ils ont probablement la même origine.‘Cê^^ont des « refoulés littoraux » mais qui ont su résister aux invasions des Peulhs et aux raids des chasseurs d’esclaves. Ils offrent le même type que les Sou-sou, en plus affiné; ils parlent la même langue, avec des mots et des expressions particulières où l’on retrouve des racines bantou, bien qu’ils n’aient aucun rapport avec cette race qu’ils ont peut-être cotoyée autrefois dans l’infranchissable refuge de la mangrove.
- Comme les Sou-sou, ce sont des Musulmans faiblement isla-
- 1. La « mangrove » est la forêt littorale de Palétuviers comprenant deux espèces botaniques : Avicennia nitida (Verbenacée) ou palétuvier blanc, et Rhizophora racemosa (Bliizoplioracée) ou palétuvier rouge (fig. 4).
- Fo recari ab
- Fig:. 1. — Le pays Mandéni, débordant au sud la frontière de la Sierra Leone.
- misés dont les origines fétichistes primitives apparaissent encore bien vivantes dans les rites compliqués et les danses. C’est une très belle race, saine, de stature moyenne, au corps bien proportionné, souple, musclé, aux membres longs avec des attaches très fines, un type négroïde moyennement ou faiblement accusé; les femmes sont réputées pour être les plus belles de toute la
- Guinée (fig. 2 et 3). Si l’on ajoute à cette perfection corporelle un caractère extrêmement gai, enjoué, insouciant qui laisse son empreinte sur des visages constamment détendus et souriants, on peut dire que le pays Mandéni constitue, avec la beauté de son paysage, son climat, la richesse de son sol, un véritable petit paradis en terre africaine.
- Un trait remarquable du caractère des Mandéni est leur extrême honnêteté. M. Moity, planteur aux environs de Benty, a créé, en bordure de deux villages, une bananeraie qui compte parmi les plus belles de Guinée ; depuis vingt ans il n’a jamais constaté le moindre vol de bananes, bien qu’il n’y ait aucune surveillance et que les
- Fig. 2 et 3. — Jeunes filles Mandéni.
- (Photos A.-S. Balachowsky).
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- Fig-. 4. — Jeunes Palétuviers rouges aux environs de Sallatouk.
- (Photos A.-S. Balachow-sky).
- sentiers allant d’une agglomération à l’autre longent la plantation dans toute son étendue.
- Les planteurs européens sont nombreux dans le pays et Benty est aujourd’hui un des centres de production agricole les plus importants de Guinée. Les bananeraies à banane de Chine (Musa sinensis) y sont très prospères et donnent des fruits de qualité exceptionnelle; celles de M. Moity atteignent des rendements moyens de 4o t à l’hectare, ce qui est un maximum pour celte cultui’e. Au cours de ces dernières années les plantations d’Ananas se sont aussi considérablement développées. Un port aménagé sur la Mellakoré permet aux bateaux « bananiers » d’accoster et d’effectuer leur chargement directement
- — Les cases n’ont pas de porte, car le vol est inconnu.
- Fig. 5. — A l’entrée du village de Sallatouk, sous les cocotiers et les palmiers à huile.
- pour la Métropole, ce qui évite le transport par route sur Cona-kry. La main-d’œuvre est abondante, intelligente, honnête, dévouée et travailleuse.
- Les rizières, toutes indigènes, sont également en voie de constante amélioration et les rendements augmentent tous les ans. En Sierra Leone, à 20 km de la frontière guinéenne, le gouvernement britannique a créé sa Station de recherches du riz de Rokupr, dirigé par M. Adams; on y étudie tous les procédés d’amélioration de cette culture dans la zone des rivières littorales.
- La valeur des terres du pays Mandéni autorise toutes les possibilités de cultures mais d’importants travaux d’aménagement restent encore à faire pour défricher la mangrove, établir des digues, installer des drains, car l’énorme pluviométrie de cette région (qui dépasse 4 ni par an) inonde le sol pendant plusieurs mois de l’année.
- Le Cocotier trouve également là, près de la mer, son climat préféré; il est d’introduction relativement récente et tend de pius en plus à se substituer au palmier à huile (Eloeis gui-neensis) dont l’inconvénient majeur est que la cueillette des régimes est difficile sur cet arbre élevé.
- Les villages sont nombreux en pays Mandéni; nous prendrons comme type celui de Sallatouk, situé en bordure de la mer au niveau du cap du même nom, à quelques kilomètres de la Sierra Leone. La civilisation européenne n’y a guère pénétré car on n’y accède qu’à pied après de longues marches par des sentiers compliqués cheminant à travers la mangrove où l’on enfonce parfois-jusqu’aux cuisses dans le « poto-poto ». Rappelons que le « jioto-poto » est la vase noirâtre souvent de plus d’un mètre d’épaisseur que l’on trouve dans la mangrove et où les palétuviers plongent leur racines adventives. Par extension on désigne sous le même terme en Afrique tous les terrains boueux.
- Il est donc préférable de passer, le long des rizières, par Kiragba en Sierra Leone, puis ayant atteint le littoral, de se rabattre vers le nord en suivant pendant quatre kilomètres l’immense plage blanche. Ici il n’y a ni instituteur, ni postier, ni gendarme, ni douanier, ni même de missionnaire, on est parmi des Mandéni et depuis des siècles rien n’a changé. Sous
- Fig. 6.
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- Fig. 7. — Une pêcheuse, son filet et sa calebasse.
- (Photos A..-S. Balachowsky).
- une abondante végétation de Cocotiers, à'Eleoesis, de Fromagers, le village apparaît (fig. 5) derrière la plage où gisent quelques pirogues monoxyles bariolées à côté de filets de pêche séchant au soleil. Les cases sont belles, propres, blanches avec leur toit de paille fraîche, elles émergent au milieu d’une exubérante verdure,’ chaque famille possédant la sienne comme dans un lotissement balnéaire dépourvu de barrières et de clôtures. On entre dans les cases par une ouverture béante (fig. 6) : il n’y a pas de portes dans ces pays où le vol est inconnu. L’outillage domestique est simple, composé de calebasses (comme partout en Afrique), de chaudrons, de spatules en bois, etc., qui traînent devant les demeures ouvertes à tous les vents au milieu des animaux domestiques et de basse-cour : chiens, chats, chèvres, cochons, poules, canards, pintades, etc.
- Tout autour des cases poussent les cultures vivrières et fruitières, c’est le potager familial à portée de la main : manioc, taro, patate douce, bananier, papayer, oranger, à l’ombre tamisée des Cocotiers élancés et des pajmiers à huile plus rigides qui apportent aux Mandéni les matières grasses de leur ration alimentaire. Hors du village, dans les terres récupérées sur la mangrove, on cultive le riz asiatique qui est l’aliment de base. Cette nourriture à la fois variée et complète constitue peut-être le véritable secret du caractère et du bonheur de cette population qui ne connaît ni la disette, ni la monotonie alimentaire des pays de monoculture et de savane.
- Les hommes pêchent dans leurs légères pirogues monoplaces, étroites, élancées, creusées dans le tronc de Fromagers, ils les manoeuvrent avec dextérité, à la pagaie. Le poisson est abondant et l’espadon se laisse prendre facilement au filin sur la crête des vagues souvent à quelques dizaines de mètres du bord. Les requins y pullulent également et surtout le « marteau » très redouté, la pêche devient alors un véritable sport avec ses risques. Les femmes traînent les filets dans les eaux basses et reviennent souvent leur calebasse pleine de petits poissons « à friture » (fig. 7) ; elles grattent aussi le sable à marée basse pour en extraire de grosses palourdes qui, cuites à l’huile de palme constituent un mets de choix (voir notre photo de couverture).
- Les Mandéni exploitent également le sel qui est exporté jus-
- Fig. 8. — L’industrie du sel en pays Mandéni.
- Le sel est recueilli par évaporation de l’eau salée filtrée par le panier.
- qu’au Soudan. Les terres salées de la mangrove sont entassées dans des paniers de fibre de cocotier fdtrant par lessivage la saumure recueillie dans un trou (fig. 8). Le sel est obtenu ensuite par simple évaporation. Cette « industrie » paraît fort ancienne si l’on en juge par le nombre et la hauteur des monticules de terre dessalée accumulés, formant des tumujus où poussent aujourd’hui des cocotiers donnant un relief d’atoll au paysage plat du littoral.
- Ce qui frappe dans les villages mandéni, c’est le nombre considérable d’enfants dont les rires et la gaîté fusent partout. Quand la nuit est venue, le pays s’anime car c’est l’heure des divertissements collectifs. En général toute la population du
- Fig. 9. — Une cour d’habitation mandéni.
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- Fig. 10. — Femme mandent portant son bébé.
- (.Photos A..-S. Balachowsky) .
- village y participe et, après les chœurs repris en refrain par les garçons puis par les filles, les dansés commencent à la lueur de grandes torches, au rythme endiablé des tambours indigènes et des balaphons d’acajou. Certaines sont évocatrices, voire érotiques, d’autres sont rituelles comme celles du sorcier « Yamama », génie de la brousse revêtu d’un costume de raphia avec franges et longue queue, masqué par une tête féline, mimant avec un art consommé l’attitude des animaux sauvages. D’autres danses encore pourraient être qualifiées de. classiques et j’ai assisté à des quadrilles de jeunes fdles qui m’ont paru pouvoir rivaliser avec les meilleurs ballets de nos scènes occidentales.
- Les rites complexes qui accompagnent les mariages, les cérémonies secrètes de l’excision et de la circoncision sont suivies de grandes fêtes collectives auxquelles un Blanc, ni d’ailleurs aucun étranger au pays, n’est jamais admis.
- Comme tous les Noirs musulmans les Mandéni sont polygames et les jeunes fdles se marient généralement vierges moyennant une dot, payée par le futur mari, de 20000 à 4o 000 francs C.F.A., un trousseau, une case, des animaux domestiques, etc. Si le soir des noces le mari s’est aperçu qu’il a été trompé sur la. virginité de son épouse, il la reconduit immédiatement au père q|ii administre à sa fille une correction exemplaire durant en général jusqu’au petit jour... Le lendemain la jeune épouse ayant « payé sa dette d’honneur » est reconduite au mari et la vie prend son cours normal.
- Le but essentiel des femmes est d’avoir des enfants qu’elles élèvent avec soin et douceur (fig. 9 et 10). Elles sont très attachées à leur pays qu’elles ne quittent jamais. Si le mari abandonne le village pour travailler au loin, l’épouse peut se considérer comme « libérée », garder sa dot et se remarier.
- Il est probable que ces mœurs casanières, qui contrastent avec celles des autres races noires de Guinée en continuel déplacement, est un vestige des habitudes ancestrales de cette population qui, traquée pendant des siècles, ne se sentait réellement en sécurité qu’au milieu de ses marécages et de ses palétuviers (fig. 11). ' ’ .
- Aujourd’hui la mangrove a disparu sur d’énormes surfaces, le défrichement, la culture, l’aménagement des terres, les
- Fig. 11. — A marée basse au Cap Sallatouk.
- La mer laisse à découvert les nombreuses racines adventives des Palétuviers.
- digues, le drainage ont assaini ce pays considéré encore au temps de Pierre Loti (r) comme le plus malsain d’Afrique. La paix française a apporté à la population une sécurité qu’elle n’avait jamais connue dans le passé.
- Les Mandéni Auvent aujourd’hui heureux dans un pays heureux, au milieu des rires, des chants et des danses.
- A. S. Balachowsky,
- Chef de service à l’Institut Pasteur.
- 1. Pierre Loti visita Benty. et son vieux comptoir de traite sur le bord de la Mellakoré à la fin du siècle dernier ; le pays lui parut si malsain qu’il plaignit à l’avance les malheureux Européens qui seraient obligés d'y vivre un jour...
- Le foin empoisonné contre les termites du Veld
- Les services d’informations de l’Union Sud-Africaine décrivent une méthode originale de restauration du « Yeld ».
- Il y a trois ans, lorsque voulant faire repousser l’herbe sur le Veld dénudé, un expert du ministère de l’Agriculture y fit semer du foin empoisonné et haché menu, cette folie d’homme blanc faisait rire tous les Zoulous de la région. Aujourd’hui, des camions chargés de foin arrivent près de leurs lcraals.
- Il a été constaté en effet que cette étonnante technique fait repousser l’herbe là où il n’y avait auparavant que terre aride. Le foin empoisonné au fluosilicate de sodium est avidement stocké par une espèce de termite appelée « termite moissonneur » dont les ravages sont à l’origine de l’aridité du Veld. En l’espace de peu de . temps, la terre débarrassée des termites empoisonnés se met à reverdir et les troupeaux peuvent y paître. Il suffit de 40 kg de foin empoisonné par acre pour arriver à ce résultat.
- Selon M. Moran, l’initiateur de cette méthode, la stérilité du Zoulouland est due aux termites bien plus qu’aux méthodes irrationnelles des bergers noirs qui fatiguent le sol par le pâturage intensif de troupeaux trop nombreux. Il estime que les termites et récoltent » pendant les quatre mois d’hiver assez de fourrage pour pouvoir nourrir 14 000 têtes de gros bétail.
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- Les radio-isotopes dans la recherche biologique
- L'introduction des radio-isotopes comme « indicateurs » dans la recherche biologique a constitué une révolution comparable, a-t-on dit, à celle qu’apporta en son temps l’invention çlu microscope.
- L’idée de l’indicateur, c’est-à-dire d’une substance déterminée rendue repérable au milieu des autres, les. plus diverses comme les plus voisines, n’est pas absolument nouvelle. E,n i856, Berlagnini, voulant rechercher si l’acide benzoïque se transforme en acide hippurique dans l’organisme animal, introduisit chez les animaux en expérience de l’acide nitro-benzoïque et retrouva dans leurs urines une quantité correspondante d’acide nitro-hippurique : la démonstration était élégante, mais cette méthode ne pouvait rester que très particulière, nécessitant l’introduction de substances par trop étrangères à l’organisme et risquant de perturber gravement les métabolismes les plus élémentaires. En ig3i, Fiessinger eut l’idée d’utiliser des glucides isomères optiques (glucose et lévulose, par exemple) pour comparer la phyiologie des traversées de ces couples de glucides par simple polarimétrie des urines; mais l’organisme distingue l’iso-mérie et réalise une sélection.
- Les isotopes apportaient des avantages indiscutables : London, dès 1904, avait vu l’intérêt des radio-isotopes pour l’étude des transits digestifs; Hevesy, en 1921, utilisait le radium D comme indicateur du plomb et le radium E comme indicateur du bismuth dans une étude du mouvement de ces deux éléments dans des végétaux. Mais c’est l’apparition des isotopes artificiels qui a permis à la méthode de se généraliser. Depuis lors, les techniques n’ont cessé de se développer et de s’affiner, si bien qu’ac-tuellement les radio-isotopes fournissent un moyen d’investigation d’une sensibilité et d’une spécificité assurées, en même temps que d’une simplicité et d’une rapidité incomparables.
- Bases théoriques. — L’emploi des radio-isotopes en biologie se fonde sur deux postulats. Le premier est que les divers isotopes d’un même élément, qu’ils soient stables ou radioactifs, ayant mêmes propriétés chimiques, sont indiscernables par la matière vivante et se comportent de la même façon dans un système biologique. En réalité cela n’est valable que lorsque la différence des masses est faible. Entre 31P et 32P* (x), ou entre 127I et 131I*, les différences de masse sont de l’ordre de i/3o et en l’occurrence négligeables. Par contre, lorsqu’il s’agit d’éléments légers les différences peuvent devenir sensibles : 1/6 pour 12C et 14C*, 3 pour 1H et 3II*; de telles différences, encore négligeables quand les atomes sont incorporés à de grosses molécules, peuvent être à considérer pour de petites molécules.
- Le second postulat est que la radioactivité ne trouble en rien les phénomènes biologiques. Cela n’est vrai que jusqu’à une certaine limite de tolérance, impossible à déterminer d’une façon générale, car elle dépend de l’activité, de l’énergie et de la période du radio-isotope employé; on se garantit contre cette critique en travaillant toujours avec des activités très inférieures à la dose gênante ou présumée telle.
- Deux causes d’erreur viennent limiter les possibilités d’application de la méthode :
- Erreurs d'ordre physique : par isomérisme lorsque l’on utilise un atome dont il existe deux isomères, l’un présentant une forme excitée avec émission radiative retardée ou à activité, énergie ou période différentes; par échange, lorsqu’un atome radioactif est remplacé au cours d’une réaction chimique des
- 1. Un astérisque placé en haut et à droite du symbole d’un élément indique qu’il s’agit d’un isotope radioactif
- plus banales par un atome non-radioactif du même élément ou d’un élément apparenté, cependant que l’atome ainsi libéré poursuit sa carrière pour son propre compte, laissant là la molécule qu’il marquait;
- Erreurs d'ordre biologique : plus diverses, car non seulement l’état de l’organisme en expérience peut intervenir (par exemple la nature de la flore intestinale sur l’absorption digestive d’une substance, les conditions, circulatoires sur la rûtesse de diffusion, etc.), mais encore la, durée de l’expérimentation qui doit être bien déterminée car d’une part l’équilibre isotopique, purement physique, ne s’établit pas instantanément, et d’autre part la période physiologique d’un radio-isotope peut êtrë très différente de sa période physique en raison du jeu des éliminations, ce qui risque de restreindre considérablement ses possibilités expérimentales.
- Préparation des substances marquées. — Le biologiste a rarement à effectuer lui-même, maintenant, la préparation de la substance radio-marquée, qui tend à devenir industrielle. Il faut tout de même savoir qu’il est trois grands modes de préparation : la synthèse in vitro, la synthèse in vivo, le « marquage ».
- La synthèse in vitro n’est habituellement pas réalisable selon les procédés classiquement établis : chaque préparation pose un problème particulier du à la brièveté ordinaire des périodes, au danger des manipulations, à la complexité des opérations menées dans le but d’un rendement en activité et non pas seulement en quantité.
- La synthèse in vivo est réalisée par un organisme vivant qui assure le marquage d’une molécule au moyen du radio-isotope qu’on lui fournit. Aux U.S.A., existent de véritables « fermes » qui permettent la préparation d’éléments dont la synthèse ne peut être actuellement envisagée in vitro (hémoglobine, digitaline, etc.).
- Le marquage peut dans certains cas se faire très simplement par réactions d’échange (diiodotyrosine, cholestérol, etc.).
- On doit toujours, chaque fois que l’on a ainsi plus ou moins modifié une molécule, s’assurer que ses propriétés physiologiques ne sont pas changées, et vérifier que ses liaisons physiques sont suffisamment solides pour qu’il n’y ait pas à craindre une libération de l’atome radioactif qui ferait croire à des cheminements, transformations ou localisations erronés.
- Choix des isotopes. — Plusieurs choix doivent précéder l’expérimentation proprement dite :
- Le premier choix est celui du radio-isotope le mieux adapté à la recherche que l’on envisage. Ce choix n’est pas uniquement guidé par sa nature chimique, il arrive souvent qu’à un même élément correspondent plusieurs radio-isotopes différant par l’activité, l’énergie ou la période : ainsi, il existe entre autres un 128I* et un 131I*, le premier n’émet aucun rayonnement y, le second en émet un fort. L’énergie de rayonnement est à considérer : certains rayonnements étant « mous » (ceux du 33S*, du 14C* ou du 3II* par exemple) nécessitent des dispositifs de mesure spéciaux et présentent des difficultés expérimentales particulières en raison d’une auto-absorption considérable. La période doit être judicieusement choisie en tenant compte du temps de préparation de la substance à marquer, du temps de transport parfois, du temps d’expérimentation surtout : les expériences biologiques ne sont guère réalisables que dans des conditions très strictes, et dans chaque cas il faut une longue
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- étude préliminaire pour le seul choix du radio-isotope ou de la place qu’il doit occuper dans-la molécule marquée.
- Le second choix est celui des doses. Deux techniques sont possibles, par trace ou par dilution. Si, opérant par trace, on introduit par exemple du Na* dans l’organisme en quantité quelconque mais minime, l’isotope va se comporter identiquement au Na normal stable; seule sa radioactivité permettra de l’en différencier et il sera ainsi possible de le distinguer au milieu de la multitude des Na stables; on pourra étudier son comportement dans les tissus et en envisager une étude dynamique; il sera possible aussi, étant donné la sensibilité extrême des moyens de détection et de mesure, de doser dans un milieu biologique, si complexe soit-il, des traces infimes de ce Na*.
- Si l’on opère par dilution, on ajoute au mélange à étudier une quantité bien connue d’un composé marqué, identique chimiquement au composé à 'doser. A la fin de l’expérience, on peut l’isoler par les méthodes habituelles à la chimie, en opérant sur des quantités suffisamment importantes pour permettre une extraction facile. On détermine ensuite la radioactivité de l’échantillon; un dosage chimique et. un dosage radioactif permettent de chiffrer l’activité spécifique, par unité de poids, qui dépend des proportions respectives de molécules marquées et non marquées, c’est-à-dire du rapport : quantité de composé ajouté/quantité initialement présente. Connaissant l’activité spécifique finale et la quantité ajoutée initiale, il est facile de connaître la quantité présente au départ : l’extraction n’a pas besoin d’être totale, il suffit qu’elle soit parfaite, sans impuretés.
- Le troisième choix est celui de la voie d’introduction (voie perorale, perrectale, parentérale, respiratoire, tégumentaire) : tout dépend du but de l’expérimentation. Il faut dans tous les cas s’assurer que toute la quantité et toute l’activité ont été effectivement introduites dans l’organisme.
- Le quatrième choix est celui de la forme d’administration (solution, émulsion, aérosol, etc.) et du véhicule (eau, huile, mouillant, etc.) en fonction du but recherché.
- Il ne saurait y avoir de méthode standardisée dans ce genre d’expérimenttaion, étant donné la diversité d’activité, d’énergie, de période des radio-isotopes dont la qualité et la quantité interviennent par ailleurs biologiquement. Chaque problème est particulier et doit être résolu pour son propre compte.
- Après ces considérations d’ordre plutôt théorique, on va tenter de dégager les acquisitions les plus originales que permettent les radio-isotopes dans les études de fonctionnement et dans les études de localisation, les premières fondées sur des techniques surtout micro-analytiques, les secondes sur des techniques surtout micro-anatomiques. On a pu étudier l’origine, la formation et la destinée de nombreuses substances dans des conditions physiologiques ou pathologiques : leur nature, leur grandeur, leur répartition ont pu être ainsi précisées dans le détail.
- Études de métabolismes. — Ce sont surtout les études métaboliques qui ont eu à profiter de cette nouvelle expérimentation. Jusqu’alors, ces études ne pouvaient recourir qu’à des moyens indirects et parfois grossiers : bilans nutritifs (ingesta et excreta), altérations d’organes, de systèmes ou de tissus (par traumatismes ou intoxications plus ou moins électifs). Les radioisotopes, outre qu’ils autorisent à étudier un organisme sans modifier en rien ses conditions physiologiques ou pathologiques, ont permis de reconstituer les « routes métaboliques » d’une infinité de substances et d’en établir, chemin faisant, une étude cinétique et dynamique et non. plus seulement statique, soit que l’on suive une molécule uni-marquée qui reste intacte
- durant tout son trajet dans l’organisme (cas d’un anabolisme), soit que l’on suive une molécule pluri-marquée qui se scinde à un moment donné et dont on peut suivre ensuite individuellement les produits de dégradation (cas d’un catabolisme). On utilise des radio-isotopes de grande activité spécifique car cela permet de les introduire dans les organismes à des doses vraiment physiologiques et non pharmacologiques ou toxicologiques, tout en pouvant les déceler encore à l’état de traces infimes.
- On ne doit pas, dans l’intention de retrouver plus sûrement dans les échantillons une activité mieux mesurable, mettre en jeu des quantités ou des activités initialement trop grandes : on croirait ainsi accroître la finesse de la méthode alors que l’on risquerait plutôt de perturber les processus biologiques, et en particulier enzymatiques. Il ne faut pas non plus qu’il se produise des échanges spontanés d’atomes entre les groupes moléculaires; pour écarter une telle éventualité, on doit contrôler préalablement in vitro les schémas des réactions biochimiques présumées. Il faut s’entourer de toutes garanties avant d’affirmer qu’il s’agit d’un terme direct du métabolisme étudié et non d’une impureté provenant de ’a substance elle-même ou de l’un de ses métabolites indirects, car la substance marquée a pu être dégradée ou transformée avant d’atteindre la région où doit normalement se produire la réaction envisagée : la réaction paraîtrait ainsi ne pas avoir eu lieu; elle paraîtrait au contraire s’être produite, si un catabolite était immédiatement repris dans un nouvel anabolisme. Aussi apparaît-il quelquefois, souhaitable, pour mieux serrer les problèmes, d’expérimenter à des échelons inférieurs à l’animal entier (organe, tissu, cellule).
- Mais des résultats d’une grande portée générale ont déjà été acquis, introduisant le concept entièrement nouveau de « renouvellement » de la matière vivante.
- Classiquement, on considérait que dans un organisme vivant les réactions cataboliques se poursuivaient selon un rythme très lent jusqu’à la mort; les composés constitutifs de la matière vivante apparaissaient ainsi d’une stabilité quasi-définitive;' étant donné que le poids d’un constituant est assez constant, il semblait bien en effet ne se passer que fort peu de phénomènes métaboliques à son niveau : les ingesta paraissaient destinés à apporter principalement l’énergie nécessaire à l’entretien des phénomènes vitaux et très accessoirement les matériaux indispensables à la reconstitution des cellules détruites; les excreta étaient considérés comme un rejet pur et simple de nourriture inutilisable ou inutilisée.
- Dès l’emploi des indicateurs cc lourds », le schéma classique a dû être reconsidéré. Par exemple, en nourrissant des souris avec des lipides marqués à l’hydrogène, on ne retrouve qu’une minime partie de cet hydrogène dans les excreta ; la plus grande partie se trouve donc fixée dans l’organisme. Ensuite, même si l’on restreint les lipides ingérés à moins de i pour ioo des aliments totaux, même si l’on restreint le régime alimentaire total au point que l’animal subisse un amaigrissement considérable, le phénomène persiste : l’hydrogène ne disparaît clés dépôts lipidiques de l’animal que selon un rythme régulier; autrement dit la proportion qui disparaît par unité de temps reste constante, et l’allure de cette courbe de disparition montre bien qu’il n’y a pas remplacement de molécules anciennes par des molécules récemment synthétisées (et cela molécule à molécule) mais une destruction régulière d’une proportion définie des molécules existantes, l’organisme ne faisant aucune distinction entre les plus anciennes et les plus récentes. La contre-expérience en est une nouvelle preuve : en nourrissant l’animal avec un régime de taux constant en II, cet II apparaît dans les excreta à une vitesse constante et égale à celle de disparition de l’expérience précédente. Donc, dans un organisme, tous les corps sont engagés dans une suite rapide de réactions de destruction et de construction, la notion de « dépôt » ou de « réserve » ne peut plus avoir qu’une valeur statistiqüe : le nombre de molécules dis-
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- parues et le nombre de molécules apparues dans un temps donné y sont égaux et constants, cela sans préjuger en rien de la vitesse de ces processus cataboliques-anaboliques. La diminution ou raugmentation de poids résulteraient donc d’un ralentissement ou d’une accélération métabolique.
- On en arrive ainsi à la notion d’une vitesse de renouvellement, autrement dit à une notion cinétique des réactions métaboliques, invérifiable avant l’utilisation des isotopes.
- Il y a deux possibilités, se contrôlant l’une l’autre, pour réaliser pratiquement cette étude : ou bien l’on administre un précurseur radio-marqué et l’on calcule la vitesse de formation de ses composés, ou bien l’on administre le composé radio-marqué et l’on calcule sa vitesse de disparition. Si la quantité totale de substance est constante, les deux vitesses sont égales et les deux méthodes équivalentes.
- Par exemple, si l’on veut connaître la quantité d’hormone thyroïdienne déversée dans la circulation sanguine par la glande thyroïde, on peut administrer de l’iode minéral radioactif (sous forme d’iodure) et suivre l’apparition de l’iode organique radioactif dans le sang; ou inversement, injecter de l’hormone thyroïdienne radio-marquée et suivre la vitesse de sa disparition du sang.
- Mais si l’on mesure la vitesse de formation, comme il n’y a pas de durée de vie réelle d’une substance, il n’y a pas vieillissement d’une molécule aboutissant à sa destruction; il y a seulement le fait qu’une proportion définie des molécules existantes est à chaque instant retirée de la circulation, et qu’il existe une probabilité statistique pour qu’une molécule donnée subsiste pendant un certain temps avant d’être détruite : il est donc possible qu’une molécule à peine synthétisée soit détruite et que ses fragments soient utilisés dans une nouvelle synthèse.
- Si l’on mesure la vitesse de destruction, il existe une cause d’erreur analogue : le fragment catabolisé de la molécule radiomarquée introduite peut se mêler au cycle métabolique et être ré-utilisée dans une nouvelle synthèse ; une molécule a bien été détruite mais l’atome marqué reste présent.
- Cette mesure de la vitesse de renouvellement se heurte à plusieurs difficultés pratiques :
- i° La vitesse de pénétration de l’indicateur dans les cellules peut être petite, comparée à la vitesse de formation du composé une fois l’indicateur en place : ce que l’on mesure c’est la somme de ces deux phénomènes;
- 2° S’il s’agit d’une grosse molécule complexe, il se peut que ses différents morceaux se renouvellent selon des rythmes différents : en toute rigueur, ce que l’on mesure c’est le taux de renouvellement de la partie de la molécule qui est marquée;
- 3° Il peut exister des précurseurs encore inconnus du composé étudié; si leur formation est lente, le composé qui leur fait suite paraîtra s’être formé d’autant plus lentement;
- 4° L’organe dans lequel s’emmagasinent les susdits composés peut n’êlre pas celui où ils se forment.
- Il n’en reste pas moins que l’on a pu déjà apporter des précisions considérables sur la vitesse de renouvellement des lipides (des phosphatides en particulier), des glucides (du glycogène en particulier), des protides (des acides aminés en particulier), des acides nucléiques, des composés soufrés, etc.
- Études de localisations. — Une autre méthode, dite « histo-autoradiographique », permet de préciser la distribution et la localisation précises des substances dans l’organisme vivant, en réalisant l’image photographique d’un tissu par les radiations mêmes qui émanent de ses constituants radiomarqués. C’est la méthode de choix lorsqu’il importe davantage de connaître la localisation d’une substance que la forme chimique sous laquelle elle se trouve, ou quand cette forme est connaissable par ailleurs.
- La première et la plus célèbre auloradiographie, non histolo-
- gique, a élé réalisée par Becquerel en 1896 et l’a conduit à la découverte de la radioactivité. En 1906, Bouchard, Balthazard et Lazarus essayèrent de repérer photographiquement l’actinium dans le squelette et le foie d’un rat injecté. En 1924, Lacassagne et Lattès repérèrent le pqlonium dans les différentes régions du rein d’un lapin injecté. C’est vers 1940 qu’on s’est attaché à perfectionner cette méthode (Leblond et Bélanger), mettant à profit les possibilités nouvelles qu’offraient les radio-isotopes artificiels.
- Mais le problème n’est pas simple .car à des difficultés d’ordre histologique s’ajoutent des difficultés d’ordre photographique.
- Histologiquement, deux préoccupations dominent : la période du radio-isotope employé, période déjà très entamée le plus souvent par le temps expérimental proprement dit, et qui doit être ménagée autant que possible dans la suite des opérations histo-
- Fig. 1. — Histo-autoradiographie de thyroïde de rat ayant reçu I*Na.
- On constate la localisation de l’iode radioactif dans les vésicules thyroïdiennes. Grossissement : x HO.
- logiques pour qu’on ait encore une radioactivité suffisante au moment où l’on arrivera, au temps photographique; la forme du radio-isotope qui, s’il n’est pas intégralement complexé, avec des protéines par exemple, ou tout simplement précipité, risque d’être encore à lelat dissous ou du moins soluble, donc éminemment diffusible au cours des diverses opérations histologiques ; auquel cas deux risques aussi graves se présenteraient : ou bien une diffusion hors du tissu, ou bien une diffusion dans le tissu, faisant perdre l’une comme l’autre toute certitude topographique.
- Diverses adaptations des procédés classiques ont été proposées pour obvier à ces inconvénients : accélération des opérations, fixation insolubilisante et coagulante, etc. Une seule méthode est indiscutable, c’est le « freezing-drying » dans laquelle fixation, déshydratation et inclusion des pièces anatomiques se font en une seule opération et de courte durée. Les coupes une fois faites sont collées sur des lames de verre et prêtes pour l’auto-radiographie.
- Photographiquement, les difficultés sont grandes aussi ; en admettant que les sources soient infiniment minces, l’action des
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- radiations sur l’émulsion sensible dépend du nombre d’ionisations survenues sur la trajectoire des particules émises dans l’émulsion. Plus la densité d’ionisation est grande plus l’énergie absorbée est grande et plus le noircissement le long de la trajectoire est intense. Ainsi, du fait de leurs différentes énergies moyennes, les différentes particules donneront des aspects différents (les radio-isotopes artificiels sont surtout émetteurs de particules {3).
- Deux types de procédés sont applicables. Le et noircissement global » offre l’avantage qu’en prolongeant le temps de pose, l’accumulation d’effets noircissants permet la détection de quantités infimes, mais les images manquent alors de finesse. La « trace individuelle » de chaque particule permet au contraire de localiser les sources émettrices en observant, après son développement, la préparation au microscope. On peut, grâce à la finesse des images, suivre dans l’épaisseur de la couche photographique, la trace de chaque particule, qui se présente comme une série de points d’ionisation. On aboutit ainsi à une localisation précise de la source dans le tissu, voire dans une cellule.
- Plusieurs techniques ont été utilisées : tantôt on applique la coupe sur une émulsion, tantôt on badigeonne la coupe avec
- l’émulsion, tantôt on colle un film sur la coupe. Après exposition, développement et fixage, la coloration de la coupe, à travers l’émulsion photographique, donne une image présentant sur le fond histologique les localisations radioactives en surimpression. Il est possible d’envisager l’utilisation quantitative de cetté méthode, jusqu’à présent purement qualitative, par l’évaluation des densités optiques obtenues ou la numération des grains ou des trajectoii'es par unité de surface.
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- # *
- Telles sont dès maintenant les possibilités qu’offre l’emploi des radio-isotopes dans la recherche biologique. Dans la plupart des cas, ils apportent des résultats d’autant plus solides qu’ils succèdent à des méthodes ayant déjà donné, toute leur mesure et sur lesquelles ils viennent se greffer, leur apportant ainsi un renouveau d’une immense portée.
- P. F. Ceccaldi, Laboratoire de Biologie de la Faculté de Médecine de Paris.
- Vers un pipe-line le projet de conduite de
- La Nature a signalé à diverses reprises les surprenants pipelines construits dans l’Orient Moyen, entre les gisements de pétrole brut de l’Irak et du Golfe Persique et les ports méditerranéens du Levant, pour réduire les transports maritimes en ne chargeant les navires-citernes, « les tankers », que sur les côtes de Syrie ou de Palestine, à destination des usines de raffinage de l’ouest européen, ou même en ne leur confiant que des produits distillés, fractionnés, déjà rectifiés avant l’embarquement. Tout récemment, les nouveaux champs pétrolifères de l’Alberta, au Canada, ont été reliés aux Grands Lacs américains par un autre pipe-line qui va d’Edmondton au Lac Supérieur, où l’huile brute est embarquée à destination des raffineries d’aval, et en sens inverse, on construit actuellement un autre pipe-line vers le Pacifique, d’Edmondton à Vancouver.
- Auprès de ces géants, nos pipe-lines nationaux font bien petite figure, de la raffinerie de Port-Gérôme, près du Havre, à la région parisienne, ou de celle de Donges à Saint-Nazaire et à Nantes, en attendant le prochain de la raffinerie de Berre au port de Marseille.
- Mais voici un projet de plus grande envergure que révèle Petroleum Press Service. Une entreprise américaine, la Bechtel International Corporation, qui a déjà à son actif le « Tap-line » de Kirkouk à Banias, qui vient d’entreprendre le « Trans-Mountain » au Canada, et qui connaît par conséquent les techniques de construction des canalisations de très gros diamètres et de très grandes longueurs, vient de faire l’étude d’un projet de conduite destiné à transporter, non les huiles liquides, mais les gaz naturels qui se dégagent en abondance des puits de l’Irak et qui sont actuellement perdus, n’étant pas captés faute d’utilisations locales possibles. Ce problème est d’ailleurs bien connu et résolu aux Etats-Unis où tout un réseau de conduites couvre les États et répartit les gaz naturels des régions de production aux centres de consommation.
- Le projet de la « Bechtel » est de recueillir les gaz des puits pétroliers de l’Irak, de les rassembler à Kirkouk et de les envoyer en Europe occidentale où cette source supplémentaire d’énergie trouverait abondamment preneurs. La conduite partie de Kirkouk viendrait par le sud de la Turquie atteindre le Bosphore qu’elle traverserait sur le fond sous-marin pour pénétrer en Europe. Plusieurs tracés seraient alors envisagés à travers la Grèce, l’Italie ou la Yougoslavie, l’Autriche ou la Suisse, le sud-ouest de l’Allemagne ou le nord de la France. Des branchements pourraient être réalisés vers la Bulgarie, la Hongrie, la Tchécoslovaquie, la Belgique, les Pays-Bas, et même jusqu’aux régions industrielles de Grande-Bretagne après passage de la Manche.
- En prévoyant pour commencer un pipe-line direct de Kirkouk à la région ‘ parisienne, sans aucun embranchement, cela conduit à envisager la fabrication et la pose de quelque 4 000 km de
- européen géant : gaz Kirkouk-Paris-Londres
- conduites dont 3 000 environ de 90 cm de diamètre, le dernier tronçon de 1 000 km pouvant être d’un diamètre réduit à 60 ou 65 cm. Les gaz y seraient propulsés par l’action d’une quinzaine de stations de pompage et de compression échelonnées sur le trajet. Une telle conduite pourrait distribuer environ quatorze millions de mètres cubes de gaz par jour et leur combustion fournirait une quantité de chaleur équivalente au bout d’un an à celle procurée par cinq millions de tonnes de fuel oil ou près de sept millions de tonnes de charbon. Ce serait donc un intéressant appoint, une économie ou un renfort dans toutes les régions industrielles de l’Europe occidentale.
- Mais un tel projet soulève bien des problèmes dont les plus difficiles ne sont pas d’ordre technique : le choix du tracé géographique, la traversée des territoires de divers états, les participations aux dépenses d’installation, les modalités d’exploitation nécessitent des séries d’accords internationaux qui doivent forcément précéder l’ouverture des chantiers par les ingénieurs. C’est à ce stade diplomatique et politique qu’on arrive aujourd’hui.
- A. B.
- L’exploitation des ressources hydroélectriques en Suède
- Les plus importantes ressources hydroélectriques dont dispose la Suède sont situées au nord du pays, aux environs du cercle polaire, à 900 km de la région industrielle qui s’étend au sud. La nécessité de transporter du nord au sud sur cette distance de grandes puissances électriques a conduit les ingénieurs suédois à porter la tension du réseau actuel de 220 000 Y à 3S0 000. Une ligne principale de 950 km descendant du nord au sud vient d’être mise en service et se relie au réseau sud de distribution. Une seconde ligne doublera la première et sera mise en service en 1956.
- Le roi de Suède a inauguré récemment la nouvelle centrale hydroélectrique de Harspranget, située à 35 km au delà du cercle polaire. Creusée dans le roc, elle est protégée contre les bombardements aériens par une épaisseur de granit de 75 m. L’usine est équipée pour 350 000 kW et livrera annuellement environ deux milliards de kWh correspondant au dixième de la consommation totale du pays. Elle sera reliée au réseau à 380 000 V en cours de réalisation.
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- Les transistors
- cristaux redresseurs et
- amplificateurs
- A l’époque héroïque de la T.S.F. le cristal de galène constituait la diode de détection bien connue des amateurs sans-filisles. Elle céda vite la place aux diodes à filament chaud. Ce n’est qu’avec l’avènement des super-hautes fréquences que les lampes thermoioniques s’inclinèrent à leur tour devant les redresseurs cristallins. D’autres cristaux furent employés, et parmi eux les cristaux de silicium et de germanium, avec des « chercheurs » en fil de tungstène, rendirent de grands services pendant la guerre 1940-1945.
- La courbe du courant qui traverse un cristal de silicium soumis à un certain voltage est donnée par la figure 1. On voit
- Fig. 3. — Schéma d’utilisation d’un cristal de germanium, G.
- En ta, la tension appliquée ; en tr, la tension résultante.
- +1 +2 +3 V
- Voltage sur le métal
- Fig. 1. — Intensité traversant un cristal de silicium en fonction du voltage appliqué.
- que le courant est nul si la tension appliquée sur le fil de tungstène est positive, jusqu’à 2 V, tandis que des dizaines de milliampères traversent le cristal si la tension appliquée sur le fil est tant soit peu négative. Avec les cristaux de germanium on observe le phénomène inverse : le courant passe plus facilement si le chercheur métallique est porté à une tension positive par rapport au germanium.
- C’est en 1948 que les ingénieurs de la Bell Téléphoné Co à New-York découvrirent une autre propriété du germanium. Ils observèrent que le courant qui traversait le cristal, pour un voltage donné appliqué au chercheur métallique, variait si un autre chercheur métallique contigu au premier était porté à un potentiel, variable. Le cristal avec ses deux chercheurs métalliques constituait une véritable lampe à trois électrodes. La figure 2 montre une famille de courbes du courant qui traverse le cristal à l’un des chercheurs (le collecteur) pour quatre voltages, différents d’un demi-volt, appliqués sur l’autre chercheur (l’émetteur).
- La figure 3 montre le schéma d’utilisation d’un cristal de germanium G taillé en forme de cône et sur lequel on appli-
- yo/ts sur collecteur
- -100 -80 -60 -40 -20
- Fig. 2. — Famille de courbes représentant le courant traversant le cristal au « collecteur » en fonction du voltage sur ce collecteur.
- Courbes pour 0 ; 0,5 ; 1 et 1,5 Y sur l’émetteur.
- que les pointes du collecteur C et de l’émetteur E. Pour une tension Y donnée, la tension résultante tr aux bornes de la . résistance R est fonction de la tension appliquée en ta. Revenant à la figure 2, nous voyons sur la droite dite de charge, L„, caractéristique de la résistance R, que pour une variation de 1 V sur l’émetteur E on observe une chute de potentiel de 3o V aux bornes de R. Le gain en volts est donc 3o fois celui appliqué en ta.
- Influence des impuretés du cristal. — Pour comprendre le fonctionnement des cristaux semi-conducteurs, redresseurs et amplificateurs, communément appelés transistrons ou transistors, remarquons que le silicium et le germanium sont, comme le carbone (le diamant) tétravalents, c’est-à-dire que chaque atome de ces trois éléments chimiques a quatre électrons sur la couche extérieure. C’est la couche électronique L chez le carbone, la couche M chez le silicium et la couche N chez le germanium. Ces quatre électrons périphériques forment des liaisons covalentes, ou en paires, avec les électrons de quatre atomes voisins. Cette structure tétraédrique est, comme on le sait, caractéristique du diamant. Un tel cristal à liaisons covalentes devrait être un excellent isolateur. On peut toutefois provoquer une certaine conductivité en brisant des liaisons (par bombardement avec des particules atomiques), en augmentant l’agitation thermique (par élévation de fa température) ou en incorporant des impuretés chimiques, tri ou pentavalenles par exemple. C’est cette dernière technique qui est utilisée pour faire des semi-conducteurs au germanium. L’impureté ou les impuretés peuvent être introduites dans la phase de croissance du cristal ou bien par irradiation du cristal avec des neutrons. Ce dernier procédé permet d’atteindre des variations du pourcentage des impuretés à l’échelle nucléaire, c’est-à-dire avec plus de facilité et de précision accessibles avec la micro-chimie et l’ultra-micro-spectroscopie (raies ultimes). C’est d’ailleurs la seule technique qui puisse modifier d’une façon permanente les caractéristiques physiques des cristaux que l’on ne peut encore fabriquer au laboratoire. Tous les cristaux purs, naturels ou artificiels, contiennent suffisamment d’impuretés à « l’échelle nucléaire » pour être sensibles à l’action des neutrons. Développée dans un brevet relatif aux diamants cette technique, exposée par l’auteur en mai 1948, a été confirmée en Grande-Bretagne et aux U.S.A. par l’emploi de flux intenses de neutrons donnés par les piles atomiques.
- Semi-conducteurs du type n (négatifs) ou donneurs. —
- Introduisons dans un cristal de germanium quelques atomes de phosphore pentavalent (cinq électrons sur la couche extérieure M). On admet que quatre des électrons périphériques du phosphore formeront des liaisons en paires avec quatre atomes adjacents de germanium, tandis que le cinquième électron
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- gravitera librement autour de l’atome de phosphore et sera très mobile sous l’influence d’un champ électrique. Un certain courant pourra donc être transporté par ces électrons en surnombre, d’où une charge négative et le type n de semi-conducteur.
- Cette théorie semble à première vue très satisfaisante, mais l’expérience apporte souvent de l’imprévu. Ainsi l’arsenic qui est pentavalent comme le phosphore est loin d’obéir au même processus. Il « empoisonne » le cristal de germanium. Rien ne doit étonner.en ce domaine où le physicien n’en est qu’aux balbutiements.
- Semi-conducteurs du type p (trous positifs) ou accepteurs. — Prenons maintenant une impureté trivalente, comme le bore ou l’aluminium, pour remplacer des atomes de silicium, de germanium ou de carbone. Les trois électrons périphériques des impuretés seront liés à trois atomes de transistors et il restera un atome, de germanium par exemple, dont le quatrième électron de valence n’aura pas de liaison. Cet électron se trouvera devant un « trou » qui se comportera comme une charge positive et vers lequel se précipitera le premier électron voisin. Ce transfert créera un autre « trou positif » et ainsi de suite jusqu’à ce qu’un électron extérieur au cristal, vienne combler le trou final. Il n’y a donc pas de barrière de potentiel identique pour tous les semi-conducteurs. Elle est de signe négatif pour les cristaux du type n et de signe positif pour ceux du type p.
- Métal i
- Cristal
- +V
- Cristal
- O O “ ooo
- 30
- Métaf
- O
- 00 -< 000 ^
- 0000 00000
- _______1
- Cristal
- *_V
- Fig-, 4. — Schématisation du courant dans un cristal de type n (barrière de potentiel négative) en fonction de là polarité de la tension appliquée à l’électrode.
- La bosse représente la barrière de potentiel. En A, aucun voltage 11'est appliqué entre le métal et le cristal (point de contact, F) ; les flots d’électrons (e) sont égaux dans les deux sens. En B, le cristal est rendu positif par rapport au métal, ce qui a pour effet de diminuer son courant d’électrons : on a un flot d’électrons vers le cristal. En C, le cristal est rendu négatif, le phénomène est inversé : flot d'électrons du cristal vers le métal.
- Considérons un cristal type n. Si l’énergie des électrons en excès est supérieure à celle des électrons dans le métal on observera un courant d’électrons du semi-conducteur au métal (cas C de la fig. 4). Dans le type p les électrons vont du métal vers le semi-conducteur et y créent une charge négative sur la surface. Cette charge induit une charge égale et positive sur la surface du métal (cas B de la fig. 4).
- Avenir des transistors. — En dehors de leurs propriétés de détection et d’amplification, les transistors peuvent parfaitement convenir à des circuits oscillants (fig. 5), push-pull, flip-flop, mélangeurs, etc. Us ont pourtant, actuellement, certains défauts : puissance de sortie limitée, bande de fréquences limitée à un maximum de 10 Mc/s et bruit de fond aux basses fréquences plus important que celui des triodes thermoioniques. Mais leur robustesse, l’absence de cathode chaude qui permet,
- Fig. 5. — Circuit oscillant utilisant une triode au germanium, G.
- E , c
- rVWV Y W- —vvw'—
- J G
- 0
- TL-, S
- entre autres avantages, la mise en service pratiquement instantanée des circuits les plus complexes, notamment dans les machines à calculer, font des transistors des instruments sur lesquels se penchent des centaines de techniciens. Des millions de dollars sont consacrés aux U.S.A. à l’étude de ces semi-conducteurs et le temps est proche où l’on verra des récepteurs de T.S.F. et de télévision miniatures équipés de transistors.
- M. E. Nahmias.
- L’utilisation des transistors
- On sait que les transistors se présentent sous forme de tubes de taille très réduite, du diamètre d’un crayon et de moins de 2 centimètres de longueur. Ils peuvent être substitués pour nombre d’usages aux lampes de radio usuelles plus encombrantes.
- Il a été présenté à l’exposition de Princeton, au cours de la dernière semaine de novembre, une série de dispositifs électroniques utilisant des transistors; notamment un appareil de télévision portatif dont le montage ne comporte, à l’exception d’un tube cathodique de i3 centimètres sur lequel se forme l’image, aucune lampe de radio du type ordinaire. Il est équipé de 37 transistors et sa consommation en énergie électrique n’est que de i4 W, soit le dixième d’un seul récepteur à lampes ordinaire. Il a également été présenté un appareil portatif de radio utilisant neuf types inédits de transistors au lieu de lampes. Il peut fonctionner cent heures en n’utilisant que cinq petites piles dont chacune est de la taille d’un pion de jeu de dames.
- Enfin des transistors sont également utilisés dans un « piano électrique a à 8 notes relié à un poste de radio ordinaire et dans un « ukulele » électrique dont l’équipement et le haut-parleur sont de dimensions assez réduites pour tenir dans la caisse même de l’instrument.
- L. P.
- Mesure électronique des pressions
- Les applications de l’électronique se manifestent dans des domaines de plus en plus nombreux. C’est ainsi que l’on a conçu un appareil à très faible inertie pour la mesure des pressions élevées de systèmes hydrauliques, appareil dont le principe s’apparente à celui des jauges de contraintes.
- L’organe essentiel de cet appareil est un pont de Wheatstone dont deux des bras sont enroulés directement au contact d’un élément cylindrique dont une moitié est pleine et l’autre creuse et soumise à la pression à mesurer. Le bras enroulé sur la partie pleine n’est pas affecté par la pression, mais les deux bras sont, par contre, affectés de la même façon par les variations de la température ambiante qui influent sur la résistance du fil et les dimensions du cylindre. Toute variation de pression se traduit par une variation de déformation de la partie tubulaire qui engendre à son tour une variation de la résistance du bras du pont ; cette dernière est amplifiée et transmise à un oscillographe pour être observée directement.
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- L'INSTINCT
- et les formes
- innées des conduites
- animales
- 2. Les conduites instinctives complexes (1)
- Les réflexes sont des actions locales, ne méritant pas à proprement parler le nom d’instinct; les tropismes n’ont finalement qu’une existence abstraite. Que penser des conduites généralement décrites comme instincts typiques, en tant que flux de comportement étroitement prédéterminés dans leurs phases et totalement innés.
- C’est chez les insectes que l’on trouve les modes de comportement les plus stéréotypés. On décrit volontiers l’instinct social chez les abeilles, ou chez les fourmis, leur instinct d’orientation, sans voir toujours assez bien tout ce que ces prétendus instincts doivent à l’apprentissage. Toutefois, la fameuse manœuvre des Hyménoptères prédateurs semble bien être un cas idéal d’activité non acquise.
- Voici une ammophile, étudiée par Rabaud, dont l’activité de ponte présente un ensemble de mouvements, très précis en apparence, qui semblent logiquement enchaînés jusqu’au résultat final : d’abord l’ammophile entre en chasse, allant et venant d’une marche saccadée, et lorsqu’elle rencontre un vers gris, la proie précise qu’elle recherche, elle saute sur son dos, le saisit avec ses pattes et enfonce son dard dans le tégument de la face ventrale à plusieurs reprises; au moment où la victime, paralysée, devient inerte, l’insecte se livre à une sorte de « danse », puis s’empare du ver et l’entraîne à plusieurs mètres de là; ensuite, il dépose son fardeau, s’éloigne, circule, attaque le sol et creuse un terrier; enfin il reprend sa proie et après l’avoir introduite dans le terrier, fixe un œuf sur son flanc, sort, refoule de la terre sur l’orifice et le ferme. Cette manœuvre se répète plusieurs fois et elle est toujours semblable à elle-même.
- Le cas des saumons est typique : ils naissent en eau douce, puis, dès l’âge de deux ans, descendent la rivière et entrent dans la mer; ils y demeurent quelques années, puis ils reviennent en eau douce et remontent le cours de l’eau; lorsqu’ils atteignent les lieux adéquats, ils frayent puis se laissent emporter au fil de l’eau, épuisés.
- Le cycle reproductif de chaque espèce d’oiseaux voit une succession d’actes, se suivant dans un ordre déterminé : les amours, la construction du nid, la couvée et le soin des petits; ce qui différencie les espèces est essentiellement la longueur variable du cycle, et certains détails comme la différence de pariade, le mode de fabrication du nid, l’organisation du travail dans la couvée et les soins.
- Chez les mammifères, on a étudié de près le comportement sexuel et le comportement maternel chez le rat, le chimpanzé (Stone, Bingham) ; le comportement du chat à l’égard des souris (Kuo). L’accouplement est certainement une forme de comportement héritée et l’on a mis en évidence des structures stéréotypées et immédiates chez de jeunes rats aussi bien que chez de jeunes chimpanzés; la femelle Rat, lorsqu’elle donne naissance à des petits, montre une suite préformée de conduites : elle lèche les nouveau-nés, coupe le cordon ombilical, mange le placenta, construit un nid à l’aide de débris de toute sorte, place les petits un à un dans ce nid puis se tapit sur eux; enfin tout le monde connaît la conduite de chasse du chat, son comportement typique de jeu et de meurtre lorsqu’il a capturé une souris.
- 1. Voir la première partie de cet exposé dans La Nature, n° 3214, février 1953, p. 51.
- Rôle des pulsions physiologiques internes. — Pour
- analyser des cas de ce genre, il est nécessaire de revenir au schéma de la conduite précédemment donné. D’abord, toute conduite intègre une situation, et mobilise pour ce faire une certaine quantité d’énergie : elle a donc un caractère dynamique; ensuite il faut se référer au principe de Vhoméostasie (selon lequel, rappelons-le, lorsque la balance physiologique de l’organisme est troublée, des activités sont éveillées jusqu’à ce qu’elle soit rétablie) et chercher s’il n’y a pas des conditions physiologiques internes responsables de ce type de comportement. Les réflexes, en toute rigueur, ne sont pas « motivés », et se définissent comme une restauration automatique de l’équilibre organique, sans qu’intervienne un actif effort de l’organisme. Au contraire, cet effort est évident dans les comportements comme la construction d’un nid, le soin des petits, etc. Il répond à une jonction de persévérance déterminée, on doit s’y attendre, par un état intérieur de l’organisme qui précède les stimulations extérieures auxquelles il le sensibilise, et qui mobilise des réponses dont tout le problème est de savoir si le caractère est toujours aussi stéréotypé et rituel qu’on le pense.
- Les conditions internes, ou physiologiques, des instincts (états physiologiques initiateurs, selon l’expression de Tolman) sont d’ordre divers, mais foutes se ramènent à des modifications de l’équilibre intérieur de l’organisme. Il se produit alors une mobilisation d’énergie, en même temps que l’animal est poussé à agir dans le sens d’une réduction des tensions intra-organiques. Le flux de comportement observé s’étend alors depuis l’état initiateur jusqu’au repos physiologique final. Ces facteurs représentent des forces organiques innées, se caractérisant par une grandeur et une direction revêtant une certaine, intensité et menant à poser une action déterminée : ce sont donc des éléments prenant la forme de quantités vectorielles, et l’on reconnaît là la notion de tendance, ou de drive, selon la terminologie américaine.
- Modification interne, motivation, drive sont donc des termes liés. Après ablation des glandes surrénales, il se produit un trouble dans le métabolisme du sodium et un accroissement du besoin de sel : des rats étudiés par Richter, après une telle ablation, sont sensibilisés au stimulus « sel » et leur comportement apparaît comme une véritable « recherche du sel ». Toutes les faims (de sel, de sucre, de vitamines, d’acides aminés) sont des drives innés, provoquant une activité exploratrice et, lorsque l’objet-but est trouvé, des réponses consommatrices. Le comportement sexuel est lié à des modifications hormonales définies, ainsi que le comportement maternel. Citons encore le facteur température : lorsque la température de la cage où il se trouve baisse en deçà d’un certain niveau, le rat construit un nid avec les matériaux qu’il peut trouver.
- En utilisant des méthodes diverses (roues d’activité, résistance à l’obstruction, préférence) on a pu mesurer la force absolue ou relative des diverses pulsions. Ainsi, la faim l’emporte toujours sur les tendances sexuelles.
- Reprenons à présent les cas cités précédemment à titre d’exemples. La manœuvre des Hyménoptères est liée sans nul doute à des motivations physiologiques internes : la mise en chasse périodique correspond à l’installation périodique d’un état physiologique lié à la maturation des œufs; l’insecte est alors sensibilisé à la stimulation olfactive émanant d’une certaine
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- catégorie de chenilles, il s’empare de sa proie lorsqu’elle se présente et la darde de coups d’aiguillons au hasard ; la « danse » surexcitée, qui vient ensuite, est liée à l’état de l'activité génitale, et est suivie d’une sorte d’impulsion motrice permettant le transport de la proie, et finalement l’enfouissement et la ponte. S’étendant sur une période plus longue, la conduite migratoire des saumons s’explique, non seulement en fonction des stimuli externes, mais de modifications organiques : selon Roule, un des facteurs du voyage vers la mer du jeune saumon serait la perte de certains pigments sur la peau provoquant un effet irritant en eau douce, et la migration inverse dépend des progrès de la maturité sexuelle. Le cycle d’activité des oiseaux est sous la dépendance de sécrétions glandulaires, distinctes suivant les sexes : d’après Howard, le mâle serait un facteur secondaire, et les conditions internes de la femelle détermineraient, dans la majorité des cas, la nature des activités dans lesquelles elle s’engage. Les hormones œstrogènes et la testostérone jouent un rôle fondamental dans l’émergence de l’activité sexuelle chez les animaux supérieurs, et la prolactine est responsable du comportement maternel : elle stimule même des rats femelles vierges à s’occuper de ratons nouveau-nés.
- Mais une question se pose : si les tendances liées à des modifications physiologiques internes sont responsables des actions instinctives chez l’animal, ne doit-on pas revenir à la vieille notion d’instinct-impulsion, force qui pousse de façon aveugle, faculté mystérieuse, etc. ? La terminologie commune y inciterait, qui identifie l’instinct avec une pulsion, et utilise volontiers les expressions « instinct sexuel », « instint alimentaire », etc. Il y aurait là une double erreur. D’abord, tout en étant responsable du dynamisme de la conduite et d’une mobilisation énergétique, les modifications internes sont des processus organiques liés eux-mêmes à d’autres événements, soit externes (abaissement de la température ambiante, absence de nourriture) soit internes (évolution endocrinienne) et partant temporaires; ce sont des « faits » objectifs et observables, et non point des entités occultes, des structures quasi-mctaphy-siques et mystérieuses : innéité veut simplement dire ici détermination par hérédité et association étroite avec les besoins des tissus ou, plus simplement, liaison avec la structure de l’organisme, facticité. Ensuite, il faut bien remarquer que l’idée de di’ive, de tendance, n’est pas univoque avec celle d’instinct : car les tendances innées suscitent aussi bien des actes instinctifs que des actes appris ou intelligents. Il n’e.st qu’a considérer le comportement humain pour s’en convaincre; il obéit lui aussi, fondamentalement, à des tendances innées, appétits nutritifs, sexuels, etc. Le comportement sexuel du rat, de même que celui de nombreux animaux inférieurs, semble fait d’un ensemble de réponses stéréotypées, mais celui du chimpanzé est beaucoup plus variable, et comporte une grande part d’apprentissage. Plaçons, de toute façon, ces animaux devant des obstacles (boîtes à mécanismes, labyrinthes, appareils de discrimination, etc.) : ils apprendront de nouveaux actes, utiliseront de nouveaux moyens pour satisfaire leurs besoins, non seulement sexuels, mais nutritifs, explorateurs. Si les réponses finales, ou consommatrices, sont souvent stéréotypées, il n’en est pas de même des réponses préparatoires, suscitées elles aussi par les drives, souvent « intelligentes » aü sens strict du terme. Donc, les tendances innées ne sont pas des « instincts », et Vinstinct n’existe que là où un comportement inné intervient pour satisfaire un besoin inné, et là seulement : cela conduit à exclure l’instinct de la conduite humaine, à part le cas du comportement alimentaire du nouveau-né.
- Rôle des stimulations externes ; plasticité des ins= tincts. — Nous voici donc ramenés à l’analyse des « actes » en tant que tels, les conduites instinctives se présentant, lors-
- qu’elles existent, comme une certaine façon d’intégrer des pulsions internes. Se ramènent-elles alors, comme le pensent certains, à une succession de réflexes aux stimuli extérieurs P
- Il est d’abord évident que les conditions internes ne se conçoivent qu’en relation dialectique avec la situation environnante : ainsi, les parents oiseaux ne semblent donner de la nourriture aux petits que s’ils sont stimulés par une activité qui en émane; si les oisillons sont malades, ne piaillent pas, n’ouvrent point un large bec, leurs parents ne les nourrissent pas. Gomme dit Piéron (Psychologie z^ologique) : « de façon générale, les stimulations extérieures sont tout à fait nécessaires pour l’entretien de l’activité, et celle-ci cesse en leur absence ». Les réactions resteraient virtuelles si les conditions extérieures ne donnaient l’occasion de réponses.
- Mais doit-on dire, pour autant, que ces réactions sont de l’ordre du réflexe, et consistent lorsqu’il y a flux de comportement en une chaîne de réflexes P Selon Rabaud, la conduite instinctive est une sorte de mécanisme qui, déclenché par des excitants appropriés, se déroule avec précision. On lit dans L'Instinct et le comportement animal : a L’instinct se confond avec les réflexes... La coordination résulte d’influences actuelles successives et indépendantes, et non d’une liaison directe des réflexes les uns aux autres... Chaque réflexe détermine un résultat qui place l’animal en présence d’un stimulant nouveau ». Ainsi en serait-il de la manœuvre des Ammophiles : en présence d’ùn état physiologique déterminé, un premier excitant (chenille) déclenche une première réaction (capture), celle-ci met l’organisme en présence d’une seconde source d’excitation (soubresauts de la victime), laquelle déclenche à son tour une seconde réaction (piqûres), et ainsi de suite, jusqu’à la dernière réaction de la chaîne terminant la série. « L’animal demeure lié aux influences actuelles et, vis-à-vis de chacune d’elles, réagit en fonction de sa constitution propre... Il s’agit d’excitations frappant un insecte dans certaines conditions physiologiques; au bout d’un temps, la répétition de l’excitation modifie ces conditions et, par suite, modifie la réaction ».
- Or, cette interpi'élation présente certaines difficultés, soit qu’on l’examine en elle-même et dans son intention d’expliquer le comportement des Arthropodes, soit qu’on la considère en fonction des conduites instinctives en général.
- Si l’on accepte son optique, deux faits sont difficilement explicables : la plasticité des actes instinctifs qui répondent moins à des excitants précis qu’à des schémas, des formes; et l’unité d’ensemble de l’action, peu compatible avec le caractère local et privilégié du réflexe. En effet, la conduite instinctive présente toujours un caractère à'adaptabilité aux conditions variables du milieu, en ce sens que l’élément du milieu extérieur est non pas un excitant ayant une valeur physique déterminée de manière absolue, mais un « objet », possédant un caractère schématique, c'est-à-dire une a structure » ou « forme » générale d’excitation : parfois il est multi-sensoriel. Les stimuli ont donc une forme ou « gestalt » (ils sont « ges-taltisés », selon la terminologie utilisée par la Gestalttheorie). On pourrait citer à l’appui les travaux de Tinbergen et Lorenz, mais Rabaud lui-même indique que les Hyménoptères n’ont pas, quoi qu’on puisse en penser, une proie spécifique; seulement, pour expliquer ce phénomène, il en est réduit à invoquer le hasard : « à défaut de la proie coutumière, le prédateur cède à l’attraction prépondérante du moment », ce qui est très exactement un refus d’explication.
- Ce caractère schématique de l'objet excitant ne serait point à vrai dire une grosse difficulté, s’il n’était lié à la constance, l’unité de la chaîne. Nous avons déjà dit que les réflexes étaient des réactions locales d’un organe précis, sans nécessité dTune condition physiologique interne : comment alors concevoir qu’une conduite complexe, une, liée à un état intérieur soit
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- faite de réflexes sans faire intervenir une autre explication, rendant compte du maintien de la direction d’ensemble, malgré les variations dans les conditions d’excitation ? Là est bien le nœud de la question, car il s’agit bel et bien d’expliquer l’adaptabilité dans la constance, ce qui est impossible en s’en tenant au schéma de Rabaud. Il semble que les hypothèses apportées par le « behaviorisme molaire » de Tolman, et par les théoriciens de la Gestaltpsychologie apportent plus de clarté : elles tentent de lier étroitement stimulation interne et stimuli externes, en concevant, par exemple, que les « demandes » de l’organisme, s’accompagnent de 1’ «. attente » de « formes-signaux » qui suscitent alors les « moyens » spécifiquement liés aux capacités innées dudit organisme. Ainsi rendrait-on compte, à la fois du plan spécifique des actes et de la relative variabilité dans les « actes-moyens ».
- Quoi qu’il en soit, ajoutons qu’une théorie comme celle de Rabaud ne s’appuie que sur des faits concernant certaines espèces déterminées, et en eux-mêmes remarquables, qui ne sauraient constituer le tout, des conduites instinctives. Rares sont les espèces qui présentent des comportements aussi prédéterminés que les Arthropodes : les conduites observables chez les poissons, les oiseaux, voire chez des mammifères comme le castor, quoique parfois typiques, enferment, sous une unité d’intention, une grande variété de moyens (ainsi les diverses manières pour l’oiseau de chasser et de nourrir les petits) : cette variabilité au sein d'un schéma général implique fréquemment l’intervention de l’apprentissage, donc d’éléments acquis.
- Rôle de Vapprentissage. — On a en effet trop tendance à s’imaginer que les animaux sont mus par les tendances et par les stimuli externes comme par un mécanisme. Mais qu’un obstacle se présente entre le but et le lieu où est l’animal, il est rare que ce dernier n’essaie de le contourner ou de le rompre jusqu’à la limite de la fatique : nous reviendrons sur les cas de ce genre dans de prochains articles en étudiant le « lear-ning »; notons simplement ici qu’ils sont fréquents chez les Invertébrés eux-mêmes (études de Buytindijk sur les blattes). Plus spécialement, nombre de conduites classées comme prédéterminées révèlent le rôle de l’expérience antérieure : nous en avons eu un exemple avec le comportement des jeunes poussins. Bien d’autres peuvent être donnés : comment s’orientent les abeilles, ou les guêpes qui quittent leur ruche ou leur nid pour visiter les fleurs ? Comment le retrouvent-elles ? Comment s’orientent les fourmis durant leurs longues périgrina-tions ? Or, les travaux de Cornetz, Santschi, Opfinger, Schneirla ont montré que l’orientation chez les insectes volants s’effectue à l’aide d’un repérage, d’un contrôle visuel établi par l’apprentissage; les fourmis utilisant une piste se créent des points de repères topochimiques, et les fourmis voyageant seules (exploratrices), dont le retour ne s’effectue jamais par le même chemin que l’aller, retrouvent leur chemin par un repérage vis'uel fondé sur la direction de la lumière et sur la position des gros objets (voir les ouvrages de Rabaud et de Claparède sur la question). Même dans les sociétés d’insectes, les réponses innées ne sont pas entièrement responsables du comportement des individus : ainsi Heyde a prouvé que 1’ « échange de nourriture » (trophallaxis) entre ouvrières et larves et entre adultes eux-mêmes chez les fourmis est un comportement acquis graduellement et nécessitant donc une sorte d’habitude.
- Prenons à présent le comportement alimentaire des reptiles : loin d’être stéréotypé, quoique instinctif, il est très variable, souple et nettement accordé aux circonstances, Les alligators ont dés postures diverses pour attendre leur proie, s’en emparer avec grande facilité en s’ajustant à ses différences de position et aux obstacles divers (Patterson). On a pu déterminer expérimentalement des modifications dans le comportement alimentaire des vipères, comportement à double contrôle, visuel
- et olfactif, en créant des prédominances apprises de la vue et de l’odorat suivant les cas.
- Les oiseaux nidifient cc instinctivement », mais on a remarqué que les oisillons bâtissent le type de nid de leur espèce avec des imperfections et des erreurs; les expériences de Verlaine sont à cet égard du plus haut intérêt : des canaris en liberté peuvent se mettre à construire des nids, mais maladroitement, et la répétition comporte un perfectionnement progressif.
- Citons aussi les travaux de Kuo sur le comportement des chats vis-à-vis des souris : contrairement à l’opinion courante, ce comportement est acquis, et il est aussi naturel pour le chat d’aimer les souris que d’en faire la chasse. Sur 20 chatons élevés dans l’isolement, g seulement tuent des souris ; par contre, sur 20 chatons élevés en compagnie de chats prédateurs, 18 deviennent eux-mêmes prédateurs; sur 10 chats non prédateurs placés dans un milieu de chats tueurs de souris, 9 le deviennent eux-mêmes; enfin, sur 18 chatons élevés avec des souris comme compagnons de cage, 3 tuent plus tard des souris, encore ne s’agit-il jamais de compagnons de cage. « La souris, dit Guillaume à ce sujet, n’est pas un stimulus absolu, inconditionnel, de l’attitude prédatrice chez le chat ».
- Enfin, chez les chimpanzés et les mammifères supérieurs, il est quasi-impossible de trouver des structures de comportement purement innées : ainsi, les études de Bingham à la Yale Universitv sur le comportement sexuel des chimpanzés observés depuis la naissance jusqu’à l’âge adulte montrent que l’accouplement se développe selon le processus d’essais et erreurs, et que les attitudes finalement fixées diffèrent d’animal à animal, voire chez le même animal d’un moment à l’autre.
- Contenu et limites de la notion d’instinct. — Nous n’avons pu donner qu’une idée schématique des problèmes posés par l’existence indéniable de structures innées de comportement chez les animaux. Après avoir eu une vogue considérable, la notion d’instinct a subi depuis une vingtaine d’années une défaveur croissante. Actuellement (voir l’ouvrage de Tinbergen, The study 0/ instinct) elle semble réapparaître dans le langage scientifique. Tâchons de faire le point.
- Il faut éliminer, tout d’abord, la notion d’un instinct-force, comme puissance d’action, voire même à titre de « drive » inné, et réserver le terme d’instinct à des formes de conduite, l’employer par conséquent sous sa forme adjective : un instinct, c’est une conduite « instinctive ». De ce point de vue, il faut placer à part les réflexes innés, réactions automatiques sans conditionnement interne d’un organe déterminé, qui ne sont point des « conduites », mais des « éléments de conduite », et donner comme contenu à la notion l’idée d’un schéma organisé d’actes innés intégrant d’une façon prédéterminée des stimuli internes.
- Mais — et c’est le second point — à part des conduites très précises, observables notamment chez les insectes, il n’y a pas de structures innées pures. Non seulement nombre d’insectes et d’invertébrés, mais la grande majorité des espèces animales présentent des conduites qui sont, soit un mélange de prédétermination et d’apprentissage, soit le résultat unique de l’apprentissage ou même de l’intelligence. Chez les mammifères, les conduites à prédominance innée sont une faible part du comportement. On voit donc les limites de l’instinct, qui est loin de faire le tout de la vie animale. C’est pourquoi l’intérêt de la zoopsychologie est bien davantage tourné vers les problèmes concernant les processus d’acquisition de conduites nouvelles, allant du conditionnement et de la formation d’habitudes aux phénomènes mentaux et d’intellection.
- Jean-C. Filloux,
- Agrégé de l’Université.
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- LES GENRES DE VIE DE L'HOMME PRÉHISTORIQUE
- 3. - LA RÉVOLUTION NÉOLITHIQUE tu
- Par le Proche-Orient, en deux puissantes vagues civilisatrices, nous arrivent les nouvelles et décisives « expériences néolithiques », déjà expérimentées et développées dans leur berceau originel. Ces expériences sont importées par des civilisations aux outils fondamentaux en roches dures piquetés et polis, accompagnant un outillage varié d’os et de silex. Mais les faits humains essentiels sont les « approfondissements » du genre de vie : l’agriculture gagne en diversité culturale, en rendement et en extension géographique. L’élevage s’enrichit d’espèces nouvelles. Industrie et extraction minière s’instaurent. Les contacts entre hommes sont de plus en plus fréquents, soit sous forme de troc ou de commerce, soit sous la forme violente de guerres. L’humanité entre véritablement dans sa phase « moderne ».
- Ces civilisations « nouvelles », c’est le sens étymologique de « néolithique », atteignent notre Occident par deux cheminements principaux : la voie terrestre danubienne, la voie maritime méditerranéenne.
- Les Danubiens, cultivateurs du loess. — Les civilisations danubiennes sont celles de paysans itinérants recherchant de nouveaux territoires, leur champ primitif épuisé. Du Danube moyen à la Hesbaye, ils seront les « cultivateurs du loess », terres fertiles, naturellement drainées, faciles à cultiver. En Belgique, connus sous le nom d’Omaliens par les archéologues belges, ils laissent une trentaine de villages, avec plus de 700 habitations, cabanes de torchis, de plan irrégulier, le plus souvent ovale. Agglomérées les unes aux autres, ces cabanes constituent de vastes constructions, très complexes, pouvant dépasser 20 m de long (Kôln-Lindental, près de Cologne). A côté de ces formes rondes existent des bâtiments sur plan carré ou rectangulaire, jusqu’à 35 m de long. Ainsi trouvons-nous déjà les deux plans fondamentaux, circulaire et rectangulaire, les formes les plus diverses d’exploitation rurale, avec bâtiments dispersés ou groupés sous un même et vaste toit, et cela dès le milieu du troisième millénaire avant notre ère.
- Des lames de silex, débitées sur des nucléi exploités à l’extrême (fig. 2) constituent la base de l’outillage lithique, aménagées en couteau, en grattoir sur bout de lame, en éléments de faucille, identiques aux éléments classiques de Mésopotamie. Une habitation de Jeneffe livre six meules pour broyer les grains (Destexlie-Jamotte). De petits triangles de silex incurvés sont des barbelures de harpons. Les Omaliens ignorent la hache. Ils utilisent un outil en roche dure, piqueté et poli, dit « forme de bottier » de par sa forme, travaillant perpendiculairement au manche, en erminette ou en houe. La céramique, avec ses vases en forme de calotte ou de bombe, offre souvent un riche décor imprimé en creux, sous forme de chevrons, de spirales, de méandres, mais toujours en « bande » (Bandkeramik).
- L’économie danubienne est singulièrement complexe. Les cultures sont variées, orge, blés divers (Triticum dicoccum dans un tesson de poterie de Latinne), haricot, pois, lin... mais l’on fait encore appel à la collecte végétale (noisette), à la pêche (perche et brochet), à .la chasse et aux ressources de l’élevage (le mouton apparaît). C’est là une économie de paysans moder-
- 1. Voir : Les genres de vie de l’Homme préhistorique ; 1. Le Paléolithique, La Nature, n° 3213, janvier 1953, p. 12; 2. Préludés à la révolution néolithique, La Nature, n* 3214, février 1953, p. 40.
- nés et la pluralité des ressources est la meilleure assurance contre les disettes. Au delà de la Hesbaye, dans le Bassin parisien, l’influence omalienne est encore mal connue, mais nette. Elle s’y superpose aux traditions campigniennes déjà implantées (Ante, Ecures, Arneau, etc.).
- Pasteurs-paysans et artisans méditerranéens. —
- Par la grande mer intérieure et ses rivages arrivent d’autres influences civilisatrices complémentaires. Des formes céramiques nouvelles, avec des impressions de coquillage (céramique « cardiale »), caractérisent les premières civilisations méditerranéennes occidentales, pour faire place ensuite à une céramique de formes simples, à fond bombé, sans décor, mais d’une pâte excellente, finement lustrée, homogène et sonore, la céramique de Cortaillod (flg. 1). L’outillage en silex est le plus souvent médiocre. Tardivement, on fera appel à l’importation lointaine. Les haches sont en roches dures, piquetées, polies au tranchant. Elles donnent- un outil universel, propre à de multiples usages, emmanchées directement ou par l’intermédiaire de « gaines » et emmanchures en bois de cerf. Os et bois de cerf, abondamment et habilement travaillés, livrent une gamme étendue d’outils les plus divers ; poinçons, perçoirs, aiguilles, lissoirs, ciseaux..,, indice d’un intense travail artisanal (fig. 3).
- Cette civilisation méditerranéenne est riche en genres de vie les plus variés, adaptés aux conditions régionales : cette faculté précieuse d’adaptation est par elle-même preuve d’un état avancé de civilisation. Dans les provinces méridionales, l’habitat l’echerche les grottes et abris (faciès « pyrénéen » et languedocien). Dans les provinces marginales des Alpes, le faciès « lacustre », avec ses célèbres habitats sur plateformes de bois au-dessus des marais et des lacs, éclipse par son originalité les formes plus traditionnelles. Sur des buttes s’élèvent aussi des villages terrestres, groupant jusqu’à 75 maisons rectangulaires, avec leur foyer central, des cloisons de séparation, un toit à double pente (civilisation de Michelsberg).
- Les ce cités lacustres », villages d’habitations de forme rectangulaire, édifiées en rondins, sur ces vastes plateformes communiquant au rivage par des ponts ou des barques monoxyles, restituent un matériel archéologique complet, grâce aux détritus évacués par les trappes et conservés dans les boues des lacs. Leurs habitants sont paysans, cultivant plusieurs variétés de blés et d’orges, avec des pioches de bois ou de bois de cerf,
- Fig. 1. — Céramique de Cortaillod.
- (.Photo Musée de Lausanne).
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- Fig. 2. — Nucléus omalien à lames.
- On remarque les tablettes successives de ravivage du plan de frappe.
- CPhoto Eloy).
- itMÜI
- Fig. 3. — Matériel du faciès de Cortaillod.
- Poinçons et aiguilles en os et bois de cerf pour travail artisanal.
- (Photo Musée de Lausanne).
- des houes armées de pierres. Meules et broyeurs, galettes de terre cuite pour la cuisson d’un pain, four primitif, attestent l’importance des céréales. Ces paysans sont des éleveurs, avec désormais les cinq animaux traditionnels du Néolithique : chien, porc, bœuf* mouton et chèvre. Les deux dernières espèces sont méditerranéennes par excellence, caractéristiques de l’apport nouveau.
- Les ressources de la chasse ne sont pas pour autant dédaignées. Si 85 pour ioo des animaux de la palafilte de Saint-Aubin appartiennent à des espèces domestiques dans une couche profonde, on en compte seulement 57 pour 100 dans une couche supérieure plus i'écente. Le fait est général. La domestication ne s’est pas introduite « en bloc ». EJle a connu des crises au Néolithique, et en cas de crise, on a recours aux ressources ancestrales de la chasse. Aux produits de la chasse se joignent ceux de la pêche en lacs, rivières et torrents. Les engins de. pêche comportent des poids pour les lignes de fond et les filets, des flotteurs de liège ou de bois, des filets conservés avec leurs mailles dans les couches lacustres suisses, des hameçons, d’abord droits, puis courbes, sans barbelure à l’ardillon, enfin barbelés, confectionnés dans le bois de cerf. Les grottes pyrénéennes, Niaux, Bédeilhac (fig. 4), les stations sises en bordure des cours cl’eau (Le Verdier, près Montatiban), les palafittes françaises (Châlain) ou suisses (Burgaschi) livrent ces engins de pêche Avariés.
- La fonction artisanale se manifeste par le traArail de la céramique, apanage des femmes, avec dè lentes pérennités de technique, mais il vient s’y ajouter le travail textile : filage et tissage du lin, avec de précieuses innovations comme le fuseau, la fusaïole, en pierre à l’origine, en terre cuite décorée ensuite, les premiers métiers à tisser. Un artisanat utilisateur de machines est désormais créé.
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- Fig. 4. — Matériel du « Néolithique pyrénéen ».
- Fouilles L.-R. Nougier et R. Robert à Bédeilhac (Ariège) : 1, gaine de hache en bois de cerf ; 2, emmanchure ; 3, hameçon en bois de cerf ; 4, lissoir en os ; 5, dent perforée pour parure ; 6, céramique du type de Cortaillod ; 7, 8, 9, poids à pêche.
- (6 à 9, collections du Musée d’Histoire naturelle de Toulouse).
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- Les Néolithiques, paysans de tradition campi= gnienne. — Par les marges orientales du Bassin parisien, le seuil de Foug jouant un rôle important, par les plateaux bourguignons, les influences méditerranéennes entrent en contact avec les populations campigniennes déjà installées. Chaque grande civilisation bénéficie des apports originaux de sa voisine. Il en résulte une amélioration des conditions de vie. Les premiers paysans campigniens accroissent leur agriculture, augmentent leurs espèces domestiquées, développent leurs céramiques... Les Méditerranéens, moins nombreux sans doute, moins prolifiques et moins « paysans », adoptent la hache de silex campignienne, la transforment par leur technique habituelle du polissage. Finement taillée à petits éclats, la hache de silex sera régularisée et polie sur de grands polissoirs de grès dont les rainures et les cuvettes hanteront longtemps les imaginations populaires. Ce polissage des haches n’est qu’un fait technique secondaire, sans profondes résonnances économiques. Les haches polies ne constituent souvent qu’une infime partie de l’outillage, et bien des gisements sont « néolithiques » sans en avoir jamais livré une seule. De cette fusion « campi-gnienne-méditerranéenne », fusion que l’on peut valablement comparer à l’emprise romaine sur le monde celte, datant du milieu du troisième millénaire avant notre ère, résultent les divers faciès du « Néolithique de tradition campignienne ». Le fond campignien, le fond ancien et rural, y marque sa très forte empreinte. Il a assimilé beaucoup plus qu’il n’a été absorbé. Les gisements du Bassin parisien appartiennent tous à cette civilisation de fusion, laquelle fait encore sentir son influence par delà le seuil du Poitou, la coulée de l’Ailier, la Bourgogne. Le monde méridional, océanique ou méditerranéen, conservera plus nettement ou plus longtemps ses traditions méditerranéennes. Ce n’est qu’au Chalcolithique, à la fin du troisième millénaire, que les influences septentrionales se marqueront dans le genre de vie originalement pastoral des tribus languedociennes.
- Ce Néolithique de tradition campignienne constitue la civilisation rurale fondamentale du terroir occidental. C’est lui qui imprime à nos paysages et à leurs structures nombre de traits essentiels. Des nombreux faciès archéologiques, adaptés aux milieux géographiques, deux s'imposent avec vigueur : le faciès rural traditionnel, le faciès minier et commercial. Le semis de peuplement du Campignien classique était un semis de pénétration. Le semis du Néolithique de tradition campignienne, dans la seconde moitié du troisième millénaire, est un semis d’occupation rurale, un semis singulièrement actuel, et la campagne occidentale se révèle comme très fortement humanisée. Partout, un jeu de chemins, des groupements de huttes, généralement de plan circulaire (fonds de cabane), héritage du vieux legs forestier, occupant les terroirs avant le développement forestier, fixant ensuite ses empiétements, luttant contre lui et essartant.
- Le terroir primitif est souvent au profitable contact de la « campagne » et des bois, associant les ressources des champs (céréales, jachères) aux ressources variées et renouvelées de la forêt (glandée, pâture, réserves de gibier en cas de disette, ressources en bois artisanal pour la confection des instruments agricoles, bois de construction, de cuisson et de chauffage). L’économie est complexe, toujours rebelle aux classifications simples : cueillette, chasse, pêche, cultures et élevage, activités domestiques et artisanales. Le paysan néolithique lutte contre la forêt, sans en quitter l’ombre.
- Le village semble désormais stable, et sédentaire la population. Les cartes montrent un semis de peuplement ordonné, cohérent, avec un rythme de distance entre chaque village, tous les deux kilomètres pour les villages de boi’dure de plateau, les premiers installés, un kilomètre pour les villages d’intérieur, plus récents. Le peuplement se resserre par suite des terres raréfiées.
- Des estimations globales de peuplement, il est possible de déduire une population moyenne de 4o à 60 habitants par village, une dizaine de cabanes d’habitation. Les gros villages, les « métropoles », peuvent atteindre aoo habitants. Entre Loire et Seine, région minutieusement prospectée, le terroir villageois s’étend sur 3oo à 45o ha, vraisemblablement divisé en trois parts : une part en cultures, une part en jachères; la dernière, la plus étendue, réservée à la forêt. Ce partage est une nécessité naturelle, liée aux conditions mêmes de l’exploitation encore primitive. Faut-il y voir la lointaine origine de l’assolement triennal dans les provinces septentrionales? La forêt perdra son rôle vital, sortira du « cycle », mais l’habitude sera prise d’avoir trois parts dans le terroir rural.
- Les provinces méi'idionales, au climat et au sol différents, ne connurent sans doute pas cette division ternaire' La forêt primitive y fut plus clairsemée. Essartée pour les cultures, elle ne s’est point reconstituée, si ce n’est sous la forme dégradée et dégénérée de maquis ou de garrigues. Les espèces animales méditerranéennes, le mouton et la chèvre y contribuèrent largement. Et très rapidement, le paysan méditerranéen fut amené à organiser son terroir agricole en deux parts seulement : une part en cultures, une part en jachères (garrigues et terrains de parcours pour les troupeaux). Les hommes ont certainement part dans ces organisations agraires suggérées par le sol et le climat. Constatons alors que toutes les provinces septentrionales, au futur régime d’assolement triennal, furent soumises aux premiers et tenaces efforts agricoles des Campigniens.
- Chaque paysan néolithique dispose de 6 à 8 ha, beaucoup plus même, en tenant compte des non-travailleurs. Aussi la zone véritablement cultivée chaque année est-elle réduite. Grâce aux terres neuves, les rendements peuvent suffire aux besoins essentiels, malgré des moyens techniques rudimentaires : bâton à fouir, araire de bois, houe en bois de cerf ou en bois, pic de silex pour défoncer... De nombreux outils de silex, tran-chets, rabots, grattoirs, perçoirs, dénotent en ce milieu agricole un travail systématique du bois pour les instruments aratoires.
- A l’origine, le champ dut être certainement un « champ-nébuleuse » sans limites définies, plutôt de formes arrondies. Les limites stables seront tardives, associées à une plus grande densité humaine, à une concurrence paysanne plus vive. L’étendue dévolue à chaque paysan implique la possibilité de « déplacer les cultures » sans déplacer les villages, sans avoir recours à la culture itinérante des Danubiens. Le déplacement perpétuel des villages serait incompatible avec un fait archéologique évident : le semis ordonné du peuplement. Avec l’augmentation du nombre des paysans, le déplacement des cultures exigera des accords. La rotation des cultures s’imposera dans les soles organisées. La clairière néolithique de Paucourt, en forêt de Montargis, est classique à cet égard. Elle présente une structure agraire « classique » : village rural au centre d’une clairière ceinturée d’un chemin de protection, voies rurales au tracé rayonnant, déterminant des champs allongés, perpendiculaires aux chemins de desserve. La toponymie de Pau-court est mérovingienne, mais la clairière remonte aux efforts des paysans néolithiques de la fin du troisième millénaire, ou au début du second. Dans l’état actuel de nos connaissances, rien ne permet de faire remonter aussi haut la structure agraire de Paucourt, mais la clairière y remonte.
- Les Néolithiques, industriels et commerçants, de tradition campignienne. — Certains villages néolithiques bénéficient d’excellents matériaux, silex surtout, et en viennent à se spécialiser, à travailler le silex par atelier, le troquant contre des produits agricoles ou rares. Ces stations-ateliers, déjà anciennes, à fonction locale ou même régionale, poursuivent leur essor. A la Petite-Garenne, près d’Angoulême, les Néolithiques creusent des fosses pour extraire des rognons
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- Fig. 5. — Pic d’extraction en bois de cerf et outillage du faciès d’exploitation.
- Recherches de L.-R. Nougier au sud de Nemours.
- de silex. Des pics mesurant jusqu’à 3o cm, des haches s’y rencontrent par milliers. Les haches taillées sont généralement polies en dehors des ateliers de taille.
- Au sud de Nemours existent de grands ateliers de polissage, lieu de travail spécialisé et jamais lieu d’habitat.
- Dans la zone crétacée, un véritable et original faciès industriel apparaît. Spiennes peut en être pris comme type. A 4 km au sud-est de Mons, les Néolithiques ont creusé puits et galeries pour extraire le silex gris-bleu, matière précieuse du moment. Des dizaines de puits en exploitation s’alignent avec leurs entonnoirs de percée, des puits profonds parfois de 16 m, larges d’un mètre environ. Les puits communiquent entre eux par des galeries, dans certaines desquelles on a recueilli jusqu’à i 5oo pics de silex. Les mineurs de Spiennes négligent des lits de silex de qualité médiocre pour extraire, plus profondément, des silex d’excel-
- Fig. 6. — Répartition des puits d’extraction du silex, faciès minier et industriel du Néolithique de tradition campignienne.
- ([D’après L.-R. Nougier).
- lente qualité. Les déblais évacués servent à combler les puits désaffectés ou forment des terrils. A ces terrils du troisième millénaire avant notre ère succéderont, dans le paysage industriel prédestiné de Mons, les noirs et puissants terrils houil-lers. Une simple substitution de matériau est toute la différence entre ces deux économies industrielles centralisées. L’idée géniale de demander au sein de la terre les ressources qu’elle peut jalousement garder est une idée néolithique.
- A Spiennes, où la craie est dure, les pics de silex dominent : pics à main dans les galeries étroites, pics emmanchés dans des bois de cerf dans les plus larges galeries. Dans les régions où la craie est moins résistante, les pics sont tout en bois de cerf (fig. 5).
- L’habitat du mineur est constitué par des cabanes rondes, à demi enfoncées en terre. L’outillage domestique appartient au vieux fond campignien : des tranchets, des hachettes, des ciseaux taillés avec soin. Meules et molettes, pointes de flèches en silex, céramique du type de Michelsberg, peigne de tisserand, poids de filet perforés en craie témoignent d’un genre de vie varié. Mais, comparé à celui des cités lacustres, cet outillage des fonds de cabane de Spiennes est assez misérable. Spiennes, fondamentalement minier et industriel, annonce déjà une plèbe ouvrière. De la Belgique à la Charente, dans la zone crétacée aux lits de silex, s’alignent de nombreuses et fortes exploitations industrielles, du type de Spiennes, travaillant pour une région limitée ou pour de plus vastes territoires. A la fin du troisième millénaire et au début du second, l’aire d’expansion commerciale de Spiennes se heurte, en Belgique même, à une concurrence nouvelle, victorieuse, celle des puissants ateliers de la région tourangelle du Grand Pressigny (fig. 6). Le silex jaune cire de Touraine concurrence, à Spiennes même, le silex bleu local! Les Néolithiques des lacs suisses s’alimentent en silex pressigniens, demandant lames et poignards, scies-faucilles... Chaque atelier se spécialise dans uii type d’outil et les « livres de beurre » jonchent encore les champs, blocs de matière première dont l’industrie pressignienne a retiré quelques grandes lames pour l’exportation.
- Les civilisations chalcolithiques, à la charnière des troisième et deuxième millénaires. — Alors que l’Occident en est encore aux civilisations purement lithiques, les marges orientales et méridionales de l’Europe sont en pleine
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- Fig. 7. — Céramique type de Chassey.
- Objets provenant du Campigny (Seine-Inférieure).
- CInstitut de Paléontologie humaine et Musée d’Histoire naturelle de Rouen).
- civilisation « chalcolithique » de la connaissance du cuivre. Le monde proche-oriental connaît les grandes et puissantes civilisations du bronze. L’apparition du métal n’est nullement une révolution. Ce n’est qu’une simple substitution de matériau, et seulement dans les classes aisées. Les genres de vie ne s’en trouvent nullement modifiés. D’ailleurs, le genre de vie agricole ne changera guère jusqu’au xvme siècle. Une alêne
- de cuivre, une perle d’or sont parfois seules pour caractériser un gisement chalcolithique. Dans le Bassin parisien, où subsiste toujours le fond campignien, se développe même une fruste céramique, dite de Horgen, véritable recul. Du monde méditerranéen arrive encore une céramique aux décors géométriques finement incisés, dite de Chassey, avec des losanges quadrillés, des « dents de loup », des damiers, des formes nouvelles comme de larges vasques et assiettes, des supports de vase pour céramique à fond bombé. Typique au gisement éponyme du Campigny (fig. 7) cette céramique est fréquente dans les et camps » : Catenoy, Fort-Harrouard, Chassey... Un facteur nouveau, celui de la défense, préside désormais en maître au choix des sites. Les éperons aigus de plateau sont, dans le Bassin parisien, les lieux de prédilection des villages agricoles. Paris a pour origine néolithique l’éperon des Hautes-Bruyères, entre les vallées de Seine et de Bièvre, voici quelque quatre à cinq millénaires. Ces éperons, carrefours naturels, lieux aisés de garde des troupeaux, sont ensuite recherchés pour leur valeur stratégique, comme les sites d’oppida méridionaux. Les éperons se barrent d’un vallum, défense contre le nouvel et redoutable ennemi, l’homme.
- La densité humaine s’accroît. Les terres se raréfient. Les intérieurs de plateaux sont occupés, occupés aussi les terrains primaires délaissés jusque-là, les terrains lourds et humides des fonds de vallée. Cantonné précédemment sur les plateaux, le peuplement amorce sa descente dans- les vallées, dans les couloirs de circulation. Il accentuera cette descente au cours de l’histoire. Par une curieuse inversion, les vallées tendent actuellement à accaparer le peuplement, aux dépens des plateaux, exclusivement occupés au Néolithique (fig. 8 et 9).
- L’organisation sociale est en progrès, conséquence de la densité humaine plus forte. Elle marque ses effets dans les relations avec les vivants, relations commerciales, coloniales ou guerrières, mais aussi dans les relations avec les défunts, dans ses manifestations monumentales dédiées aux morts, aux chefs et aux puissants disparus. Grottes, fissures de rochers, anciens puits ou fosses d’extraction servent d’abord de sépultures; puis systématiquement des tombeaux sont œuvrés, grottes sépulcrales creusées dans la craie champenoise, constructions mégalithiques : dolmens, grandes galeries couvertes, avec caveau collectif terminal, séparé de la galerie d’accès par une dalle avec hublot (fig. 11).
- Comme les vivants, les morts sont parés de colliers aux grains précieux ou plus communément de petites perles cylindriques façonnées dans un calcaire tendre (grottes pyrénéennes, dolmens des Causses, de la civilisation de « Seine-Oise-Marne » du Bassin parisien) (fig. 10).
- Expression monumentale du culte des morts, blocs dressés
- Fig. 8 et 9. Blocs-diagrammes du plateau gâtinais au sud de Nemours.
- A gauche 11 établissements néolithiques, tous sur le plateau ; à droite : situation à la fin du xvme siècle : 5 établissements, dont un seul sur le
- plateau, survivance néolithique (D’après L.-R. Nougier).
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- Fig. 10. — Perles calcaires de la grotte de Bédeilhac (Ariège).
- Demi-grandeur. Fouilles L.-R. Nougier et R. Robert.
- ([Photo Colombani).
- constituant les piliers, immenses dalles formant les linteaux et pesant parfois 60 t (La Frébouchère), 85 t (Bagneux), 90 t (La Ferté-Bernard), ne proviennent pas toujours de matériau in situ. Le glissement de semblables masses est impossible. Les manœuvres devaient utiliser des « rouleaux » de bois pour déplacer de tels monolithes, connaître le levier, établir des plans inclinés; 600 hommes furent nécessaires pour mettre en place la dalle de La Ferté-Bernard. Érigés par basculement, les mystérieux menhirs posent les mêmes problèmes. Des masses humaines encadrées, aux efforts coordonnés, furent nécessaires pour dresser le Men er Iiroeck, long de 23 m, pesant quelque 348 t ; sans doute dans les 2 000 hommes. Cette ère monumentale est celle des clans organisés, des hiérarchies puissantes. Le Néolithique, essentiellement rural, artisanal, exceptionnellement industriel, s’éloigne...
- La révolution démographique. — L’approfondissement de l’économie néolithique permet un étonnant développement démographique. Les nouvelles ressources, demandées à une exploitation plus poussée du sol, à un élevage complet (seul le cheval manque encore), à un artisanat divers et prospère, à une extraction en plein essor, favorisent le peuplement. Mais faits économiques et démographiques s’interpénétrent étroitement. La poussée démographique n’est pas sans expliquer, par des nécessités vitales, recherches de ressources vivrières et de matériaux, cette intensification de l’économique. Sans les découvertes et les expériences néolithiques, le peuplement occidental n’eût certes pas progressé. Si le troisième millénaire constitue en Occident le grand millénaire, si l’accélération de l’évolution humaine date de ce moment, si elle prend là son virage, c’est sans doute aussi que la densité humaine des creusets civilisateurs, comme le Bassin parisien ou le Bassin londonien, est favorable aux éclosions d’idées de progrès.
- Fig. 11. ;— Dolmen de Paussac (Dordogne).
- (Photo Cl. R arrière).
- Par la méthode qualitative, il est possible d’avoir une estimation vraisemblable de la population de la Gaule au troisième millénaire avant notre ère. Le semis rural des terres faciles et riches suggère un peuplement de l’ordre de 10 à 20 habitants au kilomètre carré. Mais l’ensemble du territoire n’est pas aussi peuplé. Massif armoricain, Massif Central, Alpes notamment, échappent largement au peuplement néolithique. Des régions comme la Bourgogne, la Normandie, les pays agricoles de l’Oise semblent, par contre, plus peuplés. En tenant compte de tous ces divers facteurs, d’après les trop rares cartes précises établies, la population néolithique de la Gaule pouvait atteindre cinq millions d’habitants à la fin du troisième millénaire. Pour le quatrième, les estimations ne peuvent dépasser le demi-million.
- Cette expansion humaine est la conséquence de l’essor économique, essentiellement agricole, du Néolithique. La portée technique et sociale de ce fait est incalculable. Songeons qu’il faudra cinq millénaires, de la fin du troisième millénaire au xxe siècle, pour que le même territoire décuple de nouveau sa population !
- Plus important que le xix0 siècle, siècle de la révolution industrielle, se montre le troisième millénaire avant notre ère, le millénaire de la révolution agricole d’Occident.
- Louis-René Nougier,
- Maître de conférences à là Faculté des Lettres de Toulouse.
- L’AVENIR DU TITANE
- Un très important effort est demandé par le gouvernement des États-Unis pour le développement de la production et de la métallurgie du titane. Le but proposé à l’industrie américaine est une production s’élevant progressivement pour atteindre vingt mille tonnes annuelles en 1956. Le programme proposé précédemment était de 5o pour 100 inférieur à ce tonnage.
- Des recherches très actives sont poursuivies aux États-Unis par de nombreuses sociétés en vue de l’amélioration des techniques de production et la réduction des prix de revient. Ces travaux sont subventionnés par le gouvernement ; une aide
- importante du trésor public sera nécessaire pour la réalisation du programme envisagé.
- Ce sont essentiellement les propriétés de résistance à la corrosion et de faible densité qui sont à l’origine des fortes demandes de titane par les industries de l’aviation civile et militaire, par les chantiers maritimes et par les usines chimiques.
- L’avenir du titane est des plus prometteurs; ses minerais sont abondants; on peut être assuré que les efforts pour l’amélioration de la technique de son élaboration seront couronnées de succès comme elles l’ont été pour l’aluminium.
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- LES PLANÈTES LOINTAINES
- Au déclin du xvme siècle les limites connues du système solaire restaient encore ce qu’elles avaient été pour les anciens, c’est-à-dire tracées par l’orbite de Saturne, et il semblait bien que cet ordre de choses fût définitif. Du reste les sept corps errants qui en constituaient l’ensemble, et où le Soleil, depuis Copernic et Galilée, avait été remplacé par notre Terre réduite au rang de simple planète, satisfaisaient les esprits toujours enclins à la superstition, en justifiant les vertus bénéfiques attribuées de toute antiquité au nombre 7.
- Cependant aujourd’hui, avec la découverte de Pluton, intervenue il. y a quelque vingt ans, les dimensions du domaine solaire se voient quadruplées par rapport à cette frontière réputée intangible; et le cortège des grosses planètes, depuis un siècle et demi, s’est accru de trois nouvelles situées au delà : Uranus d’abord, puis Neptune et enfin Pluton. Ce sont ces « planètes lointaines » qui font l’objet du présent exposé. Toutes les trois, en raison de leurs distances, et en dépit des dimensions notables de deux d’entre elles, sont invisibles sans le secours d’instruments appropriés, et leur existence ne fut pas soupçonnée par Newton lui-même.
- Aussi leurs découvertes ont-elles successivement marqué comme des événements considérables en astronomie. Cependant il ne semble pas que ce fût celle de Pluton, la dernière venue et la plus éloignée, qui ait causé le plus de surprise, encore que sa réalisation se fût fait attendre et ait rencontré les plus grandes difficultés. En effet, depuis longtemps se posait la question de la « planète transneptunienne » et son existence avait été pressentie avec une quasi-certitude par diverses voies.
- . Uranus. — La découverte d’Uranus, le i3 mars 1781, fut par contre un événement sensationnel par la surprise qu’il causa, et dont la portée dépassa le cadre de l’astronomie en bouleversant les idées acquises. On sait qu’elle fut le fait d’un amateur jusqu’alors inconnu, dont le nom allait devenir illustre, et que ses travaux ultérieurs allaient consacrer comme le plus grand observateur des temps modernes et le fondateur de cette branche nouvelle si féconde, de l’astronomie qui est devenue l’astrophysique : William Herschell.
- Fig. 1. — William Herschell.
- (Dessin de J. Russel).
- C’est à Balh, près de Londres, qu’Iierschell, observant à l’aide d’un télescope construit par lui, rencontra dans la constellation des Gémeaux, un astre d’aspect insolite dont, les jours suivants, il constata le déplacement par rapport aux étoiles voisines. Loin de penser à une nouvelle planète, tant cette idée eût paru révolutionnaire, c’est comme comète qu’il en annonça la découverte. Ce n’est que quelques mois plus tard, lorsque les éléments de l’orbite du nouvel astre furent enfin établis, qu’il fallut se rendre à l’évidence : le système solaire comptait un membre de plus et, du même coup, ses dimensions se trouvaient doublées. La distance au Soleil de la nouvelle planète, qui, après bien des discussions, reçut le nom du plus ancien des dieux, s’établit à 19 fois la distance de la Terre au Soleil, alors que celle de Saturne n’est que de 9,5 fois cette même unité, d’après les déterminations les plus récentes.
- Uranus décrit autour du Soleil une orbite elliptique d’excentricité assez marquée, qu’il parcourt en 84 ans. Il a donc tout juste effectué deux révolutions depuis sa découverte, étant repassé le 3i mars 1948 au même point du ciel où il se trouvait le i3 mars 1781, non loin de la petite étoile qui porte le numéro 182 de la constellation du Taureau. Quoique à la limite de la visibilité pour nous autres Terriens, sous l’aspect d’une étoile de 6e grandeur, dans les meilleures conditions de rapprochement, son volume surpasse 63 fois celui de notre Terre, avec un diamètre de 5o 000 km. C’est donc une des plus grosses planètes, quoique encore loin d’égaler le géant Jupiter. Cependant, à plus de 2 800 millions de kilomètres, Uranus ne montre dans nos télescopes qu’un petit disque de moins de 4 s d’arc de diamètre.
- Neptune. — Soixante-cinq ans plus tard, le 23 septembre i846, le Soleil voyait son domaine de nouveau considérablement agrandi par l’adjonction d’un nouveau corps planétaire, qui devait recevoir le nom du dieu des mers. Cette fois les circonstances de la découverte furent bien différentes.
- On n’avait pas tardé à constater que le mouvement d’Uranus n’obéissait pas rigoureusement aux exigences de la loi de la gravitation énoncée au siècle précédent par Newton et vérifiée maintes fois depuis lors. Ses positions s’écartaient progressivement de l’orbite tracée par celle-ci et l’écart atteignait 2 mn en i845. L’opinion générale fut que ces perturbations étaient dues à l’action d’un corps céleste resté inconnu. En 1842, l’Académie des Sciences die Gœttingen fondait un prix pour récompenser l’astronome qui résoudrait le problème. En France, Arago, alors directeur de l’Observatoire, chargea de cette recherche un jeune savant, Le Verrier, qui, au bout d’un an de calculs, annonça la position de la planète perturbatrice, en même temps que ses éléments. Le 23 septembre i846, l’astronome allemand Galle, de l’Observatoire royal de Berlin, s’aidant de cartes très complètes de la région du ciel à explorer qui venaient à peine d’être publiées en Allemagne, trouva, dès le premier soir, l’astre recherché à moins de un degré de l’endroit indiqué (moins de deux diamètres lunaires). C’était un éclatant succès pour l’astronome français; mais aussi pour cette nouvelle branche de l’astronomie, la Mécanique céleste, dont le génie de Newton avait posé les fondements.
- En même temps que Le Verrier en France, en Angleterre un jeune étudiant de l’Université de Cambridge, John Adams, avait, par des méthodes analogues, abordé le même problème, et avait finalement donné sur l’astre recherché un calcul non moins exact. Malheureusement pour lui, les résultats n’en furent publiés que trop tardivement pour lui assurer la gloire de la découverte.
- Pour servir de base à ses calculs, Le Verrier avait utilisé les données de la loi empirique de Bode, qui fixe les distances relatives des corps du système solaire. Cette loi donnait pour
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- Fig. 2. — Portrait de Le Verrier, par Daverdoing ( 1846).
- ('Observatoire de Paris).
- la planète hypothétique le nombre de 38,8 unités astronomiques. Or cette distance n’est en réalité que de 3o. Il résulte de là que l’orbite réelle de Neptune est quelque peu différente de celle de Le Verrier. Par chance les erreurs sur la distance et la masse supposées se compensaient, si bien qu’on doit admettre que, si le hasard est encore intervenu dans cette sensationnelle découverte, c’est dans une proportion notablement moindre que pour Uranus. La même remarque est à faire pour l’orbite calculée par Adams, et ne diminue en rien du reste, la valeur du travail, ni le génie de l’un et l’autre calculateurs. En l’absence de tout élément connu, il était nécessaire de poser certaines hypothèses.
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- Fig. 3. — Positions réelles et calculées de Neptune.
- Orbite de la planète troublante suivant les prédictions de J.-G. Adams et de Le Verrier. Noter la proximité des positions calculées et des positions réelles vers l’époque de la conjonction de Neptune et d’Uranus (1821).
- CFigures 1 à 3 obligeamment communiquées par l’Observatoire de Paris).
- Neptune se meut à une distance moyenne du Soleil de 4 milliards et demi de kilomètres, sur une orbite presque circulaire qu’il met 164 ans à parcourir. Son éclat, vu de la Terre, est celui d’une étoile de 8e grandeur. Une bonne lunette est donc déjà nécessaire pour l’apercevoir. Il apparaît alors avec un petit disque de 2,5 s de diamètre apparent, malgré son volume, qui égale 78 fois celui de la Terre; c’est la planète la plus grosse de notre système après Jupiter et Saturne. Situé au moment de sa découverte en i846 dans la Constellation du Capricorne, près de l’étoile ù de cette constellation, il est observable actuellement dans celle de la Vierge, un peu au nord de l'Epi, belle étoile de ire grandeur.
- Plllton. — Au lendemain de sa découverte Le Verrier n’écrivait-il pas lui-même : « Ce succès doit nous laisser espérer qu’après trente ou quarante années d’observations de la nouvelle planète, on pourra l’employer à son tour à la découverte de celle qui la suit dans l’ordre des distances au Soleil ». Ce fut l’opinion unanime dans le monde astronomique et, du reste, l’existence d’une, et même de plusieurs planètes trans-neptuniennes, était rapidement pressentie par d’autres considérations.
- En 1879, Flammarion publie cette remarque que, parmi les comètes périodiques connues à cette époque, il était possible de reconnaître des groupes de ces astres selon que leur aphélie était situé à proximité de telle ou telle orbite planétaire. De là, la théorie de la capture des comètes qui fut, dans la suite, très poussée par Schuloff. Flammarion constate que deux comètes avaient dû être introduites dans le système solaire par l’action d’Uranus, sept par Neptune, dont la célèbre comète de Halley, et deux autres par la planète extérieure à Neptune, dont la troisième comète de 18G2 qui, par sa désagrégation, avait donné naissance à l’essaim d’étoiles filantes observables chaque année vers le 10 août, sous le nom de Perséides. Par ces considérations la distance de la planète inconnue s’établissait autour de la valeur 48. Les travaux de Schuloff à Paris en fixaient deux autres vers les distances 70 et i5o. Forbes à Edimbourg, Grigull en Allemagne exploitent la même hypothèse.
- Cependant les effets de la planète hypothétique la plus proche furent longs à apparaître, eh tant que perturbations dans le mouvement de Neptune; en 1919 la déviation constatée s’élevait à peine à plus de 2 s. Ce furent donc celles qui affectaient Uranus, compte tenu de l’action de Neptune, qui furent une fois encore, mises en oeuvre par les calculateurs tels que Caillot en France, Hans Lau au Danemark et Percival Lowell en Amérique.
- E,n 1915, ce dernier, après un travail de mécanique céleste analogue à celui de Le Verrier, donnait les éléments et la position de la planète perturbatrice. Quelques années après, en 1919, William Pickering, autre Américain, ayant utilisé cette fois les écarts constatés dans les positions de Neptune, faisait connaître à son tour, en bon accord avec Lowell, les positions de la nouvelle planète. Par un curieux hasard, comme Uranus au moment de sa découverte, elle se situait dans les Gémeaux.
- Il semble qu’à ce moment, il eût suffi de diriger un instrument vers le point du ciel indiqué, ainsi que l’avait fait Galle pour Neptune; ou mieux encore, de photographier cette région du ciel à quelque temps d’intervalle et de rechercher sur les clichés celui des astres qui s’était déplacé. Dans la pratique, l’une et l’autre méthode présentaient des difficultés considérables, tant à cause du très faible éclat de l’astre à identifier que de l’extrême lenteur de son mouvement apparent. Ce n’est qu’en 1930, le 12 mars, que le résultat fut acquis. II le fut, par la méthode photographique, à l’Observatoire Lowell, à Flagstaff (Arizona) à l’aide d’un instrument spécialement affecté à celle recherche. L’heureux découvreur était un jeune assistant entré à l’Observatoire Lowell un an auparavant après avoir
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- été garçon de ferme, Clyde-W. Tombaugh, dont le programme de travail était cette recherche- même.
- Le nouvel astre se trouvait près de l’étoile Delta de la constellation des Gémeaux, à 4 degrés de distance en longitude du lieu prévu par Lowell. Cette différence donna tout d’abord à penser à certains astronomes qu’il s’agissait là d’une découverte due à un simple hasard, et une polémique s’institua à ce sujet, ainsi qu’il en avait été après la découverte de Neptune. Après G. Silva, directeur de l’Observatoire de Padoue, et d’autres qui ont étudié avec soin le travail de Lowell, la brillante thèse de doctorat soutenue en 1941 par V. Kourganoff, astronome à l’Observatoire de Paris, a définitivement fait justice de ces critiques et restitué à Percival Lowell toute la gloire de cette conquête, en y associant William Pickering, dont les travaux sont non moins méritoires.
- Pluton, — c’est le nom donné au nouveau venu —, recule à 39,5 unités astronomiques les frontières connues du système
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- Fig. 4. Orbite de Pluton par rapport aux autres planètes.
- Ces orbites ayant été représentées projetées sur le plan de l’écliptique, l’intersection de celles de Pluton et de Neptune n’est qu’apparente ; en réalité, les deux planètes restent très loin l’une de l’autre.
- (D’après L’Annuaire astronomique Camille Flammarion).
- solaire, soit à 5 920 millions de kilomètres de distance moyenne. Mais, en raison de la très grande excentricité de son orbite, soit 0,24852, cette distance peut varier de plus de 2 900 millions de kilomètres. La durée de sa révolution est de 247 ans. Vu de la Terre, il apparaît dans un puissant télescope, comme une très faible étoile de i5'e grandeur et ne peut guère être suivi utilement que par la photographie. Il se trouve actuellement dans la constellation du Lion, dans les parages de l’étoile Gamma de cette constellation et se rapproche lentement du Soleil. D’après G. P. Kuiper, qui a mesuré son diamètre apparent à l’aide du télescope géant du Mont Palomar, son volume n’atteint pas la moitié de celui de notre globe, et se place, en valeur, entre celui de Mercure et celui de Mars. Pluton est donc loin d’être un astre aussi imposant qu’Uranus et Neptune. Sa masse est aussi très sensiblement inférieure à celle de la Terre. N’est-il pas remarquable, cependant, qu’un corps céleste, aussi peu considérable puisse introduire dans le mouvement de ses lointains et puissants voisins, des écarts si peu négligeables qu’ils ont permis d’en déceler la source ?
- État physique et satellites. — On ne peut évidemment s’attendre à voir réunies avant quelque temps des informations sur l’état de la surface de Pluton, dont la tempé-
- rature doit être .voisine du zéro absolu. On ignore encore s’il possède une atmosphère et s’il est accompagnée de satellites. Sur les caractères physiques d’Uranus et de Neptune, malgré leur éloignement et' la faiblesse de leur diamètre apparent, on est un peu mieux renseigné, grâce surtout à la spec-troscopie. On sait que l’une et l’autre sont entourées d’une atmosphère contenant une forte proportion de méthane, et que la température à leur surface s’établit dans les parages de — 2000 C. Quelques observateurs munis de puissants instruments, — dont nous-même en 1914 —, ont pu déceler, sur le disque de chacune d’elles, des irrégularités de teintes qui rappellent les bandes de Jupiter et de Saturne. On connaît leur durée de rotation : pour Uranus 10 h 42 mn, pour Neptune i5 h 48 mn. On sait enfin que leur matière est très légère, leur densité étant à peine supérieure à celle de l’eau, alors que celle de notre globe est 5 fois et demie supérieure.
- Uranus est accompagné d’un important cortège de satellites. Jusqu’à ces toutes dernières années, on en connaissait quatre, dont deux, Titania et Obéron, avaient été découvei'ts par Herschell lui-même en 1787, et les deux autres, Ariel et Umbriel, par l’Anglais Lassell en i85i. Ces quatre lunes présentent une particularité unique dans le système solaire, celle d’effectuer leur révolution dans un plan presque perpendiculaire à l’écliptique, et d’un mouvement rétrograde. C’est du reste, dans des conditions analogues d’inclinaison de son axe que la planète centrale tourne sur elle-même.
- A ces quatre satellites, déjà très difficiles à observer visuellement, est venu s’en adjoindre un cinquième, Miranda, découvert photographiquement par G. Kuiper, déjà nommé, et plus proche d’Uranus que les quatre autres, sa révolution ne durant que 34 h. Vu d’ici, c’est un astre infime, de 19e grandeur, quarante fois moins lumineux que ses devanciers.
- Comme compagnons, Neptune est moins bien partagé : jusqu’en 1949 on ne lui connaissait qu’un satellite, Triton, dont la découverte en i846 par Lassell avait suivi de près celle de la planète elle-même. C’est un des corps secondaires du système solaire les plus volumineux, égalant la planète Mercure. Le Ier mai 1949, G. Kuiper, toujours par les voies photographiques, adjoignait au système de Neptune un nouveau corps, trouvé à l’Observatoire Mac Donald, dans le Texas, à l’aide du même instrument avec lequel il avait reconnu l’existence de Miranda : Néréide, d’éclat plus faible encore que Miranda, qui gravite fort loin de la planète centrale, puisque sa durée de révolution est sensiblement d’une année.
- Le système solaire vu de Pluton. — Parvenus avec Pluton, aux confins provisoires de notre univers local, jetons un regard en arrière. Une puissante étoile de magnitude stellaire — i8,5, et sans disque apparent, est le nouvel aspect sous lequel se présente le Soleil pour nos veux de Terriens. Sa lumière affaiblie 1 5oo fois enveloppe toutes choses de demi-ténèbres, dont peut donner une idée la clarté qui subsiste aux dernières secondes, à l’approche de la phase ultime d’une éclipse totale. Toutes les planètes ont pris rang de planètes inférieures, oscillant d’un mouvement pendulaire de part et d’autre de l’astre central, chacune selon la durée de son année propre. Mais la Terre est devenue depuis longtemps invisible, de même que Mars et, à plus forte raison, Vénus et Mercure, Jupiter lui-même, dont l’éclat est réduit de 6 grandeurs, n’est plus que difficilement observable à ses élongations les plus favorables, qui ne dépassent pas 7°5. Laissant de côté Neptune, dont le mouvement apparent est très complexe et présente des particularités uniques dans le système solaire, Saturne reste la seule planète qui fasse encore bonne figure, comme étoile de 3e grandeur lors de ses élongations à la distance de i3°5 du Soleil. Car Uranus, dans les meilleures conditions, est encore plus difficilement visible que de la -Terre, n’étant plus qu’un astre télescopique de 8e grandeur.
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- Tournons maintenant nos regards du côté opposé : c’est l’abîme plein d’inconnu des espaces interstellaires, l’étoile la plus proche, alpha Centaure, gisant à la distance inconcevable de 270 000 unités astronomiques : 270 000 fois celle qui nous sépare du Soleil, soit 4 années-lumière.
- Contrairement à l’opinion qui avait cours naguère encore, ces espaces ne représentent pas le vide absolu. Les conquêtes de l’astrophysique en ces dernières années nous ont appris que, outre les substances quasi impondérables qui constituent les nuages absorbants révélés par les galaxies lointaines, une poussière cosmique de matériaux solides y est répandue, dont la densité d’ensemble est à la vérité excessivement faible, mais non négligeable. D’où proviennent ces matériaux? Pour une bonne part, sans doute, des désagrégations cométaires. On peut penser qu’il en est de toutes tailles, depuis le plus minuscule grain de poussière jusqu’à des blocs pouvant faire figure d’astéroïdes; peut-être même certains d’entre eux peuvent-ils prétendre à la dignité de planètes! Il convient de remarquer, du reste, que l’excentricité de l’orbite de Pluton et sa forte inclinaison de 170 sur l’écliptique tendent à l’apparenter aussi aux comètes, plusieurs de celles-ci, parmi les comètes périodiques connues, présentant une excentricité inférieure à la sienne (x).
- Quoi qu'il en soit, les comètes à longue période nous enseignent que l’attraction solaire, bien que diminuée dans la proportion du carré des distances, continue à régir tous les corps jusqu’à des profondeurs indéfinies de l’espace. Certaines nous
- en reviennent fidèlement, que l’on n’attendait plus, telle cette seconde comète de 1788, découverte par Caroline Herschell, la sœur de l’illustre astronome, et qui fut retrouvée en 1939 par l’amateur français Roger Rigollet. Son aphélie se situe à la distance et sa période de révolution est de i56 ans. D’autres nous en arrivent, passagères éphémères, sans doute en route depuis des siècles, sous l’impulsion de la force subtile qui les attire dans nos parages.
- Nous avons vu que certaines comètes ont laissé entrevoir l’existence de corps planétaires transplutoniens. Cette hypothèse est très vraisemblable, et nous sommes fondés à considérer que le domaine de notre Soleil ne comporte pas de bornes réelles. Mais quel sera le Le Verrier de ces planètes extra-lointaines ? La méthode des perturbations, à ces distances, semble devoir rester inopérante, ou du moins, nécessiter des observations poursuivies pendant des générations. Cependant qui peut prévoir jusqu’où se seront perfectionnés les moyens d’investigation, appareils et méthodes, des astronomes futurs ?
- G. Fournier.
- 1. Donnons comme exemples, la Comète 1925 II, dont l’excentricité est seulement de 0,135, et l’inclinaison de 9“ ; et la Comète Oterma, 1942 VII : excentricité 0,147, inclinaison 4 degrés. Les attributs spectaculaires des comètes, queue et chevelure, n’ont qu’une importance secondaire quand il s’agit de caractériser la nature de ces astres.
- La fièvre aphteuse
- La fièvre aphteuse est une affection contagieuse qui atteint surtout les bovidés, mais aussi les moutons, les chèvres, les porcs. Elle débute par de la fièvre, suivie après quelques jours par l’éruption de vésicules (aphtes) dans la bouche, aux mamelles et aux onglons. Ces vésicules crèvent, s’ulcèrent, s’infectent souvent, provoquant des suppurations, des phlegmons, des myocardites, un amaigrissement qui peut devenir extrême et des troubles de toutes les fonctions. L’animal boîte puis ne peut plus marcher ni se tenir debout; les vaches pleines avortent; le lait des mères diminue ; les veaux se contaminent et ne tètent plus. Parfois, la mortalité devient considérable et ruine les élevages; plus souvent, elle est faible, les bêtes atteintes guérissent et l’épidémie s’éteint spontanément, peu à peu.
- L’homme est peu sensible, mais on a signalé des contagions directes, non par la viande, mais par le lait et les fromages.
- La maladie étant transmissible, on a recherché le microbe causal sans le trouver. C’est un germe invisible, un virus abondant dans les vésicules. Il est très actif, mais peu résistant; la chaleur, la lumière, la dessiccation, les antiseptiques le détruisent. En ces dernières années, on avait distingué par diverses réactions sérologiques deux variétés dénommées A et O. Chaque variété peut immuniser contre les accidents qu’elle provoque; elle est inefficace contre l’autre. Chaque épidémie semble avoir sa variété propre et chaque pays un type dominant. L’épidémie européenne des deux dernières années a singulièrement compliqué le problème : on a reconnu un nouveau virus nommé C et de nombreux intermédiaires, Ax, A2, A3, A4, As, A0, 02, 03. Tandis qu’A, est très virulent, A4 est quasi-inoffensif. Dans un même foyer d’infection, on voit apparaître simultanément ou successivement plusieurs variantes, la même disparaître puis reparaître, et cela fait comprendre les incertitudes actuelles sur l’efficacité des divers moyens proposés pour la prévention ou le traitement.
- En France, la fièvre aphteuse est endémique et sporadique, mais elle se maintient sans grande agressivité, sauf certaines années d’épidémies. Les dernières avaient été 1920 et ig38. Depuis 1951, une redoutable épizootie a sévi sur toute l’Europe occidentale. Elle débuta en janvier 1901 en Allemagne, par des foyers dispersés qui ne s’étendaient guère et même commençaient à régresser quand, en juin, la contagion partie du Schleswig-Holstein gagna toute l’Allemagne, atteignit la Belgique le 8 septembre, le Luxembourg, le Danemark, la Suède en fin septembre, la Suisse et l’Italie en octobre, l’Autriche et l’Angleterre en novembre, la France en décembre. Une autre vague partie de Hollande s’y ajouta. Seules restèrent indemnes la Finlande, l’Irlande, la Hongrie et la Norvège.
- En France, le nombre moyen des foyers déclarés infectés : 3 i5o répartis en G5o communes, passa à 20 000 en mai 1952 et à 200 000 en août; il a régressé en octobre à 58 000 répartis en 5 000 communes. On a estimé que 3 5oo 000 bovins, 900 000 ovins, 900 000 porcins furent atteints. On conçoit l’in-quiétude croissante des milieux agricoles devant une telle menace, l’émotion qui gagna tout le pays, d’autant plus que les virus s’avéraient bien plus complexes que tout ce qu’on savait et les moyens de lutte insuffisants. Le gouvernement, très occupé par la politique financière, négligea peut-être d’intervenir rapidement, malgré les pertes ainsi causées au capital que représente le cheptel, et l’Académie d’Agriculture ne fut même pas consultée. Ce n’est qu’en novembre ig52 qu’on y entendit parler de la fièvre aphteuse dans un remarquable exposé de M. Bressou, directeur de l’Ecole nationale vétérinaire d’Alfort, auquel nous empruntons nombre des renseignements rassemblés ici (Q.
- Les moyens de lutte dont on dispose sont nombreux.
- 1. C. Bressou. L’épizootie actuelle de fièvre aphteuse. Comptes rendus de l’Académie d’Agriculture, t. XXXVIII, 1952, p. 669-674.
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- Tout d’abord, la fièvre aphteuse figure parmi les maladies contagieuses auxquelles s’appliquent les mesures de police sanitaire imposées par la loi : déclaration à la mairie, isolement immédiat des animaux malades, interdiction de leur circulation, transport, exposition aux foires et marchés, vente, mise en interdit du territoire infecté, désinfection des locaux à la soude. Malheureusement, toutes ces obligations ne sont guère respectées en France, non plus que dans beaucoup d’autres pays. On y fait plus confiance à la thérapeutique qu’à l’astreinte.
- Cependant on commence à savoir combien les virus sont résistants et diffusibles. Ils se transmettent non seulement par les animaux malades, mais par les porteurs de germes guéris ou immunisés et même parfois par les bêtes qui ont servi à la préparation de sérums. On a retrouvé les virus dans les fourrages, la paille, les emballages et même sur certains légumes.
- L’Office international des épizooties, réunissant les délégués de seize nations, a proposé à Berne, en novembre 1951, une action encore plus énergique : l’abatage obligatoire de tous les animaux malades. La Grande-Bretagne, la Suisse, la Suède, la Norvège, qui s’y sont soumises, ont évité ou jugulé l’épidémie. La Suisse punit d’une amende de 2 000 francs suisses (200 000 francs français) et de quelques mois de prison la non-déclaration. La Grande-Bretagne a versé trois milliards de francs d’indemnités aux propriétaires d’animaux abattus. E,n France, le coût des vaccinations a dû atteindre la même somme et les pertes d’animaux représentent quelque cent autres milliards; l’épidémie s’y est cependant maintenue et reste encore menaçante. On a préféré à la stricte discipline collective des moyens de prophylaxie et de thérapeutique médicale.
- On a essayé d’immuniser les animaux par inoculation du sérum d’autres animaux convalescents; on en avait obtenu de bons résultats pendant l’épidémie de 1988; on a recommencé avec succès, mais la récolte et la préparation du sérum sont des opérations laborieuses et délicates qui limitent son emploi.
- Un vaccin est fabriqué en faisant agir le formol sur du virus aphteux adsorbé sur alumine; on l’obtient en petites quantités et on essaie actuellement d’augmenter sa production en culti-
- vant le virus in vitro. Des vaccins du même type ont été importés de l’étranger. Un autre vaccin part d’un virus obtenu différemment; il est actuellement en expérience. Un troisième, proposé en août dernier, part d’un virus cultivé sur embryo-mes.
- On a beaucoup discuté de la valeur de ces vaccins. Certes, ils semblent avoir atténué la gravité des infections, mais sans arrêter l’épidémie. On les voudrait polyvalents, actifs contre toutes les variétés de virus, préparés à partir de souches sélectionnées, d’une préparation plus facile et plus rapide. On désirerait aussi que l’immunité vaccinale s’établisse en moins de quinze jours et dure plus de six mois. Il y a donc encore bien des recherches à poursuivre et des progrès à réaliser.
- On a également essayé tout l’arsenal thérapeutique actuel pour hâter la cicatrisation des aphtes, éviter les séquelles et les complications. Sulfamides, antibiotiques, toni-eardiaques ont réussi, sans atteindre, semble-t-il, l’agent causal. Beaucoup d’autres remèdes soi-disant spécifiques ont été offerts, dont certains d’un tel charlatanisme que les conférences sanitaires récentes ont toutes demandé leur interdiction jusqu’à preuve officielle de leur efficacité.
- Enfin, ici et là, on a donné aux animaux malades une solution de chlorure de magnésium en ingestions répétées et on a rapporté d’heureux résultats de ce traitement quand il est appliqué dès le début de l’hyperthermie.
- Tel est l’état de nos moyens de lutte contre la calamité qu’est la fièvre aphteuse. Espérons que l’épidémie actuelle ne se réveillera pas au printemps prochain. Mais sachons que nous en verrons d’autres puisque constamment des lieux infectés subsistent, des îlots contaminés se maintiennent, des animaux entretiennent des sources de virus. Puissent la connaissance des. virus progresser et les recherches se poursuivre pour parfaire notre défense, éviter à l’avenir l’obligation de l’abatage, la tentation de s’y soustraire et finalement faire disparaître cette maladie comme tant d’autres qu’on a finalement vaincues et même oubliées.
- Daniel Claude.
- La leucite, engrais potassique naturel
- La leucite est une roche feldspathoïde naturelle constituée essentiellement par un silicate d’aluminium et de potassium : K,0, AL03, 4Si02. Elle contient théoriquement 21,5 pour 100 de potasse K2(3, 23,5 pour 100 d’alumine et 55 pour 100 de silice. On la rencontre uniquement dans les roches éruptives et spécialement dans les sols volcaniques de surface. Elle est abondante dans les anciennes laves du Vésuve et dans les laves du Capo di Bove près de Rome. On la trouve également dans les roches éruptives de l’Eiffel et du Kaiserstuhl dans le duché de Bade.
- La leucite, riche en potasse, est décomposée par les acides forts et par les alcalis. On peut préparer ainsi des sels solubles de potasse utilisables comme engrais. Les prix de revient relativement élevés ne permettent pas de concurrencer les gisements
- naturels de potasse ; toutefois, des travaux récents, rapportés par Rassegna chimica, ont montré que l’emploi de la leucite comme engrais donne des résultats intéressants quand elle est utilisée après un broyage très poussé.
- Les régions volcaniques de l’Italie sont riches en leucite : on a avancé le chiffre de cent milliards de tonnes de réserves possibles. On peut séparer par des moyens mécaniques la leucite des pouzzolanes et des phonolithes qui l’accompagnent dans les roches éruptives et on obtient alors un produit enrichi tenant 18 pour 100 de potasse et 23 pour 100 d’alumine. Finement broyé, il libère lentement un sel de potasse soluble sous l’action de l’anhydride carbonique de l’air. Cet engrais naturel pourrait réduire une bonne part des importations de l’agriculture italienne.
- Le pousse-pousse à moteur
- Les anciennes usines d’aviation Messerschmidt, à Bad-Homburg, viennent de sortir les premiers « Rikscha à moteur ». Ce sont des véhicules tricycles et triplaces où le chauffeur est placé derrière ses deux clients. La propulsion est assurée par un moteur de 150 cm3 à deux temps, d’une puissance effective 6,5 ch. En sélecteur au pied commande un changement de quatre vitesses. La vitesse moyenne est de 55 km/h. Ce pousse-pousse moderne destiné à l’exportation vers l’Asie et l’Afrique trouvera aussi une utilisation dans les villes d’eau allemandes.
- Un nouvel alliage poreux
- Un nouvel alliage poreux, contenant 15 pour 100 de cobalt, 20 pour 100 de chrome, 15 pour 100 de tungstène et 10 pour 100 de nickel, est employé comme acier inoxydable pour la fabrication des filtres à liquides. Cet alliage, qui supporte des températures jusqu’à 550° C., résiste à la corrosion et peut être utilisé avec l’acide chlorhydrique, le chlore mouillé et l’acide nitrique anhydre ; il présente en outre une résistance à la traction élevée et une bonne ductilité et peut être facilement laminé et soudé pour façonner des éléments de formes diverses.
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- Rhénium et technecium
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- Le rhénium est un élément très rare et très dispersé dans la croûte terrestre. Il correspondait à une case restée vide dans la classification périodique de Mendeleef jusqu’en 1920, lorsqu’il fut découvert par W. Noddack, Ida Tacke et O. Berg à l’aide du spectre d’émission de rayons X dans divers minerais de platine, de tantale, de niobium et de tungstène. Un an plus tard, Campbel parvint à l’isoler d’une molybdénite qui le contenait à très faible teneur. Le produit obtenu était limité à un précipité impur de deux centigrammes ne contenant que' 5 pour 100 de rhénium. Ce n’est que trois ans plus lard que l’on obtint deux décigrammes de métal pur. Depuis, la production s’est beaucoup accrue.
- La dispersion cosmique du rhénium est telle qu’il a été impossible d’en déceler les raies caractéristiques dans le spectre solaire. On estime que la teneur moyenne des roches magmatiques ne dépasse pas un milliardième; elle est encore plus réduite dans les roches sédimentaiers. On observe des concentrations de rhénium à très faible teneur dans divers minéraux, mais on ne connaît aucune espèce minéralogique spécifique de cet élément. Cas concentrations ont élé observées dans les métaux de la mine du platine, dans des chromites, des colombo-tantalites, des zircons, la gadolinite, mais ce sont les molybdé-nites qui en renferment les plus grandes quantités. On attribue ce fait à l’isomorphisme des sulfures de molybdène et de rhénium et à la similitude ionique de Mo4+ et R4+. Les teneurs moyennes sont de l’ordre de 2 à 20 par million. Des concentrés de molybdénite en provenance de la Caroline du Nord ont atteint 90 par million. La plus haute teneur en rhénium a été trouvée dans une molybdénite de Lainejaur en Suède, où elle atteignait o,25 pour 100.
- Ce sont les minerais de molybdène qui fournissent actuellement le rhénium commercial. Ce corps se concentre dans les poussières résultant du grillage des molybdénites. Elles peuvent contenir jusqu’à 3 pour 100 de rhénium.
- Le rhénium peut être obtenu par électrolyse mais il est préférable de le préparer sous forme de poudre en réduisant par l’hydrogène l’heptasulfure de rhénium. La seule impureté du métal ainsi préparé est limitée à des traces de soufre.
- Le rhénium appartient au septième groupe de la classification périodique qui comprend trois métaux seulement : le manganèse, le technecium et le rhénium. C’est un métal lourd, de densité 21,4, son point de fusion (3 44o° C) est plus éleAré que celui du tungstène. Il est blanc argent, susceptible de
- prendre un haut degré de poli. Il est dur et cependant ductile et malléable. Son pouvoir émissif électronique élevé le rend précieux pour les tubes à haut vide. Une propriété spécifique du rhénium est son insensibilité presque totale à l’action de l’acide fluorhydrique.
- Le rhénium donne des rhénates Re04I(2 et des perrhénates Re04K analogues aux manganates et aux permanganates, confirmant sa parenté chimique avec le manganèse. La saturation par l’hydrogène sulfuré d’une solution chaude de perrhénate de potasium fournit l’heptasulfure de rhénium utilisé pour la préparation du métal. L’oxyde jaune de rhénium Re207 correspondant aux perrhénates est stable. Il distille sans décomposition contrairement à l’oxyde de manganèse Mn207 instable.
- Les composés volatils du rhénium colorent les flammes en vert. Cette faculté de volatilité de certains composés a été utilisée pour la séparation d’un élément du même groupe de la classification périodique : le technecium. Celui-ci avait été décelé par des méthodes spectrographiques dans certains minerais et dénommé masurium. Il est devenu le technecium (du grec « tekhnetos » : artificiel) pour rappeler qu’il s’agit du premier élément réalisé artificiellement. Il est obtenu par bombardement du molybdène par des deutons. Pour le séparer des autres produits de cette réaction nucléaire, on a . utilisé la propriété que possède le rhénium de l’entraîner dans certaines conditions. L’opération décrite par L. E. Glendenin est basée sur la distillation en présence d’acide sulfurique du technecium impur additionné d’un perrhénate. Le rhénium passe dans le distillât entraînant quantativement le technecium. Le rhénium est ensuite éliminé par précipitation sous forme de perrhénate de tétraphénylarsine.
- Les propriétés biochimiques du rhénium sont peu connues. Son poids atomique très élevé, i86,3i, et sa haute densité l’ap-.parentent aux métaux doués de propriétés histolytiques sur les formations malignes, et ont incité Fournier (de Saint-Sever) a l’utiliser sous forme de perrhénate de sodium dans le traitement des cancers. Les résultats cliniques qu’il a obtenus ainsi que d’autres observateurs dans quelques cas de localisations malignes auraient montré au niveau des tumeurs une action lytique limitée. Cette action demande évidemment à être confirmée par une expérimentation plus étendue.
- Lucien Pebruche,
- Docteur de l’Université de Paris.
- Après les lapins, les dingos inquiètent les Australiens
- Un Australien, Thomas Auslin, introduisit en 1809 deux douzaines de lapins pour peupler sa propriété en vue de la chasse. Comme on le sait, ces animaux se développèrent. avec une rapidité inattendue. Six ans plus tard, vingt mille lapins avaient été détruits au fusil' et on estimait que dix mille restaient encore, ravageant la propriété. Partant de là, les lapins envahirent rapidement tout le continent australien.
- On estimait récemment qu’ils consommaient une quantité d’herbe suffisante pour nourrir quarante millions de moutons. Ils proliféraient malgré les chiens sauvages, les oiseaux de proie, les belettes, les serpents, et aussi malgré les moyens de destruction employés par les hommes, les pièges, le poison et le bouleversement des terriers avec des bull-dozers.
- Des résultats plus satisfaisants ont enfin été obtenus par l’emploi d’un virus, le Myxomatosis, qui cause des troubles pulmo-
- naires mortels aux lapins. Il est inoffensif pour les hommes et les animaux de ferme. Ce sont les moustiques qui sont les principaux auxiliaires de la diffusion du virus. On estime que ? . trois cent millions de lapins ont 'été détruits déjà.
- ? En contre-partie des résultats obtenus dans la destruction de ces rongeurs, les chiens sauvages australiens, les dingos, constituent maintenant un danger pour les élevages de moutons, notamment au Queensland. Le président du Bureau de coordination du Queensland a déclaré à ce sujet que la nourriture normale des dingos, les lapins, avait été décimée par le myxomatosis, ce qui poussait les chiens sauvages à se répandre par milliers sur tout le pays pour assurer leur subsistance.
- Pour détruire les dingos, 1 5oo 000 appâts empoisonnés vont être répandus par avion. Mais ne détruira-t-on pas ainsi d’autres espèces pouvant jouer un rôle utile dans la nature ?
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- LA MANUTENTION MÉCANIQUE DANS LES PORTS
- A la Libération, l’outillage portuaire avait subi des dégâts considérables puisque sur i 755 engins existant à la déclaration de guerre (portiques, grues terrestres, grues flottantes, grues sur chenilles, grues automobiles), qui constituaient tout l’arsenal des moyens de levage de nos ports maritimes, i 553 avaient disparu, soit 88 pour ioo. La paix revenue, la France devait aussitôt se mettre en état de recevoir le matériel et les produits nécessaires à sa rénovation industrielle, les vivres indispensables après tant d’années d’indigence et de jeûnes forcés. La réfection des ports et de l’outillage de manutention s’imposait donc d'urgence.
- Le Service des Ponts-et-Chaussées eut la lourde tâche d’assurer le déminage des accès, les dragages indispensables, les renflouements des épaves encombrant les estuaires et les ports, le déblaiement et le rempiètement des quais, l’arasement et la remise en état des terre-pleins. Les Chambres de Commerce eurent à assurer la réfection des engins de levage réparables, la remise en état des magasins et hangars et l’achat des matériels de remplacement. Il restait aux entreprises de manutention à se procurer le matériel indispensable pour leur fonctionnement. Malheureusement, les usines françaises avaient beaucoup souffert des bombardements; une partie de leur outillage avait été ou détruit ou réquisitionné par les autorités d’occupation, leurs stocks de matières premières étaient épuisés.
- Une première commande de 23o engins de divers types fut confiée à des constructeurs français qui devaient en assurer l’exécution en 18 mois, mais bientôt, grâce à des crédits ouverts aux États-Unis et en Angleterre, il fut permis d’envisager dans le même délai la réalisation d’un programme plus vaste. On commanda : en Amérique, 43 grues flottantes de 6 à xoo t de puissance, ioo grues électriques sur portiques de 6 t, 1G9 grues Diesel sur portiques de diverses forces, 21 grues sur chenilles, 5o grues mobiles de hangars, 100 tracteurs élévateurs à fourchettes, 3o tracteurs; en Angleterre, 3o grues flottantes de 6 à 10 t, i5o grues sur portiques de 3 à G t, i5o grues de relevage, 3 aspirateurs à céréales; et en outre, 120 000 m3 de hangars, des équipements divers et des chalands de manutention.
- Ces commandes étaient couvertes par des crédits atteignant 23 millions de dollars et plus de 8 millions de livres sterling., soit alors près de 7 milliards de francs. L’outillage, acquis par l’État, était en principe réservé aux services concessionnaires des ports, aux chambres de commerce, aux ports autonomes; des rétrocessions furent accordées à des entreprises privées, en plus des achats directs effectués par elles. Le démarrage fut assez long car les entreprises privées connaissaient imparfaitement les types d’appareils étrangers, les prix n’étaient pas tous fixés, les devises étaient laborieuses à obtenir.
- Chargé de mission en Amérique, je rapportai une documentation complète, confirmant qu’il était indispensable de ne passer que des commandes d’appareils « standard », bien que les coefficients de sécurité adoptés à l’étranger soient notablement inférieurs à ceux fixés en France dans les cahiers des charges des administrations publiques. En outre, le matériel électrique ne correspond pas aux caractéristiques françaises ; les Américains emploient des moteurs en court-circuit jusqu’à des puissances beaucoup plus élevées que celles fixées par nos sociétés distributrices de courant; enfin, étant donné le faible prix de l’essence en Amérique, la puissance des moteurs est supérieure à celle des nôtres et les moteurs Diesel sont peu répandus.
- Les ressortissants français achetèrent surtout à titre privé des grues automobiles sur camions, des grues dites d’entrepôts, des tracteurs routiers et des tracteurs à fourchettes.
- Grues flottantes. — Ces grues sont très employées dans les ports ou dans les rades foraines pour effectuer les déchargements de pondéreux (par bennes piocheuses) et de matériels lourds et encombrants (locomotives, wagons). Les premières livrées étaient .du type à vapeur; maintenant, on utilise de préférence le type électrique par turbo-dynamo ou le type Diesel électrique.
- Plusieurs de ces grues sont munies d’un système de propulsion par hélices donnant à l’ensemble une faible vitesse. D’autres sont munies de treuils de halage leur permettant de se propulser le long d’un quai ou du navire en opération.
- A titre documentaire, nous citerons la grue Goliath (fig. 2), du port de Marseille (constructeur Demag) d’une puissance de 180 t, et une grue Caillard à benne piocheuse, à variation de portée équilibrée et rapide ayant une puissance de 10 t sur brin simple ou 16 t moufflée, avec une portée m axi mum de 23,5o m.
- Également à Marseille, un ponton-grue de construction américaine, le Nicolas-Savon dont la grue est du type Diesel, possède deux treuils indépendants : l’un de 5 t et l’autre de 33 t à 3,45 m, permettant une hauteur de soulèvement de 33,80 m. La partie tournante peut assurer une rotation complète ; il est en outre muni de treuils commandés électri-
- Fig. 1. — Grue électrique pivotante de ISO t. (Fives-Lille), au port de Brest.
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- Fig. 2. — Grue Demag de 180 t sur ponton, mettant en place une grue Wellmann de 15 t, au port de Marseille.
- quement, facilitant son halage sans l'intervention d’un remorqueur.
- Grues de quai. — Les premières grues de quai livrées • étaient des grues dites « standard », les unes électriques, les autres du type Diesel électrique. Grâce aux conseils des ingénieurs français chargés de contrôler les fabrications, des modifications importantes furent apportées aux matériels en construction; c’est ainsi que des grues Wellmann, furent exécutées avec flèches équilibrées licence « Caillard ».
- Les efforts pour augmenter la puissance ont été moins satisfaisants; cependant on a, notamment à Marseille, monté des grues sur portiques Wellmann de fabrication anglaise d’une puissance de i5 t, d’une porLée de 23 m à l’axe de la grue correspondant à une portée de i3,35 m de l’arête du quai avec une hauteur de 20 m sous benne (fig. 2); à l’usage, leur rendement n’a guère dépassé celui des grues de 6 t, quand on veut éviter les chocs violents contre la coque du bateau.
- Grues automobiles sur chenilles. — Au début, ces appareils très stables et assez puissants ont rendu de grands services; malheureusement lorsqu’elles doivent tourner dans un rayon assez court, elles causent des détériorations aux chaussées telles que certains directeurs de ports en ont pros- ‘ crit l’emploi.
- Grues sur camions. — Ce type de grues est très employé Outre-Atlantique ; mais les appareils importés n’ont pas toujours répondu à l’attente des utilisateurs pour plusieurs raisons : les coefficients de sécurité sont trop réduits; les câbles
- Fig. 3. •— Grues électriques de quai de 6-7,5 t (Fioes-Lille), au port de Sète.
- s’enroulent, sur des tambours de trop faible diamètre, sur plusieurs épaisseurs (jusqu’à 7) et leur usure rapide entraîne des ruptures répétées dangereuses pour le personnel.
- La construction française, s’inspirant de ces engins, a mis au point deux autres types : grues sur camion et grues automobiles. Le premier type se caractérise par un camion de grande puissance (type américain : Ward-Lafrance, Brockway, Mak ou
- Fig. 4. — Grue électrique de 6-10 t (Caillard), au port du Havre.
- (La Photothèque).
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- français : Willème-Bernard) sur le châssis renforcé duquel est montée une grue pivotante, le plus souvent commandée par moteur Diesel. Le deuxième comporte les grues dites automobiles (type Weitz) où un moteur Diesel commande une dynamogénératrice qui attaque les quatre mouvements : levage, relevage des flèches, rotation et translation par moteurs électriques récepteurs indépendants.
- La grue Grifi'et (lig. 5) est munie d’un moteur Diesel commandant une dynamo génératrice qui attaque seulement trois mouvements : levage, relevage des flèches et rotation par moteurs électriques; la translation est mécanique et permet d’atteindre des vitesses sur route de 35 km/h; on réalise ainsi,
- Fig-. 5. — Grue automobile Griffet de 7 t, au port de Marseille.
- (Photo René Simon).
- sur des quais étendus, une accélération des manutentions et au besoin le transport porte à porte sur une remorque avec chargement ou déchargement chez le client de colis individuels jusqu’à 7 t. L’engin peut être chargé sans démontage sur une plate-forme de chemin de fer.
- Grues d’entrepôt. — Ces grues étant appelées à circuler dans les magasins et entrepôts se caractérisent par un encombrement réduit et de grandes facilités de conduite et d’évolution.
- Tracteurs routiers. — Ces tracteurs, utilisés dans les ports, pour la traction des remorques chargées de marchandises sont équipés de moteur à essence ou de Diesel. A part deux types construits par la société Clark, leur puissance élevée, qui varie de 4o à 65 ch, a écarté de nombreux utilisateurs; les types International D équipés de moteurs Diesel donnent des efforts de traction à la barre variant de i 800 à 2 5oo kg, mais leur encombrement de 1,70 x 3,5o m ne leur permet pas d’évoluer avec facilité sur des quais encombrés.
- Les constructeurs français ont mis au point plusieurs types de tracteurs de faible puissance, possédant de grandes facilités d’évolution. Les maisons Jourdain-Monneret et Griffet ont fourni à de nombreux exemplaires leurs tracteurs équipés d’un moteur Diesel de 12 ou i5 ch. Leur poids (environ 1 200 kg) assure un effort au crochet de l’ordre de 5oo kg permettant" le décollage de 5o t sur rail et 25 t sur le sol. D’une longueur
- Fig. 6. — Tracteur à fourchettes faisant Varrimagé en cale.
- (Photo B. Desreumaux).
- hors tout de 2,o5 m et d’une largeur de i,i5 avec voie de o,85, ils ont un rayon de giration hors tout de 2,20 m (rayon intérieur de 0,90) et leur consommation de gas-oil est de 190 g par ch, soit pratiquement 5 1 pour 8 h de travail sur quai. Un puissant bouclier arrondi à l’avant et à l’arrière amortit les chocs et protège les phares.
- Tracteurs élévateurs à fourchettes. — Ces appareils étaient presque inconnus en France ; ils ont donné de si bons résultats que malgré les difficultés d’obtenir les devises nécessaires à leur importation, de nombreux manutentionnaires en ont acquis.
- L’appareil se compose d’un tracteur (électrique, ou avec moteur à essence ou Diesel) qui circule facilement même sur les quais en mauvais état ou encombrés. Les roues ont connu les bandages pleins, puis les bandages creux remplis de caoutchouc mousse, avant d’être montées sur pneumatiques. A l’avant se trouvent deux fourches à écartement variable coulissant dans deux montants verticaux permettant d’élever de 5oo'kg à 8 t jusqu’à 6 m de hauteur. Les deux montants peuvent avancer pour glisser les fourches sous les colis à enlever, et reculer pour mieux assurer l’équilibre pendant la marche Çfig. 6).
- Les chariots porte-fourches peuvent être équipés d’un bras avant muni d’un crochet constituant une véritable grue de levage, ou d’un bras pour l’enlèvement des corps creux : tuyaux, rouleaux. D’autres portent une benne pivotant autour d’un axe horizontal permettant de charger des matières pon-déreuses à une certaine hauteur, dans des camions à benne ou dans des wagons-tombereaux. D’autres encore .ont des pinces « cotton clump a permettant de saisir et de manutentionner des balles de coton ou de laine, ou un système « Rotaling Devices » assurant une rotation de 36o° autour d’un axe horizontal parallèle aux fourchettes. Souvent, les fourches sont réunies par une sorte de plancher où l’on peut placer les colis et même les gerber jusqu’à des hauteurs de 4 à 5 m. Pour certains transports en caissettes (primeurs et agrumes), ou en emballages métalliques ou de carton (huiles, pétroles...), il est possible après avoir fait l'empilage sur üne palette légère et perdue, d’assurer l’ensemble par quelques feuillards et dès lors les chargements, déchargements, livraisons à pied d’œuvre sont assurés avec un minimum de risques d’avaries, de pertes et de vols.
- Ces essais de palettisation ont déjà retenu l’attention de
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- divers pays et au cours de la Conférence internationale du xo février 1960, à Rome, lès normes des palettes de transit ont été arrêtées en vue de leur emploi dans les wagons de chemin de fer et les cales des navires. Au Canada et en Norvège, des navires de charge ont été construits ou modifiés pour assurer non seulement l’arrimage des palettes dans les cales, mais pour permettre la circulation des tracteurs à fourchettes dans celles-ci. La S.N.C.F. et le Comité Nord-Africain, font une propagande intense auprès des usagers en accordant aux marchandises ainsi transportées un tarif préférentiel. Il faut espérer que des réductions analogues seront appliquées par les compagnies de navigation et les manutentionnaires, l’accélération des opérations à quai facilitant et réduisant la durée de rotation des navires et entraînant une notable diminution de main-d’œuvre.
- L’emploi de ces tracteurs-élévateurs à fourchettes se généralise dans les entreprises de manutention où plus de 4oo sont en service, et aussi dans toutes les industries qui ont des transports à effectuer. Dès maintenant, ces appareils sont construits en France et ils donnent satisfaction pour les puissances de 5oo à 2 5oo kg. On a été amené à en concevoir de plus puissants, de 3 000, 5 000 et même 8 000 kg.
- Ross=Carrier. — Pour les manutentions d’objets de grande longueur, on commence à utiliser un autre type d’appareil de pi'ovenance américaine dit « ross-carrier ». Il s’agit d’une sorte de fardier automobile pouvant « coiffer » le tas de matériaux à manutentionner, ayant jusqu’à 2 m de large sur 2,4o m de hauteur; après soulèvement de la charge par un système de vérins hydrauliques, l’appareil se déplace dans toutes les directions. La puissance varie de 3 à i5 t, la vitesse peut atteindre 5o km/h; la stabilité est très grande (fig. 7).
- Containers. — Pour les chargements et déchargements de « divers », on tend à employer des <c containers », caisses de diverses dimensions, d’abord en bois, maintenant métalliques, dans lesquelles sont empilées les marchandises; dans ces conditions, celles-ci peuvent être chargées par l’expéditeur et déchargées par le réceptionnaire définitif, avec un minimum de main-d’œuvre et de risques de détériorations et de vols.
- Les containers destinés aux transports de liquides, dits « conlainers-citei’nes », sont métalliques; l’intérieur est garni d’un enduit vitrifié qui permet, après lavage à grande eau, de les utiliser pour des liquides différents (jus de fruits, vin, huile, bière); leur capacité varie de a5 à 40 hl et leur poids de 45o à 1 000 kg.
- Fig. 7. — Tracteur Ross-Carrier de 5-7 t.
- (Photo Pest Control Ltd).
- Fig. 8. — Chargement de containers par tracteur à fourchette.
- (Photo Safrap).
- Les containers pour marchandises diverses (fig. 8), d’une capacité de 3 m3, peuvent recevoir jusqu’à 2 5oo kg de charge utile, ils sont étanches et munis de portes opposées donnant une grande facilité de chargement et de déchargement ; ils sont disposés pour être gerbés et arrimés facilement en cale; ils sont munis d’anneaux et en certains cas de portes de ventilation fixes ou réglables. Ces containers peuvent être démontables pour diminuer l’encombrement lors du retour à vide.
- Les containers frigorifiques permettent en outre la réalisation de la chaine de froid complète, nécessaire pour les échanges de matières fraîches et périssables entre les pays tropicaux et l’Europe.
- En dehors de ces appareils, les acconiers et entreprises de manutention utilisent aussi d’autres appareils de provenance américaine; ce sont des transporteurs agissant soit par gravité, soit par moteur électrique ou moteur à essence et des gerbeu-ses ou sauterelles.
- Portiques. — Nos grands ports, particulièrement Le Havre et Rouen, possédaient de nombreux portiques pour le déchargement des pondéreux ; presque tous furent démontés ou détruits par les Allemands. Ils sont actuellement l'econstruits ou en cours de montage. Tous sont de fabrication française.
- Ces portiques sont de deux sortes. Les uns sont munis d’un chariot de levage portant la cabine de manœuvre, et circulant en général à l’intérieur des deux poutres principales. Les autres ont l’organe de levage constitué par une grue roulante et pivotante circulant sur les pouti'es du portique; ce dispositif réduit la longueur des poutres du portique et principalement des parties en porte à faux, il permet d’établir des contreventements réunissant les deux poutres principales et d’obtenir des ensembles plus rigides, mais la grue augmente sensiblement le poids de la charpente du portique.
- Déchargement des céréales et des oléagineux. —
- Cette manutention était effectuée dans les grands ports par des
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- suceuses pneumatiques de grand débit, très coûteuses d’installation et de fonctionnement. Partout ailleurs, on utilisait surtout la vis d’Archimède, beaucoup plus lente. On voit maintenant se multiplier les « redlers » qui, dans les petits ports, peuvent décharger des navires de moyen tonnage à meilleur compte : 12 redlers permettent de décharger jusqu’à 54o t de grains par heure. Leur coût de construction n’est que le dixième de celui d’une installation pneumatique; le rapport des dépenses de force est du même ordre. Étant donnés ces avantages, l’installation d’une série de déchargements est économique, même pour des quantités bien plus petites que celles admises dans les grands ports; en outre, une pareille installation peut être montée à bord et utilisée suivant les besoins dans n’importe quel port.
- Ce dispositif de débarquement comporte divers éléments-types assurant le transport horizontal, incliné ou vertical des matières; chaque élément est léger et portable; son poids varie de 820 kg pour une longueur de 6 m à 1 100 kg pour 12 m. Diverses combinaisons d’éléments peuvent être réalisées et leur mise en place assurée par les mâts de charge des navires. Le débit par élément peut atteindre 90 t/h pour le blé, 60 t/h pour les arachides.
- Le redler est un tuyau, une gaine partagée en deux parties Arerticales et construite en bois enduit d’uii vernis spécial, plus lisse et moins déformable que de la tôle dont la surface bosselée à la suite de chocs empêche un bon débit de l’appareil. Dans cette gaine circule une chaine sans lin garnie de traverses en forme d’U se déplaçant de bas en haut. Le bas du redler étant enfoncé dans la matière en vrac, celle-ci est entraînée par la chaine, l’admission étant fonction de la vitesse de l’appareil; aucune pièce mécanique n’entre en contact avec la matière manutentionnée. La chaine est actionnée par un moteur électrique, agissant par l’intermédiaire d’un engrenage réducteur entraîné grâce à des courroies à section trapézoïdale. La matière est évacuée vers le haut par une partie de la paroi latérale découpée pour assurer un écoulement régulier. Plusieurs redlers peuvent être accouplés à la suite au moyen de pièces de raccord.
- Manutentions commandées à bord. — A la fin de ce
- rapide exposé des progrès accomplis depuis la guerre en ce qui concerne les manutentions dans les ports, il ne reste qu’à admi-
- rer la rapidité avec laquelle la France a réparé ses ports en ruines, reconstitué leur outillage, reconstruit une flotte marchande, rétablissant ainsi l’accès aux marchés lointains et les relations avec la France d’outre-mer. Partout, le souci majeur est maintenant d’économiser la main-d’œuvre, d’augmenter l’utilisation du matériel, de faire la chasse à tous les temps perdus, pour réduire la durée des escales et accélérer la rotation des navires.
- Certains cargos récents sont même équipés de moyens de manutention propres qui les libèrent de la servitude des ports d’escale. Les pétroliers, les pinardiers ont à bord des pompes de remplissage et de vidage de leurs citernes, la silhouette de maints navires s’agrémente de mâts de charge et même de portiques permettant d’effectuer par les moyens du bord les opérations à quai; quelques-uns ont même des rangées de grues sur chaque bord. Ces grues (quelques navires en possèdent jusqu’à i4) ont une puissance de 3 t avec portée variable de 3 à 12,5 m et une hauteur de levage pouvant atteindre 12 m au-dessus du pont supérieur. La grue proprement dite est montée sur un fût constitué par une colonne fixe cylindrique dont la partie inférieure est encastrée entre le pont supérieur et le premier pont; cette colonne creuse sert de fût à la partie tournante, reporte les efforts sur les ponts inférieurs, permet le passage des câbles électriques alimentant la grue et peut également servir à ventiler des cales. L’appareil est équipé avec trois moteurs commandant séparément les mouvements de levage, de giration et de relevage de la volée; tous ces mouvements indépendants sont commandés d’une plateforme de manœuvre surélevée d’où le machiniste a vue sur le quai, le pont et la cale desservie.
- Une autre innovation consiste dans l’emploi du « seeporter » constitué par un chemin de roulement fixé au plafond d’un pont. Sur ce chemin circule un chariot mobile permettant de prendre une charge à un des ponts inférieurs et de l’amener au dehors de la coque en utilisant un « porte-lone » : les premières installations nécessitaient au moment des opérations de déchargement la mise en place d’une partie du chemin de roulement en porte à faux en dehors du navire, mais dans le dispositif existant sur la Colombie, de la C.G.T., c’est le chariot qui possède un porte à faux permettant d’amener la charge à une distance de 5 m en dehors du bord.
- A. Mathieu, Ingénieur E. C. P.
- Le cobalt
- A la dernière réunion de la British Association, tenue à Belfast en septembre dernier, Sir William Slater, secrétaire de l’Agricultural Research Council, a fait un remarquable exposé du rôle de la science dans l’expansion de l’agriculture. Il y a rappelé l’histoire et la politique du ravitaillement en nourriture de la Grande-Bretagne et du Commonwealth, signalé diverses recherches récentes de grande importance et même annoncé des projets de travaux de très vaste envergure. De son texte reproduit dans la revue anglaise Nature, nous détacherons le passage sur le rôle du cobalt dans l’agriculture et l’élevage.
- On sait combien M. Gabriel Bertrand s’est attaché en France à rechercher dans les sols et dans les êtres vivants divers éléments chimiques qui ne s’y trouvent qu’à de très faibles concentrations et semblent cependant indispensables. Il leur a donné le nom d’oligo-éléments et a comparé leurs actions à celles de catalyseurs et de diastases, quant à l’intensité. On a déjà reconnu les effets d’un certain nombre : cuivre, molybdène, bore, manganèse, magnésium, zinc, soufre, et on en signale à chaque instant de nouveaux, agissants tout au moins sur certaines cultures.
- Depuis peu, le cobalt a aussi été reconnu nécessaire, après toute une série d’observations et d’analyses. Par exemple, il existe en Écosse et dans le sud-ouest de l’Angleterre des terres pauvres où l’on élève des moutons ; depuis plus d’un siècle, les jeunes s’élèvent mal, languissent, maigrissent et meurent quand on les maintient en place ; on les soignait œn les transportant sur d’autres sols ou en leur faisant boire de la terre apportée d’ailleurs et délayée, dans l’eau. La même maladie de langueur sévit en d’autres régions du globe, notamment en Australie et en Nouvelle-
- nécessaire
- Zélande. On avait essayé, pour combattre l’anémie, de donner du fer sous forme de sulfate ferreux, sans en obtenir des résultats constants. En Australie, on tenta du cobalt dissous dans l’eau et on en obtint des résultats surprenants : à la dose d’un milligramme par jour, les animaux malades étaient rétablis rapidement et les plus mauvais pâturages deviennent salubres quand tout le troupeau est traité préventivement. Le même remède agit dans bien d’autres mauvaises terres, en Floride comme au Kéhya. On a ainsi une possibilité d’utiliser dans le monde entier de vastes régions pauvres, stériles, et d’augmenter beaucoup la production de viande et de laine.
- Dans l’Australie du Sud où la « maladie de la côte » sévit sur les moutons pâturant des sols formés de coquilles marines ou de sables siliceux, le cobalt seul est insuffisant ; il guérit la langueur, mais d’autres troubles apparaissent ; tout rentre dans l’ordre quand on ajoute au cobalt un peu de cuivre. Sur les mêmes sols, les cultures de céréales, de légumes, les prairies ne donnent que de faibles rendements, même après addition des engrais classiques : potasse, phosphate, azote. Sur les sols calcaires coquilliers, une addition de sulfate de cuivre permet l’action dés autres engrais ; les sols de sables siliceux ont surtout besoin de zinc.
- Cet ensemble de recherches conduites avec persévérance sous la direction du professeur Marston montrent combien l’analyse précise des sols, conduisant à leur correction, peut changer la production de toute une région et faire d’un « barren land » une région fertile et nourricière.
- D. C.
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- Le Cœlacanthidé dAntouan
- L’évolution paraît une évidente nécessité quand on considère d’un coup d’œil l’ensemble des êtres vivants qui peuplent actuellement le globe et la suite de ceux qui les précédèrent et que la paléontologie retrouve et date. Mais les transitions d’une espèce à l’autre, et plus encore la filiation des groupes restent toujours incertaines et il est bien rare que plusieurs opinions divergentes ne se soient pas heurtées pour chaque cas.
- Notre curiosité va avant tout à notre espèce, à l’Homme, dont on voudrait connaître l’origine et tracer l’arbre généalo gique. Quels Mammifères actuels ou fossiles peuvent-ils lui être apparentés ? Et ces Mammifères proviendraient-ils de Reptiles, ceux-ci de Batraciens, et plus loin de Poissons où l’on retrouverait l’origine des Tétrapodes ? Enfin quels Poissons primitifs montreraient le passage entre Vertébrés et Invertébrés, la grande transformation du système nerveux qui donna le crâne, l’encéphale, le cerveau ?
- L’inventaire des formes animales est constamment revu depuis que Linné y a introduit des règles de dénomination systématique et que l’exploration des terres, des mers, les prospections géologiques ont révélé un nombre constamment croissant d’espèces actuelles et passées. Qu’on songe à l’importance des découvertes récentes de Préhominiens : le Pithécanthrope, les Sinanthropes, l’Australopithèque, ou encore à celle de traces de vie dans les roches du cambrien et même du précambrien, qui ont révolutionné nos conceptions de l’évolution. La mer, difficile à pénétrer, reste le milieu où de grandes surprises peuvent encore être espérées.
- Les Poissons sont, on le sait, une classe de Vertébrés caractérisée notamment par leur respiration aquatique, au moyen de branchies. On y a rassemblé des groupes très différents : les Lamproies, les Sélaciens (Raies et Requins), cartilagineux et de biologie spéciale, et les Téléostéens, osseux, qui sont aujourd’hui de beaucoup les plus nombreux.
- Il faut aussi faire une place à d’autres poissons singuliers dont on ne connaît que quelques espèces vivantes et d’autres fossiles et qu’on ne sait trop comment classer. Ce sont des animaux de grandes tailles, au squelette imparfaitement ossifié; leurs moulages dans les roches sont souvent brisés ou incomplets et leurs grosses écailles dermiques masquent les détails des os crâniens les plus caractéristiques. ; ceux qui vivent maintenant sont trop grands pour être facilement recueillis intacts et conservés entiers dans les collections et on ne peut guère les garder vivants pour observer leurs modes de vie, leur développement. Pour la plupart, on n’a pour s’éclairer qu’un très petit nombre d’individus trouvés par hasard.
- On est à peu près d’accord aujourd’hui pour répartir dans quatre ordres distincts les espèces déjà connues. Ce sont les Chondrostéens (Esturgeons de l’Europe orientale, de la Caspienne, de la Mer Noire et des grands lacs d’Amérique) ; les Ilolostéens (Arma, du sud des États-Unis à l’Amérique centrale, et Lepidosteus dont quatre espèces vivent en Amérique, des grands lacs à Cuba, et une en Chine) ; les Dipneustes (Neoce-ratodus d’Australie, Protopterus d’Afrique centrale et Lepido-siren d’Amazonie) ; les Crossoptérygiens dont certains systé-maticiens rapprochent Polypterus d’Afrique centrale. Comme on voit, la plupart sont des habitants des eaux douces et il en est de même des espèces éteintes.
- Les Dipneustes et les Crossoptérygiens sont connus à l’état fossile depuis les vieux grès rouges du Dévonien. Les Dipneustes n’avaient guère d'ossifiées que les dents et quelques plaques dermiques. Les Crossoptérygiens présentent une ossification plus différenciée de la notochorde en vertèbres et des os du crâne. Comme tous les poissons, ils ont des branchies pour respirer dans l’eau, mais ils peuvent aussi respirer l’air gazeux au moyen
- de leur vessie natatoire vaste et résistante, pendant les saisons sèches, quand ils s’enterrent dans la vase du fond. Ils ont des nageoires paires : pectorales et ventrales, développées et pédi-culées, sur lesquelles ils s’appuient quand ils se posent sur le fond.
- On discute des affinités précises de tous ces animaux, de leur place exacte dans la classification, des rapports entre les faunes éteintes et les rares espèces actuelles qui font figure de reliques. On se demande si leurs nageoires paires n’annoncent pas les membres des Tétrapodes, si leur queue ne prélude pas à celle des Batraciens Urodèles, si leur respiration aérienne sinon pulmonaire, surajoutée à celle branchiale aquatique, n’est pas l’amorce de la vie terrestre des Vertébrés supérieurs. On leur accorde ainsi une importance particulière dans la phylogénie, comparable à celle de Y Archéoptéryx entre les Reptiles et les Oiseaux ou des Préhominiens entre les Singes et l’Homme.
- Les Crossoptérygiens fossiles ont été divisés en familles dont deux ont attiré particulièrement l’attention : les Cœlacanthi-dés et les Rhipidistidés, distincts dès le dévonien. On a soutenu que les premiers, s’adaptant au milieu marin, ont peu évolué, tandis que les seconds, passant à la vie terrestre, ont développé davantage les caractères des Tétrapodes menant aux Vertébrés supérieurs. Le genre Cœlacanthus semble le plus ancien; on a trouvé des restes de plusieurs espèces au Spitzberg, en Russie, en Allemagne, en Grande-Bretagne, au Groenland, en Amérique du Nord, dans des régions septentrionales; on admettait que les Cœlacanthidés s’étaient éteints au jurassique.
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- Tout cela explique l’émoi des naturalistes quand ôn apprit qu’en décembre 1938, sur la côte orientale de l’Afrique du Sud, des pêcheurs venaient de prendre au chalut, par moins de 100 m de fond, un Crossoptérygien étrange, long de i,5o m, rappelant singulièrement un Cœlacanthidé fossile. Malheureusement, on était loin d’un centre scientifique, la pièce était trop grande pour être mise en bouteille et quand Miss Courtenay-Latimer, conservatrice du musée d’East London, put en prendre possession et appeler le professeur J. L, B. Smith, ichthyo-logiste de Rhodes Universily, à Grahamstown, l’animal pêché vivant commençait à se décomposer. Le professeur Smith le dénomma Latimeria chalumnæ et en tira tout le parti possible. La Nature a rendu compte en 1939 de celte découverte (x), puis figuré l’aspect externe du Poisson (2).
- Depuis, on ne cessait d’espérer une nouvelle capture dont on pourrait disposer en meilleur état. Il ne fut guère de navire océanographique passant près des côtes orientales de l’Afrique du Sud qui ne donnât quelques coups de chalut près de terre. Le professeur Smith fit distribuer aux pêcheurs des milliers d’exemplaires d’une note, écrite en anglais, français et portugais, promettant une récompense de 100 £ (100 000 francs) pour chacun des deux premiers spécimens qu’on prendrait.
- Le 20 décembre dernier, un pêcheur arabe de l’île d’An-jouan, dans l’archipel des Comores, en travers du canal de Mozambique, ayant descendu une ligne appâtée sur un fond rocheux de i5 m, à moins de 200 m de terre, remonta un poisson de i,385 m de long, vivant, qu’il assomma de coups sur la tête. Il le porta le lendemain au marché où, par chance, un capitaine de goélette, E. E. Ilunt, le vit et le sauva du dépeçage. N’ayant ni bocal assez grand, ni liquide conserva-
- 1. René Merle. Un poisson mésozoïque vivant. La Nature, n° 3046, 1939, . p. 213.
- 2. Jean Piveteau. Images de mondes disparus. La Nature, n° 3184, 1950, p. 242.
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- tcur, il le fit fendre de bout en bout sur le dos pour le saler, ce qui endommagea la tête, l’encéphale, la gorge; il l’emporta à la ville voisine où il put l’injecter de formol et il informa le professeur Smith qui accourut sur l’avion personnel du docteur D. F. Malan, premier-ministre de l’Union de l’Afrique du Sud, mis à sa disposition.
- Les indigènes comoriens déclarèrent qu’ils connaissent bien ce poisson dont ils pêchent un ou deux individus chaque année dans les mêmes parages, et ils parlèrent aussi d’un autre, constamment plus petit, qu’ils savent distinguer, si bien qu’on peut s’attendre à de nouvelles surprises et à de futures récoltes intactes pour les collections des musées.
- Le professeur Smith a rapporté la ' précieuse pièce à son laboratoire et il en a commencé aussitôt l’étude. Il vient de publier dans Nature, de Londres, ses premières constatations. Le second Cœlacanthidé diffère du premier et a reçu le nom de
- Malania anjouanæ. Il manque de première dorsale, à moins qu’elle n’ait été arrachée; la caudale ne présente pas de prolongement axial; l’animal est extrêmement huileux; l’intestin, assez court, présente une partie spirale; c’est un mâle dont les testicules sont longs de 22 cm, Il faut attendre de plus amples renseignements pour comparer les deux individus maintenant connus avec les Cœlacanthidés fossiles et les divers autres Crossoptérygiens.
- Pour le moment, c’est déjà beaucoup d’avoir la certitude que les Cœlacanthidés, qu’on croyait éteints au secondaire, vivent encore actuellement, qu’ils fréquentent près des côtes d’Afrique du Sud et y vivent activement, qu’ils sont probablement assez nombreux et d’espèces diverses. Les détails nécessaires pour discuter de systématique et de phylogénie viendront en leur temps.
- René Merle.
- LE CIEL EN
- SOLEIL : du 1er au 30 sa déclinaison croît de + 4°32' à + 14°46' ; la durée du jour passe de 12h49m le 1er à -14h28>m le 30 ; diamètre apparent le 1er = 32'3",3, le 30 = 31'47",5. — LUNE : Phases D. Q. le 7 à 4*58“, N. L. le 13 à 20*9“, P. Q. le 21 à 0h40m, P. L. le 29 à 4h20m ; périgée le 12 à ÎS1*, diamètre app. 33'10" ; apogée le 24 à 8h, diamètre app. 29'34". Principales conjonctions : avec Saturne le 1er à lh, à 8°16' N. ; avec Mercure le 12 à 2h, à 6°2' S. ; avec Vénus le 13 à 18h, à 2°14' N. ; avec Mars le 15 à 16h, à 4°4S' S. ; avec Jupiter le 16 à 2h, à 5°42' S. ; avec Uranus le 19 à 17h, à 1°39' S. ; avec Neptune le 28 à 2h, à 7°7' N., et avec Saturne à 4h, à 8°14' N. Principales occultations : de ÿ Sagittaire (4m,9) le 7, émersion à 3M8m,l ; de P4 Lion (5m,7) le 24, immersion à 20M3m,5, de q Vierge (5m,4) le 26, immersion à 21h24m,2. — PLANETES : Mercure, plus grande élongation du matin le 15 à 6h, à 27°30' W du Soleil ; Vénus, en conjonction supérieure avec le Soleil le 13, devient étoile du matin à la fin du mois ; Mars, dans le Bélier, un peu visible le soir, se couche 211 après le Soleil le 19, diamètre app. 3",9 ; Jupiter, dans le Bélier, puis dans le Taureau, se couche 2h et demie après le Soleil le 19, diamètre polaire app. 31",1, en conjonction avec Mars le 27 à 16h, Mars à 1°9' N. ; Saturne, dans la Vierge, visible toute la nuit, en opposition avec le Soleil le 14 à 5Ü, dia-
- AVRIL 1953
- mètre pol. app. 17", 1, anneau : gr. axe 43", 1, petit axe 9",8 ; Uranus, dans les Gémeaux, observable le soir, se couche le 1er à 2h18ln, position 7h3m et +23°5', diamètre app. 3",7 ; Neptune, dans 1a. Vierge, observable toute la nuit, en opposition avec le Soleil le 12 à 1831, position le 1er 13h27m et — 7°16', diamètre app. 2",4. — ETOILES FILANTES : Lyrides, du 19 au 22, radiant vers 104 Hercule. — ÉTOILES VARIABLES : Minima observables à’Algol (2m,3-3m,5) le 2 à 22h,0, le 5 à 18h,8, le 20 à 2h,8, le 22 à 23h,7, le 25 à 20h,5 ; minima de (3 Lyre (3m,4-4m,3) le 11 à 19h,S, le 24 à 18h,l ; maximum de 0 Baleine {Mira Ceti, 2m,0-10m,l) le 10. — ÉTOILE POLAIRE : Passage inférieur au méridien de Paris : le 1er à lh3m48s, le 11 à 0h24m27s, le 17 à 0h0m52s et 23h56m56s, le 21 à 23h41mi4s.
- Phénomènes remarquables. — Lumière cendrée de la Lune le matin du 9 au 11 et le soir du 15 au 18. — Saturne en opposition avec le Soleil le 14, au N.-E. de 1 ’Èpi. — Lumière zodiacale du 8 au 15, le soir à l’Ouest, après le crépuscule.
- (Heures données en Temps universel ; tenir compte des modifications introduites par l’heure en usage).
- G. Fourrier.-
- LES LIVRES NOUVEAUX
- L’esprit de l’homme à la conquête de l’Univers, par G. de Vaucouleurs. 1 vol. 15x20, 256 p., 25 fig., 12 planches. Editions Spes, Paris, 1951.
- De toutes les matières sur lesquelles la curiosité humaine s’est exercée, la connaissance du ciel est celle qui a donné lieu la première à des observations de caractère vraiment scientifique. Sans doute est-ce pour cette raison que le premier ouvrage de cette nouvelle collection « L’Homme dans l’Univers » a été consacré à l’Astronomie. Notre collaborateur y retrace ses développements, ses erreurs, ses progrès, depuis les anciens Egyptiens jusqu’aux travaux les plus récents. Il montre clairement l’évolution des problèmes posés aux astronomes et comment de nouvelles questions ont jailli de la résolution progressive des plus anciennes. Rien n’est plus instructif à cet égard que l’histoire des méthodes d’évaluation de la distance Terre-Soleil, base de tant d’autres mesures importantes.
- Coup d’œil sur les origines de la science exacte moderne, par Pierre Sergescu. 1 vol. 12x19, 203 p. Sedes, Paris, 1951.
- Ce petit livre reproduit les remarquables exposés donnés sous le même titre, à l’Heure de cul-
- ture française de la Radiodiffusion Française, par . l’ancien recteur de l’Ecole polytechnique de Bucarest, secrétaire perpétuel de l’Académie internationale d’Histoire des Sciences, augmentés de courtes biographies des principaux savants cités. L’auteur met particulièrement en lumière le rôle des esprits audacieux qui, dès le xiv° siècle, sapèrent les bases de la doctrine d’Aristote, l’attaquant sur trois problèmes essentiels : l’infini, le mouvement; le système du monde.
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- Trad. de S. Fabre et P. Goyard. 1 vol.
- 14x22, 317 p. Payot, Paris, 1952. Prix :
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- Après son histoire anecdotique des grands mathématiciens, où il nous prouvait que ces cerveaux de génie sont portés par dés hommes comme vous et moi, le professeur à l’Institut de technologie de Californie s’est attaqué à l’histoire générale de la pensée mathématique, dans ses rapports avec la philosophie et les sciences d’observation. Thalès, inventant le raisonnement déductif, appliqua l’abstraction aux données de l’expérience. Une science de caractère moderne aurait pu sortir de là ; mais Py-
- thagore vint, qui déifia le Nombre, et Platon à sa suite crut que la raison pouvait à elle seule retrouver une vérité existant dans la sphère des idées éternelles. Après la réaction expérimentale, d’où est sortie la science moderne, voici que des savants d’aujourd’hui, à la suite d’Eddington, rêvent de nouveau d’une vérité rationnellement déduite, l’expérience étant mise au second plan. L’auteur considère l’ambition de nos néo-pythagoriciens avec une certaine appréhension.
- La spectroscopie, par Jean Terrien. 1 vol.
- in-16, 126 p., 27 fig. Collection « Que
- sais-je ? ». P. U. F., Paris, 1952. Prix :
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- Le spectroscope, ayant pour analyseur, soit un prisme de verre ou de matière transparente, soit un réseau de rayures microscopiques sur une surface plane ou concave, nous donne la longueur d’onde des radiations visibles, infrarouges ou ultra-violetles, et c’est un des instruments essentiels de la physique théorique. Outre les niveaux des électrons dans les atomes, quantité d’autres facteurs sont à considérer : rotation, interactions des électrons, champs magnétiques et électriques, et le fait qu’au delà d’une
- Le gérant : F. Dunod. — dunod, éditeur, paris. — dépôt légal : ier Trimestre 1953, n° 2466. — Imprimé en France. BARNÉOUD FRÈRES ET Ci0, IMPRIMEURS, (3lÔ566), LAVAL, N° 27o5. — 3-1953.
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- N° 3216
- Avril 1953
- NATO RE
- Les îles au nord de lfEcosse ;
- SHETLANDS ET ORCADES
- Fig. 1. — Les côtes des Shetlands aux rives basses (Photo J. D. Rattar).
- Tandis que les trois grands océans communiquent largement vers le sud, autour de l’Antarctide, et mêlent librement leurs eaux, les deux océans qui remontent vers l’Arctique sont barrés à l’entrée de la zone polaire et restent isolés : le Pacifique s’arrête au détroit de Behring par des fonds de moins de ioo m; l’Atlantique, plus ouvert, présente cependant entre le Groenland et l’Ëcosse une suite continue de hauts fonds de moins de 4oo m, séparant l’Atlantique de la Mer de Norvège et de son prolongement vers le nord, la Mer du Groenland. Cette barrière s’appelle détroit de Danemark entre le Groenland et l’Islande et crête de Wyville Thompson entre l’Islande et le continent européen; elle est jalonnée par une série d’archipels : les Feroe, les Shetlands, les Orcades, dispersés au nord de l’Écosse. Seules les eaux de surface franchissent ces obstacles et se mélangent; les eaux profondes restent compartimentées. Il en résulte des particularités climatiques et aussi de navigation qui marquent fortement la vie dans ces îles et les relations avec les terres voisines.
- LES SHETLANDS
- Entre 5c)05i'25" et 6o°5i'35/' de latitude nord, 3°4'i5" et 4°2C'3o" de longitude ouest, émergent une centaine d’îles qui forment l’archipel des Shetlands (i 426 km2); 29 sont habitées. Vieux grès rouge et roches métamorphiques forment son sol, le premier n’affleurant cependant que dans les îles Foui et Bressay et sur une partie de la côte orientale de Mainland, l’île principale. C’est dans la partie septentrionale de cette île que culmine le plus haut sommet des îles, le Rona ou Rœnesshill (45o m), ce qui, compte tenu de l’exiguïté insulaire, entraîne un relief relativement élevé. Les côtes sont indenlées à l’extrême par d’innombrables fjords (vues) qu’une empreinte glaciaire a partiellement marqués (fig. 1).
- Sur l’île Mainland (84 km de long) s’élève la capitale Lerwick, curieux mélange de rues étroites, dallées, sans trottoirs (fig. 5) ou de ruelles escarpées au long du port et de
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- Pôle Nord
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- Fig. Z. — Une barrière sépare l’Atlantique de la Mer de Norvège.
- larges avenues bordées de coqueltes demeures aux jardins fleuris dans l’intérieur. Fleurs et arbrisseaux y sont ceux qu’on rencontre sur toutes les terres boréales : aconit, lupins multicolores, troënes, érables, chèvrefeuille,, sympliorine.... L’importance de cette cité, la seule des îles et la plus septentrionale de la Grande-Bretagne, lui vient d’une part de ce qu’elle est un très important centre de pêche au hareng, d’autre part qu’elle joue le rôle de plaque tournante pour tous les transports maritimes ou aériens des îles. Un tiers environ des habitants de l’archipel (6 ooo) y réside. Lenvick a parfois mérité le surnom de « Venise du Nord » à cause de ses maisons de pierre qui baignent directement dans la mer.
- Derrière la ville, que se partagent des toits rouges d’un côté
- de la cité et beiges de l’autre, commence l’interminable moutonnement des landes de bruyères piquées çà et là de tourbières et de marécages.
- Climat, flore et faune. — La nappe d’eau tiède venue du Gulf-Stream qui s’écoule vers le nord, entre les Feroë et les Shetlands, explique la douceur relative des saisons et ies faibles écarts de température entre l’été et l’hiver. Neige et gel sévissent peu, mais l’humidité persiste pendant toute la mauvaise saison, marquée par des vents violents. Le court été (juin, juillet, août) est favorisé d’une longue insolation (iS h i/a en juin). La moyenne annuelle de température est de + 7,2i°, celle des mois les plus froids ne s’abaisse pas au-dessous de + 3,g0 et celle des mois les plus chauds n’excède pas + ii,C°.
- Si les brouillards sont fréquents, les pluies sont par contre relativement peu abondantes.
- L’absence à peu près totale d’arbres est l’aspect le plus caractéristique de la flore. Tapis au sol, on découvre communément Arctostaphylos Uva-ursi, Salix nana (saule nain), Arabis petrœa, des Thyms, des Euphraises, des Cochléaires. Dans les pâturages on peut récolter Orchis tigré, Scille printanière, Sca-bieuses, Rhinanthe. Crête-de-coq, Rumex, myosotis, joubarbe, céraiste, mourons, Eriophorum, Persicaire vivipare, pâquerettes et renoncules n’y sont pas rares. On ne saurait s’étonner de la rareté de l’ortie, commensal des lieux habités. Ainsi avions-nous déjà noté sa carence en Islande et en Laponie. L’attention du naturaliste est bien plutôt tournée vers quelques reliques des âges glaciaires, entre autres des lvcopodes .Ly copodium elavedum, alpinnm, selago et selaginoïdes.
- Infiniment plus riche que la flore, la faune confirme une loi biologique bien connue. Toute espèce dont la vie s’écoule en des limites trop restreintes est tributaire de croisements endogames durant un grand nombre de générations et tend à s’amenuiser. Ainsi en va-t-il des moutons, des célèbres poneys des Shetlands, multicolores, dont la taille ne dépasse guère i,io m (fig. 3). Notons en passant que les poneys présentés dans les cirques sont des exceptions. Ainsi en va-t-il encore des chiens de berger « colleys », appelés ici « toonie », alors que les « colleys » des Ilighlands sont au contraire de grands chiens au museau de lévrier.
- Mais la richesse de cette faune est moins faite des espèces
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- Fig. 5. — La grand-rue dallée de Lerwick.
- {Photo F. Gatjboy).
- terrestres que des aquatiques. En divers points de l’archipel, et particulièrement à Hermaness et à l’île Noss, se rencontrent de véritables concentrations aviaires. Noss présente l’un des plus beaux types de falaises, aux strates horizontales, aux encorbellements minuscules peuplés de milliers d’oiseaux de mer (voir notre photo de couverture). Sédentaires ou migrateurs, venus de tous les ciels, ce sont mouettes, hirondelles de mer, fous, guillemots noirs, puffins au faciès, de comédien, cormorans... La grande mouette au dos noir, la plus grande de toutes les mouettes du monde, hante ses rivages ainsi que la mouette d’Islande, mouette blanche de l’Arctique, mais cette, dernière ne sé rencontre qu’en hiver. Noss, aujourd’hui placée sous la protection de la Société Royale, peut être considérée comme l’une des plus riches colonies de nidation de la planète.
- En plus d’un point des côtes se rencontrent des colonies de phoques (fig. 7).
- Histoire, économie. — Les premiers occupants des îles furent les « Finns » ou Lapons, navigateurs de grande classe, installés dans l’archipel il y a plus de 2 000 ans.
- Au temps de la conquête romaine, les Pietés s’installèrent aux Shetlands; Fortement organisés, ils dominèrent durant 700 ans, s’adonnant à la culture et à l’élevage, mais la mtr demeura leur champ d’action principal. La réunion des Shetlands à la Norvège.s’ensuivit. En i468, les îles furent données au roi d'Ecosse Jacques IIL Aujourd’hui encore, bien qu’Écos-sais politiquement, les Shetlandais éprouvent une secrète inclination pour ce pays de fiers marins qu’est la rude Norvège; elle les a profondément marqués dans leur type ethnique, leurs mœurs, leur langage habituel, la dénomination des rues et de tous les lieux des îles. Ainsi les noms des fermes se terminent en seter ou ster et ceux des collines en hoy ou holl.
- De petits propriétaires campagnards se partagent les terres ; ils s’adonnent tout à tour à la pêche et à la culture, mais avec une activité plus grande à la meiq le sol découvrant à un . décimètre de profondeur la tourbe noirâtre, fort précieuse
- d’ailleurs pour le chauffage. De la chasse aux baleines qu’ils poursuivaient jadis aux abords de leurs côtes, il ne reste aujourd’hui que le souvenir.
- Par contre la multitude des moulons qui pâturent les landes et ne craignent pas de s’aventurer sur les pentes déchiquetées des falaises (fig. 6), a provoqué le développement d’une industrie lainière renommée. La tonte s’effectue encore à la main. Les Shetlands se sont transformés en un vaste atelier artisanal de tricotage à la main, le plus important du globe vraisemblablement, groupant plusieurs milliers d’ouvrières. Toutes les opérations (dessuintage de la laine brute, cardage, filage, Jeinture) sont faites sur place avec spécialisation selon les districts insulaires.
- Deux empreintes ont marqué celte industrie qui se perd dans la nuit des temps, d’abord, celle des aborigènes Finnois ou Lapons, ensuite celle qu’y laissèrent les Espagnols lorsqu’un équipage de VInvincible Armada, fuyant les navires de Sir Francis Drake, vint-faire naufrage sur les rives de Mainland en i588. Ces insulaires d’occasion s’établirent dans l’archipel et se mêlèrent rapidement à la population. Cela explique le choix des couleurs et la composition clés motifs dans leur géométrie et leurs harmonies. On ne saurait donc s’étonner que des ouvrages tricotés aux Shetlands, les uns reflètent une inspiration nettement lapone (le Lapon s’inspirant dans ses coloris des
- Fig. 6. — Moutons des Shetlands, pâturant sur les falaises.
- (Photo J. D. Rattab).
- couleurs dont se pare la toundra à l’automne), d’autres présentent des dessins de croix de Castille ou de lys basque, rappel des ornements que portaient les voiles des navires, les étendards et les vêtements des marins ibériques; d’autres enfin sont un heureux mélange des deux types d’ornementation.
- La fusion passagère d’un élément espagnol avec le‘vieux fond nordique originel a d’ailleurs laissé des traces évidentes, par résurgence ou. maintien d’un type, ibère bien précisé, plus spécialement chez les femmes.
- Un succès mérité a consacré l’entreprise séculaire, et les ouvrages tricotés dans les îles sont aujourd’hui de fructueux objets d’exportation dont le montant peut atteindre annuellement 600 000 livres sterling. Si grande est la fierté de cette industrie qu’on l’enseigne aux filles dès l’école.
- La Fête du Soleil. — Pour ses moutons et ses poneys, le rose de ses bruyères et la pâleur de son ciel, le Shetlandais aime ses îles. Plus qu’un autre tout insulaire aime sa terre. L’amour pour une nature primitive et rudê a fait de chacun
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- Fis. 7. — Les phoques ne sont pas rares sur les côtes (Photo Rattar).
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- ÉCOSSE
- Fig. 8. — Les îles Orcades.
- d’eux un naturaliste et plus spécialement un ornithologiste. L’archéologue y trouve aussi des sujets d’intérêt, en ce village de Jarlshof, par exemple, à Westvce. Enfin le tourisme y naît. Mais sans doute plus encore qu’en été l’île mériterait d’être visitée le dernier mardi de janvier quand se déploie à Lerwick la fête traditionnelle et turbulente du ce Up-IIclly-A ». Alors au son des musiques et des refrains séculaires, à la lumière des mille torches trouant la longue nuit du solstice, tout un peuple salue le retour progressif du Soleil. Ainsi le salue-t-on en Suède de nos jours. Ainsi le saluait-on déjà ici aux temps lointains de la domination Scandinave.
- La sauvagerie primitive de ses îles et le carrousel de ses oiseaux venus de tous les ciels devraient suffire à assurer à l’archipel un essor touristique mérité.
- LES ORCADES
- Bien différentes des Shetlands sont les Orcades (fig. 8). Des 67 îles qui forment l’archipel (975 km3), 00 seulement sont habitées, quelques-unes seulement par des gardiens de phare et leurs familles. Les côtes sont' variées à l’extrême, piquées d’îlots, de lacs, de fjords minuscules aux rives basses. L’intrication y .peut être telle que l’on ne sait parfois si l’on se trouve en face d’une étendue marine ou d’un lac.
- Formé de grès rouge ancien, l’archipel comprend les îles du Nord, Pomona ou Mainland (4a km du NW au SE) et les îles du Sud. Le sommet culminant de Pomona est Ward Ilill (268 m), mais c’est dans l’île de Ho y (îles du Sud) que l’altitude maximum est atteinte avec 4?C ni. A proximité immédiate, sur le Pentland Firth, se trouve le légendaire fuseau rocheux de l’Old Man.
- Entre les îles du Sud et la côte méridionale de Pomona s’étend la nappe d’eau paisible de Scapa Flow, base navale d’importance dont les passes, sauf une, furent fermées durant la dernière guerre à la suite d’un torpillage. Sur les blocs de béton de cette « barrière Churchill » court une route d’accès libre, quoique sous contrôle de l’Amirauté (fig. 9). On peut
- dire sans exagération que c’est à cette base historique que les Orcades doivent partiellement d’être connues. Nul n’a oublié le sabordage de la flotte allemande, qui y était alors internée, le 21 juin 19x9. Hommes de mer par excellence, les Scandinaves en avaient déjà fait jadis une base navale.
- La dérive nord-atlantique provoque là aussi la douceur du climat; la température y est égale, mars étant le mois le plus froid. Mais le brouillard est fréquent sur la mer morne, huileuse. On a souvent parlé de la « Libersee » ou mer visqueuse des Orcades, redoutée des marins pour ses brumes dangereuses. Même par beau temps, un voile de vapeur bleutée court sur les îles.
- Faune pauvre, mais sol fertile aux moissons opulentes (avoine, orge, plantes fourragères) caractérisent l’archipel.
- Villes d’aujourd’hui et cités mortes. — Ivirkwall,
- dans l’île Pomona, est la capitale. La cathédrale Saint-Magnus, fondée en 1137 par saint Rognvald, est célèbre car, exception faite de Glasgow, c’est la seule cathédrale médiévale qui subsiste intacte en Écosse.
- A moins de 3o km s’élève la riante cité de Stromness, sur la côte sud-ouest. Son importance s’est manifestée au temps lointain où les navires de la Compagnie de la Baie d’Hudson et les baleiniers du Détroit de Davis y rassemblaient leurs équipages. Dans la suite nombre d’expéditions s’y arrêtèrent. Ainsi la Discovery et la Resolution, commandées par le capitaine Cook, au retour d’un voyage autour du monde, y relâchèrent en 1780 (durant quelques semaines. Et aussi Sir John Franklin, en route vers l’Arctique canadien, à la recherche du passage du nord-ouest avec ses navires Erebus et Terror.
- Stromness s’honore encore de posséder un petit musée, partiellement affecté aux sciences naturelles, qui révèle aux visiteurs que les Orcades, et Pomona en particulier, renfciment le plus riche dépôt paléozoïque de Grande-Bretagne en même temps que des vestiges de préhistoire de grande valeur. On voit à 8 km de Stromness les deux groupes de pierres levées de Stenness, l’un en forme de cercle et l’autre de demi-cercle; il semble que le plus important puisse être interprété comme
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- Fig. 9. — La « barrière Churchill dans la baie de Scapa Flou).
- (Photo F. Gauroy).
- un temple Scandinave consacré au soleil, le plus petit l’étant à la Lune. Une vieille coutume subsista longtemps dans le pays : les fiancés scellaient leur promesse en se donnant la main à travers une ouverture percée dans l’une des pierres.
- Un admirable village fossile apparaît sur la dune de Scara Brœ, à la pointe sud de la baie de Skail. Parfaitement conservé, il fut dégagé et découvert par une violente tempête qui décapa le sol durant l’hiver i85o. On l’attribua d’abord à l’ère chrétienne, mais l’absence de tout métal devait ultérieurement amener à réviser celte manière de voir. La parfaite conservation du village sous sa couche de sable avait laissé
- planer un doute sur son ancienneté, mais quand, aux Shetlands, cependant plus éloignées, furent mises à jour dans le même temps des constructions identiques, moins bien conservées, mais riches d’objets de bronze, on admit que si Scara Brœ ne révélait aucune trace de travail du bronze, c’est qu’il datait d’une époque antérieure. Sept « maisons » réunies par des galeries primitivement couvertes constituent le gisement. Les murs sont généralement faits de grandes dalles taillées par la mer. Une argile schisteuse fine ressemblant à de l’ardoise était souvent employée pour les toitures. Bien que les murs fussent sans mortier, les interstices devaient être comblés avec une boue argileuse. Inégalement rectangulaire, l’intérieur de l’unique pièce de la « maison » présentait des angles arrondis. Vers le sommet les murs s’incurvaient en corbeille dont le centre était vraisemblablement ouvert pour le passage de la fumée. Mais des peaux ou des cubes de gazon reposant sur des poutres en côtes de baleine devaient, recouvrir l’extérieur de cette ouverture. Au Tibet, où les conditions climatiques sont comparables, un procédé de ce genre est encore en usage aujourd’hui.
- A l’intérieur de la primitive demeure, le « lit » : un rectan-
- Fig. 11. — Maison préhistorique à Scara Broe.
- .4u premier plan, le foyer ; à gauche, un lit ; au. fond, la porte ; à droite, un autre lit, avec une niche clans le mur pour déposer des objets.
- Fig. 10. — Menhir dans Vile Pomona.
- (Photos P. Gauroy).
- gle de terre battue fermé de. grandes plaques schisteuses verti-eales; le foyer : un cercle de pierres menues; l’armoire : une niche dans la rocaille; la porte : une dalle massive que l’on pousse sur l’entrée (lîg. ii). La roule est courte qui mène chez le voisin, deux mètres peut-être. Un porche étroit s’ouvre sur une nouvelle demeure. On s’v glisse plus epre l’on n’y passe.
- Séparée de Pomona par un sonnd peu important, l’île de IIov, la plus curieuse sans doute des Orcades avec ses « glens » et ses (( lülls », dresse ses falaises marines, les plus élevées de Grande-Bretagne.
- Entre toutes les lies les courants de marée atteignent des vitesses de i5 et iO km, et jusqu’à 20 km/h dans le Penlland Firth, large bras de mer de i3 km, semé d’écueils et d’îlots, qui sépare les Orcades de l’Écosse; c'est une route que n’ai-ment guère les bateaux, même les gros steamers.
- Bienveillant, paisible, d'accueil aimable l’Orcadien goûte infiniment la douceur du chez soi : et parfois, même au mois d'août, la tourbe brûle dans les cheminées pour le seul plaiT
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- sir des senteurs de grande lande qu'elle exhale et de la poésie qu’elle recèle.
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- En vérité ce sont deux mondes bien différents que ces archipels avancés de la Grande-Bretagne. Par la fertilité de leur sol, les Orcades (Pomona tout au moins) sont plus proches de nous que l’Êcosse par exemple. Bien lointaines déjà peuvent paraî-
- tre les Shetlands aux mers tumultueuses lorsque n’v traînent pas de persistants brouillards. À parcourir leurs landes de bruyères qu’animent çà et là moutons, poneys ou émigrants ailés on éprouve invinciblement la sensation d’être déjà engagé sur les routes du Nord. Si le sang des Vikings coule encore dans les veines des insulaires, l’âpre sol de leurs îles reste l’image fidèle de ce que sont d’autres terres aux abords du cercle jiolaire.
- Pierre Gauroy.
- A propos de la manoeuvre des Hyménoptères prédateurs
- Dans un récent exposé sur l’instinct (x) nous évoquions les observations de Rabaud sur la structure de la célèbre <( manœuvre » de divers Hyménoptères prédateurs, Amrno-philes, Mellines, Sphex, etc., qui tuent ou paralysent adroi-tement leur proie spécifique, Chenilles, Mouches ou Criquets, avant de les enfouir dans un trou et de pondre leurs œufs. Alors que pour Fabre, partisan d'une théorie finaliste et anthropomorphique de l’instinct, ces insectes ont une science innée, voir une « prescience » de l’anatomie de leur victime, et savent ainsi le but de leur comportement, Rabaud, strict déterministe, considère la manœuvre comme une suite de réflexes, et, en particulier, la piqûre comme une simple réaction automatique à un stimulus externe. Tout en indiquant les faiblesses des thèses de Rabaud sur l’instinct, impuissantes qu’elles sont à expliquer d’une part la plasticité des actes instinctifs complexes, et d'autre part la constance et l’unité des flux de conduite, nous n’en acceptions pas moins avec lui que les descriptions de Fabre n'étaient souvent que d’ingénieux romans.
- Or, dans des articles récents (Bulletin et Annales de la Société entomoiogique de Belgique, 19/19 et iqSa, Revue des questions scientifiques, 1962, Scientia, 1952) Maurice Thomas, connu pour son opuscule plus ancien consacré à J.-H. Fabre et la Science, fait état de substantielles expériences tendant à démontrer que la fameuse piqûre ne saurait être ramenée à un ou à plusieurs réflexes, et qu’il est impossible de ne pas admettre une intentionnalité chez l’insecte prédateur.
- Selon Rabaud, « l’insecte ne vise pas, il pique ici ou là, en fonction de la position relative qu’il occupe vis-à-vis de la proie; quand les circonstances le placent dans une position favorable, fa piqûre efficace est rapidement donnée, sinon l’aiguillon glisse sans pénétrer; et quand il pénètre, où qu’il pénètre, le venin diffuse et la paralysie s’ensuit : de prescience, on n’en aperçoit pas... Dans bien des cas la piqûre est pro-
- 1. Voir La Nature, février 1953, p. 51 et mars 1953, p. 75.
- voquée par des soubresauts de la victime, en définitive elle naît d’un réflexe que déclenche un excitant externe » (Instinct et comportement animal, If, 77-79). Ainsi en serait-il en particulier des Mellines, qui tuent des Mouches, des Ammophiles et des Sphex, qui paralysent simplement leur victime. Or, d’après Thomas, il ne s’agit jamais de purs réflexes. Une Mer-line, mise dans un tube avec un Diptère, entre en lutte avec lui et le pique à l’abdomen. Réflexe ? Non : car dans les luttes entre Mellines mâles et femelles jamais un coup de dard n’est donné, donc « l’acte de piquer reste sous le contrôle de la volonté de la Guêpe, qui l’exécute ou s’en abstient selon les cas ». Des Sphex ont pu vivre côte à côte avec leur proie spécifique, sans les darder; dans d’autres cas, ils ont infligé leur piqûre toujours au môme endroit privilégié, malgré les diverses positions de leur victime, etc. « La piqûre n’est donc pas un réflexe, l’endroit où elle est infligée n’est pas déterminé par une cause de hasard, et l’instinct n’est pas une activité aveugle, inconsciente ».
- Doit-on pourtant aller jusqu’à conclure de ces faits, avec Thomas, qui n’hésite pas à utiliser franchement le langage anthropomorphique, que l’insecle « Areut », a un « discernement », une « connaissance » ? « L’instinct, nous dit-on, qui commande à ces activités sait le comment de ces choses, et l’individu qui lui obéit en sait aussi le pourquoi ». Il nous semble que ce serait aller un peu loin! Aussi bien, dire que l’instinct, défini comme la connaissance héréditaire, virtuelle si Von veut, d'un plan de vie spécifique, « dicte » une conduite à l’insecte, ou lui « dit » de quelle manière il doit s’y prendre pour piquer, n’explique finalement pas tout. Il y a certainement une intentionnalité immanente, au comportement animal, et les formes et structures auxquelles il réagit ont. une signification pour lui. Nous ne pensons pourtant pas qu’on gagne beaucoup à tirer d’expériences en elles-mêmes intéressantes la conclusion que « l’Instinct est l'Instinct, troublant, mvstérieux, déconcertant... ».
- J.-C. F.
- La lutte contre le bruit
- L’Institut de Technologie de lTllinois a mené une enquête sur les moyens de lutter contre les bruits qui caractérisent la civilisation industrielle. Elle a établi que ce sont les bruits dus à la circulation automobile qui incommodent le plus les populations urbaines. Ceux des camions et autobus viennent en première ligne. Les bruits d’usines ont été sensiblement réduits par des moyens simples, tels que la plantation de haies ou de rangées d’arbres élevées autour des établissements industriels. Une grande partie des bruits sont ainsi absorbés.
- Contre l'électricité statique
- On signale la fabrication d’un produit liquide, dénommé « Ans-tac M », pour le traitement des surfaces afin d’éliminer l’accumulation d’électricité statique. Primitivement mis au point dans le but d’éliminer l’attraction des poussières et saletés sur les surfaces plastiques, ce produit s’est également montré utilisable sur le verre, les surfaces peintes et autres où les charges statiques peuvent s’accumuler. Ce liquide est incolore et son application s’effectue par les procédés habituels (pinceau, pulvérisation, immersion), le séchage étant rapide.
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- Un hybride rarissime : le Cbabin
- Peut-ox obtenir des hybrides en croisant boucs et brebis, ou béliers et chèvres ? La question est posée depuis longtemps et résolue par la négative, semble-t-il, en ce qui concerne les croisements provoqués. Mais maints auteurs dignes de loi ont signalé des croisements spontanés, et M. Brétignières évoquant à l’Académie d’Agriculture des souvenirs datant de plus d’un demi-siècle, assurait que l’École de Grignon possédait des « cha-bins » quand il y était élève, en faisant toutes réserves d’ailleurs sur le caractère de ces animaux.
- D’une façon générale, les hybrides désignés sous le nom de chabins passent pour appartenir à la légende. En tous cas, deux expérimentateurs américains, Warwick et Berry, se sont llatlés récemment de démontrer l’impossibilité de la création de tels hybrides, ou du moins d’hybrides vivants. Selon eux, le croisement bouc-brebis demeure sans résultat. Quant au croisement bélier-chèvre, il donne lieu à la formation et au développement d’un embryon, qui meurt avant terme : le foetus le plus résistant ne dépasserait pas 62 jours.
- •M. Letard, professeur à l’École vétérinaire d’Alfort, admettait donc comme prouvée l’inexistence des chabins, jusqu’au jour où 011 lui proposa l’achat d’un de ces phénomènes. Si respectueux qu’il puisse être des expériences de laboratoire, un savant est bien obligé de faire sa part à l’évidence... Le cliabin — ou
- Fig. 1. — Le chabin étudié par MM. Letard et Thêret.
- (Photo Laboratoire de Zootechnie de l'Ecole Nationale Vétérinaire d’Alfort).
- si l’on veut le chabin présumé — que M. Letard a acheté en 194G, et dont il a montré la photographie à ses confrères de l’Académie d’Agriculture, est une femelle, née d’une chèvre de race commune, que son propriétaire avait vue s’accoupler plusieurs fois avec un bélier berrichon. L’opération finit par avoir un résultat. La chèvre fut fécondée et son propriétaire eut meme l’occasion d’aider à la mise-bas, ce qui exclut tout doute sur la mère du produit, sinon sur le père lui-même. Le possesseur de l’étrange animal le vendit à l’âge de 10 mois à M. Letard qui eut avec son adjoint M. Théret l’occasion de le voir grandir et de l’étudier facilement, tant au point de vue morphologique qu’à celui du comportement.
- Ce chabin femelle présente une association de caractères ovins et caprins, sans qu’on puisse dire si la bête est plus près de la chèvre que du mouton. MM. Letard et Théret signalent qu’ils ont observé la présence d’un larmier; celle d’un sinus biflexe dont on peut voir facilement l’orifice dans la partie antérieure et supérieure de l’espace interdigité ; une queue semi-longue, plate clans sa moitié (caractère caprin); enfin la présence d’une toison véritablement laineuse. Cette laine, ne couvre pas tout le corps et sa distribution est celle d’une toison non envahissante classique. Là où il n’y a pas de laine, le poil est sensiblement plus long que chez le mouton. Son apparition est cyclique : l’hiver, l’animal revêt une fourrure de laine, au printemps il mue et pendant l’été il se couvre d’un poil de chèvre; en automne, on constate une nouvelle pousse de la toison. Ces adaptations aux saisons sont constantes depuis 1947.
- Dans son comportement, l’animal en question fait plutôt songer à la chèvre : il se dresse volontiers sur ses membres postérieurs, ce qui n’est d’ailleurs qu’un caractère caprin mineur. On n’a pas eu l’occasion d’observer s’il s’attaquait aux jeunes pousses et aux branchages. Cette femelle recherche les mâles, boucs ou béliers, mais de préférence les boucs. Les saillies et les inséminations artificielles sont demeurées sans résultat. Sa vigueur est celle que l’on constate chez les hybrides.
- Cet ensemble d’observations prouve qu’on a trouvé sur un même sujet des caractères évoquant les espèces ovine et caprine. M. Letard, par excès de scrupule, a montré son pensionnaire à de nombreux éleveurs de moutons et de chèvres, dont aucun n’a pu reconnaître l’espèce à laquelle il appartiendrait, ce qui paraît concluant.
- Il convient de rappeler pour terminer que les expérimentateurs américains dont il a été question au début de cet article admettent la fécondation d’une chèvre angora par un bélier, mais sans que la gestation puisse atteindre son terme. Il semble donc qu’il y ait à cette règle formulée de manière absolue des exceptions, assez rares il est vrai.
- Robert Laulan.
- La cascade de Gavarnie prend sa source en Espagne
- Ce n’est ni sous le glacier, ni dans le pic central que prend naissance la source de la cascade de Gavarnie, mais en Espagne. Pour le mettre en évidence, on a utilisé la méthode de détection des résurgences par la fluorescéine, qui a servi entre autres à prouver que la Garonne, elle aussi, prend sa source en Espagne. Cette fois-ci les expérimentateurs ont versé plusieurs kilogrammes de fluorescéine dans un lac glacé du massif du Mont Perdu. Quatre heures après la cascade de Gavarnie était magnifiquement colorée en vert.
- Films pris dans l'obscurité
- Eastman Kodak C0, (U.S.A.) annonce la mise au point d’un type de fdm cinématographique sensible à la lumière infra-rouge permettant de filmer dans l’obscurité, ou une demi-obscurité, sous un éclairage infra-rouge. Avec ce nouveau film (« Kodak Spectroscopic I-N Film »), qui a une « rapidité dans le rouge » plus grande que celle do tout autre film sur le marché, on a pu cinémato-grapliier les spectateurs d’une salle de spectacle plongée dans une demi-obscurité correspondant à environ 1/70 de l’éclairage normal d’une salle. Primitivement prévu pour les laboratoires de spectroscopie, ce type de film a déjà trouvé de nombreuses autres applications, telles que celles relatives à l’enregistrement, par photographie ultra-rapide, de l'écoulement et des phénomènes qui interviennent au cours.de la fusion des métaux.
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- Problèmes de la maison future
- La. situation économique issue de la guerre peut être caractérisée par une crise presque mondiale du logement dans les villes, les campagnes restant jusqu’ici relativement à l’abri de ce fléau. Si les destructions de la guerre, la dévaluation monétaire des loyers sont en France les causes les plus évidentes de cet état de choses, il faut remarquer que dans beaucoup d’autres pays où ces causes ne se présentent pas, on constate aussi une crise aiguë du logement. C’est l’un des problèmes fondamentaux qui ont conduit l’O.N.U. à s’intéresser activement au premier Congrès mondial de recherche scientifique sur le bâtiment qui s’est tenu à Londres en septembre I95i, et auquel participaient des délégués de 55 nations.
- Les causes profondes de cette crise du logement résident dans trois phénomènes essentiels :
- i° l’accroissement continu de la population mondiale qui augmente de 20 pour roo tous les cinquante ans;
- 20 l’afflux des populations vers les villes causé par l’industrialisation, la recherche de plus hauts salaires et d’un meilleur mode de vie sociale;
- 3° la destruction des biens, les dévaluations monétaires, l’abaissement du pouvoir d’achat qui restreignent les activités, les salaires, le bien-être, diminuent toutes les ressources et abaissent le niveau de vie.
- Il n’est évidemment pas du pouvoir des techniciens de résoudre seuls de pareils problèmes, quelles que soient leur science et leur expérience, mais on conçoit qu’une organisation mondiale telle que l’O.N.U. veuille les consulter et suivre leurs travaux. Chaque gouvernement leur demande comment créer plus de logements et plus de confort, sans accroître jusqu’à la faillite totale le pouvoir d'achat des travailleurs. C’est à eux de choisir les plans, les matériaux, les modes de construction, les aménagements les plus modernes, les plus pratiques, les moins dispendieux.
- Dans les pays occidentaux, par exemple, on voudrait ne plus construire de maison sans salles de bains, sans chauffage, sans commodités de toutes sortes, sans communications avec le centre de travail ou les distractions; on voudrait que le niveau d’habitabilité s’élève, malgré l’appauvrissement général de l’Europe qui conduit nécessairement à une diminution du pouvoir d’achat du salaire moyen.
- Enfin, l’accroissement de la population, observé après chaque guerre dans les pays occidentaux, se traduit par une demande impérieuse de la part des jeunes ménages cherchant une cellule sociale : davantage de maisons, plus confortables, à plus bas prix.
- La conjoncture économique rendant ce problème insoluble si l’on continue d’appliquer les techniques de construction anciennes, il apparaît nécessaire de réviser complètement, ces méthodes. C’est là que peut se manifester l’utilité d’une recherche systématique et scientifique dans tous les domaines de la construction.
- Lord Samuel, président du congrès de Londres, a dit en substance dans son discours d’ouverture : « Nos méthodes de construction n’ont pas changé depuis dix siècles. L’industrie de la construction est restée au stade artisanal; seule la recherche scientifique peut établir les nouvelles bases d’une nouvelle industrie du bâtiment ».
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- Aborder scientifiquement les problèmes de l’habitat, c’est concevoir pour la maison comme pour tout autre produit de l’industrie l’objet en fonction des besoins : le logement en fonction du mode de vie. On cherchera donc à définir la
- fonction habitation et il paraît évident a priori que celle-ci variera selon le type de société, selon le rôle du travailleur dans cette société, selon la structure de la cellule sociale élémentaire : individu, couple, groupe. L’un des premiers efforts auxquels devraient tendre les économistes et les sociologues serait donc de donner des schémas types de la vie de ces différents groupes dans les diverses sociétés. Ce point de vue a été laissé un peu de côté dans ce congrès, qui a admis implicitement que le schéma type de la vie sociale pouvait être sensiblement celui de l’occidental vivant dans un climat tempéré, et plus particulièrement celui de l’anglo-saxon.
- Laissant aux sociologues et aux urbanistes le soin de déterminer le plan optimum de la cité future, les techniciens du congrès, physiciens, ingénieurs, architectes, ont discuté des lois déterminant l’adaptation de l’immeuble à ses diverses fonctions : résister aux intempéries, isoler thermiquement, isoler socialement, permettre le repos et le plaisir, en d’autres termes ils ont tracé le projet de la machine à habiter, comme on fait le calcul d'une voiture ou d’un pont.
- Pour couvrir le champ immense des problèmes de la construction le plan suivant fut adopté; on considéra :
- i° la construction proprement dite de l’immeuble, ce que les ingénieurs appellent sa structure, qui conduit à étudier en fonction du sol sur lequel on construit, l’ossature de l’immeuble conçu comme une structure résistante;
- 20 les matériaux employés dans la construction;
- 3° les desiderata à satisfaire pour assurer une habitabilité suffisante dans un environnement donné.
- Préfabrication et types d’habitation, — Unie importance toute particulière fut donnée aux méthodes nouvelles qui permettraient de réduire le coût de la construction, problème fondamental du bâtiment; en particulier, les avantages de la préfabrication furent très soigneusement pesés.
- Mécanisation et préfabrication, autrement dit transformation de l’artisanat du bâtiment en industrie, requièrent un choix préalable entre deux types d’immeubles qui se partagent les préférences des architectes et des urbanistes : la petite maison familiale destinée à une seule cellule sociale, .et le grand immeuble créant dans la cité un sous-groupe de cellules familiales logées dans un même bâtiment.
- L’expérience parait montrer que l’individualité n’est pas plus respectée dans l’une que dans l’autre de ces solutions, la nécessité de construire à bon marché obligeant à uniformiser les petites maisons comme les appartements des grands immeubles. La différence essentielle entre les deux conceptions paraît résider dans l'accessibilité plus ou moins grande aux espaces verts comparée avec les bénéfices des services en commun. La solution est donc encore entre les mains de l’urbaniste et le problème de la diminution du prix de revient par la préfabrication repose sur une normalisation qui est très loin d’être réalisée. C’est là sans doute la cause essentielle de l’échec relatif de la maison ou de l’élément d’immeuble préfabriqué dont quelques exemples séduisants furent cependant présentés.
- Choix des matériaux. — Parmi les matériaux du bâtiment, il en est qui sont universels : béton, acier, bois. D’autres au contraire dépendent principalement des ressources locales qui détermineront l’aspect architectural de la région : cités en briques, cités en pierres. Si les qualités constructives de la pierre et de la brique ne sont pas, à poids égal, très différentes, la différence essentielle entre les deux dépend du fait que le processus de mécanisation dans la fabrication des briques peut être poussé beaucoup plus loin que dans l’extraction et la taille des pierres.
- Un autre aspect du problème des matériaux est celui de leur
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- Tableau
- ],35-50% surface du bue,eau
- Fig. 1. — Coefficients de réflexion préconisés par la Société américaine de normalisation de l’éclairage des écoles.
- Fig. 2 (ci-contre.). — Influence de la brillance de l’environnement sur : a) le confort visuel ; b) la facilité d’accomplissement d’une tâche.
- Juste insupportable
- & A peine
- Juste inconfortable
- Juste acceptable
- Juste lisible
- imper-
- A peine lisible sans difficulté
- ceptible
- Brillance relative de ! 'environnement immédiat
- durée et de leur résistance aux intempéries, particulièrement important dans les climats pluvieux ou irréguliers et qui déterminera indirectement la vie normale des immeubles. Deux politiques se dégageront alors, celle des immeubles à courte vie (une génération humaine) et celle des immeubles à longue vie (cathédrale). Là encore le psychologue et l’urbaniste devront décider. Dans la construction classique, il y a une incidence directe de la structure des parois de l’immeuble sur les pertes de chaleur qui finalement détermineront la quantité de calories qu’il faudra fournir l’hiver ou enlever l’été. Le coût du chauffage est en effet l’un des éléments les plus importants de l'habitation puisque, comme le disait le professeur Bruckmayer : « Au cours de la vie d’un immeuble, le prix total de son chauffage est égal à son.prix de revient ».
- Lne tendance actuelle est de séparer les matériaux remplissant diverses fonctions dans les parois d’un immeuble : supporter le toit, être opaque à la vue, opaque à la chaleur, opaque aux sons.
- Pour chacune de ces fonctions, on prévoira une enveloppe distincte remplissant au mieux les conditions imposées et la remarque frappante citée plus haut montre combien doivent être poussées les études en laboratoire sur les échanges thermiques entre l’extérieur et l’intérieur et sur la cloison isolante optimum, les nou'veaux besoins de la climatisation exigeant de plus un renouvellement fréquent de grandes quantités d’air amenant une dissipation supplémentaire de calories que l’on peut réduire par une disposition judicieuse des circuits de ventilation.
- Lumière et calories. — Qu’il s’agisse de grands ou de petits immeubles, le mode de construction moderne confiant à une ossature en béton ou en poutrelles le soin d’assurer la résistance des immeubles et ne donnant aux murs que des fonctions d’isolement, permettrait théoriquement de réaliser des immeubles entièrement ouverts à la lumière et cette tendance s’est manifestée dans les maisons de verre préconisées il y a quelques années. Il apparut rapidement que l’intérêt d’une illumination très abondante, valable d’ailleurs pour les pays tempérés seulement, était rapidement compensé par d’autres inconvénients, en particulier les déperditions de chaleur considérables qu’occasionnent les larges surfaces vitrées et qui font de tels immeubles de véritables gouffres de combustibles. Un compromis devait donc s’établir entre le désir d’un éclairement abondant et les soucis économiques. Les résultats apportés par les spécialistes originaires de différentes latitudes présents au
- congrès de Londres ont permis de définir, en fonction du climat, de 1 utilisation et des dimensions de la pièce d’appartement considérée, une illumination optimum qui, pour une orientation et un environnement donnés de l’immeuble (hauteur des constructions voisines), détermine la surface optimum des ouvertures. Il n est. d'ailleurs pas suffisant d’assurer une illumination globale répondant aux conditions précédentes et les travaux les plus récents relatifs tant à l’éclairage naturel qu à 1 éclairage artificiel ont montré 1 avantage de créêr dans
- Fig. 3. — Au Royal Festival Hall de Londres.
- Vue d’un mur latéral avec ses balcons en saillie.
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- la pièce des centres optiques d’intérêt contrastant suffisamment avec son éclairement moyen (fig. i et 2).
- Enfin, il apparut nécessaire à ce congrès, où s’affrontaient architectes et physiciens, que ces derniers donnent des règles suffisamment simples et concrètes pour que les architectes puissent en faire un usage systématique, d’autant plus que les notions de centres d’intérêt et d’environnement restent encore sujettes à contestation dans certains cas particuliers tels que les salles de classe.
- Par ailleurs, les efforts de normalisation des pigments employés dans la peinture industrielle, poursuivis dans les différents pays, ont donné lieu à cette remarque curieuse que chaque pays, ou plutôt chaque type culturel, possède une gamme personnelle de couleurs correspondant à une sorte de « tonalité » qui diffère d’une conli'ée à l’autre.
- Acoustique. — La dernière section fut consacrée aux problèmes acoustiques de la construction, mais la remarquable réalisation britannique du Royal Festival Hall, à l’occasion du Festival de Grande-Bretagne, orienta les travaux’ de cette section vers l’acoustique intérieure des salles de concert sur laquelle une. série de communications furent présentées. Elles dégagèrent clairement, une fois de plus, que le problème des fins à poursuivre reste en acoustique plus important que celui des moyens : la valeur optimum de la « réverbération », de la définition des instruments d’orchestre, de la plénitude du volume sonore restent une question de point de vue et une doctrine générale ne s'est pas encore dégagée.
- Les problèmes d’acoustique intérieure dépendent largement de l’emploi de matériaux absorbant le son suffisamment économiques, et, dans ce domaine, de très substantiels progrès ont été réalisés récemment par la mise au point des « absorbants par résonance » qui dissipent l’énergie sonore en vibrant sur des notes bien définies, fournissant à l’architecte des possi-
- bilités très larges pour régler dans la salle la tonalité qu’il désire. La salle de concert apparaît comme un véritable instrument de musique dont chaque chef d’orchestre doit apprendre à se servir. C’est ce que montre l’exemple du Royal Festival Hall qui paraît être, de l’opinion des experts, l’une des meilleures salles de concert du monde (fig. 3).
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- L’impression générale qui se dégageait des aspects techniques des différentes sections de ce congrès, le premier de son genre à confronter les divers problèmes qui régissent la construction, semble être, comme nous l’avons souligné plusieurs fois, qu’on sait déjà comment on doit procéder pour parvenir à tel ou tel résultat plutôt que les buts généraux à atteindre : doit-on construire de petits ou de grands immeubles, doit-on leur donner une longue ou une courte vie, doit-on les préfabriquer par grands ou petits éléments ? Ce sont là autant de problèmes essentiels pour l’orientation des techniques et des recherches auxquels seuls l’économiste, le sociologue et le psychologue peuvent répondre. C’est donc d’eux que dépendra l’orientation future des recherches techniques du bâtiment et il est facile de voir quelles implications politiques et sociales ces problèmes peuvent contenir.
- D’un point de vue plus restreint, il n’est pas douteux que ce congrès ait clé un remarquable succès, en provoquant des échanges de vue de plus en plus nécessaires dans un monde soumis à la technique et en créant une véritable coopération entre petits et grands pays, différents d’idées, de mode de vie et d’équipement, ce qui est la réalisation de l’un des vœux fondamentaux de l’O.N.U.
- A. Moles, Docteur es sciences.
- Les aliments congelés aux États-Unis
- Le Bulletin International du Froid résume une importante étude parue dans la revue américaine Quick Frozen Foods en mars 19o2 sur les aliments congelés aux Etats-Unis et les tendances nouvelles de cette industrie en plein développement.
- Il y avait environ 400 usines préparant les aliments congelés en 194b contre 1 280 actuellement ; 34 pour 100 d’entre elles préparent des fruits et légumes et 33 pour 100 des produits de la mer. Il existe environ 1 200 grossistes distributeurs dont 3b pour 100 ne traitent que des produits congelés. Les trois cinquièmes de ces grossistes vendent actuellement plus d’une marque de produits congelés, alors qu’il y a 3 ou 4 ans, ils étaient distributeurs exclusifs d’une des grandes marques connues.
- Sur un total de 49b 000 magasins de détail d’alimentation, on en compte. environ 220 000 disposant d’un équipement de vente des aliments congelés. On estime que plus de bO pour 100 de ces ventes sont effectuées par les magasins à succursales multiples. Le goulot d’étranglement est encôre constitué par les meubles de vente.
- Le nombre des congélateurs domestiques s’accroît. Il en existe environ 3 bOO 000 aux États-Unis. En outre, la plupart des nouveaux réfrigérateurs ménagers disposent d’un compartiment à aliments congelés.
- L’armée consomme de plus en plus d’aliments congelés : 17 000 t en 1950, plus de 30 000 t dans les dix premiers mois de 1951.
- En 194b, 80 pour 100 des transports de denrées congelées étaient effectués par voie ferrée. Aujourd’hui la situation est inverse et plus de 6b pour 100 sont transportés par la route. Des essais récents ont montré la supériorité de la réfrigération mécanique sur la glace carbonique et le mélange de glace et de sel.
- La capacité d’entreposage frigorifique à —18° C s’est accrue de plus de 900 000 m3 depuis 1947. Il apparaît clairement qu’au
- cours des deux années à venir les entrepôts frigorifiques devront accroître leur volume de stockage de denrées congelées.
- L’étude donne des indications pour quelques aliments congelés :
- Jus d’orange concentré : il existe environ bO industriels congélateurs aux États-Unis, dont la plupart sont en Floride. D’autres jus concentrés congelés sont considérés favorablement : grape-fruit, citron, mandarine, etc.
- Volaille congelée : environ 13b 000 t vendues en 19bi, préparées par une soixantaine d industriels congélateurs.
- Viandes congelées : juste avant la guerre on en vendait environ 8 000 t. O11 espère vendre, en 19b2, de 30 à 3b 000 t. Une quarantaine d’industriels préparent diverses pièces de viande congelée ultra-rapidement.
- Poissons et produits de la mer : près de 140 000 t préparées en 19bl-, marquant une très nette progression au cours des deux dernières années.
- Préparations spéciales : elles se sont développées considérablement pendant les deux dernières années, par exemple : gaufres, pommes de terre frites, plats chinois et italiens, nourriture pour chiens, etc.
- En conclusion, l’étude fait les prévisions suivantes pour les cinq années à venir : 1° Décentralisation de la production ; 2° Accroissement du nombre des industriels congélateurs et des marques ; 3° Éventuellement distinction de deux marques d’aliments congelés, d’une part pour les magasins à succursales multiples, d’autre part pour les commerçants indépendants ; 4° Forte tendance à préparer des paquets de petites dimensions ; 5° L’industrie des aliments congelés devra s’occuper du problème des meubles de vente pour supprimer ce goulot d’étranglement de la distribution au détail.
- L. P;
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- Les hydrures métalliques
- dans l'industrie
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- Les hydrures métalliques viennent s’ajouter à la liste, qui s’allonge constamment, des produits naguère considérés comme curiosités de laboratoire et qui deviennent d usage courant dans l’industrie.
- Ce sont des composés binaires résultant de la fixation de l’hydrogène sur un métal. Leur connaissance précise est relativement récente. L’étude en était difficile du fait qu’il n’est pas toujours aisé de déterminer si 1 hydrogéné est combiné au métal avec formation d’un composé chimique défini ou s'il est simplement axlsorbé à la surface. La distinction était plus difficile encore par suite de l’écart entre le poids atomique de l’hydrogène et celui des métaux lourds; c’est ainsi que pour déterminer la composition de l’hyclrure de palladium décrit par Troost et Ilautefeuille et fixer sa formule HPd2, il fallait doser l’hydrogène avec une extrême précision, puisque 2i3 g de palladium sont liés à i g seulement d’hydrogène.
- Au début de ce siècle, des hydrures de métaux alcalins et alcalino-terreux furent obtenus par union directe d’hydrogène, à une température inférieure à 3oo° C. Ces composés, nettement définis, permirent une étude générale des hydrures métalliques.
- Les hydrures des métaux alcalins et alcalino-terreux, ceux d’antimoine et de germanium sont gazeux aux températures ordinaires ; ceux d’étain et de bismuth sont plus mal connus. D’autres hydrures métalliques sont solides. Outre leur intérêt théorique en chimie générale, ils ont trouvé des applications en chimie industrielle et en métallurgie. Les hydrures solides ont un caractère salin; s’ils sont soumis à l’électrolyse, l’hvdro-gène ne joue pas son rôle ordinaire, il se comporte comme un anion et se dégage à la cathode.
- Les phénomènes d’hydrogénation catalytique en présence de métaux purs ont été attribués à la formation intermédiaire d’hydrures. Sabatier et Senderens avaient fait cette hypothèse dans leurs célèbres travaux sur l’hydrogénation des corps organiques en présence de nickel réduit. Cette opinion n’est pas universellement admise.
- Hydrures alcalins et alcalino=terreux. — Les hydrures alcalins et alcalino-terreux sont des réducteurs extrêmement puissants, se combinant énergiquement à l’oxygène. En effet, la formation de l’eau à l’état gazeux par union directe de l’hydrogène et de l’oxygène fournit 69 000 calories, mais celle de l’oxyde de sodium en fournit xoo 000, celle de l’oxyde de lithium i43 000, celle de l’oxyde de baryum i33 000, celle de l’oxyde de calcium iÔ2 000. Les hydrures alcalins et alcalino-terreux décomposent énergiquement l’eau avec libération d’hydrogène et formation d’une base. L’action de l’ammoniac conduit à une formation réversible d’amidure; celle de l’azote à une formation réversible de nitrure. L’action du gaz sulfureux fournit directement des hydrosulfites; celle du gaz carbonique, des formiates.
- Ces propriétés ont ouvert aux hydrures métalliques des utilisations très variées et en développement constant. L’industrie •chimique en emploie maintenant toute une série.
- Hydrure de calcium. — L’hydrure de calcium est entré le premier dans la pratique industrielle. Il avait été signalé pour la première fois en 1.891 et préparé à l’état pur par Moissan en 1898. Il apparut ensuite dans le commerce sous le nom d’ « hydrolithe ». Il fut utilisé avant la première guerre mondiale pour produire l’hydrogène destiné à gonfler les ballons de l’aérostalion militaire (procédé Jaubert). L’hydrure décomposé par l’eau fournit de l’hydrogène contenant un peu d’am-
- moniac, provenant de la décomposition de nitrure de calcium contenu à l’état d’impureté. Un simple lavage à l’eau suffit pour purifier le gaz. Le procédé était coûteux mais commode et rapide : une tonne d'hydrure dégage 1 000 m3 d’hydrogène.
- L’industrie offre maintenant de l’hydrure de calcium à 98 pour 100 de pureté, soit en morceaux de couleur blanche ou grise ayant l’aspect du marbre, soit en poudre. Sous cette dernière forme, il réagit plus rapidement mais se conserve plus difficilement.
- L’hydrure de calcium est un réducteur puissant. Il est capable de libérer le potassium et le sodium de leurs sels. Il est utilisé pour réduire les oxydes des métaux réfractaires, ceux de chrome, de titane, de vanadium, de colombium, de tantale, d’uranium.
- Ces propriétés réductrices ont. également trouvé des applications en chimie organique. Par exemple, le nitrobenzol. en solution dans l’éther de pétrole est réduit à l’ébullition, et fournit du nitrosobenzol ou de l’azoxybcnzol, en fonction du temps de réaction, avec des rendements élevés. D’autres corps organiques peuvent être aussi réduits de cette façon.
- L’hydrure de calcium est aussi employé pour la déshydratation parfaite d’une foule de produits organiques non aqueux : hydrocarbures, alcools, phénols, éthers, amines, dérivés nitrés, halogénés, etc., matières plastiques, etc. Simultanément, la déshydratation peut être utilisée pour le dosage de l’eau dans des produits tels que le benzène, le toluène, les solvants chlorés; en effet, pour chaque molécule d’eau présente, l’hydrure de calcium libère une molécule d’hydrogène gazeux facile à mesurer. La précision de la méthode est très élevée; on a estimé qu’elle atteint 0,01 pour xoo.
- En chimie organique de synthèse, l’hydrure de calcium est utilisé dans les phénomènes d’aldolisation-crotonisation, dans les réactions de condensation de Cleisen et dans celles de Perkin. Il réagit sur les alcools méthylique, éthylique, et sur le glycol pour donner des alcoolates purs et insolubles dans ces mêmes alcools.
- Hydrure de sodium. — L’hydrure de sodium NaII se présente sous foi'me d’une poudre cristalline blanche. Le produit technique titre 95 pour xoo de pureté, sa couleur est gris brunâtre. Il est attaqué par l’eau avec dégagement d’hydrogène et formation de soude caustique. Il est insoluble dans les solvants inertes. D’une manière générale, il réagit comme le sodium; son pouvoir réducteur est plus ou moins énergique suivant les corps en présence. Comme agent de condensation, on peut le substituer au sodium ou aux alcoolates de sodium. Il est largement employé en synthèse organique. Il doit être manié avec des précautions particulières par suite de sa haute réactivité, eix particulier des risques que présente sa manipulation dans l’air humide.
- L’hydrure de sodium réagit sur de nombi'eux oxydes et chlorures métalliques et libère le métal. Il a permis d’obtenir du titane et du vanadium exempts de fer, de silicium et d’oxygène, par son action sur les tétx'aclilorures de ces métaux, à sa température de formation et dans une atmosphère d’hydrogène.
- Hydrure de lithium. — L’hydrure de lithium est une poudre blanche, très légère; sa densité n’est que 0,82. Par suite du bas poids atomique du lithium, son hydrure constitue une réserve d’hydrogène facile à transporter. La décomposition par l’eau d’un gramme d’hydrure de lithium dégage 2,8 1 d’hydrogène. On l’a utilisé pour le gonflage rapide, sur place,
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- de ballons de météorologie et de signalisation. Ses débouchés industriels sont nuis.
- Hydrure double d'aluminium et de lithium. — Par contre l’hydrure double d’aluminium et de lithium présente un intérêt considérable. Sous l’action de l’eau, il se transforme en aluminate de lithium et dégage de l’hydrogène. Un gramme libère 2,4 1 de gaz. En 1946, il a été montré que l’hydrure d’aluminium et de lithium est un réducteur puissant pour de nombreux produits organiques : grâce à sa solubilité, notamment dans l’éther, et à la facilité avec laquelle il peut entrer en réaction à' la température ordinaire, il a trouvé très rapidement de nombreuses applications comme réducteur en chimie de synthèse.
- Les aldéhydes, les cétones, les acides organiques, leurs éthers et leurs dérivés sont réduits en alcools correspondants. Les dérivés nitrés de la série grasse sont réduits en amines, les dérivés nitrés aromatiques en azoïques. Par contre, la double liaison — C = C — n’est pas attaquée, cela permet des réductions sélectives de groupes fonctionnels liés à des composés organiques non saturés. Ces réductions se font généralement avec d’excellents rendements et sans formation de dérivés accessoires résultant de réactions secondaires.
- L’hydrure d’aluminium et de lithium a trouvé de multiples applications en synthèse organique pour la préparation de produits pharmaceutiques (notamment de la vitamine A), de matières colorantes, de parfums, etc.
- On trouve dans le commerce d’autres hydrures mixtes tels que ceux de bore et de sodium ou de bore et de lithium. Us ont des applications dans des cas particuliers.
- Hydrures utiles en métallurgie. — Les applications des hydrures simples ou complexes de métaux alcalins ou alca-lino-terreux relèvent de la chimie. Il existe d’autres hydrures qui ont trouvé des débouchés en métallurgie. Ce sont ceux de métaux du quatrième et du cinquième groupe de la classification périodique, notamment ceux de titane, de zirconium, de hafnium, de colombium et de tantale.
- Ces hydrures sont stables à la température ordinaire, non hygroscopiques. Ce sont des composés chimiques définis et non des métaux contenant de l’hydrogène occlus. Leurs propriétés physiques et chimiques sont différentes de celles des éléments qui les constituent. Ils sont livrés en poudre fine dont les
- grains sont inférieurs à la maille des tamis n° 3oo. Ils ont l’aspect métallique. Us sont décomposés par la chaleur.
- L’hydrure de titane a la propriété de réduire à haute température l’oxyde de cuivre et de former des alliages cuivre-titane. U permet de préparer des poudres d’alliage chrome-titane et nickel-titane. Chauffé au rouge, il libère de l’hydrogène de haute pureté tel qu’il est exigé pour certains travaux de laboratoire. Un centimètre cube d’hydrure de titane libère 1 Coo cm3 d’hydrogène.
- L’hydrure de titane est utilisé en métallurgie. U évite l’oxydation en créant un atmosphère réductrice par l’hydrogène qu’il libère. Pour la même raison, il facilite la brasure et permet des soudures difficiles, notamment celles de produits céramiques. U a été utilisé pour réduire la corrosion des chaudières des centrales à vapeur de mercure.
- L’hydrure de zirconium présente des avantages du même ordre dans la métallurgie de ce métal et il prévient son oxydation, notamment dans le montage des tubes électroniques. U évite l’oxydation pendant les opérations de scellement à chaud et perd son hydrogène quand on fait le vide dans ces tubes. L’emploi de l’hydrure de zirconium en place du métal est intéressant dans tous les cas où Ja présence de traces d’hydrogène résiduel n’est pas contre-indiquée.
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- Par suite de leur haute réactivité, la manipulation, le stockage et l’emploi des hydrures demandent des précautions particulières. Les hydrures alcalins et alcalino-terreux sont sensibles à l’humidité. Les poussières des autres hydrures métalliques peuvent former avec l’air des mélanges explosifs, comme le font la farine ou le poussier de charbon. Si ces hydrures sont portés à une température de 35o° C à l’air, ils se décomposent, l’hydrogène se dégage et s’enflamme. U brûle d’abord, puis le métal entre en combustion et la températue s’élève très fortement. L’eau est évidemment contre-indiquée pour combattre de tels feux; on ne doit y employer que du sable ou des matières pulvénrlentes, inertes et sèches.
- Lucien Perruche, Docteur de l’Université de Paris.
- Le système hydroélectrique de la moyenne Dordogne
- La récente inauguration de l’usine du Chastang a attiré l’attention sur l’aménagement,, en voie d’achèvement, de la moyenne Dordogne. U s’agit — la figure 1 le montre clairement — d’un « système a cohérent.
- C’est l’initiative de la Compagnie du P. O., vers 1930, qui décida la construction du premier barrage dans cette région jusque-là sauvage et isolée. Après avoir édifie l’usine d’Eguzon, sur la Creuse; la compagnie, désireuse de poursuivre l’électrification de son réseau (lignes Paris-Bordeaux et Paris-Toulouse) s’intéressa au site de Marèges : vallée encaissée, versants granitiques solides, ressources constantes en eau. Commencé en 1931, l’ouvrage était achevé en 1935, d’après la technique nouvelle de la « voûte », qui devait depuis supplanter le type a poids » (le barrage s’arc-boute en arc de cercle sur les parois au lieu de retenir par sa seule masse la poussée des eaux : d’où une épaisseur bien moindre, 19 m à la base à Marèges contre 54*-
- à Eguzon et 90 à Sarrans sur la Truyère). Haut de 90 m, long de 260, le barrage de Marèges a une puissance de i5o 000 kVA et une production en année moyenne de 35o millions de kWh.
- Les travaux achevés à Marèges reprirent en aval, au site de l’Aigle; les conditions étaient les mêmes; toutefois, l’ouvrage, étant plus long (3oo m) et devant équilibrer 1G0 millions de m3, contre seulement 34 au précédent, fut construit du type mixte « poids-voûte.» (épaisseur à la base : 45 m). Les travaux, interrompus par la guerre, ne furent terminés qu’en 1948. L’usine a une puissance installée de 24o 000 kVA et produit plus de 4oo millions de kWh
- Ce sont des caractéristiques voisines que présente le barrage du Chastang, situé en aval de L'Aigle : type « poids-voûte », moins accusé cependant (épaisseur à la base : 24 m), hauteur 85 m, longueur 3oo m, retenue d’eau 180 millions de m3, puissance 270 000 kVA, production 5oo millions de kWh.
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- Voie Ferrée et tunnel -projetés
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- Lés barrages sur la moyenne Dordogne et ses affluents.
- Fig. 1.
- L’usine, comme à l’Aigle, fait corps avec l’ouvrage qui comporte un évacuateur de crue « en saut de ski ».
- Le dernier des ouvrages prévus sur la Dordogne est silué en amont des précédents, à l’égard desquels il doit jouer le rôle de régulateur, ce que Marèges, à cause de son faible volume de retenue, ne peut assurer. Les eaux accumulées derrière le barrage de Bort-les-Orgues (depuis la mise en eau qui a noyé la voie ferrée Paris-Aurillac) ont un Aolume de 4?o millions de m3. Quand l’usine fonctionnera, en 1960, elle aura une
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- puissance installée de 260 000 kVA et produira annuellement 35o millions de kWh. Du type mixte « poids-voûte ». comme les précédents, le barrage a une longueur de 4oo m et une hauteur de 120 m.
- De nombreux ouvrages secondaires complètent ces quatre « géants » : Coindre (ancienne usine du P. O.) dérivera ses eaux vers le réservoir de Bort, Val-Benevle en fait de même pour Marèges, Neuvic-d’Ussel amène au réservoir de l’Aigle les eaux de la Triouzoune, Marcillac au réservoir du Chastang celles du Douslre; bientôt, la Luzège et l’Auze seront également dérivées et des chutes secondaires aménagées. Il s’agit donc bien d’un équipement systématique, « planifié » si l’on peut dire.
- Précisons enfin que de nombreux détournements de routes ont été nécessaires (la plupart passent maintenant sur le faîte des nouveaux ouvrages), ainsi que l’exhaussement de certains ponts (Sponlour). La question de la reconstruction du tronçon de voie ferrée noyé en amont de Bort reste entière : il faudrait notamment un tunnel de 6 km ; bien que prévue au cahier des charges de l’E.D.F., cette œuvre ne sera peut-être pas réalisée, vu la conjoncture économique actuelle. Quant aux expropriations, elles ont été réduites au minimum, les terrains noyés étant presque entièrement incultes et abandonnés. Le paysage traditionnel s’est trouvé bouleversé par l’établissement « de ces vastes plans d’eau tranquilles, qui ennoient les vallées et créent un élément de pittoresque inédit... » (Perpillou). Avec une production annuelle de près de 3 milliards de kWh, le système de la moyenne Dordogne, une fois terminé — dans un très proche avenir —, fournira la dixième partie du courant électrique consommé en France.
- P. W.
- L’USINAGE DES MATIÈRES PLASTIQUES
- Les matières plastiques ont une place très importante dans les objets fabriqués par moulage. Elles fournissent maintenant des matériaux variés pouvant être mis en forme par usinage.
- L’agglomération sans plastifiants de chlorure de polyvinyle par une méthode analogue à celle de la métallurgie des poudres fournit un matériau rigide dont les propriétés mécaniques de résistance aux chocs et à la traction sont excellentes jusqu’à une température de 8o° C. Ces propriétés sont associées à une grande légèreté (la densité varie de 1,35 à i,5o), à une haute résistivité électrique, à une bonne insensibilité aux réactifs chimiques : acides, alcalis, solvants, etc., ainsi qu’à l’action de la lumière, de l’humidité et de la corrosion atmosphérique.
- Les résines rigides de vinvle peuvent être tournées, percées, usinées par les méthodes et les machines outils usuelles des ateliers de mécanique. Elles peuvent être facilement assemblées par soudure. Ces résines sont utilisées pour confectionner des tuyauteries, des valves, des réservoirs, des isolants électriques. Dans certaines fabrications chimiques elles peuvent se substituer au plomb et à l’acier inoxydable.
- Le polyéthylène a également permis la fabrication de canalisations et de tuyauteries variées. Sa haute résistance aux réactifs chimiques le fait utiliser pour des valves, des soupapes résistant à une température de 76° C. Le polyéthylène se prête mieux au moulage et à l’extrusion qu’à l’usinage. Ses propriétés diélectriques sont exceptionnelles et largement mises en application.
- Par contre, le Nylon possède des propriétés mécaniques remar- ’
- quables. Il a débordé le domaine des textiles et est entré dans la grande mécanique. Celle-ci l’utilise pour des paliers, des bagues, notamment dans le cas où les pièces ont à supporter de loui’des charges tournantes ou oscillantes.
- Des mélanges de poudre très fine de Nylon, dont les particules ont des dimensions de l’ordre de 10 microns, peuvent être additionnées de matières pulvérulences inertes, et le mélange est aggloméré sous pression. On peut obtenir ainsi toute une série de matériaux présentant des propriétés mécaniques ou électriques déterminées.
- Le Teflon, produit de polymérisation du télrafluoroéthylène, fournit un matériau d’une très haute résistance aux agents chimiques et d’excellentes propriétés diélectriques restant constantes entre — 70° C et + 25o° C. Ses emplois, limités par son prix élevé, vont pouvoir s’étendre par son association avec des produits moins onéreux. On peut, par compression de ces mélanges, obtenir des produits de propriétés diverses. La plupart présentent à l’usinage des caractéristiques sensiblement identiques à celles du Teflon. On a pu associer le Teflon à des charges de natures très diverses : quartz, fluorine, mica, silice, silicates, etc.
- Line association particulière doit être soulignée, celle du Teflon et. de poudres métalliques très fines. En variant les proportions relatives des deux constituants, on peut passer de matériaux diélectriques à des produits semi-conducteurs.
- Les mélanges de Teflon et de charges diverses peuvent être débités en feuilles, en tubes, en pièces de forme; par exemple des rotors de pompes de haute résistance aux réactifs chimiques. Ils peuvent trouver des débouchés très variés.
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- DÉVELOPPEMENTS RÉCENTS DES SPECTROGRAPHES
- Tendances actuelles. — Les spectrograplies, avant 1909, servaient surtout dans les laboratoires de recherches. On sait comment les théories de l’atome de Bohr, de Sommerfeld, puis la mécanique ondulatoire de Louis de Broglie, de Ilcisenberg, de Schrôdinger, de Dirac, ont expliqué avec succès la structure des spectres de raies émis par les atomes. Le travail énorme qui consiste à mesurer la longueur d’onde des raies de tous les éléments (on connaît plus cl’un million de raies), à mesurer leurs intensités, à les attribuer avec certitude à tel élément dans tel état d’ionisation, puis à chercher les termes spectroscopiques, c’est-à-dire les niveaux d’énergie de l’atome, et à les classer, cette tâche n’est accomplie que pour un tiers à peine de ces raies. Des perfectionnements récents permettent d’accélérer le travail et d’accroître sa précision. Mais l’évolution des spectrograplies est surtout influencée actuellement par les désirs d’utilisateurs nouveaux, qui ne sont plus des physiciens de laboratoire, mais des industriels pour qui le temps est de l’argent, et qui exigent des appareils d’utilisation rapide et facile, pour les diverses analyses speclrochimiques dont ils veulent connaître les résultats en quelques minutes.
- Les deux conséquences principales sont des recherches en vue de produire à meilleur prix des réseaux de diffraction, ceux-ci étant jusqu’ici très coûteux et en nombre ridiculement insuffisant pour satisfaire les demandes, et d’autre part l’élimination progressive de l’enregistrement photographique des spectres au profit de la détection des raies par des cellules photoélectriques, qui offrent l’avantage de fournir immédiatement
- Fig. 1. — Schéma d’un spectrographe à prisme.
- S, source de lumière ; C, condenseur ; F, fente d'entrée ; O,, collimateur ; P, prisme ; 0„, objectif de chambre ; Ph, plaque photographique où se forme le spectre, c'cst-à-dire la succession des images monochromatiques de la fente
- Fig. 2. — Schéma de spectrographe à prisme, montage autocollimateur ou de Littrow.
- Les lettres ont la même signification que dans la figure 1 ; O, et 0„ sont confondus en un seul objectif O. La lumière sc réfléchit sur la face de droite
- du prisme.
- une mesure de l’intensité des raies, tandis que les plaques photographiques doivent être développées, fixées, séchées, mesurées au microphotomètre et étalonnées.
- Spectrograplies à prismes. — Rappelons d’abord qu’un spectrographe à prismes comprend toujours une fente par laquelle passe la lumière à étudier, un collimateur rejetant à l'infini l’image de cette fente, afin de fournir un faisceau parallèle, un ou plusieurs prismes, un objectif chargé de donner les images réelles monochromatiques de la fente qui constituent le spectre, enfin un châssis photographique porte-plaque, ou une fente exploratrice suivie d’un détecteur électrique de radiations ou simplement une loupe oculaire pour l’observation visuelle (fig. i).
- Des formes très diverses de spcclrographes ont été construites; elles diffèrent par les longueurs focales du collimateur et de l’objectif, dont le choix permet d'agir sur la dispersion et la luminosité, qualités contradictoires; ou par le nombre, les dimensions et la nature chimique des prismes; ou par la forme du châssis et de l’habillage qui obéit elle aussi à certaines modes.
- Spectrographes pour le visible et l'ultraviolet. — Presque tous les spectrograplies en usage en Europe sont à prismes. Ceux qui sont destinés aux analyses speclrochimiques industrielles sont équipés de prismes de verre pour le visible et de prismes de quartz pour l’ultraviolet. Une dispersion assez grande est nécessaire pour que les raies des divers constituants des composés analysés soient suffisamment séparées et que leur intensité soit mesurable facilement. Aussi sont-ils de gran-
- Fig. 3. — Spectrographe E 492 Hil-ger autocollimateur à prisme de quartz.
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- Fig-. 4. — Spectrographe « Nouvelle-Zélande » à prisme de quartz
- Jobin et Yvon.
- des dimensions. Les speclrographes pour l’ultraviolet des figures 3 et 4 ont une longueur d’environ i m; pour réduire leur encombrement, on emploie le montage appelé aulocollimateur (fig. 2), dans lequel la lumière traverse deux fois le môme prisme après s’ètre réfléchie sur un miroir et revient former le spectre au voisinage de la fente d’entrée. Grâce à cette disposition, un seul prisme de quartz, étant traversé deux fois, fournit la môme dispersion et le même pouvoir séparateur que l’ensemble de deux prismes, d’où une économie importante; car le quartz, depuis qu’il est employé pour la stabilisation de la fréquence des oscillateurs radioélectriques à l’usage des militaires, est devenu rare et coûteux. L’apparition sur le marché de silice fondue d’une pureté optique, d’une homogénéité et d'une transparence dignes de rivaliser avec les meilleurs quartz naturels, est de nature à favoriser grandement le développement de speclrographes de ce genre.
- Spsctiograph.es pour l'infrarouge. — Pour la spectroscopie infrarouge, à laquelle des industries telles que celle du pétrole et celle des matières synthétiques s’intéressent de plus en plus, la production de cristaux artificiels de grandes dimensions, mise au point pendant ces dernières années, fournit une série de matériaux transparents dans l’infrarouge : fluorure de lithium utilisable jusqu’à 6 microns, fluorure de calcium jusqu’à g microns, chlorure de sodium jusqu’à i5 microns, chlorure de potassium jusqu’à 21 microns, bromure de potassium jusqu’à 27 microns, bromo-iodure de thallium, dernière nouveauté, appelé aussi KRS-5, jusqu’à 4o microns. Ces matériaux, transparents dans un vaste, domaine spectral, ne sont généralement d'une réelle utilité qu’au voisinage de leur limite de transparence car, aux longueurs d’onde plus courtes, leur dispersion reste trop faible; aussi prévoit-on souvent plusieurs prismes interchangeables dans les speclrographes infrarouges.
- Ces appareils ont deux caractères qui les différencient de ceux qui sont destinés au visible ou à l’ultraviolet : le colli-. maleur et l’objectif sont des miroirs, dénués d’aberration chromatique, et recouverts d’un dépôt d’aluminium, d’argent ou d'or, dont le facteur de réflexion tend vers l’unité aux grandes longueurs d’oncle de l’infrarouge; de plus, le spectre est nécessairement exploré par une fente suivie cl’un détecteur électrique de radiations, car ni l’œil, ni la plaque photographique ne sont sensibles dans ce domaine spectral.
- Les cristaux synthétiques utilisables dans l’infrarouge sont encore coûteux; aussi a-t-on cherché à les utiliser au mieux, d’abord en les faisant traverser deux fois par la lumière,
- grâce à un montage autocollimateur analogue à celui de la figure 2. Puis on s’est avisé qu'il suffisait de remplacer la fente de sortie par un dispositif réfléchissant pour renvoyer la lumière une fois de plus sur le trajet qu’elle avait suivi; avec deux petits miroirs à angle droit, les radiations déjà dispersées une fois avant la réflexion le sont une fois de plus dans leur parcours inverse, et on les reçoit sur la fente exploratrice (fig. 5). Mais cette fente reçoit aussi d’autres radiations indésirables, de longueur d’onde différente, qui se trouvent atteindre la fente après une seule traversée. EJles sont bien reçues par le récepteur de radiations, mais sont sans action sur lui, car on fait suivre ce détecteur d’un amplificateur accordé sur une certaine fréquence, et l’on module la lumière à la môme fréquence au moyen d’un disque à secteurs tournant, sur une
- A xe du disque tournant—»- •fc
- Fig. 5. — Schéma d’un spectrographe autocollimateur pour l’infrarouge.
- Les objectifs sont remplacés par un miroir M". Après avoir traversé l’appareil une fois (rayon en irait plein), la lumière est renvoyée par les deux miroirs M à angle droit et subit une deuxième traversée (trait discontinu) avant de sortir par la fente F'. Le disque tournant à secteurs D module la lumière à la fréquence à laquelle est accordé le récepteur placé à droite de F'. Par rotation du miroir 31', ou fait défiler sur la fente F' les radiations monochromatiques des diverses longueurs d’onde.
- région de son parcours choisie de telle sorte que seule la lumière désirée soit modulée. Quelques essais récents ont montré qu’on pouvait obliger la lumière à traverser le spectrographe un plus grand nombre de fois encore.
- Spectrographes à réseau. — Les réseaux, obtenus en gravant sur une surface optiquement polie un grand nombre de traits parallèles et rigoureusement équidistants, éclairés en lumière complexe, donnent par diffraction une image géométrique analogue à celle que fournirait la surface non tracée, et en plus, des spectres de diffraction successifs; ces spectres sont multiples si l’écartement des traits, appelé le pas du réseau, est grand par rapport à la longueur d’onde, 0,01 à 0,1 mm par exemple; ils sont au nombre de 1, ou 2, ou 3, si ce pas est de l’ordre de x micron. Les meilleurs des célèbres réseaux de Rowland avaient 110 000 traits espacés de 2 microns, la surface tracée était un rectangle de 5 sur 22 centimètres; pendant la fabrication, le même diamant a donc creusé plus de 5 km de sillon dans le métal, et le réseau n’est réussi que si tous les traits sont identiques du premier au dernier; de plus, la moindre irrégularité dans l’espacement des traits fait apparaître des gliosls (fantômes), c’est-à-dire des raies qui ne sont pas à la place prévue par la théorie simple des réseaux pax'faits.
- L’habileté de Rowland était si exceptionnelle qu'après sa mort on eut bien de la peine à tirer de sa machine des réseaux acceptables (fig. G). Malgré les progrès de la technique, la confection des réseaux reste une opération très difficile et leur prix est encore, trop élevé pour l’acheteur européen; on les utilise surtout aux États-Unis. Cependant, de sérieux efforts ont été
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- entrepris pour accroître leur production et leur qualité, ou pour trouver de nouvelles méthodes de fabrication.
- La méthode que l’on peut appeler classique, plus ou moins imitée de celle de Rouland, pour graver un réseau, consiste à déplacer la surface polie par rapport au tracelet, entre le traçage de deux traits successifs, de longueurs égales obtenues par la rotation d’une vis aussi parfaite que possible, dont les défauts ont été au préalable étudiés, et neutralisés par des dispositifs compensateurs. La machine doit fonctionner automatiquement et être maintenue à température constante; l’approche d’un opérateur, à cause de la chaleur qu’il rayonne, doit être absolument évitée. On cherche à utiliser maintenant un diamant taillé et orienté de façon à se rendre maître de la forme des sillons, afin de concentrer le plus de lumière possible dans un certain angle de diffraction.
- Cette technique, employée tout d'abord pour les réseaux destinés à l’infrarouge, réseaux dont le pas est de l’ordre de 0,1 mm, donc relativement grand, tend à s’étendre aux réseaux pour le visible et l'ultraviolet, à pas très fin, d’environ x à 2 microns. Les réseaux montés dans les spectrographes répandus aux États-Unis comportent, a4 ooo ou 30 ooo traits, longs de 3 cm et tracés sur une. largeur de 5 à G cm. La dispersion dans le premier ordre est 3 à 7 À/mm, et l’on peut photographier, avec deux ou trois réglages successifs, tout le specti’e compris, entre 2 100 et 9000 À. Le diamètre du cei’cle de Rowdand, sur lequel on doit répartir le réseau concave, la fente et le châssis photographique, est, x ,5 ou 2 m.
- Deux autres méthodes de fabrication des l’éseaux sont à l’essai. Dans la première, on cherche à contrôler les déplacements entre chaque trait, non plus par une vis soigneusement étudiée, mais par une mesure interférentielle automatique de ces déplacements; l’appareil nécessaire est fort compliqué, car il s’agit de maintenir un inlerféromètre parfaitement réglé pendant plus d’une semaine malgré le mouvement des pièces et malgré le changement des longueurs d’onde lumineuses avec l’indice de réfraction de l’air, qui dépend de la pression barométrique et de l’humidité. C’est la méthode de Harrison aux États-Unis.
- La seconde méthode, due à Sir Thomas Merton en Angleterre, est fondée sur un principe nouveau. Elle met en oeuvre
- Fig. 6. — Le physicien Américain Henry Augustus Rotvland ( 1848-1901) et sa machine à tracer les réseaux.
- (The Physical Papers of H. A. Rowland, The Jolms Hopkins Press, Baltimore, 1902).
- trois opérations successives. On fait d’abord par les procédés usuels sur la moitié d’un cylindre de métal une vis mère ayant le pas du réseau à obtenir. Puis on copie cette vis sur l’autre moitié,' à la suite de la première, avec un outil guidé par la vis mèi’e; l’originalité de la méthode l'éside dans la nature de l’écrou entraîné par la première vis : c’est un écrou en liège, donc déformable, et qui prend appui sur des centaines de spires successives. Les irrégùlarités locales de la vis mère sont ainsi effacées et la vis obtenue finalement est parfaite. La troisième opération consiste à mouler une feuille plastique sur la vis parfaite, à la couper suivant une génératrice, et à la dérouler sur un plan. Celle dernière phase paraît poser les problèmes les plus difficiles. S’ils étaient résolus, la feuille plastique sei’ait un l'éseau parfait. Il semble que ce soit fait, ou bien près de l’être. Ce mode de fabrication est évidemment moins coûteux que les procédés classiques.
- Harrison aux États-Unis a proposé aussi un autre type de réseau qu’il appelle échelle. On sait que le pouvoir séparateur d’un réseau est égal au nombre des traits dans le premier ordre, au double dans le second, au triple dans le troisième, elc. On peut donc choisir, soit un réseau à traits serrés utilisé dans le premier ordre, soit un réseau à traits n fois plus espacés et n fois moins nombreux, mais dans le ne ordre; le pouvoir séparateur est en principe le même. Harrison a fait des échelles n’ayant que 10 traits environ par millimètre; il suffit de quelques heures pour les tracer, ce qui facilite le contrôle de la machine par les interférences lumineuses. Les traits étant assez gros, il est plus facile de leur donner la forme la plus favorable et de concentrer la lumière diffractée dans une seule direction.
- Les spectres obtenus avec une telle échelle sont ceux du 4oo° - au 800e ordre et, pour éviter leur chevauchement, on les disperse à angle droit de la dispersion de l’échelle avec un spectrograplie sligmatique. Sur le cliché final, les raies spectrales sont disposées comme les caractères d’une page imprimée, classées sur une même ligne par oi'dre de longueur d’onde croissante sur un petit domaine spectral; les lignes successives qui correspondent aux ordres d’intei’férence successifs couvrent des domaines de plus en plus grande longueur d’onde, chacune avec un léger recouvrement du domaine de la ligne précédente. L’inventeur espèi’e atteindre un pouvoir séparateur d’un million, quatre fois meilleur que celui des réseaux les plus puissants connus jusqu’ici.
- Enregistrement photoélectrique des spectres. —
- Un pouvoir séparateur plus modeste, de l’ordre de 20 ooo à 5o ooo, suffit le plus souvent au laboratoire industriel d’analyse, mais il lui faut en plus une mesure exacte et facile de l’intensité des raies, d’où l’on puisse déduire la composition chimique de l’échantillon introduit dans la source de lumière,
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- Fig. 7. — Laboratoire d’analyse des métaux par spectrographie photographique.
- Usine Thos. Firtli and John Brown Ltd à Slieffield ; spectrographes Ililger.
- flamme, étincelle ou arc électrique (fig. 7). Une analyse quantitative par la méthode speclrographique, pour donner des résultats exacts, doit être simplement une comparaison entre l’échantillon et des substances étalons dont la composition est connue. De plus celle comparaison doit être effectuée parla méthode dite de l’étalon interne, qui consiste à mesurer, pour l’échantillon comme pour les substances étalons, non pas l’intensité d’une raie, mais le rapport entre l’intensité de deux raies, l’une de l’élément à doser, l’autre d’un élément abondant et .constant, le fer dans un acier par exemple. C’est celle dernière raie qui est appelée étalon interne. Ce rapport d’intensité doit être constant, malgré les variations inévitables des conditions d'excitation de la source de lumière ; il faut cependant contrôler soigneusement ces conditions, et choisir des raies qui soient affectées d’une façon analogue par les variations de la source de lumière, raies appelées homologues.
- Fig. 8. — Laboratoire d’analyse de métaux par spectrographie photoélectrique.
- Service de recherches, de la Compagnie AJais Froges et Camargue. Sur la lalile à droite, on reconnaît le spcclrographe Jobin et Yvon de la figure 4, dont le châssis photographique est remplacé par l’appareil récepteur photoélectrique do la Compagnie Radio-Cinéma. A gauche, le meuble contenant les alimentations électriques, les amplificateurs et le potentiomètre enregistreur.
- On voit, que l'observation de quelques raies suffit pour un dosage spectrochimique. Mais la mesure du rapport d’intensité de deux raies par photographie est longue. Il faut développer le cliché après l’exposition, le fixer, le laver et le sécher avec soin, identifier les raies, mesurer leur opacité, mesurer encore l'opacité de plages d’étalonnage, qui servent à tracer la courbe de noircissement de la plaque en fonction de l’intensité, cela à plusieurs longueurs d’ondes, et en déduire, par interpolation sur ces courbes, l’intensité des raies à l’élude.
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- Figr. 9. — Détail de l’appareil photoélectrique de la Compagnie Radio-Cinéma.
- L'opératrice inscrit sur l’appareil le programme de mesure qui s'effectuera ensuite automatiquement.
- Les cellules photoélectriques au cæsium-antimoine à enveloppe de silice pour l’ultraviolet, à enveloppe de verre pour le visible, et les cellules au cæsium sur argent oxydé pour les longueurs d’onde comprises entre o,G5 et 1,2 micron, sous leur forme moderne à multiplication d’électrons, sont suffisamment sensibles pour remplacer la plaque photographique. L7n appareil français photoélectrique est depuis peu sur le
- marché, qui peut être appliqué sur le châssis porte-plaque d’un spectrographe classique et réduire à deux minutes la durée d’une analyse spectrochunique (fig. 8); par photographie, la même analyse dure trois quarts d’heure.
- Cet appareil contient deux cellules photoélectriques à multiplication d’électrons; l’une reçoit la lumière d’une raie de l’élément principal, raie qui doit jouer le rôle d’étalon interne; l’autre est mobile et s’arrête successivement sur des raies homologues appartenant au spectre caractéristique des divers éléments à doser (fig. 9). C'est le l’apport des éclairemenls des deux cellules qui sert à déterminer la concentration de chaque élément, par interpolation entre des alliages étalons connus par analyse chimique. Ce rapport est inscrit automatiquement sur un graphique par un potentiomètre enregistreur. Des mécanismes simples et ingénieux mettent en marche la source de lumière, arc ou étincelle, puis après une demi-minute mettent en action les pholomultiplicateurs qui sc disposent automatiquement sur les raies choisies à l’avance et restent i5 s sur chacune d’elles; tout s’arrête lorsque le programme prévu est accompli, et l’enregistrement garde la trace des résultats de l’analyse. Il a suffi de mettre l’éprouvette sur le porte-électrode et d’appuyer sur un bouton pour obtenir ce résultat.
- Le même appareil, lorsque les relais d’automaticité sont mis hors d’action, est un instrument de recherche très précieux; le choix des raies homologues et la mise au point d’une méthode d’analyse ne demandent au plus que quelques heures, tandis qu’il fallait plusieurs semaines par les méthodes photographiques.
- Celte belle réalisation française, qui donne aux utilisateurs du Aieux continent un instrument adapté à leurs besoins, sans rien changer à leurs spectrographcs proprement dits, accroît leurs possibilités dans une telle mesure qu’elle méritait d’être signalée dans cet article.
- Jean Terrien,
- Sous-directeur du Bureau International des Poids et Mesures.
- La chimie du pétrole en France
- On sait qu’une industrie chimique organique considérable, basée sur le pétrole comme matière première, s’est développée aux États-Unis, en marge- des raffineries d’huiles brutes. Elle a pris un essor extraordinaire et livre à l’industrie une foule de composés : produits teusio-actifs, solvants, antigels, matières plastiques, caoutchoucs synthétiques, textiles artificiels, etc. >
- La société Shell-Saint-Gobain a mis en marche dès juillet 1951, à proximité de la raffinerie de Petit-Couronne, une usine destinée à la fabrication du détergent synthétique « Teepol », alcool gras secondaire sulfone dérivé du pétrole. Ce détergent puissant, aux applications multiples, aussi bien dans l’industrie que dans la vie domestique, a trouvé eu France des débouchés qui sont en extension constante.
- La même société vient de terminer l’édification, au bord de l’étang de Berre, d’une autre usine chimique couvrant une superficie de huit hectares. On y traitera surtout le propylène, provenant de la raffinerie voisine de Shell-Berre, qui n’était utilisé jusqu’alors que comme combustible.
- Le propylène CIL— CH = CIL est un produit de base des plus intéressants dont la mise en œuvre peut conduire à l’obtention d'une série de produits organiques de valeur : alcool isopropy-lique, acétone, ’ glycols, glycérine, cétones complexes, solvants, ester acéto-acélique, produits pharmaceutiques, matières - plastiques, matières colorantes, etc. L’usine a été construite en seize mois et mise en marche à la fin de novembre dernier. Elle est en mesure de produire annuellement environ 7 500 t de produits : 4 000 t d’acétone et 3 500 t de dérivés organiques divers.
- Elle marque la première étape de l’industrie des dérivés chimiques du pétrole en France. Sa production trouvera des utilisations diverses : peintures, vernis, matières plastiques, parfumerie, cuirs, textiles, explosifs, produits • pharmaceutiques, teinturerie, etc.
- Synthèse industrielle de U urée
- La fabrication industrielle de l’urée est réalisée par l'action du gaz carbonique sur l’ammoniac. 11 se forme d’abord du carbamate d’anmionium :
- /NIL
- CO, + 2N1L = C0<
- \0 — NIL
- Celui-ci est ensuite décomposé en eau et urée :
- /NIL /NIL
- C0< = ILO + C0<
- \0 — NH4 * \NIL
- La première phase de cette réaction n’est pas quantitative, les produits n’ayant pas réagi sont recyclés. Les conditions de réalisation varient suivant les procédés adoptés par les usines productrices.
- Une société suisse vient d’améliorer sensiblement l’économie de cette synthèse. La condensation du gaz carbonique et de l'ammoniac est poursuivie sous une pression de 200 atmosphères à 180° C dans des réacteurs en alliage spécialement étudié pour résister à la corrosion chimique, condition essentielle pour la bonne marche de la réaction. Des absorbants utilisés au cours du recyclage et dont la nature n’a pas été révélée permettent de parvenir à des prix de revient plus économiques.
- L’urée est un produit très demandé par la chimie de synthèse ; sa consommation est en progression constante dans les industries des engrais, des résines et plastiques artificiels, des produits pharmaceutiques, etc.
- L. P.
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- L’HÉLICOPTÈRE GÉANT
- avenir de la giraviation
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- De toutes les formes de machines volantes, l’hélicoptère est certainement celle qui a le plus impressionné le public. Ses immenses possibilités, mises en éoddence depuis la dernière guerre par de nombreuses applications militaires, laissaient prévoir un champ d’action tout aussi étendu dans le domaine civil. Mais le public ne se rendit pas compte qu’on n'en était encore qu’à un stade expérimental et qu'il restait bien des progrès techniques à réaliser avant de faire de l’hélicoptère la a bonne à tout faire » de l’homme en matière de transport. Il s’ensuivit d’abord un désintéressement envers un appareil qui apparaissait trop compliqué, d’un faible tonnage ne permettant pas une exploitation rentable, lent et par-dessus tout coûteux.
- Ces griefs, qui étaient en grande partie vrais au début, ne le sont plus aujourd’hui. E,n effet, des techniciens de divers pays ont travaillé en silence et on envisage maintenant des hélicoptères de transport qui pourront rivaliser avec les avions les plus modernes sur les lignes commerciales. Comment a pu naître et grandir un tel espoir ?
- Les moteurs à réaction. — Le premier pas en avant a été fait grâce à l’apparition de nouveaux moteurs. Étant donné que la propulsion par réaction avait rénové le domaine des avions, on pouvait compter qu’elle permettrait aussi d’obtenir des progrès en giraviation. Mais, il fallait pour cela des moteurs de faible poussée, et ce n’est que dernièrement que ceux-ci sont apparus pratiquement réalisables. C’est ainsi qu’en France, la société Turboméca s’est spécialisée dans la fabrication de ces appareils.
- E,n Amérique, on peut citer le Boeing 5oo et le Flader J 55, et en Angleterre, l’Armstrong-Siddeley Adder de 5oo kg de poussée. L’application de la propulsion par réaction aux hélicoptères permet une diversité de solutions beaucoup plus grande que pour les avions. Le principe général consiste à éjecter des gaz aux extrémités des pales, de façon à assurer leur rotation autour de l’axe du rotor. Les solutions les plus simples sembla ient être d’installer des moteurs à réaction (turboréacteurs ou statoréacteurs) aux extrémités des pales, en les carénant dans la pale elle-même.
- C’est ainsi que le Hitler « Hor-net » est équipé d’un rotor bipale aux extrémités desquelles sont montés deux statoréacteurs de ii kg de poussée, pesant seulement 5 kg, alimentés en carburant par des conduites traversant les pales. Le Mac Donnel XII-20 « Little Henry » est également un petit appareil expérimental à deux statoréacteurs, commandé par l’U.S. Air Force pour l’essai des rotors à réaction.
- Aucun appareil avec turboréac-
- Fig. 1. — L’hélicoptère. Ariel III SO-1120.
- ÇPhoto S.N.C.A.S.O.).
- teurs n'a encore été construit, mais des plans existent sur les planches à dessin, dont nous parlerons plus loin. Les stato et turboréacteurs donnent une propulsion par flux continu. On a imaginé une propulsion par flux discontinu en montant en bouts de pale des pulsoréacteurs au lieu des appareils précédents.
- La complexité mécanique. — Il est évident que ce qui faisait la grosse complication des hélicoptères classiques était la transmission du mouvement depuis le moteur jusqu’au rotor. Cette transmission comportait un réducteur, la vitesse de l’arbre du vilebrequin du moteur étant beaucoup plus grande que celle à laquelle doit tourner le rotor. De plus, il fallait prévoir, en cas de panne de moteur, une roue libre interposée entre le moteur et le rotor et permettant à celui-ci de continuer à tourner en aulorotalion. Avec l’hélicoptère à réaction, tout cela disparaît, puisque le rotor tourne autour de son axe.
- Une autre simplification est la disparition de l’hélice anti-couple. Cette hélice, placée généralement à l’arrière du fuselage, et parallèlement à ce dernier, sert à annuler le couple de réaction, qui a tendance à faire tournér l’appareil, dans le sens opposé au sens de rotation du rotor. Quand le i’otor est propulsé par réaction, il n’y a plus aucune liaison mécanique entre le rotor et le corps de l’hélicoptère, donc plus de couple de réaction.
- Cette simplification est éminemment variable suivant le type même de propulseur adopté. Ainsi, les appareils à statoréacteurs ou pulsoréacteurs en bouts de pale sont plus simples que ceux à générateur de gaz à l’intérieur du fuselage qui, eux, doivent tenir compte de la transmission de ces gaz à travers la longueur de la pale. Tout cela a une répercussion importante sur le poids à vide de l’appareil qui peut être diminué en faveur de la charge utile. Pour être juste, il faut cependant reconnaître que la consommation de carburant est plus grande avec les propulseurs à réaction et, pour un même rayon d’ac-
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- tion, cela tend à annihiler le gain de charge utile obtenu par la simplification mécanique. La Marquardt Aircraft a construit un hélicoptère à un rotor hipale propulsé par un de ces appareils : le M-i4 « Whirlajet ».
- En France, les spécialistes de la giraviation ont jusqu’à présent répugné à installer des propulseurs aux extrémités des pales, et ils se sont tournés vers des techniques plus révolutionnaires. Elles consistent à installer un générateur de gaz dans le fuselage, à la place qu’occupait le moteur à pistons dans les hélicoptères à propulsion classique. C’est le cas de l’hélicoptère .de la S.N.C.A.S.O., le S.O. i 120 « Ariel » III (fig. 1). Cet appareil comporte un turbocompresseur entraîné par une turbine à gaz Turboméca « Artouste », qui envoie de l’air comprimé dans des brûleurs en bout de pale.
- M. Dorand, directeur de la société « Giravions Dorand » a établi un projet d’hélicoptère thermopropulsé d’après les principes suivants : l’entrainement du rotor est produit par la réaction des gaz s’échappant de tuyères placées en bouts de pale. Ce flux gazeux (mélange d’air comprimé et de gaz d’échappement du générateur) est produit par un générateur installé dans le fuselage. L’une des nouveautés de cet appareil est qu’il serait mû par un turboréacteur double-flux Aspin I, de 220 kg de poussée en surcharge, et de 160 kg en croisière, construit par la société Turboméca.
- Après avoir ainsi fait le tour des moyens propres à propulser un rotor par réaction, examinons comment l'adoption de ces procédés a permis de vaincre les restrictions que nous avions précédemment émises au sujet de la valeur des hélicoptères. On est amené, ce faisant, à classer les uns par rapport aux autres, les modes de propulsion décrits.
- Des géants en perspective. — La propulsion par réaction donnant satisfaction sur les petits hélicojJtères, on envisage maintenant des appareils de dimensions plus' grandes propulsés suivant le même principe. En effet, le principal inconvénient des hélicoptères actuels, en ce qui concerne leur utilisation commerciale, demeure la faiblesse de leur charge utile. Comme le faisait remarquer le célèbre constructeur américain M. Piadecki au récent Congrès de Giraviation : « La charge payante des plus grands hélicoptères représente moins d’un dixième de celle dps plus grands avions ». Or, il semble que la propulsion par réaction va permettre de remédier à ce défaut.
- La société britannique Westland étudie actuellement un héli-
- coptère géant ayant un rotor à trois pales sur chacune desquelles sont montés deux petits turboréacteurs Armstrong-Sid-deley « Adder » développant chacun une poussée de 5oo kg. Cet hélicoptère pèserait en charge 20 t, et l’on pense qu’il pourrait transporter une centaine de passagers. Le diamètre de son rotor est de 3a m.
- Si la construction du prototype de cet appareil est déjà commencée, d’autres projets sont encore à l’étude et témoignent de vues extrêmement audacieuses. Il s’agirait en effet d’équiper un hélicoptère du genre du précédent, non plus avec des Adder, mais avec des turboréacteurs « Sapphire » beaucoup plus puissants puisqu’ils donnent plus de 3 000 kg de poussée. Il serait même question d’installer le turboréacteur suivant l’envergure de la pale, la tuyère d’éjection étant coudée à go°, de façon que le jet de gaz puisse faire tourner le rotor. L’en-Irée d’air du turboréacteur serait placée dans le bord d’attaque de la pale et amènerait l’air par une canalisation également coudée à 90°. Celte disposition présenterait, entre autres avantages, celui d’équilibrer la force centrifuge s’exerçant sur le turboréacteur. Cette dernière, de la forme mors, où m est la masse du réacteur, ai la vitesse angulaire du rotor et s la distance le long de l’envergure de la pale, est assez importante. Or, il se trouve que la poussée exercée par les gaz issus de la turbine, avant qu'ils ne soient déviés à angle droit, est dirigée en sens contraire de celte force centrifuge et permet donc d’en diminuer les effets plus ou moins complètement.
- D'autres problèmes se posent encore, tels que les effets gyro-scopiques, mais leur étude nous entraînerait trop loin.
- Aux États-Unis également, un hélicoptère géant à réaction a été entrepris. Il est construit par la société Hugues et pèse 18 t ('fig. 3). Son rotor est encore plus grand que celui du Westland, puisqu’il mesure 4i,5 m de diamètre. Il est propulsé par un générateur de gaz qui consiste en deux turboréacteurs General Electric J. 35 de 1 75o kg de poussée, placés dans le fuselage, et envoyant de l’air comprimé dans des brûleurs aux extrémités des pales. Destiné à servir d’hélicoptère-grue pour EU.S.A.F., il semble qu’il sera suivi, si ses essais donnent satisfaction, d’un transporteur de troupes pouvant porter Go hommes sur une distance de plus de cent kilomètres. De toutes ces études, il ressort bien que le transport aérien risque de se modifier dans les prochaines années et que les hélicoptères à réaction pourront s’approprier les vols sur étapes courtes oîi, bénéficiant de leur facilité d’atterrissage et de décollage, il leur suffirait d’une vitesse quelque peu supérieure à celle •v j des hélicoptères mécaniques actuels pour évincer l’avion.
- Celle vitesse, la . technique moderne peut justement la leur donner. E,n effet, la vitesse de croisière élevée paraissant être l’apanage des avions comme la faculté de rester immobile en l’air est celui des hélicoptères, les techniciens ont cherché à réaliser entre ces deux types d’appareils un compromis qu’ils ont naturellement appelé le « combiné ». Leur étude serait justiciable à elle seule de longs développements. Disons seulement que l’addition de petites ailes au fuselage de l’hélicoptère procure
- MÉnÉE
- Fig. 2. — L’hélicoptère Djinn
- SO-1220, qui vient d’effectuer son premier vol.
- (Photo S.N.C.A.S.O.).
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- Fig. 3. — L’hélicoptère géant Hughes XH-17.
- (Photo obligeamment communiquée par Interavia, Genève).
- un supplément de portance qui permet de diminuer celle demandée au rotor. Ce dernier peut alors consacrer davantage de sa puissance à vaincre la traînée, d’où il résulte un accroissement appréciable de vitesse.
- On peut espérer dès maintenant dépasser les a5o km/h de vitesse maximum avec les combinés actuellement en projet. Parmi ceux-ci, signalons qu’en France la S.N.C.A.S.O. étudie un appareil de ce genre issu de l’Ariel ; à la turbine qui alimentait les pales du rotor s’ajoute une seconde turbine pour entraîner une hélice tractive lors du vol en avion. En Angleterre, la société Fairey, dont le département de giraviation est très développé, a également construit un combiné, le « Roto-dyne », dont la maquette a été présentée à la dernière exposition en vol de Farnborough. Le rotor possède 5 pales se terminant par des tuyères qui reçoivent à la fois air comprimé et carburant.
- Le ptix de revient. — Ce point est un des plus importants pour le développement futur des hélicoptères. Nous avons vu que la plus grande simplicité mécanique des appareils à réaction permettrait certainement d’abaisser leur prix de fabrication. L’obtention d’un nombre de commandes élevé offrant la possibilité d’organiser une fabrication de grande série agira dans le même sens. Déjà, les commandes de guerre obtenues aux États-Unis permettent de se faire une idée du gain possible. C’est ainsi que pour la guerre de Corée, la firme Bell a fabriqué plus de ioo Bell II. i3 B, destinés à la marine et a l’aviation navale.
- Il reste que la consommation de carburant augmente avec la thermopropulsion par rapport aux hélicoptères mécaniques. Elle est multipliée par quatre pour les systèmes à combustion en bouts de pale et par douze pour les systèmes à stato-réacteurs. C’est ici que le mode de propulsion préconisé par M. Dorand et que nous avons signalé prend tout son intérêt. Le facteur d’augmentation tombe à un et demi avec les générateurs de gaz disponibles actuellement, et l’on peut espérer le faire baisser dans l’avenir. On peut donc dire en gros que le prix d’exploitation ne sera pas trop grevé par le coût du combustible.
- L’avenir paraît donc bien appartenir aux hélicoptères à réaction, du moins en ce qui concerne les transports à courte distance. Mais il ne faut pas oublier que l’avènement des hélicoptères ne pourra vraiment se produire que lorsque les moyens de navigation se seront mis au niveau de ce mode de transport particulier. De même que le Cornet et les avions de transport à réaction ont posé des problèmes de circulation aérienne, l’hélicoptère va demander un équipement spécial au sol.
- La construction d’ « héliports » situés le plus près possible des villes et de leur centre, et équipés pour l’atterrissage de nuit, s’impose de plus en plus. C’est de ce côté qu’il faut maintenant diriger une partie des crédits consacrés à l’hélicoptère.
- Jacques Spincouht.
- Contamination des légumes par les eaux d’égout
- La New Jersey Agricultural Experiment Station a entrepris des recherches sur les possibilités de contamination des légumes cultivés dans un sol pollué. Ce problème présente une grande importance, surtout depuis que l’approvisionnement en légumes frais de certaines troupes américaines est obtenu dans des régions où l’utilisation agricole du sewage est couramment pratiquée.
- Les recherches effectuées n’ont pas permis d’établir si les bactéries polluantes ou les œufs d’Amœba peuvent pénétrer dans le légume intact et le contaminer intérieurement. Il semble toutefois établi que l’on puisse consommer sans danger tout légume à manger cru, et cultivé dans une terre irriguée à l’eau d’égout au cours de la croissance ou dans des terres irriguées à l’eau d’égout au cours d’une période précédant la venue des légumes. Les dangers d’un légume pollué ne peuvent, par contre, être évités par un simple lavage à grandes eaux ou avec des solutions de germicides ; le seul moyen efficace de prévention contre les microorganismes est la pasteurisation pendant ci mn à 60° C.
- La conclusion de ces recherches est qu’il faut arrêter l’utilisation agricole du sewage, tels que irrigation à l’eau d’égout, épandage de boues, etc..., au moins un mois avant la récolte, si l’on veut éviter tout risque de contamination des légumes.
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- Hygromètre à
- membrane semi-perméable
- Dans une précédente note (*) nous avons montré que les pellicules de cellulose régénérée présentent, dans certaines conditions, les propriétés de parois parfaitement semi-perméables à la vapeur d’eau. Ainsi, en phase gazeuse sèche, ces membranes sont rigoureusement imperméables à tous les gaz neutres, en particulier aux gaz atmosphériques, alors qu'elles se laissent librement traverser par la vapeur d’eau pour laquelle elles possèdent une affinité spécifique.
- Lies propriétés d’hémi-perméabilité nous ont permis d’expliquer le comportement des pots de confiture fermés par des feuilles de cellophane. Elles nous ont suggéré également quelques curieuses expériences d’évaporation sélective de l’eau de divers mélanges aqueux, conduisant à la concentration directe de produits alimentaires tels que le vin, le jus de fruits, etc.
- Nous allons décrire une autre série d’expériences qui montrent comment on peut appliquer les mêmes pi’opriétés à des déterminations hygrométriques et, d’une manière plus générale, à la mesure directe des pressions partielles de vapeur d’eau des gaz.
- Expérience fondamentale. — Un tube en verre a (fig. i), d’une longueur d’environ 80 cm, est soigneusement fermé à une de ses extrémités par une membrane de cellulose régénérée bien propre m. Ce tube est rempli de mercure et renversé, à la manière d’un baromètre, sur une cuve de mercure c. D’autre part, on fait plonger, dans la même cuve, un tube barométrique ordinaire b.
- Cette expérience étant effectuée dans une atmosphère ambiante définie, on constate une différence entre les deux niveaux de mercure des tubés a et b, le niveau étant plus bas d’une valeur h dans le tube bouché avec la membrane cellulosique.
- La mesure de l’état hygrométrique de l’air ambiant par une méthode classique, comme le psychromètre par exemple, permet de montrer que la différence de niveaux h est exactement égale à la pression partielle de vapeur d’eau de l’atmosphère ambiante, exprimée en millimètres de mercure.
- Cet appareil constitue en quelque sorte un hygromètre absolu, à lecture directe des tensions de vapeur d’eau. Il fait application de la perméabilité sélective à la vapeur d’eau des membranes de cellulose régénérée et prouve d’une façon très démonstrative que ces membranes sont, dans les conditions de l’expérience, parfaitement étanches au vide pour tout autre constituant que l’eau.
- Cette expérience étaie aussi notre hypothèse sur le passage sélectif de la vapeur d’eau à travers ces membranes. Nous avions, en effet, admis que la migration des molécules d’eau devait se faire par l’intermédiaire d’un véritable composé chimique eau-membrane, composé dans lequel l’eau devait perdre ses propriétés spécifiques. L’expérience de l’hygromètre confirme cette thèse, car il n’est pas possible d’admettre qu’une membrane puisse tenir physiquement le vide vis-à-vis de certains gaz seulement.
- Il est possible de donner à l’appareil schématisé par la figure i des formes très variées ; nous nous bornerons à en décrire deux particulières.
- Hygromètre différentiel. — Dans l’appareil fondamental (fig. i), la mesure de la pression de vapeur d’eau est accompagnée d’une mesure barométrique ordinaire. La figure 2 schématise un appareil dans lequel cette mesure est soustraite de
- 1. Voir : Les membranes semi-perméables de cellulose régénérée, La Nature, n* 3204, avril 1952, p. 107.
- Fig. 1 (à yauche). Schéma d’un hygromètre absolu à membrane
- semi-perméable.
- a, tube de verre plongeant dans une cuve de mercure ; b, tube barométrique ; c, cuve de mercure ; m, membrane sélectivement perméable à la vapeur d'eau ; h, valeur de la pression de vapeur d’eau ambiante.
- Fig. 2 (ù droite). — Schéma d’un hygromètre différentiel.
- Tube en U fermé d’une membrane semi-perméable m et vidé d’air par le tube auxiliaire t ; la différence de niveaux h indique la pression de vapeur
- d’eau ambiante.
- la pression atmosphérique ambiante. Il est constitué d’un tube en U dont une branche est fermée par une membrane semi-perméable à la vapeur d’eau, tandis que l’autre est scellée. Rempli partiellement de mercure, il est renversé et vidé d’air par le petit tube auxiliaire t. Il indique, par la différence des nix eaux h dans les deux branches du tube U, la pression partielle de vapeur d’eau régnant au-dessus de la membrane. Cet appareil, peu encombrant, est d’une réalisation pratique très
- Fig. 3. — Schéma d’un hygromètre à tore pendulaire.
- t, tore pendulaire, solidaire d’une aiguille, mobile autour de son axe ; m, membrane semi-perméable ; p, masse-lotte de rappel ; h, tension de vapeur d’eau ambiante, déterminant la rotation du tore.
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- simple et nous ne pouvons que le recommander à tous ceux que préoccupent les mesures hygrométriques. On peut évidemment varier la nature du liquide utilisé ou la forme du tube en U, pour lui donner la sensibilité désirée.
- La vitesse d’établissement de l’équilibre, lorsqu’on modifie l’état hygrométrique ambiant, est de l’ordre d’une dizaine de minutes. On peut réduire l’inertie du système en augmentant la surface de la membrane par rapport au volume de vapeur d’eau emprisonné.
- Hygromètre à tore pendulaire. —• Une disposition particulière de l’hygromètre décrit précédemment consiste à donner à l’appareil la forme d’un tore pendulaire mobile autour de son axe (tig. 3). Le tore étant fermé à l’une de ses extrémités par une membrane semi-perméable m et scellé à son autre extrémité, les variations du niveau du liquide h se traduisent par la rotation du tore autour de son axe, comme c’est le cas pour tous les appareils indicateurs de pressions différentielles basés sur ce principe bien connu. Le couple de rappel du tore étant constitué par une masselote fixe p, ici simplement constituée par une certaine masse de mercure emprisonnée dans le tube ayant servi de remplissage, les déviations d’une aiguille solidaire du tore sont, pour de petits déplacements, proportionnelles à la différence des deux niveaux de liquide. L’aiguille indique alors directement la valeur de la pression de vapeur d'eau dans l’atmosphère ambiante. Dans l’exemple choisi, cette pression est de 7,5 mm de mercure.
- Il est facile de rendre un tel appareil enregistreur, comme il en est de tous appareils à tore pendulaire pour la mesure de pressions différentielles. Un choix judicieux de la masselote p, qui définit le couple de rappel, permet de donner la sensibilité voulue à l’appareil. La figure 4 reproduit la photographie d’un appareil de ce genre.
- Applications pratiques. — Cet appareil convient pour toutes les mesures hygrométriques classiques. Il a l’avantage de donner directement la valeur de la pression partielle de
- Fig. 4. — Hygromètre à tore pendulaire.
- (Photo Aux).
- vapeur d’eau dans l’atmosphère gazeuse dans laquelle il est plongé. Il est indépendant de la température et de la pression gazeuse totale et peut conduire, suivant le but que l’on se propose, à des formes de réalisation très diverses.
- YVAN SCHWOB.
- Câble téléphonique Casablanca-Tunis
- On vient de mettre en service un câble téléphonique souterrain reliant les grands centres de l’Afrique du Nord, du Maroc à la Tunisie. Il a été installé pour permettre un plus grand nombre de communications simultanées et des transmissions plus régulières et plus sûres.
- La ligne principale, d’ouest en est, comprend quatre secteurs :
- Casablanca-Rabat .................... 92 km
- Rabat-Oran .......................... 797 »
- Oran-Algèr-Constantine .............. 882 »
- Constantine-Tunis ................... 446 »
- Sa longueur totale atteint 2 233 km ; c’est donc une des plus
- longues lignes téléphoniques souterraines du globe ; elle n’est guère dépassée que par les câbles traversant les États-Unis.
- Sur cet axe sont déjà branchées cinq dérivations :
- Rabat-Port-Lyautey ................... 40 km
- Constantine-Philippeville ............ 87 »
- Guelma-Bône ...........................60 »
- Tebourha-Bizerte ..................... 90 »
- Souk el Arba-Le Ivef.................. 49 »
- C'est là une réalisation technique importante, qui facilitera beaucoup les relations et les échanges entre les trois pays bordant au sud la Méditerranée occidentale.
- Les recherches de
- L’Esso-Standard, ancienne Standard française des pétroles, a obtenu en 1931 l’autorisation par décret de procéder à des recherches pétrolières dans un périmètre de 18 000 km2, délimité vers la mer par le méridien 1°20 W Greenwich (qui englobe à peu près les eaux territoriales), et vers l’intérieur'par'une ligne Saint-Trojan-Monfpon-sur-lTsîe-Agen-Mimizan. Cette concession prolonge au nord celle accordée à la S.N.P.A. (Société nationale des pétroles d’Aquitaine), concessionnaire du champ pétrolifère de Lacq.
- pétrole en Gironde
- Les travaux préliminaires, diriges par un service spécial dit « d'exploration » installé à Règles, ont commencé dès avril 1931, avec l’aicle de techniciens' de la « Standard ^Oil of New Jersey ». Les études géologiques et gravimétriques sont à l’heure actuelle très avancées et l’on espère pouvoir entreprendre le premier forage avant le milieu de l’année 1933. Une somme supérieure à un milliard de francs doit être investie dans ces recherches jusqu’en 1956.
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- LES TEXTILES D’AUJOURD’HUI
- Textiles et civilisation
- L’histoire des textiles est un chapitre important de l'histoire de l’humanité, car le vêtement n’est pas seulement un besoin comme la nourriture, c’est aussi une parure, un plaisir pour le toucher et pour les yeux, un luxe, une marque de rang social.
- L’évolution des textiles au xxe siècle est un bon indice de la civilisation contemporaine; cette évolution reflète des phénomènes aussi divers que le progrès démographique, les vicissitudes des prix et du pouvoir d’achat, les crises économiques, les conflits mondiaux, l’uniformisation du goût à travers les caprices de la mode, la persistance de la vie pastorale et de l’artisanat, l’ingéniosité des chimistes, l’essor de la grande production mécanisée.
- C’est une étude complexe et passionnante, qui réalise une coupe à travers notre temps et permet d’établir la liaison de phénomènes étonnamment dissemblables.
- On aurait tort d’attacher trop de valeur aux statistiques de la production mondiale des diverses fibres. Nous ne connaissons avec quelque précision que le tonnage des textiles qui participent à de grands courants d’échanges ou qui sont travaillés par des filatures et des tissages mécaniques. Une partie de la production de la laine, du lin, du chanvre, du jute satisfait les besoins individuels de cultivateurs ou d’éleveurs. Des divergences énormes apparaissent entre des informateurs également dignes de foi. Mais le sens de l’évolution n’est pas douteux. De 1800 à 1950, la production des fibres textiles a été multipliée par 17 ou 18 (65o 000 t en 1800, plus de 11 000 000 en ig5o). De 1900 à ipSo, la production de textiles a été multipliée par 2 (5 700 000 t en 1900, plus de 11 000 000 en ig5o).
- La forte demande des textiles résulte de l’augmentation de la population mondiale. Depuis l’époque où les paléolithiques
- 100 - ys
- Fig. 1. — Accroissements mondiaux de la population et de la production des textiles de 1800 à 1950.
- grattaient les peaux pour échapper à la rigueur du climat, les tissus sont demeurés des articles d’ameublement ou d’habillement, d’usage individuel, sauf aux États-Unis où la demande de tissus de coton pour des usages industriels ou agricoles atteint et même dépasse certaines années la demande pour des fins personnelles. De 1800 à 1950 la population du monde a été multipliée par 2,5, de 1900 à 1960 par 1 ,G; la demande et la consommation de textiles augmente plus vite que la population (fig. 1). Si l’on néglige une dépression consécutive à la deuxième guerre mondiale, on constate que la courbe des textiles, longtemps parallèle à celle de la population, s’élève plus vite à la fin du xixe siècle; elle traduit à sa façon 1’ « accélération de l’histoire » à l’époque contemporaine.
- La demande des textiles n’est pas seulement liée au nombre
- des gens à vêtir, mais encore à leurs revenus réels. La consommation des textiles est plus variable que celle de la nourriture : une fois les besoins vitaux satisfaits, l’excès des revenus ne provoque qu’un faible accroissement des dépenses alimentaires; l’achat de tissus augmente bien davantage. On a calculé en Allemagne que les dépenses de textiles augmentaient de 5o pour 100 quand les revenus doublaient et de 200 pour 100 quand les revenus triplaient. La comparaison des prix de quelques textiles (prix de la matière première + coût du filage et du tissage + traitement industriel + frais d’entretien) montre la diminution des prix de revient à quelques années d’intervalle et explique en partie l’ampleur croissante de la consommation. En prenant pour base (indice 100) les cours de 1913, on relève en 1936-1938 les indices suivants : coton, 5i; laine, 76; lin, 126; jute, 87; soie, 29; rayonne, 18.
- Les achats de tissus varient étonnamment selon les civilisations et, les milieux sociaux. En ig48, le Bureau international du Travail estimait que l’habitant des États-Unis consommait 19 kg de tissus, le Français 9, l’Italien 4,4, le Eusse 2,5. Les exportations de draperies de Roubaix, de cotonnades de Rouen ou de Mulhouse dépendent surtout de l’accroissement des achats de l’Afrique française. La pauvreté et la monotonie des vêtements caractérisent les foules « grises » des deltas extrême-orientaux. Une enquête sérieuse du Secrétariat international de la laine sur le marché français en 1949 révèle que la faiblesse des pouvoirs d'achat proscrit l'achat de tissus d’ameublement en laine, limite le renouvellement dé la garde-robe ou du trousseau : « La classe ouvrière a un besoin urgent de manteaux ou de pardessus qu’elle est trop pauvre pour acheter... Quant aux articles d’ameublement, les tapis surtout, ils ne semblent être à la portée de personne ».
- Dans les limites du budget familial, le choix des tissus est orienté par la mode. L’industrie textile dépend tout autant de celte fée mystérieuse et dominatrice que du nombre des acheteurs présumés. La vogue de tissus brillants mais fragiles oblige à des achats plus fréquents, à une consommation plus grande. L’emploi grandissant du papier ou des matières plastiques dans les- articles de table ou de toilette réduit au contraire les achats des. tissus traditionnels. Plus simplement la forme et la longueur des vêtements, l’alternance de l’engoncé et du bouffant contribuent à provoquer l’activité ou le marasme de la filature et du tissage. Après la première guerre mondiale, le métrage des robes étant réduit de moitié, l’industrie des tissus pour femmes fut presque aussi frappée que si sa clientèle s’était elle-même réduite de moitié.
- Dans l’Occident européen, le goût des parures brillantes et changeantes semble bien être un des apports de la Renaissance, comme l’art des châteaux et des jardins; une société enrichie par le commerce avec l’Orient et le Nouveau Monde était tout à la joie de vivre et s’éprenait de jouissances sensibles; c’est alors que naquit l’art des dentelles qui ornaient les collerettes, les jabots, les rabats, les fraises et les pourpoints.
- A l’extrémité des routes de la soie dont le Palais Grassi déroule l’histoire à Venise, la cité florentine fabriquait des velours et des brocarts pour lesquels Ghirlandajo et Botticelli composaient des dessins. Tours puis Lyon satisfirent bientôt les convoitises des Français pour les tissus aux fils d’or. A partir du xvi0 siècle, le travail des tissus devint une création continue et manifeste encore avec éclat la parenté de l’artisan et de l’artiste.
- Aujourd’hui, pour couvrir sa nudité, l’habitant d’Europe n’adopte plus seulement les fibres issues de son lointain passé d’éleveur et de cultivateur, le lin, le chanvre et la laine; il met à contribution les textiles des pays tropicaux, il ajoute
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- aux fibres naturelles ses propres créations, les fibres artificielles et synthétiques. Parmi une gamme de plus en plus riche, l’homme fait un choix selon ses besoins, ses ressources, mais aussi selon les qualités des fibres. L’histoire des textiles est faite désormais à la fois des désirs et des goûts des hommes, des z’ésistances et des qualités des fibres que l’industrie utilise. Ce n’est pas un hasard si le xvme siècle s’est épris des mousselines, des calicots et des indiennes, le xxe siècle de la Bayonne et du Nylon. La mode ne serait pas si impérieuse si elle n’était que caprice. Elle exprime en fait subtilement ce qu’une société porte en elle, elle utilise aussi une connaissance toujours plus aiguë des fibres textiles, une technique des tissus toujours en progrès.
- L’homme exige de son vêtement qu’il soit mauvais conducteur de la chaleur, qu’il ait assez de souplesse pour permettre les mouvements du corps et assez de résistance pour payer par un long usage le travail exigé par la filature, le tissage, la confection. Ajoutons à ces qualités physiques l’affinité pour les colorants. Ces qualités primordiales ont fait retenir par l’homme la toison des moutons, les fils sécrétés par les vers à soie, la bourre qui recouvre la surface de la graine du cotonnier, les éléments des tiges du lin, du chanvre et du jute. Mais les qualités physiques de ces fibres étaient en quelque sorte grossies de vertus symboliques, voire liturgiques. Dans le monde chinois, « c’est la robe de soie du mandarin qui indiquait son rang et sa fortune; c’est sur du papier en fil de soie qu’il écrivait, sur des tissus de soie qu’il peignait ses divinités ». Le lin évoquait des images de beauté et de pureté, il formait les bandelettes des momies égyptiennes, le vêtement des prêtresses d’Isis; c’est aussi le seul textile mentionné par l’Ëternel lorsqu’il commandait à Moïse de dresser le Tabernacle ; le linceul (étymologiquement linteolum) est un vêtement de lin. Le retable des frères Van Eyck magnifie aussi l’immolation de « L’Agneau mystique ». La notion de « noblesse » des textiles n’est peut-être pas abolie à l’époque contemporaine, si on en juge par les dénominations « pure soie », « pur fil », « véritable Nylon ».
- Des textiles nouveaux s’ajoutent sans cesse aux fibres naturelles les plus vénérables sans d’ailleurs les supplanter. L’histoire des textiles est faite, non pas de révolutions, mais de substitu-
- tions lentes et partielles. Sur un même métier, dans un même tissu, les fibres que le génie de l’homme vient de créer se marient promptement avec les textiles naturels retenus il y a plusieurs millénaires.
- On peut reconnaître quatre âges dans l’histoire des textiles : la laine est le produit d’un âge pastoral, le lin et la soie d’un âge artisanal; le coton est le textile par excellence de la grande industrie mécanisée du xix° siècle ; les fibres artificielles et synthétiques sont filles de la chimie du xxe siècle. Mais ces quatre générations de textiles continuent à coexister dans les apports de presque tous les continents, sous toutes les latitudes. Nous allons examiner la situation des fibres naturelles, nous réservant de traiter des fibres artificielles et synthétiques dans un prochain article.
- Les fibres naturelles
- Malgré les étonnants progrès des fibres nouvelles, la prépondérance des fibres naturelles demeure incontestable, comme le montre le tableau suivant et la figure 2 :
- Production mondiale en 1950, en tonnes
- Fibres naturelles
- Fibres nouvelles
- Colon ......
- Laine ......
- Soie grège .
- Lin ........
- Chanvre ...
- Jute .......
- Fibres dures
- 0 174 000 • Rayonne ......
- 1 035 000 Fibranne .......
- 18 000 Fibres synthéti-
- 656 000 ques ...........
- 450 000 1 212 000 500 000
- 873 000 710 000
- 78 000 1 661 000
- 10 045 000
- En iç)5o les textiles artificiels ou synthétiques ne fournissent encore que i4 pour 100 du tonnage mondial. Parmi les fibres naturelles, la soie et la laine ont eu en ce dernier demi-siècle une production beaucoup plus régulière et constante que celle du coton, du jute et du lin (fig. 3). Les irrégularités des textiles végétaux reflètent sans doute les aléas climatiques dont leur culture est souvent victime.
- En ig5o, le coton fournit plus de 5o pour 100 du tonnage
- 1937
- Fibres
- 1900
- 1920
- 1940 1950
- Fig-, 2. — Production mondiale des textiles (jute et fibres dures exclus) en millions de tonnes.
- Fig. 3. — Production mondiale des principaux textiles naturels en millions de tonnes.
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- mondial de tous les textiles et ne laisse qu’une place médiocre au lin, au chanvre, à la laine et au jute. De 1800 à 1900, la production du coton a été multipliée par 52, celle du lin et du chanvre par 2 seulement, celle de la laine par 9. La prépondérance du coton est un fait ancien; elle s’est affirmée au cours du xixe siècle malgré la crise liée à la guerre de Sécession. Vers 1800, les étoffes tissées dans le monde étaient pour 78 pour 100 de laine, pour 18 pour 100 de lin, pour 4 pour 100 de coton. Vers 1900 le coton venait en tête avec 74 pour xoo contre 20 pour 100 pour la laine, 6 pour 100 pour le lin. Le xixe siècle a été le siècle du coton comme le xvie siècle avait été celui du lin. La généralisation de l’emploi du coton n’est pas la moindre des révolutions techniques du siècle écoulé.
- Le coton. — Textile des pays exotiques, de l’Amérique précolombienne, de l’Inde, de l’Afrique tropicale, le coton a été adopté par la civilisation européenne; son usage est devenu mondial comme l’usage du fer ou de la farine. Cette éclatante fortune résulte des qualités propres au coton : sa ténacité, son élasticité, son homogénéité, son aptitude à être filé et lissé mécaniquement. Le coton a été à la fois l’initiateur et le bénéficiaire de la révolution industrielle. L’invention de la machine à égrener par Whitney (1798) a permis de réduire le temps de cueillette et d’abaisser le prix de revient de la matière première; une série d’inventions, de la navette volante de John Kay (1700) au métier self acting.(i825), a affirmé le triomphe du coton sur ses rivaux, la laine et le lin. Facile à travailler, ne laissant que peu de déchets à la filature, le coton pouvait se substituer avantageusement aux autres textiles sur les mêmes métiers; travaillé seul, il exigeait un outillage plus léger, moins coûteux, une main-d’œuvre moins abondante. Même après l’époque des grandes inventions, de i846 à 1987', le rendement horaire moyen de l’ouvrier cle l’industrie cotonnière a quadruplé. Le bas prix du colon facilitait sa diffusion dans tous les milieux et suscitait la création de grands établissements à la recherche de progrès incessants pour fabriquer aux meilleures conditions possibles. L’industrie cotonnière est devenue ainsi le type de la grande industrie fortement concentrée, dotée d’un outillage remarquable. Le tiers des broches en activité en France est rassemblé depuis plus cl’un siècle sur quelques centaines d’hectares, à Lille, à Armentières et à Tourcoing.
- En même temps, le coton devenait par son faible prix, au détriment, il est vrai, des costumes locaux, un textile populaire qui effaçait les distinctions entre les classes tout en permettant au goût de chacun de s’exercer librement, dans le choix des mousselines diaphanes ou des cretonnes résistantes. Michelet, dans Le Peuple (i846), célébrait déjà ce textile démocratique et Reybaud lui faisait écho en écrivant en i863 :
- « Le coton ne suppléait pas les autres matières, il les complétait... Tout en se réservant une part dans les articles de luxe et quoique susceptible de revêtir les formes les plus élégantes, c’est surtout aux destinations utiles qu’il a visé; c’est aux petites bourses qu’il s’est adressé... Accessible à tous, il est devenu populaire, il a pénétré là où ne pénétrait aucun produit analogue plus coûteux et moins multiplié, il a excité la consommation en même temps qu’il la défrayait, il a mérité et conservé la faveur du public par des services et un travail constant sur lui-même ».
- Cette création continue de l’industrie cotonnière s’est poursuivie au xxe siècle. Le coton maintient toujours son hégémonie sur les autres textiles par son bas prix. Si on évalue le prix d’un kilogramme de textile en francs or pendant les années 1986-1988 on obtient o,S3 F pour le coton, 1,00 F pour le lin, 1,90 F pour la laine mérinos, 8,90 F pour la rayonne, 12,80 F pour la soie. De l’anorak au moustiquaire, du voile du berceau au voile de la mariée, le coton affirme toujours l’universalité de ses emplois, sous tous les climats, dans tous les corps de métiers. C’est une armée tout entière vêtue cle coton,
- l’armée du débarquement de 1944, qui a vaincu une armée couverte de Fibranne, l’armée allemande. Bien plus, dans les pays hautement industrialisés, le coton sert autant l’industrie et l’agriculture que l’habillement. L’analyse des principales utilisations du coton aux États-Unis en 1942 est fort révélatrice ; sur une consommation totale de 5 600 000 balles de colon, l’industrie des pneus automobiles venait au premier rang avec 633 000 balles, avant la fabrication des chemises (463 000 balles), des sacs (459 000 balles), des tissus (332 000 balles), des vêlements de travail (282 000 balles), des robes de femmes (175 000 balles), du cuir artificiel (81 000 balles).
- Le coton reste jusqu’ici le plus employé de tous les textiles; il est toujours le « roi coton », mais si sa production continue d’augmenter, sa part dans l’ensemble des textiles est devenue presque stationnaire, tandis que les fibres artificielles, quasi inconnues au début du siècle, prennent un développement chaque année croissant. Pour estimer l’évolution récente, prenons l’année 1913 comme référence et donnons à la production de chaque textile en cette année l’indice 100. En 1800 les indices comparatifs auraient été les suivants : coton 2,2, laine 18,9, lin 29,9, chanvre 34,2; en 1988 on obtient : coton 129, laine i3o, lin 84, chanvre 69, jute 82, soie grège 200, rayonne 3 220. L’année 1937 demeure la plus brillante des années du siècle en ce qui concerne la production et la consommation mondiales du coton. La guerre a réduit fortement les surfaces cultivées en coton en Amérique et même dans les Indes, au bénéfice des cultures vivrières. On a pu constater aux États-Unis que 22 pour 100 seulement du marché du coton pouvait être considéré comme libre de toute compétition. Dans le domaine de l’industrie automobile (pneumatiques), de la bonneterie, de l’ameublement, la Rayonne est souvent préférée au coton pour ses qualités propres et son bas prix. La consommation de Rayonne croît aujourd’hui plus rapidement que celle du colon (fig. 4). En fait, chaque fibre nouvelle crée clés besoins nouveaux selon ses aptitudes, son prix, le pouvoir
- Coton.
- 10--
- Figr. 4. — Consommation annuelle, par habitant, de coton, laine et rayonne aux États-Unis.
- d’achat, le goût et la mentalité des acheteurs. .La solidarité des diverses fibres textiles apparaît dans leur union au sein de tissus originaux qui réalisent d’heureuses combinaisons de qualités parfois dissemblables.
- Lin et chanvre. — Le lin et le chanvre occupaient d’innombrables bras dans les campagnes européennes au xvin6 siècle. Les paysans filaient et tissaient eux-mêmes le lin et le chanvre qu’ils avaient récolté. Dans son rapport sur l’indus-
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- trie française en 1809, Chaptal rapporte que l’emploi de ces textiles était « immense parce que générai ».
- Depuis plus d’un siècle ces deux textiles ont pâti de la fortune brillante du coton. La consommation du lin décline lentement. Si l'on apprécie la beauté, la résistance, la fraîcheur, le long usage des toiles de lin (linge de table et de maison, toiles Unes, linons et batistes, linge d’église, toiles de tentes et bâches) le prix de revient élevé en limite l’achat. Les fibres de lin, moins flexibles que celles du coton, laissent plus de déchets ; elles fournissent un rendement en longueur de fil bien moindre. Plus résistantes, elles exigent un matériel plus lourd, une main-d'œuvre plus abondante; la filature au mouillé dans une atmosphère chaude et saturée d’humidité est pénible.
- Si le lin concurrence difficilement le coton à cause de son prix, il n'a cependant pas disparu de l’économie moderne. Celte longue vie du plus ancien textile est peut-être plus étonnante que son déclin. Le lin survit en se mariant au coton clans des toiles à la chaîne de coton, mais à la trame de lin (toile métis 1. Les fibres les plus fines, impropres aux métiers mécaniques dont le battement est trop brutal, sont toujours travaillées à la main dans le climat artificiel des caves du Cam-brésis; elles produisent les fines batistes, les délicats linons suivant une tradition séculaire. Grâce à des efforts tenaces, le lin s'est fait apprécier dans la haute coulure et dans la bonneterie. il est utilisé pour les robes d’été et le traitement « infroissable » a étendu son emploi dans le vêlement féminin.
- Tardivement enfin, un siècle après le coton, la préparation de la fibre de lin est passée d’un stade artisanal à un stade industriel. L’arrachage à la main fait place aujourd’hui à l’ar-raçhage mécanique, par machines à grand rendement fonctionnant derrière tracteurs. La mécanisation facilite le maintien et même l’extension des cultures en Europe occidentale depuis la quasi fermeture du marché russe. Les lins sont actuellement rouis, non plus dans la Lys, mais dans l’eau chaude des rouissages industriels. Le teillage est maintenant effectué non par des moulins flamands ou bretons, mais par des turbines automatiques. Le lin est avec le chanvre le seul textile qui peut être cultivé dans l’Europe du nord-ouest. Le problème des ressources en textiles métropolitains ne saurait être négligé par les hommes d'état et les industriels.
- La fortune du chanvre, plus tardive que celle du lin, semble moins durable. La culture industrielle du chanvre s’est développée au xvie siècle avec l’essor des marines marchandes européennes, après les grandes découvertes. Aujourd’hui les petits clos, les c-henevières, que l’on réservait à la culture du chanvre pour les besoins familiaux, disparaissent du paysage rural de l'Occident. L’industrie des toiles de chanvre décline devant la concurrence du coton et du jute. L’industrie des cordages fait appel au sisal et même à l’acier qui fournit des câbles plus robustes et plus élastiques.
- Le jute. — Aujourd’hui, un autre textile végétal, le jute, garde la deuxième place pour le tonnage, parmi les fibres naturelles. L’époque qui s’étend de 1880 à 1913 est caractérisée par les progrès du jute comme l’époque qui la suit par l’essor de la Rayonne. L’impulsion est venue de l’ouverture du canal de Suez, des difficultés d’approvisionnement en lin et en chanvre. par suite de la guerre de Crimée, de la rareté du coton au moment de la guerre de Sécession aux États-Unis. La culture du jute s'est répandue dans la seconde moitié du xixe siècle sur les terres basses constamment chaudes et humides du Bengale (Pakistan aujourd’hui) où elle intéresse un million de familles. L’industrie du jute a prospéré en Asie comme en Europe à la faveur des bas prix payés aux paysans hindous, grâce aussi à un effort intense de machinisme et de normalisation.
- Après la première guerre mondiale, l’industrie du jute a
- Figf. 5. — Métier circulaire à tisser les sacs.
- (Photo Saint frères).
- connu une véritable révolution technique par l’ulilisalion de machines combinées pour étaler, assouplir et peigner, de métiers à tisser avec chargement automatique des navettes, par le développement de puissantes installations de force motrice. Api'ès la dernière guerre mondiale, le métier circulaire, création des ingénieurs de la firme Saint Frères, remplace trois ou quatre métiers droits (fig. 5). La toile se fait par rotation de la navette à l’intérieur d’une nappe de fils. Le métier fonctionne sans bruit avec une grande vitesse de rotation et x'éalise directement une toile tubulaire, supprimant la couture latérale qui constituait le point faible du sac. Actuellement, en France, fonctionnent 3oo métiers circulaires qui assurent le tiers de la production française de sacherie. Par accord avec- les grandes administrations ou les grandes industries consommatrices (P.T.T., sucrerie, chemins de fer, engrais, ravitaillement), l’industrie du jute, qui produit surtout des articles strictement utilitaires et de grande consommation a atteint un haut degré de perfectionnement.
- L’industrie des tapis, celle des toiles pour la confection, fournissent aussi des débouchés qui ne sont pas négligeables. D’abord ersatz du lin et du colon, le jute a conquis un marché qui lui est propre; le dynamisme de cette industrie justifie la place souvent méconnue que le jute occupe parmi les textiles.
- La soie. — Les textiles d'origine animale gardent une place éminente cependant par leur valeur, sinon par le volume de la production. La soie est toujours un produit de luxe; d’étranges convoitises se sont toujours allumées pour ces étoffes pré-
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- JL
- Fig. 6. — Reconstitution d’une fibre de laine, telle que la révèle l’étude microscopique.
- (Photo Secrétariat international de la laine).
- cieuses, brocarts, velours, longtemps venus d’Orient. « Ce fil magique, né d’une obscure chenille, a, en se dévidant a travers les siècles, été la source des plus grandes richesses ». Les femmes ont apprécié l’éclat de la soie, sa légèreté, la chaleur due à son étanchéité thermique. L’élasticité de la soie, sa ténacité comparable à celle d’un fil d’acier n’ont rien à envier aux autres qualités de ce textile, mais son prix élevé a favorisé les recherches des chimistes en quête de produits de remplacement. Le volume de la soie manufacturée est devenu négligeable à côté de celui de la Rayonne et même du Nylon qui semble déposséder définitivement la soie dans l’industrie américaine (voir notre prochain article). Le déclin de la soie s’est fortement accusé après 19/10, la France manufacturait en ig5o à peine 1 000 t de soie grège, plus de 24 000 t de Rayonne.
- La laine. — La stabilité de la production et de la consommation de la laine pendant plus d’un demi-siècle est remarquable (un million de tonnes environ de laine en 1980 comme en 1950). Utilisée déjà par les néolithiques,' la laine est un textile ancien comme le lin; c’est aussi un textile noble comme la soie. La production de la laine est chaque année inférieure en poids à celle du coton, du jute, des fibres artificielles, mais la valeur des tissus de laine demeure le quart de celle de tous les tissus. Détrônée parfois par des fibres moins coûteuses, la laine garde sa primauté par un ensemble de qualités inhérentes à sa structure.
- Les fibres de laine apparaissent irrégulières et enchevêtrées ; le microscope montre que la laine est formée d'écailles crénelées emboîtées qui la font ressembler à un tronc de palmier (fig. G). Plus il y a d'écailles, plus la laine est fine et de bonne qualité. L’air est immobilisé entre les fibres; 1 kg de laine mérinos couvre une surface d'environ iG4 m3. Cette grande surface, tout comme une haie ou un écran forestier, arrête les courants d’air et donne à la laine une bonne isolation thermique. Les tissus de laine ont toujours une structure volumineuse et peu dense; ils emmagasinent un volume d’air considérable. « Les tissus de laine peignée, les plus serrés, contien-
- nent plus de Go pour 100 d’air, moins de 4o pour 100 de fibre, alors que beaucoup de tissus de coton ne contiennent que 20 pour 100 d’air ». La laine est aussi un excellent absorbant; elle contient 17 à 18 pour 100 d’humidité et ne donne pas l’impression d’êire mouillée même à 5o pour 100 de son poids d’eau. Ce pouvoir hygroscopique donne à la laine des qualités hygiéniques inégalées et assure sa supériorité sur les textiles artificiels.
- Souple et résistante, d’une finesse qui varie selon les races de moutons, les conditions de l’élevage, la région du corps, la laine fournit les plus beaux vêtements masculins, les plus beaux tapis, les matelas les plus appréciés, les sous-vêtements les plus recherchés. Elle améliore les autres textiles, coton, soie ou fibranne. Le suint, produit dé la transpiration du mouton, entretient d’importantes industries annexes. La laine fait subsister une partie de l’humanité : pasteurs des steppes des deux mondes, tisserands des vieilles cités manufacturières d’Europe. Elle demeure d’un emploi universel, des solitudes circumpolaires aux déserts brûlants.
- La laine n'est pas cependant sans défauts. Elle ne saurait interdire à d’autres textiles la conquête d’un marché important. Elle se feutre; elle perd sa couleur sous l’influence des lavages ou de la lumière solaire prolongée; elle est une nourriture de choix pour les mites et des coléoptères. Les recherches des chimistes n’ont pas supprimé tous ses inconvénients. D’autre part l’élevage des moutons décline par suite de la réduction des espaces de parcours et des jachères, liée au progrès de la mise en valeur des terres par la culture continue ou le mixed-farming. Les moutons à viande ou de race croisée font disparaître les mérinos et fournissent une laine beaucoup moins fine; la pénurie de bergers qualifiés fait obstacle aussi à l’élevage des moutons. La cherté de la matière première crée un problème id'approvisionnement pour FEurope appauvrie et contribue à restreindre l’utilisation d’une fibre si estimable. La complexité d’une industrie qui plus que toute autre multiplie les opérations délicates maintient une spécialisation géographique remarquable. Grâce à une longue tradition, l’Europe occidentale garde une prééminence incontestable. C’est seulement depuis 1939 que les États-Unis ont acquis un outillage égal à la moitié de l’outillage européen.
- (à suivre). V. Prévôt,
- Agrégé de l’Université.
- Le transport d'énergie électrique à haute tension et l'effet corona
- La Xaturc a signalé dans son dernier numéro que la Suède a adopté pour son réseau général de distribution électrique une tension de 380 000 Y.
- Au Canada, la British Columbia C° construit près de Vancouver, sur plus de 100 km, une première ligne de transport de force à 343 000 Y. Sa capacité de transmission sera de l’ordre de 500 090 lcW, soit deux fois et demi celle des lignes actuelles à 230 000 Y, alors que le coût d'installation ne sera que de 30 pour 100 plus élevé. Elle utilise pour chaque phase deux conducteurs jumelés en câble d’aluminium à âme d’acier (steel cored aluminium).
- Une des principales difficultés des transports d’énergie électrique à haute tension est la défense contre l’effet corona. Celui-ci est produit par les hauts voltages qui ionisent l’air, le rendent plus conducteur et provoquent des pertes d’énergie croissantes quand les conditions atmosphériques deviennent mauvaises. Sous l'action de l'effluve produite, il se forme de l’ozone et, si l’air est humide, des oxydes d’azote qui corrodent les conducteurs. On observe également des interférences avec les émissions de radio
- L’effet corona est surtout sensible aux angles vifs, aux aspérités ; pour le réduire, les armatures et les points singuliers de la ligne canadienne seront soumis à un haut degré de polissage.
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- La chromatographie fixera-t-elle la hiérarchie des grands crus ?
- Dans une récente élude (1) La Nature a exposé les remarquables progrès que la chromatographie sur papier vient d’apporter aux méthodes de micro-dosages; elle a également laissé entrevoir le large champ d’applications offert à cette science nouvelle.
- Voici un exemple qui montre combien, appliquée à l’œnologie, elle pourra être féconde en résultats.
- Nul n’ignore que depuis longtemps on recourt à l’analyse, non seulement pour déterminer la richesse des vins, mais aussi pour préciser leurs tares ou leurs défauts, pour apprécier leur aptitude au vieillissement et enfin pour déceler les fraudes éventuelles.
- Mais jusqu’à présent les œnologues considéraient comme bien assise l’opinion selon laquelle l’analyse est incapable de nous renseigner sur l’arôme et le bouquet qui font toute la valeur des grands crus. Et voici que, brusquement, la chromatographie semble devoir modifier celte situation en s’avérant susceptible de fournir au classement des vins des bases plus précises que nos appréciations gustatives ou olfactives toujours discutables.
- De très récents travaux il résulte en effet que grâce aux alcools spéciaux qu’ils engendrent, les acides aminés du moût jouent un rôle considérable dans l’apparition des saveurs et odeurs. Il est acquis par exemple que l’alcool phényléthylique provenant de la phénylalanine communique aux boissons un très délicat parfum de rose, de même la valine est un facteur de finesse, tandis que la tyrosine aboutit parfois à une amertume désagréable.
- On pouvait dès lors s’attendre à ce que les chercheurs s’empressent de doser l’azote aminé contenu dans les moûts. Les résultats obtenus cadrent parfois de façon surprenante avec les opinions séculaires.
- C’est ainsi que trois cépages bordelais du même terroir, le Malbec qui est, selon les spécialistes, dépourvu de bouquet et de finesse, le Merlot au vin moelleux et parfumé mais à un moindre degré toutefois que le Cabernet, cépage noble par excellence de la Gironde, ont fourni par litre les quantités suivantes d’azote aminé :
- Malbec ........................... 0 mg
- Merlot ......................... 5,6 mg'
- Cabernet ....................... 23,8 mg
- Etendant leurs recherches aux 8o échantillons de moût originaires de diverses régions viticoles françaises, les mêmes chercheurs aboutissent au tableau suivant (3) :
- Teneur en azote aminé
- Désignation d’échantillons Moyenne Maximum
- Anjou 7 6,2 19,6
- Bordeaux ordinaires 4 7,3 23,S
- ï’avel 8 7,6 26,8
- Côtes-du-Rhône 15 8 39
- Aramons du Midi 6 13 29
- Médocs ordinaires 4 16 • 32,4
- Bergerac 6 18,9 50,6
- Touraine 5 18,7 53,4
- Côte de Nuits 3 38 43,4
- Côte de Beaune ......... 7 38.2 58,8
- Clairette de Die 3 47 51
- Muscat de Die 3 62 69,5
- 1. André Breton, L’analyse chromatographique sur papier, La Nature,
- n" 3214, février 1953, p. 47.
- 2. Valaize et Dupont, Les acides aminés et le bouquet du vin, Industries agricoles et alimentaires, mai-juin 1951, et travaux inédits.
- On ne peut contester que ces résultats constituent un classement assez cohérent.
- Sans doute l’absence de certains grands crus, Champagne, Hermitage, Châteauneuf-du-Pape, Sauternes, a-t-elle permis aux Bourgognes, bien représentés, de distancer fortement les autres concurrents ; toutefois ils sont eux-mêmes battus par la Clairette et surtout par le Muscat de Die dont le mélange sert à l’obtention de la Clairette mousseuse de Die. Et il est curieux de constater que ce mousseux, le plus ancien sans doute qui soit au monde puisque, dans son Histoire naturelle, Pline (Livre XIV, chapitre 9) indiquait déjà sa méthode de fabrication, se trouve mis en vedette par une des plus récentes découvertes que corrobore d’ailleurs une vogue tout aussi nouvelle.
- Mais, en dépit de coïncidences frappantes, ce palmarès présente quelques anomalies que l’on peut expliquer par les observations suivantes.
- Tout d’abord l’action du terroir, c’est-à-dire les influences complexes inhérentes au terrain, au climat, à l’exposition, agit tout autant que la nature du cépage.
- Il est probable par ailleurs que la quantité globale d’acides aminés ne soit pas l’unique facteur à considérer; il peut arriver que, loin de se renforcer, les influences de certains d’entre eux s’opposent et se contrarient; il est très possible enfin que divers acides aminés soient inutiles, voire même nuisibles.
- Une discrimination entre les divers composés aminés s’impose donc et c’est ici que la chromatographie nous paraît devoir jouer un rôle extrêmement utile. Nous savons en effet que grâce à elle on peut, sur une seule feuille de papier révélateur, soumettre plusieurs échantillons strictement au même mode opératoire et obtenir les divers résultats de l’analyse côte à côte, exactement à la même échelle. La comparaison des différents résultats s’en trouve donc non seulement accélérée mais surtout considérablement facilitée et précisée.
- Voici un exemple de chromatogramme portant sur quelques cépages de régions différentes (Valaize et Dupont) :
- Cépages Glycine Alanine Proline Tyrosine Valine Leucine Phényl- alanine Acide aspartique
- Merlot +
- Muscat (d’Alsace) .... + 4
- Aramon (Hérault) .... + + 4 _
- Muscadelle (Entre-deux-Mers). -|
- Riesling (Alsace) .... - 4*
- Carignan (Aude) . . . . +- + +
- Gamay (Moulin à Vent) . + +
- Pinot (Côte de Nuits). +
- Chardonnay (Pouilly) . + ++ *4“
- Clairette (Ponlaix, près Die). 4+ ++ +- 4 +4-
- Muscat (Barsac, près Die) 44 +J 44 44
- (Une croix indique la présence d’un corps, deux croix sa relative abondance).
- On observera combien, grâce à ces données, le jugement porté sur divers crus ou divers cépages se trouve nuancé.
- Par sa pauvreté en amino-acides, le cépage Merlot ne gagne rien au classement; de même l’Aramon y j>erd beaucoup et se trouve distancé par le Carignan, par exemple, que tous les viticulteurs considèrent comme bien supérieur. Sous réserve de
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- recherches d’autres amino-acides, le Gamay de Moulin à Vent se révèle l’égal du Pinot de Côte de Nuits tandis que ce dernier baisserait pavillon devant .le Chardonnay de Pouilly.
- La Clairette de Die et le Muscat de la même région confirment leur supériorité en même temps que s’explique, par une notable teneur en phénylalanine, la fragrance de rose qui, de tout temps, a fait le charme spécial du second de ces crus.
- L’influence du terroir apparaît remarquable puisqu’en Alsace le Muscat se révèle, contrairement à celui du Diois, relativement pauvre et doit s’incliner devant le Riesling.
- Diverses autres corrélations entre les résultats de l’analyse chromatographique, d’une part, et des dégustations, d’autre part, nous permettent de penser que l’oenologie disposera enfin, dans l’appréciation de la qualité des vins, de bases sérieuses, peut-être même chiffrables. Elles ne seront certes pas les seules à retenir mais elles demeureront souvent moins contestables
- que des considérations d’ordre géologique, agronomique ou climatique.
- Elles contribueront alors à l’amélioration de nos vins, d’abord en nous renseignant rapidement sur la valeur des cépages des diverses régions, ensuite en aidant à délimiter les terroirs convenant le mieux à tel cru, enfin en permettant, dès les vendanges, de prévoir la classe des vins qui en proviendront.
- Et pour terminer un seul point noir à l’horizon : n’est-il pas à craindre qu’en dévoilant (partiellement tout au moins) le mystère qui enveloppait la nature de l’arôme et du bouquet des grands vins le chimiste n’arrive à les imiter de façon trop parfaite P L’avenir nous le dira.
- M. Pellegiun,
- Ingénieur en Chef, Directeur des Services Agricoles de la Drôme.
- HISTOIRE DU FER A CHEVAL
- En 1931, le commandant Lefebvre des Noëttes publiait les résultats de ses études sur l’attelage du cheval P) qui dépassaient de beaucoup les recherches habituelles d’hippologie. Il y montrait que le cheval n’avait pu être utilisé pour tirer de lourdes charges qu’après qu’on eut appris à atteler les animaux en file, à remplacer le collier de cou par un collier aux épaules et à ferrer les sabots. Jusque-là, le cheval n’était qu’un animal de selle ou tout au plus un animal de trait léger, ne pouvant tirer qu’une très petite voilure, un très léger fardeau, les lourds transports restant la peine des hommes, d’où la nécessité de l’esclavage pendant toute l’antiquité. Car ces grandes inventions ne parurent qu’au Moyen Age, comme celle du gouvernail d’élambot (autre découverte de Lefebvre des Noëttes) qui allait permettre d’agrandir les vaisseaux et assurer la navigation au long cours.
- Un professeur vétérinaire suisse, le docteur Germain Carnat, vient de renforcer la thèse concernant le cheval en étudiant méthodiquement l’origine des fers à clous. La question n’était pas toute neuA'e et elle avait donné lieu à bien des opinions discordantes. La voici, semble-t-il, définitivement réglée (1 2).
- On sait que le cheval a les quatre membres terminés chacun par un seul doigt muni d’un ongle énorme, le sabot. Comme tous les ongles, celui-ci est fait d’une matière cornée et n’est pas absolument rigide. Il peut s’ébrécher, se fendre, s’écorcher sur les pierres, d’autant plus qu’il porte le grand poids de l’animal et subit des chocs pendant la course. Les chevaux sauvages s’en tirent quand même, moyennant des accidents, des infections, qui souvent raccourcissent leur vie.
- Quand l’homme eut réalisé sa « plus belle conquête », il l’utilisa pour se faire transporter et dès l’âge du fer, il imagina le mors et l’éperon, mais sans doute ni la selle ni l’étrier. L’animal domestiqué, puis élevé, fut aussi attelé à des chars légers, mais au moyen d’un joug ou d’un collier de cou. Quand les Romains construisirent des routes empierrées, il fallut protéger les sabots des chevaux et des mulets. Suétone parle de mulas calceare et Pline de mulis solea induere. C’étaient sans doute des sortes de chaussures, des « hipposandales », qu’on mettait aux pieds des mules pour circuler sur les routes et les sols pierreux et qu’on retirait ensuite. La sole était de bronze, de fer, de paille, parfois d’argent (mules de Néron) ou d’or (équi-
- 1. Lefebvre des Noëttes. L attelage, le cheval de selle à travers les âges. Picard, Paris, 1931.
- 2. Germain Carnat. Le fer à cheval à travers l’histoire et l’archéologie. Vigot, Paris, 1951. Les figures que nous publions sont tirées de cet ouvrage.
- Fig. 1. — Une des fresques du plafond de l’église évangélique de Zillis (Grisons), au Musée national de Zurich.
- pages de Poppée et de l’empereur Commode). Des liens fixaient la semelle par des crochets ou des œillets et la raccordaient à une sorte de brodequin. On a trouvé de nombreuses hipposandales en France et on en conserve dans divers musées, mais elles sont bien plus rares en Italie. Les soleæ ferreæ étaient des plaques de fer fixées sous des souliers et' non des fers à clous.
- On a bien souvent signalé des ferrures à clous dans les gisements les plus divers. Les plus anciens sont des fers ondulés ou festonnés allant à tous pieds, percés de six trous rectangulaires ou oblongs dans lesquels devait s’enfoncer la tète du clou en forme de clé de violon; la plupart ont des crampons. On ne trouve des fers différents aux quatre pieds qu’à partir du xive siècle et les fers sans crampons sont modernes.
- On a beaucoup écrit des fers à cheval depuis l’ouvrage illus-
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- Fig. 2. — Fer à cheval trouvé à Crécy, sur le champ de bataille
- de 1346.
- tré que César Fiaschi leur consacra en 1609 et on a soigneusement examiné toutes les figurations de chevaux par le dessin, la peinture, la sculpture. Toutes les opinions ont été soutenues et on a attribué l’invention aux peuples et aux âges les plus divers : période protohistorique de la Tène, Grecs, Romains, Gaulois, Celtes, Francs, etc.
- Le docteur Carnat a vu un très grand nombre de pièces des musées, examiné en vétérinaire averti la plupart des œuvres d’art, fait analyser chimiquement et métallographiquement quelques échantillons prétendus romains ou celtiques et sa conclusion est formelle : le fer à cheval est une invention du Moyen Age. Sans pouvoir préciser sa date ni son lieu, elle semble bien être venue plutôt du nord que du sud de l’Europe; elle a sans doute été suscitée par la dureté des routes, l’humidité du climat et les besoins des armées. Avec les autres inventions mises en lumière par Lefebvre des Noëttes, elle a permis d’utiliser le cheval pour des travaux de plus en plus lourds et rapides, d’en faire pour longtemps le meilleur moyen de transport.
- Parmi les figurations indiscutables, on peut retenir les fresques du plafond de l’église évangélique de Zillis (Grisons), qu’on date généralement de ii35, où l’on voit nombre de chevaux dont les sabots portent des rivets nombreux et très apparents (fig. 1).
- Fig. 3.-—• La légende de Saint Éloi, maréchal ferrant, peinte Vers 1300
- en Suisse.
- On peut aussi noter une peinture datant d’environ l’an iooo représentant une légende de saint Eloi. Celui-ci devenu maréchal ferrant, avait pris pour enseigne « maître et maître sur tous ». Il reçut la visite du Christ qui se présenta comme compagnon forgeron. Mis en demeure de ferrer un cheval, Jésus coupa la jambe d’un coup de tranchet, tailla la corne, cloua un fer neuf et remit le membre. Éloi, voulant faire de même, vit le sang ruisseler, le cheval agoniser et dut s’humilier devant son maître qui avait réparé le mal (fig. 3).
- On conserve un fer assez petit, à contours festonnés, à six étampures, rectangulaires, trouvé à Crécy, sur les lieux de la bataille de i346 (fig. 2).
- Comme quoi il n’est pas d’étroits problèmes, puisque celui-ci a mis en oeuvre l’histoire, l’archéologie, la linguistique, la chimie et la biologie.
- Et comme quoi aussi ce « stupide » Moyen Age eut sa part d’inventions et de progrès, tout comme les autres époques.
- René Merle. '
- La croûte terrestre au précambrien
- Les continents actuels sont édifiés sur des socles précambriens granitiques ou cristallophylliens. Par contre, le fond des océans paraît plus riche en roches basiques. C’est un des arguments en faveur de la théorie des blocs continentaux qui formeraient le « sial » réparti discontinument à la surface du « sima ». Ainsi le sial ne recouvre qu’une fraction de la surface du globe qu’on peut évaluer à o,35 si on incorpore aux continents la plateforme ou marge continentale; à o,55 si, avec certains auteurs, on leur ajoute encore l’Océan Atlantique. En a-t-il toujours été ainsi ?
- Les géologues ont depuis longtemps été frappés par l’énorme extension des plissements précambriens. Partout l’Archéen est plissé; l’Algonckien l’est plus de neuf fois sur dix. Comme on le fait couramment pour les terrains plus récents on peut tenter d’évaluer dans quelle proportion les plissements les ont
- rétrécis. Le principe est simple : une couche, primitivement horizontale, occupe après plissement une « surface topographique » (c’est-à-dire telle qu’elle apparaît sur un relevé ordinaire plan) proportionnelle au cosinus du pendage (le pendage est l’angle que fait la couche avec l’hoi’izontale). L’évaluation de la surface topographique finale par le cosinus risque seulement d’être un peu trop forte, puisque recouvrements et plis renversés, s’il y en avait, seraient comptés une seule fois au lieu de deux, dans la surface initiale. D’autre part, pour ces terrains extrêmement anciens plus encore qu’ailleurs, les structures superficielles telles que charnières anliclinales ou nappes, ont eu bien des chances d’être effacées par les érosions ultérieures. Au total on risque donc de pécher par défaut lors de l’évaluation de la superficie des terrains avant plissement.
- Les très nombreuses mesures effectuées partout à la surface
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- du globe fournissent un pendage moyen très voisin de 70° avec un cosinus dont la moyenne est o,3?. Une surface primitivement égale à 1 est donc réduite aujourd’hui à 0,07 au plus. Soulignons que cette valeur de 0,37 est pratiquement égale à la plus petite des deux fractions, envisagées plus haut, de la surface du globe qui seraient recouvertes par le sial (o,35). Si, comme on l’admet,, les aires continentales ont des substrats précambriens, et si les pendages là où le substrat est caché ont en moyenne la même valeur que là où il est visible, la matière sialique aujourd’hui concentrée dans les socles continentaux a dû, avant les plus anciens plissements archéens, s’étendre sur une surface assez voisine de celle du Globe.
- André Cailleux, exposant ces considérations dans le Bulletin de la Société Géologique de France (mai 1952), estime que l’incertitude du résultat ne dépasse pas quelques centièmes et par les conclusions suivantes montre que les théories futures relati-
- ves à l’origine des continents devront tenir compte de ce fait. En effet, il en résulte que l’Atlantique ne peut, du point de vue de la théorie des blocs continentaux, être rattaché aux continents (sinon la surface de ceux-ci serait de o,55 par l’apport au globe, donc bien supérieure au maximum probable calculé). On peut en conclure également que les structures observables de nos jours dans le substrat précambrien ne comportent pas beaucoup de recouvrements ni de plis couchés, mais surtout des plis droits, isoclinaux ou monoclinaux ; car autrement en les déplissant on trouverait une surface initi.de supérieure à la surface totale du Globe.
- Ces conclusions viennent s’ajouter à la masse dés faits qui montrent que la tectonique ancienne du Précambrien diffère beaucoup des récentes, telle la tectonique alpine.
- L. T.
- LE CIEL EN MAI 1953
- SOLEIL : du 1er au 31 sa déclinaison croît de 4- lo°4' à + 21°3o' ; la durée du jour passe de 14h31m le 1er à 13h49m le 31 ; diamètre apparent le 1« = 31'47",S, le 31 = 3i'35",8. — LUNE : Phases : D. Q. le 6 à 12»2i“, N. L. le 13 à oh6m, P. Q. le 20 à 18h20m, P. L. le 28 à 17h3m y périgée le 10 à 8», diam. app. 3242" ; apogée le 22 à 2h, diam. app. 29'34". Principales conjonctions : avec Vénus le 10 à 19h à 4°1' S. ; avec Mercure le 12 à 9h, à 6°S9' S. ; avec Jupiter le 13 à 22h, à 5°1S' S. : avec Mars le 14 à 1111, à 3°39' S. ; avec Uranus le 17 à 4h, à 1°20' S. ; avec Neptune le 23 à 8h, à 7°13' N., et avec Saturne à 9h à S°16' N. Occultation de tz Scorpion (mag. 3,0), immersion à 0h0m,0, émersion à lh17m,9. — PLANÈTES : Mercure, astre du matin au début du mois, en conjonction avec le Soleil le 24 à 1311 ; Vénus, astre du matin, se lève le 13 à 2h32m, soit lh22m avant le Soleil, diamètre apparent 42",4, plus grand éclat le 19-,; Mars, dans les Poissons, un peu visible le soir, se couche le 13 à 20ll30m, diam. app. 3",8 ; Jupiter, en conjonction avec le Soleil le 23, inobservable ; Saturne, dans la Vierge, visible la plus grande partie de la nuit, se couche le 13 à 3h29m, diam. polaire app. 16",8, anneau : grand axe 42",5, petit axe 9"1, en conjonction avec Neptune le 31 à llh (Saturne à 1°2' N.) ; Uranus, dans les Gémeaux, observable le soir, se couche le 31 à 22h26m, position 7hllm et + 22°oi',
- diam. app. 3",o ; Neptune, dans la Vierge, observable presque toute la nuit, position le 31 : 13h22m et —6°43', diam. app. 2",3. — ÉTOILES FILANTES : Aquarides, du 1er au 13, radiant vers t, Verseau. — ÉTOILES VARIABLES : Minima observables û’Algol (2m,3-3m,5) : le 14 à lh,3, le 16 à 22»,0, le 30 à 6^,2 ; minima de (3 Lyre (3m,44^,3) : le 7 à 16h,4, le 20 à 14h,7 ; maximum de R Corbeau (8®,9-14“,0) le 20. — ÉTOILE POLAIRE : Passage inférieur au méridien de Paris : le 1er à 12hlm5Ss, le il à 22h22m44s, le 21 à 21ll43m33s, le 31 à 2lh4m24s.
- Phénomènes remarquables. — Observer à la jumelle l’occultation de ~ Scorpion les 30 avril-ler mai (âge de la Lune, 17 j,2) : pour Paris de 0h0m,0 à lh17m,9 ; pour Lyon de 0h3m,2 à lh23m,0 ; pour Strasbourg de 0h7m,7 à lh27m,6 ; pour Toulouse de 23h39m,0 à lh16m,2. — Étoiles filantes Aquarides, maximum le 4, très rapides, long parcours ; suivent l’orbite de la comète de Halley. — Lumière cendrée de la Lune, le matin les 10 et 11, le soir du 13 au 17.
- (Heures données en Temps universel ; tenir compte des modifications introduites par l’heure en usage),
- G. Fournier.
- LES LIVRES NOUVEAUX
- Théorie mathématique du risque dans les assurances de répartition, par J. Dubour-dielf. Premier livre de Théorie mathématique des assurances, fascicule VIII de Monographies des Probabilités. 1 vol. in-8° broché, 300 p. Gauthier-Villars, Paris, 1952.
- Ce traité, conçu selon le plan d’un cours professé au Conservatoire des Arts et Métiers, doit son originalité à l’utilisation de la théorie des variables aléatoires et au souci de déchirer le voile d’abstraction qui enveloppe trop souvent les raisonnements de l’actuaire et risque d’en faire suspecter l’utilité pratique. L’auteur expose dans les premiers chapitres les principes fondamentaux de la théorie des assurances et les illustre en examinant quelques schémas mathématiques applicables aux assurances dommages. Puis il traite le problème des pleins et de la réassurance, d’abord en considérant le risque résultant, pour l’assureur de la garantie, des opérations d’assurances afférentes à un risque déterminé, ensuite en abordant la question de la constitution et de l’alimentation de la réservé de sécurité. Le dernier chapitre est consacré à l’exposé des premiers éléments de la théorie collective du risque.
- Techniques de calcul numérique, par IL Mineur. 1 vol. in-8°, 605 p., 35 11g. Béranger, Paris, 1952. Prix : relié, 7 300 F.
- Premier traité général en langue française exposant les méthodes d’interpolation et les procédés de calcul numérique, cet ouvrage s’adresse aussi bien aux mathématiciens qu’aux astronomes, physiciens et ingénieurs. Chaque chapitre est divisé en trois parties : théorie, technique, application numérique. L’ouvrage est rédigé de telle sorte que le Secteur, qui n’aurait pas eu le temps de s’assimiler la théorie, puisse mener son calcul à bien en appliquant la technique.
- Méthode de répartition algébrique des moments (méthode de Cross), par L. K. Wi-lenko. 1 vol. 14 x 22, 122 p., 65 fig., 18 tableaux numériques, 18 abaques. Béranger, Paris, 1952.
- Les avantages de cette méthode résident dans le fait que les calculs des systèmes hypers tati-ques se ramènent à de simples règles arithmétiques, et qu’elle permet de limiter le nombre de cycles complets d’opérations suivant le degré de précision désiré. L’ouvrage se propose le classement systématique des possibilités d’emploi de cette méthode et de ses applications.
- Les petits carnivores d’Europe, par René Tuévenin. 1 vol. 14x23, 304 .p., 55 fig. Payot, Paris, 1952. Prix : 800 F.
- Ce sont tous les carnivores sauvages de nos régions, sauf le loup et l’ours ; ils se répartissent en quatre familles, dont une seule, celle des Muslélidés, compte une dizaine d’espèces, belette, hermine, putois, furet, vison, loutre, martre, fouine, blaireau. Les Viverridés ne sont représentés que par la genette et, en Espagne, la mangouste ; les Félidés par le lynx et le chat sauvage ; les Canidés par le renard. Sur tous ces êtres, méconnus et souvent calomniés, l’auteur, excellent naturaliste et passionné par son sujet, nous apporte le résumé d’une grande érudition, mais aussi une foule d’observations personnelles et d’anecdotes savoureuses. Avec lui, on regrettera la disparition progressive de certaines de ces espèces, patrimoine naturel irremplaçable qui vaudrait d’ètrc sauvegardé.
- Initiation à la paléontologie, par II. et G. Ter-mier. 2 vol. 11x16. I, Généralités, L’évolution, Invertébrés, 222 p., 22 planches de fig. II, Invertébrés, Vertébrés, Paléobotanique. 224 p., 27 planches de fig. Collection Armand Colin, Paris, 1952.
- Le gérant : F. Dunod. — dunod, éditeur, paris. — dépôt légal : 2e trimestre irj53, k° 2466. — Imprimé en Frange.
- BARNÉOUD FRÈRES ET Cie, IMPRIMEURS, (3lo566), LAVAL, N° 2719. — 4-Iq53.
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- N" 3217
- Mai 1953
- LA NATURE
- LE DIMORPHISME SEXUEL CHEZ LES REPTILES
- Fig. 1.— U Iguane-rhinocéros (Cyclura cornuta).
- Ce reptile doit son nom aus protubérances en forme de cornes qui surmontent le museau des mâles. (Dessin inédit d'Adolphe Millot, Laboratoire d’Erpétoiogie du Muséum).
- Le dimorphisme sexuel est l'ensemble des différences qui existent entre les mâles et les femelles d’une même espèce. Ces différences relèvent de deux sortes de caractères : i° Les caractères sexuels primaires qui correspondent aux gonades et au tractus génital (conduits génitaux, glandes annexes, organes génitaux externes); ils se différencient très rapidement au cours de l’ontogénèse et peuvent être appréciés assez précocement durant la vie embryonnaire.
- a0 Les caractères sexuels secondaires qui sont des particularités somatiques c’est-à-dire morphologiques ou psychiques, sans rapports directs avec les organes de la génération. Elles sont fort diverses selon les groupes considérés et n’apparaissent ou du moins n’atteignent leur complet développement qu’au moment de la maturité sexuelle.
- En l’absence de caractères sexuels primaires externes, ce sont seuls les caractères secondaires qui permettent la discrimination du sexe. Le cas est réalisé en particulier chez les Oiseaux dont la plupart des mâles, surtout au moment de la reproduction, sont pourvus de crêtes, de caroncules, d’ergots et d’un plumage très distinct de celui de la femelle. En est-il de même chez les Reptiles ?
- Les Reptiles, de même que les Oiseaux, ne présentent pas de caractères sexuels primaires extériorisés. Il existe chez les mâles des organes d’accouplement, mais en temps normal ils ne sont jamais visibles extérieurement; tout au plus leur présence est-elle indiquée par un renflement de la base de la queue. Ces organes, qui portent le nom d’hémipénis (fig. 2), forment deux appendices érectiles assez volumineux, hérissés de crêtes et d’épines, très variables dans leur structure, leur aspect et leur développement selon les espèces : ces différences ont été utilisées par divers auteurs dans des essais de classification portant principalement sur les Serpents (Cope, do Amaral, Dunn, Vellard). A l’état de repos les hémipénis sont rétractés par un muscle dans une gaine à la base de la queue. Ils peuvent être parfois observés chez des individus particulièrement
- excités et c’est là l’origine de la légende concernant l’existence de petites pattes postérieures chez certains serpents.
- Ainsi les caractères sexuels primaires des Reptiles ne sont pas susceptibles de nous fournir une indication de prime abord sur le sexe d’un individu. Les caractères secondaires permettent-ils une telle reconnaissance ?
- Crocodiliens et Tortues. — Chez les Crocodiliens, ces caractères sont inexistants ou réduits à des différences difficilement appréciables, sauf chez le Gavial du Gange dont le mâle présente un volumineux renflement de l’extrémité du museau. Parmi les Chéloniens les mâles se distinguent des femelles par une concavité plus marquée du plastron dont l’échancrure postérieure est profonde ; souvent la queue et les griffes sont plus développés; sur les pattes peuvent exister des ergots cornés. Les mâles de diverses espèces émettent au moment de la
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- Fig. 2. — Hémipénis de Vipère.
- Ces organes sont rétractés dans la queue en période de repos.
- reproduction des cris : tel celui de la commune Tortue grecque qui poursuit sa femelle en poussant une sorte de souffle bruyant, ou celui de la Tortue géante des Galapagos dont les grognements s’entendent à une certaine distance. Chez Kinosternum odora-ium, espèce américaine, les pattes postérieures du mâle présentent deux plages garnies de tubercules cornés; au moment de la reproduction, en frottant l’une contre l’autre ces formations, l’animal produit un son clair et distinct, audible à distance et dont le but est vraisemblablement d’attirer l’attention de la femelle.
- Serpents. — L’ordre des Ophidiens n’est guère mieux partagé, les caractères secondaires sexuels n’y revêtent pas un caractère spectaculaire. D’une façon générale les mâles sont de plus petite taille que les femelles. Voici à titre d’exemple les résultats de mensurations moyennes se rapportant à des espèces de la faune de France :
- Espèce Mâle Femelle
- Couleuvre à collier 1,07 m 1,75 m (au max. 2 m)
- » à échelons ... 1,00 m 1,57 m
- » vipérine 0,83 m 0,96 m
- » de Montpellier. 1,91 m 2,04 in
- Vipère péliade 0,65 m 0,75 m
- » aspis 0,70 m 0,75 m
- Un autre caractère important est tiré de l’étude de la différence dans la longueur du tronc par rapport à celle de la queue, différence qui s’exprime par la variation du nombre des écailles ventrales et sous-caudales. Il apparaît d’une manière quasi générale que le nombre des écailles ventrales est plus élevé chez les femelles que chez les mâles, alors que c’est l'inverse pour les sous-caudales dont les mâles possèdent le plus grand nombre. Voici les chiffres relevés pour les espèces françaises du genre Vipera :
- Vipera berus Vipera aspis
- { Cf } 9 \ O" ) 9
- Ventrales Sous-caudales
- 132 à 150 32 à 46 132 à 158 24 à 38 134 à 158 32 à 49 141 à 169 30 à 43
- Dans un important travail sur le dimorphisme sexuel des serpents de la Malaisie, Kopstein (ig4i) a donné des tableaux de décompte d’écailles concernant de nombreuses espèces.
- La structure des écailles peut être modifiée par le sexe : le serpent arlequin (Chironius carinatus) de l’Amérique centrale et du sud présente chez le mâle des écailles vertébrales fortement carénées alors que chez la femelle ces carènes sont faibles ou même absentes. Au moment de la puberté on peut voir se développer chez certains Colubridés des sortes de tubercules sur les écailles de la région mentonnière ou des crêtes plus ou moins saillantes sur les écailles dorsales environnant le cloaque.
- Quant aux différences concernant la coloration, elles sont en général peu marquées. On pourra noter chez les vipères de France que les mâles sont en générai de teinte plus claire que les femelles. Toutefois il existe certains cas pour lesquels aucune hésitation n’est possible. Chez une forme de Malaisie, Ablabes balioridus, les femelles possèdent une robe brun foncé avec de grands ocelles blancs ponctués de noir; ceux-ci font toujours défaut chez le mâle. Chez une forme malgache, Langaha intermedia, la femelle est de teinte gris-brunâtre avec des taches
- Ev
- Fig'. 3. — Dimorphisme sexuel des ergots du boa Epicrates striatus.
- En haut, le mâle ; en bas, la femelle. E. ergot ; Ei>, ergot vestigial ;
- A, feule anale (D'après D. D. Davis, 1936).
- transversales foncées, l’abdomen et les flancs sont grisâtres; le mâle au contraire est brun uniforme sur le dos avec l’abdomen, les flancs et la lèvre supérieure jaune vif.
- Certaines conformations anatomiques peuvent, sous l’influence du sexe, prendre un développement important. C’est le cas du serpent arboricole sud asiatique Ahetulla picta dont le mâle possède des yeux beaucoup plus gros que la femelle. La famille des Boïdés est caractérisée par l’existence de restes de membres postérieurs, visibles extérieurement sous l’aspect d’ergots disposés de part et d’autre de la fente cloacale (fig. 3); le sexe influe sur le développement de ces formations. W. FI. et L. H. Stickel ont porté leur attention sur les caractères des ergots chez un boa, Epicrates carinatus; ils ont montré que les ergots sont présents chez tous les mâles et cela dès la naissance; par contre C7 pour 100 des femelles en sont dépourvues. Lorsqu’ils existent, ces ergots sont petits, peu distincts, cachés par les écailles voisines. De tels caractères ont été observés chez d’autres Boas et Pythons.
- Bien que ces derniers exemples soient un peu plus nets que ceux que nous avions exposés en premier lieu, il n’en demeure pas moins que la distinction des sexes n’est pas évidente de prime abord chez les Serpents en raison de la discrétion des caractères sexuels secondaires. Il est un cas cependant où ceux-ci acquièrent un développement absolument unique. Les serpents malgaches du genre Langaha sont caractérisés par l’existence d’un prolongement rosirai écailleux, flexible, dont la longueur atteint presque celle de la tête. Cet appendice revêt deux aspects : tantôt long, effilé et de section presque triangulaire;
- Fig. 4. — Têtes de Langaha nasuta.
- En haut, Le mâle ; en bas, la femelle.
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- tantôt large, foliacé, dentelé sur ses bords qui sont reployés de manière à former une gouttière renversée. Ces différences d’aspect sont telles que les divers auteurs n’avaient, pas hésité à créer deux espèces distinctes pour chacun des porteurs de ces curieux appendices. En réalité il ne s’agit là que d’un cas de dimorphisme sexuel : la forme simple étant caractéristique du mâle et la forme foliacée de la femelle (fig. 4). Si l’on ajoute chez l’espèce L. intermedia la différence de coloration que nous avons signalée précédemment, la distinction du sexe de ces serpents ne peut faire aucun doute.
- En résumé les Ophidiens paraissent bien mal partagés au point de vue du dimorphisme sexuel; il s’ensuit que la reconnaissance du sexe d’un individu nécessite dans la plupart des cas un examen attentif de scs caractères externes.
- Lézards et Caméléons. — Chez les Lézards il en est tout autrement; les caractères sexuels secondaires déterminent dans cet ordre un dimorphisme sexuel suffisamment marqué pour que, le plus souvent, la distinction des sexes puisse se faire de prime abord. Nous laisserons de côté les modifications intéressant la taille (les mâles sont souvent les plus grands), le nombre et la structure des écailles comme étant, d’appréciation délicate, et nous envisagerons les cas dont l’évidence ne permet aucun doute.
- Fig. 6. — Basiliscus americanus.
- Le mâle est caractérisé par le grand développement de scs crêtes dorsale et caudale et par une expansion cutanée sur la tète ; sous la gorge, fanon
- gulaire.
- (D'après II. Gadovv, Amphihia and Reptiles, 1901).
- Les formations glandulaires cutanées sont rares chez les Reptiles; dans quelques familles de Lézards elles sont représentées par des organes particuliers, d’origine épidermique, s’ouvrant à l’extérieur par un j:>ore arrondi situé soit au centre d’une écaille, soit entouré par un cercle d’écailles modifiées. Selon leur disposition ces formations glandulaires portent le nom de pores fémoraux, anaux, inguinaux ou abdominaux (fig. 5); leur nombre très variable est en général caractéristique pour un genre ou une espèce donnée. Chez les Lézards vrais (tels le lézard vert, le lézard des murailles, etc.) les pores fémoraux sont présents dans les deux sexes mais avec un développement beaucoup plus important chez les mâles, en particulier au moment de la reproduction. Chez les Geckonidés, la Tarcntole du Midi de la France par exemple, de telles formations sont l'apanage des mâles ainsi que chez les Agamidés dont les glandes occupent une plage située sur le milieu de l’abdomen. On n’est pas encore fixé d’une façon certaine sur le rôle exact de ces glandes.
- L’existence chez certains mâles d’expansions cutanées souvent érectiles aboutit à un dimorphisme sexuel fortement accusé. Les représentants des Agamidés et des Iguanidés présentent, souvent sous la gorge une expansion de peau, le fanon gulaire, formé par de nombreux replis cutanés. Sous l’action de muscles et de stylets osseux ce fanon est susceptible de se déployer, mettant en évidence les brillantes couleurs dont il est le plus souvent paré. La couverture de cette revue montre le « Lézard barbu » d’Australie (Amphibolkirus barbat.us) déployant sa collerette épineuse. Le seul nom du Basilic évoque cet animal légendaire dont le regard causait la mort de l’audacieux qui osait le soutenir; le Basilic américain (fig. G) est caractérisé par l’existence sur le dos et la queue d’une haute crête écailleuse,
- érectile, dentée en scie, rappelant la nageoire dorsale d’un poisson. Cette crête aussi élevée que le corps est soutenue par des baguettes osseuses qui sont des expansions des apophyses épineuses des Arertèbres dorsales. Au surplus la tête est surmontée d’un grand lobe cutané qui se dresse au-dessus de la région occipitale et coiffe l’animal comme d’un bonnet pointu.
- Des appendices variés, qui sont en fait des armes de combat., ornent parfois la tête de nombreux mâles. L’iguane-rhinocéros (Cyclura cornuta) tire son appellation des trois cornes disposées
- Fig S. — Vue ventrale de {a région postérieure d’un Lacertidé.
- En A, glandes cutanées ou pores fémoraux, caractéristiques des mâles.
- (D’après E. PEnniER, Traité ,
- de Zoologie, Masson, 1903). Fis' 7* — Ornements céphaliques de mates de Caméléonst.
- 1, Chameleo gallus ; 2, Ch. furcifer ; 3, Ch. unicornis ; i, Ch. bifidas ; 5, Ch. montigm ; 6, Ch. Jacksoni. Chez les femelles, ces ornements sont le plus souvent absents, ou rudimentaires.
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- sur le museau du mâle (fig. i). Les Caméléons présentent à ce point de vue une variété tout à fait extraordinaire de prolongements céphaliques (fig, 7). Tantôt c’est un lambeau cutané flexible, arrondi ou effilé (Chameleo nasutus ou C. gallus), tantôt ces appendices sont rigides, osseux et recouverts de peau rugueuse et ont l’aspect de véritables cornes. Le Caméléon fourchu de Madagascar possède un appendice rostral étrangement bifurqué à l’extrémité. Une espèce du Gabon porte une corne unique pointant vers l’avant; la corne est double chez une espèce du Cameroun. Le caméléon bifide de Madagascar voit les deux côtés de sa mâchoire supérieure prolongés par une lame osseuse plate longue de 2 à 3 cm. Mais la prodigalité de la nature ne s’arrête pas là; on connaît des mâles tricornes : les Caméléons d’Chven et de Jackson qui hantent les forêts africaines. Chez le premier il existe une corne rostrale horizontale ou oblique vers le haut et deux cornes préorbitaires un peu plus courtes, rappelant l’aspect d’un Triceratops de l’ère secondaire. La longueur de ces formations est importante : pour un animal de a4 cm la corne antérieure peut atteindre 2,5 cm. Enfin la série est close par une espèce du Cameroun dont l’extrémité du museau s’adorne de quatre cornes pointant en avant.
- Le dichromatisme sexuel est très répandu chez les Lézards. Alors que les femelles sont en général de teinte neutre, les mâles sont souvent vivement colorés et au surplus leur coloration est susceptible de variations plus ou moins intenses et rapides. On .connaît le cas classique du Caméléon, mais de nombreux petits lézards américains, les Anolis, appelés d’ailleurs pour cette raison Caméléons américains, en font autant sinon mieux. L’espèce la plus commune, qui vit aux Antilles, de teinte générale gris-brun peut passer au jaune pâle ou au vert olive; une forme de Floride passe du gris au brun et au vert émeraude alors que sa congénère des îles Bahamas est capable de virer du noir de jais au blanc presque pur. Toutes ces formes possèdent des fanons gulaires dont l’étalement fait apparaître les brillantes teintes rouge, jaune ou orange dont il est paré. Chez les mâles d’Agamidés il existe sur le corps des ocelles de teinte vive et le fanon gulaire par sa distension fait souvent apparaître des coloris bleus ou verts tout à fait particuliers.
- Les changements de couleur, qui peuvent être très rapides, sont sous l’influence de facteurs externes (température, lumière) mais aussi de facteurs psychiques (excitation sexuelle, peur, colère).
- Caractères psychiques. — Ainsi qu’il ressort des faits précédemment exposés, les caractères sexuels secondaires déterminent des modifications somatiques très variables selon que l’on envisage le groupe des Serpents ou des Lézards. Alors que chez les premiers ces modifications sont très peu marquées, chez les seconds leur manifestation offre le plus souvent un caractère spectaculaire permettant une discrimination aisée des sexes.
- Mais la sexualité est également responsable d’activités psychologiques dont l’ensemble constitue le comportement psychosexuel variable selon le sexe et à ce titre devant être considéré comme une manifestation relevant des caractères sexuels secondaires. L’étude de ce comportement chez les Serpents et les Lézards révèle des différences fondamentales aussi profondes que celles mises en évidence pour les caractères morphologiques.
- La vie sociale des Serpents est très simple en regard de celle de la plupart des autres Vertébrés. Les Serpents ne semblent pas prêter la moindre attention à leurs voisins; pendant la période reproductrice on note une activité plus marquée, une irritabilité plus accusée, mais celle-ci ne va jamais jusqu’à ces combats violents et acharnés qui sont chose commune chez de nombreuses espèces. Les mâles de serpents ne sont pas combatifs; à ce comportement correspond l’absence totale d’armes
- de combat analogues à celles que nous avons vu chez certains lézards (caméléons par exemple). Quant à la reconnaissance des sexes, on sait fort peu de chose à ce sujet chez les serpents; les observations de Davis, de Noble et Bradley semblent indiquer que cette distinction est avant tout basée sur des stimuli d’ordre olfactif, peut-être en rapport avec le développement des glandes cloacales. Un tel mode de reconnaissance sexuelle serait également le cas chez les Crocodiliens et certaines tortues aquatiques. Si les caractères sexuels secondaires structuraux des serpents ne paraissent jouer aucun rôle dans la reconnaissance des sexes, par contre ils sont directement en rapport avec le comportement d’accouplement. C’est ainsi que les Boïdés utilisent leurs ergots pour frotter les flancs de leur partenaire et l’inciter à prendre une position propice. U en est de même du rôle des tubercules mentonniers, des crêtes, des écailles péri-cloacales décrites chez divers Colubridés. Ces organes ne sont en fait que des organes de stimulation.
- Le comportement psycho-sexuel des Lézards est tout à fait différent et en rapport direct avec l’intensité de leurs caractères sexuels secondaires. Chez de nombreux mâles l’agressivité et la combativité sont particulièrement développées durant la
- Fig. 8. — Posture d’intimidation de l’Iguanidé Leiocephalus Schraibersii.
- En haut, attitude normale de repos ; en bas, posture de bluff : on remarque l’animal dressé sur ses pattes, le corps gonflé, les crêtes dressées, le fanon gulaire étalé, la bouche largement ouverte.
- (D’après Noble et Bradley, 1933).
- période de reproduction; on constate que ce comportement semble étroitement lié à la brillance du coloris; il s’observe surtout chez les espèces monogames ou polygames vivant suides territoires limités, jalousement gardés.
- Les mâles des Iguanidés, des Agamidés et des Chaméléonti-dés sont remarquables pour leur ardeur combattive. Chez les Anolis et les Sceloporns, la méthode de combat, que l’on peut considérer comme d’un type à peu près général chez les lézards, comporte deux phases bien distinctes. Une première phase de bluff ou d’intimidation : aussitôt que le propriétaire d’un territoire constate l’approche d’un intrus, il se hausse sur ses pattes, se soulevant au-dessus du sol, il dresse ses crêtes dorsales et caudales, se gonfle au maximum, cherchant à se faire le plus volumineux possible. Il déploie et reploie rythmiquement son fanon gulaire, faisant apparaître les brillants coloris qui le parent. Sous l’empire de l’émotion et de la colère son corps passe aux colorations les plus vives et l’animal se place de façon telle à présenter aux regards de l’intrus la plus grande surface possible. Ces manifestations s’accompagnent d’un balancement de la tête et d’une ouverture menaçante de la gueule (fig. 8). Si le nouvel arrivant est un mâle, cette attitude déclenchera immédiatement une réponse analogue de sa part; mais s’il s’agit d’une femelle, celle-ci restera parfaitement indiffé-
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- rente à cette manifestation spectaculaire. La seconde phase correspond au combat : si l’intrus semble persister dans ses intentions et n’esquisse aucun geste de fuite, les deux antagonistes s’avancent l’un vers l’autre en se déplaçant latéralement et finissent par se précipiter à l’assaut la gueule largement ouverte; il s’ensuit une véritable bagarre dont l’issue sera la fuite du plus faible.
- Chez les Margouillats (Agama colonorum) les mâles disposent d’un harem formé de cinq ou six femelles qu’ils défendent aArec âpreté en opposant à l’intrus une technique comparable à celle que nous venons de décrire.
- Chez les Caméléons on connaît peu de choses sur le comportement territorial; cependant au moment de la période de reproduction les mâles deviennent très agressifs et l’apparition d’un autre individu déclenche le processus classique de combat : intimidation préalable avec gonflement du corps, qui est ici facilité par les nombreux diverticules pulmonaires prolongeant les poumons dans la cavité générale, le déploiement des crêtes, les changements de couleur et l’émission de sifflements sourds. Quant au combat véritable, il consiste surtout en morsures et chocs céphaliques, rendus plus dangereux chez les formes pourvues de cornes ou de crêtes ossifiées.
- Parmi les lézards dépourvus de coloration voyante (Iguana, Varanus) les combats sont beaucoup plus violents, la phase d’intimidation est réduite souvent à des sifflements d’avertissement et les antagonistes usent de leurs dents et de leurs griffes en des luttes souvent sanglantes
- Toutes ces manifestations psycho-sexuelles dont nous venons de donner quelques exemples ont en fait pour but d’éliminer un concurrent, soit de la possession d’un espace vital, soit du rapt d’une femelle. Mais il en découle une conséquence capitale : en effet c’est la réponse à ces manifestations qui permet la reconnaissance des sexes. Le déploiement de l’arsenal de crêtes, de fanons et de coloris n’est jamais utilisé, ainsi que ce
- fut longtemps la ci'oyance, pour charmer les femelles. Jamais par exemple le mâle de margouillat ne fait étalage de ses charmes pour ses compagnes ; bien au contraire ce sont elles qui par des altitudes curieuses viennent solliciter les hommages. Par contre l’apparition de tout individu étranger déclenche le processus. Nous avons signalé également l’indifférence totale dont faisaient preuve les femelles devant ces manifestations. La discrimination sexuelle est basée sur les réactions déterminées par l’attitude combative des mâles, l’indifférence caractérisant les femelles. L’étude des mœurs des espèces du genre Ameiva, lézards sud-américains appartenant à la famille des Téiidés, vient confirmer cette manière de voir. Chez ces formes les différences sexuelles sont très faibles; de plus ce sont des espèces grégaires cohabitant en groupes plus ou moins importants, à l’intérieur desquels on n’observe pratiquement jamais de combats entre mâles. La discrimination sexuelle est empirique et s’effectue selon la méthode des essais et des erreurs; le mâle cherche à s’accoupler indifféremment avec tout individu passant à sa portée jusqu’à ce qu’il s’agisse d’une femelle, cette découverte étant d’ailleurs facilitée en raison de la plus petite taille et de la moindre agilité des femelles.
- L’étude du dimorphisme sexuel n’apparaît donc pas comme une sèche énumération de caractères morphologiques plus ou moins curieux, mais pose des problèmes de comportement psychologique qui s’apparentent à des questions d’ordre beaucoup plus général et nous pensons ici au vaste problème du rôle de la sélection et de l’évolution dans l’apparition et le développement de ces structures et de ces manifestations. Y répondre dès maintenant semble bien prématuré sinon bien osé; nos connaissances, en particulier celles qui concernent la classe des Reptiles, sont encore trop fragmentaires pour permettre une vue suffisamment générale de la question.
- J. Guibé,
- Sons-Directeur au Muséum.
- Une nouvelle preuve de la relativité
- Lorsqu’en 191G, Einstein publia sa théorie de la relativité généralisée, chef-d’œuvre de physique mathématique, il indiqua que les rayons lumineux émis par une étoile' éloignée doivent être déviés quand ils traversent un champ intense de gravitation, toute énergie correspondant à une masse.
- Les vérifications expérimentales de la théorie d’Einstein sont encore peu nombreuses. Le déplacement des rayons au voisinage du Soleil, mesuré au moment d’une éclipse totale a donné des indications favorables mais insuffisamment précises. Il était donc indiqué de profiler de l’éclipse totale de Soleil de février 1962 pour de nouvelles observations.
- Le docteur van Biesbroeck, astronome de l’université de Chicago, qui fit partie de l’expédition américaine installée à Khar-toum (voir La Nature, n° 3 207, juillet iqàa, p. 198-199) entre-
- prit de photographier les étoiles qu’on voyait à proximité du Soleil pendant qu’il était caché par l’éclipse et d’obtenir un nouveau cliché en août alors que les étoiles étaient exactement dans la même position. En comparant les clichés, il put obser-Aer la déviation prévue et même la mesurer avec précision.
- M. van Biesbroeck vient de communiquer à la Société nationale de Géographie de Washington Je résultat de ses travaux et de ses calculs. La trajectoire des rayons lumineux venus d’étoiles lointaines et passant tout près du Soleil n’est pas une droite, mais une surface courbe de 1,70 s d’arc. Le calcul selon la théorie d’Einstein donnait 1,7a s. L’accord est donc ici presque parfait, comme il le fut déjà quand on considéra le déplacement du spectre des naines blanches, petites étoiles à'champ de gravitation très intense.
- Antibiotiques et
- Nous avons signalé que des résultats intéressants ont été obtenus pour l’accélération de la croissance de certains animaux d’élevage en additionnant leurs rations alimentaires de faibles doses d’antibiotiques.
- La firme américaine Chas-Pfizer and Co a annoncé que ses laboratoires de recherches avaient mis en évidence une action
- végétale
- favorable analogue sur la croissance des plantes. Cette action stimulante est obtenue par l’emploi de solutions très étendues, d’une concentration de l’ordre du millionnième, de divers antibiotiques : pénicilline, streptomycine, terramycine, bacitracine et thioludine. Celte dernière substance est trop toxique pour être utilisée en thérapeutique humaine.
- croissance
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- LES TEXTILES D’AUJOURD’HUI
- Les fibres artificielles et synthétiques (l)
- De nouveaux textiles inventés par .l’homme, sont venus bouleverser l’économie des fibres textiles par leur bon marché, la régularité de leur production, leur perfectibilité quasi indéfinie. La révolution industrielle actuelle a fourni, par les progrès de la chimie, un nombre déjà grand de textiles nouveaux, libéi'és ' des servitudes du climat, de l’agriculture, de l’élevage et peut-être même des prix. L’obélisque blanc du Nylon qui dominait l’Exposition textile internationale de Lille en 1951 semblait annoncer l’ère des libres nouvelles (fig. i).
- Le principe de la fabrication des textiles « révolutionnaires » est simple : on prépare à partir de matières premières naturelles (cellulose) ou de produits de synthèse une substance visqueuse susceptible, quand elle est refoulée sous pression à travers une filière, de donner par coagulation ou par solidification des filaments dont la réunion constitue un fil. L’idée de créer de nouveaux textiles est ancienne; elle tourmentait déjà l’Anglais Ilooke en 1G6A et oo ans plus tard le physicien Réaumur. Le comte de Chardonnet le premier découvrit à la fin du xixe siècle une soie artificielle qui dans sà pensée devait devenir abondante et bon marché. Il pensait doter par là l’in-clustrie française de la soierie d’une matière première soustraite aux fluctuations du marché, sensibles surtout à une époque où les maladies du ver à soie menaçaient les magnaneries.
- D’abord produits de remplacement, les fibres nouvelles ont affirmé leur originalité, leur autonomie en quelque sorte. Elles ont non seulement apaisé les craintes de l’industrie textile, souvent à court de matières premières, mais elles ont aussi évolué suivant les besdins et même suivant les caprices de la mode. Cette « personnalité » des fibres nouvelles s’est affirmée par l’union du laboratoire et de l’usine. Ce sont des chimistes qui par de longues recherches ont réussi à abaisser leurs prix de revient, à révéler leurs perfectibilités, à assurer la production régulière des usines. La Rayonne était à l’origine lourde, peu lavable, facilement inflammable, elle manquait de ténacité, son éclat était métallique. Elle est devenue résistante, souple, apte à retenir les plus riches coloris. La matière première coûte beaücoup moins que les produits chimiques qui servent à la transformer.
- Les fibres artificielles n’utilisent que 5 pour 100 de tout le bois abattu dans le monde. L’homme semble pouvoir régler les prix comme la qualité et satisfaire par là aux besoins croissants d’une humanité toujours plus nombreuse. N’escompte-t-on pas une production de 2 700 000 t de Rayonne et de Fibranne en 1953 ? La production de ces mêmes fibres en 1961 (x 900000 t) dépassait déjà de i5 pour 100 la production de 1950. On peut prévoir que les fibres nouvelles libéreront de grandes sux’faces pour des cultures nourricières : blé ou riz, particulièrement dans les contrées surpeuplées de l’Asie des nxoussons (Union Indienne, Pakistan, Japon) qui fournissent aujourd’hui au monde le jute, le coton, la soie.
- Recherches et progrès techniques ne sont pas indépendants des conflits mondiaux. Rayonne et Fibranne se soxxt répandues à la faveur de la crise qui, api'ès 1929, restreignit le pouvoir d’achat du monde, à la faveur aussi de la politique d’autarcie de l’Allemagne, de l’Italie et dix Japon. Le Lanifal, né en Italie vers 1935, doit peut-être l’existence à la guerre d’Éthiopie
- 1. Voir la première partie de cet exposé (Textiles et civilisation, Les fibres naturelles) dans La Nature, n“ 3216, avril 1953, p. 120.
- Fig. 1. — L’obélisque du Nylon à l’Exposition textile internationale de Lille en 1951.
- (Photo H. I,ACIIEnOY).
- et aux sanctions économiques qui privaient l’Italie de laine. Le Nylon a remplacé pendant la dernière guerre le chanvre de Manille dont était privée la marine américaine pour ses cordages, ses hamacs, ses moustiquaires, ses ceintures de sauvetage; seul il résistait parfaitement aux chaleurs humides des régions tropicales du Pacifique. Les textiles nouveaux sont ainsi pour une part des fibres « totalitaires » ou militaires.
- Ces créations exigent de longues recherches, font appel à de nombreux techniciens et chimistes; elles requièi’ent des laboratoires de recherches bien outillés; elles consomment beaucoup d’énei'gie et des produits chimiques qui ne . sont pas tous récupérables. Ces industries nouvelles demandent des investissements énormes, bien supérieurs aux capitaux dont se contentaient les industries des textiles naturels, souvent mal dégagées du stade artisanal. Elles dépendent donc de puissants groupes financiers, de- grandes sociétés d’industries chimiques qui ont créé les textiles nouveaux et souvent confié à des filiales leur fabricatioix et leur expansion. Ce sont, par exemple, Du Pont de Nemours (Nylon), Virginia Cax’olina Chemical Corporation (ViCaRa) aux États-Unis, I. G. Farben en Allemagne, Snia Vis-cosa en Italie {Rayonne, Lanilal), Courlaulds et Impérial Chemical Industries (térylène) en Grande-Bretagne, Rhodiaceta, dépendance de Rhône-Poulenc (Nylon de France, Rhovyl), Comptoir des textiles artificiels, Saint-Gobain en France. La production de textiles îxouveaux demeui’e le privilège de pays hautement industrialisés. Grâce à la faible valeur des matières
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- Fig.
- 2. — Tableau des diverses fibres artificielles et synthétiques.
- inorganiques ( fibres de verrej
- premières importées, grâce à la haute valeur des brevets d’invention et des produits finis, ces fibres provoquent des rentrées importantes de devises; elles tiennent une grande place dans l’économie des États-Unis, de l’Europe occidentale et centrale, du Japon.
- On peut distinguer parmi les fibres nouvelles, les fibres miné raies ou inorganiques, les fibres artificielles, les fibres synthéti ques, selon la malière première utilisée (fig. 2).
- à base de cellulose
- / \
- Rayonne Rayonne
- -Viscose -Acétate
- Fibres inventées„
- artificielles
- synthétiques
- à base de protéines
- ./ '
- animales
- Lanital
- polymérisation
- I
- végétales Rhodyl
- Vieara,Ardil Vinvan
- fibres d algues J
- polycondensation
- I
- Nylon
- Perlon
- ressemblent à une bourre de coton ou de laine; leurs emplois sont encore presque négligeables si on les compare à la Rayonne et à la Fibranne (fig. 4).
- Fibres minérales. — Les fibres minérales, ou inorganiques, sont à base de carbone ou de silice. Les fibres de verre sont les plus connues; leur diamètre peut être inférieur à celui d’un fil de soie; elles sont appréciées parce qu’incombustibles et imputrescibles; elles résistent à l’humidité et ne redoutent pas les parasites. Elles constituent d’excellents isolants, des tentures et des rideaux pour les établissements publics et privés; on les emploie aussi dans la literie et la bonneterie. Parmi ces fibres, la Silionne a des fils continus comme la Rayonne, la Vilranne des fils courts comme la Fibranne.
- Fibres artificielles. — Les fibres artificielles, édifiées à partn- de matières premières d’origine organique, sont entrées dans l’usage courant (fig. 3). Elles ont suscité d’importantes usines qui. se sont fixées dans de vieilles régions d’industries de textiles naturels, riches de capitaux, de main-d’œuvre et d’expérience, dans des contrées d’industries chimiques, dans de grandes agglomérations urbaines. Leurs laboratoires, leurs filatures, leurs cités ouvrières mettent souvent une note claire et fraîche dans des paysages humains déjà anciens : région rhéno-weslphalienne, banlieue new-yorkaise, périphérie de la Méditerranée japonaise, agglomération londonienne, plaine padane, région lyonnaise enfin où les soyeux ont été les protagonistes de la Rayonne. On a recensé dans le monde, en 1962, 010 usines de textiles artificiels (U.R.S.S. non comprise); 20 usines doivent s’y ajouter bientôt.
- Les fibres artificielles dérivent de matières premières naturelles : cellulose (Rayonne et Fibranne), protéines animales comme la caséine du lait (Lanital), protéines végétales comme la paille de maïs (Vieara), déchets d’arachides (Ardil), algues marines. Lanital, Vieara, Ardil ont un aspect floconneux et
- %
- En hachures: Textiles artificiels
- 1951
- Rayonne et Fibranne. — La Rayonne utilise comme matière première la pâte de bois de belle qualité, lavée et blanchie, tirée des conifères du Canada, des États-Unis, des pays Scandinaves et de l’Europe centrale. La rayonne au collodion du comte de Chardonnet, la rayonne au cuprammonium, trop coûteuses, sont à peu près abandonnées. Le procédé à la viscose fournit 90 pour 100 de la rayonne utilisée dans le monde : dans ce procédé, la cellulose traitée par de la soude devient visqueuse; l’alcali-cellulose est ensuite dissoute par le sulfure de carbone; la solution de viscose ainsi obtenue, filtrée, desséchée, passe dans des filières à orifices multiples dont le diamètre varie entre 0,1 et 1 mm; les fils élémentaires, coagulés dans un bain sont réunis par torsion en un fil unique. Les fils de rayonne sont continus comme ceux de soie; leur longueur peut atteindre des centaines de kilomètres.
- Le terme de Rayonne qui jusqu’ici désignait l’ensemble des filaments continus, quel que soit le procédé de fabrication, tend maintenant à ne plus désigner que les filaments obtenus par les procédés à la viscose et au cuprammonium ; les filaments obtenus par les procédés à l’acétate de cellulose étant dénommés « acétate ». Ce dernier procédé plus récent donne des mousselines, des tissus de prix voisins des tissus de Soie. La matière première utilisée est le linter, duvet qui entoure la graine de coton après égrenage. La cellulose des linters est transformée en acétate de cellulose, qu’on dissout dans un solvant à base d’acétone, produit coûteux, de récupération diffi-
- Fibres
- synthétique!
- Fig. 3. — Pourcentage des consommations mondiales de divers textiles.
- Fig, 4. — Production mondiale de diverses fibres artificielles et synthétiques.
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- Fig. 5. — Production de textiles artificiels en différents pays.
- cile. Le liquide filtré passe dans des filières analogues à celles employées dans le procédé Viscose; les fibres qui se forment par évaporation sont homogènes et régulières ; en faisant varier le débit dans les filières, le calibre et la forme des trous, on produit des fils d’aspects très variés. La Rayonne, par son bon marché, a permis aux femmes de participer aux perpétuels renouvellements de la mode, à beaucoup d’accéder à un plus grand confort en enrichissant le décor de la maison.
- Le mélange de fibres naturelles et artificielles permet de former des tissus qui allient les qualités des composants, tout comme les alliages sont supérieurs aux métaux purs. La Rayonne se marie heureusement avec la soie, le coton et la laine. Les jeux de teinture, en fil, en pièces ou dans la masse (avant passage dans la filière) sont souvent inégalables. Le finissage infroissable améliore la tenue, réduit la formation des plis indésirables tout en gardant l’élasticité. Aussi la Rayonne est-elle devenue un textile aux mille usages : lingerie, satins, taffetas, failles, vêtements féminins, mercerie, ameublement. Elle a été adoptée rapidement par la haute couture et la haute mode grâce à ses riches coloris et à sa présentation parfaite. La résistance à la chaleur d’une Rayonne « haute ténacité » a développé récemment son emploi dans l’industrie du caoutchouc : la Rayonne constitue, pour 60 pour ioo des pneumatiques fabriqués dans le monde, les nappes de fils résistants noyés sous des couches de caoutchouc. La Fibranne a eu une fortune plus rapide, plus éclatante encore. Ce textile a d’abord été une schappe artificielle, un sous-produit des déchets de Rayonne. Vers 19x4, on observa que les fils discontinus de la Fibranne retenaient l’air beaucoup mieux que les fils longs et continus de la Rayonne et possédaient des qualités d’isolants qui rappelaient celles de la faine. Avec ses brins de 3 à 20 cm, la Fibranne, mise au point par fa filature allemande, est devenue une fibre floconneuse, chaude comme la laine. Elle a acquis ténacité, résistance, elle constitue des vêtements de travail, des sous-vêtements masculins et des accessoires du vêtement. Elle peut s’unir à la laine à laquelle elle donne plus de couleurs,, ou remplacer même la laine dans des tissus bon marché. En France, la Fibranne est avant tout un complément des autres textiles; en 1951, 82 pour 100 de la production française de Fibranne ont été livrés aux filatures de coton et de laine.
- La deuxième guerre mondiale a fortement troublé la carrière de la Rayonne et de la Fibranne. La pénurie de textiles naturels avait suscité en Allemagne, en Italie et au Japon, à la veille et au lendemain du début des hostilités, un essor remarquable de la Rayonne et plus encore de la Fibranne (?o3 000 t de Fibranne, 572 000 de Rayonne, en 1941). Puis la péliurie de cellulose, de produits chimiques et de main-d’œuvre provoqua un recul considérable jusqu’en 1945 (4og 000 t de Rayonne, 228 000 t de Fibranne).
- Aujourd’hui les courbes des textiles artificiels ont retrouvé leur allure ascendante et leur parallélisme antérieur à 1937. La
- Rayonne précède de nouveau la Fibranne (fig. 4 et 5). En 1961, 38 pays produisaient des fibres artificielles. Par rapport à ig5o, l’augmentation de la production est de 48 pour 100 en Afrique et en Austi'alie, de 16 pour 100 en Europe, de i3 pour 100 en Amérique du Sud, de 3 pour xoo en Amérique du Nord. La prépondérance des États-Unis demeure écrasante puisqu’ils fabriquent près de la moitié de la Rayonne employée par les filatures du monde entier, mais le développement de l’industrie des textiles artificiels dans les continents sous-développés est un phénomène remarquable. Plus que toute autre fibre, la Rayonne et la Fibranne soutiennent la vie' de l’industrie textile.
- Fibres synthétiques. — Les fibres synthétiques ne demandent plus leur matière première au monde vivant. Leur naissance demeure souvent entourée de discrétion, de mystère ou de légendes. Comme les textiles naturels et artificiels, les libres synthétiques sont formées de molécules filiformes en longues chaînes, mais ces molécules sont créées par synthèse. Parmi les inventions très nombreuses des chimistes, l’industriel retient celles qui peuvent au mieux satisfaire les goûts et les besoins de la clientèle. Il arrive que les œuvres humaines soient supérieures aux dons de la nature.
- Le nombre des fibres synthétiques dépasse 60 et s’accroît chaque année. La première en date est la fibre Pece de l’I. G. Far-ben, créée en 1934. Toutes ces fibres ont des caractères originaux et une technologie fort poussée permet un contrôle rigoureux des fabrications : leur ténacité au sec et au mouillé, leur
- Fig. 6. — Étirage et mise sur bobines du Nylon.
- (Photo II. LACnEnov).
- faible poids spécifique, les vouent à la fabrication de tissus légers et robustes; soumises à des températures élevées, les molécules se rétrécissent et assurent au tissu une forme qui ne se modifie plus; ce fixage par moyen thermique rend les étoffes plus douces au toucher et supprime les plis; leur résistance aux agents de destruction atmosphérique et biologique est fort grande, elles ne moisissent pas, elles ne pourrissent pas; leur faible capacité d’absorption d’eau assure la stabilité au lavage, la x'apidité du séchage et supprime même Je repassage.
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- Fig. 7. — Appareil Converter Pacific Mills réalisant le mélange du Nylon avec des fibres naturelles.
- Le Nylon, livré en mèches, est coupé en tronçons appelés « fibres Nylon » puis mélangé intimement avec d'autres fibres, telles que laine ou coton.
- Parmi ces fibres, les unes, les fibres vinyliques, sont obtenues par polymérisation, les autres par polycondensation.
- Fibres de polymérisation. —
- Les fibres vinyliques sont formées d’un nombre élevé de chaînes élémentaires de molécules réunies sans qu’il y ait élimination de résidus (polymérisation). La plus connue des fibres vinyliques d’invention française, le Rhovyl, est aujourd’hui fabriquée industriellement à Tronville - en - Barrois (Meuse) à l’aide, semble-t-il, de. sel marin et de chlorure de calcium. Extérieurement semblable à la Rayonne, le Rhovyl est plus résistant que la laine, le coton et les textiles artificiels. Ininflammable, insensible à l’eau, aux moisissures, aux parasites, à de nombreux produits chimiques, il constitue un excellent isolant thermique et calorifique. On l’utilise dans le domaine de l’industrie chimique (tissus filtrants) et électrique (tissus pour accumulateurs). Il constitue aussi des vêtements de protection, des tissus d’orthopédie et de prothèse, des moustiquaires, des bâches, des tentes, des tentures pour salles de spectacles, paquebots et avions. Plusieurs applications dans le domaine de la bonneterie ont été couronnées de succès. Le Fibravyl, formé de fibres discontinues, est au Rhovyl ce que la Fibranne est à la Rayonne; par son pouvoir de rétraction, il permet de réaliser des effets de relief ou des tissus cloques.
- Fibres de polycondensation. Le Nylon. — D’autres fibres synthétiques sont formées par polycondensation, c’est-à-dire par union de molécules linéaires avec élimination d’un résidu. Le Nylon, la plus populaire des fibres, synthétiques, a été inventé par le chimiste W. H. Carothers et mis au point vers 1927 dans les laboratoires de la Du Pont de Nemours, par condensation, croit-on, de l’hexaméthylènediamine avec un acide organique. Sa production industrielle a commencé en 1989 à l’usine de Seaford (Delaware) et ne suffit pas encore à la demande. Cette production fut estimée pour 1950 à 48 000 t et progresse lentement, semble-t-il, chaque année.
- Le Nylon est tiré d’un sous-produit de la houille, le benzène, qui subit dans des autoclaves en aciers spéciaux, en présence de gaz inertes, une centaine d’opérations à des pressions et des températures élevées (3oo°). On obtient, grâce à des contrôles précis, un produit homogène qui coule comme un liquide en. fusion et qui, arrosé par des jets d’eau froide, se rassemble en grains opaques durs et lisses. On en fait des masses plastiques, des fils monobrins ou multibrins, après fusion, passage dans des filières rigoureusement calibrées, refroidissement, allongement par étirage, torsion et bobinage.
- La fibre nouvelle est un polymère de condensation linéaire synthétique. Polymère, le Nylon renferme dans sa longue molécule plusieurs fois le groupement CONH. Sa constitution est COINIL — CONIi — CONH — CONH — qui le rattache à la classe des polyamides. Dans sa préparation, la polycondensation réalise une synthèse de plusieurs molécules pour former
- un corps nouveau, de constitution chimique originale. Ses molécules sont alignées, linéaires, non réticulées, sans liaisons entre elles.
- Le Nylon a des particularités nombreuses : c’est le moins dense de tous les textiles; il n’est guère hygrométrique alors que la laine ou le coton peuvent absorber leur poids d’eau; il ne fond qu’à 260° et reste inaltéré à toutes les températures
- Fig. 8. — Cardage d’un mélange de Nylon et de fibres naturelles.
- (Photos IL Lacheroy).
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- ambiantes; son inertie chimique est remarquable. Il donne le plus élastique de tous les tissus, celui dont le démaillage est le plus difficile. Il résiste à la traction autant qu’un fil d’acier-doux, comme aussi aux plis et à la boucle; il souligne admirablement la forme du coi'ps. Il possède de l’affinité pour un grand nombre de colorants, surtout pour ceux qui conviennent à la rayonne acétate. On aurait tort de prendre Je Nylon pour un textile de luxe, à cause de la rareté ou de la vogue des bas de cette matière, car le Nylon est moins riche que la laine, moins chatoyant que la soie; il doit devenir un textile d’usage et môme un textile industriel, à cause de sa résistance mécanique et de son entretien facile. Mais c’est un textile imparfait qui n’absorbe pas la ti’anspiration et ne garde pas la chaleur. En effet, tandis que les fibres naturelles, formées de molécules entremêlées aux liaisons latérales étroites forment un feutrage-empêchant les échanges thermiques, les fibres artificielles constituées par des molécules linéaires réalisent des textiles froids, isolant mal du milieu extérieur. Les imperfections actuelles du Nylon répètent par certains côtés celles de la Rayonne d’il y a un demi-siècle.
- Dès aujourd’hui, par ses qualités physiques et mécaniques, le Nylon prend une place enviable parmi les matières plastiques (pièces mécaniques, électriques, pièces pour l’industrie textile, l’industrie automobile, la dentisterie, la brosserie). Il est apprécié par la chemiserie, la lingerie, la bonneterie, pour le surcroît de commodités et de tenue qu’il apporte avec un minimum d’entretien. On peut l’associer heureusement à la laine qui a des qualités complémentaires; il réalise des vêtements de protection (blouses, anoraks, imperméables) et des sutures chi-
- rurgicales; il s’introduit de plus en plus dans l’art des tulles et dentelles; la haute couture interprète déjà les qualités de la nouvelle fibre. La résistance des cordages en Nylon est telle que les pêcheurs commencent à substituer des chaluts de Nylon aux filets de chanvre ou de coton. Toiles et cordes de Nylon ont fait leurs preuves en montagne, lors de la conquête de l’Annapurna.
- Les textiles synthétiques sont trop rares, trop imparfaits encore pour prétendre à l’universalité des emplois. Ce sont des auxiliaires indispensables dont l’usage s’étendra avec les astuces du tissage, les traitements divers et les apprêts nouveaux.
- La production totale des fibres synthétiques a été de 78 000 t en 1960, xi8 000 en 1951 ; on escompte une production de 178000 t .en 1953. En 1901, les producteurs se rangent dans l’ordre suivant : États-Unis, 95487 t; Grande-Bretagne, 4 536; Allemagne de l’Ouest, 8901; Japon, 3 8x0; France, 3 i3o; Canada, 2 858; Italie, 1 996; les autres pays ont une production bien plus faible.
- Fibres naturelles, fibres artificielles, fibres synthétiques ne sont pas rivales mais complémentaires. Un textile nouveau ne supplante pas un textile ancien, mais contribue à satisfaire des besoins constamment ci’oissants, en fonction de ses qualités propres. L’histoire des textiles n’est pas faite de révolutions mais d’apports successifs, de transferts incessants, selon l’accroissement du pouvoir d’achat et du nombre des consommateurs, grâce aussi à l’ingéniosité, et à l’industrie des hommes.
- V. Prévôt,
- Agrégé de l’Université.
- Les antiseptiques dans l'alimentation
- Le problème de la conservation des denrées périssables, moins angoissant aujourd’hui qu’aux époques où l’homme ne disposait ni de transports rapides, ni d’une grande variété d’aliments, est néanmoins dem'euré capital. Des activités considérables répondent à cette préoccupation : industries de la consei’ve et du fi'oid, salaisons et fumaisons, etc. A ces procédés classiques, les développements modernes de la physique et de la chimie ont ajouté des méthodes qui prêtent à discussion; ainsi l’accord ne s’est pas fait sur l’emploi des antiseptiques dans l’alimentation.
- Les denrées dites périssables, qui ont le plus à souffrir de l’attaque des microoi'ganismes (bactéi'ies, levures, moisissures), sont toutes fortement hydratées : lait et certains laitages ; viandes de boucherie èt charcuterie; poissons, érustacés et. mollusques; légumes et fruits frais, etc.
- Avec l’èi'e pastorienne, les conditions de développement et de destruction des microorganismes se sont précisées. On s’est aperçu que beaucoup de composés chimiques intervenaient à faible dose pour s’opposer à leur développement, à dose plus forte pour les détruire. Ces composés chimiques sont par définition des antiseptiques. Leur emploi est certainement le procédé' le plus simple et le plus économique qui permette une bonne consei'vation des denrées périssables. Mais les inconvénients connus ou supposés de leur présence dans les aliments sont tels que leur usage est partout strictement réglementé et en Fi’ance généralement interdit.
- Antiseptiques Utilisables. — Les composés qui présentent des propriétés antiseptiques sont si nombreux que la liste ne pourrait en être dressée complètemeixt. Leur usage est fort
- ancien, comme en témoigne Ja pratique de l’embaumement. Beaucoup de médicaments connus depuis longtemps, en particulier à base d’essences végétales-, doivent leur activité à leurs propriétés antiseptiques.
- Des substances les plus banales comme le sel ou le sucre, ajoutées en forte proportion aux aliments, s’opposent également à la croissance des bactéries. La transformation fermentaire des glucides conduit à la préparation de boissons auxquelles la présence d’alcool pour une proportion voisine de 10 pour 100 assure une longue conservation. C’est le cas du vin. Les propriétés antiseptiques de l’alcool des eaux-de-vie, de l’acide acétique du vinaigre, expliqxxent leur usage pour préveixir l’altération de divers fruits et légumes.
- Mais lorsqu’on parle d’antiseptiques, on entend des corps dont le pouvoir antimicrobien s’exerce à des doses beaucoup plus faibles. Le nombre des antiseptiques utilisés en bactériologie pour stériliser les milieux de cultui'e et les objets de laboratoire ou en hygiène pour la désinfection est très élevé. •Cependant, beaucoup d’entre eux sont des toxiques d’un maniement trop délicat pour qu’on ait pensé à les utiliser dans la conservation des denrées. C’est le cas des sels de métaux lourds et plus particulièrement des sels de mercure, excellents antiseptiques mais poisons extrêmement redoutables. D’autres antiseptiques comme le permanganate de potassium agissent en se détruisant sur toutes les matières organiques. Très utilisable lorsqu’il s’agit de détruire une masse infime de matière organique, une culture bactérienne par exemple, le permanganate est rapidement inactivé par la masse organique des aliments, ce qui rend alors son utilité illusoire. Du fait de leur odeur ou de leur saveur particulières, d’autres substances microbici-
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- des se A'oient automatiquement interdire l’accès des aliments. A cette série de corps qui communiquent un goût difficilement supportable, appartiennent : les phénols et divers composés phénoliques comme les crésols; le chlore et divers composés chlorés organiques, le chlorure de chaux et les hypochlo-rites, en particulier l’eau de Javel; le brome, l’iode et certains de leurs dérivés ; le gaz ou anhydride sulfureux et des composés sulfitiques. Toutefois, dans des cas bien particuliers, par exemple pour la purification des eaux ou pour le traitement des vins, certains de ces antiseptiques sont employés en dépit du goût désagréable qu’ils communiquent à ces boissons.
- Pratiquement, les seuls antiseptiques qu’une toxicité restreinte, un défaut tout relatif de goût et d’odeur ou une nécessité économique conduisent à rencontrer dans les aliments sont : l’acide benzoïque et ses dérivés; l’acicle salicylique et ses sels; l’aldéhyde formique ou formol et l’urotropine; des dérivés organiques chlorés ou bromés; l’acicle borique et les borates; les fluorures, fluoborates et lluosilicates; l’eau oxygénée; l’acide sulfureux et ses dérivés; des sels cl’ammonium quaternaire.
- La loi et ses exceptions. — En principe, la loi française est formelle : tout aliment qui renferme un antiseptique est impropre à la consommation. En fait, la nécessité a conduit à quelques accommodements temporaires ou permanents. La grande infraction légale à la loi qui frappe d’interdiction les antiseptiques est l’autorisation d’employer le gaz sulfureux et les sulfites pour le traitement des vins.
- L’addition de gaz sulfureux au moût de raisin ou au vin en cours de fabrication provoque l’arrêt de la fermentation alcoolique. Pour un vin en fin de fermentation contenant encore des quantités importantes de sucres fermentescibles, celte stabilisation par l’anhydride sulfureux conduit à l’obtention de vins à saveur douce et sucrée. Dans un moût de raisin, l’addition de petites quantités de gaz sulfureux produit un recul du début de fermentation et ensuite une fermentation beaucoup plus régulière; seules les levures produisant la fermentation alcoolique reprennent leur activité en présence de ces petites quantités de gaz sulfureux, par suite d’un phénomène d’accoutumance. Qu’il s’agisse d’une intervention initiale ou finale dans la fermentation, le gaz sulfureux agit en paralysant les systèmes diastasiques de Ja levure. Convenons que cette pratique, qui permet d’arrêter ou de retarder la fermentation, confère aux travaux vinicoles une certaine souplesse.
- On peut dire que l’anhydride sulfureux et ses sels, les sulfites, sont les seuls antiseptiques autorisés par la loi française. Pourquoi cett,e autorisation et pourquoi ce choix? L’existence de la plupart des vins sucrés tient à l’incorporation d’un antiseptique. En général, l’alcool qu’ils l’enferment ne permettrait pas à lui seul une conservation convenable. C’est donc pour des raisons essentiellement économiques que l’addition d’un antiseptique aux vins s’est imposée. Le choix s’est porté sur l’anhydride sulfureux et ses sels pour un ensemble de raisons, tradition, commodité, économie et aussi sécurité. Il y a bien longtemps que l’on brûle du soufre pour nettoyer les futailles. L’industrie chimique peut fournir à bon compte de grandes quantités de soufre, d’anhydride sulfureux et de sulfites. Du fait du goût assez prononcé que le gaz sulfureux en solution commnique au vin, une quantité trop forte de cet antiseptique rendrait le vin imbuvable. L’ingestion de fortes quantités de gaz sulfureux, introduites par erreur, n’est donc pas à redouter. D’ailleurs la loi n’autorise la présence de gaz sulfureux dans les vins qu’à des doses strictement limitées. Un litre de vin ne doit pas en renfermer plus de 45o mg.
- Par extension de cette autorisation, l’anhydride sulfureux est employé à la conservation des denrées à l’état sec, en particulier des fruits desséchés comme les abricots, les pruneaux, à la condition que leur teneur ne soit pas supérieure à xoo mg
- pour ioo g au moment de la vente. Notons qu’en général ces fruits sont consommés après trempage et cuisson, opérations qui contribuent à éliminer une part importante de l’anhydride sulfureux. L’usage de l’anhydride sulfureux est également autorisé pour décolorer les fruits et blanchir les champignons avant leur stérilisation.
- Le fait d’interdire absolument l’usage des antiseptiques mais d’autoriser largement l’emploi de l’un d’eux met tout le problème en porte-à-faux. En dépit des arguments économiques, l’hygiéniste ne peut pas s’accommoder facilement de ces demi-mesures. En faveur de l’emploi des antiseptiques on invoque encore le fait qu’aux doses utilisées pour conserver les aliments, ces corps ne sont pas toxiques. Il est bien évident qu’à ne considérer comme toxiques que les substances entraînant la mort, les antiseptiques ajoutés aux aliments paraissent sans danger.
- Inconvénients des antiseptiques. — La question de la nocivité pour l’homme des antiseptiques susceptibles d’être ajoutés aux aliments a fait l’objet de discussions qui durent toujours. Les partisans de leur emploi demandent des preuves, les opposants fournissent surtout des raisons.
- Le premier reproche que l’on fait aux antiseptiques est qu’ils permettent d’écouler des aliments suspects. Lorsqu’un aliment a subi un début d’altération, il faut le vendre immédiatement, sans quoi la détérioration deviendra rapidement évidente. Si, à ce premier stade d’altération, on lave l’aliment et si on lui adjoint un antiseptique, la marchandise va se trouver stabilisée et l’arrivée du client devient moins pressante. Ainsi l’usage d’un antiseptique permet d’écouler plus facilement des denrées dont la consommation serait à déconseiller du fait d’un commencement d’altération.
- En second lieu, on reproche aux antiseptiques de fournir parfois une garantie de conservation assez illusoire. C’est surtout le cas des substances peu actives comme l’acide borique et les borates. Peu toxiques pour l’homme comme pour les bactéries, ces composés ne sont efficaces qu’à des concentrations assez élevées. En outre, les diverses espèces bactériennes présentent des sensibilités différentes aux antiseptiques. Ainsi des expériences ont montré que le pouvoir antiseptique de l’acide borique s’exerce souvent mieux sur des bactéries banales que sur des espèces dangereuses, comme le bacille coli. Pour un antiseptique employé à dose modérée, il peut se réaliser une sorte de classement, par résistance, des espèces bactériennes, et cette sélection interspécifique n’est pas toujours favorable à la sécui'ité du consommateur.
- On sait d’autre part que les grands antibiotiques tels que les sulfamides et la pénicilline, peuvent devenir inefficaces, soit parce que des souches bactériennes acquièrent une résistance, soit parce que des souches naturellement résistantes se trouvent sélectionnées. Par des processus analogues, diverses souches bactériennes peuvent devenir de moins en moins sensibles à un antiseptique.
- Un troisième reproche invoque l’influence des antiseptiques sur la santé de l’homme. De nombreux essais ont été faits afin de prouver leur nocivité ou leur innocuité. Beaucoup d’expériences ont été faussées par l’emploi de quantités trop grandes d’antiseptiques. Tous ces composés sont bien entendu des poisons, mais leur action est avant tout une question de dose. Ce qu’il importe de connaître, c’est l’influence que peuvent avoir sur le consommateur les doses stabilisantes pour les microbes. Sur ce sujet, les résultats expérimentaux sont contradictoires et il n’est pas possible, dans Uétat actuel de nos connaissances, de trancher le différend par cette voie.
- Pourtant, certains faits solidement établis doivent être connus. Ainsi l’addition de formol au lait conduit, par l’union du formol à la caséine, à la formation de composés inassimilables. Cela ne doit pas étonner, Je formol et la caséine réagissant
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- ensemble pour donner une matière plastique servant à la confection des carrosseries d’automobiles ! Mais il faut infiniment plus de formol pour plastifier la caséine du lait que pour assurer sa bonne conservation.
- Il semble également démontré que l’addition d’antiseptiques diminue la digestibilité des aliments. C’est sur ce fait que repose l’interdiction de les employer. On pense-également que l’usage constant des antiseptiques conduit à des troubles chez les personnes dont le foie ou le rein sont fatigués. Mais au cours d’autres expériences, l’état de santé s’est maintenu excellent, en dépit d’un usage régulier d’aliments renfermant des antiseptiques. De là la tolérance dont ils bénéficient dans d’autres pays, en particulier aux États-Unis.
- Malgré la faiblesse relative des arguments invoqués jusqu’ici contre leur emploi, l’ensemble des hygiénistes français maintient son intransigeance. C’est que, lorsqu’on examine la question en faisant appel à des données biologiques, l’addition de ces corps aux aliments paraît peu admissible. Les systèmes diastasiques responsables des phénomènes d’assimilation et de désassimilation cellulaires sont adaptés à la transformation de composés bien définis. Ces composés sont des constituants normaux des aliments. Toutes les cellules, celles de nos organes comme celles des bactéries, possèdent sensiblement le même équipement diastasique. Les antiseptiques paralysent l’activité des microorganismes en bloquant certains de leurs systèmes diastasiques. Chez l’homme, les antiseptiques se trouvent à une dilution beaucoup trop grande pour qu’un blocage aussi brutal de la diastase puisse avoir lieu. Mais, il ne peut y avoir que des inconvénients à introduire régulièrement dans les rouages précis du fonctionnement cellulaire des corps inaccoutumés, inutilisables et qui, à plus fortes doses, se révèlent agressifs.
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- Ainsi la loi française excluant les antiseptiques de l’alimentation consacre une position de principe parfaitement fondée. Elle adopte une attitude de prudence d’autant plus justifiée que de nombreux autres procédés de conservation des aliments peuvent être employés sans danger. Citons parmi les principaux, la stérilisation et la pasteurisation, la congélation, la dessicca-
- tion, la fumaison, l’emploi du sucre ou du sel. Insistons sur le fait que le sucre et le sel confèrent aux aliments une bonne conservation et que leur emploi ne saurait constituer le moindre danger pour l’organisme normal. Contrairement aux antiseptiques, l’organisme humain sait utiliser ces excellents agents de conservation.
- Contre les rigueurs de la loi française, on peut invoquer que certains de ces corps frappés d’interdiction sont, de façon occasionnelle ou même permanente, des constituants normaux des aliments. C’est ainsi que les borates existent dans tous les tissus et organes végétaux et animaux, que l’acide salicylique a été rencontré sous forme combinée dans certains fruits, en particulier la fraise, que le formol a été décelé dans le vinaigre. Mais ces divers corps existent dans ces aliments en proportions très petites en regard de celles qui se révéleraient antiseptiques.
- Cette position de principe des hygiénistes français est d'ailleurs contrebattue par des influences diverses. Nous avons vu que des exigences de nature économique ont conduit à autoriser l’usage de l’anhydride sulfureux.
- Lorsque les ressources en anhydride sulfureux se sont amenuisées, entre 1940 et 194a, des antiseptiques de remplacement ont été autorisés pour le traitement des vins. Nous avons vu que dans ces mêmes temps de restriction des denrées alimentaires, la pénurie de combustible, de sucre, avait répandu l’usage de l’acide salicylique pour conserver fruits et légumes. Il n’est pas rare, à l’heure actuelle, particulièrement lorsqu’une épidémie risque de se propager, que l’eau des grandes villes soit traitée par des composés organiques chlorés de saveur peu agréable. Beaucoup de personnes connaissent ces procédés commodes d’épuration de l’eau qui consistent à lui ajouter de petites quantités de permanganate de potassium ou quelques gouttes d’eau de Javel dont on amende ensuite le goût intolérable par l’addition d’hyposulfite de sodium. Mais dans chacun de ces derniers cas, le risque que l’usage temporaire des antiseptiques fait courir au consommateur n’est rien en comparaison des dangers de la famine ou de l’imminence de la maladie. Ce que la loi française cherche à entraver, c’est l’apport régulier d’antiseptiques dans la ration alimentaire.
- Paul Fournier,
- Maître de conférences à l'École pratique des Hautes Études.
- Nouveau modèle de brique Un parc pour les Bochimans
- Un inventeur anglais de Swansea vient de présenter une brique de construction d ’un modèle nouveau percée d’orifices dans lesquels le mortier s’insère en rivant littéralement les briques l’une à l’autre, comme le montre la figure que nous donnons ci-contre. Ce système permet de réduire de plus de 5o pour 100 le temps d’édification des murs de brique; il autorise par surcroît les porte-à-faux les plus extraordinaires, si le mortier est d’assez bonne qualité pour avoir quelque résistance à la traction, ce qu’ont prouvé surabondamment les derniers progrès de la recherche scientifique sur les ciments et mortiers. Ainsi deux briques de ce modèle, isolées, résistent à des moments de flexion de 60 kg/m.
- A. M.
- Un-nouveau parc national sera ouvert en Union Sud-africaine, dans le désert de Kalahari. On prévoit déjà qu’il pourrait un jour éclipser le Parc Krüger. Des voitures légères el des chameaux seront mis à la disposition des touristes sud-africains et étrangers qui le visiteront. Outre une multitude d’animaux divers, ils pourront y voir à l’état de nature, une des plus primitives tribus de l’Afrique, les Bochimans du Kalahari, qui sont les survivants d’une race en voie de disparition complète, restée au stade du silex taillé. Ces Bochimans seront placés sous la protection de l’Administration des Parcs Nationaux et pourront faire office de guides auprès des touristes qui pourront d’ailleurs visiter leurs villages et y observer leurs coutumes. Le nouveau Parc, situé à quelque 4oo km d’Uppington et de Kuruman s’appellera Gomsbok Park. II abritera plus de 200 000 animaux sauvages, parmi lesquels 90 000 antilopes, 70 000 springboks et plus de 4oo lions, sans parler d’une multitude d’espèces animales de moindre importance.
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- Une expérience de boisement au Swaziland
- Le Swaziland est un des protectorats britanniques enclavés dans l’Union sud-africaine (les deux autres, plus connus et plus étendus, sont le Bechuanaland et le Basoutoland) (fig. x). Sa superficie est égale à la moitié de la Belgique : 17 000 km2, peuplés de 160 000 habitants, dont 2 700 Européens, la plupart britanniques. Le développement économique de ce petits pays est resté jusqu’ici très lent, en partie pour ne pas encourager les visées annexionnistes du puissant voisin, l’Union sud-africaine. L’étain, jadis recherché, n’est plus extrait aujourd’hui, et si des gisements de charbon et de fer ont été reconnus, seule l’amiante fait l’objet d’une exploitation notable. Aucune voie ferrée ne traverse le territore des Swazi.
- La principale ressource reste l’élevage, sur les plateaux étagés du « Veld » herbeux qui s’élèvent par gradins faillés de l’est vers l’ouest, où ils atteignent 1 5oo m d’altitude. La présence de ce relief à proximité de la côte et le souffle régulier de l’alizé du sud-est expliquent la forte pluviosité, une des plus élevées de toute l’Afrique du Sud : plus d’un mètre d’eau par an en certains endroits. De là le projet de capter l’énergie hydroélectrique des torrents (Usutu); d’où également le plan en cours de réalisation.
- Ce plan, après une expérience-témoin échelonnée sur dix années (1907-1947), consiste à boiser systématiquement sur les plateaux de l’ouest des étendues incultes et peu utilisables pour l’agriculture, à cause de l’acidité des sols. Des accords ont été passés avec les indigènes, qui ont abouti à l’achat par le gouvernement de vastes terrains. Des routes ont été .construites, et quatre entreprises se partagent la concession du boisement des périmètres forestiers définis en 1947.
- Le domaine du nord (Peak Tirnber area) comprend 3i 559 ha, dont 24 000 doivent être boisés ; le domaine du sud (Usutu Forest) s’étend sur 44 5oo ha, dont 3o 3oo seront boisés. Le travail, entrepris en 1947 dans le premier cas, fin 1949 dans le second, atteignait au ier janvier 1953 les stades suivants : Peak Tirnber : 18 207 ha (3o millions d’arbres) ;
- Usutu Forest : 11 12G ha.
- Deux entreprises plus modestes groupent la concession de 5 462 ha.
- Les essences choisies sont principalement le pin, l’acacia et l’eucalyptus. Quand le plan sera intégralement réalisé, les peuplements du Swaziland formeront le plus vaste ensemble forestier créé par l’homme en Afrique australe. On escompte pour
- TTTTÏÏI Au dessus de 1200m De 350 à 1200m f 1 De O à 350m
- Kilomètres , w- Chemin defep
- Fig-. 1. — Le Swaziland.
- (D’après Weurlersse et The British Colonies Review).
- 1973 une production annuelle de bois d’œuvre de l’ordre d’un million de mètres cubes.
- Le transport des grumes et du bois équarri en provenance de Peak Tirnber sera assuré par camions vers la voie ferrée de Lourenço-Marquès, en territoire portugais;' les bois (et peut-être la pulpe, dont la production sur place est à l’étude) du domaine d’Usutu seront acheminés de la même façon jusqu’aux voies ferrées du Transvaal.
- Cette'expérience de boisement est d’autant plus intéressante que l’Afrique du Sud, sauf au Natal, ne possède guère de véritables forêts : le « Veld » (cf. l’allemand « feld », l’anglais « field ») y est synonyme de paysage découvert, mais qui prend ici l’aspect d’immensités steppiques.
- P. W.
- L’URANIUM EN AUSTRALIE
- Dès 1904, des minerais contenant de l’uranium avaient été signalés en Australie. Un minerai vert, la torbernife, phosphate de cuivre et d’uranium, avait été découvert à Mount Painter.
- En 1949, un prospecteur, étudiant les rejets d’anciens travaux, y avait retrouvé des minéraux radioactifs qui conduisirent à la découverte des gisements de Rum Jungle et Ferguson River, riches en pechblende ou uraninite.
- Celui de Rum Jungle est situé à une quarantaine de miles au sud de Port-Darwin, dans les territoires du Nord et celui de Ferguson River à une centaine de miles plus au sud.
- La région de Rum Jungle est constituée par une succession de terrains précambriens formés de schistes, de quartzites, de calcaires cristallins, bouleversés par une intrusion de granité. Elle est traversée par la rivière Finniss. La minéralisation principale est due à des sulfures et à des oxydes de cuivre auxquels sont associés divers minerais d’uranium, notamment de la pechblende. Le gisement est actuellement reconnu sur 10 miles de long et 6 miles de large. La prospection continue et l’on envisage l’exploi-
- tation combinée des minerais de cuivre et d’uranium par des sociétés privées appuyées financièrement par le gouvernement australien.
- Une fois les besoins de l’Australie satisfaits, les surplus seront réservés, conformément à un accord récent, aux États-Unis et à la Grande-Bretagne. Le premier ministre dhVustralie, M. Menzies, a déclaré que les gisements de Rum Jungle permettront sans doute le développement de régions encore peu actives.
- On a annoncé également que d’autres gisements de minerais radio-actifs ont été détectés près de la rivière Edith, à une centaine de miles de Rum Jungle. L’uranium étant également associé au cuivre dans ces gisements, des prospections vont y être entreprises.
- Enfin, la découverte d’uranium dans les rejets des mines d’or sud-africaines, (voir dans ce même numéro, p. 146) a attiré l’attention sur les terrils des exploitations aurifères d’Australie, mais si on y a relevé la présence de monazite, minerai de thorium, l’uranium y manque totalement.
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- Répercussions intellectuelles du calcul électronique
- On sait que des systèmes nouveaux de calcul automatique ont été introduits depuis quelques années, aussi bien au bureau que dans la recherche scientifique, avec les machines électroniques. Une auréole de légende entoure encore quelque lieu ces puissants appareils, dont le type illustre est l’ENIAC, la machine géante américaine qui a calcula » la bombe atomique et dont les Américains disent : « Si l’ENIAC était détruite, notre industrie et notre recherche scientifique seraient décapitées! ».
- Pascal, créateur de la première machine à calculer, et, plus près de nous, le regretté Maurice d’Ocagne, dont le nom demeure attaché au calcul nomographique et à la philosophie du calcul mécanique, eussent médité sur tant de grandeur unie à tant de fragilité. Pascal aurait vu, comme nous, que le calcul électronique représente un « point d’insertion », particulièrement inattendu, de l’esprit sur la matière. Mais il eût considéré avec méfiance les analogies audacieuses que l’on ne craint pas d’établir entre les machines électroniques et le cerveau humain.
- Mystère et légende sont en passe de s’estomper, depuis que des « cerveaux électroniques » sont venus se mettre à la portée des clients privés, sous forme maniable, au même titre que les « machines à statistiques » avec lesquelles elles ont une parenté étroite. Pour nous, Français, l’événement est récent : c’est au dernier Salon du Bureau que deux puissantes sociétés concurrentes ont présenté leurs machines au public. Mais déjà, les calculateurs électroniques étaient connus et largement utilisés dans le monde de certains spécialistes, notamment des techniciens des engins téléguides. Et l’on assiste, dans ecs milieux aussi bien qu’oulre-Atlantique, à un phénomène extrêmement curieux, qui est la réaction des nouveaux procédés automatiques sur la structure de la pensée des a clients » — savants, ingénieurs, administrateurs, lirianciers — qui en font usage, la machine obligeant l’homme à modifier certaines de ses habitudes de pensée.
- C’est là un événement remarquable. Aucune des machines jusqu’ici utilisées, ni les machines à calculer commerciales, ni les intégrateurs, ni les analyseurs harmoniques, n’avaient, si l’on peut dire, émis de telles prétentions! Ces machines demeuraient serves, non seulement du programme imposé à leur activité, mais de nos coutumes mentales; tandis que l’inverse est classique dans l’histoire des arts, où l’on a vu de nouveaux tempéraments créateurs se développer pour utiliser le cinéma en couleur ou les ondes Martenot. Il y a là une évolution dont l’ampleur apparaîtra à nos neveux de l'an 2000 et qui rappelle, mutatis mutandis, la gigantesque « Incertitude de la Physique contemporaine » (Q. Jetons sur ces « révoltes des robots » un regard rapide, sans prétendre traiter dans toute son ampleur ce vaste sujet.
- Ne pet et Pascal. — Il n’est pas arbitraire de partager l’histoire du calcul mécanique en trois périodes.
- La première dure trois siècles. Elle débute en i6i4, le jour où un pair d'Écosse, John Neper, présente au roi Jacques Stuart sa découverte des logarithmes, accompagnée de cette fière dédicace : « Rendez grâces à Dieu, Sire, qu’une telle invention ait vu le jour sous votre règne ! ».
- 1. Voir Louis de Broglie physicien et penseur, Albin Michel, Paris, 1953, ouvrage contenant des exposés de nombreux savants et philosophes français et étrangers; voir notamment le chapitre « En marge d'un texte », par M. Etienne Gilson.
- Pendant trois siècles, tous les calculs difficiles, aussi bien chez l’ingénieur que chez le savant, furent effectués à l’aide des logarithmes. Ceux-ci se prêtent à des réalisations matérielles simples : les règles à calcul, tambours, hélices et rubans logarithmiques, sans oublier certaine machine à résoudre les équations, due au génie de Torrès y Quevedo. A notre époque, les logarithmes sont entrés dans les mœurs et il n’est pas cpiestion de les éliminer. La graduation logarithmique des diagrammes, en particulier, apporte dans les problèmes à allure exponentielle des simplifications bien connues.
- Parallèlement à ce courant logarithmique, un nouvel affluent débouche en 1609 quand le jeune Biaise Pascal invente sa célèbre machine arithmétique. Plusieurs modèles nous en ont été conservés : c’est un compteur à roues dentées avec report des retenues. E,n 1694, Leibniz, autre philosophe, imagine le cylindre cannelé multiplicateur, procédant par additions répétées, qui sera mis au point en 1820 par Thomas de Colmar. Puis c'est la roue à dents rentrantes d’Odhener et le vaste domaine des crémaillères arrêtées, que l’Américain Felt découvrit, dit-on; en rêvant devant la scie alternative d’une exploitation en forêt... Ainsi naquirent, sous la pression des besoins strictement pratiques, les innombrables machines à calculer que nous connaissons aujourd’hui.
- Philosophie du calcul mécanique. — Quelle est, à ce stade qui est celui de l’immense majorité des bureaux actuels et de la plupart des centres de recherches, ce qu’on peut appeler la philosophie du calcul mécanique P
- Les machines mentionnées jusqu’ici fonctionnent toutes à l’aide de roues dentées et, par conséquent, font des calculs exacts, à l'inverse des appareils tels que la règle à calcul, dont la précision croit avec l’acuité de vue de l’opérateur. Ces machines font les mêmes calculs qu’un opérateur la plume à la main; elles sont simplement plus rapides et plus sûres, ce qui est dénué de tout intérêt philosophique !
- Les « procédés » des machines sont toutefois souvent différents. Elles ignorent la table de multiplication et font les multiplications par additions répétées. Bollée a créé, il est vrai, une certaine « table de Pylhagorc hérissée », où chaque chiffre est représenté par une tige de longueur convenable et qui permet aux machines de faire n"importe quel produit en deux tours seulement,;' mais ce système s’est peu développé et un seul modèle commercial, à notre connaissance, l’emploie actuellement. Les machines à calcul mécanique font assez mal la division, en procédant par « erreurs systématiques » et corrections.
- Les célèbres machines à différences (Schuetz, Wiberg) procèdent par additions successives, en développant des séries mathématiques, ce qui permet d’établir des valeurs pour des fonctions quelconques. Toutes ces machines, fonctionnant dent par dent, préfigurent exactement les calculateurs électroniques, ceux-ci fonctionnant par impulsions électriques successives.
- Il en va tout différemment avec les appareils algébriques, logarithmiques et analytiques, qui effectuent, sous forme approchée, des calculs correspondant aux opérations les plus élevées de l’esprit mathématique. La machine et l’esprit humain sont ici, dans une certaine mesure, complémentaires. L’opérateur humain obtient facilement les dérivées des fonctions, en se conformant à des règles simples, tandis que la fonction primitive et les valeurs numériques intégrales lui sont généralement inaccessibles directement. C’est l’imerse avec les intégrateurs, dans lesquels des organes cinématiqucs simples fournissent le
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- Fig. 1. — Groupe calculateur I.B.M.
- De droite à gauche : le calculateur, la « reproductrice » à cartes perforées, la tabulatrice imprimante, la mémoire.
- (Photo Michel Pérox).
- résultat cherché, tandis que la dérivation est très difficile à obtenir correctement avec des mécanismes.
- Tout à l’extrémité de la classification se placent les analyseurs harmoniques et les additionneurs harmoniques, permettant de décomposer une fonction périodique en série de Fourier et de la recomposer. Ces précieuses machines permettent notamment, en se basant sur une observation de quinze jours, d’établir à l’avance la table des marées (heure et hauteur), valable pour un an. Les tide predictors des services hydrographiques fonctionnent encore à l’aide d’une ficelle, mais des machines électroniques, procédant par voie purement numérique, fournissent aujourd’hui les mêmes prédictions avec une exlraordinaire rapidité.
- Principe des cartes perforées. — Le système, aujourd’hui universel, des cartes perforées, fut employé en grand pour la première fois en 1890 à l’occasion d’un recensement des États-Unis. Nous les appelons encore, abusivement, en France, « machines à statistiques », bien qu’elles débordent considérablement cette application simple.
- Tout le monde connaît la commande Jacquard des métiers à lisser, la bande des orgues de Barbarie, la bande à perforations glissant entre les contacts électriques du journal lumineux. Le trait de génie consista à découper cette bande, véritable mémoire matérialisée, en cartes indépendantes, que l’on peut trier et recombiner, comme nous le faisons intellectuellement avec nos souvenirs numériques.
- Il faut arriver en 1920. pour assister aux premières applications des cartes perforées à la recherche scientifique. En 1928 Comrie, puis en 193/j Eckert, employèrent ces machines pour exécuter d’énormes calculs astronomiques. Le mouvement est aujourd’hui lancé, et il convient que le savant et l’ingénieur soient dès à présent convaincus que clés machines à caries perforées de type normal, donc mécaniques ou électriques, mais non électroniques, sont déjà capables de résoudre des séries de problèmes compliqués, lels que la résolution d’un grand nombre d’équations linéaires, des calculs des coefficients de corrélation, la multiplication des séries harmoniques, l’établissement des grandes tables numériques sur le principe des machines à différences.
- Comment fonctionne une machine électronique.
- — Nous voici à la troisième époque : l’âge électronique, extrapolation fantastique — dans le domaine du volume des calculs et du « micro-temps » — de l’évolution à laquelle nous venons d’assister.
- Nous devons à l’électron l’œil électrique, la télévision, les ondes entretenues, la détection des ondes et un certain nombre de réalisations utiles où il est employé, si l’on peut dire, « en vrac ». Mais l’électron, corpuscule libre, n’a donné toute sa mesure que sous forme « dirigée », dans les tubes à télévision et le microscope électronique.
- Les principes appliqués dans les calculateurs électroniques sont un peu différents. Ils consistent à injecter, dans des cir-
- cuits électriques convenables, des « tops », ou impulsions de courant très brèves, qui viendront s’ajouter pour fournir de nouveaux trains d’impulsions représentant le résultat recherché. A proprement parler, l’opération est électrique et on pourrait l’effectuer avec des contacts mécaniques, ou relais. Mais seule, l’électronique permet d’atteindre une rapidité satisfaisante.
- L’électronique intervient en effet sous la forme de tubes à vide, ou « lampes », très nombreux (18 000 dans l’ENIAC), pour la production continuelle des impulsions (master genera-tor), puis pour leur superposition additive, constituant la fonction calculatrice proprement dite, enfin dans la « traduction » des résultats sous forme imprimée.
- On conçoit, sans qu’il soit nécessaire d’entrer dans les détails, qu’une « tranche » électronique, foi’inée de circuits et de lampes, puisse jouer le rôle d’une roue dentée de machine à calculer ordinaire, que l’on fait avancer dent par dent; la tranche absorbe les impulsions par accumulation et transmet, en temps utile, à la tranche voisine, le report des retenues. Il existe un second système, dit « numération série », où les injections se font dans un circuit unique, leur superposition additive cor-reete étant assurée par un dispositif synchroniseur spécial.
- Outre le « calculateur » que nous venons d’examiner, une machine électronique comporte nécessairement un certain nombre de mémoires, capables d’emmagasiner les nombres et qui jouent le rôle dévolu aux « compteurs » des machines mécaniques. La rapidité des machines électroniques, dépassant l’initiative humaine, exige en outre une commande automatique, indiquant à la machine les opérations successives à effectuer. C’est la fonction de programmation, un néologisme qui' a le mérite dç la clarté. Programmation, calcul, mémoire, telles sont les trois fonctions fondamentales d’une machine à calcul électronique.
- Il arrive souvent que les données du calcul, ainsi que la programmation, soient fournis à la machine sous forme de cartes perforées. Ainsi s’explique que l’on puisse voir des machines à cartes perforées connectées à des calculateurs électroniques, les deux classes de machines se prêtant un mutuel appui (fig. 1).
- Adaptation intellectuelle nécessaire. — L’électronique apporte au calcul une rapidité extraordinaire qui universalise les problèmes de l’analyse numérique. En d’autres termes, des opérations de mathématiques supérieures, comme le calcul intégral, doivent faire place à celles des « quatre règles », addition, soustraction, multiplication, division, répétées des
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- Fig. 2. — Flip-flop ou tube-bascule électronique, élément de base des machines à numération parallèle (I.B.M.).
- Le tube-bascule est une double triode, possédant un filament, deux grilles et deux plaques ; il fonctionne comme deux triodes séparées, logées dans la même ' ampoule. ; au-dessous, les résistances et capacités faisant partie des circuits, puis les broches de contact.
- millions de fois. Là où l'homme compte par heures, la machine à caries perforées compte par secondes et la machine électronique par micro-secondes... Rapidité d'exécution toute nouvelle, simplicité des opérations élémentaires (qui se réduisent à des additions et des soustractions), telles sont les caractéristiques du calcul électronique, qui impose à l’opérateur des points de vue inaccoutumés.
- « L’ingénieur, écrit un spécialiste de l’I.B.M., doit se débarrasser de la mentalité « règle à calcul » et repenser tous les problèmes en fonction du calcul électronique. Il n’a pas le droit de renoncer à des calculs comme on en trouve en balistique extérieure, qui exigent 25 millions de multiplications : car ces 26 millions de multiplications, la machine électronique les fera en quelque heures... C’est une affaire d’éducation; il faut que, dans les grandes écoles, nos cadets apprennent à ramener aux quatre règles de l’arithmétique tous les problèmes scientifiques et techniques ».
- Numération parallèle : les « flip-flops ». — Sur le
- marché français, existent actuellement deux grandes marques de machines électroniques : la Cie I.B.M. continue la tradition technique de l’ENJAC avec la « numération parallèle », tandis que la Cie française des machines Bull, qui eut son point de départ dans des brevets Bull rachetés à Egli, utilise la curieuse « numération série ».
- Dans la numération parallèle l’élément type, correspondant à la dent dans une machine mécanique, est une lampe double, baptisée pittoresquement « flip-flop », ou tube-bascule électronique (fig. 2). L’une des plaques de la double lampe est connectée à l’autre grille et inversement, de telle sorte que, lorsque le courant passe dans l’une des moitiés de la lampe, l’autre se trouve bloquée et inversement. De là deux positions d’équilibre électrique, deux états que l’on peut appeler état n° 1 et état n° 2. On peut alors, en utilisant un nombre suffisant de lampes (fig. 3 et 4), représenter n’importe quel nombre, si l’on renonce à la numération habituelle, décimale, pour recourir à la numération binaire, où la base est 2 et non plus 10 (1). Ainsi, en numération binaire, le terme, graphique 101 représente le nombre 5 :
- 1 X 23’ + O X 21 + I X 2° = 4 + O + I = ,5.
- Les flip-flops se prêtent tout naturellement à la numération binaire : il suffit de convenir que leur état n° 1 signifie 1 et que leur état n° 2 signifie zéro. Tout le calcul se trouve prodigieusement simplifié, un « traducteur » étant toutefois nécessaire à chaque extrémité de la machine, l’un pour lui expliquer ce que nous attendons d’elle, l’autre pour nous faire comprendre ce qu’elle a trouvé.
- Mémoires pour robots. — Tout appareil calculateur doit posséder au moins une mémoire, disponible avec une rapidité comparable à celle d’exécution du calcul. Les mémoires des
- 1. Voir : G. Laville, Numérations non décimales, La Nature, n° 3213, janvier 1953, p. 9.
- Fig. 3 et 4. — Ensemble des flip-flop formant une partie d’un compteur électronique I.B.M.
- A gauche, vue avant : chaque tube-bascule est équipé d une poignée et de connexions à broche. 4 droite, vue arrière : chaque rosace est un ensemble de soudures de canons de broches et correspond à un tube-bascule ; les carrés sont dessinés par les fils des circuits ; les disques à bouton sont des potentiomètres de réglage : les petits tubes à néon disposés obliquement sont illuminés par le passage du courant et permettent de « lire à vue »
- dans la « mémoire » de la machine.
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- machines électroniques doivent donc être extraordinairement rapides.
- Différents systèmes sont possibles; l’un des plus curieux consiste à transformer les impulsions de courant représentant les nombres en ultra-sons, au moyen de quartz piézo-électri-ques. Ces ébranlements ultra-sonores circulent à vitesse relativement faible dans un tube empli de mercure et sont repris par un quartz qui les renvoie à l’entrée. Un dispositif convenable permet de prélever les impulsions au passage et de remettre la mémoire mercurielle à zéro. On utilise également des mémoires magnétiques, analogues aux appareils à dicter }e courrier, des combinaisons de tubes électroniques, voire des mosaïques formant « dépotoir d’électrons », analogues à celles des tubes de télévision.
- La programmation de la machine pose des problèmes analogues, un programme, ou « planning », n’étant qu’un ensemble d’ordres emmagasinés. Suivant la cadence prévue pour le travail, on emploie des cartes perforées de programmation, des systèmes magnétiques ou électroniques.
- La numération série. — La numération série, employée, dans le système Bull, consiste à lancer, sur un même conducteur, des impulsions de courant représentant les chiffres en numération binaire. La circulation des nombres s’effectue « en boucle » et dans des conditions telles que les nombres s’ajoutent, le total se mettant à « tourner » à son tour. C’est une question de combinaison de circuits, au reste assez simple, mais qu’il serait fastidieux de développer ici. Pratiquement, la vitesse de 3oo ooo km par seconde, dans le fil-mémoire, a été jugée excessive; on la réduit à une dizaine de kilomètres par seconde, grâce à l’emploi, classique, de selfs et de capacités; c’est ce qu’on appelle une « ligne à retard ».
- Dans le calculateur de bureau Bull, les nombres circulent dans la boucle-mémoire à raison de 5 800 tours par seconde, avec possibilité d’en sortir à chaque tour et d’y rentrer immédiatement après addition ou soustraction d’un nouveau nombre; il existe, dans la boucle, un résultat distinct du précédent tous les 2/10 000 de seconde; ces résultats individuels peuvent d’être imprimés séparément.
- Comme tout circuit parcouru par un courant, la boucle-mémoire donne lieu à des pertes d’énergie; il y a donc lieu de « régénérer » les impulsions électriques représentant les nombres. Ce résultat est obtenu au moyen de tubes électro-
- Fig. 5„ — Mémoire à boucle Bull.
- Les douze grosses ampoules sont les tubes électroniques servant à régénérer
- les impulsions.
- (Photo Oxexaar).
- niques spéciaux (Fig. 5 à 7), par un procédé analogue au « relèvement du niveau de puissance » qu’on opère d’étape en étape le long des circuits téléphoniques à longue distance.
- Un large emploi a été fait, dans ces calculateurs, des cristaux de germanium fonctionnant en diode, ce qui a permis de réduire considérablement le nombre des lampes, donc de simplifier les problèmes d’encombrement et d’évacuation de la chaleur.
- Tous les constructeurs ont prévu des systèmes de vérification des machines, permettant de les contrôler périodiquement et de remplacer les seuls organes « caducs », c’est-à-dire les lampes, avant qu’elles n’aient commencé à produire des erreurs. A cet effet, on fait fonctionner la machine sous un voltage réduit de près de moitié, en lui imposant des tests spécialement établis.
- Le calculateur Bull vient prendre place dans l’équipe des machines à cartes perforées : perforatrices, trieuses, interclasseuses, tabulatrices imprimantes, reproductrices. Connecté à cette dernière, il réalise une unité calculatrice capable de débiter 7 200 cartes-résultats à l’heure (Fig. 8). La programmation est réalisée par un tableau d’instructions comportant jusqu’à 64 lignes d’ordres. Dans les calculs scientifiques, les ordres sont apportés à chaque carte pour résoudre son cas particulier. Leur
- Fig. 6 et 7. — Calculateur et mémoire Bull.
- Une série d’éléments semblables à celui de la figure 5 sont superposés dans la partie gauche du meuble. A droite, on voit le dispositif qui permet le remplacement rapide des tubes ; ceux-ci sont contrôlés périodiquement, à l’aide de calculs-tests sous tension réduite ; on peut remplacer les tubes
- vieillis avant qu’ils aient commencé à provoquer des erreurs (Photos Oxenaar).
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- nombre équivaut à l’emploi d’un tableau de 48 lignes d’ordres susceptibles d’être changées i5o.fois par minute.
- L’I.B.M. a de même incorporé son calculateur électronique dans un groupe standard, tabulatrice-mémoire, constituant ainsi un ensemble particulièrement adapté aux calculs scientifiques.
- Fonctions administratives. — Telles sont les gigantesques possibilités, entièrement nouvelles, que le calcul électronique apporte aux ingénieurs par la généralisation massive et impérative de l’analyse numérique.
- Dans le domaine comptable, le progrès est évident. Le délai nécessaire pour l’établissement des feuilles de paie, documents bancaires, comptes de représentants, inventaires, etc., se réduit strictement au temps nécessaire pour poser les données : autrement dit, à- l’échelle humaine, le temps de calcul n’existe plus.
- Les possibilités ne sont pas moins grandes dans le domaine de l’administration et de l’organisation. Les problèmes comptables industriels, par exemple, peuvent être mis sous la forme de n équations linéaires, dont la solution peut être fournie très rapidement par les calculateurs électroniques. Il est ainsi possible d’accéder à la méthode idéale de gestion des entreprises, consistant à recalculer continuellement le budget, celui-ci demeurant, suivant l’expression consacrée, « souple et variable ». Ainsi, l’entreprise pourra s’adapter instantanément, comme un organisme vivant, aux variations du programme de fabrication, de la vente, de la production, aux changements de prix des matières premières, Aoire à la situation sociale. Méthode particulièrement féconde et particulièrement sûre, car elle englobe, en un tout vraiment homogène, le budget, la comptabilité générale, la trésorerie et la comptabilité des prix de revient.
- Tels sont les types de problèmes, inaccessibles au seul cerveau humain, que les machines électroniques à impulsions résolvent de façon complète. L’expression de révolution intellectuelle, on le voit, n’a rien d’exagéré. Rappelons enfin l’existence d’une catégorie toute différente de calculateurs électroniques, les fameuses machines électroniques analogiques, auxquelles est attaché, en France, le nom de l’ingénieur Ray-
- Figr. 8. — Groupe calculateur Bull.
- A gauche, le calculateur et la mémoire, réunis clans un même meuble que les figures 6 et 7 montrent ouvert ; à droite, la tabulatrice.
- (Photo OxEAAAn).
- moud. Dans ces machines, on réalise, sous forme électronique, des ensembles obéissant aux mêmes équations différentielles que le phénomène à étudier et à prévoir : par exemple le comportement d’un filet hydrodynamique ou le mouvement d’un projectile auto-guidé. Cet ensemble, par suite, évolue identiquement et ses fonctions et dérivées se trouvent enregistrées ou « visualisées » sur un écran cathodique. Seule une machine analogique), connectée avec des radars, est assez rapide pour commander l’interception d’un V-a arrivant au but.
- Ici encore, les possibilités de la machine électronique ne sont pas seulement très supérieures à celles de l’esprit humain; elles en sont essentiellement différentes et exigent, chez les utilisateurs, de nouvelles habitudes de pensée.
- Pierre Devaux.
- L’uranium des mines d’or sud-africaines
- La présence d’uranium dans les minerais aurifères du Rand est connue depuis longtemps. Il avait été signalé par R. À. Cooper dès 1923, sous forme d’uraninite, oxyde d’uranium naturel. Le développement récent de l’énergie atomique a donné à ce métal une valeur qui justifie maintenant son extraction, jusqu’ici négligée.
- Depuis une soixantaine d'années, les stériles résultant du traitement intensif des minerais d'or du Rand s’accumulent en énormes terrils. Leur teneur en uranium est faible, mais ils sont déjà broyés, faciles à reprendre et à traiter. On compte en extraire d’importantes quantités d’uranium.
- A la suite d’études poursuivies sur ces résidus, les gouvernements des États-Unis, de la Grande-Bretagne et de fLTnion sud-africaine ont constitué avec les représentants des sociétés minières du Rand un organisme officiel, le South African Atomic Energy Board, destiné à organiser et financer les installations.
- Les travaux ont été menés rapidement et la première usine, celle de la West Rand Consolidated Mines, a été inaugurée le 8 octobre dernier par le président de l’Union sud-africaine.
- La technique avait été mise au point préalablement dans une usine-pilote. Les détails du procédé n’ont pas été divulgués. En principe, il consisterait à attaquer directement les stériles des exploitations aurifères par l’acide sulfurique dans des cuves aux parois revêtues de caoutchouc. Le mélange agité et la réaction terminée, le liquide est filtré et le dépôt insoluble est lavé pour
- enlever les sels solubles, y compris ceux d’uranium, qui se sont formés au cours de l’attaque. Les liqueurs acides sont réunies puis traitées chimiquement, avec l’aide d’échangeurs d’ions à base de résines synthétiques. On obtient comme produit final de l’oxyde d’uranium U30s.
- Les quantités importantes d’acide sulfurique nécessaires sont fabriquées sur place à partir des pyrites de fer qui accompagnent l’or dans les minerais du Rand.
- D’après les accords intervenus, l’uranium produit est cédé aux États-Unis et à la Grande-Bretagne qui ont contribué aux investissements considérables (rie l’ordre de quarante millions de livres sterling) nécessaires à cette nouvelle exploitation. L’Afrique du Sud garde une partie de la production pour des recherches atomiques et à des fins industrielles.
- Le programme actuel prévoit l’équipement de treize mines dans le Witwatersrand et dans la nouvelle région aurifère de l’État libre d’Orange. Cinq usines sont déjà en construction. Deux fonctionneront dès cette année, les autres au début de 1954.
- Le président de l’Union a annoncé que lorsque la production atteindra son plein rendement, le pays en retirera un revenu annuel de trente millions de livres. M. Havenga, ministre des Finances, prévoit que la valeur de l’or et de l’uranium produits en Afrique du Sud pourrait atteindre en 1960 environ 250 millions de livres sterling par an. La production actuelle de for seul représente 150 millions de livres.
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- Tantale et colombium
- Le tantale et le colombium, ou niobium, ont pris ces dernières années une grande importance industrielle. Ces deux métaux sont pratiquement toujours associés dans leurs minerais. On les trouve dans une quinzaine de minéraux, dont les plus utilisés industriellement sont les tanlalites et les colom-biles.
- La colombitc pure est très rare; c’est un colombale de fer et de manganèse contenant au maximum 72 pour 100 d’oxyde de colombium Cb205. On dit aussi niobiate de fer et de manganèse; le terme niobium, utilisé surtout en Allemagne, est synonyme de colombium. La lantalile pure est un tanlalate de fer et de manganèse contenant au maximum 84 pour 100 d’oxyde de tantale Ta2CL.
- E,n pratique, les minéraux utilisés industriellement sont des colombo-lanlalales de fer et de manganèse, contenant toujours et en proportions r-ariables, les deux métaux. Ces proportions varient parfois dans un même gisement.
- La concentration primaire des minerais est faite par gravité, pour les séparer des gangues. La densité des colombo-tantalales varie de 5,8 pour ceux riches en colombitc à 7,7 pour ceux de haute teneur en tantale. L’élévation de densité est proportionnelle au tantale contenu.
- Le colombium et le tantale sont chimiquement très proches. Leur séparation est réalisée dans des usines spécialisées, par des procédés exclusivement chimiques, en particulier basés sur la différence de solubilité des fluorures doubles de tantale et de potassium et des fluorures doubles de colombium et de potassium.
- Les pays qui fournissent les minerais de ces métaux sont le Brésil, la Nigérie, le Congo belge, la Rhodésie du Sud, le Canada, la Suède, la Norvège. Ces minéraux ont été signalés en France dans la région de Limoges et dans l’Ailier. La production mondiale, qui n’atteignait pas cent tonnes par an il y a quelques années, se développe rapidement pour satisfaire à la demande actuelle de l’industrie. Elle se chiffre par plusieurs centaines de tonnes.
- Le tantale est un métal de densité élevée, 16,G, et de haut point de fusion, 2 990° C. Il est utilisé depuis longtemps dans l’industrie chimique pour sa résistance à la corrosion par les réactifs, d’où son emploi en place du platine beaucoup plus onéreux. On en fait également des instruments de chirurgie; il entre dans la construction de soupapes éleclrolyliques et des tubes électroniques des radars. On en a fait des filaments de lampes à incandescence. Sous forme de carbure, il entre dans la composition de certaines nuances de carbures durs pour outils de coupe destinés à l’usinage des aciers.
- Le tantale pur a la malléabilité de l’acier. Il est facilement
- réduit en feuilles de 0,1 à o,5 mm d’épaisseur, destinées à la chaudronnerie pour l’appareillage des industries chimiques. On utilise la facilité avec laquelle le tantale peut se souder. A l’état de fluorure double de tantale et de potassium, il est utilisé comme catalyseur dans la fabrication de caoutchoucs synthétiques.
- On utilise également le tantale comme élément d’alliages inoxydables et. réfractaires et de fontes spéciales. Pour ces derniers emplois, on part de ferro-tantale préparé au four électrique. C’est également sous celte forme qu’il est introduit dans une nouvelle série d’aciers spéciaux.
- Le colombium, qui a été longtemps considéré comme un métal sans emploi, a pris en ces dernières années une grande importance industrielle en raison des débouchés qu’il trouve comme élément d’addition aux aciers spéciaux et aux alliages réfractaires pour moteurs à réaction.
- Le colombium est plus léger que le tantale; sa densité n’est que de 8,58, soir point de fusion 2 4i5° C. Son nom vient de son extrême blancheur et d’un brillant éclat qui l’a même fait employer en joaillerie. Il se travaille dans les mêmes conditions que le tantale, mais il résiste mal à la corrosion par les réactifs chimiques et il est plus difficile à souder.
- Le colombium pur est employé dans les tubes électroniques et les redresseurs de courant à basse tension.
- La propriété essentielle du colombium est d’agir comme stabilisant dans les aciers, en particulier dans les aciers inoxydables du type 18/8. Il y maintient une structure austénilique, empêchant la précipitation des carbures, aux interstices des grains desquels peut survenir la corrosion intergranulaire. En pratique, on emploie dans les aciers le colombium à une teneur qui est fonction de celle du carbone et généralement égale à dix fois cette dernière.
- Il joue le même rôle dans les alliages réfractaires utilisés pour les turbines à gaz et dans la propulsion par réaction, et il augmente la résistance de ces alliages au fluage. Le développement futur de la consommation du colombium paraît actuellement lié à celui de ces derniers alliages.
- L’apparition de nouveaux débouchés a très fortement influé sur les cours. E11 1948, le prix de l’unilé-tonne (de 1 01G kg) pour les concentrés d’oxydes de tantale et de colombium combinés était de 05 shillings. Il est passé à .320 sh à la fin de 1961. Un bonus de 100 pour 100, offert par le gouvernement des États-Unis pour les livraisons effectuées de 1952 à 1955, a porté ce prix à 64o sh, soit plus de deux millions de francs la tonne pour les concentrés de haute qualité.
- Lucien Perruche.
- Une peinture à l’aluminium
- Une peinture à l’aluminium, de fabrication américaine, pouvant être appliquée sur la plupart des surfaces métalliques, adhère d’une façon permanente à ces dernières lorsque le métal est chauffé à 230° C. ; elle s’allie par la suite à la surface et peut supporter des températures jusqu’à 870° C. L’application peut être faite par les procédés habituels : au pinceau, par dispersion ou immersion ; le séchage à l’air a lieu en une demi-heure, temps après lequel le chauffage peut être appliqué ; si les meilleurs résultats sont obtenus sur des. surfaces propres et sèches, la pénétration est également satisfaisante sur des surfaces rouillées ou légèrement grasses. Cette peinture ne se craquelle pas et elle rend le métal inattaquable à la plupart des solvants ordinaires à des températures supérieures à 42o° C., formant ainsi une couche protectrice résistant à la chaleur, aux intempéries et à la corrosion.
- Canalisations en matières plastiques
- On constate une extension rapide de l’emploi des canalisations en matières plastiques dans diverses industries.
- La tuyauterie en acétate et butyrate de cellulose trouve de plus en plus d’application dans l’industrie pétrolière, aussi bien dans l’exploitation des gisements que dans les raffineries. On apprécie sa légèreté, sa souplesse, sa transparence et sa facilité d’emploi. On l’utilise également dans les installations domestiques pour l'eau et le gaz. Elle simplifie considérablement les modifications éventuelles de disposition des pièces et représente une économie sur les lourdes canalisations en plomb.
- Des essais sont poursuivis pour utiliser les matières plastiques pour les radiateurs de chauffage domestique. Enfin, dans l’exploitation des mines, on utilise des canalisations en polyéthylène par suite de leur haute résistance à la corrosion.
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- LE CLIMAT EN MAI
- Lv réputation du mois de mai est-elle justifiée ? La consultation des statistiques et des moyennes climatologiques réserve parfois quelques surprises.
- La pluie. — Dans de nombreuses régions le mois de mai est un mois pluvieux. Presque partout, la pluviosité est en nette augmentation sur celle d’avril, sauf sur la Côte d’Azur et à Ouessant; il pleut en moyenne i4 jours sur 3i, et même de 16 à 18 dans le sud-ouest (où mai est le mois le plus pluvieux de l’année), sur le- Massif Central et dans les Vosges et le Jura.
- de 50à 75mm
- Fig. 1. — Quantités moyennes des précipitations en mai, exprimées en millimètres d’eau.
- Pq le Bo
- Le Ma
- If Mu-Ba-
- 212/ 202,
- P° 281)
- Cl-Fe
- B S*M
- Lu la Cx H
- 200 km
- Fig. 2. — Nombres moyens des heures de soleil en mai.
- Les points remarquables sont soulignés.
- On retrouve d’ailleurs sensiblement les mêmes maxima si l’on considère les quantités d’eau recueillies. Les régions accidentées, Massif Central, Jura et Vosges, reçoivent de 75 à 80 mm d’eau, Pau 107 mm (plus que Paris en mars et avril réunis) et Bagnères de Bigorre i45 mm (quantité correspondant à la pluie recueillie à Cannes du i5 avril au ier septembre). Cependant, à Ouessant et à Marseille (curieuse rencontre et assez contraire à ce qu’on pense a priori) il ne tombe en mai que 02 mm d’eau.
- Il convient d’ailleurs de remarquer cette situation privilégiée de « Enez Heusse » qui connaît moins d’eau durant ce mois que la Côte d’Azur (Marseille exceptée) et vient tout de suite après cette dernière région par son faible nombre de jours pluvieux (n).
- Le soleil. — Le nombre d’heures d’ensoleillement en mai dépasse généralement 200 heures, ce qui représente une nébulosité moyenne de 5, sauf sur la côte méditerranéenne où elle est de 3,5 et où le nombre d’heures de soleil dépasse 276 et même, par endroits, 3oo heures.
- Autre constatation surprenante : Narbonne et quelques points de la Côte d’Azur mis à part, c’est la Vendée qui détient le record de l’ensoleillement en mai, avec 287 heures aux Sables-d'Olonne; et Dunkerque, avec 245 heures, bat Ajaccio qui n’en connaît que 280. Il est vrai que l’énergie calorifique reçue à l’extrême nord du pays pendant 245 heures de soleil est loin d’égaler celle reçue en Corse pendant une durée moindre d’ensoleillement.
- La température. -— Que le soleil soit en définitive plus « chaud » au sud qu’au nord, les moyennes de température en font foi : la moyenne de Dunkçrque (12,1°) est inférieure de 5° à celle d’Ajaccio (17,1°).
- Au sud de la latitude de Rochefort et de Lyon, en exceptant bien entendu les lieux élevés, la moyenne de mai est supérieure à i5°, ce qui représente des maxima oscillant autour de 17 à 180 dans la moitié nord du pays et de 21° dans la moitié sud. Sur la côte méditerranéenne il est courant
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- Fig. 3. — Températures moyennes en mai.
- Dans le sud, seuls des lieux élevés ont une moyenne inférieure à i5°.
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- de noter 210 et 220 et, un peu à l’abri des vents marins, à l’intérieur des terres, la moyenne des maxima est déjà de 23,7° (Beaucaire, Orange, Draguignan); 23,9° à Avignon.
- Par contre les minima de température sont encore relativement bas : moins de 8° dans le nord (même à Ëvreux, où la moyenne est de 6,6°) et dans l’est (6,4° à Commercy). Ils dépassent à peine 10 dans la moitié sud. Les nuits sont donc fraîches en toutes régions.
- Les gelées. — Les gelées inférieures à moins 5° disparaissent partout sur les relevés portant sur 10 ans et on n’v note aucune température inférieure à o° dans l’ouest, ni au sud de Lyon. En moyenne les dernières gelées se produisent durant les premiers jours de mai dans l’Ile-de-France.
- Bien entendu des exceptions ont retenu l’attention des cli-matologistes, l’atmosphère a ses caprices. C’est ainsi qu’il a gelé à Angoulème le 18 mai (1934), à Paris le 16 mai (igo5), à Romilly le 20 mai (1906) et même à Montélimar le 2 mai 1938.
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- * #
- Il est sans doute quelques régions de France où mai est vraiment le joli mois que chantent les poètes : la Côte d’Azur, la Vendée, la pointe de Bretagne connaissent peu de pluie.
- Au sud de Lyon la température moyenne est douce, mais certaines autres régions ne semblent guère favorisées sous ce rapport.
- J F M A
- Fig. 4. — Position du mois de mai dans l’année à Paris (pluie et soleil).
- Cependant, en tous lieux le mois de mai est considéré comme l’un des plus riants de l’année. Le climat subjectivement ressenti est peut-être plus réel que le climat objectivement établi; il suffit d’un rayon de soleil pour réjouir l’âme des hommes et teinter d’optimisme les mesures de la météorologie.
- R.-R. C.
- Les transports de liquides en vrac par navires citernes
- Longtemps, les navires furent pourvus de caisses à eau, logées dans les fonds, pour alimenter durant les traversées équipages, passagers et chaudières. Ces caisses en tôle fournissaient une eau peu appétissante, tiède et rougie de rouille. Sur les récents paquebots, on condense la vapeur de. bouilleurs à basse pression alimentés par la vapeur dégradée provenant des chaudières motrices à surchauffe. On gagne ainsi du poids et de la capacité pour les transports de marchandises payantes et on diminue le délestage progressif en cours de route qui augmente le roulis.
- Les produits liquides : vins, alcools, huiles, produits chimiques, étaient emballés en fûts, en bidons, en bouteilles, dont le poids mort ajoutait beaucoup au poids utile et majorait d’autant le coût du transport. En outre, les emballages étaient encombrants, souvent fragiles ; ils nécessitaient une nombreuse main-d’œuvre et beaucoup de temps pour les manutentions dans les ports et ils imposaient un fret de retour si on voulait les récupérer.
- Les navires citernes étaient des raretés, réalisées tout au plus pour ravitailler en eau douce quelques ports de côtes arides, tels Aden en Arabie et Port-Etienne en Afrique occidentale.
- Le développement de l'industrie pétrolière a multiplié ce type de bateaux. Les mers sont maintenant sillonnées de cargos spécialement construits pour le transport en vrac des huiles brutes depuis les champs pétrolifères jusqu’aux usines de raffinage et des produits de distillation des raffineries aux lieux de consommation. Les « tankers », comme on les appelle, ont obligé à étudier spécialement l’étanchéité des cales, les cloisonnements étanches, l’isolement des salles de machines et des logements, la protection et les moyens de lutte contre l’incendie, et aussi le réchauffement des soiites quand il s’agit de produits très visqueux impossibles à pomper par temps froids. Il existe maintenant d’énormes pétroliers dépassant 200 m de long et 30 000 t.de port en lourd pour les transports long-courriers, tels les derniers mis en service en France, la Bérénice et la Bethsabée, et une poussière de caboteurs plus petits, alimentant tous les ports à partir des raffineiûes. Ils ont tous à bord des batteries de pompes suffisantes pour emplir et vider rapidement leurs cales, quelles que soient les ressources portuaires, et cette autonomie accélère beaucoup leur rotation et par conséquent leur rendement.
- Dès avant la guerre, quelques autres navires citernes avaient été construits pour le transport en Europe des mélasses de canne
- des Antilles et des îles de la Sonde, avec chauffage par la vapeur des canalisations de pompage.
- Depuis, on a vu naître les « pinardiers », les plus grands pour les transports massifs des vins d’Afrique du Nord dans quelques ports français aménagés pour le stockage et la répartition, de plus petits pour la distribution de port en port tout le long des côtes à partir des entrepôts régionaux. La tonnellerie disparaît devant cette nouvelle organisation commerciale qui s’étend au chemin de fer et à la route, comme La Nature l’a déjà expliqué ; seule persiste la verrerie du détaillant. Les transports de vin par « pinardiers » ont pour eux la rapidité et l’économie des voyages et des manutentions, mais certaines précautions doivent être prises pour éviter le brassage des vins dans les citernes et les altérations qui en peuvent résulter. Les vins de qualité continuent d’être expédiés en fûts ou mieux même en bouteilles remplies à la cave du domaine d’origine.
- Plus récemment, quelques autres navires citernes ont été construits pour les transports d’huiles comestibles et voici maintenant de nouvelles utilisations que signale La Revue Maritime.
- La Blue Tunnel Line vient d’affecter un pétrolier, le Clytonus au transport en vrac du latex de caoutchouc de Ceylan en Angleterre. Deux citernes de 800 m3 ont été construites à Colombo pour stocker le latex brut tel que recueilli aux troncs des hévéas de l’île. Le Clytonus a reçu par pompage une première charge de 330 m3 qu’il a déchargée à Liverpool. II compte faire de nouveaux voyages et transporter la presque totalité du latex récolté à Ceylan. Quand on songe aux cours actuels du caoutchouc, à l’énorme avantage du latex liquide sur les « crêpes » fumés préparés à la plantation pour de multiples utilisations, on peut imaginer l’avenir de cette nouveauté et les bouleversements qu’elle peut apporter aux industries du caoutchouc.
- D’Irlande, on apprend que les chantiers Ailsa, de Troon, viennent de lancer un navire citerne de 60 m de long, commandé par la brasserie Arthur Guinness, de Dqblin, pour le transport maritime de la bière. Le navire est cbmpartimenté en caissons de 240 et ; de 2 200 1, d’une contenance totale de plus de 500 t. La bière est une boisson très riche en eau, bon marché, moins stable que le vin. Attendons l’entrée en service du navire pour juger des avantages qu’on en pourra retirer.
- André Breton.
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- L'Ourcq et sa vallée
- La rivière de l’Ourcq est devenue célèbre dans l’Histoire par le rôle qu’elle joua dans la première bataille de la Marne. La victoire des généraux Galliéni et Maunoury sauva Paris que menaçait l’avance de von Kluck en septembre 1914 et sa vallée inférieure fut le théâtre de furieux combats qui arrêtèrent l’envahisseur. Quatre ans plus tard, lors de la seconde bataille de la Marne en juillet 1918, sa vallée supérieure vit l’échec de la tentative de Luddendorf pour s’établir sur la rive gauche de la Marne et s’emparer enfin de la capitale. A ce seul titre, l’Ourcq mériterait donc notre attention et l’on peut regretter que ses sites soient si peu visités.
- Pour beaucoup de Parisiens, l’Ourcq et son canal se confondent alors qu’ils coulent conjointement sur une grande longueur; il est donc bon de les étudier séparément.
- L’Ourcq traverse trois départements, Aisne, Oise et Seine-et-Marne, au milieu des terrains éocènes et oligocènes du bassin de Paris, et son onde s’écoule presque entièrement dans les alluvions .quaternaires.
- Une modeste fontaine aménagée, sise dans un repli de collines boisées de maigres taillis, lui donne le jour (fig. 2). Nous sommes dans la forêt de Ris dont l’altitude ne dépasse guère 200 m, non loin de Fère-en-Tardenois et à i5 km N-E de Château-Thierry. L’habitation la plus proche est le château de La Villadelle, à 1 km au sud, dépendant de la commune de Courmont (Aisne) (voir cartes i/5oooo en couleurs de l’I.G.N. : Château-Thierry et Fère-en-Tardenois).
- Ourcq ! Ce nom est bizarre. D’où vient-il ? 11 nous faut entrer dans le domaine des hypothèses. Comparons-les sans vouloir prendre parti.
- Pour M. Mayeux (Annales de la Société historique et archéologique de Château-Thierry, 1875), la rivière tire son nom du mot Orceus ou Vrceus, qui veut dire « pot », car sa vallée renfermait des poteries (La Poterie, Silly-la-Poterie, Marnoue-la-Poterie). Cette explication est peu séduisante car rien ne prouve que les riverains s’adonnaient exclusivement à cette industrie. Nombre de cours d’eau baignent des pays où l’on fabriquait et où l’on fabrique encore des poteries, sans porter ce vocable Ourcq.
- Grenier (Histoire de Picardie) voit dans le mot celtique Urc,
- Fig. 2. — La source de l’Ourcq en forêt de Ris.
- CPhoto Cn. Broyer-).
- Beugneux JM
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- Canal
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- boisées
- La Ferté-
- - s.-Jouari
- Fig. 1. — Le cours de l’Ourcq.
- On n’a fait figurer sur celle carte que les noms de lieu* cités dans le texte.
- qui signifie source, l’origine du nom; mais toutes les rivières ont une source, et l’hypothèse nous paraît à écarter. En revanche, celle de M. de Vertus (Annales précitées, 1867) paraît plus vraisemblable. Il attribue à un dieu pain, Orcus, le nom de la rivière. Ce dieu était vénéré par les habitants des communes voisines (Courmont, Fresnes-en-Tardenois, Ronchères, etc.) sous la forme d’une pierre lourde et massive, dressée comme un menhir en tête- de la source. Toute une tradition confirme l’existence de ce monolithe, d’une roche noire inconnue dans la région. Il y a moins de 100 ans, il était encore en place et inspirait une crainte superstitieuse. Plusieurs fois on tenta de l’enlever sans succès à cause de son poids, mais un profanateur, il y a plus d’un siècle, le descella et le plaça à l’angle d’un bâtiment de sa propriété. La population protesta, mais en vain, car la pierre disparut de nouveau et, paraît-il, se trouverait à Ronchères, à la Pèlerine ou au Priolet où elle servirait de dallage dans une loge à porcs. Grandeur et décadence !
- Fig. 3. — Vue vers l’aval de l’Ourcq à sa naissance.
- (Photo Cn. Broyer).
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- Chacun sait que le culte des eaux était très répandu en Gaule et que les évangélistes eurent beaucoup de difficultés pour supprimer les divinités anciennes; ils durent souvent pactiser avec elles en les sanctifiant. On conçoit la terreur qu’inspirait Orcus : les mythologues nous apprennent qu’il s’identifiait avec Pluton, dieu des Enfers, et qu’il était si noir que jamais femme ne voulut de lui.
- Dans les vieilles archives de Fresnes, on relève le nom d'Orque et au Moyen Age on le retrouve dans la désignation saper Orcham. Le pays que baigne l’Ourcq s’est appelé Pagus Urcen-sis, devenu Orxois, dont deux communes portent encore le suffixe : Chézy-en-Orxois et Marigny-en-Orxois.
- Notre intention n’étant pas d’écrire une monographie de la rivière, nous nous bornerons à signaler certains aspects peu connus de sa vallée que méconnaissent les curieux, faute de moyens pratiques de communication surtout dans la partie haute, entre Château-Thierry et La Ferté-Milon.
- L’Ourcq a un cours nonchalant, il se traîne parmi des prairies marécageuses en drainant les ruisseaux qui descendent des hauteurs bordant son lit et il ne prend un peu d’importance qu’aux alentours d’Oulchv-le-Château. En ce point, il s’augmente de l’Ordrimouille qui traverse le village de Coincv où l’on ne voit plus que des vestiges insignifiants du monastère fortifié de l’ordre de Cluny fondé au xiie siècle.. Ce nom d’Or-drimouille a pour origine une tradition populaire. Les murs d’enceinte du couvent plongeaient du côté sud dans le cours d’eau et les religieux y lavaient, y mouillaient leur linge. Les lavandières, bonnes commères, dirent bientôt que les moines mouillaient leurs ordures et de cette médisance naquit le nom du ruisseau.
- Dans l’église, fortement endommagée lors des combats de 1918 mais restaurée depuis, subsiste un beau retable du xvie siècle et de nombreuses statués anciennes en bois dont l’une, dorée, représentant la Vierge et l’Enfant est remarquable.
- A 3,5 km au N-N-E, dans l’enceinte d’une ferme, existe une des plus belles ruines féodales du xive siècle : le château-fort d’Armenlières est encore debout, élégant et majestueux, malgré les dégâts causés par la guerre (fig. 4). C’est une belle demeure seigneuriale avec ses tourelles au toit aristé, flanquée de grosses tours de défense, son porche ogival et son donjon. Les
- Fig. 4. — Le château d’Armentières (Aisne).
- (Photos Cu. Broyer).
- touristes l’ignorent et pourtant Armentières vaut un déplacement.
- Devant nous, au nord, sur Ja rive droite de l’Ourcq s’élève la butte de Chalmont. Par la route qui va de Wallée à Beu-gneux, il faut rendre visite au monument de la seconde vic-
- Fig. 6. — Le clocher roman d’Oulchy-le-Château (Aisne).
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- Fig. 7. — Le donjon de Crouy-sur-Ourcq (Seine-et-Marne).
- (Photo Ch. Broyer).
- toire de la Marne. Au bord du chemin se dresse la statue de la France, haute de 8 ni. Bouclier au poing, la Patrie s’oppose à l’ennemi et 200 m plus loin, en retrait et presque au faîte de la colline, « Les Fantômes » (ils sont huit) semblent surgir de leurs tombes pour assister au recul de l’envahisseur (Fig. 5). Ils se profilent sur l’horizon, tels des spectres englués de terre et évoquent tous les morts anonymes qui payèrent de leur vie le salut du pays. Ce monument grandiose fut édifié en iq35; son auteur, le sculpteur Paul Landowski, a fait là œuvre admirable et pleine d’émotion. Hélas, le temps passe, l’oubli estompe le souvenir et les passants sont rares.
- Oulehy-le-Château est derrière la butte qui fut enlevée par les troupes des généraux Mangin et Dégoutté les 25 et 26 juillet 1918. Ce succès força les armées germaniques à se replier sur le Tardenois et fut l’un des préludes de leur défaite.
- L’église d'Oulchy possède un beau clocher roman (fig. 6) et sa nef des stalles provenant de l’abbaye de Coincy. Une école occupe l’ancien prieuré qui montre deux portails Renaissance, mais du château des comtes de Champagne seule une tour ronde rappelle l’existence.
- En suivant l’Ourcq, on passe dans Rozet-Saint-Albin, charmant petit village qui s’étage sur un coteau et domine la vallée que couvrent d’immenses peupleraies dont nous parlerons plus loin. La rivière suit son cours paresseux, atteint Port-aux-Per-ehes, début du canal, baigne La Ferté-Milon, ville accessible et connue, Mareuil-sur-Ourcq, en aval duquel elle reçoit sur sa rive droite la Grivette qui présente dans sa vallée, où les peupliers ombragent les cressonnières, un pittoresque prieuré converti plus tard en hoslellerie pour pèlerins sous l’invocation de Saint-Martin. Cette demeure offre un aspect pittoresque avec sa galerie de bois et surtout ses singulières cheminées de briques disposées en hélices. Ce genre de construction est curieux et fort rare. Longeant la rivière, nous atteignons sur la rive gauche Crouy-sur-Ourcq dont le château du xvie siècle, enclos lui aussi dans une ferme, est bien conservé. Le donjon à mâchicoulis, flanqué de tours rondes, est presque intact (fig. 7). Un léger détour nous conduirait à Vaux-sous-Coulombs dont l’église renferme des fresques anciennes, intéressantes et ignorées.
- Enfin, perdu au milieu des peupliers, voici Gesvres. Nous avons à Paris le quai de Gesvres qui borde la Seine, de la Place de l’IIôtel-de-Ville à celle du Châtelet, mais quelle est l'origine de cette dénomination ?
- Le 27 juin 1665, la veuve de Paul Payen, conseiller du Roi, ne pouvant faire face aux dépenses de son domaine de Crouv, le met en vente. Il est adjugé pour 200 000 livres à René Potier de Gesvres, alias de Tresmes, qui fit démolir le château délabré de Gesvres et édifia à sa place une demeure somptueuse entourée de douves, grâce aux fonds que lui donna Henri IV dont il était l’ami (fig. 8 et 9). En i64i, le roi Louis XIII lui octroya un terrain à Paris, s’étendant en pente vers la Seine entre le Pont-au-Change et le Pont Notre-Dame, en face de la place de Grève; il lui fut délivré à charge d’y faire un quai porté sur des arcades, mais avec défense de bâtir des maisons pour ne pas obstruer la vue. C’est de cette donation que vient le nom de quai de Gesvres qui subsiste encore.
- Son fils Léon, en 1670, obtint le droit d’ériger sa seigneurie en duché. Il était premier gentilhomme du roi Louis XIV et
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- gouverneur de Paris. Il possédait rue des Petits-Champs un hôtel dont le cadran solaire portait cette inscription d’une philosophie anxieuse : Timor mihi crescrit in hora (ma crainte grandit d’heure en heure). Veuf à 80 ans, il se remaria avec une jeune et belle femme. On raconte à ce sujet que le soir de ses noces, étant podagre, il se fit porter au lit nuptial par quatre valets en criant à sa femme : « Chérie, je rôle vers vous ! ». Son fils François continua les traditions familiales.
- Il resta au service du roi comme gouverneur de la capitale. Il mourut en 1739 à Saint-Ouen. Ses funérailles furent magnifiques mais donnèrent lieu à un incident qui faillit être tragique. Le cercueil manqua être brûlé car les moines et prêtres qui faisaient bombance dans une salle voisine de la mortuaire, laissèrent les cierges mettre le feu aux draperies funèbres et ce fut de justesse que l’on parvint à éteindre l’incendie naissant.
- Louis Léon (1695-177/1), héritier de François, assuma lui aussi la charge de gouverneur de Paris et de l’Ile-de-France mais il ne laissa aucune descendance et ce fut son frère qui prit le titre nobiliaire. Il était né le 9 juin 1733 et se contenta de vivre sur ses terres. Lors de la Révolution il fit mille platitudes pour sauvegarder sa vie. C’est ainsi que cet aristocrate fit allumer un feu de joie le jour anniversaire de l’exécution de Louis XVI. Cette bassesse ne servit de rien car le ci-devant fut condamné à mort par le Tribunal révolutionnaire le 19 messidor (7 juillet 1794) et guillotiné place de Vincennes. Sa veuve avait émigré, mais Napoléon la fit revenir et lui assura une pension de 6 000 francs comme descendante de Duguesclin.
- Le château fut vendu en 1810 et détruit à cette époque. Il n’en reste, outre les bâtiments modernes, qu’un pavillon à gauche du pont de l’entrée, le dallage de la cour et les souterrains à double étage. Il passa par plusieurs mains et depuis 1869 appartient à la famille Guichard. Le site est humide, marécageux, perdu dans une sylve immense, sans vue, mais il y avait obligation pour les propriétaires d’avoir un château sur le terroir de leur seigneurie.
- La famille de Gesvres est éteinte et seul le quai de ce nom en maintient le souvenir. Splendeur et néant !
- Au Moyen Age, la région était déserte, sauvage, et convenait à la méditation. Des moines vinrent s’y installer et nous pouvons citer dans la vallée : le monastère bénédictin de Coincy, le Prieuré d’Oulchy-le-Château, celui des Trinitaires de Cerfroid, le moutier de Saint-Nicolas de Marnoue qui fut réuni à celui de Raroy. Ce dernier fut fondé en 1170 par les Bonshommes de Grandmont, puis occupé par les Feuillants (branche de Cileaux) dont la règle était particulièrement sévère car les frères couchaient sur la terre, mangeaient à genoux, buvaient dans un crâne ! Cet ascétisme restreignit sans doute les A’ocations et, faute de recrutement, l’ordre s’éteignit. Les Oraloriens prirent la place et construisirent église et logis conventuels. Malebranche, Massillon y séjournèrent, mais en 1798, tout fut vendu comme biens nationaux et actuellement, ferme, église, maisons ne sont plus qu’un amas de décombres que l’herbe couvre de son vert linceul.
- C’est à proximité de Mary-sur-Marne, au-dessous de Lizy, que l’Ourcq termine son cours de 87,7 km. Flottable à bûches perdues, il amenait à Mary le bois de la forêt de Villers-Cotte-rets. De là des bateaux s’emplissaient de fagots et de bûches pour les diriger vers Paris. Avant 1671, on traversait la Marne à gué mais à cette date un bac fut établi. Mary fut longtemps un port fluvial important, mais la mise en service du canal porta un coup fatal à sa prospérité. L’embouchure de l’Ourcq (fig. 11) est dans un site plaisant. La rive droite est bordée d’un coteau boisé sur lequel à mi-pente circule le canal et, de la pointe du confluent que tapissent des orties géantes, la vue s’étend sur la Marne aux flots verts;' au loin s'estompent les bois de Meaux.
- Fig. 10. — Le canal de l’Ourcq en aval de Gesvres
- (Photos Ch. Broyer).
- La vallée de l’Ourcq, comme nous l’avons dit, est humide et son fond marécageux ne permet aucune culture. Le foin de ses bas-fonds, constitué par des plantes hydrophiles, est dédaigné par les bestiaux. i865 vit le début d’une transformation radicale des marais incultes et malsains. Des drainages asséchèrent. le sol et des novateurs plantèrent à titre d’expérience le Peuplier dit régénéré (hybride de Populus marilandica Bosc femelle par Populus serotina Ilartig mâle). Le résultat fut excellent et, de proche en proche, les plantations gagnèrent toute la vallée ainsi que celles de ses affluents. Conformément à une règle souvent énoncée, les hybrides de peupliers ont de la propension à être plus vigoureux et de croissance plus rapide que les parents. Cette particularité a reçu le nom d'hétérosis et les horticulteurs l’utilisent pour améliorer fleurs et fruits.
- Fig. 11. — Le confluent de l’Ourcq et de la Marne près de Mary-sur-Marne (Seine-et-Marne).
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- De nos jours la vallée n’est plus qu’une vaste foret uniforme de peupliers d’âge divers dont les cimes oscillent sous la brise, dont les feuilles virevoltent au vent dans une symphonie de couleur smaragdine ou purpurine selon les saisons. Une peu-pleraie peut être exploitée au bout de 20 à 20 ans. Elle constitue donc un excellent rapport. Le bois tendre du Peuplier est utilisé pour de multiples usages : confection de caisses d’emballage, de rayonnages, de supports pour le contre-plaqué, de matière première pour la papeterie, etc. Les arbres de l’Ourcq ont une qualité appréciable pour les ébénistes, ils ont peu de nœuds.
- Pour éviter des frais de transport, s’il s’agit d’une coupe importante, une scierie volante s’installe près d’une route ou du canal. Avec les premières planches, on construit un hangar pour abriter la scie et la locomobile dont le foyer est alimenté par les chutes et débris divers. Les planches s’accumulent aux alentours en tas de forme quadrangulaire ; elles sont disposées les unes sur les autres en alternant le sens du fil afin que l’air puisse circuler pour les sécher activement. La sciure s’amoncelle un peu plus loin en attendant les acheteurs et quelques semaines ou quelques mois plus tard les planches sont chargées sur camions ou sur bateaux pour partir vers leur destinée.
- C’est de 1662 à i564 que s’effectuèrent les premiers travaux devant rendre l’Ourcq navigable de Porl-aux-Perches à son embouchure; ils furent entrepris sur l’ordre de Catherine de Médicis qui avait comme douaire le comté de Soissons. Les guerres de Religion ne permirent pas la complète exécution du projet. Au xvme siècle, Louis de Foligny remit en état la rivière à partir de La Ferté-Miloxr et presque en même temps le Duc d’Orléans fit établir des écluses pour le flottage des bois. Faute de curage et de faucardement, le lit s’envasa et en 17G0 le flottage fut interdit.
- En 1676, Paul Riquet projeta la création d’un canal et son gendre Jacques de Manse obtint des lettres patentes pour l’achat
- des terrains nécessaires, mais en 1G80 Riquet mourut et Colbert décéda en 1683 ; ils étaient tous deux partisans du canal pour approvisionner en eau potable Paris qui ne buvait que l’eau de la Seine ou des puits et pour porter de petits bateaux. Le projet fut repris par un sieur Demansle qui voulait dériver l’Ourcq et l’amener à Paris. Pas de succès. Il en fut de même pour Crosnier qui i’eprit celle idée. Échec complet. Le 20 janvier 1791, les sieurs Rossu et Solages se virent accoi'der la concession du futur canal mais ne purent rassembler les fonds pour l’entreprise. Enfin le 29 floréal an X, le Premier Consul décida l’exécution du canal de l’Ourcq et de celui de Saint-Denis.
- Le 10 aofd 1802, la concession est donnée à la Ville de Paris et les travaux commencent. Ils sont interrompus en 18r4, puis repris par la Restauration en 1818, sous la direction de VLM. Sainl-Dizier et Vassal qui creusent le chenal et le livrent en 1826. Il est reçu officiellement et définitivement en 1889. En i84i on améliore la navigation entre Port-aux-Perches et Mareuil et l’œuvre dont nous avons suivi les vicissitudes est terminée. Postérieurement, pour augmenter le volume d’eau, il fut installé à Isles-les-Meldeuses et à Tribaldou des pompes élévatoires pour déverser dans le canal l’eau de la Marne et à Reauval fut construit un appareil roulant pour les transbordements entre l’Ourcq et la Marne. La longueur du canal est de 107,914 km; il aboutit au bassin de la Villelte et apporte sa contribution au remplissage du canal Saint-Martin qui rejoint la Seine au pont d’Austerlitz et au canal Saint-Denis qui débouche dans le fleuve en aval de cette ville. Actuellement, c’est son rôle principal car le trafic sur son cours a beaucoup diminué, étant concuri-encé par la voie ferrée, et son eau n’est plus potable selon les règles de l’hygiène moderne.
- Néanmoins ce travail fait honneur à ceux qui l’ont conçu et accompli après des siècles d’essais, de Catherine de Médicis à Louis-Philippe.
- Cir. Broyer.
- Un Rassemblement européen des Arts chimiques
- A l’occasion du 2® Salon de la Chimie, qui sera ouvert du 18 au 29 juin 1933, un « Rassemblement européen des Arts chimiques » aura lieu cette année à Paris. Il s’annonce comme l’un des plus vastes rassemblements de savants et de techniciens qui aient eu lieu en Europe depuis la gueri-e. Par la même occasion, se tiendront de nombreuses assemblées, parmi lesquelles : le 1er Congrès international de la corrosion ; le 20e Congres international de chimie appliquée ; le 7e Congrès international d’esthétique et de cosmétologie ; la 2e Session du Génie chimique ; l’Assemblée générale
- de l’Association nationale des anciens élèves des écoles nationales supérieures de Chimie. Se tiendront aussi les « Journées » : de l’Ingénieui--chimiste ; de la Mesure, du Contrôle et de la Régulation ; de l’Analyse ; des Peintures, Pigments et Vernis ; des Corps gras ; des Plastiques ; du Caoutchouc ; des Pax-fums naturels et synthétiques.
- D’utiles contacts se préparent enti'e les éléments scientifiques, techniques et industriels qui concourent à l’avancement de la Chimie appliquée et à son développement.
- La séparation électrostatique des graines
- Une compagnie américaine a mis au point une méthode électrostatique d’élimination des impuretés des. grains de maïs. Les procédés utilisas précédemment n’éliminaient que 90 pour 100 des déchets et fragments d’épis. L’emploi des séparateurs électrostatiques permet d’obtenir des grains d’une pureté à peu près totale.
- Cès appareils travaillent sous une tension de 30 000 V, sur des produits parfaitement secs ; ils sépai'cnt par déviation les fragments d’épis, les déchets végétaux, les graines étrangères,^ les graviers, les particules métalliques et autres matières indésirables.
- Cette méthode- de séparation électrostatique peut trouver des applications dans les nombreuses industries produisant pu utilisant des graines végétales.
- Piles sèches au magnésium
- Les piles sèches au magnésium constituent une importante amélioration des piles sèches du type Leclanché : leur capacité est bien plus grande et leur tension plus élevée que celles des piles à électrodes de zinc. Dans une batterie de piles on obtient la même tension avec un nombre d’éléments de 30 pour 100 inférieur. Cela les rend très intéressantes pour les postes de radio, les appareils contre la surdité, les lampes portatives, etc. Peu sensibles aux variations de température, elles peuvent être utilisées aussi bien aux basses températures que sous les climats tropicaux. Leur conservation est excellente. Un stockage de deux années ne fait baisser que de lo pour 100 leur capacité. Ces piles utilisent des anodes en alliage de magnésium, la cathode comporte comme dépolarisant du bioxyde de manganèse, du chromate de baryum et du noir d’acétylène. L’électrolyte est composé de bromure de magnésium et de chromate de lithium.
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- RADIATIONS ET VIE VÉGÉTALE
- Les rayons X et les radiations émises par les corps radioactifs affectent tous les êtres vivants; leurs effets diffèrent selon la nature des radiations, leur intensité et le temps d’exposition; certains êtres présentent une résistance plus marquée qui semble en raison inverse du degré d’évolution, l’homme comptant donc parmi les êtres les plus vulnérables (x).
- Les effets des radiations sur la croissance et la reproduction des végétaux pourraient s’avérer d’importance après un bombardement atomique.
- Aux États-Unis, une part importante du programme biologique du Commissariat à l’Énergie Atomique (AEC) est affectée aux recherches sur la vie végétale : i,3 millions de dollars leur ont été alloués pour l’année fiscale 1960-1951, sur 20,6 millions de dollars consacrés à l’ensemble de la biologie et de la médecine (2). Plusieurs laboratoires appartenant à l’AEC, ou subventionnés par lui et divers collèges, universités ou institutions privées travaillant pour le compte de l’AEC, apportent leur contribution à ces éludes.
- Les travaux effectués jusqu’à présent ont confirmé que les dommages causés aux plantes par les radiations sont fonction directe de l’intensité de ces dernières et du temps d’exposition; des radiations suffisamment intenses retardent la croissance, réduisent le rendement et causent des malformations. Il est d’autre part possible que de petites doses de radiations s’avèrent efficaces dans le traitement de certaines maladies des plantes. Enfin, il n’est pas exclu que des mutations induites par les radiations améliorent certaines espèces de plantes fourragères ou de céréales.
- Effets des irradiations intenses. — Une étude de l’irradiation intense des végétaux est conduite au Laboratoire national de Brookhaven fondé en 1946 à Upton, Long Island (État de New-York) par Associated Universities Inc.
- Trois expériences typiques y ont été réalisées : l’exposition aux rayons X de semences de pommes de terre dont la croissance fut ensuite observée durant deux saisons; l’exposition d’autres semences aux neutrons fournis par un réacteur atomique; l’observation sur le terrain de plants de pommes de terre soumis en permanence aux rayons gamma.
- jusqu’à 2 4oo r, la sortie de terre et la floraison s’effectuèrent avec un certain retard ; les pousses, plus petites, présentaient des feuilles déforriiées. Au delà, peu de semences germèrent. A l’arrachage, le rendement tombait en fonction de la quantité de radiation. Fait curieux et inexpliqué, les semences qui n’avaient pas germé ne pourrirent pas sous terre.
- En 1949 on planta des pommes de terre produites l’année précédente par des’ semences irradiées. Les plantes poussèrent normalement et la récolte ne sembla affectée en aucune façon par la quantité de radiations qu’avaient reçues les plantes mères. Selon toute évidence les tubercules ayant survécu ne se ressentaient plus de l’irradiation.
- L’année suivante, on répéta l’expérience à plus grande échelle, sous un contrôle plus précis. Ces essais montrèrent que sous 000 r de rayons X, le rendement n’était pas affecté; que 1 200 r causaient une diminution sensible et qu’à 4 800 r, la production de tubercules cessait presque entièrement.
- Neutrons. —- Le réacteur de Brookhaven n’ayant été terminé qu'en 1960, l’irradiation de semences de pommes de terre à l’aide de neutrons eut d’abord lieu au laboratoire national d’OakRidge, Tennessee (fig. x et 2). Puis on traita à Brookhaven les plants de façon comparable aux expériences sur les rayons X. A doses égales, l’irracliation par neutrons diminua quatre fois plus le rendement que les rayons X. Ces effets particulièrement destructeurs, apanage des neutrons, sont également connus chez les animaux et l’homme.
- Parallèlement à ces expériences, le laboratoire national d’Ar-gonne (université de Chicago) poursuivit une longue série d’essais d’irradiation des semences du chanvre (Cannabis sativa), plante dioïque donnant un nombre sensiblement égal de pieds mâles et de pieds femelles. Des semences furent exposées de 2 à 16 mn à un flux de neutrons thermiques de 5,8 x iot0 cm2/s, pi'ovenant du réacteur à eau loui’de de l’université. Les plantes nées des semences traitées et celles qui leur succédèrent à la première et à la deuxième génération présentèrent une modification importante du rapport des sexes. Ainsi, parmi les plantes provenant des semences irradiées durant quatre minutes, on dénombra i4a femelles et 81 mâles; celles-ci croisées don-
- Rayons X. — Des pommes de terre reçurent diverses doses de rayons X s’élevant en progression géométrique de 7.5 à 38 4oo roentgens (pour l’homme, une dose de 600 r est fatale lorsque le coi’ps entier est exposé aux radiations).
- Après plantation, on n’observa aucun effet sur les semences ayant reçu moins de 3oo r. Au-dessus
- 1. Roger A.ntiioine. L’explosion atomique est-elle si redoutable ? Éditions Ram-gal, Thuillies (Belgique).
- 2. U.S.A.E.C. lltli semiannual reports to Congress, January 1952.
- Fig". 1. — Au réacteur atomique d’Oak Ridge.
- Des semences irradiées sont extraites du réacteur et amenées dans un tunnel-écran amovible en plomb. A l’aide d’un détecteur, la deuxième personne à partir de la gauche contrôle l’intensité des radiations au voisinage des manipulateurs (Photo USIS).
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- Fig. 2. — Emballage des produits irradiés.
- A proximité du réacteur, que l’on aperçoit à l’arrière-plan, les produits irradiés sont emballés dans une boite protectrice spéciale pour le transport. Le personnage de gauche contrôle la radiation ambiante à l’aide d’un détecteur (Photo USIS).
- nèrent à nouveau une majorité de pieds femelles, mais dans un rapport moins élevé.
- Rayons gamma. — A Brookhaven, on exposa pendant toute une saison diverses plantes à une source constante de rayons gamma, constituée par du cobalt Go assurant un niveau de radiations de iG curies. Afin de permettre l’accès éventuel au champ d'expérience, une commande à distance permettait d’enfermer temporairement le cobalt dans un coffre souterrain en plomb. Les plantes furent disposées en cercles concentriques à la source (fig. 7), les degrés d’exposition différant de ce fait considérablement. La totalité des radiations appliquées ainsi de façon constante fut inférieure à celle reçue par les semences de pommes de terre irradiées avant germination. Les pommes de terre poussant à 2,5 m de la source reçurent journellement 79,7 r de rayons gamma, soit 8 529 r pour toute la durée de croissance; à la distance maximum de 4o m, l’irradiation totale ne fut que d’environ 28 r, soit quelques fois plus seulement que ce que supporte un homme pendant son examen aux rayons X.
- La taille, la vigueur apparente, le rendement des plantes à proximité du cobalt radioactif furent sensiblement les mêmes que ceux des plantes les plus éloignées.
- De ces observations, on déduisit que lorsque l’irradiation continue pendant une longue période, les organismes vivants tolèrent une dose totale qui causerait de sérieux dommages si elle était administrée en un court laps de temps.
- D’autres essais intéressants furent réalisés à l’aide de rayons gamma, à Brookhaven, sur des plants de tomates et de maïs. Des plants de tomates qui reçurent un total de 20000 r avec une intensité de i5o r par heure, perdirent leur couleur verte et leur croissance fut retardée; L’irradiation arrêtée, elles reverdirent et se remirent à croître normalement sans toutefois rattraper leur retard.
- Bien que des différences de sensibilité se remarquent d’une
- espèce végétale à l’autre, une irradiation importante affecte tous les végétaux; les radiations capables de troubler les actions biochimiques ne produisent cependant d’effets flagrants que lorsqu’elles sont appliquées à des taux élevés.
- Rayons gamma et maladies des végétaux. — La Station d’expériences agricoles du Connecticut se servit des installations de Brookhaven pour expérimenter les effets de l’irradiation sur des parasites, causes de certaines maladies des plantes. Des plants de tomates infectés par le champignon Fusarium lycoperdaceæ, furent exposés aux radiations gamma du champ d’expériences de Brookhaven. Les plants sains soumis à un bombardement de 5 4oo r réparti sur 36 h, n’en souffrirent pas; ceux qui reçurent 9600 r pendant toute la saison de croissance produisirent, des sarments plus gros et moins de fruits; les plants retirés du champ après 20000 r recommencèrent à pousser, mais tel ne fut pas le cas de ceux ayant reçu 100 000 r.
- Le Fusarium, de son côté, s'avéra bien moins sensible aux radiations que les tomates. Ses spores ne furent endommagées qu’à 20 000 r, et même après ia5 000 r, la moitié des champignons survivaient, ce qui ne permet pas d’espérer détruire à l'aide des radiations un parasite sans tuer en même temps la plante qui le porte.
- D’autre part, des plants sains furent exposés aux rayons gamma côte à côte avec des plants infectés. En quelques semaines, les plants qui reçurent le plus de radiations dépérirent ou moururent alors que le champignon. survivait.
- Des spores de Fusarium furent aussi inoculés à des plants de tomates irradiés. Tous s'infectèrent, mais après quelques mois la gravité de l’infection ne semblait pas en relation avec la quantité de radiations reçues. L’irradiation ne peut donc servir à protéger des plants de tomates des attaques du Fusarium.
- Une autre infection, qui menace de faire disparaître l’orme hollandais de la flore des États-Unis, fut aussi expérimentée.
- Fig. 3. — Expérience réalisée avec un radioisotope traceur.
- On a ajouté des traces de phosphore radioactif 32P* à des engrais phosphatés dont on a arrosé les pots de culture ; les sels dissous ont été absorbés par les radicellés et transportés dans toute la plante ; on détecte la présence du phosphore 32 en approchant le compteur de Geiger des feuilles et des fleurs.
- (Photo USIS, Brooliliaven Laboralory).
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- Fig. 4, 5 et 6. — Comparaison entre divers plants de Tradescantia paludosa.
- A gauche, plant normal n’ayant pas subi d’irradiation. Au centre, plant ayant été exposé à une dose journalière de 37 rœntgens de rayons gamma pendant 119 jours. A droite, plant ayant subi des expositions intermittentes à des doses de 30 rœntgens par jour ; remarquer les excroissances
- anormales et les multiples ramifications (Photo USIS, Brookhaven Laboratory).
- Fig. 7. — Secteur du champ circulaire de Brookhaven soumis aux rayons gamma.
- Les plantes sont des Tradescantia paludosa exposés durant 114 jours aux doses de rœntgens indiquées en marge.
- (Photo USIS, Brookhaven Laboratory).
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- Un champignon de l’orme (Ceratostomella), soumis aux rayons gamma, à Brookhaven, se montra deux fois .plus sensible aux radiations que le Fusarium. de la tomate, mais moins que la plante qu’il attaque.
- Effets des irradiations modérées. — Engrais radioactifs. — Depuis une cinquantaine d’années, on n’a guère cessé de proposer ici ou là d’augmenter les récoltes par l’addition de matières radioactives aux engrais. Dès igi'4, le Département américain de l'Agriculture (USDA) concluait que rien des résultats obtenus ne confirmait ces affirmations. A partir de 19/4/1, de nouveaux essais furent entrepris, en utilisant les nouvelles sources de radiations et les techniques de mesures dont on commençait à disposer. Bien que dans l’ensemble les résultats aient été peu satisfaisants, il restait néanmoins possible que « certaines cultures sur des sols déterminés, dans des conditions particulières, puissent bénéficier de l’appoint de matières radioactives a. *
- Des agronomes reprirent l’examen de ces questions après que des rapports eurent relevé des rendements plus élevés des récoltes moissonnées autour d’Hiroshima et de Nagasaki. L’analyse de ces phénomènes établit, qu’ils seraient dus, non à la radioactivité, mais à une combinaison d'autres causes. La figure 8 montre des plantes en expérience à la station espé-rimentale de Beltsville (Maryland).
- En ig48, l’USDA entama, avec l’assistance financière de l’AEC, une longue étude de l’influence des matières radioactives sur la croissance des plantes. Dix-sept, espèces de plantes furent cultivées en divers points des États-Unis, dans des terres où l’on avait incorporé des matières radioactives à faible concentration. Trois matériaux radioactifs furent essayés : radium, uranium et un produit commercial à base d’actinium.
- Après un an d’études, on arriva à la conclusion que « le fermier ne peut récupérer l’argent investi dans l’achat de produits chimiques radioactifs par des récoltes plus abondantes ».
- Les résultats d’une seconde saison d’études ont confirmé ceux obtenus précédemment. L’USDA et l’AEC en ont conclu que
- Fig. 8. — A la station expérimentale de Beltsville.
- De faibles quantités de phosphore radioactif ont été incorporées aux engrais ; on mesure au compteur do Geiger les quantités absorbées par les plantes.
- (Photo USIS, Dept of Agriculture).
- les matières radioactives incorporées aux engrais ne s’avèrent ni utiles, ni nuisibles.
- Irradiation interne. — A la
- Station expérimentale de Beltsville, Maryland, un groupe d'agronomes éleva de jeunes pousses d’orge dans des solutions nutritives contenant divers pourcentages de phosphore 02, isotope radioactif. On découvrit que l’absorption par les plantes de quantités relativement faibles de produits radioactifs pouvait être nuisible à leur développement. Là où il y avait peu de phosphates, la croissance des racines et des feuilles fut considérablement retardée par la présence de matières radioactives; lorsque la proportion de phosphate non radioactif fut accrue, les dommages dus aux radiations devinrent proportionnellement moins visibles.
- Au cours de cette même série d’expériences, l’examen microscopique révéla que les retards de croissance dus aux irradiations à doses modérées se manifestent principalement aux extrémités des racines et de la tige, là où les cellules se multiplient rapidement, assurant la croissance de la plante dans le sol et dans l’air.
- Le préjudice causé dans ces régions se manifeste par une réduction ou un arrêt des processus de division des cellules-Normalement les cellules saines s’y trouvent dans un état-embryonnaire et possèdent des parois minces. Le dommage qui leur .est causé par les radiations leur donne un caractère sénile : elles grossissent, leurs parois s’épaississent et leur contenu semi-liquide devient plus fluide; il ne se forme presque plus de cellules nouvelles et la croissance de la plante se ralentit.
- Une valeur quantitative de ces dommages peut être établie par des mesures de la longueur de dix cellules, à la périphérie d’une extrémité. Ces mesures microscopiques indiquèrent un agrandissement des cellules, même quand n'existait aucune-modification visible à l’œil nu, ce qui prouve que le taux de radiations capable d’endommager une plante est très faible. Les concentrations obtenues par l’emploi d’isotopes traceurs sont si petites que leurs effets physiologiques sont pratiquement nuis.
- D’autres indices sur le comportement des tissus en croissance rapide furent fournis par le laboratoire d’Argonne où des oignons furent cultivés dans une atmosphère contenant du carbone radioactif sous forme d’anhydride carbonique. Même après n’avoir été soumises qu’à des irradiations modérées, les-exlrémifés des racines présentaient une altération des chromosomes des noyaux cellulaires.
- Une autre expérience porta sur des feuilles d’oignons poussant au contact d’anhydride carbonique radioactif; les divisions cellulaires furent ralenties. Cependant, aussi longtemps-qu’elles restèrent exposées à la lumière, les feuiles continuèrent à fabriquer des sucres. Cette photosynthèse se poursuivait.
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- Fig. 9. — Plantes en cours d’irradiation.
- Une source de cobalt radioactif, placée au creux du cône en plomb, irradie des plants de Tradescantia à la dose de 25 rœntgens par jour. Le plomb protège les personnes sc trouvant derrière la corde. Grâce â de semblables expériences il fut possible d’établir que certaines substances assurent une immunité plus nu moins prononcée contre les radiations, aux plantes qui les absorbent ainsi qu’aux animaux et aux bactéries.
- Ces substances comprennent le glutathion, la cystéine, le cyanure de sodium et l’hydrosulphurc de sodium.
- iPhoto USIS, Broakhaven Laboratory).
- même après exposition des feuilles à une radioactivité 4oo fois plus intense que celle endommageant définitivement les extrémités des racines.
- Les chercheurs du Collège d’agriculture de l’Oklalioma remarquèrent que lorsque du potassium radioactif K 42 était fourni à des semences, les cellules extérieures de ces dernières se transformaient en un tissa subéreux.
- Parallèlement à d’autres observations, cela permit de confirmer que de faibles doses de radiations internes hâtent le vieillissement des cellules végétales avec, pour résulLat, un ralentissement des divisions et un déclin de la sensibilité aux radiations. Les expérimentateurs découvrirent également que, contrairement aux cellules normales, les cellules irradiées tendent à s’agglomérer à certains stades de leur subdivision.
- Autres études. — La nutrition des végétaux dépend dans une large mesure de l’activité des bactéries et d’autres microorganismes vivant dans le sol. L’USDA et la station d’agriculture de l’Iowa ont tenté de déterminer si le phosphore radioactif, ajouté aux engrais, affecte ces minuscules organismes. Le niveau de radioactivité du phosphore radioactif employé dans ces expériences n’influence pas la quantité d'anhydride carbonique dégagé par les v micro-organismes se développant
- dans une glaise limoneuse peu phosphatée; après 21 jours d’incubation, les échantillons de sol les plus radioactifs accusaient 67 pour 100 moins d’azote sous forme d’ammoniaque et 4 pour 100 moins sous forme de nitrates, ce qui ne peut qu’être fâcheux pour la vie végétale. On présume que la radioactivité fut nuisible aux bactéries fixatrices d’azote. La quantité de radiations ayant causé cet effet était, il est vrai, de loin supérieure à la concentration généralement utilisée dans les recherches à l’aide d’engrais radioactifs.
- Simultanément, on étudie les effets biochimiques des radiations, leurs effets sur la génétique, la photosynthèse et la biosynthèse, ainsi qu’une longue série d’applications des isotopes au règne végétal.
- Rouen Antiioine.
- Nouveau type de turbine pour locomotive
- Le problème industriel de la turbine à gaz, dans laquelle c’est, la combustion des gaz à l’entrée des distributeurs agissant sur les ailettes qui provoque la détente motrice, est lié étroitement à la qualité réfractaire des alliages qui doivent constituer les ailettes.
- Pour avoir le rendement et la détente maximum, il faut que la température de combustion soit la plus élevée possible, principe général de la thermodynamique, et il faut un métal qui, soumis aux efforts centrifuges, résiste suffisamment à des températures de 700° à 8oc° sans le moindre fluage qui amènerait le rotor à toucher le stator; il faut aussi que ce métal résiste à la corrosion par les gaz chauds : c’est dire la difficulté du problème; il n’a avancé que lentement en suivant pas à pas les progrès de la métallurgie.
- La Régie Renault, en collaboration avec la Société Rateau, a tourné celte difficulté en utilisant une turbine à air chaud
- fonctionnant à des températures beaucoup plus faibles (45o°) tournant à une vitesse de 8 000 à 10 000 tours/minute, l’air chaud étant fourni par un générateur à pistons libres Pescara, c’est-à-dire un générateur à cylindres dans lesquels la combustion d’un côté du piston, analogue à celui d’un moteur Diesel, comprime et échauffe l’air de l’autre, mais à une température bien moindre et sans l'intermédiaire de bielles et manivelles, ce qui supprime une bonne partie des inconvénients des générateurs à .mouvements alternatifs.
- Telle est la solution qui .fut adoptée pour la nouvelle locomotive qui comporte en plus un réducteur de vitesse pour l’attaque des roues et doit, avec un couple notable au démarrage, fonctionner à des régimes très variables. Elle développe environ 1 200 chevaux. L’expérience de la S.N.C.F. dira si ce système est décidément supérieur à la locomotive Diesel, électrique.
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- LE CIEL EN JUIN 1953
- SOLEIL : du 1er au 21 sa déclinaison croît de 4- 22°3' à 23°27', puis décroît jusqu’à + 23®11' le 30 ; la durée du jour est de loho0m le 1er et de 16h4m le 30 ; solstice d’été le 21 à 17h0m9s : le Soleil entre dans le signe du Cancer ; diamètre apparent le 1er = 3r35",5, le 30 - 31'30",9. — LUNE : Phases : D. Q. le 4 à 17*33m, N. L. le 11 à 14h55m, P. Q. le 19 à 12Mm, P. L. le 27 à 3h29m ; périgée le 5 à 14*1, diamètre app. 32'20" ; apogée le 18 à 21 h, diamètre app. 29'34". Principales conjonctions : avec Vénus le 8 à Sh, à 8°4' S. ; avec Jupiter le 10 à 18h, à 4°56' ; avec Mars le 12 à 6h, à 2°11" S. ; avec Mercure le 13 à 7h, à 0°S' N., et avec Uranus à 16h, à 1°5' S. ; avec Saturne le 21 à 16h, à 8°19' N., et avec Neptune à 16h, à 7°22' N. Principales occultations : de 53 m Sagittaire (6m,2) le 1er, émersion à lh26m,l et, le même jour, de 274 B Sagittaire (6m,l), émersion à lh36m,5. — PLANÈTES : Mercure, se couche le 18 à 2iîl3Sm, soit lh43m après le Soleil, plus grande élongation du soir le 27, à 26° E. du Soleil ; Vénus, éclatante étoile du matin, plus grande élongation le 22, à 45°46' W du Soleil, se lève 2h6m avant le Soleil le 18 ; Mars, dans les Gémeaux, disparaît au couchant ; Jupiter, inobservable ; Saturne, dans la Vierge, visible le soir, se couche à lh5m le 18,
- diamètre polaire app. 16",0, anneau : gr. axe 40",2, petit axe S",4 ; Uranus, dans les Gémeaux, inobservable ; Neptune, dans la Vierge, observable le soir, se couche le 30 à 0h13m, position 43h21m et — 6°40\ diamètre app. 2",4. — ÉTOILES VARIABLES : Minima observables d'Algol (2m,3-3m,5) le 2 à 3h,l, le 4 à 23^,9, le 22 à 41\8, le 25 à lh,6, le 27 à 22h,4 ; minimà de (3 Lyre (3m,4-4m,3) : le 2 à 13h,l, le 15 à llh,4, le 28 à 9h,7 ; maxima : de R Lion (5m,0-10m,o) le 7, de R Serpent (om,6-13m,8) le 10, de R Triangle (om,3-T2ra,0) le 17. — ÉTOILE POLAIRE : Passage inf. au Méridien de Paris : le 10 à 20h2omI5s, le 20 à 19la46mS*. le 30 à
- |9h7m2s>
- Phénomènes remarquables. — Lumière cendrée de la Lune, le matin du 7 au 9, et le soir du 14 au 16. — Vénus à sa plus grande élongation du matin le 22, à 45°46' Ouest, diamètre apparent 24 secondes.
- (Heures données en Temps universel ; tenir compte des modifications introduites par l’heure en usage).
- G. Fourmer.
- LES LIVRES NOUVEAUX
- Annuaire du Bureau des Longitudes pour
- 1953. 1 vol. in-16, 662 p., fig., cartes. Gau-
- thiei*-Villars, taris, 1953. Prix , : 750 F.
- Depuis 1796, le Bureau des Longitudes publie un Annuaire « propre à régler ceux de toute la République ». On y trouve un ensemble de données précises, vérifiées sur un grand nombre de sujets : calendriers (calculs, concordances des calendriers et des ères, prédictions astronomiques et des marées), Terre (géodésie, météorologie, physique du-globe), astronomie, données géographiques et démographiques les années impaires ; nombres et unités de mesures, données physiques et chimiques les années paires. Chaque chapitre contient des définitions, des tableaux numériques, des articles sur des sujets d’actualité fréquemment mis à jour et chaque volume se termine par des notices dont celle de cette année, due à l’amiral Durand-Yiel, traite de la science et de la technique dans l’évolution de la marine du vaisseau à voiles au pox*te-avions. C’est dire que nul ne peut se passer d’un pareil recueil si varié, si complet, si sûr.
- Thermodynamique, par Y. Rocard. 1 vol.
- 24 x 17, 550 p., 270 fig. Masson, Paris, 1952.
- Prix relié : 4 150 F, broché : 3 650 F.
- On a là bien plus qu’un classique enseignement de Physique générale, tel qu’on l’entend dans les facultés. Tenant compte des connaissances acquises par l’étudiant au cours des classes de propédeu tique ou de mathématiques spéciales, l'auteur aborde directement la Thermodynamique classique dont il donne, un exposé ramassé mais complet. Des données de thermodynamique technique vont jusqu’aux réacteurs nucléaires. A propos du rayonnement l'auteur fournit les éléments de l’étude physique des étoiles et quelques notions sur les domaines où la thermodynamique rejoint la cosmogonie. Les phénomènes irréversibles sont traités du point de vue nouveau et fécond d’Onsager. Bien que donnant des bases beaucoup plus rigoureuses que de coutume à une étude approfondie de la chimie physique, le point de vue central reste l’étude des propriétés thermiques et mécaniques de la matière. En opposition avec la tendance actuelle, la théorie cinétique des gaz est loin d’être négligée.
- Monsieur Tompkins au Pays des Merveilles,
- par G. Gamow. 1 vol. 18 x 23, 102 p., 29 fig.
- Dunod, Paris, 1953. Prix : 480 F.
- L’auteur, physicien éminent, présente dans ce livre une vulgarisation originale et humoristique des grandes théories de la physique moderne en promenant au Pays des Merveilles un employé de banque, M. Tompkins. Le Pays des Merveilles d’Alice était incohérent et fantastique,
- celui-ci est relativiste et quantique. Par l’artifice de changements d’échelle, il l'est même plus que le nôtre et met en évidence les aspects de la science actuelle sous la forme des rêves qui hantent M. Tompkins au sortir des conférences du professeur. Ce livre aura en Europe le môme succès que dans les pays anglo-saxons.
- Il s’adresse, dès l’âge de quinze ans à tout lecteur curieux nanti d’une culture suffisante et ne laissera pas indifférents les scientifiques et même les spécialistes.
- Dictionnaire anglais-français d’électrotech- , nique et d’électronique, par H. Piraux.
- 1 vol. 16,5 x 25, 296 p. Eyrolles, Paris, 1952.
- Au moment où les techniques électriques et spécialement électroniques prennent une extension considérable, ce dictionnaire rendra les plus grands services ; on y trouve tous les éléments nécessaires à la traduction correcte des textes anglo-saxons, même les termes d’argot de métier. Une cinquantaine de tables de conversion des mesures anglaises et américaines complètent cet excellent instrument de travail.
- Cloud Chamber Photographs of the cosmic radiation, par G. D. Rocuester et J. G. Wilson. 1 vol. 21 x 27, 128 p., 123 pl., Perga-mon Press, Londres, 1952. Prix : 70 sh.
- Sélection des plus intéressantes photographies des phénomènes résultant de l’action des rayons cosmiques révélés par la chambre à brouillard de Wilson, mettant en valeur l’importance de cette technique. Chaque planche est accompagnée d’une notice explicative détaillée précisant les conditions et l’interprétation des photographies.
- Electronic and ionic impact phenomena, par IL S. W. Massey et E. H. S. Burdop. 1 vol. ïn-8°, 688 p., 286 fig. Oxford University Press, Londres, 1952. Prix relié : 70 shillings.
- Exposé très complet des phénomènes résultant de la collision des électrons, des protons et des atomes neutres avec les systèmes atomiques, les molécules, les surfaces. Il met en valeur le rôle fondamental de ces phénomènes en physique, notamment l’aide apportée à la spectroscopie pour l’établissement de la théorie des quanta. Les auteurs se sont limités à l'action des particules de faible énergie, inférieure à 100 keV.
- Électrotechnique à l’usage des ingénieurs,
- par A. Fouillé. 1 vol. ïn-8û, 400 p., 530 fig. Dunod, Paris, 1953. Prix : 1 360 F.
- Cet ouvrage est le premier tome consacré aux principes d’un cours d’électrotechnique supérieure. Un deuxième traite des machines et le troisième des applications. Cet ouvrage d’un
- spécialiste de l’enseignement de l’électricité, revu et mis à jour, aura le môme succès que les éditions précédentes près des techniciens et des ingénieurs. Il leur fournit une documentation théorique et pratique leur permettant d’acquérir les solides connaissances d’électrotechnique générales qui trouvent de plus en plus d’applications dans tous les domaines.
- An international bibliography on atomic energy. 1 vol. in-8°. Publication des Nations-Unies, 1952. Pedone, dépositaire, Paris. Prix : 3,5 dollars.
- Références bibliographiques de 8 231 travaux de physique atomique publiés en 1949-1950.
- Formules pour le calcul des cadres, par
- A. Kleinlogel. 1 vol. 16 x 24, 460 p. Béranger, Paris, 1951.
- A la onzième édition de ce formulaire pour le calcul de toutes les grandeurs statiques de toutes les formes usuelles de cadres à travée unique en béton armé, acier ou bois, on a ajouté un chapitre traitant de la charge, due au vent, sur des surfaces inclinées. L’ouvrage traite 114 formes de cadres en 1 643 figures pour les cas généraux et spéciaux de charge et les variations de température. Une introduction et des annexes concernent les facteurs de charge et quelques exemples d’application.
- Guide à travers la mécanique des fluides,
- par L. Prandtl. 1- vol. 16 x 25, 464 p., 314 fig. rel. Dunod, Paris, 1952. Prix : 4 600 F.
- Traduction de la troisième édition allemande, remise à jour. Partant des propriétés générales des fluides, l’auteur, après un exposé de la cinématique des écoulements, étudie la dynamique du fluide parfait, puis les mouvements des fluides visqueux et enfin les écoulements avec changements de volume de hautes masses gazeuses soumises à la pesanteur ; les vitesses d’écoulement élevées ; les corps se mouvant à grandes vitesses dans les gaz. Il traite également de la cavitation, du transport pneumatique, de la transmission de chaleur. Résultats de recherches originales aux applications pratiques. Get ouvrage s’adresse aux élèves des grandes écoles, aux ingénieurs, plus particulièrement à ceux de l’aéronautique et des constructions navales ; aux météorologues ; aux constructeurs de chaudières et d’appareillage frigorifique.
- Progrès récents de la chromatographie (Chimie minérale), par M. Lederer. 1 vol. 16 x 25, 131 p., 42 fig. Hermann, Paris, 1952. Prix : 1 200 F.
- On sait quels importants services la chromatographie a rendus aux chimistes organiciens et
- Le gérant : F. Dunod. — dunod, éditeur, paris. — dépôt légal : 2e trimestre 1953, n° 2466. — Imprimé en France.
- BARNÉOUD FRÈRES ET Cle, IMPRIMEURS, (3lo566), LAVAL, N° 2,3g. — 5-ig53. .
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- N° 3218
- Juin 1953
- Un élément moderne du Port de Paris :
- Le Port de Gennevilliers
- Fig. 1. — Vue dans la darse n° 1 du nouveau port de Gennevilliers.
- A gauche, l'une des grues sur portique roulant ; à droite, le pont transbordeur.
- Saisissante est l’impression que l’on éprouve lors d’une première visite au nouveau port parisien de Gennevilliers. Occupant un vaste espace, ces docks, ces quais, ces miroitements et ces clapotis d’eau, ces portiques, ces bandes transporteuses, ces grues dont les jambes écartées permettant aux wagons de passer sous elles, ce va-et-vient des « Clark » qui s’emparent prestement de balles ou de caisses empilées, ces scra-pers et ces chenilleltes agricoles que des palans balancent haut et déposent avec précaution à terre, cette porte ouverte sur une élinguerie où s’ordonnent, comme en une manière de musée maritime, toute une collection d’agrès : filins, câbles, apparaux, crochets; là-bas, ces trémies, ces collines de charbon; ici, ces amas de bois en grumes, ces fûts, pleins de boyaux-salés, qui fleurent la Scandinavie, ce caboteur qui vient de s’amarrer et qui porte cette inscription : Le Yarvic, London, — tout cela compose un décor particulièrement surprenant pour qui foulait, un quart d’heure auparavant, le trottoir de la gare Saint-Lazare : dominé par l’énorme masse de la Centrale ther-
- mique — la plus puissante d’Europe —, fumant noir de toutes ses cheminées (et dont la surabondante suie a été utilisée pour les travaux de remblayage), c’est là, en effet, un paysage évoquant celui de quelque grand port de la Manche ou de l’Océan, et telle est l’ambiance que l’on voudrait trouver un goût salé ou vent...
- Le Port de Paris. — Depuis des temps reculés, la Seine et la Marne ont assuré l’approvisionnement de la population parisienne, en permettant d’amener jusqu’à elle les divers produits des vallées de la Marne et de l’Yonne, notamment, ainsi que les laines de Grande-Bretagne, les vins de Grèce, le poisson séché de Hollande, le fer d’Allemagne, les cuirs espagnols et portugais... La Seine a toujours permis aussi, rôle non moins important, d’évacuer les déchets, sans cesse plus abondants, d’une cité en constante extension.
- Au début du xixe siècle, Napoléon ordonna la construction des canaux Saint-Denis, Saint-Martin et de l’Ourcq. Et l’on a
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- pris coutume d’appeler Port de Paris l’ensemble des installations publiqrfes et privées qui se répartissent tout au long des voies navigables du département de la Seine, cela sur un développement de quelque i5o km
- D’année en année, l’activité du Port de Paris n’a cessé de croître. En iç):i3- et en 1981, le tonnage .chargé et déchargé y aura atteint le chiffre record de 16 millions de tonnes, ce qui l’a placé au premier rang des ports français. Il s’y est maintenu en 1938, avec i3 millions de tonnes. Mais le tihfic fluvial étant depuis lors en régression (concurrence du rail et de la route)', il est passé après la guerre, au quatrième rang, avec le chiffre, encore respectable, de 8 millions et demi de tonnes (fig. 2).
- Au lendemain des graves inondations de 1910, les pouvoirs publics étaient conduits à étudier d’une façon systématique le régime du bassin de la Seine. Les questions de navigation et les problèmes portuaires retinrent ainsi l’attention des commissions' compétentes qui eurent à constater les défauts dont souffrait particulièrement le Port de Paris : manque de largeur des terre-pleins, limitant les opérations commerciales à de simples transbordements, interdisant les opérations de stockage de longue durée; étirement des installations portuaires et, par suite, dispersion des zones industrielles. D’autre part, il y avait intérêt à reporter les manipulations et le stationnement de certaines marchandises encombrantes, salissantes ou dangereuses, loin du centre de la capitale. En conclusion (et à l’exemple de réalisations étrangères, notamment des ports rhénans, très florissants) il importait de créer de toutes pièces un ensemble portuaire qui présenterait les longueurs de quais et les superficies suffisantes pour que les installations nouvelles puissent répondre, pour de longues années, à toute éventualité quant au développement du trafic par voie d’eau et quant aux futurs développements industriels.
- Il apparut, en outre, qu’au nombre des mesures préconisées pour faciliter l’écoulement des crues, celle consistant à approfondir le fleuve à 4,5 m à l’aval de Paris jusqu’à Rouen et à remanier le nombre et la disposition des barrages et écluses, correspondaient précisément aux vœux des partisans de « Paris-port de mer ».
- Déjà, de petits caboteurs remontaient jusqu’au pont d’Austerlitz. Malgré des conditions de navigation précaires, un courant
- Fig. 2. — Trafic du Port de Paris depuis 1909.
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- Fig. 3. — Situation du Port de Gennevilliers.
- de trafic tendait donc à naître. Il n’était pas aventureux de prévoir que, si ces conditions s’amélioraient, le trafic maritime deviendrait important. A cette tendance devrait répondre le nouveau port.
- Projets et objections. — Dès 1917 fut retenu l’emplacement de Gennevilliers, où la grande boucle de la Seine présente de multiples avantages. Des centaines d’hectares se trouvaient libres de constructions; les terrains offraient les meilleures possibilités de raccordement avec les réseaux ferroviaires de l’Ouest et du Nord; on était à proximité des industries consommatrices de la banlieue Ouest et Nord, et à 5 km seulement des portes de Paris, en plein centre d’une zone en cours de peuplement et d’industrialisation.
- Enfin, importante opportunité, le nouveau port, étant à l’aval de Paris, serait naturellement voué au trafic en provenance de la Basse-Seine et de l’Oise, et tandis que le parcours de l’estuaire de la Seine au bassin d’Austerlitz comportait 78 ponts, le parcours de l’estuaire de la Seine à Gennevilliers n’en compterait que 42 (économie de 35 km de parcours comprenant une écluse à Suresnes, et 36 ponts). De plus, la majorité des 42 ponts situés entre Rouen et l’entrée du port de Gennevilliers avaient été détruits au cours de la guerre. Décision fut prise de fixer à 7 m le tirant d’air des ponts à reconstruire, amélioration qui autoriserait la remontée du fleuve pour de nombreux petits caboteurs.-
- Vieille idée, que celle de Paris-port de mer... Elle suscita de nombreuses études à partir de 1760. Déjà, en 1869, .Dumont et Richard envisageaient de créer « dans la presqu’île de Gennevilliers » un port relié à la mer par un canal aboutissant à Dieppe et doté de terre-pleins et de hangars pour le stockage des marchandises, ce qui eût permis « même aux escadres de
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- Pipeline Le Havre F&rik
- —.Lignes existantes ^
- ______Lignes projetées
- Terrains amodiés, concessions I I Terrain libre
- Partie en construction
- lOQOm
- Fig'. 4. — État actuel du Port de Genneviltiers.
- Les parties non encore réalisées sont en traits interrompus.
- venir jeter l’ancre et hisser leurs couleurs en face de l’Arc de Triomphe ». Puis ce furent les projets de Bouquet de la Gruye (i883 et 1887), prévoyant la construction d’un canal qui emprunterait le lit même du fleuve. Divisé en cinq biefs, ce canal eût abouti à des bassins situés dans la région de Clichy.
- Quand, sous une nouvelle forme, ces projets anciens ont récemment retrouvé vie, les objections, on s’en doute, ne manquèrent pas. Tous les projets en soulèvent, et à proportion de leur ampleur.
- L’activité de « Paris-port de mer » ne réduirait-elle pas d’autant celle de Rouen et du Havre P Durant la mauvaise saison, les brouillards séquaniens ne s’opposeraient-ils pas grandement à une navigation intérieure plus importante, alors que l’on dispose, entre Rouen et la mer, d’un équipement très complet en vue de parer aux embûches de la brume et que les bateaux y sont munis de radars ? Ne serait-il pas absurde de faire circuler en Seine des navires de mer dont les conditions d’emploi, soit en équipage, soit en navigation, sont infiniment plus difficiles que celles des modestes chalands ? Pour les bâtiments prévus de ï 5oo t, le .surfret à payer de Rouen à Paris ne serait-il pas inévitablement supérieur au prix de revient du transport par batellerie sur le même parcours, augmenté du coût de la rupture de charge? Bref, n’allait-on pas se livrer à des investissements décidément ruineux pour tout le monde ?
- Ces objections étaient à écarter, étant, donné que les décisions ministérielles pour améliorer Je chenal entre Paris et Rouen (relèvement des ponts à 7 m et approfondissement à 4,5 m) ont été prises en vue de favoriser le développement de la navigation fluviale et n’auraient certainement pas vu le jour pour la seule navigation maritime. Il en est de même de la création du Port de Gennevilliers. En somme, la navigation maritime en Seine se présente comme un cas limite et un peu anormal de la navigation fluviale. Elle se prouve a posteriori grâce à des efforts privés, plutôt qu’elle n’a été voulue a priori par les pouvoirs publics.
- Naissance du Port. — Le 11 juillet 1923, le projet d’ensemble du port départemental de Gennevilliers recevait l’approbation du Conseil général et un domaine de 4oo ha était constitué. Celui-ci s’étend entre la Seine au nord, les voies ferrées de Paris-Argenteuil, à l’ouest, Saint-Ouen-Ermont-Eaubonne à l’est (•fig. 3). Commencés en 1936, interrompus en 190g, les travaux se trouvaient déjà suffisamment avancés, au lendemain de la Libération, pour que l’on put songer, dès 1946, au démarrage du port.
- A la fin de 1948, l’exploitation débutait. Le 10 juillet 1960, les premièi’es installations réalisées par les organismes consulaires étaient inaugurées par le ministre du Commerce et de l’Industrie.
- Le plan total comporte l’aménagement de six bassins (fig. 4). Deux ont été construits. Sur la zone Ouest, les quais du bassin n° 1 sont complètement achevés sur les deux rives; le quai Ouest du bassin n° 2 est amorcé sur une longueur de 100 m. Les remblaiements sont très avancés, ainsi que les routes principales. Les voies ferrées de desserte sont mises à la disposition des utilisateurs : industries de transformation, encore en petit nombre; industries de distribution, qui constituent la majorité.
- Le quai rive gauche du bassin n° 1 est remarquablement outillé. Il comporte des grues électriques, un pont transbordeur fixe (fig. x), des magasins-cales, des voies ferrées, un pont-bascule. A signaler un système de prise de courant des grues qui permet de s’affranchir des inconvénients des caniveaux mal protégés contre l’eau. Cette prise est continue tout le long des 5oo m de quai. Les câbles conducteurs sont contenus dans une. enveloppe étanche en tôle où circule un trolley. La couverture de l’enveloppe, normalement rabattue, se soulève au passage du trolley.
- Les terrains bordant la rive droite du bassin n° 1 sont affectés à la réception, au stockage, au criblage et à l’agglomération du charbon.
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- Le port pétrolier. — Le port pétrolier s'installe sur les deux rives du bassin n° 6, dont la construction est commencée, ainsi que celle du bassin n° 5. Le bassin n° 3 sera creusé par la suite. Quant au bassin n° 4, son. creusement est entrepris par une drague magnifique qui « fait » i 5oo t de sable par jour. Celle drague, qui travaille pour le compte des Sablières de la Seine, collabore ainsi utilement aux travaux du port, — et économiquement pour celui-ci.
- Gennevilliers est appelé à devenir un des grands ports pétroliers de France. C’est ici, en effet, qu’aboutit le pine-line du Havre, par lequel va arriver la série des essences, fuels, etc., séparés par des « bouclions » de pétrole. Gennevilliers va jouer le.rôle de dispatching, le pipe-line y bifurquant, une branche allant à Villeneuve-Saint-Georges, l’autre à Nanterre. Ces deux « terminus » recevront des produits séparés.
- Ce port pétrolier s'est déjà considérablement développé. Quatre sociétés pétrolières y disposent de réservoirs dont la capacité atteint 35 ooo m3. Deux autres sont en cours d’installation. La capacité totale de stockage des combustibles liquides prévue est de 120 000 m3.
- Autres industries privées. — Deux chantiers charbonniers possèdent un outillage important, comportant notamment une remarquable installation de déchargement (eau et fer), de stockage et de criblage entièrement mécanisée. Deux autres chantiers s’équipent. Plus de 100 000 t de combustibles minéraux sont, actuellement stockés sur leurs terre-pleins. Dans la même zone, se trouvent encore les entrepôts d’un négociant en bois d’industrie, d’un marchand de fer, le chantier des pavés du service des Ponts-et-Chaussées.
- En bordure du bassin n° 2 doit être construit par une société privée un silo à céréales de 200 000 q. Deux entreprises de transformation sont comprises dans la zone Est, l’une de charpente métallique, l’autre de préfabrication en béton armé. On y trouve encore d’importants magasins généraux privés, un chantier d’engrais, etc. Un chantier naval utilise la partie des terrains du Port située le plus à l’est.
- La partie nord est louée aux entreprises privées; diverses sociétés y établissent des docks.
- Au sud, la future route nationale n° 18G viendra ceinturer le Port. La zone comprise entre roule et port recevra des installations industrielles ainsi que les faisceaux de voies ferrées nécessaires au triage des -wagons.
- Les six bassins, de 5oo à 800 m de longueur, de 70 ou de 90 m de largeur, représenteront un plan d’eau d’une surface totale d’environ 45 ha, comparable à celle du port de Dunkerque. Les raccorderont à la Seine deux chenaux de G5 m de largeur, orientés vers l'aval pour faciliter l’accès des convois venant principalement de la Basse-Seine et de l’Oise. Mouillage : 3,20 m. Mais tous les ouvrages seront construits de telle sorte qu’il sera possible de passer au mouillage de 5 m par simple dragage, lorsque la Seine sera approfondie à cette cote entre Rouen et Gennevilliers.
- Les terre-pleins situés en arrière ont été nivelés à la cote minimum de 27,69 m, soit à 4,4o m au-dessus de la retenue normale, ce qui les met à l’abri des crues.
- Le réseau routier, assurera l’intercommunicalion des ouvrages. Une grande artère principale, large de 3o m, longue de 3,5 km, reliera le fond des darses. Elle servira, en outre, de digue de défense contre les inondations, en cas de crues excep-
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- tionnelles. Cette route se raccordera, à l’ouest, à la route nationale n° 309 (Paris-Argenteuil) et, à l’est, à la route nationale n° 3io (Paris-Épinay). Plusieurs voies ferrées desserviront chaque darse. Une importante gare de triage sera aménagée.
- Autorité départementale et autorité consulaire. —
- Les travaux ont été entrepris et se poursuivent, concurremment menés par le département de la Seine (infrastructure, voirie, voies ferrées, bassins, remblaiement) et par la Chambre de Commerce de Paris qui a construit et exploite l’outillage et les entrepôts des quais banals.
- La Chambre est propriétaire des magasins, des grues, des lifts, se charge de toutes les manutentions relatives aux chargements et aux déchargements des bateaux, wagons, camions. A ses bâtiments administratifs sont annexés des ateliers, ainsi que réfectoires, vestiaires et douches, réservés aux dockers.
- La partie nord-ouest du bassin n° x a été concédée au Service inlerconsulaire constitué par la Chambre de commerce de Paris et la Chambre de commerce du Havre, la partie sud-ouest du quai Ouest et la rive est du bassin n° 2 appartenant à la seule Chambre de commerce de Paris.
- Les installations du bassin n° 1 sont affectées en priorité aux opérations de transit sous douane ou libre ; celles du bassin n° 2 aux opérations d’entreposage de longue durée; plusieurs magasins y fonctionnent comme magasins généraux. L’administration des Douanes a ouvert le port, au trafic international par eau, fer et route. Chacun des deux ensembles consulaires est entoure d’une clôture marquant les enceintes douanières.
- Point de subvention de l’État : tous les travaux sont l’œuvre des collectivités locales et des intérêts privés de la région parisienne.
- Le trafic. — Depuis 1948, le trafic du Port de Gennevil-liers — installations publiques et industrielles — s’est réparti comme l’indique le tableau ci-dessous (en tonnes) :
- Trafic Voie d’eau Trafic Fer
- Année Arrivage Expédition Arrivage Expédition Trafic total
- 1948 21 002 3189 17 219 3 958 45 419
- 1949 137 026 • 16 009 48 646 21 100 223 381
- 1950 220 937 35 713 118 606 39 922 415 178
- 1931 217 421 60 991 175 266 24 903 478 583
- 1952 295 486 86 817 222 233 37 990 642 426
- Comme on le voit, l’importance du trafic par voie d’eau s’est accentuée par rapport au trafic par chemin de fer. Le trafic empruntant la Seine se répartit approximativement ainsi en tonnage : combustibles minéraux : i/3; hydrocarbures : i/3; trafic maritime direct : 1/6. En valeur, le trafic maritime, malgré son petit tonnage, est prédominant.
- En ce qui concerne les marchandises arrivant à Gennevil-liers ou en partant sur des bateaux de mer, les chiffres sont les suivants :
- Arrivage Expédition Total
- 1930 ............... 2 757 t 13 777 t 16 534 t
- 1951 ............. 20 093 t 35 425 t 55 518 t
- 1952 ............. 32 561 t 26 993 t 59 554 t
- La progression du trafic maritime est en elle-même remarquable. En i95i, les droits perçus par le Bureau des Douanes de Gennevilliers-Port se sont élevés à 2 milliards de francs. E,t il faut souligner que cette croissance ne s’est pas faite au détriment du Port d’Austerlitz. Le trafic maritime de l’ensem-
- Fig. 6. — Débarquement de matériel agricole au nouveau port de Gennevilliers.
- blc du Port de Paris est passé, en effet de 65 000 t en 1938 à i4o 000 t en 1951.
- En 1902, le trafic total du Port de Gennevilliers, y compris le trafic maritime, a atteint : par voie d’eau : 38o 000 t; — par voie ferrée : 260 000 t.
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- Cet aperçu donnera, espérons-nous, quelque idée de l’importance du nouveau Port de Gennevilliers et des espoirs qu’il autorise.
- Est-ce à.dire qu’il faille à son sujet prendre au pied de la lettre la fameuse expression qui, sitôt lancée, 'fit fortune, de « Paris port de mer »? A la vérité, il n’est pas question de faire pénétrer jusqu'au cœur de Paris les cargos venus de la haute mer. Mais une fois que tous les ponts, de Paris au Havre, auront été remontés à 7 m de tirant d’air, des caboteurs de 1 5oo à 2 000 t pourront, effectuer des transports directs jusqu’à Gennevilliers et, pour reprendre l’expressive formule de J. Guey-don de Dives, on bénéficiera alors des évidents avantages d’un (( camionnage, maritime de porte à porte » avec l’Angleterre, la Belgique, la Hollande, l'Allemagne, le Danemark, la Scandinavie..., voire avec l’Afrique du Nord, par l’Espagne et le Portugal.
- Étant donné sa situation géographique, l’équipement qu’il possède déjà, les prochaines réalisations qu’il va connaître et l’intérêt qu’il suscite, Gennevilliers est assurément destiné à devenir un très grand port., tout à la fois industriel, de transbordement et d’échanges avec l’étranger ainsi qu’avec les pays africains d’Union française. C’est un nouveau tournant dans l’histoire de cette commune rurale de la Seine, passée de 800 habitants à la fin du xvme siècle (au temps où, dans le petit château du maréchal de Biclielieu, fut joué pour la première fois, le Mariage de Figaro) à 10 000 habitants au début de notre siècle et à 3o 000 en iqôo, — comme l’ont appris ceux qui sont venus admirer la fort belle exposition « Gennevilliers à travers les âges » présentée, en février et avril derniers, dans la salle des fêtes de sa mairie.
- Fexxnand Lot.
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- Les processus d'apprentissage chez les animaux
- I. Processus de
- Les animaux présentent tous un certain nombre de formes de comportement prédéterminées, appelées conduites instinctives, ou instincts. Ainsi, un poussin affamé répond par le picoragc à la présence d’une stimulation extérieure spécifique, le grain : on dit qu’il y a une association préétablie entre la présence du grain (stimulus absolu, ou inconditionné) et la réponse de picorage, lors d’une situation physiologique précise (faim); le poussin n’a besoin ni d’inventer, ni même d’apprendre sa conduite.
- Mais nous savons que les instincts sont loin de faire le tout des conduites animales (x). En particulier, chez les animaux supérieurs, comme les Poissons, les Reptiles, les Oiseaux et les Mammifères, l’adaptation progressive au monde environnant s’effectue par un nombre toujours croissant de conduites acquises, et ces animaux ont à apprendre, voire parfois à inventer des formes de comportement nouvelles pour satisfaire les motivations élémentaires qui sont à la racine de toute activité animale : faim, soif, besoin sexuel, évitement de la douleur, etc. Dans ces cas, les liaisons entre les réponses et les stimulations, loin d’être prédéterminées, se forment durant la vie de l’animal. On parle de conduites apprises lorsque le processus de formation est long et progressif, et de conduites intelligentes quand il y a adaptation immédiate à une situation nouvelle. Plaçons une poule derrière un grillage devant lequel se trouve du grain de manière telle qu’elle ne puisse l’atteindre qu’en faisant un détour pour gagner une brèche éloignée : après un nombre considérable de répétitions, la poule finira par « apprendre » à gagner la brèche pour obtenir le grain; mettons à présent un chien devant une épreuve analogue : tout d’abord, il cherchera et trouvera l’issue au hasard, mais dès la seconde fois il « comprendra » la situation et ira directement à la brèche. Dans les deux cas il y a formation d’une conduite spécialement adaptée à la situation quoique dans le premier ce soit par apprentissage et dans le second par intellection immédiate.
- Habitude, apprentissage, conditionnement. — Nous nous proposons de souligner, dans cet article et celui qui le suivra, l’intérêt d’expériences qui ont été faites depuis quelques années aux Etats-Unis sur les processus d’apprentissage, nous réservant d’étudier plus tard la question de l’intelligence animale proprement dite. Favorisés par la présence dans chaque université d’un laboratoire de psychologie animale, les chercheurs américains ont pu effectuer un nombre considérable de travaux sur le « learning », et la littérature sur la question est quasi inépuisable. Jouissant de crédits importants, ils ont la possibilité d’utiliser un matériel d’expérimentation souvent complexe et coûteux dont le schéma du Skinner-box, à utilisations multiples, peut donner une idée (fig. 7).
- Mais avant d’aller plus loin, quelques définitions sont nécessaires. L’apprentissage (« learning » des auteurs de langue anglaise) se définit comme le processus d’acquisition d’une aptitude à répondre à des stimulations nouvelles, c’est-à-dire qui naturellement he donneraient lieu à aucune réponse. On appelle conditionnement le processus par lequel un stimulus primitivement sans valeur devient efficace; soit qu’il se présente
- 1. Voir : L’instinct et les formes innées des conduites animales, La Nature, n° 3214, février 1953, p. 51, et n° 3215, mars 1953, p. 75.
- conditionnement
- comme le « signe » d’un stimulus naturel ou inconditionné, soit qu’il lui soit associé d’une certaine manière : l’apprentissage semble étroitement lié à l’émergence de stimuli ainsi « conditionnés », quoique certaines théories le contestent parfois.. Enfin, conditionnement et apprentissage conduisent à l’installation d’une habitude, que l’on définira alors comme un système de réponses nouvelles, non prédéterminées, permettant un ajustement adéquat aux conditions de vie extérieures. Les trois termes sont donc étroitement liés et se rapportent à la même structure de comportement.
- Ajoutons que cette structure peut être ou simple, ou complexe : il est aisé de conditionner un chien à « faire le beau » pour obtenir un morceau de sucre, et l’apprentissage rie nécessite pas la mise en œuvre de mécanismes psychologiques complexes, son analyse est relativement facile; mais si le chien est dressé à maîtriser un labyrinthe expérimental compliqué, ou à sortir d’une cage-problème nécessitant la manipulation ordonnée de plusieurs mécanismes d’ouverture, le learning met en jeu des ressorts plus délicats à analyser. Dans ces quelques pages, seules des formes très élémentaires de conditionnement seront abordées : on distinguera le conditionnement dit « classique », étudié par la fameuse école russe de Pavlov et Betche-rev, et le conditionnement dit « instrumental », étudié spécialement par l’école américaine.
- Conditionnement classique : les « réflexes conditionnés ». — Imaginons un animal présentant une réaction prédéterminée et automatique quelconque, que nous appellerons S-R; chaque fois que nous présentons le stimulus naturel S, qui produit la réponse R, présentons en même temps un autre stimulus S' : si S' finit par provoquer la réponse normalement liée à S, nous dirons qu’un conditionnement « classique » a eu lieu. Tel est le cas des expériences bien connues de Pavlov et Belcherev sur la salivation conditionnée chez le chien. Normalement, le réflexe de salivation est provoqué par le contact de la nourriture avec la muqueuse buccale, mais en associant ce contact et d’autres stimuli (auditifs, visuels, olfactifs, cutanés), ces stimuli parviennent à déclencher à eux seuls le réflexe. Il est inutile de s’étendre sur l’appareillage-expérimental permettant à l’expérimentateur de recueillir la salive, de la mesurer, etc. D’ailleurs, depuis Pavlov, d’autres recherches ont été effectuées en parlant soit du réflexe nociceptif de flexion (Liddel), soit du réflexe psycho-galvanique (Hovland). Indiquons plutôt les .résultats propres à éclairer le processus de conditionnement.
- Tout d’abord, c’est généralement une classe de stimuli nouveaux qui entraîne la réponse, et non un stimulus spécifique : si un chien est conditionné à répondre à un son, il fera la même réponse pour toutes sortes ’de sons, phénomène dit de généralisation du stimulus. Cependant, en utilisant des procédures spéciales, on peut amener l’animal à répondre à un stimulus spécifique : ainsi, un réflexe conditionné étant établi au son, si l’on veut que seul un son d’une certaine fréquence déclenche le réflexe, on renforce progressivement le son en question par la présentation concomitante de nourriture. Ce phénomène est important, car il permet de tester la faculté de discrimination sensorielle de l’animal. On trouvera dans la figure 1 deux photographies représentant l’acquisition d’une réponse spécifique à un bourdonnement jointe à la suppression
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- Fig. 1. — Développement de la spécificité d’une réponse conditionnée.
- Le bouc a appris à répondre à un son par une flexion de la patte, normalement provoquée par un choc électrique. En renforçant la réponse à un bourdonnement et en ne renforçant jamais la réponse à une cloche, on finit par spécifier le stimulus « bourdonnement » (en haut) alors que le stimulus « cloche » devient inefficace (en bas).
- (Photo Lu»)ma. Stagner et Karwoski, Psychology,
- Mc Graw-Hill Bock Cy, New-York).
- d’une réponse à une cloche, par une procédure de renforcement, chez un bouc (Liddell).
- D’autre part, les réflexes conditionnés sont instables, et si le stimulus inconditionné disparaît complètement, la réponse conditionnée ne tarde pas à s’éteindre; pourtant, il existe des cas de rétablissement spontané et certains réflexes conditionnés peuvent être très tenaces. Un phénomène important consiste dans la possibilité d’établir des chaînes de conditionnement, un stimulus conditionné pouvant jouer à l’égard d’un autre stimulus le rôle de stimulus inconditionné.
- Toutes ces études sont d’un haut intérêt, mais peut-on réellement confondre l’acquisition de tels réflexes avec l’apprentissage et la formation d’habitudes ? En fait, il s’agit de cas bien particuliers, et d’ailleurs nous savons la place limitée du réflexe dans le comportement global. Les habitudes stables nécessitent l’intervention du conditionnement instrumental, lié à des réponses plus complexes, et à des motivations internes.
- Néanmoins, pour pouvoir s’établir, les réflexes conditionnés nécessitent l’existence d'un certain niveau d’intégration nerveux. Il semble que l’on ne puisse mettre en évidence de réflexes conditionnés nets et suffisamment stables dans les animaux inférieurs aux Vers. Copeland (1930) illuminait brusquement
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- un Annélide (Nereis) chaque fois qu’il se dirigeait au fond d’un tube de verre où se trouvait un appât ; au bout de 60 essais, le vers répondait à l’apparition de la lumière seule. Thompson (1917) créa des réflexes conditionnés chez un escargot, en touchant le pied de l’animal chaque fois que la bouche se mettait en mouvement au contact de la laitue : il parvint ainsi à obtenir ce mouvement buccal chaque fois qu’il stimulait le pied. Westerfiels (1922) établit chez des vairons un conditionnement entre certaines fréquences vibratoires et l’acceptation ou le rejet d’une nourriture, et Froloff (1925) obtint chez d’autres poissons des réponses de « saut » par excitation lumineuse, après avoir associé une dizaine ou une vingtaine de fois lumière et choc électrique (excitant absolu). On voit donc que le conditionnement des réflexes existe chez les espèces les plus inférieures, mais seulement là où, comme chez les animaux précédents, un système nerveux assez centralisé permet une suffisante intégration des réactions.
- Conditionnement instrumental par « réponses récompensées ». — Il y a conditionnement instrumental quand la réponse sur laquelle s’établit le conditionnement, loin d’être donnée d’avance et d’être sous le contrôle de l’expérimentateur, se dégage de la situation et devient l’instrument de son propre renforcement. Dans certains cas (expériences avec l’appareil en T, la boîte de discrimination, le labyrinthe) la réponse est une réaction naturellement adaptée à l’excitant absolu : par exemple, et courir vers » la nourriture; dans d’autres. on a affaire à une adaptation artificielle à l’excitant absolu : manœuvres diverses se trouvant récompensées, permettant la suppression d’un effet nocif ou l’obtention d’un effet cherché.
- Voici un bon exemple de conditionnement par réponse récompensée. Un cobaye est enfermé dans une pièce isolée; l’expérimentateur se tient dans la pièce voisine. On installe un dispositif d’enregistrement et de bruitage. Au bruit, l’animal tourne la tête, dans un mouvement d’exploration. Lorsqu’il tourne la tète à droite, on le récompense. Au bout d’un temps f, l’animal finit par répondre directement au bruiteur.
- Skinner a de son côté utilisé, lors de ses premiers travaux, un dispositif permettant à un rat, placé dans une boîte, d’obtenir de la nourriture en pressant sur un levier (fig. 2). La par-
- Fig. 2. — Petite boîte pour l’étude du conditionnement par « réponses récompensées ».
- Le rat doit appuyer sur un levier pour obtenir de la nourriture ; un cylindre derrière la boîte enregistre chaque pression de l’animal.
- (Photo Dinsmooh. Stagner et Karwoski, op. cit.).
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- Fig. 3. — Boîte pour l’étude du conditionnement par « suppression d’un effet nocif ».
- En fl, la boîte vide avec son plancher électrifiable et, à gauche, la roue qui en tournant interrompra le courant électrique. En b et c, le rat explore la boîte en l’absence de courant.
- lie que le rat peut atteindre est une section horizontale de 8 cm de long et de i cm de large, et à 8 ou io cm au-dessus du plancher. Durant ses explorations, l’animal presse par hasard le levier et obtient de la nourriture. IL apprend graduellement à lever ses pattes de devant au-dessus du plancher, à poser l’une d’elles ou les detix sur le rebord, et à appuyer avec une pression d’à peu près io g lorsqu’il a besoin de se nourrir. Un rat nouveau placé dans la petite boîte avec levier pressera de io à ioo fois par heure.
- Conditionnement par « suppression d’un effet nocif ». — L’expérience se fait ici avec des rats dans une cage dont le plancher est une grille métallique susceptible d’être électrisée. L’animal reçoit un choc dont l’intensité va croissant de zéro à un maximum pendant deux minutes et quart, puis reste stable. A l’extrémité il y a soit une pédale, soit une roue qui permet de supprimer le courant. Au premier choc, l’animal s’agite en mouvements émotionnels. Un de ces mouvements l’amène à manœuvrer le dispositif qui supprime le choc. On recommence l'expérience, le début du choc devient un stimulus conditionné et la réponse est d’appuyer sur la pédale ou de tourner la roue. Après les réponses désordonnées du début, l’animal finit par apprendre ce nouveau comportement. Ici encore, le conditionnement provient de ce que l’action entraîne le renforcement.
- Fig. 4. — Le courant vient d’être mis dans la grille-plancher.
- Le rat affolé se meut dans tous les sens.
- Nous publions ici un certain nombre de photographies extraites d’un film que nous avons nous-même toürné dans le laboratoire de psychologie animale de l’Université de Minnesota, grâce à l’amabilité du professeur Russel. La cage, dont une parçi est. en verre, comporte un plancher fait de barreaux parallèles très rapprochés et électrisables ; à l’extrémité gauche une roue analogue à une roue de moulin en miniature (fig. 3 a). On place un rat neuf dans la cage, sans électriser le plancher : il commence par explorer son domaine (fig. 3 6, c). Au moment du choc l’animal se hérisse et va dans tous les sens (fig. 4) : il se trouve qu’il a le dos tourné à la roue (4 a) et il se dirige vers la droite (4 b), puis revient et cherche vainement sous la roue (4 c). Enfin, après un long moment, il se dresse sur ses pattes de derrière, mais sans tourner (fig. 5 a), jusqu’à ce qu’il supprime sa douleur et le courant par un mouvement frénétique de ses pattes (5 b). En recommençant l’expérience plusieurs fois, le rat prend l’habitude de faire tourner la roue dès qu’il ressent le choc. La figure 6 montre l’effet assez saisissant d’un courant violent chez un rat déjà conditionné qui saute littéralement sur la roue.
- Pour étudier avec toutes les garanties scientifiques désirables le conditionnement par suppression d’un effet nocif, aussi bien que le conditionnement par réponses récompensées, la formation d’habitudes de discrimination visuelles et auditives sur lesquelles nous reviendrons prochainement, Skinner utilise à présent un appareil à destinations multiples dont nous donnons le schéma pour montrer la complexité expérimentale de la psychologie animale contemporaine aux États-Unis (fig. 7). Le Skin-
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- Fig. 5. — Découverte de la zone salvatrice.
- Le rat se dresse par hasard (a) et fait tourner la roue (b), interrompant par là le passage du courant dans la grille-plancher.
- ner-box de travail, très différent de la boîte de démonstration qu’on voit dans notre film, est une sorte de cylindre, placé horizontalement dans une enveloppe cylindrique insonorisée, de telle sorte que lorsque l’animal se trouve dans le cylindre, et le cylindre dans l’enveloppe, il ne peut réagir qu’aux seules stimulations désirées. Le tout est relié à un système d’enregistrement, et en général six Skinner-box fonctionnent à la fois dans le laboratoire.
- Conditionnement par obtention d’un effet cherché.
- — Un des pionniers de la psychologie animale expérimentale, Thorndike, inventa les <c boîtes-problèmes », qui sont aptes à tester non seulement la formation d’habitudes, mais encore les capacités intellectuelles chez divers animaux. En général, une boîte de ce genre est une cage dont la porte ne peut s’ouvrir que par un levier intérieur ou extérieur. Thorndike introduisait un chat affamé. La vue d’une nourriture et le désir de liberté jouaient le rôle de motivation. Le chat avait alors un
- Fig. 6. — L’apprentissage est fait.
- Trois photos successives du film montrent la précipitation du rat déjà « conditionné » qui saute sur la roue pour supprimer le courant électrique.
- comportement de type émotionnel qui l’amenait par hasard à appuyer sur le levier (11g. 8). Depuis, on a inventé des quantités d’appareils de ce genre, donnant lieu parfois à des performances très complexes.
- Signalons à ce propos les travaux de Porter sur des oiseaux,
- Matière insonorisante
- versa
- Fig. 7. — Schéma d’un Skinner-box.
- Cette boîte, utilisée au laboratoire de psychologie animale de l’Université de Minnesota, comprend un cylindre intérieur C dans lequel se trouve le rat ; le plancher g est susceptible d’être électrisé, et l’animal a devant lui un .panneau (vu de face dans le dessin de droite) comportant un bruiteur M, des écrans E susceptibles d’être éclairés et colorés, et divers leviers mis en état d’utilisation selon le type d’expérience effectué, L.l. s’il s’agit de l’acquisition d’une habitude de discrimination sensorielle ou d’un conditionnement à la lumière, L.n s’il s’agit de la manoeuvre d’un levier. On place le cylindre dans une enveloppe extérieure d’insonorisation A. Tous les éléments (bruiteur, écrans, grille, leviers) sont reliés à un appareil enregistreur. Le Skinner-box permet d’étudier le processus du learning par conditionnement à la lumière, aux couleurs, au son, au choc électrique, ou à la faim pure et simple (tensions stomachales).
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- Fig. 8. — Chat ouvrant une boîte-problème.
- L’animal doit tourner une barre transversale ; lorsqu’elle est tournée, la porte tombe, permettant la fuite et l’accès à la nourriture.
- (Photo Winslow. Munn, Psychologv, Hougton Mifflin Cy).
- qui devaient apprendre à ouvrir un ou plusieurs loquets combinés soit pour entrer dans une cage contenant de la nourriture, soit pour trouver une issue vers l’espace libre. Pour lever le loquet, deux procédés étaient mis à la disposition du sujet : soit tirer un anneau pendant à l’extrémité d’une cordelette dont l’autre extrémité est attachée à une barre et qui passe dans deux anneaux servant de poulies, soit pousser à l’intérieur par une fenêtre du grillage un bouton attaché à une cordelette. Porter fit ainsi acquérir à des moineaux et à des pigeons des habitudes se conservant plus d’un mois.
- Critères de l’apprentissage ; les courbes. — Dans les trois cas de conditionnement instrumental précédents, nous avons affaire à une adaptation artificielle aux circonstances, puisque la réponse n’est en aucun cas une réaction naturellement accordée à l’excitant absolu, par exemple la nourriture : en gros, il s’agit de manipulations découvertes de façon hasardeuse, par un processus d’essais et d’erreurs. Nous devrons encore étudier les expériences où le conditionnement s’établit à l’occasion de réponses naturelles comine c’est le cas dans l’apprentissage du labyrinthe, ou dans l’établissement d’habitudes sensorielles de discrimination. Alors seulement nous pourrons analyser les facteurs, les lois et enfin les diverses théories de l’apprentissage. Mais il est dès à présent possible d’attirer l’attention sur la question des « critères » du learning, ainsi que sur les courbes qui s’offrent comme le matériel final sur lequel travaillent les expérimentateurs.
- Les critères du learning sont établis à titre d’étalons de perfection. Il s’agit généralement de mesures quantitatives portant
- Fig. 9. — Courbe d’apprentissage.
- Explication des lettres dans le texte.
- sur l’exécution, selon la quantité des réponses, la rapidité de la formation de l’habitude, et l’exactitude (absence d’erreurs) des mouvements. Il y a apprentissage lorsque la quantité des réactions s’accroît, que le temps d’un accroissement déterminé diminue, et que le nombre d’erreurs se réduit.
- Lorsque une réaction est apprise de telle sorte que le sujet soit capable d’accomplir une répétition complète sans erreurs, on dit que le seuil d’apprentissage est atteint. L'apprentissage qui se continue ensuite est appelé surapprentissage (overlear-ning).
- Le progrès de l’apprentissage se matérialise graphiquement par la courbe d’apprentissage. Cette courbe montre la relation entre d’une part quelque mesure du learning (erreurs, temps ou quantité) portée en ordonnées, et d’autre part Je nombre des essais ou la longueur de l’exercice, en abscisses. Deux types de courbes se révèlent en général, les courbes convexes, indiquant un départ rapide, puis un ralentissement dans le processus d’acquisition (accélération négative), et les courbes concaves correspondant à une accélération positive. La figure 9 montre une courbe de learning où après un démarrage rapide (A) se produit un ralentissement marqué par un plateau (B), puis à nouveau une accélération positive (C) suivie par un plateau final, où la courbe devient parallèle à la ligne des abscisses. Les divers facteurs intervenant dans l’apprentissage (nombre des répétitions, importance des motivations, etc.) se matérialisent dans la physionomie des courbes qu’il n’est qü’à comparer après traitement mathématique pour dégager les lois essentielles de la formation des habitudes.
- (à suivre). Jean-C. Filloux,
- Agrégé de l’üniversité.
- Les diamants du Congo belge
- Le Congo belge est un des pays les plus favorisés du monde pour les richesses minérales. Sur un territoire quarante fois plus grand que la Belgique, on y trouve le cuivre, le fer, le cobalt, le manganèse, l’étain, le nickel, le tantale, l'uranium et le radium, le platine, le palladium, l’or, l’argent et depuis peu les diamants. On commence à les exploiter tous malgré la rareté de la main-d’œuvre, le manque de moyens de transport, l'éloignement des ports. M. Moyal qui vante ces richesses dans un article de Mine, and Quarry Engineering révèle que le Congo belge a produit, en 1950, 9 600 000 carats de diamants dont 530 000 de gemmes et le reste de diamants industriels et 10 500 000 carats en 1951. La société Forminière a découvert au Kasai d’autres champs diamantifères qui pourront satisfaire tous les besoins du monde pendant un demi-siècle. Pour le moment, ces gisements sont recouverts de 6 à 10 m de morts-terrains ; ils nécessiteront de gros travaux de mise en route et une exploitation mécanisée avant d’être rémunérateurs.
- Les carburants synthétiques en Afrique du Sud
- La fabrication de carburants synthétiques à partir de charbon commencera l’année prochaine en Afrique du Sud. La mine de Sigma fournira le charbon nécessaire ; elle est située à proximité immédiate de l’usine de carburants synthétiques de Coalbrook. Ce sera la mine la plus moderne et la plus mécanisée de l’Afrique du Sud et elle permettra une très grande économie de main-d’œuvre. Une extraction annuelle de deux millions de t de charbon est prévue. Les gisements sont assez riches pour alimenter pendant plus d’un siècle l'usine de carburants synthétiques. Celle-ci isera reliée à la mine par une courroie transporteuse de 2 km jde long.
- Le projet a entraîné la construction d’une ville neuve, près du fleuve Yaal, entre le centre industriel et sidérurgique de Vereeniging et la localité minière de Coalbrook dans l’Etat libre d’Orange.
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- Silence dans le train !
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- Voyager en silence est un rêve qui ne se réalise guère ailleurs qu’en l’air, dans un ballon libre, et sur l’eau, (dans un xroilier, par beau temps. Tous les autres moyens de transport sont bruyants; ils claquent, ronflent, chantonnent, sifflent, cornent, mêlant le ronronnement continu des moteurs et les cris de signalisation aux vibrations des masses métalliques et aux résonnances des espaces enclos. Les trains y ajoutent un battement régulier sur les rails qui marque la cadence et révèle la vitesse.
- Les voyageurs en chemin de fer sont tellement habitués à ce concert qu’ils ne le remarquent guère; chez certains, le bruit scandé du wagon qui roule provoque le sommeil par sa monotonie; d’autres mieux éveillés y adaptent le rythme de leurs pensées, de leurs paroles, de leurs chantonnements et lui découvrent même un effet tonique.
- Les techniciens du rail ne s’en préoccupent pas moins de réduire les bruits, causes d’inconfort et de fatigue pour les voyageurs, d’usure pour le matériel. Des enregistreurs d’impulsions sont montés dans certains wagons pour noter les heurts de la voiture et de la voie, analyser les bruits de toutes les pièces mobiles. On pose de plus en plus, à tous les joints, à tous les raccords, des amortisseurs, entre les traverses et les rails, sur les essieux et les bogies, aux points d’appui de la caisse, dans les encadrements des portes et des fenêtres; on double les cloisons des wagons de couches absorbantes qui suppriment certaines résonances. On va jusqu’à monter certaines voitures légères sur des pneumatiques. Bien- que le matériel roulant français soit parmi les moins bruyants qui existent,, on poursuit
- Tpa verse
- Super-
- structure
- Caniveau
- /nïrastruct ure
- Fig. 1. — La voie du chemin de fer.
- systématiquement toutes les vibrations audibles, tous les chocs, pour réaliser un roulement silencieux, sans à coups, aussi reposant pour l’usager qu’économique pour le matériel.
- Le battement le plus constant et généralement le plus intense est dû au franchissement par les roues des petits espaces vides maintenus entre les rails pour permettre leur libre dilatation par la chaleur, l’été, au soleil. Les heurts sont d’autant plus fréquents que les rails sont plus courts. On commence à supprimer ces vides sur divers tronçons de lignes et les touristes de cet été ne manqueront pas de s’en apercevoir. Par moments, les trains semblent glisser sur une voie assourdie et franchir une zone de silence.
- Nous croyons intéressant d’annoncer cette bonne nouvelle, telle que vient de la présenter dans l’Année ferroviaire 1953 M. O. Leduc, ingénieur en chef à la Direction des installations fixes de la S.N.G.F., dans une étude sur les améliorations de la voie réalisées depuis 19/19 (r)-
- On sait que la voie de chemin de fer a été tracée dès l’origine de chaque ligne, pour être aussi courte, aussi rectiligne et aussi plane que possible. Les courbes inévitables ont été prévues de grands rayons et les rampes de faibles pentes; les dénivellations trop brusques ont été atténuées par des remblais et des déblais ou même supprimées par des ouvrages d’art : viaducs et tunnels. Le sol a été choisi résistant et imperméable ou rendu tel par une correction de l’infrastructure; celle-ci a un profil
- 1. O. Leduc. La voie française moderne, dans L’Année ferroviaire 1953. Plon, éditeur, Paris, 1953, p. 33-49.
- en dos d’âne, bordé par un ou deux caniveaux pour collecter et évacuer les eaux de pluie. La largeur de la plateforme varie selon l’écartement des rails (i,435 m sur la voie normale) et le nombre des voies.
- La longueur des voies ferrées de France est de 4i 429 km
- se répartissant ainsi :
- Non électrifiée Electrifiée
- Voie normale :
- Simple 21 621 1 038
- Double 14 679 2 639
- Multiple 279 307
- Voie étroite :
- Simple 746 100
- 37 323 4104
- Sur le socle de l’infrastructure, on a déposé une plateforme pierreuse, le ballast. Après l’avoir au début constitué de matériaux variés trouvés à proximité : pierres, gravier, sable, mâchefer, on a préféré les pierres dures, bien calibrées, et les laitiers de hauts fourneaux concassés, de façon à faire un sommier résistant pour les traverses et les rails. Ce ballast est un élément très important de la voie; il faut qu’il laisse écouler l’eau des pluies sans en retenir, qu’il ne devienne pas un champ de plantes sauvages poussant dans les interstices et déplaçant les matériaux; il doit supporter le poids des trains sans s’écraser ni fuir sous les traverses brusquement surchargées et vibrantes. Périodiquement, il faut le vérifier, le remuer, en sortir les éléments fins : sable et terre, corriger ses affaissements transverr saux et longitudinaux qui rendent les traverses « danseuses » ; c’est une opération méticuleuse, lente et qu’il faut répéter. On mesure avec précision la dénivellation à rattraper; on soulève au cric chaque traverse et on la repose sur un petit tas de gravillon qu’on a glissé en dessous; les professionnels appellent cela le « soufflage mesuré ».
- Depuis peu, on a mécanisé tout l’entretien des voies : des trains spéciaux transportent sur place le personnel, le ballast, lés traverses, les rails, les moyens de levage, les bétonneuses; le travail y gagne en rapidité, en rendement et en qualité.
- Les traverses sont posées sur ce ballast en travers de la voie. Elles furent d’abord de bois, exposé aux attaques des champignons et des insectes; on les peignit ensuite puis on les injecta de créosole; on choisit des bois durs, chêne ou hêtre équarri et depuis peu on essaie des bois exotiques très durs, imputrescibles, importés notamment du Cameroun. On commence aussi à poser des traverses en béton, ou en béton armé, ou dont l’ossature est une entretoise en acier enrobée dans du béton, ou dont l’armature en fils d’acier est précontrainte, et aussi des traverses entièrement métalliques qui équipent déjà plus de 3 000 km de voies.
- Les traverses ont toutes mêmes dimensions : 2,5o à 2,60 m de long, o,25 de large, o,i'5 d’épaisseur; leur poids varie de 75 à 85 kg. On en posait autrefois une par mètre de voie; on les resserre de plus en plus pour supporter des trains plus lourds; en France on est arrivé à x 720 au km, soit un espacement de Co cm; aux États-Unis, on va jusqu’à 2 200 au km, soit une tous les 45 cm.
- Les traverses supportent les rails qui leur sont fixés. Ceux-ci étaient d’abord en fer; ils sont maintenant tous en acier. Les progrès de la métallurgie ont fourni des alliages de plus en plus résistants et élastiques et des pièces de plus en plus longues. De 6 m à l’origine, ils sont passés successivement à 8, 12, 24 et même 3o m. Leur poids au mètre, d’abord de 20 à 3o kg, atteint en France couramment 5o kg, 62 sur une portion de la ligne Paris-Marseille et aux États-Unis jusqu’à 76 kg. Le ton-
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- nage des rails posés en France atteint 7 600 000 t et la consommation annuelle 180 000 t, soit 4 pour 100.
- Sans changer leur profil, on n’a cessé de renforcer et d’alourdir les rails. Ils subissent directement tous les efforts : pressions, chocs, accélérations, vibrations, causés par les passages des trains, de plus en plus fréquents, rapides et lourds. Longtemps, on s’est soucié de lier solidement les raiîs aux traverses, d’en faire un assemblage rigide, indéformable.
- On réalisa cette fixation du rail sur la traverse, par des crampons cloués, puis par des tirefonds vissés (fig. 2). Le crampon enfoncé dans le bois de la traverse a une tête en crochet qui appuie sur le patin du rail; tout va bien tant que le clou tient, mais ensuite le rail libéré peut danser ou se tordre. Le tirefond est vissé dans le bois, sa tête large serre le patin du rail sur la traverse; il tient mieux que le crampon mais finit aussi par se desserrer.
- Ces assemblages rigides ne pouvaient être répétés sur une grande longueur, la voie étant, en plein air, soumise à des variations de température et l’acier se dilatant ou se contractant sensiblement; on estimait à i,5 cm l’espace à laisser libre entre deux rails de 18 m de long pour permettre sans contraintes leur jeu dans un écart extrême des températures de 75°. Chaque rail était donc lié au voisin par un éclissage formé de deux pièces d’acier assemblées avec le rail par des boulons, et laissant un certain jeu longitudinal. C’est ce vide répété en bout de chaque rail que les roues du wagon franchissent bruyamment, scandant la marche du convoi d’un battement répété. Certains en étaient à proposer des rails très courts pour diminuer la longueur de chaque discontinuité et le bruit qui en résulte.
- C’est dans une direction inverse que la S.N.C.F. s’est définitivement engagée.
- Les laminoirs fournissent aujourd’hui des barres plus longues qu’autrefois et on sait les souder soit à l’arc électrique, soit par aluminothermie. On a opéré ainsi pour les voies souterraines du métropolitain, où les écarts de températures sont faibles, puis dans les voies ferrées en tunnel ou solidaires de ponts métalliques subissant les mêmes dilatations. On a ainsi constaté que les rails peuvent subir sans danger une certaine contrainte, mieux à la dilatation qu’à la contraction. Les rails devenus plus lourds, les traverses moins écartées, la voie a été rendue plus stable et on a cherché à remplacer la fixation rigide par une liaison plus ou moins élastique freinant les allongements. Enfin, comme la voie ne peut être indéfiniment continue, mais doit être interrompue aux aiguillages, aux appareils de signalisation automatique, en certains points des gares, on a étudié des joints de dilatation en aiguille.
- Les essais commencèrent en 1949 sur la ligne d’Estrées-Saint-Denis à Longueau qui supporte un trafic intense de lourds trains de charbon. Leurs résultats furent si satisfaisants qu’on les répéta en divers points. En ig5i, on avait modifié 100 km de lignes, 3oo km à la fin de 1962, et on compte atteindre 600 km cette année-ci.
- Les rails furent soudés d’abord sur une longueur de 3oo m puis on passa progressivement à des barres de 800 m.
- Fig. 4 et 5. — Fixations élastiques par « crapauds » (en haut) et par griffons (en bas).
- La fixation du rail sans joints sur les traverses en béton précontraint est assurée par un ensemble élastique (fig. 4) : une semelle cannelée en caoutchouc supporte le patin du rail; une lame d’acier formant ressort bute par une branche sur le bord du patin et par l’autre appuie sur sa face supérieure; cette lame d’acier'est maintenue par sa boucle logée dans une cavité du béton, son serrage est réglé par un écrou. Au passage de chaque roue, le rail tend à s’affaisser et à vibrer, mais les pressions s’amortissent entre le ressort d’acier, l’armature tendue du béton et la semelle de caoutchouc qui seule s’écrase; la détente qui suit serait aussi violente si elle n’était à son tour modérée par la lame d’acier sous tension permanente qui absorbe une bonne part du choc vers le haut. Les recherches expérimentales sur là voie avaient révélé au passage des trains des ondes vibratoires de faible amplitude, très rapides, aux accélérations énormes, dangereuses pour les rails et les traverses bien plus que les lents changements de température; l’attache élastique, par ses amortissements multiples et conjugués, les réduit, évitant la fatigue du matériel, prolongeant sa durée et augmentant fa sécurité des voyageurs.
- Sur les traverses en bois, un dispositif analogue, mais plus simple, fut réalisé (fig. 5) : le bois de la traverse étant encoché, les déplacements latéraux du rail sont arrêtés, ses mouvements verticaux sont amortis par un ressort d’acier serré sur le patin par le tirefond et appuyant sur une selle métallique latérale.
- L’expérience des trois dernières années (dont l’été très chaud de 1962) a prouvé que les voies posées à 20 ou 25° sans contraintes supportent les variations des températures ambiantes; la chaleur ne les déforme pas et si un rail se rompt parfois par grand
- Fig. 6. — Joints de dilatation entre rails soudés de grandes longueurs.
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- froid, la rétraction reste minime et ne dépasse pas i5 à 18 mm, c’est-à-dire la distance qu’on maintenait systématiquement entre deux rails courts.
- Pour réunir les très longs rails, on s’est inspiré des joints de dilatation à aiguilles employés dans les ouvrages d’art métalliques, mais on les a réalisés beaucoup plus courts (fig. 6) : sur i m environ, chaque rail se termine en flèche, en aiguille libre; les deux rails sont maintenus au contact par des éclisses qui ne les serrent pas; un espace de 18 cm est réservé à leur déplacement longitudinal.
- C’est là un grand progrès. Les joints étaient les points faibles de la voie, ceux qu’il fallait fréquemment surveiller et entretenir; leur nombre est très réduit et leur remplacement plus facile par soudure. La voie est stabilisée et consolidée, d’où moins de surveillance, de « soufflages », de réparations, de renouvellements de traverses et de rails. Le matériel roulant fatigue beaucoup moins puisqu’il ne subit plus de chocs répétés. Enfin, l.es voyageurs sont débarrassés du bruyant orchestre que faisaient les traverses u dansantes » ; les rails « chantants »
- après usure ondulatôire, les wagons secoués d’un « shimmy » incoercible sur une voie déformée.
- Les zones devenues silencieuses sont encore peu nombreuses et courtes. Pour permettre aux voyageurs de cet été d’en juger, nous indiquerons les premières lignes transformées ;
- Nord : ligne de Soissons à Paris, entre Crépy-en-Valois et Nanteuil-le-Idaudoin; ligne de Tergnier à Laon, entre Versigny et Crépy-Couvron.
- Ouest : ligne de Granville à Paris, entre Dreux et Houdan; ligne de Nantes à La Rochelle, près de Montaigu.
- Sud-Ouest : entre Coutras et Péi’igueux, à la sortie de Cou-tras.
- Sud-Est : entre Lyon et Marseille, aux abords de l’étang de Berre; sur le viaduc précédant la gare de Nîmes, en venant de Tarascon; sur la ligne de Valence à Grenoble, après le départ de Valence, sur plusieurs myriamètres; entre Dijon et Ambé-rieu, un peu avant d’arriver à Bourg.
- Est : entre Metz et Strasbourg, un peu avant Benestroff
- D. C.
- LA PROSPECTION EN AVION
- La prospection magnétique est basée sur la mesure des variations des éléments du champ magnétique terrestre causées par la présence dans la croûte terrestre de masses de minerais doués d’une certaine susceptibilité magnétique. C’est le cas d’un certain nombre de minerais, notamment ceux de fer, et de minéraux mixtes : ilménite (fer titané), cliromite (fer chromé), etc. L’unité de mesure est le gamma ; i y = 1..10-5 gauss.
- L’appareillage utilisé pour la prospection en avion comporte un appareil de mesure, le magnétomètre, remorqué par un câble à 25 m au-dessous de l’avion, et une série d’appareils synchronisés : enregistreur automatique du champ magnétique, caméra de prises de vue, altimètre enregistreur permettant de maintenir constante l’altitude de l’avion en vol à i5o m environ.
- Les magnétomètres modernes sont sensibles à des variations de 1 à 2 y, alors que l’écart total de la valeur du champ magnétique peut atteindre 5 000 y en quelques secondes.
- Les premiers essais de prospection par avion furent entrepris en 1906 par des géologues russes pour étudier la grande anomalie magnétique de la région de Koursk. Ils furent intéressants mais peu précis. La sensibilité des magnétomètres utilisés alors ne permettait par de déceler des écarts inférieurs à 1 000 y.
- En 1941, la marine des États-Unis utilisa, des magnétomètres aéroportés pour la détection des sous-marins en plongée.. Les études des physiciens et des ingénieurs électriciens des laboratoires de recherches américains aboutirent à la mise au point d’un appareil de haute sensibilité.
- A la môme époque, les besoins croissants en minerais de fer de la sidérurgie américaine, coïncidant avec l’épuisement des gisements du district de Mesabi, exigèrent la prospection de nouveaux dépôts.
- En 19/12, Ilawkes, du Geologieal Survey des États-Unis, étudia l’application du magnétomètre aéroporté à la prospection géophysique et des essais pratiques exécutés dans les Adiron-dacks, comparativement avec d’autres mesures exécutées au sol, démontrèrent l’intérêt et la valeur de la méthode. Celle-ci, par la rapidité d’exécution des levers de reconnaissance à. grande échelle, évite des prospections lentes et coûteuses. En outre,
- les levers peuvent être réalisés dans des régions inaccessibles, couvertes d’eau ou de marécages. Le travail aérien élimine les anomalies artificielles causées au sol par des constructions métalliques : ponts, chemins de fer, pipe-lines, etc.
- Des régions très étendues des États-Unis ont été ainsi survolées. On a prospecté les gisements magnétiques des Adirondacks, des mines de Benson, de l’Iron River au nord du Michigan; on a découvert dans l’est de la Pennsylvanie un important gisement de minerai de fer sous une épaisseur de 4oo à 800 m de morts-terrains.
- Au Canada, le magnétomètre aéroporté a été utilisé dans le comté de Temiskaming, de la province de Québec, pour délimiter l’extension, sous des morts-terrains, d’un dyke de dia-base riche en magnétite, connu par deux affleurements distants de 2 km. Il a fourni des indications précises sur les relations de failles dont on supposait l’existence, avec des zones minéralisées du voisinage. On a prospecté également les puissants gîtes d'ilménite et d’hématite de la région du lac Allard, dans la partie septentrionale de la province de Québec. On utilise également cette technique pour la recherche de la cliromite.
- La perméabilité magnétique des roches associées à l’amianté a permis de reconnaître ce minéral près du Little Spencer Stream, aux États-Unis, dans le nord du Maine, proche de la frontière canadienne.
- Le prix de revient de la prospection aérienne par magnétomètre aéroporté est de dix à cent fois moindre que celui d’une môme recherche par des équipes opérant sur le sol. Certes, la prospection par avion 11e supprime pas le travail de détail ultérieur, à terre, mais elle permet de ne le faire qu’à bon escient et dans des conditions moins onéreuses, la délimitation et la reconnaissance d’ensemble étant déjà réalisées et servant de guides.
- Le magnétomètre aéroporté a été utilisé également par les sociétés pétrolifères pour l’étude des structures géologiques, notamment au-dessus de l’archipel des Bahamas, dans le nord-ouest de l’Indiana, dans le New-Mexico, en Alaska, au Venezuela, etc. Il n’est pas encore possible de dire la valeur de cette, méthode pour ce genre de recherches. v
- L, R;
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- GRAVURES RUPESTRES DU HAUT-ATLAS
- Un épisode guerrier de
- l'histoire berbère
- Le problème de l’art rupestre en Afrique, posé plus tardivement qu’en Europe, n’a pas encore reçu une réponse incontestable concernant son classement chronologique. Il est même curieux d’observer que les documents publiés par les chercheurs et se rapportant aux peuples nomades et chasseurs, sont mieux connus que ceux qui appartiennent aux époques plus récentes. Cette préférence est peut-être guidée par la propension de beaucoup de préhistoriens à vieillir l’âge des représentations africaines, faute de pouvoir les dater par des documents-témoins, tirés des fouilles.
- Le Maroc n’échappait pas à cette ambiance et les nombreuses gravures inventoriées dans l’Atlas, depuis quelques années, par un membre de l’enseignement, primaire de Marrakech, étaient considérées, toutes, comme d’âge néolithique. Une découverte récente vint montrer que si des peintures à Toulkine ont été rapportées au Néolithique grâce à des objets trouvés dans les fouilles et si des gravures libyques situées aux confins sahariens (vallée du Drâa) sont d’époque historique, d’autres gravures, d’allure ancienne, dissimulées au cœur du Haut-Atlas, paraissent avoir précédé de peu ces dernières. On pourrait les placer dans la civilisation du « Vieux Berbère » au profit de laquelle l’archéologie, jusqu’ici, n’a révélé que quelques tombes.
- La piste de montagne qui part de Demnat, amollie par les pluies récentes, s’était effondrée au kilomètre 4o; la jeep du caïd transportant le matériel de subsistance et d’exploration était immobilisée au bord d’un abrupt sévère, à mi-hauteur de la montagne. Le Khalifa qui nous accompagnait avec un mokhazni (policier indigène) réquisitionna les hommes disponibles du douar le plus proche, le seul village juif de la vallée, isolé au milieu des populations berbères de cette contrée. En peu de temps, ils comblèrent avec des quartiers de roc la fosse dans laquelle les eaux d’un torrent temporaire affouil-laient les fondations de ia route, et nous pûmes passer de justesse. Nous avions déjà éprouvé l’aide efficace des Berbères quelques heures auparavant. La voiture s’était enlisée en traversant les eaux grossies d’un oued actif; ils la poussèrent en nombre et la sortirent du torrent non sans efforts et non sans aménagement du sol.
- Après un parcours de 5o km, la route d’argile s’arrêtait net devant la kasba du douar de Tizi n’Oubadou. Il y a quelques années, elle avait io km de moins, dans peu d’années elle aura io km de plus; ainsi va le Maroc. D’une décade à l’autre, une ville est née, un pont est bâti, un port est créé, une vallée est ennoyée. En attendant son prolongement, il nous faut utiliser des brêles pour gravir les hauteurs de l’Atlas.
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- En novembre 1900, le caïd Si Abdallah el Glaoui, un des fils du Pacha de Marrakech, nous informait que des dessins rupestres, connus depuis fort longtemps par des membres des tribus du pays Glaoua, lieu d’origine de son illustre famille, existaient au Col du Tizi n’ Tirlist, à haute altitude, dans la tribu des Oultana du Haut-Atlas marocain (fig. 1).
- Muni d’un ordre de mission officiel, couvert de la bienveillante autorité de M. Terrasse, directeur de l’Institut des Hautes Études Marocaines, de MM. Thouvenot et Antoine, inspecteurs des Antiquités, délivré par la Résidence Générale, nous nous y sommes rendu le Ier octobre 1961.
- Huit heures à dos de mulet dans des sites de conifères, d’amandiers et de cactus, coupés de plaines désertiques jonchées de blocs schisteux et de champs de cailloux, nous sont imposées par nos guides avant d’arriver aux gravures qui gisent à même le sol, près du col du Tizi n’Tirlist, à 2 500 m d’altitude.
- Des gravures a perte de vue. — La zone la plus dense des dessins se tient sur le promontoire nord, à 4oo m environ du passage. Les figures sont groupées sur de grandes plaques de grès rose qui émergent du sous-sol décapé par l’érosion. Une rapide prospection des environs révèle que des gravures isolées ou groupées sont disséminées sur des pans de rochers et sur d’autres tables de clivage, répandues à perte de
- vue au ras du sol, dans un rayon de' 3 à 4 km.
- Les images, incisées en creux par le martellement d’une pointe de métal, sont silhouettées par des contours larges et profonds de x à 3 cm. Les motifs ont été travaillés grossièrement à partir d’un croquis initial tracé par un fin trait linéaire, comme on peut s’en rendre compte sur le bloc de pierre rapporté du col, que nous avons confié au dépôt-musée préhistorique de Marrakech.
- Quatre panneaux ont particulièrement retenu notre attention, par l’abondance des figures* groupées intentionnellement et par la
- Fig. 1. — Au col de Tizi nr Tirlist (cercle de Demnat).
- La flèche et la tente marquent remplacement des stèles gravées.
- (Photo A. Glory).
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- Fig. 2 et 3. — La « panoplie » étale ses boucliers et ses armes de toutes sortes.
- Au milieu des javelots, poignards, coutelas, massues, etc., les boucliers ornés d’arcs de cercle concentriques sont garnis de franges basilaires
- et d’un bouton central (Photos A. Glory).
- composition de scènes guerrières, divisées en registres à la manière des stèles antiques.
- Le premier tableau nommé « la panoplie » s’étend sur plusieurs mètres carrés. Il contient des figurations d’armes de toute nature, offensives et défensives, présentées en vrac, avec quelques rares animaux comme une autruche. On y voit (fig. 2), des pointes de javelot à tète triangulaire effilée munie d’une nervure axiale, des poignards de même formé mais plus trapus, des coutelas en forme de faucille, des sortes d’arcs, des boucliers à franges basilaires à bouton et poignée centrale, deux roues de char avec le cheval de trait, une masse d’arme, des cavaliers, des rouelles et des motifs énigmatiques (fig. 3).
- Le second tableau nommé la « petite bataille » rappelle l’idée d’une stèle plaquée au sol (fig. 6). Elle représente le .déroulement d’une bataille entre deux groupes de cavaliers et de fantassins se faisant face. De haut en bas, elle se divise en trois parties : au sommet, un cavalier se défend contre deux cavaliers de l’arrière et deux autres à l’ajvant; un fantassin, la tète en bas, semble avoir été abattu. Au centre, un cavalier lutte à la lance avec deux autres adversaires et un archer à pied. En bas, deux ou trois fantassins s’acharnent contre quatre cavaliers dont deux ont été désarçonnés.
- En somme, cette scène présente un engagement de 5 fantassins et de 12 cavaliers divisés en deux camps et tous équipés avec les mêmes armes, boucliers ronds, lances et javelots, arcs et flèches.
- Le troisième tableau ou scène de la « grande bataille » gravée sur une large dalle plate de 2 m de haut et 4 m de long représente différents épisodes de plusieurs engagements livrés entre deux forces antagonistes (fig. 4)- En interprétant au mieux la partie endommagée, on compte environ 49 cavaliers et i5 fantassins, soit environ un fantassin pour trois cavaliers. Tous ces guerriers, qui sont censés en représenter un plus grand nombre sur le terrain, n’ont pas été entraînés à la technique des batailles rangées,, mais à celle des combats singuliers. Dans les différents registres on voit une série d’engagements renouvelés par plus d’une vingtaine de petits groupes de deux ou trois cavaliers s’attaquant avec acharnement entre eux (fig. 5).
- Les fantassins, plus mobiles, protégés par des boucliers ronds, chargent directement les montures avec des javelots, à titre d’auxiliaires.
- Au milieu du tableau, on remarque un cercle de dix cupu-lettes avec une cupule centrale. A côté se tient un cheval non
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- Fig. 4 et 5. — Scène dite de la « grande bataille ».
- Ci-dessus : on voit une succession de combats, une cérémonie funéraire et une chasse à la panthère. Ci-dessous, à gauche : détail d'un combat entre deux cavaliers, qu’on retrouve à gauche dans la figure 4.
- (Dessins et photos de A.. Glory).
- Fig. 6. — La « petite bataille ».
- Sérieux engagement entre deux adversaires comprenant cavaliers et fantassins.
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- monté, un bouclier isolé à ses pieds (partie supérieure de notre photo de couverture). Rien n’empêche d’y voir la figuration d’un tumulus élevé en l’honneur d’un chef tué, ancien propriétaire du cheval, Les tumuli que nous avons fouillés à Toulkine (Maroc) sont bordés par un cercle de grosses pierres et surmontés au sommet par une petite érection de deux à cinq moellons (kerbour).
- A droite, on assiste à une chasse à la panthère; en haut, un chien et plusieurs cavaliers rabattent le fauve vers une fosse-piège à système de cache radiaire; en bas, un cavalier et deux fantassins l’attaquent au javelot.
- Enfin, un quatrième panneau, représentant également un combat, occupe le sommet d’un bloc rocheux isolé.
- Personnages mythologiques. — À ces scènes collectives se rattachent un grand nombre de motifs divers disséminés sur toute l’étendue du plateau.
- Des armes isolées sont représentées à grande échelle : poignard triangulaire engainé dans son fourreau, fourreau évidé, ceinturon, coutelas incurvé, cavalier paradant devant sa tente, et surtout des boucliers en quantité, dont les bords sont garnis de franges. Selon le texte de Strabon, le géographe grec du ier siècle, les Maurusiens, qu'un détroit séparait de l’Espagne, combattaient avec un coutelas, un javelot à fer large et court, et un bouclier rond en cuir (XVII, 7). Cette dernière matière souple, fournie abondamment par les bovidés que ces peuples nomades élevaient en troupeaux, se prêtait merveilleusement à la décoration.
- Les artistes ont garni les boucliers de chamarrures étonnantes dont la richesse des motifs géométriques devait exalter le courage des guerriers et flatter leur vanité. Ces créations de l’ancien art berbère étaient restées jusqu’à présent inconnues; nous avons photographié les décors les plus originaux : rosace à quatre feuilles, carrelage en damier, champ de grosses pastilles, bande-de chevrons en opposition, swastika (croix gammée), signes en diabolo, lignes serpentiformes, en bâtons rompus, demi-cercles emboîtés répartis en quartiers, rouelle à cinq rayons, etc. (fig. 7 à 10).
- Certains de ces motifs, que l'on retrouve dans les armoiries du Moyen Age européen, comme les Tourteaux, l’Échiqueté, le Vivré, et qui reviennent fréquemment ici comme s’ils étaient préférés aux autres, donnent à penser qu’ils ont servi de signe de ralliement, de distinction ou d’appartenance. Si les Berbères n’ont pas été à l'origine de la science des blasons, on ne
- Fig. 8 et 9. — Boucliers évoquant des blasons.
- A gauche, un pastillage (tourteaux) : à droite, figure en- damier (écliiqueté).
- (Photos A.. Glory).
- Fig. 7. — Boucliers avec rosace et signes en diabolo.
- peut leur disputer le privilège d’avoir inauguré la coutume des figures armoriales que les Croisés ont introduite au xne siècle dans notre société.
- Si les chars n’ont pas participé à l’action dans les scènes de guerre précédentes, ils sont au moins figurés dans le fastueux étalage des boucliers et des armes. Deux disques réunis par un axe sont associés à un cheval monté par un personnage étendant les mains. C’est un char de transport, schématisé à la façon de ceux du Sahara figurés aux environs d’Aouineght, publiés par MM. Monod, Mauny et Cauneille, transformé pour la circonstance en char cérémoniel au profit d’un important personnage déifié ou mythique.
- Dans le même secteur, deux autres roues sont accompagnées de deux chevaux symétriques, disposition graphique qui rappelle les figures sahariennes. Il était intéressant de découvrir ces dessins de véhicules au Maroc. Peu-à peu la carte routière des chars s’élabore à travers le Sahara, depuis le Niger et le Sénégal jusqu’aux comptoirs puniques.
- Pour obtenir la liberté des échanges entre le nord et le sud ils devaient implorer l’aide mystique d’êtres surnaturels dont ils nous ont laissé d’étranges figurations.
- Les uns, d’une taille de plus d’un mètre, ont une tête chargée de cupules, une double rangée de côtes, une longue queue filiforme traversant une file d’une dizaine de cupules, le tout circonscrit dans un grand cercle.
- Fig. 10. — Boucliers avec croix gammée et chevrons.
- A proximité, un combat entre cavalier et fantassin.
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- Fig:. 11. — Personnages mythologiques.
- Le bas de la femme, à droite, se prolonge par un guerrier inversé. A. gauche, un dieu, sans doute, porte un cavalier et son cheval.
- Les autres, les plus nombreux, d’une taille de 20 à 60 cm, ont bras et jambes étalés et les côtes très apparentes. Ils peuvent être des ancêtres vénérés. Deux figurations peuvent certainement être interprétées comme des êtres mythologiques (fig. ix). A droite est une femme (deux seins), mettant au monde ou animant de son fluide bénéfique un guerrier inversé, tenant de la main droite un bouclier rond et de la gauche un poignard. Le second personnage, sans doute un homme, étend ses bras, mains ouvertes. Le bras droit tendu supporte un petit cheval monté par un cavalier, symbole de l’aide efficace qu’il accorde à ses guerriers. La main droite de la statue d’Athéné Par-thénos ne tenait-elle pas aussi une petite victoire anthropomorphe, à titre de Déesse de la Victoire ? Il semble bien qu’en faisant appel à l’histoire comparée des religions et des mythes, on puisse voir dans ces figures un dieu et une déesse prodiguant force et protection aux combattants des tribus berbères, comme l’indiquent leurs gestes empreints de libéralité.
- Ces guerriers, en dehors des périodes troublées, menaient une vie nomade de pasteurs et de chasseurs. Ils élevaient des chevaux pour chasser, se déplacer et combattre, des ovidés et des bovidés pour se nourrir, se vêtir et fabriquer leurs ustensiles.
- A l’entrée du sentier qui monte de la vallée sur le plateau du col, un rocher porte un bélier dessiné par un fin piquetage.
- Sur une autre dalle isolée on voit une corde ou une courroie enroulée en spirale munie d’un nœud coulant, lasso destiné à maîtriser deux chevaux veillés par un gardien et à capturer un bœuf. Ce dernier se lient au seuil d’une sorte de labyrinthe compartimenté. L’explication la plus simple de ce dessin serait d’y voir le plan d’un azib. Un azib est un vaste enclos divisé en petites cases élevées en pierres sèches, dans lesquelles les Berbères actuels parquent leurs moutons pendant la nuit, lors de leurs transhumance d’été sur les hauts plateaux de l’Atlas (fig. 12). Chasseurs, ils poursuivaient le mouflon avec de petits harpons à œillet (fig. i3) et attaquaient les panthères, comme nous l’avons vu, en se servant de chiens.
- Enfin, une figure isolée sur un rocher situé loin du col, représente'un dromadaire (fig. i4). Le style, la patine et la grandeur (longueur : 4o cm) du dessin de cet animal des plaines, qui n’est pas à sa place à, 2 5oo m d’altitude, ne permettent pas. cependant de le séparer de la faune précédente. Gravé par martèlement, il paraît être de la même époque que celle des chevaux.
- Peut*on dater l'art berbère ? — Malgré la diversité des sujets, ces curieuses images semblent bien avoir été faites sensiblement à la même époque comme en témoignent leur patine, leur style, leur facture et le genre des motifs représentés.
- Selon l’orientation des tables gréseuses exposées au rrent, à
- la neige et au soleil (gel et dégel) et la compacité de la roche, l’érosion a endommagé beaucoup de dessins et en a fait disparaître plusieurs. Leur ancienneté est attestée en outre par une fine croûte noirâtre d’aspect métallique (sels de manganèse) qui recouvre toutes les lignes et les surfaces travaillées ; cette vieille patine est, à peu de choses près, la même partout, sauf sur deux motifs récemment avivés par des bergers.
- D’après le procédé des graveurs qui élargissent par martèlement le tracé du croquis initial, les silhouettes d’hommes et d’animaux acquièrent un style raide, schématique et très conventionnel. Les sabots des équidés sont rendus quelquefois par des cupulettes, les tapis de selle par un croissant ; les cavaliers n’ont pas les jambes pendantes, mais ramenées sur le dos des chevaux; car la vraie selle ne fut importée par les Arabes en Afrique et en Europe qu'après le vue siècle comme nous l’a fait remarquer M. Lhote. La force, le courage des guerriers, l'efficacité de leurs armes sont exprimés par des boucliers très larges (signe de sécurité), des têtes de lance et de javelot de grandeur démesurée, des hampes à longueur surprenante, quelquefois tordues pour mieux atteindre l’ennemi au-dessus de la tête du cheval.
- Les personnages mythiques traduisent leur puissance morale par l’exaltation de leur force physique : mains largement ouvertes (signe de libéralité), côtes étagées à la place du tronc (signe de virilité), visage à quatre et six yeux (signe d’énergie destructive d'après Pline, VII, 2, 8).
- Ces manières d’exprimer des vertus et des qualités grâce à de tels artifices graphiques sont connues par les gravures rupes-
- Fig. 12 (à gauche). — Plan d’un « azib » avec bovidé et lasso.
- Fig. 13 et 14 (à droite). — Mouflon attaqué par une. flèche ou un petit harpon (en haut) et dromadaire isolé.
- (Dessins d’A.. Glory).
- très de Suède et de Norvège étudiées par L. Baltzer (1881), qu’il a rapportées à l’âge du bronze; elles se retrouvent dans celles du Mont Bégo (Tende, France) relevées par Bicknell (ic)i3), attribuées à l’âge du Bronze et au début du Fer, et dans les graffiti de l’Ariège (France) relevés par nous en ig44, publiées en 1947 (Gallia, V, 1), que nous avons placés à l’âge du Fer tardif, même gallo-romain, à cause d’une inscription en cursive latine.
- La présomption d’un âge analogue, âge du Fer tardif, repose sur les arguments archéologiques suivants.
- Le terminus a quo de la forme des armes gravées ne nous donne pas une date très ancienne. Les têtes de lance à pointe
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- triangulaire bilobée sont du type de celles en fer trouvées à Bel-Air et à Ouakam en A.O.F. Longues de i5 à 27 cm, elles portent une nervure axiale prolongeant le pédicule cylindrique dans lequel se fixait l’extrémité de la hampe. D’après les récentes études de M. Mauny, l’âge du Fer typique commencerait en Afrique du Nord au me siècle avant J.-G. précédé d’une période mixte Cuivre et Fer. La swastika ornant le bouclier cité plus haut est un motif décoratif courant dans les mosaïques romaines du m° siècle (fouilles de Banasa étudiées par M. Thouvenot). Ce signe très connu dans l’art basque a perduré jusqu’à maintenant dans les décorations de tapis et de tatouages.
- Les autres dessins couvrant les boucliers, comme les chevrons, les damiers, les cercles imbriqués, etc., se retrouvent plus stylisés encore dans l’art berbère moderne, peints sur les murs extérieurs des maisons nobles; la bâtisse de Tsi-Fatma, au fond de la vallée de l’Ourika, ne doit pas remonter au delà du xvii° siècle de notre ère (fig. i5). Cette survivance n’est pas en faveur d’une haute antiquité de ces gravures; certaines autres peuvent s’expliquer à l’aide du folklore berbère.
- Enfin la présence d’un dromadaire, gravé de la même façon que les équidés, est déjà un indice de la proche arrivée de la période caméline. Les nomades chameliers ont été introduits en Afrique du Nord à la fin du m® siècle d’après Arnobe. Ils remplacèrent progressivement les lourds chars de transport, lorsque les dromadaires furent en quantité suffisante pour équiper les caravanes commerciales, c’est-à-dire vers les m® et ive siècles. C’est à cette époque que débute le cycle libyco-ber-bère à nombreuses représentations de chameaux dans le sud marocain.
- En somme, si le terminus a quo ne semble pas remonter au delà des Guerres Puniques, puisque d’après M. Gauthier le cheval attelé aux chars ne fut pas monté avant cette époque dans ces régions et que la création de corps mixtes, fantassins-cavaliers, est attestée chez les Berbères par des textes dès 17 après J.-C., le terminus ad quem ne paraît pas dépasser le iv® siècle de notre ère. Mais alors quel est l’événement considérable que relate cette iconographie ?
- Un Mémorial de la Liberté. — Dans le Haut-Atlas, les zones de gravures connues depuis longtemps par les indigènes et quelques Français, inventoriées depuis 1960 par M. Malhomme à l’Oukaïmédène (2 700 m d’altitude) et sur le plateau du Yagour (2 5oo m) n’offrent pas un ensemble aussi homogène. Invité à les voir, nous avons reconnu en ces deux endroits quatre styles de dessins différents qui doivent correspondre à quatre époques : Néolithique spécial, Cuivre-Bronze, Fer et Moderne. Un relevé de ces dessins fait par un spécialiste, et non un indigène, fournira un excellent album d’ensemble, mais une étude critique de discrimination de style en rapport avec la patine et la facture, faite sur le terrain, servirait efficacement la science. Les gravures du Tizi n’Tirlist, en revanche, n’offrenit pas ce mélange, ce qui permet de trouver plus facilement l’intention des artistes.
- Au Maroc, les cols dotés de kerkours ont été de tous temps des lieux sacrés, imprégnés de légendes mythiques et de souvenirs rituels. Aussi les Berbères ont-ils choisi ce haut lieu, passage peu fréquenté par les troupeaux qüi n’y trouvent pas d’eau, pour y établir un monument d’action de grâces (personnages mythiques à mains étendues) en témoignage d’un important fait de guerre qui dut leur avoir été favorable.
- Les figurations de chars, d’autruche et de dromadaire situeraient l’événement en plaine. L’ampleur des engagements représentés, le renouvellement des mêmes scènes sur des rochers éparpillés sur de grandes étendues, l’étalage complaisant de boucliers ornés de signes de tribus, l’exhibition ostentatoire de stocks d’armes affichées en ex-voto, font penser que cet
- Fig. 15. — Peintures murales de la maison de Tsi Fatma, dans la vallée de l’Ourika.
- énorme travail est le résultat d’une profonde émotion collective intéressant tout un peuple fractionné en de nombreuses tribus.
- Dans le cadre d’une chronologie large de six siècles, une datation après l’ère correspond mieux à une explication d’ensemble. Il peut s’agir naturellement de luttes entre tribus berbères pour la possession de meilleurs pâturages, de razzias.de troupeaux et d’esclaves si communes dans ces régions; nous ignorons totalement les origines et l’histoire de ces populations, mais ce que nous savons des rapports entre l’Empire romain et les Maures restés en dehors du limes doit retenir tout particulièrement notre attention.
- Il ne, semble pas que les Romains soient descendus vers le sud avant le partage de la Maurétanie en deux provinces, la Maurétanie césarienne et la Maurétanie tingitane (42 après J.-C.). Pourtant, déjà en 17, les chefs berbères Tacfarinas et Mazippa équipent leurs tribus à la romaine en divisant leurs guerriers en cavaliers et èn fantassins auxiliaires. Le massacre de Tacfarinas permit à l’empereur Tibère de s’étendre vers le sud, mais les montagnards berbères ne cessèrent d’inquiéter les colons et les postes militaires au temps des Flaviens, des Antonins et des Sévères.
- Les troubles sur les frontières de Tingitane paraissent débuter sous Hadrien (117-138), mais ne prirent une grande.extension jusqu’à l’Atlas que sous Antonin-le-Pieux (i38-i6i). Le résultat de cette coûteuse expédition menée entre i44 et i5o est érroqué dans un texte très réticent de Pausanias : « Anto-
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- nin repoussa loin de notre territoire la plus grande partie des Libyens indépendants, nomades plus difficiles à vaincre que les Scythes, d’autant plus que ni eux ni leurs femmes ne se déplacent sur des chariots mais à cheval, et les força à fuir à l’extrémité de la Lybie, près du Mont Atlas, et chez les populations qui l’habitent ». L’aventure se termina sans succès spectaculaire pour Rome : « il força les Maures à demander la paix », et ne fut pas salué imperator à cette occasion.
- D’après la carte de Ptolémée, les Berbères étaient inclus parmi les peuples libyens qui s’étendaient jusqu’au Niger. Pour obtenir qu’ils ne vinssent pas troubler la plaine où flo-' rissaient cultures et comptoirs, les Romains achetèrent l’amitié des nomades montagnards à l'abri sur les hauts plateaux marocains, les Bavares et les Baquates, en pensionnant certains grands caïds héréditaires, en les titrant de préfets, princes et rois, en les investissant du manteau rouge et du bâton d’ivoire (d’après les inscriptions de Volubilis). Oue durant la grande insurrection de 253, le chef local Faraxen ait fait appel aux contingents berbères de la zone de Demnat et au delà, toujours
- renommée pour le dressage de ses chevaux et l’endurance de ses habiles cavaliers, que ses montagnards aient été bavares, cette coopération est loin de contredire l’esprit de solidarité et d’autonomie que ses tribus ont toujours gardé à l’égard du monde arabe.
- La période caméline, pendant laquelle le chameau supplante définitivement le cheval, comme moyen de transport, coïncidant de peu avec l’invasion des Vandales en Afrique mineure, termine le jeu des hypothèses possibles dans notre tentative d’assigner un sens et une date à ces gravures qui entrent désormais dans l’Histoire.
- Le peuple berbère, qui a omis de transmettre au patrimoine humain ses chroniques ancestrales, nous a du moins laissé ce mémorial de pierre sur lequel, pour des siècles encore, est gravé le témoignage imagé de son ardente lutte communautaire, à seule fin de sauvegarder son indépendance nationale au temps de la conquête et de l’organisation de la Mauritanie par les Romains.
- André Glory.
- Acaromyces contre Acarapîs
- L’une des maladies les plus redoutées des apiculteurs est l’aca-riose);"provoquée par un acarien de la famille des Tarsoné-mides, ï’Acarapîs Woodi (lig. i) qui parasite les trachées des abeilles, entraînant leur dépérissement et leur mort. Cette maladie, très contagieuse, est répandue dans presque toute l’Europe et provoque souvent la ruine de ruchers entiers. Selon MM. Marc André et G. A. Béhue, le cc pillage » des ruches malades 6t dépeuplées, par des abeilles saines qui se contaminent ainsi et vont porter le parasite dans leurs propres colonies, serait le processus le plus ordinaire de transmission de la maladie.
- Divers traitements ont été préconisés pour lutter contre l’aca-riose, notamment l’emploi du sâlycilate de méthyle ou du liquide de Frow, mélange de nitrobenzène, de benzine et de safrol. Mais dans beaucoup de cas, il semblait n'v avoir cl’autre ressource que la destruction complète des ruches malades, pour éviter une plus grande contagion.
- Or, dans de récents numéros de l'Apiculteur, bulletin de la Société centrale d’apiculture, MM. Rémy Chauvin, directeur de la Station de recherches apicoles de Bures-sur-Yvette, et P. Lavie, agent technique principal, ont signalé la découverte d’un champignon s’attaquant à l'Acarapis Woodi et ont fait part de résultats encourageants dans les essais de son emploi contre ce parasite. Il s’agirait d’une levure, à laquelle fut donné le nom d’Acaromyces. M. Lavie commença des recherches qui prouvèrent aussitôt que le champignon, provoquant la mort des Acarapis, était inoffensif pour les abeilles. Il en entreprit la culture et, à l’automne de iqôo, pulvérisa la levure dans une série de ruches acariosées, en Corse, dans l’Orne et dans l’Oise.-Si les résultats ne semblent pas avoir donné les résultats escomptés, en Corse, ils furent en revanche décisifs dans l’Orne et dans l’Oise, où de nombreuses guérisons furent constatées après une seule pulvérisation. Cinq semaines après l’introduction du champignon dans une ruche malade, les acariens présentent déjà une mortalité notable; après deux mois, le pourcentage des abeilles acariosées est en baisse; après six mois, les acariens ont disparu, tandis que VAcaromyces est retrouvé dans les trachées des abeilles saines.
- La culture du champignon sauveur a été obtenue à partir des abeilles d’un rucher de Seine-et-Oise, le seul où M. Lavie l’ait trouvé en France. Un apiculteur britannique, le Frère Adam,
- Figr. 1. — Vue dorsale de l’acarien Acarapis Woodi, parasite des abeilles.
- A gauche, le mâle ; grossissement : x 280. .4 droite, la femelle ; grossissement : x 220.
- (Dessins de Marc André, Laboratoire de Zoologie du Muséum).
- de Buckfast Abbev, était connu pour avoir des abeilles indemnes, au milieu d’une région infestée par l’acariose. Cette immunité ne pouvait être attribuée à une résistance naturelle, puisque les reines de Buckfast, exportées, donnaient naissance à des abeilles susceptibles de contracter la maladie. M. Lavie eut alors l’idée de demander au Frère Adam de lui confier quelques-unes de ses ouvrières, et celles-ci, examinées à Bures-sur-Yvette, ont été trouvées porteuses de VAcaromyces. M. Chauvin suppose que les reines, à elles seules, sont incapables de propager le champignon dans leur progéniture.
- La Station de Bures-sur-Yvette peut fournir dès maintenant des ampoules de levure aux apiculteurs. Les recherches se poursuivent afin de déterminer notamment les raisons pour lesquelles les acariens des abeilles de Corse semblent très souvent rebelles à ce traitement.
- P. O.
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- L'ATMOSPHÈRE
- domaine de la Météorologie
- I. Historique et généralités
- Le milieu aerien, au fond duquel nous vivons, a une influence directe sur nos activités et sur notre comportement; l’intérêt porté à l'atmosphère par les humains remonte aux 1emps les plus reculés.
- Ce furent, bien entendu, les Dieux qui eurent tout d’abox'd à répondre de l’orage et de la pluie, des vents et des nuages. Quand les phénomènes météorologiques n’étaient pas eux-mêmes des dieux, ils étaient du moins l’expression des volontés divines. Chez les Hébreux, l’arc-en-ciel était un signe d’alliance avec la Divinité; les quarante jours de pluie qui précédèrent le Déluge universel et punitif et, plus près de nous, les prières publiques pour faire cesser la sécheresse témoignent du même esprit.
- Cependant, à mesure que le sens de l’observation se développa, des relations entre les astres et certains phénomènes terrestres apparurent à ceux qui furent les premiers savants, les astronomes. Dans le mouvement apparent du soleil lié au cycle des saisons, les hommes découvrirent la première règle météorologique; l’effet de la lune sur les marées lui fit attribuer la cause du temps de chaque jour.
- Les Chinois furent les premiers à tirer des pronostics de la position des astres et à échouer dans leurs prévisions, tout comme y avaient échoué les Chaldéens, les Égyptiens et les Grecs interprétant les volontés de Jupiter, de Junon ou d’Horus baignant dans ses nuages fertilisants.
- Avec Platon et ses disciples s’élaborent les premières théories cohérentes sur l’atmosphère et Aristote écrit alors son fameux traité où l’air, le vent, l’humidité, la pluie, les nuages, la rosée, les orages, la neige et même certains phénomènes optiques comme l'arc-en-ciel et les halos sont traités avec un souci d’observation objective et de déduction rationnelle.
- Cependant, les observations ne reposaient que sur des impressions sensorielles; le froid, l’humidité, le veut n’étaient pas mesurés; et les déductions étaient souvent imprudentes, à en juger par celte citation de Pline, dans son Histoire naturelle : « Lorsque dans un festin, Arous voyez transpirer les plats où la viande est servie et le dressoir se couvrir de buée, soyez assurés que c’est un indice de terrible tempête ».
- L’invention des instruments de mesure est bien plus tardive et ne commence qu’au xvne siècle. Parmi la multitude des idées de Léonard de Vinci, on trouve bien celle de mesurer la hauteur de la pluie tombée, mais sans plus. Galilée imagine en 1592 le principe du thermomètre que l’Académie del Cimento (à Foi’ence) utilise quarante ans plus tard pour fabriquer des appareils de mesure maniables.
- En i63q, Castelli invente le pluviomètre. En 1643, Torricelli réalise ses expériences avec un long tube plein de mercure, renversé sur une cuve remplie également de mercure; c’est le principe du baromètre qui est acquis. L’hygrométrie doit attendre H. de Saussure pour connaître l’hygromètre à cheveux, après bien des tentatives plus ou moins heureuses (fig. 1). Pascal- et Perrier utilisent le baromètre pour mesurer la pression atmosphérique à diverses altitudes (expériences du Puy-de-Dôme et de la Tour Saint-Jacques, i649-i65o). Laplace, i5o ans plus tard, trouve la formule mathématique exprimant la relation entre l’altitude et la pression, mais les variations horizontales ne sont prévues, aujourd’hui encore, qu’à l’aide de méthodes partiellement empiriques.
- Il est vrai que le météorologiste ne dispose que depuis un
- Fig. 1. — A la recherche d’an hygromètre.
- L'hygromètre à éponge figuré dans le Traité de Météorologie du R. P-. Cotte (1774) ; le dessinateur ne s’est pas préoccupé de représenter l’axe autour duquel devait osciller le fléau.
- (Archives photographiques de la Météorologie nationale).
- siècle à peine de l’instrument de travail sans lequel toute recherche météorologique reste vaine : le réseau synoptique d’observation. Les mesures effectuées en un seul point, çà ou là, par des physiciens ne permettaient pas de saisir, dans leur ensemble, des phénomènes couvrant près du quart d’un hémisphère.
- C’est à Borda que revient le mérite d’avoir fait observer pendant quinze jours, aux mêmes heures, les indications de baromètres placés aux extrémités de la France et d’avoirs soupçonné « l’existence d’une corrélation entre la force et la direction du vent et les variations du baromètre notées dans un grand nombre de lieux éloignés les uns des autres ». Cette expérience, qui est à l’origine du réseau synoptique et de la découverte de la loi barique des vents, séduisit Lavoisier qui réunit pour en discuter quelques membres de l’Académie des Sciences dont Laplace, le chevalier d’Arcy, Montigny, Vande-monde. Sans la fin prématurée de Lavoisier, l’organisation de la Météorologie n’aurait sans doute pas attendu le milieu du xixe siècle pour voir le jour. C’est seulement en novembre 1854, en effet, que Le Verrier procéda à une vaste enquête à travers l’Europe, pour étudier, à la demande du maréchal Vaillant, la trajectoire d’une tempête qui venait de causer de grands dégâts à la flotte française en Mer Noire.
- Depuis un siècle, la science de l’atmosphère a progressé de façon surprenante. Son organisation est passée du pian euro-
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- péen, avec le réseau de Le Verrier (fig. 2), au plan mondial, prenant rang en 1951 parmi les institutions spécialisées de l’O.N.U. (Organisation métérologique mondiale); son instrumentation, puisant dans les sciences et les techniques les plus variées, permet aujourd'hui des mesures extrêmement fines et précises.
- La découverte des individus isobariques, dépressions et anticyclones, que les météorologistes furent en mesure de tracer dès la seconde moitié du xixe siècle, permit au Hollandais Buys Ballot de remarquer que la rotation des vents autour des centres de hautes et de basses pressions suit une règle constante, puis à Stevenson de rapporter directement les différences de pression d’un point à un autre à la force des vents en ces points. L’application de la loi de Coriolis (force dérivante due à la rotation de la terre sur les courants aériens) permit à Terre! d’expliquer et de démontrer mathématiquement l’effet de la répartition de la pression sur les vents.
- Ces découvertes fondamentales ne concernaient encore que la couche inférieure de l’atmosphère, la seule qu’on savait explorer. Teisserenc de Bort s’y arrêta quelque temps, mettant en lumière le rôle prépondérant des zones stables de hautes et de basses pressions dans la circulation générale de l’atmosphère, mais pressentant que la connaissance des régions supérieures apporterait d’autres éléments, il lâcha, de l’observatoire de Trappes des ballons-sondes munis de baromètres et de thermomètres enregistreurs (fig. 3 et 4). Ainsi fut découverte la stratosphère, où la température cesse de décroître avec l’altitude.
- De toutes ces notions, et des résultats des observations accumulées dans les archives météorologiques des principaux pays, naquirent des théories nouvelles, des lois, des règles, des moyennes et des statistiques permettant de mieux définir les climats et les types de temps.
- Les variations de la pression dans le temps et dans l’espace, étudiées d’abord par le météorologiste suédois Ekholm, furent utilisées dès 1918 par l'école française qui en tira une méthode de prévision encore utilisée aujourd’hui. La notion de « système nuageux », qui permet d’associer dans la pensée et sur
- Figr. 2. — Le réseau européen d’observations météorologiques dont on disposait en 1866.
- A. chaque chiffre porté sur cette carte correspond une station d’observation.
- (Archives photographiques de la Météorologie nationale).
- les cartes ces nuages si variés dont Lamarck avait, le premier, établi une classification, vint compléter cette méthode en l’améliorant. Puis les Norvégiens imaginèrent une théorie fondée sur le jeu des différentes masses d’air séparées par des zones de conflit : les fronts. Là encore, les mesures en altitude ont apporté un appoint considérable et, la technique avançant à grands pas, la précision des données et des prévisions a augmenté sans cesse.
- La radiosonde de R, Bureau et Idrae remplaça en 1927 la sonde enregistreuse de Teisserenc de Bort ; les procédés électroniques percent le mystère des nuages et des vents jusqu’à i5 à 20 km et permettent de mesurer avec certitude la hauteur des nuages qui masquent le sol aux aviateurs arrivés au terme de leur voyage.
- Simultanément, la densité du réseau météorologique a beaucoup augmenté, en particulier sur les océans, où le Jacques Cartier, le Cuba et la Flandre jouèrent à partir de 1920 le rôle de stations météorologiques mobiles; puis le Carimaré, navire météorologique stationnaire, fut le précurseur des frégates stationnaires actuelles qui parsèment en permanence tout l’Atlantique Nord.
- Les éléments de l’atmosphère. — La terre est entourée d’une atmosphère gazeuse dont le constituant essentiel est l’air, où flottent des nuages, constitués par des gouttelettes liquides ou des cristaux de glace.
- Les deux éléments de l’atmosphère, air et eau, se présentent au physicien comme de natures différentes : l’air atmosphérique est un mélange de gaz; l’eau atmosphérique au contraire existe sous les trois états; la vapeur d’eau est moins dense que l’air, la glace et l’eau liquide le sont notablement plus. Un ciel, peuplé de nuages faits de cristaux de glace et de gouttelettes liquides baignant dans un air chargé de vapeur d’eau, pose déjà un certain nombre de problèmes. Examinons d’abord les données.
- L'air. — C’est Lavoisier qui réussit la première analyse chimique quantitative de l’air; depuis, on a finalement abouti à une composition type en yolume du mélange, ainsi fixée par l’Organisation météorologique mondiale (les chiffres sont des pourcentages) :
- Azote 78,09 Krypton 1,0.10-“
- Oxygène 20,93 Hydrogène 5,0.10~5
- Argon 0,93 0,93 Xénon 8,0.10~6 1,0.10-*
- Gaz carbonique ... Ozone
- Néon Hélium 0,0018 0,0003 Radon ; G,0.10-u
- Ces composants ayant des densités différentes, on pouvait
- s’attendre à constater une inégale composition de l’air, les gaz les plus légers prédominant aux hautes altitudes et les plus lourds au voisinage du sol. Les sondages effectués par fusées,
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- Fig. 3. — La sonde aérienne enregistreuse de Teisserenc de Bort dans son emballage protecteur.
- jusqu’à 5o et 70 km de hauteur, n’ont pas vérifié cette hypothèse : l’air est partout le même ; on explique ce résultat par un brassage incessant qui, à tous les niveaux, empêche les molécules plus lourdes de tomber de façon préférentielle. Sans doute, aux très grandes hauteurs, les mouvements ascendants sont rares et faibles, mais la vitesse moyenne des molécules y étant également minime, il est possible que la même cause agisse à toute distance du sol.
- La définition internationale de l’air que nous venons de reproduire ne lient pas compte des pollutions accidentelles, principalement dues à l’activité humaine, en particulier de l’anhydride carbonique et de l’oxyde de carbone produits dans les foyers. Elle passe aussi sous silence les impuretés solides, particules impalpables de quelques microns de diamètre,
- dont on trouve quelques milligrammes par mètre cube dans l’air d’une ville comme Paris. Ces « poussières » invisibles tombent lentement sur le sol à raison de i5o g par mètre carré et par an. Les poussières de matière dure, cristalline, de silice par exemple, peuvent être dangereuses mécaniquement; les particules fixent en outre des germes, des bactéries, dont on peut trouver des dizaines de millions par mètre cube d’air dans les lieux très peuplés. Les pluies activent la chute de ces particules solides et assainissent l’atmosphère.
- La vapeur d'eau. — La vapeur d’eau reste cantonnée dans les couches inférieures, ne dépassant guère 6 à 10 km. Toute la vapeur d’eau de l’atmosphère terrestre représente une masse qui, condensée en eau liquide, recouvrirait le globe d’une couche de a5 cm. La quantité de vapeur d’eau contenue dans l’air varie selon les régions, selon le moment et les circonstances. Dans les régions sèches et froides, par exemple en Sibérie, cette quantité ne dépasse pas 1 g par kilogramme d’air alors que dans les contrées maritimes et équatoriales elle peut atteindre 4o g par kilogramme.
- Ce n’est pas, d’ailleurs, la valeur absolue de la teneur en vapeur d’eau qui importe, tant au point de vue météorologique que physiologique, mais bien le rapport entre la quantité de vapeur existant dans l’air et celle de la vapeur (saturante pour une température donnée) qu’il pourrait contenir au maximum. Ce rapport, multiplié par 100 pour éviter les décimales, est appelé état hygrométrique de l’air. Toutes choses égales par ailleurs, l’air de Paris, qui par exemple contiendrait à un moment xi g d’eau par kilogramme d’air alors que la température est de i5° C, aurait un état hygrométrique voisin de 100. L’air étant saturé, un brouillard se formerait dès que, la température baissant de quelques degrés, la tension de vapeur dépasserait la tension saturante. Par contre au Sahara, à une température de 4o° C le même air à 11 g d’eau par kilogramme n’aurait qu’un état hygrométrique de 23 et serait extrêmement sec.
- Dimensions de l’atmosphère. — On peut aisément déterminer la masse totale de l’atmosphère qui entoure la terre, puisque la colonne d’air qui surmonte chaque point du' globe
- »
- Fig\ 4. — Un lâcher de ballon-sonde à Vobservatoire de Trappes, au temps de Teisserenc de Bort.
- (Archives photographiques de la Météorologie nationale).
- WÊt
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- fait équilibre à une colonne de mercure de 76 cm de haut, soit environ 1 kg par centimètre carré. La surface de la terre étant de 5oo 000 000 km2, la masse d’air qu’elle supporte est de 5.io18 kg, soit 5 millions de milliards de tonnes, ce qui ne représente que la millionième partie de la masse du globe, Le poids du centimètre cube d’air au voisinage du sol étant d’environ i,3 mg, cette masse ne correspondrait qu’à une couche atmosphérique de 8 km de haut si l’air n’était pas compressible, c’est-à-dire si à tous les niveaux la densité de l’air était la même qu’au sol.
- En fait les couches les plus basses, sur lesquelles pèsent les couches supérieures, contiennent une masse d’air bien plus dense que les couches qui les surmontent ; les 9/10 de la masse atmosphérique sont contenus dans les 20 premiers kilomètres, les 99/100 dans les 60 premiers kilomètres.
- Il n’est pas possible de fixer une limite supérieure précise à l’atmosphère puisque la raréfaction des molécules de gaz qui la constituent augmente en altitude et qu’on passe insensiblement de ce milieu de plus en plus raréfié au vide relatif interplanétaire. Tout au plus peut-on remarquer que l’atmosphère se manifeste encore à i5o km d’altitude, où apparaissent les étoiles filantes; le phénomène de luminescence produit par ces corpuscules exige que l’atmosphère terrestre au contact de leur trajectoire soit encore assez riche en molécules à cette hauteur.
- Les derniers rayons auroraux visibles peuvent être situés vers 800 km. On admet qu’au delà de 1 000 km d’altitude l’atmosphère ne se manifeste plus et qu’au demeurant, les molécules qui atteignent ce niveau sont animées d’une vitesse suffisante pour vaincre définitivement l’attraction de la terre et s’échapper dans les espaces interplanétaires. Cependant ces fuites sont si minimes qu’elles n’affectent nullement à l’échelle humaine le caractère permanent de l’atmosphère.
- Les couches de l’atmosphère. — Le terme de « couches de l’atmosphère » peut surprendre, si l’on pense a priori que la densité de l’air diminue progressivement à mesure qu’on s’élèvè et qu’il n’y a par suite, aucune raison de distinguer des zones différentes selon les niveaux. Cependant, Teisse-renc de Bort, à la fin du siècle dernier, fut conduit à diviser
- Fig. 6.---Dans le parc météorologique d’une station . d’observation.
- L’abri contenant les instruments et, plus loin, la tourelle anémométrique.
- (Photo R. Clausse).
- l’atmosphère en deux régions, compte tenu du fait qu’à partir d’un certain niveau la température cesse de décroître régulièrement. Il appela troposphère la couche inférieure et stratosphère la couche supérieure. Un peu plus tard, Sir Napier Shaw dénomma tropopause la limite entre ces deux couches. Cette distinction a été reconnue valable ; en outre, les mesures faites depuis à des altitudes supérieures au plafond des ballons-sondes ont permis de fixer à la stratosphère elle-même une limite supérieure et de pousser plus loin la stratification de l’atmosphère.
- A l’assemblée de l’U.G.G.I. (Union de géodésie et géophysique internationale) tenue à Bruxelles en 1951, une terminologie plus complète a été, proposée; elle distingue (fig. 5) :
- la troposphère, couche inférieure où la température décroît généralement de façon continue, limitée à ix km en moyenne dans nos régions ;
- la stratosphère, région sensiblement iso-lliermique allant de la tropopause à une quarantaine de kilomètres;
- la mésosphère (ou région moyenne), séparée de la précédente par la stratopause; au sein de la mésosphère, on observe un réchauffement durant les 20 premiers kilomètres (de 4o à 60) puis un refi’oidissement de 60 à 80 km;
- enfin, la thermosphère, où la température croît régulièrement ; elle est séparée de la mésosphère par la mésopause.
- Au delà d’une altitude qu’on ne sait encore préciser, les molécules échappent à la gravitation terrestre et l’atmosphère cesse. Les grandeurs physiques et en particulier la température pei'dent alors leur sens : la thermosphère fait place à Veæosphère.
- Bien entendu les régions limites de cette stratification (tropopause, stratopause, mésopause...) sont à hauteurs variables selon les lieux et les saisons; elles ne représentent pas
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- des séparations de couches matérielles mais des variations du gradient thermique vertical. Elles ont une certaine épaisseur, les discontinuités dans ce gradient admettant des zones de transition.
- Il convient, à côté de cette division de l’atmosphère fondée sur des considérations thermiques, de noter un autre sectionnement reposant sur des considérations électriques. La très forte ionisation de la haute atmosphère et les variations de cette ionisation ont amené les radioélectriciens à distinguer trois couches (E, Fx, Fa) correspondant à trois maxima relatifs de l’ionisation vers ioo, 25o et 45o km. L’explication des aurores polaires et des traînées, des draperies lumineuses magnifiques du ciel nocturne des régions boréales, est fournie par des variations de la densité ionique de ces couches dans cette partie de la très haute atmosphère dénommée ionosphère. On sait que ces couches ionisées réfléchissent plus ou moins les diffé-férentes ondes radioélectriques ; leurs vai'ialions permettent d’expliquer les perturbations des transmissions par T.S.F.
- Enfin mention doit être faite de la région où la proportion
- d’ozone est prépondérante, le maximum de concentration se situant vers 3o km d’altitude. Cette couche peu épaisse suffit à arrêter la plus grande partie des rayons ultraviolets venus du Soleil, dont l’excès détruirait toute vie sur la terre. En effet, pour faible que soit au total la proportion d’ozone présente (puisque, ramené à la pression normale, ce gaz formerait une pellicule de 3 mm d’épaisseur), elle ne laisse passer que la millionième partie des radiations de longueur d’onde inférieur à 0,29 micron, ce qui est encore suffisant pour provoquer des coups de soleil et même des dermites plus graves.
- Dans nos prochains exposés nous nous attacherons uniquement à la troposphère et à la basse stratosphère, régions mieux connues parce que directement observables ou régulièrement atteintes par les sondages aériens; c’est là au demeurant que se situent les phénomènes météorologiques.
- '(à suivre). Roger Clausse,
- Ingénieur de la Météorologie
- CIRES NATURELLES
- On englobe sous le nom de cires des produits ayant des propriétés et des structures physiques analogues, mais dont la composition chimique est fort disparate.
- Les cires naturelles sont en majorité des esters formés d’un acide gras et d’un alcool de haut poids moléculaire. On distingue les cires végétales, animales et fossiles.
- Parmi les cires végétales, la cire de Carnauba sécrétée par un palmier du Brésil est constituée essentiellement par l’ester myricique dé l’acide cérotique (voir La Nature, janvier ig52, p. 5, et février 1962, p. 36). La candedilla, l’ouricuri sont également d’origine végétale.
- Les cires animales sont par exemple celle d’abeille formée principalement de palmitate de mvricyle, le blanc de baleine ou spermaceti qui est du palmitate de cétyle, la cire de Chine, excrétée par un insecte et qui contient du cérotate de cérotyle.
- Les cires fossiles sont de deux types : montan et ozokérite. La première, extraite de certains lignites, provient surtout d’Allemagne, la seconde de l’est de l’Europe et des États-Unis.
- L’industrie du pétrole fournit une quantité considérable de corps ayant certaines des propriétés physiques des cires naturelles. Ce sont les paraffines, formées d’hydrocarbures de poids
- ET ARTIFICIELLES
- moléculaires élevés. Les produits commerciaux sont caractérisés par leur point cle ramollissement qui s’étage de 3o° à 70° C.
- Actuellement, la chimie organique offre toute une série d’autres corps qui ne sont pas à proprement parler des cires synthétiques mais qui ont même structure et mêmes propriétés physiques. Ils sont de plus en plus nombreux. Parmi eux, on peut citer : les huiles hydrogénées de ricin, de coton, de soja, d’arachide; les nitriles et les amides des acides gras de hauts poids moléculaires.; les polyoxyméthylènes, de poids moléculaires entre 3 000 et 5 000, qui fournissent la série dite car-bowax; les polyesters obtenus par condensation des diacides avec le butane-diol; les produits de certains éthers vinyliques; les dérivés chlorés du naphlalène, du diphényle, etc.
- L’utilisation des cires naturelles et artificielles se développe et leurs emplois se multiplient. On les utilise pour la préparation des produits d’entretien : encaustiques, cirages, pâtes à polir, etc.; dans les produits pharmaceutiques et les cosmétiques : onguents, pommades, émulsions; dans une foule de fabrications : appareillage électrique, bougies, ciei'ges, adhésifs, papier carbone, disques de phonographes, imperméabilisants, chewing-gum, apprêts textiles, plastifiants, etc.
- Charles XII et le système décimal
- Au sujet des numérations non décimales, utilisées par certains peuples dans le passé et proposées par -divers auteurs dans un passé plus récent (voir l’article de C. Laville dans La Nature, n° 3 210, janvier xqôS, p. 9), un de 1x0s lecteurs M. Jean Aucher a relevé le passage suivant dans un ouvrage bien connu, le Charles XII de Voltaire : « Il voulait changer la manière de compter par dizaines et proposait, à la place àu nombre dix, le nombre soixante-quatre, parce que ce nombre est à la fois un carré et un cube et qu’il est, par divisions successives par deux, réductible à l’unité. Ce qui montre combien ce prince cherchait en tout l’exti’aoi'dinaire et le difficile ».
- En réalité il ne devait pas être dans l’esprit du fameux roi
- de Suède d’inaugurer une arithmétique à base 64; loin de chercher « l’extraordinaire et le difficile », ce prince, comme le suggère notre correspondant, devait penser au système de base 8, donc à une simplification. Il avait eu vraisemblablement connaissance de son emploi par d’anciens peuples d’Asie.
- La vulgarisation universelle du système décimal et les habitudes qui y sont liées rendent aujourd’hui toute réforme de ce genre impossible. L’intérêt en est d’ailleurs bien diminué par l’expansion des machines à calculer dont certaines utilisent un système bien plus radical encore, le système à base 2, et qui bientôt soulageront l’homme de tout souci en matière de calcul.
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- La vitamine C, facteur antiscorbutique
- Par nombre de ses propriétés chimiques et physiologiques, la vitamine C occupe une place particulière dans le groupe déjà nombreux des vitamines. Plus que pour toutes les autres vitamines connues, les données empiriques relatives au facteur antiscorbulique ont toujours, précédé, parfois de plusieurs siècles, les connaissances scientifiques. En dépit des progrès considérables réalisés depuis trente ans dans ce domaine, cette situation ne s’est guère modifiée. La vitamine C vient de connaître une vogue thérapeutique considérable au cours de l’épidémie de grippe de l’hiver dernier, sans que le mécanisme de son intervention dans cette affection soit bien élucidé. Elle agit sur divers autres troubles à l’égard desquels son heureuse influence demeure encore mystérieuse.
- Le scorbut est une maladie connue depuis les temps les plus reculés. Dès le ve siècle avant notre ère, Hippocrate décrit un mal caractérisé par des hémorragies répétées et l’ulcération des gencives, signes les plus nets du scorbut. Dans la relation que Pline fait de la maladie qui décima l’armée de Germanicus, il est aisé de le reconnaître. Plus près de nous, le sire de Joinville rapporte en ces termes les souffrances des Croisés en Egypte, au cours de la vin0 Croisade : « E,t nous vint la maladie de l’ost, qui était telle que la .chair de nos jambes séchait... Et à nous qui avions maladie telle, venait chair pourrie aux gencives et nul n’échappait. Le signe de la mort était que là où le nez saignait, il fallait mourir ».
- Les observations médicales modernes ont fourni une description plus précise. A son début, la maladie s’annonce par la mauvaise humeur du malade, le gonflement du AÛsage et surtout des gencives qui deviennent douloureuses et saignent facilement. Des taches rouges et livides apparaissent sur la peau. Ces signes s’accentuent pendant la phase d’état; le teint blême, le malade est de plus en plus oppressé et souffre de douleurs généralisées; les muscles fléchisseurs des jambes se contractent au point d’empêcher la marche; les hémorragies deviennent plus fréquentes et plus importantes et peuvent dès ce stade entraîner la mort. Sinon, à la phase suivante, Je corps se couvre de plaies, l’état de putréfaction des gencives et de nécrose des maxillaires est tel que les dents se détachent spontanément, le malade souffre, suffoque, tombe fréquemment en syncope; la mort est alors proche.
- Le scorbut frappait surtout les soldats pendant les campagnes lointaines, les marins au long cours, les habitants des villes assiégées. Celte atteinte collective avait fait croire qu’il s’agissait d’une maladie contagieuse. Parmi les dernières manifestations spectaculaires du scorbut, rappelons les ravages qu’il a causés dans la garnison de Port-Arthur durant la guerre russo-japonaise, et dans l’armée serbe pendant la retraite d’Albanie, au cours de la première guerre mondiale. Dans la période de disette qui a accompagné et suivi la seconde guerre mondiale le scorbut a fait, çà et là, quelques apparitions, mais ni par sa gravité, ni par sa fréquence, il n'a fait beaucoup de mal. On le doit aux découvertes qui se sont succédé entre 1920 et 1930 et, sous l’influence de ces découvertes, à l’introduction, dans la ration alimentaire, d’une plus grande proportion de crudités.
- Bien avant la découverte des vitamines, l’homme avait su trouver des remèdes efficaces contre le scorbut. Au xvne siècle, un médecin français, Nicolas Venette, célèbre dans son temps, non par son étude du scorbut mais par son Tableau de T Amour conjugal, préconise la consommation de divers fruits acides parce que, dit-il, ces fruits sont directement opposés aux causes de la maladie. L’usage du citron se répand dans la marine, à la suite des constatations faites au cours de diverses expéditions lointaines. Pourtant ces pratiques trouvent de nombreux détracteurs, car on n'admet pas facilement qu’un mal si terrible puisse céder à un traitement si simple. De nombreu-
- Figr. 1. — Le biochimiste hongrois G. Szent-Gyorgii.
- ses formules magistrales dites anliscorbuliques sont préconisées, préparations auxquelles leur composition et plus encore leur mode d’obtention ne devaient pas conférer beaucoup de pouvoir. La Pharmacopée française, dans des éditions récentes, porte encore la marque de ces prescriptions.
- Quoi qü’il en soit, au xixe siècle, le scorbut est en sérieuse régression lorsqu’une erreur grave d’hygiène alimentaire lui fournit l’occasion d’exercer de nouveaux ravages. A la suite des travaux de Pasteur, les gens sont saisis d’une véritable phobie des microbes. Les crudités sont suspectées d’être à l’origine de nombreux maux. Les aliments, en particulier le lait, sont radicalement stérilisés. L’exclusion de tout aliment frais dans le régime du jeune enfant a conduit à propager une maladie très grave, analogue au scorbut de l’adulte, affection désignée sous le nom de maladie de Barlow ou scorbut infantile. Bien vite on s’aperçoit que les jus de fruits et les purées de légumes frais préviennent et guérissent ces accidents.
- Les travaux réalisés pendant les trente dernières années de notre siècle ont enfin conduit à la découverte du facteur antiscorbulique. On réussit d’abord à réaliser expérimentalement le scorbut du cobaye. Ce réactif animal permet alors de déceler les aliments doués au maximum de propriétés antiscorbutiques. La substance inconnue responsable de cette activité est appelée vitamine C. Puis le savant hongrois Szent-Gyorgii (fig. 1) isole à partir des oranges, des choux et des capsules surrénales un composé fortement réducteur qu’il nomme « acide liexuroni-que ». Il s’aperçoit bientôt que ce corps, doué d’une forte activité antiscorbutique, est la vitamine C. Il en obtient d’importantes quantités à partir d’une variété de piment dont le nom hongrois est ce paprika'». La formule chimique de la vitamine C, appelée à partir de ce moment acide ascorbique, est établie et sa synthèse est bientôt réalisée par différentes voies.
- L’acide ascorbique a pour formule brute CGII806. Par sa structure et ses propriétés ce corps s’apparente aux sucres simples. Comme le glucose, il réduit Ja liqueur de Fehling. Sa formule développée (fig. 2) montre que la molécule renferme deux carbones (2) et (3) unis par une double liaison et porteurs chacun d’un groupe oxhvdryle (OH). Une telle disposition de ces oxhy-
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- (1) CO X O — O
- OH —C (2) -o- II O 1 X CM 1
- 0 0
- OH —C (3) 21— o = c
- H — C——J X 1 -O —
- I (5) 1
- X O I X O O 1 X O
- (6) CH20H CH20H
- Acide ascorbique Acide dèhydroascorbique
- Fig. 2. — Formules développées de l’acide ascorbique et de l’acide déhydroascorbique.
- La transformation, réversible, se fait par départ ou fixation d’hydrogène.
- dryles leur confère des propriétés endigues, marquées par une certaine instabilité. C’est à l’existence de ces oxhydryles éno-liques qu’il faut rapporter la grande fragilité de la molécule d’acide ascorbique, ainsi que l’essentiel de ses propriétés biologiques.
- La vitamine C est un mono-acide. E,Ue donne des sels, les ascorbinates, doués de propriétés antiscorbutiques. L’acide ascorbique se présente sous l’aspect d’une poudre microcristalline, blanche, très soluble dans l’eau (fig, 3). Sous cette forme cristallisée, il est assez stable. En solution, il se détruit rapidement, surtout par action de l’oxygène.
- La vitamine C est présente dans les cellules animales ou végétales oii elle participe aux phénomènes d’oxydation. La plupart des espèces peuvent réaliser la synthèse de ce corps. Seuls quelques microorganismes, le cobaye, les singes et l’homme, parmi les espèces étudiées jusqu’ici, ne peuvent fabriquer l’acide ascorbique à partir d’autres substances et doivent le trouver, en nature, dans leur alimentation. Chez les végétaux l’acide ascorbique se trouve en abondance dans les organes jeunes, en voie de croissance, dans les fleurs, dans les fruits acides, en particulier les agrumes, dans les feuilles vertes. Compte tenu des quantités ingérées, la pomme de terre est une de nos meilleures sources de vitamine C. Chez l’animal, les organes les plus riches sont le foie et les glandes à sécrétion interne, en particulier les capsules surrénales.
- La vitamine C ingérée est absorbée par l’intestin. Elle passe dans le sang qui la distribue à tous les tissus. Ele n’est pas stockée par l’organisme et tout apport excédentaire est rapidement excrété par l’urine. Elle est sécrétée dans le lait, et le lait de femme renferme environ trois fois plus d’acide ascorbique que le lait de vache.
- L’acide ascorbique s’oxyde, dans les cellules, en donnant un corps appelé l’acide déhydroascorbique (fig. a) et cette transformation est réversible. Les deux corps, dont l’un se forme très facilement à partir de l’autre, doivent être considérés comme deux formes du facteur antiscorbutique. Le passage réversible de l’une des formes à l’autre se fait, suivant le sens de la réaction, par fixation ou par départ d’hydrogène. Or le transport de l’hydrogène est un stade essentiel de l’utilisation de l’énergie de certains principes dits énergétiques. On comprend ainsi qu’une alimentation insuffisamment pourvue en vitamine G puisse provoquer des troubles gravés.
- Lorsque l’oxydation de l’acide ascorbique va au delà du stade de l’acide déhydroascorbique, on obtient des corps à partir desquels il n’est plus possible de revenir au composé initial. On peut penser que cette fragilité extrême de la molécule est la cause de la grandeur exceptionnelle des besoins de l’individu en vitamine C. La fragilité de l’acide ascorbique augmente à la
- chaleur, à la lumière parfois, et en présence de certains métaux, comme le cuivre.
- L’acide ascorbique intervient dans l’utilisation des matières azotées et des sucres. E,lle participe également à l’utilisation du calcium. Mais le mécanisme de son intervention demeure inconnu. Elle joue aussi un rôle important dans l’édification et le maintien en bon étal de certains éléments tissulaires des os, des cartilages, des dents, des capillaires sanguins. Ces faits expliquent les accidents osseux, dentaires, hémorragiques caractéristiques du scorbut. Ils expliquent aussi pourquoi la vitamine intervient efficacement dans la consolidation des fractures, dans la cicatrisation des blessures, dans le traitement de certains états hémorragiques.
- L’acide ascorbique possède d’autre part des propriétés anti-toxiques à l’égard de certains poisons comme le plomb, l’arsenic, le benzène. Elle s’oppose à l’action des toxines microbiennes, en particulier cle la toxine diphtérique. Elle accroît la résistance de l’individu aux infections, agit favorablement dans le traitement de la tuberculose. Il est bien démontré qu'au cours des maladies infectieuses, les besoins en vitamine C sont accrus. Elle désensibilise l’organisme intolérant à l’égard de diverses substances alimentaires ou médicamenteuses. On peut espérer que de nouvelles recherches fourniront l’explication d’une activité qui s’étend à des domaines si variés.
- A l’heure actuelle, cette multiplicité des usages a conduit
- Fig. 3. — Cristaux d’acide ascorbique.
- Grossissement : x 46
- (.Microphoto Roussel-Uclaf) .
- l’industrie de synthèse à fabriquer la vitamine C sur une échelle telle que l’on peut déjà parler, sans exagération, du tonnage de sa production, bien que ce terme de tonnage semble incompatible avec le concept de vitamine, corps intervenant dans l’organisme à doses infinitésimales. Mais ces brillants succès thérapeutiques et l’extension continue de sa préparation par voie synthétique ne doivent jamais faire oublier que la vitamine C est une substance naturelle, très répandue dans le règne végétal, et que c’est normalement au fruitier, non au pharmacien, de nous la fournir.
- S’il est bien établi que la vitamine C est essentiellement le facteur antiscorbulique, il a été reconnu qu’il existe, à des taux variables, dans les végétaux les plus divers, d’autres substances très actives à l’égard de certaines des manifestations du
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- Fig. 4. — Cristaux d’esculoside.
- Grossissement : x 72.
- (Microphoto Roussel-L'claf).
- scorbut. Le scorbut n’est donc pas une avitaminose C pure. C’est ainsi que de nombreux travaux à l’origine desquels on retrouve des observations de Szent-Gyorgii ont révélé la pré-
- sence, dans les tissus végétaux, de divers hétérosides (on disait autrefois glucosides) apparentés au groupe des flavones comme la quercétine, l’hespéridoskle, la rutine, ou qui s’en distinguent tel l’eseuloside (fig. 4). L’ensemble de ces substances, dont les noms montrent bien la diversité d’origine, constitue le groupe des vitamines P ou vitamines C3. Tous ces ‘corps agissant sur les capillaii’es sanguins pour accroître leur résistance, ils sont employés dans le traitement, de certaines maladies de la circulation et de divers états hémorragiques. Ils protègent la vitamine C de la destruction, favorisant ainsi son action sur l'organisme.
- On peut dire qu’acluellement, sous nos climats, les grandes carences en vitamine C ont disparu et que, de plus en plus, le terrible scorbut devient une maladie légendaire. Mais très souvent, on peut rapporter l’apparition de certains troubles et l’aggravation de divers états à une satisfaction insuffisante des besoins de l’individu en vitamine C. Ces faits sont confirmés par l’influence heureuse d’une alimentation riche en légumes et. fruits frais sur l’état de santé des fiévreux, des convalescents, des ulcéreux, des femmes enceintes et allaitantes.
- Chaque jour, l’adulte doit recevoir de ses aliments une quantité assez considérable de vitamine C que l’on peut fixer à i mg par kilogramme du poids du corps. Les besoins du travailleur effectuant un dur labeur, de l’enfant, de l’adolescent, de la femme enceinte ou allaitante sont sensiblement plus élevés. On doit aussi tenir compte de la fragilité de la vitamine C, la plus sensible à la chaleur de toutes les vitamines.
- Paul Fournier,
- Maître de conférences à l'École pratique des Hautes Études.
- BARRAGE GÉANT
- Grâce aux progrès des techniques de construction des barrages, des chutes d’eau et des turbines, tous les grands fleuves du monde sont, en passe d’être utilisés comme sources d’énergie. L’eau de fonte des glaces (houille blanche) qui les alimente en saison chaude ou l’eau des pluies et des sources (houille verte) qui les grossit en saison humide sont retenues en un point où la vallée étroite, aux parois de roches compactes, peut être solidement barrée ; le lac artificiel qu’on forme en amont alimente une conduite forcée aboutissant à une turbine qui actionne une dynamo, génératrice d’électricité. On récupère ainsi, sans grands frais autres que ceux d’aménagement et de construction, une petite fraction de l’énergie solaire parvenue à la surface du globe, sur toute l’étendue du bassin d’alimentation, et cette énergie est, sinon permanente, tout au moins actuelle et périodique ; elle se renouvelle sans qu’on craigne son épuisement, contrairement aux réserves de charbon et de pétrole, dont la fin est inéluctable.
- Dans les régions sans combustibles, l’énergie hydroélectrique est la grande ressource pour l’industrie- à laquelle elle procure des « esclaves mécaniques », des moyens de transformations physiques et chimiques, des possibilités de transports et de communications.
- Dans les zones arides, l’eau peut être en outre- distribuée sur les terres par irrigations, permettant des cultures vivrières, qui fixent la population et attirent le peuplement. L’Égypte n’est habitable que dans les parties inondables ou irrigables de l’étroite vallée
- SUR LE ZAMBÈZE
- du Ml et celle-ci a été des Uanliquité barrée en divers points uniquement pour assurer la répartition de l’eau. La brousse australienne, à l’ouest des montagnes de la côte orientale, est en ce moment le lieu de grands travaux pour y amener l’eau des hauteurs, afin de lui fournir à la fois irrigation et force motrice. L’U.R.S.S. a dans ses plans le projet d’arroser le Turkestan, de conduire la Mer d’Aral dans la Caspienne et d’interconnecter tous ses fleuves.
- Il est inutile de rappeler l’œuvre gigantesque de la vallée du Tennessee aux États-Unis et celle de- la vallée du Rhône en France. Toute l’Afrique du Nord se transforme actuellement grâce aux barrages que nous y multiplions.
- Voici de nouvelles perspectives. L’ Encyclopédie mensuelle d’Ou-tre-Mer nous apprend qu’on achève les travaux préparatoires pour la construction sur le Zambèze d’un des plus grands barrages du monde. On a choisi pour son implantation les gorges de Kariba, à 400 km des chutes Victoria ; elles ont 27 km de long et atteignent jusqu’à ISO m de profondeur. La-chute qu’on en obtiendra fournira une puissance d’un million de kilowatts et permettra d’irriguer des terres incultes qui deviendront propres à la culture de la canne à sucre-, du riz et de plantes textiles. L’ensemble des ouvrages prévus est estimé à 75 milliards de francs.
- Que de bouleversements économiques sont donc en cours de réalisation ou en perspective !
- Un asphalte poreux
- Le problème de l’abreuvage des plantations en bordure des trottoirs et allées de parc a été résolu à Providence (État de Rliode Island, U. S. A.), par l’utilisation d’un revêtement asphaltique spécial assez poreux pour laisser passer 80 pour 100 de l’eau de pluie et permettant l’alimentation des racines des arbres.
- Balance électronique enregistreuse
- Une nouvelle balance électronique enregistreuse, construite aux États-Unis, peut être installée en un point quelconque d’un établissement industriel. Les chiffres de pesée peuvent être transmis et enregistrés en tout autre endroit. Ce dispositif automatique permet d’accélérer les fabrications et de- réduire les manutentions.
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- Un chef-d'œuvre de restauration : boiseries sculptées du Moutier d’Ahun
- Bien peu de Français connaissent la vieille église limousine du Moutier d’Aliun (Creuse). Il s’y trouve pourtant un des plus magnifiques spécimens de la sculpture sur bois que nous ait légués le xvne siècle. Restaurées par le labeur patient d’un prêtre à l’àme d’artiste, ces boiseries méritent d’être célébrées à l’égal des plus belles.
- Le Moutier d’Ahun (Monasterhim Acitodunense) fut constitué près de l’antique château d'Acitodanum (Ahun), à l’endroit où la voie gallo-romaine de Clermont à Limoges traversait la Creuse. Le pont actuel, qui date du Moyen Age, mais que l’on appelle encore parfois le « pont romain », témoigne de cette fonction primitive.
- En 997, les comtes de la Marche firent don du domaine aux moines bénédictins de Saint-Pierre d’Uzerche, à charge pour ces religieux d’y élever un monastère. Les moines d’Ahun se rendirent bientôt indépendants de l’abbaye-mère et, dans le courant du xne siècle, construisirent une magnifique église, dédiée à la Vierge, dans le plus beau style roman limousin. Déjà remaniée à la suite des ravages de la guerre de Cent Ans, l’église fut en grande partie détruite en 1591, au cours des guerres de religion. Il fallut murer les ouvertures et consolider ce qui restait debout de l’édifice primitif : l’abside, le chœur,
- le clocher, séparés du portail par une solution de continuité représentant l’ancienne nef; très habilement le curé y a aménagé un jardin, et planté des arbres à l’emplacement des colonnes disparues : l’effet, est saisissant.
- Le chœur et l’abside sont tapissés de boiseries sculptées, qui datent de la fin du xvne siècle. Certes, en Limousin, « de 1670 à 1700, des maîtres-sculpteurs, ou plutôt des huchiers-imagiers ont exécuté en nombre étonnant des rétables, des boiseries, des chaires, des stalles, employant le noyer, le chêne et le châtaignier » (Gauthier). Un des plus connus est Jean Pavillon, de Guéret, dont on voit un rétable à l’église paroissiale voisine d’Ahun; mais il suffit de contempler ensuite les boiseries du Moutier pour saisir ce qui sépare un travail honnête d’une œuvre de tout premier plan.
- Leur auteur est un Auvergnat, Simon Bauer, originaire de Menat-en-Combrailles, où existait également une abbaye bénédictine. Son nom aujourd’hui est bien oublié; R.-A. Weigert ne le cite pas dans son manuel Le style Louis XIV (Larousse), où il accorde cependant une large place aux artistes provinciaux; mention est seulement faite en deux lignes de l’existence de son œuvre admirable, et sans même citer le nom du Moutier d’Ahun. Il nous semble que cet oubli est bien peu
- Fig. 1. — Le panneau de la levrette.
- (Photo Malapert).
- Fig. 2. — Le panneau du dogue.
- (Photo Malapert).
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- Fig. 3. — Le médaillon du Christ.
- mérité : Simon Bauer est un artiste de très grand talent; il a su allier, dans l’exécution de son immense travail, une imagination sans cesse renouvelée à une fermeté et à une unité de composition qui en font un des tout premiers ensembles classiques de la sculpture sur bois.
- Rien ici de l’outrance du baroque, telle qu’elle éclatera plus tard dans les stalles de Saint-Gall, dans les boiseries des églises italiennes, ou simplement comtadines (L’Isle-sur-Sorgue). Rien meme de la surcharge ornementale des stalles de Notre-Dame de Paris, par exemple, exécutées vers la même époque par les artisans Marteau et Nel. L’origine provinciale de Bauer le mettait à l’abri de ces influences, mais aussi le conduisait à chercher son inspiration dans les scènes familièi’es des champs et de la forêt.
- Un document daté du 39 janvier 1678 relate les conditions du marché passé par les religieux du Moulier d’Ahun avec le sculpteur auvergnat; il s’agissait seulement alors de la décoration de l’abside. Les moines devaient « fournir tous les bois nécessaires et, en outre, la somme de huit cents livres, quatre poinçons de vin, dix setiers de blé (mesure d’Ahun) et vingt-deux livres pour le pot de vin ». Le chœur et la grille, qui ne furent exécutés qu’ensuite, furent-ils payés beaucoup plus cher? Nous l’ignorons. En tout cas, le travail était terminé au bout de huit années seulement, en 1681.
- L’œuvre de Simon Bauer, par le nombre de ses chimères, sphinx, grotesques, de ses urnes et cornes d’abondance, par la prépondérance accordée aux lignes droites dans les panneaux, les corniches, les frontons, se rattache incontestablement à l’art classique. Mais une originalité du sculpteur a été, en ce
- Fig. 4. — La cariatide de droite.
- xvne siècle si peu tourné vers la nature extérieure, de représenter pour eux-mêmes végétaux et animaux, principalement dans les deux magnifiques panneaux dits « du dogue » et « de la levrette » : on dirait une illustration de fable de La Fontaine.
- A gauche en entrant dans le chœur, le socle, taillé en plein cœur de chêne (nulle part on ne trouve de pièce rapportée), représente, au-dessus d’une tête de chien prêt à mordre, un enfant jouant dans une vigne; une huppe becquette le raisin, un escargot mange une feuille; sur l’accoudoir, une levrette, symbole de la légèreté (fig. 1).
- Du coté droit, un autre enfant, coiffé d’un turban, grimpe dans un chêne, en compagnie d’un corbeau, et d’un écureuil dont il tient la queue; au-dessus, un dogue, symbole de la fidélité (fig. 2). Les deux jouées sont complétées de chaque côté par une cariatide, à gauche un homme nu, à droite une sirène ailée, supportant une corbeille de fruits (fig. 4).
- Le reste des boiseries, stalles et rétable, est aussi digne d’admiration, tant par la finesse de l’exécution que par la variété de l’inspiration : anges musiciens, têtes d’animaux, grotesques, feuilles d’acanthe, de palmier, de laurier, de hêtre, de rosier, etc. Deux magnifiques médaillons abritent les profils du Christ (fig. 3) et de la Vierge. La frise qui couronne l’œuvre, richement sculptée, est décorée de vases de fleurs et de guirlandes. « Sculptures féeriques... Ceps de vigne, beaux raisins mûrs que flaire le renard, que becquette l’oiseau, lévriers hardis, aigles à l’œil fauve qui convoitent le tout... Anges qui montent au ciel et jouent de la trompette... La nature, la création animée élevées à Dieu ». Rarement un artiste a
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- Fig. 5. — Le fond de panneau d’une stalle.
- (Photos Malapert).
- pai'cillcment symbolisé la communion intime de la création avec son créateur. On retrouve, avec une maîtrise cette fois parfaite, l’inspiration des imagiers de nos cathédrales gothiques.
- Malheureusement ces sculptures, peu connues et non classées, restèrent longtemps sans entretien. E,n 1896, l’église du Mou-tier d’Ahun venant d’être enfin classée monument historique,
- les Beaux-Arts procédèrent à une tentative de remise en état qui s’avéra inutile : les bois précieux, couverts d’une épaisse et dure couche de crasse, furent maladroitement enduits de pétrole, puis d’huile. Le résultat fut désastreux, à ce point que l’Administration, découragée, finit par se désintéresser de la question.
- C’est le curé actuel du Moutier d’Ahun, l’abbé Malapert, en fonction depuis 1904 (bientôt un demi-siècle !), qui reprit le problème à la base. Ce prêtre cultivé airait été impressionné par le pénible état d’abandon et de ruine où il trouva les boiseries de son église. Il tenta d’abord un timide essai de restauration sur un motif : décapé à la potasse, puis traité à l’essence de térébenthine et à la cire, ce dernier recouvra une netteté et une fraîcheur qui ne laissaient aucune place au doute. Mais personne 11e voulut s’en rendre compte, et c’est tout seul, sans aucune subvention, travaillant vingt années entières, mais soulevé cUenlhousiasme et de foi, que le curé réalisa ce miracle : rendre à l’œuvre admirable de Simon Bauer sa splendeur première. Le vieux chêne patiné, à la belle teinte brun-noir, se pare des multiples reflets du jour. L’ensemble constitue à l’heure actuelle une richesse sans prix.
- La postérité se devra d’associer dans le même hommage le maître-sculpteur au prodigieux talent et le patient travailleur qui, parvenu au seuil de la vieillesse après cinquante années de labeur, a droit à la reconnaissance de‘ tous les amis des arts. O11 voudrait être pleinement rassuré sur l’avenir d’une telle œuvre; permettre qu’elle connaisse de nouveau un jour l’abandon qui a trop longtemps été le sien serait un crime contre l’esprit.
- Paul Wagret.
- L’appareillage des recherches de chimie atomique
- Un des progrès les plus sensationnels de la chimie moderne a été l’extension de la classification périodique des éléments de Mendéléef, du n° 92, l’uranium, au n° 98, le californium. Des méthodes d’analyse ultramicrochimiques ont été nécessaires pour ces études. Certaines ont porté sur un millionième de gramme. La plupart de ces travaux sont restés secrets. Il arrive cependant que le voile soit levé sur certains résultats. C’est ainsi que les Services d’information des États-Unis ont donné quelques renseignements sur le matériel spécial utilisé au laboratoire de Mound, à Miamisburg dans l’Ohio, de la Monsanto Chemical Co, qui travaille pour la Commission de l’énergie atomique.
- Il y a été établi une balance capable de peser à l’abri de l’air un millionième de gramme, l’opérateur étant protégé contre les radiations. L’élément essentiel de celte balance est constitué par un fil de fibre de quartz qui, par torsion, permet des pesées dont la précision atteint le milliardième de gramme. Pour obtenir ces fibres de quartz on opéra d’abord de la curieuse manière suivante : une tige de quartz était immobilisée en une
- de ses extrémités tandis que l'autre était reliée à une flèche placée sur un arc tendu. Le quartz était alors soumis à une puissante flamme de chalumeau et quand il approchait de son point de fusion la flèche filait étirant un fin fil de quartz. Son diamètre étant irrégulier, une autre technique a été mise au point permettant d’obtenir des fibres de diamètre constant allant du quatre-centième de millimètre au demi-millimètre. Les pesées sont faites au moyen de pinces commandées à distance par un opérateur protégé des radiations par un bouclier et qui contrôle ses manipulations au périscope.
- Le même laboratoire a mis au point un microcalorimètre ultra-sensible pour mesurer les quantités infimes de chaleur dégagées par les corps radio-actifs. Il a permis de mesurer avec une précision de 99 pour 100 une source de chaleur de l’ordre de trois centièmes de calorie-heure et de déceler des sources de chaleur de l’ordre de trois dix-millièmes de calorie-heure.
- Enfin les chercheurs du laboratoire de Mound ont réalisé un compteur ultra-sensible de radiations capable de mesurer de liantes cadences de désintégration.
- L’aluminium en Côte de l’Or
- La Nature (février 1962, p. 35) a déjà signalé que des gisements de bauxite d’une pureté remarquable ont été reconnus en Gold Coast (Côte de l’Or) dans la région de Mpraeso. Les gisements de Mpraeso et de Yenalin seraient estimés contenir quelque 200 millions de tonnes. On apprend que le gouvernement britannique, celui de la Côte de l’Or et les industriels de la Grande-Bretagne et du Canada ont décidé la création dans
- cette région d’une importante industrie de l’aluminium. Une fonderie sera installée à Ivpong; la capacité annuelle de production du métal, initialement de 80 000 t, pourrait être portée progressivement à 210 000 t. L’énergie sera fournie par une station hydroélectrique de 564 000 kW, prévue à Àgena, sur la rivière Volta à 70 km de son embouchure, à 20 km environ de Kpong. Ce projet sera réalisé en cinq ou six ans.
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- LE CIEL
- 1953
- EN JUILLET
- SOLEIL : du fer au 31 sa déclinaison décroît de + 23°7' à 4- 18°17' ; la durée du jour -passe- de 16h3m le 1er à lo51^ le 31 ; diamètre apparent le 1er = 31'30",8, le 31 = 31'34'',0 ; éclipse partielle le 11, invisible à Paris (Amérique du Nord, Groenland, Arctique). — LUNE : Phases : D. Q. le 3 à 22h3m, N. L. le 11 à 2h28m, P. Q. le 19 à 4*47 m, P. L. le 26 à 12h20 ; ‘périgée le 1er à 0h, diamètre app. 32'32", et le 28 à 14*, diamètre app. 32'5S" ; apogée le 16 à 15*, diamètre app. 29'32" ; éclipse totale le 26, invisible à Paris (Amérique, Antarctique,. Pacifique, Est de l’Asie). Principales conjonctions : avec Vénus le 7 à 13*, à 7°45' S. ; avec Jupiter le 8 à 11*, à 4°36' S.; avec Uranus le 11 à 3*, à 0055' S., et avec Mars à lh, à 0°27' S. ; avec Mercure le 12 à 15* à 2°4S' S. ; avec Neptune le 19 à 0h à 7°26/ N., et avec Saturne à 1*, à 8°17'N. Principales occultations : de 22 Poissons (5m,8) le 3, émersion à 0*7m,4 ; de 'k Poissons (4m,6) le 30, émersion à 3hllm,2. — PLANETES : Mercure, un peu visible le soir au début du mois, en conjonction inférieure avec le Soleil le 25 ; Vénus, splendide Étoile du matin, se lève 2*48m avant le Soleil le 12, diamètre app. 19",6, en conjonction avec Jupiter le 22 à 22* (Vénus à 1°55' S.) ; Mars, inobservable, en conjonction avec le Soleil le 8 ; Jupiter, dans le Taureau, reparaît le matin, se lève le 12 à l*3ira, diamètre pol. app. 31",4 ; Saturne, ' dans la Vierge, visible le soir, se couche le 12 à 23h26m, diamètre pol. app. 15"4, anneau : gr. axe 38",9,
- petit axe S",2, en conjonction avec Neptune le 11 à 0h (Neptune à 0°53' S.) ; Uranus, inobservable, en conjonction avec le Soleil le 11 à 10* ; Neptune, dans la Vierge, observable le soir, se couche à 22*12** le 30, position 13*21m et —6°46', diamètre app. 2",4. ETOILES FILANTES : Aquarides, h partir du 25, radiant vers ô Verseau. — ETOILES VARIABLES : Minima observables d’Algol (2m,3-3m,5) : le 15 h 3*3, le 18 à 0*,1, le 20 à 21*0 ; minima de (3 Lyre (3in,4-4m,3) : le 11 à S*,Ü, le 24 à 6*,4 ; maxima : de R Andromède (5m,6-14m,9) le 22, de R Cassiopée (4m,8-13;m,6) le 24. — ÉTOILE POLAIRE : passage sup. au méridien de Paris : le 10 à 6*29m54s, le 20 à 5*50m49s, le 30 à 5*llm43s.
- Phénomènes remarquables. — Lumière cendrée de la Lune, le matin les*8 et 9, et le soir du 14 au 16. — Saturne en conjonction avec Neptune le 11, à observer le soir à l’aide d’une bonne jumelle. — Vénus en conjonction avce Jupiter le 22 : observer ce rapprochement le matin, les 22 et 23. — Etoiles filantes Aquarides, important essaim à observer à partir du 25 : météores lents avec longues traînées.
- (Heures données en Temps universel ; tenir compte des modifications introduites par l’heure en usage).-
- G. Fournier.
- LES LIVRES NOUVEAUX
- Les mouvements vibratoires, par Jules Haag, Tome I r. 1 vol. in-16, 268 p. Presses Universitaires de France, Paris, 1952. Prix : 1 600 F.
- L’auteur, directeur de l’Inslilut de Chronométrie, était particulièrement désigné pour rédiger cet exposé où les considérations théoriques et pratiques s’associent étroitement. Les phénomènes vibratoires sont légion ; ils commandent les principales avenues de l’acoustique, de l’optique et de l'électricité, jouent un rôle important en mécanique rationnelle et appliquée, interviennent en géologie, en biologie, en sociologie, en économie politique, etc. Ils sont à la base de la radio-électricité et de l’horlogerie. La structure mathématique est présente à chaque page, en même temps que le souci de garder un contact permanent avec la réalité et les applications. Les premiers chapitres abordent les aspects les plus classiques et aussi les plus simples ; mouvements sinusoïdaux, harmoniques, énergie mise en jeu dans des oscillations linéaires et entretien de celles-ci. Les perturbations des oscillations linéaires et l’analyse fine de la synchronisation laissent entrevoir combien plus complexe est le problème. Les phénomènes vibratoires naturels, ceux aussi des techniques les plus élaborées ne sont pas linéaires ; leur étude expérimentale et leur mise en forme mathématique est bien plus ardue. C’est en particulier le domaine des oscillations de relaxation dont M. Haag amorce l’exposé vers la lin de son ouvrage.
- Traité de paléontologie, sous la direction de Jean Piveteau. Tome 1 : Les stades inférieurs d’organisation. 1 vol. in-8°, 782 p., 1194 fig., 39 pi. Tome II : Problèmes d’adaptation et de phylogenèse. 1 vol. in-8°, 790 p., 828 fig., 51 pi. Masson, Paris, 1952. Prix : 8 300 et 9 000 F ; reliés, 8 900 et 9 700 F.
- Les biologistes peuvent s’éjouir. En meme temps que parait le Traité de zoologie de Grasse, en 18 volumes, voici que débute le Traité de paléontologie de Piveteau qui en comptera 7. On ne peut trop féliciter et remercier les deux professeurs de la Sorbonne de leur immense effort. Grâce à eux, on va disposer d’un exposé complet, didactique, de toutes les données acquises sur les animaux actuels et passés, de tous les problèmes posés par la classification, l’évolution, la variation, l’écologie. Jamais encore pareilles œuvres n’avaient été menées à bonne fin ; on est fier que des Français les aient entreprises. Le traité de paléontologie est forcément moins étendu que celui de zoologie puis-
- qu’on dispose de bien moins d’animaux fossiles que d’être vivants, mais les groupes les plus intéressants sont magistralement traités par divers spécialistes. Après une série de chapitres sur la fossilisation, la chronologie, les questions biologiques où le passé intervient, le tome L fait défiler les Protistes reconnus dans les sédiments anciens, notamment par Deflandre qui présente ici la synthèse de ses recherches, les Spongiaires, les Cœlentérés, les Bryozoaires. Le tôme TJ traite des Annélides (Roger), des Mollusques dont les .Lamellibranches (Dechaseaux), les Gastéropodes (G. et II. Fermier), les Céphalopodes, et patriculièrement les Ammonites (Basse) et les Bélemnites (Roger), fossiles si nombreux et si variés de l’époque secondaire qu’on a souvent tenté d’établir leurs filiations.
- Histochimie et cytochimie animales, pal
- L. Lison. 1 vol. in-8°, 607 p., 32 fig, Gau-
- thier-Villars, Paris, 1953. Prix : 3 800 F.
- Il y a 15 ans, l’auteur publia un premier ouvrage qui devint aussitôt classique. 11 le reprend aujourd’hui en y introduisant tout ce qui fut acquis depuis. Les cytologistcs cherchaient alors à utiliser les analyses chimiques pour dépister les structures cellulaires et leurs composés caractéristiques ; les méthodes d’analyses sont devenues si nombreuses, si sensibles, si précises que bien des difficultés du début ont disparu et. qu’une nouvelle science s'eot formée, une biochimie microscopique, à l’échelle de la cellule, complétant les données morphologiques de la cytologie classique. L’auteur à qui l’on doit nombre de techniques précieuses a essayé toutes les nouveautés proposées et il expose ici les principes de la recherche liistochimique, les moyens très divers dont elle dispose et leurs limites. On est dans l’admiration de la finesse de certaines réactions qui révèlent un millionième de y et localisent des corps aussi complexes que l’acide désoxyribonucléique ou la phosphatase alcaline. Et on trouve la description de toutes les techniques, classées, discutées, mises au point.
- Principles of Genetics, par Sinnot, Duniv et
- Dobziiansky. 1 vol. 15x23, 505 p., 202 fig.
- McGraw-Hill, New-York et Londres, 1952.
- Prix, relié : 42 sh. 6 d.
- Get ouvrage, qui en est à sa quatrième édition, expose l’état actuel de la génétique, science nouvelle qui a déjà considérablement éclairé le domaine autrefois si obscur de l’hérédité. Son intérêt est considérable, aussi bien du point de vue de la connaissance pure que
- de celui des applications pratiques à la culture et à l’élevage. Ce livre destiné à l’enseignement a connu un grand succès aux États-Unis. Il sera bien accueilli en Europe, s’adressant aussi bien aux étudiants qu’au public cultivé soucieux de se tenir au courant des progrès d’une science en plein développement.
- The Mitotic Cycle, par A. Hughes. 1 vol.
- 16x25, vhi-232 p. Butterworths Scientific
- Publications, Londres, 1952. Prix, relié :
- 35 sh.
- Cette étude du cytoplasme et du noyau pendant l’interphase et la mitose n’est pas un traité de cytologie mais un exposé des progrès récents. En accord avec l’état actuel de nos connaissances, l’attention est plus orientée vers les aspects physiologiques que morphologiques. Le premier chapitre est consacré aux acides nucléiques et en donne l’historique. L’illustration comprend de remarquables microphotographies eu contraste de phase accompagnées de leur interprétation graphique et soigneusement commentées. Cet ouvrage qui comporte de longues bibliographies correspond à un enseignement supérieur orienté vers la recherche.
- Journal of researches de Charles Darwin.
- 1 \oL 15x23, 16 pi. roi. Hafncr, New-York,
- 1952. Prix : 7,5 dollars.
- Les éditeurs présentent un fac-similé de l'édition originale, devenue fort rare, du Journal de recherches en géologie et histoire naturelle des diverses contrées visitées par le Beagle. Elle avait été rédigée par Charles Darwin et publiée en 1839, après ce voyage de cinq ans et deux jours dont U a. déclaré qu’il avait été de beaucoup l’événement le plus important de sa vie. Il en rapportait les collections et les observations qui servirent à l’édification de sa théorie.
- Grundriss der Limnologie, par Franz Rutt-
- ner. 2° édition. 1 vol. in-8°, 232 p., 51 fig.
- Waller de Gruyter, Berlin, 1952. Prix, relié :
- 16,80 marks.
- Parallèlement aux études sur la mer, on a vu se développer les recherches sur les eaux douces, surtout en Europe centrale. C’est un milieu très divers et variable, des grands ileuves aux ruisseaux, des lacs aux mares et aux flaques temporaires. L’auteur, directeur de la station de Linz, en Autriche, a écrit ce manuel pour grouper ce qu’on sait de l’eau douce comme milieu biologique (physique et chimique) et des êtres vivants qui peuplent sa masse, la surface,
- Le gérant : F Dtjnod. — dunod, éditeur, paris. — dépôt légal : 2e trimestre 1903, n° 2466. -— Imprimé en Frange.
- BARNÉOUD FRÈRES ET Cie, IMPRIMEURS, (3lo566), LAVAL, N° 2753. — 6-I<)53.
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- N° 3219
- Juillet 1953
- Le curetage des îlots historiques
- Fig. X. — Le quartier du Marais en 1734, d’après le plan de Turgot.
- Le problème posé par l’existence, au cœur des grandes cités, de quartiers historiques devenus insalubres est un de ceux qui préoccupent justement les amateurs d’art et les urbanistes. E,t c’est,à propos de la solution que l’on peut lui donner que se séparent le plus nettement les architectes et les techniciens chargés de l’aménagement des villes de demain.
- U art et le pittoresque. — Chacun sait ce que l’on désigne sous le terme de « quartier insalubre », terme dont on a usé et abusé et qui constitue la pierre de touche du problème que nous allons évoquer. Une incontestable insalubrité règne dans de nombreux quartiers anciens, surpeuplés et sordides; les conditions d’hygiène ne pouvant plus être respectées, on y relève une mortalité qui atteint de très inquiétantes proportions. Ces quartiers anciens ne présentent parfois aucun caractère artistique notable. Leur « pittoresque » tout à fait relatif est indéfendable et les amateurs d’art compromettent une juste cause en ne distinguant pas avec assez de rigueur ce qui est valable et ce qui ne l’est pas. D’autres quartiers, au
- contraire, sont riches d’un glorieux passé monumental qui mérite d’être sauvegardé, assaini et mis en valeur. Seuls ces derniers doivent retenir l’attention des vrais amateurs d’art et c’est d’eux seuls que nous allons parler. L’erreur essentielle a été, durant plus d’un siècle, de traiter indifféremment les uns et les autres quartiers et, au nom, de l’hygiène, de sacrifier également des taudis insalubres par nature et de nobles demeures qui ne sont devenues insalubres que faute de mesures appropriées.
- Depuis une vingtaine d’années, une réaction se dessine en faveur d’une modification complète' de cette méthode qui ne constituait rien moins qu’une entreprise de vandalisme officiel contre laquelle il était temps de s’insurger. La méthode nouvelle, déjà appliquée sur une vaste échelle à l’étranger, porte un nom sans beauté mais éloquent : ,1e curetage.
- Les causes de lfinsalubrité. — Pourquoi tant de quartiers anciens de nos grandes villes sont-ils devenus insalubres P Les raisons en sont généralement connues. Ces quartiers aris-
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- tocratiques (le Marais, à Paris, par exemple) délaissés au profit de quartiers plus neufs, à partir de la fin du xvm6 siècle et déchus de leur grandeur primitive, tombèrent, au xixe siècle, entre les mains de la petite industrie ou du commerce en gros. Originellement fort salubres, les îlots constituant ces quartiers se présentaient d’une façon tout à fait différente d’aujourd’hui. Il suffit, pour s’en persuader, de consulter pour Paris, un plan du xvme siècle : celui dit de Turgot est, de ce point de vue, un irremplaçable témoignage (fig. i et 2). De multiples jardins s’étendaient alors à l’intérieur des îlots, derrière les façades des hôtels ou des maisons, formant autant de réserves de verdure. Peu importait, dans ces conditions, du point de vue de l’hygiène, que les rues de ce temps fussent étroites. N’était-ce pas de l’intérieur de l’îlot que venaient l’air et la lumière ?
- L’examen d’un autre quartier parisien resté salubre, le faubourg Saint-Germain (fig. 2), dont la mode s’empara après le déclin du Marais, montre bien ce que pouvait être primitivement celui-ci. Le faubourg Saint-Germain, jadis essentiellement aristocratique et peu à peu converti en quartier administratif, n’a subi que fort peu de transformations, n’ayant pas été conquis par le commerce, comme c’est le cas du Marais. Certes, la dure percée du bouleArard Saint-Germain, accomplie par Haussmann, a séparé en deux, non sans qu’il en résultât de déplorables destructions, le célèbre faubourg; mais, de part
- Fig. 2. — Le faubourg Saint-Germain en 1734, d’après le plan de Turgot.
- et d’autre du boulevard, les rues étroites sont demeurées telles qu’elles étaient il y a deux siècles et les jardins intérieurs, souvent fort vastes (singulièrement celui de l'hôtel Matignon) ont, eux aussi, subsisté pour la plus grande partie.
- Les vrais poumons de Paris. — Quelques chiffres donneront une idée précise de la situation présente des quartiers occidentaux et orientaux de Paris.
- Alors que l’on note un pourcentage de 33,8 pour xoo de terrains non bâtis, pour i3o habitants à l’hectare dans le quartier des Invalides, le plus favorisé de Paris à cet égard, le quartier Saint-Merry ne possédait en 1937 que 8,5 pour 100 d’espaces libres pour 60G habitants à l’hectare. Une enquête a démontré que la tuberculose a fait sept fois plus de victimes dans le quartier Saint-Merry que dans celui des Invalides.
- De nos jours, les jardins privés parisiens représentant 458 ha, soit 5,86 pour 100 du territoire de la capitale, alors qu’en 1900 ils occupaient 64i ha, soit 8,20 pour 100 de la même superficie. Recul très net, recul injustifiable par rapport à cinquante années et, plus encore, par rapport à ce que devait être le Paris du xvme siècle. Détail généralement peu connu : les parcs et jardins publics parisiens, ceux que l’on nomme si improprement des squares, ne forment que 260 ha, c’est-à-dire 3,33 pour 100 du territoire de la capitale. Ainsi les plus grandes réserves d’air pur de Paris se trouvent beaucoup moins dans ses jardins publics que dans ses jardins privés. Devant ces chiffres impitoyables, empruntés à M. René Mestais, ingénieur-géomètre en chef de la Ville de Paris (L’Architecture d’aujourd’hui, juin 1937), on peut vérifier le bien-fondé de ces réflexions de Jean Giraudoux : « Paris est la seule ville où soit instituée officiellement la chasse aux espaces non bâtis ou plantés, à ces mètres cubes d’air pur classés partout ailleurs comme les plus précieux monuments historiques (...). Le Paris moderne doit se contenter du quart de l’oxygène qui suffisait au Paris de l’Empire » (Pour une politique urbaine, collection publiée par la Ligue urbaine et rurale, Éditions Arts et métiers graphiques, 1947).
- La méthode du curetage des quartiers historiques devenus insalubres en raison de leur totale ou partielle déchéance, consiste sinon- à rétablir exactement l’état primitif des îlots, du moins à s’inspirer des leçons anciennes en les adaptant aux besoins modernes.
- Avantages esthétiques et hygiéniques du curetage.
- — Un examen, même rapide, de l’état actuel des cours et jardins d’un quartier comme le Marais permet de constater qu’ils ont été, pour la plupart, envahis par les pires constructions
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- Fig. 3 et 4. — Un îlot-type devenu insalubre du fait de constructions parasitaires (en haut) et le même îlot après son curetage
- (en bas).
- (D’après Robert Auzelle,
- Destinée de Paris, Ed. du Chêne).
- parasitaires, non prévues par les architectes primitifs : corps de bâtiment, entrepôts, ateliers convertis en garages, verrières obstruant souvent des cours dans leur entier, etc. C’est l’opération qui consiste à détruire ces affreuses verrues que l’on appelle le curetage. On discerne aisément le double profit de cette opération (fig. 3 et 4).
- Du point de vue esthétique, le curetage permet de restituer l’état originel d’admirables hôtels aujourd’hui défigurés et de les dégager de la gangue odieuse qui a anéanti leurs cours et leurs jardins et détruit leurs proportions et leurs perspectives.
- Du point de vue hygiénique et social, l’opération n’est pas moins avantageuse puisque la démolition des éléments parasitaires facilite la recréation d’espaces libres et de réserves d’air, de lumière et de verdure tout à fait indispensables.
- Ainsi, tout en conservant l’essentiel d’un quartier historique, c’est-à-dire le tracé primitif de ses rues, le décor formé par ses maisons et ses hôtels (ceux du moins dont l’intérêt esthétique est incontestable) on aboutit à la rénovation intégrale d'îlots réputés insalubres en raison de l’abandon coupable dans lequel on les avait trop longtemps maintenus.
- « On cite des cas, écrit M. Pierre Lave-dan dans le troisième tome de son Histoire de l’Urbanisme (Laurens, Paris,
- 1952) où les propriétaires, collectivités autant qu'individus, ont par leur négligence systématique réduit à cet état de misère des immeubles classés, afin de recouvrer leur liberté » et de procéder à la destruction avantageuse de ces immeubles que l’État se voit contraint de déclasser.
- Il va sans dire que l’opération serait incomplète si, à ce curetage extérieur, un curetage intérieur non moins rigoureux n’était réalisé. La redistribution plus rationnelle des locaux d’habitation, eux aussi modifiés à maintes reprises, coupés de cloisons adventices, partagés de couloirs multiples, doit être soigneusement établie. Comme le notait dans une excellente étude M. Robert Auzelle (Destinée de Paris, Éditions du Chêne, 1943), « on abaisse ainsi la densité de la construction et, partant, le chiffre de la population ». La plupart du temps, seules, les façades méritent d’être conservées, l’intérieur des immeubles anciens pouvant être sans inconvénient intégralement modifié, à condition toutefois que soit respecté ce qui substiste du décor intérieur primitif : boiseries, plafonds, peintures, souvent dissimulés sous des enduits.
- Nous ne pouvons qu’effleurer ici un problème corollaire, celui de la circulation. Les rues étroites des quartiers anciens
- se prêtent assez mal en effet à la circulation moderne. La solution de facilité consiste à percer de larges voies à travers le dédale des quartiers historiques, au grand détriment de ceux-ci. Mais on peut juger qu’il serait plus rationnel de considérer certains de ces quartiers comme des quartiers mémoriaux; la grande circulation serait détournée vers de grandes percées modernes qui éviteraient de traverser des îlots anciens en les mutilant irrémédiablement. Si l’avantage esthétique de cette solution n’a pas besoin d’être démontré, l’avantage social et hygiénique n’en est pas moins net : à quoi servirait de cureter des îlots insalubres si, en les faisant trop immédiatement voisiner avec de larges boulevards, on les exposait ainsi aux violen-
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- tes émanations d’essence de la circulation automobile et au bruit P Le silence est aussi un facteur non négligeable de salubrité. Et c’est toute sa salubrité que l'on doit restituer à un quartier historique en le curetant.
- Premières tentatives de curetage. — De semblables opérations de curetage ont. déjà été réalisées avec succès, à l’étranger, depuis de nombreuses années, surtout en Suisse, en Allemagne (fig. 5 et 6), en Italie, en Hollande et en Suède. La France, hélas routinière, vient seulement de s’inspii’er de ces excellents exemples, singulièrement dans ce qu’il est convenu d’appeler le « Vieux Paris ».
- Nous citerons, entre autres réalisations, le cas du charmant
- hôtel Amelot de Bisseuil, dit des Ambassadeurs de Hollande, 47, rue Vieille-du-Temple (fig. 7). Construit vers 1660 par Cot-tard, il a été, dès avant la dernière guerre, rénové avec beaucoup de tact et de compétence, tant à l’extérieur qu’à l’intérieur qui avait conservé l’essentiel de son décor peint et sculpté. C’est grâce au curetage que la seconde cour de cet hôtel put retrouver son visage premier et sa salubrité : elle avait été dotée de bâtiments adventices préjudiciables tant du point de vue de l’hygiène que de l’art. Qui, aujourd’hui, considérerait comme « insalubre » ce bel hôtel du xvne siècle si intelligemment rénové ?
- Un curetage semblable, également avant la guerre, avait rendu sa beauté et sa salubrité à l’hôtel Chambellan, à Dijon,
- précieux témoin de l’architecture privée du xv° siècle. Des galeries de menuiserie sculptée qui avaient été cloisonnées afin d’y aménager des logements exigus, furent remises en état et surtout une verrière, qui obstruait à moitié la cour déjà étroite, fut abattue. Ce fut, à tous points de vue une véritable résurrection.
- Le curetage du Marais. —
- Il fallut pourtant attendre les lendemains de la guerre de 1939-1945 pour que fussent entreprises des opérations de curetage plus systématiques. C’est ainsi que, sous la direction de M. Albert La-prade, l’îlot formé autour de l’église Saint.-Gervais, à Paris, a été cureté selon les principes que nous avons indiqués (fig. 9). On regrettera toutefois que les faces ouest et est de cet îlot aient été un peu trop radicalement modifiées, alors que l’on pouvait cer-
- Fig. 7. — Deuxième cour de l’Hôtel . des Ambassadeurs de Hollande avant son curetage.
- (Archives photographiques).
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- tainemcnt conserver, en les curetant intérieurement, certaines des maisons aujourd'hui disparues (notamment derrière l’abside de l’église qui n’avait pas été conçue pour être ainsi dégagée et qui se détache, sans éléments de transition, au-dessus de petits bâtiments modernes dotés d’un seul rez-de-chaussée). Rue de l’Hôtel-de-Ville (face sud de 1 ’îlot) quelques immeubles anciens ont été conservés et ont fait l’objet d’une parfaite rénovation.
- Fig. 9. — Chevet de l’église Saint-Gervais à Paris, depuis son dégagement.
- CPhotos Yvan CnnisT, iq53).
- Sur la place Baucloyer (face nord de 1 ’îlot), M. Albert Laprade a eu la sagesse de sauvegarder un remarquable ensemble architectural du xvuie siècle : les façades des harmonieuses maisons de l’Orme Saint-Gervais, hier indignement bariolées, ont été nettoyées, l’intérieur en a été cureté avec soin, de même que la cour qui sépare les façades postérieures et l’église. De ce point de vue, l’opération est tout à fait exemplaire.
- Fig. 10. — Maison du XVIIP siècle rénovée, voisinant avec une « maison d’accompagnement ».
- Angle des rues Charlemagne et des îtonains d’Iïyêres, à Paris.
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- Au nord-ouest de l’hôtel de Sens, de grands travaux du même ordre ont été exécutés, non sans un certain systématisme. Il n’en reste pas moins que de' nombreuses et belles maisons anciennes ont été conservées, notamment rue des Nonnains d’Hyères et rue du Figuier, et que, le tracé primitif de ces voies ayant été maintenu, des espaces libres ont été reconstitués au centre des îlots. Des maisons dites d’accompagnement, d’un style très sobre qui ne cherche point à copier littéralement celui des maisons anciennes mais qui demeure fidèle à leur volume et à leurs proportions, ont déjà été bâties (fig. io). Il ne subsiste, en fait, des maisons anciennes que les carcasses au milieu desquelles les architectes ont travaillé en toute liberté, selon les données les plus modernes. Seules les façades extérieures, décorées, ont été préservées; les façades intérieures, qui ne présentaient aucun caractère spécial, ont pu être, sans inconvénient, modifiées complètement ou même reconstruites.
- L’îlot constitué autour de l’hôtel d’Aumont et dont le curetage a été confié à M. Michel Roux-Spitz, fait également l’objet de grands travaux. En principe, on doit y édifier une cité internationale des Arts (fig. 8). Les jardins de l’hôtel, qui avaient disparu, seraient reconstitués et des bâtiments neufs s’élèveraient en bordure de cet îlot, à l’emplacement de maisons qui ont été détruites, avec une rigueur parfois un peu gratuite. Ajoutons cependant que les anciens hôtels de la rue Geoffroy-l’Asnier (à l’ouest de cet îlot) retrouveraient, grâce à cette opération, une salubrité et une beauté qu’ils avaient perdues au cours du siècle dernier.
- En dépit des quelques réserves que nous venons de formuler, les travaux de curetage exécutés dans cette partie du Marais doivent attirer l’attention de ceux pour qui le curetage représente la seule méthode rationnelle de sauvegarde et d’assainissement des quartiers historiques.
- L’avenir des quartiers historiques. — La liste serait trop longue, limitée même à Paris, des hôtels anciens ou des îlots insalubres qu’il importerait de cureter. A titre d’exemple, nous citerons, rapidement, trois cas parmi les plus caractéristiques. C’est ainsi que l’hôtel Aubert de Fontenay, dit hôtel Salé, 5 rue de Thorigny, une des plus somptueuses demeures du Marais, est actuellement défiguré tant en ce qui regarde sa cour que son jardin. La première est, en effet, occupée en partie par un grossier bâtiment parasitaire, alors que le second a disparu à peu près complètement. La reconstitution du jardin et le déblaiement de la cour restitueraient à l’hôtel et à l’îlot qu’il forme son visage et sa salubrité originels.
- Rue des Archives, entre la rue de Braque et la rue Rambu-teau, l’ancien couvent de la Merci est devenu méconnaissable et quasi insalubre. Sa cour d’honneur, largement ouverte à l’origine sur la rue, est complètement étouffée par des constructions parasitaires.
- Il en va de même pour l’hôtel de Chabannes, situé 17 place des Vosges et dont une entrée donne également 18 rue de Turenne. Une immense verrière couvre en effet sa belle cour, privant ainsi le quartier d’une part non négligeable de ses espaces primitivement libres.
- Ainsi Paris n’a cessé, au cours du xixe siècle, de voir ses espaces libres intérieurs peu à peu sacrifiés à la plus impitoyable spéculation. Nous assistons aujourd’hui à une sensible réaction en ce domaine; elle ne sera jamais trop sensible.
- Certes, les jardins privés d’autrefois n’étaient pas tous ouverts au public. Leur présence n’en conférait pas moins aux quartiers au milieu desquels ils se trouvaient ces « mètres cubes d’air pur » dont parlait Giraudoux et qui assuraient une relative salubrité à des quartier déjà denses et fort peuplés. Les cours et jardins que l’on reconstituera resteront parfois propriété privée ; d’autres pourront être largement ouverts aux riverains. Ainsi en sera-t-il, espérons-le, pour le vaste terrain qui doit être un jour aménagé au cœur du grand
- Fig. 11. — L’ûncienne faculté de médecine, 13, rue de la Bûcherie à Paris, avant son dégagement et son curetage.
- (Photo Atcet, vers 1900, collection Y van Curist).
- îlot limité par les rues des Archives, des Francs-Bourgeois, Vieille-du-Temple et des Quatre-Fils. De nombreux jardins bordaient, au xvme siècle, les petits" hôtels de la seconde de ces rues et un plus grand encore joignait le palais Soubise à l’hôtel de Rohan-Strasbourg qui appartiennent aujourd’hui aux Archives Nationales. Les grands bâtiments élevés, au siècle dernier, par celte administration et qui occupent une partie importante des jardins primitifs ne pourront malheureusement pas être démolis. Ce qui demeure n’en formerait pas moins un fort beau jardin public dont l’existence serait justement appréciée des habitants de ce vieux quartier, très défavorisé à cet égard. Un intelligent curetage de cet îlot, curetage qui s’appliquerait également aux hôtels défigurés de la rue des Francs-Bourgeois, rendrait santé et beauté à un des ensembles historiques les plus attachants de l’ancien Paris.
- De petits terrains de jeux et de sports pourraient même être aménagés au sein d’îlots curetés. Ainsi en est-il déjà pour l’espace qui s’étend derrière l’église Saint-Paul et Saint-Louis : toute la partie ouest de la rue des Jardins a été en effet abattue, opération qui a permis de dégager quelques impressionnants vestiges de l’enceinte dite de Philippe-Auguste. Or, le long de celle-ci, on a pu aménager un terrain de sports qui est notamment utilisé par les élèves du proche lycée Charlemagne. Ce sont là des initiatives qui peuvent être encouragées à la fois par les sportifs et les archéologues dont les objectifs ne sont pas toujours si opposés qu’on le croit en général.
- Le curetage des quartiers historiques semble maintenant en bonne voie. Il faut souhaiter que les pouvoirs publics favorisent activement son développement, tant à Paris qu’en province, où le problème ne se pose pas avec moins d’acuité, surtout dans de grandes cités comme Lyon. La beauté et la santé de nos villes anciennes ne sont-elles pas en jeu ?
- Yvan Christ.
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- Splendeur et diversité du monde des Insectes
- Le public est maintenant accoutumé à se rendre périodiquement dans les nouvelles galeries de botanique du Muséum où, sur l’initiative du directeur de notre grand établissement national, M. Roger Heim, les belles et instructives manifestations se succèdent; on peut y méditer maintenant, jusqu’au ier septembre, sur le thème : « Splendeur et diversité du monde des Insectes ». Cette exposition, organisée par M. Lucien Chopard, professeur d'entomologie, avec la collaboration de ses assistants, MM. Bourgogne, Colas et Descar-pentries, et du personnel du service de muséologie, a eu pour occasion la récente acquisition par le Muséum de l’extraordinaire collection de Coléoptères que réunit René Oberthur, acquisition qui met notre Muséum au premier rang mondial en cette classe d’insectes, le British Muséum demeurant le premier pour les papillons.
- On ne s’est pas contenté de donner à voir les pièces les plus remarquables de la collection Oberthur. On a voulu aussi montrer l’intérêt qu’offrent les insectes dans les diverses branches de la biologie, leur extrême importance du point de vue économique, enfin le rôle qu’ils peuvent jouer dans l’art et la décoration.
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- On peut dire des frères Oberthur qu’ils ont été les nababs de l’Entomologie ! Originaire d’Alsace, la famille Oberthur créa, au début du siècle dernier, une imprimerie très prospère à Rennes.
- Fig:. 2. — Le Longicorne Acrocinus longimanus ou « Arlequin de Cayenne ».
- Fig. X. — Le professeur L. Chopard devant la vitrine des Scarabéides de la collection René Oberthur.
- (PhotOS PlEIIRE AUUUIOX).
- René Oberthur naquit dans cette ville en x85a. Son frère aîné, Charles, de sept ans plus âgé que lui, collectionnait, depuis la prime enfance, les Papillons. René choisit alors de s’intéresser aux Coléoptères. Les deux fi'ères n’ayant guère le loisir de courir le monde en brandissant le filet de gaze, ils chassèrent par personnes interposées. Leur fortune leur permit de mettre en campagne, sous toutes les latitudes, des chasseurs, des collecteurs et, surtout, d’acheter de nombi’euses collections, si bien que la leur prit bientôt des proportions exceptionnelles. Ils firent construire un bâtiment spécial dont le rez-de-chaussée était consacré aux Lépidoptères, le premier étage aux Coléoptères. Plusieurs préparateurs y étaient constamment employés.
- Lorsque Charles Oberthur mourut en 1924, sa collection comprenait plusieurs millions de papillons; il a, dit-on, dépensé pour les réunir et les entretenir plus de cinq millions de francs-or, soit un milliard de notre monnaie actuelle. L’État n’a pas eu, malheureusement, la possibilité d’acheter cette collection, qui est actuellement dispersée, surtout à l’étranger. Le British Muséum en détient une bonne part. Une très petite partie seulement, par un don, a pu en revenir à notre Muséum.
- René Oberthur a vécu jusqu’à 92 ans. Pendant plus de soixante-dix ans, il a consacré une grande partie de son temps à sa collection de Coléoptères. Les missionnaires en Chine et au Tibet lui ont envoyé des insectes par dizaines de milliers. Il a acheté une centaine de collections, dont certaines célèbres parmi les entomologistes des deux hémisphères. Finalement, il réunit quelque cinq millions de Coléoptères répartis dans vingt mille boîtes : superposées, celles-ci formeraient une colonne de 1 200 m, quatre fois la hauteur de la Tour Eiffel.
- Ap rès la mort de René Oberthur, survenue en 1944, on put craindre que sa collection ne suivît le sort de celle de son frère; en Angleterre, un fonds s’était constitué en vue de son acquisition. Le professeur Jeannel, alors directeur du Muséum et titulaire de la chaire d’entomologie, intervint efficacement et l’exportation fut empêchée par un décret de classement, le
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- Fig. 3. — Carabes dorés s’attaquant à un escargot.
- '19 janvier 19/(8. L’année dernière enfin, à la suite de nombreuses démarches effectuées par le nouveau directeur, M. Roger Heim, un vote du Parlement, qu’avaient entraîné tout particulièrement l’action du président Édouard Herriot et celle de M. Donzelot, alors directeur général de l’Enseignement supérieur, a permis enfin à notre grand établissement de sciences naturelles d’entrer en possession de cet héritage.
- L’Exposition est divisée en trois sections; La première est consacrée à la collection Oberthur elle-même. On y admire une sélection non pareille de Coléoptères; un vaste tableau y fait connaître les principaux collaborateurs d’Oberthur, dispersés dans le monde entier, et l’origine des plus riches parties de sa cciiection.
- Fig. 4. — Le fameux chapeau de Louis-Marie Planet.
- (Photos Pierre Auradox).
- Une exposition rétrospective montre, d’autre part, à l’aide de livres et de documents appartenant aux bibliothèques du Muséum, les travaux des grands maîtres de l’Entomologie, du xvue siècle à nos jours. Les premiers panneaux et vitrines nous font d’ailleurs remonter aux origines, jusqu’en Égypte, où l’msecte sert de truchement entre l’homme et la divinité, et aussi d’amulettes — colliers de Scarabées, par exemple — destinées à conjurer les maléfices. Les artistes des bords du Nil ont représenté les insectes avec une telle exactitude que les spécialistes contemporains peuvent souvent en déterminer i’fspèce. Avec Aristote commence de s’affirmer le point de vue scientifique. Déjà Théophraste (ive siècle avant notre ère) étudie les maladies des végétaux provoquées par les insectes.
- Nous tenons ici sous notre regard, objet fascinant, la plus ancienne représentation d’insecte. Il s’agit d’une pendeloque en lignite, découverte à Arcy-sur-Cure (Yonne) et figurant nettement un Bupreste. Cette précieuse sculpture du Paléolithique supérieur remonte à quinze ou vingt mille ans. Elle appartient à la collection Ficatier, Musée de l’École Saint-Jacques à Joigny.
- Il nous est rappelé que l’étude des insectes n’a pu se développer qu'après la mise au point de la loupe et du microscope, au début du xvn® siècle. Le prince Cesi, fondateur de l’Aca-demia dei Lincei, a publié, le premier, en i6a5, des dessins d’après les observations au microscope. Ceux-ci représentent des abeilles et des charançons.
- Robert Hooke qui, dans le domaine de la physique, fit plusieurs fois des découvertes qui devancèrent celles de Newton, qui étudia le ressort en spirale et inventa la montre, publia, en 1665, de superbes planches figurant ses observations faites à l’aide d’un microscope qu’il avait perfectionné, planches saisissantes, ainsi qu’en témoigne ce « pou humain accroché à un cheveu », qui apparaît comme un monstre énorme et compliqué embrassant un câble rigide. Les premiers artistes qui travaillèrent pour les entomologistes, peu familiarisés avec les insectes, les dotèrent parfois de traits empruntés aux quadrupèdes et même aux humains. On peut le vérifier avec les figures illustrant l’ouvrage de Jonston, Historia naturalis de Insectis, où le dessinateur évoque assez curieusement un Breu-ghel métissé de Disney...
- Voici, évoqués par des bustes, des portraits, des documents divers : Lamarck, Réaumur, Linné qui nous est montré revêtu de l’étonnant costume qu’il adopta pour son expédition en Laponie; voici Auguste Dejean; Léon Dufour qui, plus qu’octogénaire, accomplit, « jeune homme en cheveux blancs », sa dernière ascension du Pic du Midi; Latreille, pour qui fut créée, au Muséum, à la mort de Lamarck, la première chaire d’entomologie; et Fabre aussi, bien sûr, avec son grand chapeau de romantique survivant parmi les naturalistes : toute une vitrine rappelle ses travaux, ses talents d’aquarelliste (avec une des très nombreuses planches de champignons qu’il peignit d’un pinceau délicat et fidèle), la gloire tardive de cet « observateur incomparable » (Darwin dixii) qui fut un si puissant catalyseur de vocations entomologiques.
- Maintes photographies font revivre d’autres figures célèbres : en tenue de chasse — et l’on croirait que Tartarin en personne veilla sur leur équipement —, voici Bergougnoux, « le chasseur de papillons de Digne », coiffé d’un volumineux casque colonial; l’abbé Carret, André Théry, Clouet des Perruches, Jules de Gaulle, oncle du général. On n’a pas oublié le bon Planet, qui, sur l’impériale de l’omnibus, s’en revenait, les soirs d’été, du Bois de Boulogne, ayant sur les genoux son haut-de-forme rempli jusqu’au bord de sombres Lucanes, un couvre-chef à placer dans la légende à côté de celui de M. de Jussieu. Leurs ustensiles sont là : filets, écorçoirs, éta-loirs, parasols blancs destinés à recueillir la vivante manne chue des branches secouées, tout le désuet attirail que décrivait si complaisamment, jadis, le Magasin pittoresque.
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- La seconde section de l’Exposition présente un ensemble de données permettant de comprendre les principes mêmes de la classification, la distribution géographique et les caractères essentiels de la biologie des insectes. On y a réuni les principaux groupes de ces animaux, dont de nombreux spécimens vivants, des représentants des grandes régions biogéographiques, les exemples les plus classiques du polymorphisme, de la variation, de rhomotypie et du mimétisme.
- Tels insectes illustrent les cas de dimorphisme sexuel, tels autres ceux du gynandromorphisme, où l’insecte est mâle d’un côté, femelle de l’autre. Les Phasmes, les Phyllies, le Callima, proclament jusqu’à quel point peut être poussé le camouflage de certains êtres vivants. De remarquables séries mettent en évidence la surprenante ressemblance d’un insecte non protégé avec un insecte protégé, tel ce Papilio imitant à s’y méprendre un Nymphalide, tels ces Sésies, Lépidoptères de la famille des Aegeriidés, qui « copient » des Hyménoptères piqueurs.
- Dans leurs petits aquariums, les Hydrophiles, les Ranâtres, les Nèpes, les larves de Libellules, les Dytiques dont les pattes battent l’eau avec un parfait synchronisme, comme des rames, attestent les diverses possibilités d’adaptation des insectes à la vie aquatique. Une salle est consacrée à la distribution géographique, et l’on va du Golialhus d’Ethiopie au Titanus gigan-1eus du bassin de l’Amazone...
- Le profane peut ainsi, à chaque pas, se rendre compte de la valeur scientifique des grandes collections entomologiques. En premier lieu, si parfaites que soient les descriptions et les figures d’insectes publiées dans les ouvrages spéciaux,-elles ne permettent pas toujours de déterminer avec précision à quelle espèce appartient un insecte en cours d’étude. Il est alors nécessaire de comparer celui-ci à un nombre aussi grand que possible de spécimens de collection pour apprécier si telle particularité de forme ou de couleur est purement individuelle ou si elle est propre à l’espèce tout entière. A ce titre, sont parti-
- Fig. 6. — Un des plus gros Coléoptères connus : le Dynastes hercules de la Guadeloupe, vu en demi-grandeur.
- (Photos Pierre Auradon).
- Fig. 7. — Deux mantes religieuses en viennent aux mains.
- culièrement précieux les spécimens qui ont servi de « types » pour caractériser une espèce donnée; ce sont là, en quelque sorte, des étalons auxquels les entomologistes doivent souvent se référer. Or, de tels types sont extrêmement nombreux dans la collection René Oberthur.
- Ainsi, ces détermination, que les ignorants peuvent taxer de futiles, apparaissent d’une très grande importance, puisqu’elles servent de base à l’étude des grands problèmes de la
- Fig. 8. — Un des plus grands Phasmes : Eurycnema herculeana vu en demi-grandeur.
- Exemplaire provenant de Java.
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- Fig. 9. — Le Saiurnide Grællsia Isabellæ.
- Ce papillon d’Espagne et des Alpes françaises, qui s’apparente à une sous-famille américaine, est d’un type exceptionnel en Europe.
- (P/iofo PiEnnE Auradon).
- biologie, notamment ceux qui concernent la répartition géographique, l’adaptation au milieu, la variation des individus et l’évolution des espèces.
- On donnera quelque idée du labeur des systématiciens en rappelant qu’on a décrit environ un million d’espèces d’insectes, dont les seuls Coléoptères forment à peu près la moitié. Tous les jours de nouvelles espèces sont découvertes et on estime qu’il peut en exister quelque cinq millions.
- On sait que les dégâts causés dans le monde par les insectes sont énormes; pour lutter contre l’innombrable ennemi par-
- tout à l’affût, il est absolument nécessaire de savoir très exactement en présence de quelles espèces on se trouve, quel est leur cycle de développement, quelles sont leurs conditions de vie, bref de'connaître leur biologie; n’oublions pas les insectes vecteurs de maladies infectieuses, sur lesquels les systématiciens se penchent avec une attention toute particulière.
- Cette immense et capitale question des rapports de l’homme avec les insectes fait l’objet de la troisième et dernière section de l’ensemble ent.omologique présenté dans la galerie de Botanique. Une place notable est réservée aux insectes sociaux : Guêpes, Fourmis, Termites. On y découvre ensuite ce qui concerne les insectes piqueurs, véhicules de germes dangereux. Mais la majeure partie de cette section est consacrée aux destructeurs des récoltes, des bois, de marchandises entreposées, aux dégâts qu’ils provoquent et aux moyens mis en œuvre (insecticides, lutte biologique...) pour faire face à une menace qui va grandissant avec l’extension de la monoculture, la disparition des oiseaux inconsidérément massacrés, l’intensifica-iion des échanges commerciaux et la rapidité des voyages par U rre, mer ou air.
- N’oublions pas l’aspect esthétique de l’Exposition. Il y a ici de quoi rendre jaloux tous les ciseleurs, tous les sertisseurs de gemmes. Les doctes appellations gréco-latines sont significatives : Chrysophora, Sternocera chrysis, Chrysina, Sphingana-tur mirabilis... Bijoux merveilleux encore, les Coléoptères qui se nomment Sagra, Theodosia, Potasia, Cetonia, entre autres.
- Quant aux Papillons, vols crucifiés porteurs d’un peu de poussière magique, ce sont tous de miraculeux chefs-d’œuvre, admirables de forme, de coloris, de « matière »; toutes les somptuosités, tous les fastes diurnes, crépusculaires ou nocturnes. Certains, blancs et noirs, semblent créés pour des jardins funèbres ou des ciels de deuil; d’autres ne sont que flammes fauves, braises sombres; ou jeux de rubis et de saphirs, de topazes et d’émeraudes. Ici, on songe à des dentelles de soie; là, à des pétales de velours, à des marquetteries de mica, à des plumes de colibri...
- Pareilles réussites de la nature, si elles proposent, fertiles en énigmes, de profonds sujets d’études au savant, donnent aux artistes d’incomparables leçons de style, de multiples suggestions décoratives, et à tous de quoi s’émerveiller.
- Fernand Lot.
- La conquête
- Le jour même du couronnement de la reine Elisabeth II d’Angleterre, la nouvelle parvint à Londres, puis au monde entier que le plus haut sommet du monde, l’Everest (8 882 m), venait enfin d’être atteint par une expédition anglaise conduite par le colonel Ilunt. L’équipe qui franchit la crête terminale était composée de deux hommes : le néo-zélandais Hillary et le guide népalais Tensing; elle réussit le 29 mai 1953 à 11 h 3o.
- Ce prodigieux exploit fut sans doute pour la Reine la plus heureuse nouvelle de ce jour si glorieux. Pour tous les Britanniques, c’est un sujet d’orgueil et d’admiration. Le monde entier applaudit à cet exploit inégalé et insurpassable puis-qu’aucun autre point de la croûte terrestre n’atteint pareille altitude. Il s’inscrit dans l’histoire après les découvertes des deux pôles qui appartiennent aussi à notre siècle.
- C’est un record prodigieux puisque les récentes ascensions au-dessus de 8 000 m dans le grand massif himalayen nous avaient rappelé les difficultés et les dangers de pareilles proues-
- de l'Everest
- ses et révélé le courage et la ténacité qu’elles exigent. C’est aussi un exemple qui ne manquera pas d’être suivi. En effet, le « toit du monde » a de nombreux secrets à révéler en ce qui concerne la géographie, la géologie, la physique du globe, la météorologie. Il faut attendre les rapports et les mémoires que publiera l’équipe anglaise après son retour pour parler utilement de sa découverte. Nous apprendrons aussi avec beaucoup d’intérêt comment on peut vivre et faire effort à de telles altitudes et comment l’homme a pu s’aventurer dans ce nouveau domaine où régnent des froids intenses, des vents impétueux et, pire encore, une raréfaction de l’air telle que la pression barométrique est réduite à moins du tiers (236 mm au lieu de 760) dans un air refroidi à — 42°. On sait déjà que l’équipement avait été méticuleusement choisi et essayé ainsi que les appareils respiratoires indispensables.
- La Nature salue avec joie cette nouvelle emprise de l’homme sur la nature. L’étude des moyens et des résultats viendra.
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- L'ATMOSPHÈRE
- domaine de la Météorologie
- 2. Variations des facteurs météorologiques suivant la verticale (l)
- La vie de l’atmosphère se manifeste par les variations des facteurs qui la caractérisent, pression, température, humidité, et par leurs conséquences : mouvements aériens, nuages, précipitations...
- La connaissance des valeurs instantanées de ces facteurs aux divers points du globe permet de saisir les variations dans l'espace, mais elle renseigne mal sur l’évolution des phénomènes constatés; aussi l’expérience, en météorologie, doit-elle être renouvelée régulièrement pour permettre de déceler les variations dans le temps des divers facteurs et en tirer, par extrapolation, les états successifs de l'atmosphère, c’est-à-dire de prévoir le temps.
- Pour juger de l’importance des bouleversements atmosphériques, il est cependant nécessaire de connaître la répartition moyenne des divers facteurs et de disposer d’une image de référence de l’atmosphère. On commencera donc par déterminer les variations-types de la pression, de la température et de l’humidité dans l’espace.
- Une remarque préliminaire s’impose : les variations de ces facteurs suivant la verticale sont bien plus grandes que suivant l’horizontale; c’est ainsi qu’entre le sol et io ooo m d’altitude, la pression atmosphérique diminue en moyenne de 75o mb (56o mm de mercure) et la température de 35° C, alors qu’entre deux points de la surface du globe distants de io km, pression et température ont des différences souvent négligeables. Le gradient vertical des facteurs météorologiques est donc très grand comparativement au gradient horizontal.
- Le radio=sondag,e. — La connaissance exacte des variations verticales de la température est obtenue grâce aux radio-sondages pratiqués en un certain nombre de points, deux ou trois fois par jour.
- L’instrumentation conçue et réalisée en 1927, par R. Bureau,
- 1. Voir : L’atmosphère, domaine de la Météorologie ; 1. Historique et généralités. La Nature, n° 3218, Juin 1953, p. 181.
- Fig. 1. — Gonflement et réglage de la force ascensionnelle du ballon de radio-sondage.
- (Photo R. Clausse).
- Disque isolant
- Baromètre
- Contact \ repère
- Emetteur
- Contact
- repère
- Contact
- repère
- Hygromètre
- ----—y
- r? Contact fixe
- Fig. 2. — Schéma de la radio-sonde.
- Le disque tournant en matière isolante est découpé en trois secteurs, délimités par les trois contacts-repères, et affectés respectivement aux mesures de la pression, de l’humidité et de la température. Le passage d’un contact-repère sur le contact fixe détermine l’émission d’un signal-origine pour la mesure correspondante ; il est suivi du contact de la spire conductrice avec le stylet de l’un des trois instruments. Une roue dentée (non figurée ici), solidaire du disque, émet des signaux à intervalles réguliers. Le nombre de ces signaux émis entre le signal-origine et celui du stylet donne la position de celui-ci et donc la valeur du facteur mesuré.
- alors chef des transmissions à l’O.N.M., consiste en une station radio-météorologique légère emportée par un ballon gonflé à l’hydrogène et transmettant automatiquement, toutes les 3o secondes (soit environ tous les i5o m de dénivellation), les valeurs de la pression, de la température et de l’humidité. Les mesures et les transmissions sont assurées jusqu’à l’éclatement du ballon, entre i5 et 20 km d’altitude (üg. x à 4).
- La radio-sonde (fig. 2) comprend un disque tournant en matière isolante sur lequel viennent s’appliquer des styles commandés respectivement par trois appareils de mesure (coquille barométrique, thermomètre métallique, hygromètre à cheveux). Chaque style entre à son tour en contact avec une spire conductrice solidaire du disque. Le disque porte d’autre part à sa circonférence trois contacts-repères passant à leur tour sur un contact fixe, ce passage étant marqué par l’émission d’un signal-origine. À chaque tour complet du disque, chaque signal-origine est suivi du signal donné par le contact d’un style sur la spire. L’angle dont le disque a tourné entre ces deux contacts est mesuré par une série de signaux unités donnés par une roue dentée solidaire du disque, signaux dont le nombre donne donc la position du style. La réception de ces signaux pei’met de connaître instantanément au sol le résultat des mesures.
- Décroissance verticale de la pression. — Deux causes principales agissent sur la décroissance verticale de la pression : la compressibilité de l’air et l’effet de la température sur la densité de l’air.
- L’air étant compressible, les basses couches de l’atmosphère, qui ont à supporter le poids de toutes les couches qui les surmontent, contiennent par unité de volume un plus grand nombre de molécules que les couches élevées : la pression diminue rapidement avec l’altitude. D’autre part, la densité de l’air
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- Fig. 3. — La radio-sonde emportée par son ballon.
- (Archives photographiques de la Météorologie nationale).
- varie avec la température : la diminution de la pression avec l’altitude est plus rapide dans l’air froid que dans l’air chaud.
- Laplace a établi la formule permettant de trouver la différence d’altitude entre deux niveaux différents Z et Z0, en fonction de la température moyenne absolue (Tm = tm + 273) de la couche comprise entre Z et Z0 et des pressions p et p0 à la base et au sommet de cette couche (Z et ZQ étant exprimés en mètres) :
- Z — 20 = 67,4 Tm lo g
- On voit que l’épaisseur de la couche est proportionnelle à sa température moyenne absolue et au logarithme du rapport des pressions p et pQ.
- Pour appliquer cette formule et trouver par exemple l’altitude correspondant à une pression donnée, il faut connaître la température moyenne de Pair qui se trouve au-dessous. En admettant pour chaque niveau une température fictive, correspondant à une décroissance uniforme et moyenne de la température (o,65° pour 100 m jusqu’à 11 000 m et non décroissance au-dessus) la formule de Laplace a permis d’établir un tableau type de la pression aux divers niveaux.
- Les valeurs (pressions et températures) correspondant à chaque altitude constituent les normes de 1’ « atmosphère standard ». C’est en atmosphère standard que sont gradués les altimètres des avions.
- Tableau I
- Atmosphère standard
- Alti- Tempé- Pressions Densité Alti- Tempe- Pression Densité
- tude rature de tilde rature de
- en km en °C mb mm Pair en km en °C mb mm l’air
- 0 i5,o 1 oi3 7G0 1,000 7 — 3o,5 4 08 3o6 o,48i
- I 8,5 899 G74 0,907 8 — 37,0 355 266 0,429
- 2 2,0 79^ 5ç)6 0,822 9 — 43,5 307 23o o,38o
- 3 — 4,5 700 020 0,742 10 — 00,0 264 198 0,337
- 4 11,0 616 461 0, G69 i5 — 56,5 120 90 0,158
- 5 — 17,0 53 7 4o3 0,601 20 — 56,5 I I 8 CT t"- O O
- 6 — 24,0 469 35a o,538
- On remarque que la pression au sol de l’atmosphère standard est 7G0 mm et la température i5°. Pour déterminer avec plus d’exactitude l’altitude d’un avion survolant un lieu où la pression est différente de 760 mm, il y a lieu de faire une correction en décalant le zéro des altitudes de cette différence. Avant l’atterrissage le navigateur demande par radio, au sol, la pression réelle pour effectuer ce réglage.
- Bien que moins importante, la correction tenant compte de l’écart entre la température réelle et la température fictive de l’atmosphère standard doit également être appliquée pour obtenir une approximation supérieure.
- Variations verticales de la température. — Rappelons d’abord (voir notre article précédent) que la troposphère, couche inférieure de l’atmosphère, est définie par le fait que dans l’ensemble la température y décroît régulièrement avec l’altitude, sauf inversions dont nous reparlerons, et qu’il existe une zone de transition, appelée tropopause, entre la troposphère et la stratosphère. Dans cette dernière, la température est constante et voisine de — 56° C.
- La décroissance de la température en altitude servant de base au calcul des pressions de l’atmosphère standard (o,65° pour 100 m) n’est qu’une moyenne.
- Cette décroissance est la résultante de plusieurs effets dont
- Fig. 4. — Réception da radio-sondage.
- Les signaux émis par la radio-sonde sont enregistrés sur la bande du dérouleur.
- (Archives photographiques de la Météorologie nationale).
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- les principaux sont le rayonnement et la convection due aux ascendances et aux descendances thermiques et dynamiques. On démontre que, dans la troposphère, l’atmosphère perd plus de chaleur qu’elle n’en absorbe par rayonnement. C’est grâce à la convection (qui transporte en altitude de la chaleur empruntée à la surface du globe) que l’atmosphère conserve une température moyenne sensiblement invariable à chaque niveau.
- Dans la réalité, les couches de la très basse atmosphère directement influencées par le sol et par les nuages présentent des irrégularités dans la décroissance de la température. Dans les premiers décimètres, les écarts peuvent varier (en plus ou en moins) de io° entre le sol et i m et de 4° en l’espace d’une seconde. L’échauffement ou le refroidissement du sol (jour, nuit, éclaircies, nuages) et les brusques transports d’énergie calorifique par les mouvements turbulents de l’air sont responsables de ces variations.
- D’autre part, jusqu’à un millier de mètres, si la température diminue généralement quand on s’élève, elle présente encore des irrégularités. C’est ainsi que le malin, l’air très proche du sol qui s’est refroidi notablement durant la nuit au contact de la surface de la Terre, est plus froid que l’air situé au-dessus, lequel n’a perdu que peu de chaleur par suite de son faible pouvoir émissif.
- Il y a alors inversion de température. Bien entendu, dès que cette couche supérieure est atteinte, on enregistre en s’élevant une décroissance régulière et ceci généralement jusqu’à la stratosphère. Toutefois de nouvelles inversions de température peuvent être notées dans la deuxième partie de la troposphère, du fait de la superposition des masses d’air chaudes et froides, ces dernières plus denses ayant tendance à demeurer au-dessous. Ce phénomène est le plus souvent limité à 5 ooo m, les couches d’inversion dépassent rarement i km d’épaisseur. Au-dessus de 5 ooo m la décroissance devient donc régulière, son gradient de température, plus élevé en hiver qu’en été, varie de o,65° par ioo m (entre 4 ooo m et 5 ooo m) et o,8° (à xo ooo m). Puis ce gradient tombe à zéro au niveau de la tropopause, soit brusquement, soit par une diminution progressive de la « pente » du sondage (fig. 5).
- Le niveau de la tropopause est variable selon les lieux et selon les saisons. Alors qu’on la trouve en moyenne à n km en hiver dans nos régions (et à 12 km en été) elle est à 7 km à la verticale des pôles et à 17 km au-dessus de l’équateur. La hauteur de la tropopause croit donc généralement avec la température du sol qu’elle surmonte, bien que, toutes choses égales d’ailleurs, elle s’abaisse notablement au passage des dépressions.
- La température de la tropopause varie en sens inverse de son altitude : de — 85° (à 17 km) à l’équateur, elle n’est que de l’ordre de — 6o° dans nos régions et — 5o° aux pôles.
- Insistons sur la grande variabilité de cette frontière théorique entre la troposphère et la stratosphère, frontière qui présente parfois plusieurs kilomètres d’épaisseur et qui est, du. fait même des variations de la température dans le temps et dans l’espace, et de la faible densité de l’air à ce niveau (le tiers de celle au sol), le siège de mouvements aériens très violents : des vents de ooo km/h peuvent s’y rencontrer. Ce point est particulièrement important pour la navigation aérienne à haute altitude.
- Décroissance de l’humidité en altitude. — Par suite des propriétés particulières de la vapeur d’eau, notamment du cycle de l’eau dans l’atmosphère et des phénomènes complexes qui l’accompagnent, de la variabilité de sa tension maximum avec sa température, il est difficile de donner une formule ou une loi qui exprime }a décroissance de l’humidité en altitude. ;
- E,n moyenne la tension maximum de vapeur à 1 km n’est plus que de 0,69 fois celle du sol et, à 6 km, / = 0,11 /0. D’ailleurs, il est un fait probant de la raréfaction de la vapeur d’eau
- dans la haute atmosphère : la rareté des nuages au delà de 12 km.
- La variation de l’humidité relative avec l’altitude est encore plus irrégulière que celle de la tension de vapeur car elle dépend, non seulement du gradient vertical de cette tension, mais aussi du gradient vertical de température. En moyenne, l’humidité relative croît à partir du sol, atteint son maximum dans les nuages, puis elle diminue au-dessus de 7 km du fait de la décroissance rapide de la tension de vapeur, bien que la tension saturante diminue elle aussi du fait de la diminution de la température.
- Mais toutes ces règles ne concernent que des considérations moyennes; l’atmosphère est précisément le théâtre d’un incessant bouleversement de son humidité qui nous vaut la diversité des climats, la richesse des campagnes et notre propre existence.
- Températures en °C
- Fig. 5. — Graphique d’un sondage de température.
- Détente adiabatique. — La détente joue un rôle important dans la vie de l’atmosphère. Elle est responsable des formations nuageuses et par suite des précipitations. Il est donc nécessaire de considérer les modifications apportées à une particule d’air subissant une détente, c’est-à-dire passant d’une région où la pression et relativement élevée à une autre région où la pression est plus basse. Remarquons que les échanges de chaleur entre cette particule et le milieu environnant sont insignifiants en raison de la mauvaise conductibilité et du faible pouvoir absorbant ou émissif de l’air. On peut donc consi-, dérer les transformations subies par une particule d’air comme adiabatiques.
- Un calcul effectué à partir des formules de Lqplace et de Robert Mayer donne finalement :
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- Fig. 6. — Diagramme adiabatique servant au dépouillement des sondages.
- Tracé du sondage effectué à Trappes le 9 juin 1949 à 8 h.
- (T, température absolue; z, altitude; g, accélération de la pesanteur; J, équivalent mécanique de la calorie; Cp, chaleur spécifique de l’air à la pression constante).
- d'ï__ g8i i
- üz 4jï8.io7.o,24 — io.ooo
- (c'est-à-dire i° pour io ooo cm, soit i° pour ioo m).
- Sur un diagramme où les températures sont portées en abscisses et les altitudes (ou les pressions) en ordonnées, les courbes donnent la décroissance de température de particules soumises à un mouvement ascendant et subissant de ce fait une détente adiabatique, portent le nom d’ « adiabatiques » (fig. 6). Si l’air est sec, les courbes sont appelées adiabatiques sèches, si l’air est saturé ce sont des adiabatiques saturées.
- Le diagramme ainsi établi va nous permettre de définir une valeur caractéristique d’une particule d’air : la température potentielle. De même que pour comparer la pression atmosphérique entre plusieurs points d’altitude différente, il est nécessaire de ramener les mesures à ce qu’elles seraient si elles étaient faites au niveau de la mer, il est nécessaire pour comparer la température de la particule de la ramener par la pensée à un niveau de référence. On choisit le niveau où la pression est de i ooo millibars.
- Sans aucun calcul, le diagramme qui vient d’être décrit permet de faire ces opérations. Il suffît de considérer l’adiabatique sèche passant par le point correspondant, pour un niveau donné, à la température indiquée par le radio-sondage. La température trouvée à l’intersection de l’ordonnée i ooo mb et de l’adiabatique sèche est bien la tempérture qu’aurait la particule si elle était ramenée (adiabatiquement) au niveau de x ooo mb. C’est la température potentielle de cette particule.
- De même, pour connaître avec précision le degré d’humidité
- de l’air, on a été conduit à considérer, non plus la température T donnée par le thermomètre sec, mais celle (T') donnée par un thermomètre entourée de mousseline humide (thermomètre mouillé). T' dépend de l’évaporation et par suite de l’humidité de l’air : T <: T; quand T = T' c’est que l'air est saturé de vapeur d’eau ifig. 7).
- A partir de cette notion et, de même qu’il a été pratiqué pour la température du thermomètre sec aux divers niveaux, on peut avoir à considérer une température potentielle du thermomètre mouillé, dérivant de la température du thermomètre mouillé dans une variation adiabatique ramenant la particule au niveau de 1 ooo mb.
- Cette température demeure invariable quelles que soient les transformations adiabatiques auxquelles est soumise la particule considérée. Elle est donc d’un grand intérêt pour suivre et reconnaître les grandes masses d’air au cours de leurs déplacements. Elle ne subit guère de modifications que du fait des lents échanges de température résultant des mouvements internes (brassage) de la masse et des phénomènes d’évaporation des océans qui devront modifier les caractéristiques de la masse d’air.
- La comparaison du gradient vertical thermique de température de l’air environnant avec la décroissance réelle de température d’une particule animée d’un mouvement ascendant initial, permet par ailleurs de connaître le degré de stabilité (ou d’instabilité) de l’air.
- Fig. 7. — Psychromètre crécelle.
- On fait tourner l’appareil à la main. Les températures données par les deux thermomètres, l’un sec et l’autre mouillé, permettent le calcul de l’état hygrométrique de l’air.
- (Archives photographiques de la Météorologie nationale).
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- Fig. 8. — Cumulus de beau temps.
- (.Archives photographiques de la Météorologie nationale).
- En effet, si, pour fixer les idées, la décroissance de la température est très rapide (i° pour 85 m), cette particule aura à tous les niveaux traversés une température plus élevée que Eair environnant. Elle sera plus légère que lui et aura donc tendance à continuer son ascension. De même, en descente, cette
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- particule sera à tout moment plus froide que l’air environnant et elle aura tendance à continuer à descendre. Ainsi, le moindre mouvement ascendant ou descendant imposé à la particule d’air sera entretenu par la structure thermique de l’air : on dit que l’air est instable.
- Le même raisonnement montrerait que si la décroissance de l’air est plus faible que celle qui correspond à l’adiabatique (i° pour plus de ioo m dans l’air sec) tout mouvement vertical d’une particule est freiné puisque cette particule se trouverait dans un air plus chaud, donc plus léger qu’elle. Elle tendrait à remonter si elle descendait, à redescendre si elle montait : l’air serait stable.
- Toutes les causes favorisant un abaissement de la température des basses couches de l’atmosphère diminuent l’instabilité de l’air. Ainsi une masse d’air arrivant sur un continent froid devient stable. La nuit provoque le même effet. Inversement de l’air froid arrivant sur un continent chaud devient instable car le gradient thermique augmente. Cela explique la formation de cumulus durant le jour et leur disparition la nuit venue sur les continents; sur mer, au contraire, la température superficielle variant peu du jour à la nuit, on ne constate pas une telle variation de ces masses gazeuses.
- Ces notions permettent de prévoir, compte tenu de la température prévue du sol et des masses d’air et des mouvements de celles-ci, l’heure d’apparition des cumulus et le niveau de leur base. Ainsi la poésie des ciels de beau temps peuplés de ces masses nuageuses brillantes sous le soleil peut, elle-même, être calculée (fig. 8).
- (à suivre). Roger Clausse,
- Ingénieur de la Météorologie.
- Le sélénium
- Le sélénium a été découvert par Berzelius en 1817 dans les boues des tours de Glover des fabriques d’acide sulfurique par le procédé des chambres de plomb. C'est un métalloïde très analogue au soufre, et il se trouve fréquemment associé en petiies quantités à ce dernier dans les sulfures naturels : pyrite, chalcopyrite, blende, etc.
- Le sélénium est resté très longtemps confiné aux laboratoires; les applications étaient pratiquement nulles. En 1870, on découvrit ses. propriétés photoélectriques, par le fait que sa conductibilité électrique variait de 1 à 5oo suivant qu'il était dans l’obscurité ou en pleine lumière. Les usages industriels restèrent cependant des plus réduits et ce n’est que ces toutes dernières années que la demande commerciale de sélénium a pris une grande extension.
- L’appareillage électronique consomme maintenant du sélénium pour les cellules photoélectriques appliquées à une foule d’usages : comptage automatique, cinéma parlant, télévision, commandes automatiques variées, etc. On l’utilise également pour les redresseurs de courant au nickel-sélénium qui ont l’avantage d’être silencieux et d’un rendement élevé. Ils sont utilisés pour la recharge des accumulateurs, la soudure électrique, l’alimentation en courant continu d’une foule d’appareils électriques et électroniques trouvant des applications dans l’industrie, dans la vie domestique et dans le matériel d’arme-inent.
- La verrerie utilise le sélénium pour la coloration en rouge pur des verres utilisés dans la signalisation des chemins de fer et des routes. Son introduction dans les mélanges de caoutchouc donne des produits résistant à l’oxydation, à l’abrasion et aux variations de température.
- On prépare également des ferro-séléniums (tellurures de fer), contenant environ 5o pour 100 de sélénium, qui sont utilisés en sidérurgie. L’introduction de faibles proportions du métalloïde dans certains acides améliore leur facilité d’usinage. L’oxyde de sélénium ou anhydride sélénieux est utilisé comme catalyseur dans des synthèses chimiques organiques importantes. Le sélénium trouve également des débouchés dans une série d’applications mineures : produits pharmaceutiques, insecticides, photographie, couleurs minérales, huiles de graissage, etc.
- Il existe peu de minéraux naturels riches en sélénium. On n’exploite guère que la zorgite, un séléniure de cuivre et de plomb contenant environ 3o pour 100 de sélénium, trouvé en Argentine et facile à traiter. En fait le marché commercial du sélénium est alimenté par les grandes usines d’affinage de cuivre du Canada et des Etats-Unis. Le sélénium et le tellure contenus dans les minerais passent dans les mattes ou dans les cuivres bruts obtenus par traitements mélallui’giques. Ensuite l’affinage par électrolyse laisse, sous formes de boues, s’accumuler les impuretés au fond des bacs. Ces résidus sont traités chimiquement pour la séparation de leurs divers éléments,, parmi lesquels le sélénium et le tellure.
- Le développement de la demande de sélénium en a fait augmenter le prix. La livre anglaise de ce métalloïde, qui valait de 1,75 à 2 dollars en 1948, vaut aujourd’hui de 3 à 3,5 dollars. Ce prix s’applique au produit technique à 99,5 pour 100 de pureté, utilisé en verrerie et dans certains emplois pour l’industrie chimique. Les redresseurs de courant exigent des qualités de plus haute pureté, à 99,9 pour 100. C’est de même à un haut degré de pureté qu’est offert le bioxyde de sélénium ou anhydride sélénieux utilisé surtout comme catalyseur.
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- Les processus d'apprentissage chez les animaux
- 2. Facteurs de l'apprentissage
- L’apprentissage (learning) a clé précédemment défini comme le processus de modification adaptative du comportement au cours d’épreuves répétées, processus qui se distingue des adaptations rapides par « intellection immédiate » ou intelligentes (1). L’apprentissage conduit à l’acquisition de conduites nouvelles, c’est-à-dire de réponses qui ne sont pas instinctivement liées aux stimuli qui les provoquent lorsque l’habitude s’est installée chez l’animal. L’émergence du caractère excitant de stimuli primitivement sans valeur positive est proprement le conditionnement. Deux cas sont possibles : ou bien il s’accomplit à partir de réponses normalement liées à un excitant absolu (conditionnement classique), ou bien il s’établit à la faveur d’une réponse directe au nouvel excitant, qui a lieu par hasard et se dégage donc d’elle-même de la situation (conditionnement instrumental). De l’un et l’autre cas des exemples simples ont été évoqués : réflexes conditionnés d’une part, manipulation d’un levier pour obtenir de la nourriture, d’une roue pour supprimer un effet nocif, enfin d’un dispositif d’ouverture de cage, d’autre part.
- L’existence de réponses élémentaires conditionnées peut être mise en évidence, non seulement chez les Mammifères, comme le Rat blanc, l’animal d’expérimentation par excellence, mais dès les premiers degrés de la hiérarchie zoologique (2). Utilisant un appareil en T, disposilif mettant à ta disposition de l’animal à un moment donné deux voies, l’une menant à un but recherché, l’autre à une expérience douloureuse (voir le schéma dans La Nature, n° San, novembre 1952, p. 34i), Yerkes et Heck purent faire prendre à des Annélides, après une centaine d’essais, l’habitude de tourner à droite ou à gauche. De même Thomson et Mitchell avec des escargots. La prétendue « intelligence » des poissons ressortit à l’apprentis-
- L Voir : Les processus d’apprentissage chez les animaux; 1. Processus de conditionnement. La Nature, n° 3218, juin 1953, p. 166.
- 2. Sur la question générale des progrès psychiques dans la série animale, voir notre ouvrage La Psychologie animale, collection « Que sais-je ? ».
- Fig. 1. — Appareil de discrimination de Lashley.
- Quand le rat saute contre le « bon » panneau, il parvient à la nourriture située sur la plateforme arrière ; un saut contre le « mauvais panneau » le fait tomber dans un filet. Les panneaux sont intervertis avec irrégularité, pour tester l’aptitude du rat à les distinguer indépendamment de leur
- situation.
- sage : aptitude à inhiber des réponses à effet nocif, mise en évidence par Môblus, Piéron, Buytendijk. Ainsi le brochet de Môbius, conservé dans un aquarium dédoublé, dont une partie était séparée par une paroi de verre, de l’autre partie où se trouvaient plusieurs petits gardons, apprit à ne plus s’élancer vers les poissons, et y renonça même après enlèvement de la plaque. L’habileté avec laquelle les reptiles se saisissent de leur proie, souvent décrite, suggère une assistance importante de l’apprentissage, d’une plasticité étonnante du comportement selon les circonstances. Quoique, chez les oiseaux, les activités stéréotypées jouent un grand rôle dans la conduite, le pouvoir d’apprentissage est très développé, et il est très commode de dresser certains d’entre eux ; nous savons qu’à l’instar des chats, et d’autres mammifères, les oiseaux peuvent manipuler des dispositifs d’ouverture de cage.
- Avant d’étudier de plus près la structure, les facteurs et les représentations théoriques possibles des phénomènes d’apprentissage et de conditionnement, nous allons envisager des cas moins simples et plus complexes que ceux précédemment décrits, obtenus eux aussi en laboratoire. Les uns (formation d’habitudes de discrimination, maîtrise d’un labyrinthe) ressortissent au conditionnement « classique », les autres (performances) au conditionnement « instrumental ».
- Les habitudes de discrimination. — Tout conditionnement se caractérise par le fait qu’un stimulus, normalement inefficace, le devient parce qu’il fait partie d’une situation globale pour l’animal et se trouve lié aux activités qui répondent à l’excitant absolu ou qui permettent l’obtention d’un but (évitement de la douleur, satisfaction de la faim, etc...). Ceci implique la perception du nouveau stimulus, qui prend la valeur particulière d’un « signe ». E,t c’est ainsi que le meilleur moyen pour étudier le monde perçu d’un animal, son univers « à lui », bien différent du monde physique, consiste non point seulement à noter les excitations auxquelles il réagit instinctivement, mais surtout celles qu’il est capable de différencier au cours d’épreuves d’apprentissage.
- Plaçons un animal devant un dispositif lui permettant de choisir deux voies, dont l’une est « signalisée » par un panneau d’une couleur et l’autre par un panneau d’une autre couleur, et qui conduisent dans un cas vers de la nourriture, et dans l’autre vers une excitation désagréable. Si l’animal apprend à choisir toujours la voie signalisée par une couleur, on peut affirmer qu’il « discrimine » les deux couleurs. Non seulement la vision des couleurs, mais l’appréhension des formes, des figures, des constances, etc., peut être étudiée ainsi. Le problème de la nature de l’univers chez l’animal reçoit dès lors une importante matière expérimentale, et nous aurons l’occasion d’en montrer l’utilisation. Mais il apparaît aussi que les habitudes à base de discriminations sensorielles sont plus fines et délicates que d’autres, car elles mettent en jeu non seulement des aptitudes au learning en lui-même, mais surtout des aptitudes perceptives.
- Frish puis lvühn ont établi des habitudes de ce genre chez des abeilles qui différencient quatre échelles de radiations correspondant à nos couleurs « jaune », « bleu-vert » et « bleu-violet », et à l’ultra-violet, — ainsi que des cercles, carrés, triangles et croix. Des blattes, étudiées par Buytendijk, acquirent des habitudes fondées sur la distinction des clartés, qui
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- Fig. 2. — Rat devant an problème de discrimination.
- Expériences de N. R. F. Maier. En haut, réponse correcte, le panneau cède et donne accès à la nourriture. En bas, la position des panneaux a été changée, le rat fait une réponse incorrrecte, se heurte au panneau fixe et va tomber dans le filet (Photo Bernard Hoffmann).
- durèrent jusqu’à un mois. A citer aussi les travaux de Reeves sur la vandoise, poisson qui est capable de différencier une douzaine de nuances ; les résultats de Casteel sur l’acuité visuelle, et de Wojtasiak sur la vision chromatique des tortues; ceux de Kroh sur les oiseaux... Nous donnons ici le schéma du dispositif utilisé par Lashley pour tester l’aptitude à la formation de réponses discriminât!ves chez les rats (fig. i et 2), ainsi qu’un exemple du matériel objectif qui lui permit d’intéressantes conclusions sur l’équivalence de certaines formes pour ces animaux (fig. 3).
- La maîtrise du labyrinthe. — Pour une variété de raisons, les expériences sur l’apprentissage du labyrinthe par des
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- Fig. 3. — Formes utilisées par Lashley pour étudier des équivalences
- de stimulus.
- Les rats sont d’abord entraînés à distinguer les deux figures n° 15. Puis ils sont testés sur chacune des autres paires de figures : ils montrent un comportement équivalent et correct pour toutes les paires, sauf 18, 25 et 26, qui entraînent probablement des changements perceptifs trop grands.
- Fig. 4. — Un rat dans un labyrinthe.
- Le départ se trouve en bas à gauche, là nourriture en haut à droite.
- (Photo Lilo Hess).
- rats sont devenues aux États-Unis la clef de voûte des recherches de psychologie animale.- D’abord, le labyrinthe est l’appareil de laboratoire qui replace le plus l’animal dans des conditions naturelles : en effet, la situation du labyrinthe est naturelle pour la plupart des espèces; en particulier, tous les animaux supérieurs apprennent leur chemin dans la nature et ont la faculté de se mouvoir pour opérer une investigation préalable à la satisfaction de leurs besoins. Ensuite, la complexité de l’appareil, depuis une simple modification de la boîte en T, jusqu’aux formes les plus difficiles, peut être aisément variée. Enfin, il permet d’isoler un grand nombre de variables intervenant dans le comportement : fonctions sensorielles diverses, influence des habitudes antérieures, motivations, etc. Quant à l’utilisation du rat, quoiqu’elle soit générale pour des raisons de commodité, elle n’est pas exclusive d’expériences sur d’autres espèces : Yerkes fit résoudre des labyrinthes relativement simples à des crabes, Shepard et Schneirla à des fourmis (Q, Buytendijk à des blattes, d’autres à des grenouilles, des reptiles, des oiseaux, etc. Parmi les animaux inférieurs, les insectes et les reptiles auraient le plus d’aptitudes « labyrinthiques », ce qui n’est guère étonnant eu égard à leurs conditions naturelles de vie.
- Quelle que soit la forme de l’appareil, le principe de l’expérience est toujours le même : un animal est privé de nourriture, ou d’eau, ou de partenaire sexuel, et l’objet dont il est privé est placé au bout d’un chemin fertile en culs-de-sac. Son comportement est donc dirigé vers un but, qui sera atteint à travers une exploration initialement, hasardeuse. Avec les répétitions, l’animal finit — selon les aptitudes au learning et la difficulté de l’appareil — par maîtriser la situation (fig. 4)-
- Les labyrinthes peuvent différer quantitativement ou qualitativement. Du premier point de vue on a étudié l’influence relative, de la longueur des fausses allées, celle de leur nombre, plus importante; du second point de vue, l’attention s’est portée sur le rôle du type de jonction utilisé, de la forme des vraies allées, et des sortes de fausses allées employées : ainsi on a décelé diverses tendances kinesthésiques chez les animaux, tendance au maintien d’une direction générale, tendance centrifuge (qui parfois s’oppose à la première), tendance à répéter le type de tournant qui précède la découverte du but; ainsi on a établi que les allées les plus facilement éliminées étaient celles qui se trouvent au début ou à la fin, etc.
- 1. Voir le schéma du labyrinthe utilisé par Schneirla, dans La Nature, n° 3211, novembre 1952, p. 342.
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- Importante est également l’analyse des stimulations sensorielles en jeu. Pour les isoler, de délicates précautions expérimentales sont nécessaires' : ainsi, pour éliminer le rôle de l’odorat chez les fourmis, il faudra laver soigneusement le labyrinthe après chaque essai. Lorsque l’élimination d’une condition rend l’apprentissage impossible, on en conclut qu’elle est essentielle, sinon, qu’elle ne l’est pas. Quant au changement de la condition, il peut être effectué, soit en opérant l’animal, soit en «Itérant ou exagérant les caractéristiques du labyrinthe. On notera que dans ces épreuves, les conditions stimulantes sont à trouver, alors qu’elles sont déjà données dans le cas des boîtes de discrimination. Il semble résulter de ces expériences que les repères sensoriels sont variables et plastiques, que des suppléances jouent souvent, et que le sens kinesthésique (sens des positions et des mouvements) permet encore l’apprentissage, tous les autres étant éliminés.
- Les performances. — Enfin, en mettant des animaux dans des conditions délibérément artificielles, certains expérimentateurs sont parvenus à leur apprendre des conduites ressortissant aux « performances », englobant des détours et des manipulations complexes qui, chez les singes anthropoïdes, capablej d’intellection, ne surprennent pas, mais qui font admirer, lorsqu’il s’agit de simples rats, l’ingéniosité des expérimentateurs autant que la prodigieuse extension possible des processus d’apprentissage. Il s’agit en général de conditionnements en chaîne, non sans analogie avec les fameux « cycles » de comportement instinctifs, parce qu’une fois appris ils offrent le même automatisme.
- Le lecteur qui se référera à la photographie reproduite sur la couverture de la présente revue, puis aux figures 5, 6 et 7, pourra suivre les diverses phases d’une performance acquise peu commune. En effet, le professeur Tsai, de l’Université de Tulane, à la Nouvelle-Orléans, parvint, après de nombreuses répétitions, à apprendre à son sujet la maîtrise d’une situation-problème fort complexe. Il était nécessaire, pour parvenir à l'obtention finale de la nourriture, que l’animal grimpât, grâce à l’échelle de droite, sur une petite plateforme située en face de celle qui supportait l’appât, qu’il tirât à lui par le moyen d’une chaînette un panier mobile et grimpât dessus pour opérer la traversée en profitant de son mouvement... Il s’agit bien là d’une habitude « instrumentale », analogue à la manœuvre de dispositifs d’ouverture de cage ou de leviers divers; mais on notera qu’ici plusieurs structures apprises entrent successivement en jeu, comme dans le cas de la maîtrise du labyrinthe, ce qui donne à la performance l’aspect d’une conduite de longue durée, liée à la perception de signaux successifs et tem-porellement ordonnés.
- Les facteurs de Vapprentissage. — Revenons à présent au problème général posé par les divers cas de learning que nous avons évoqués au cours de nos deux articles : comment l’apprentissage est-il possible? Quelle représentation théorique peut-on s’en faire ? Il ne suffit pas en effet de déterminer des faits, encore faut-il les interpréter. On ne s’étonnera point de la diversité des interprétations. Pourtant elles reposent toutes sur l’existence de conditions nécessaires et reconnues pour l’établissement de tout apprentissage.
- Nécessité, d’abord, d’ « excitants de base », capables d'actualiser et de satisfaire une tendance fondamentale de l’organisme
- Fig. 5, 6 et 7. — Une remarquable « performance ».
- En haut : à la suite d’un entrainement intensif, le rat du professeur Tsaï a appris à grimper le long de l'échelle, puis à tirer par l’intermédiaire d’une chaînette, le panier suspendu au plafond... Au milieu : le rat est monté prestement dans le panier et profite de son mouvement pour atteindre la seconde plateforme. En bas : l’animal satisfait enfin son appétit.
- (Photos Robert W. Keixey).
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- (faim, appétit sexuel, exploration, évitement de la douleur) : on la formule souvent sous le nom de loi de motivation. Un animal n’acquiert une habitude que dans la mesure où il est récompensé ou puni; et il l’acquiert d’autant mieux qu’un besoin plus puissant est en jeu, qu’un stimulus absolu plus satisfaisant ou plus dangereux est présenté, et qu’enfin la sanction est séparée par un délai plus court du choix d’une modalité de réaction.
- Nécessité, ensuite, de répétitions. Leur nombre est fonction des aptitudes de l’espèce, mais aussi, dans une même espèce, des différences individuelles et de certains facteurs additionnels : la loi de l’exercice, ou de « fréquence », joue en concomitance avec la loi de récence (l’acte précédent réussi ne doit pas être trop éloigné dans le temps de la nouvelle répétition), la loi de distribution des efforts (intervalle optimum entre les répétitions successives), etc.
- On a étudié également l’influence des autres apprentissages sur un apprentissage donné : dans certains cas le second bénéficie des premiers (phénomène de transfert), dans d’autres au contraire des phénomènes d’inhibition se produisent. Importance de facteurs secondaires comme l’attention et la distraction : un laboratoire bruyant est moins apte à permettre des apprentissages rapides qu’un laboratoire calme et isolé.
- Deux théories de Vapprentissage. — Nous ne porterons pas au compte des facteurs de l’apprentissage des lois comme la loi de l’effet de Thorndike, qui ressortissent en réalité davantage à l’interprétation qu’à la notation de facteurs objectifs. En effet le propre de l’apprentissage consiste en la formation progressive d’une nouvelle conduite, c’est-à-dire d’un couple Stimulus-Réponse (S-R) non prédéterminé. Il y a donc fondamentalement fixation des actes conduisant au succès, et élimination des actes conduisant à des échecs. Tout le problème est de savoir comment ce processus est possible. La « loi de l’effet » suggère que la bonne réponse se renforce d'elle-même, en vertu même de sa réussite, et d’une manière toute mécanique, ce qui n’est aucunement évident.
- On peut schématiser la question de la façon suivante : qu’il s’agisse de conditionnement classique ou instrumental, un nouveau couple S-R se forme en fonction d’une situation comprenant un stimulus absolu S'; faut-il expliquer l’apprentissage en fonction de la formation de l’association S-R en elle-même —- ce que font Thorndike, Huil et d’autres mécanistes —, ou au contraire l’expliquer en fonction de la formation d’une association entre le but S' et le stimulus S, — ce que fait notamment Tolman ? Deux interprétations sont alors possibles, que Ton pourrait appeler « théorie du renforcement associatif S-R » dans un cas, et « théorie de l’aperception d’une contiguïté S-S' » dans l’autre. Nous les choisissons en tant que représentatives de deux tendances extrêmes.
- La théorie du renforcement des connexiotis a fait l’objet d’un effort particulièrement vigoureux de précision et de systématisation de la part de C. IIull, qui a tenté d’y faire rentrer l’ensemble des faits d’apprentissage. Dans tous les cas, dit-il, on se trouve en présence de la satisfaction d’une tendance en fonction de la réponse à un excitant « nouveau ». Cela ne peut se faire que si l’excitant laisse une trace dans le système nerveux (stimulus-trace) et si la connexion entre la réponse et cette trace se renforce. Outre la loi de motivation, la condition essentielle pour que s’effectue ce renforcement est qu’il existe une contiguïté temporelle entre réaction et trace de l’excitant.
- Le principe fondamental, dit. de « renforcement primaire », exprime que « lorsqu’une activité (R) d’un organisme s’exerce en contiguïté temporelle avec un stimulus afférent (S) ou avec la trace d’un tel stimulus, et que cette concomitance d’événements se trouve intimement associée dans le temps avec la décroissance d’un besoin, il en résulte un accroissement dans
- la capacité pour S de produire R ». À côté de ce principe, d’autres sont encore formulés par Hull, tels le principe du ce renforcement secondaire » (en vertu duquel tout excitant correspondant à une activité réceptrice, exercée en concomitance plus ou moins absolue avec le processus de réduction du besoin, peut acquérir lui-même le pouvoir de renforcement), le « principe de généralisation », etc.
- De toute manière, d’après cette théorie, seule joue la contiguïté temporelle entre excitant et réaction, et non point cette autre contiguïté, importante semble-t-il elle aussi, entre l’excitant nouveau et celui (l’excitant absolu) qui provoque la réduction du besoin. C’est en cela qu’il s’agit d’un mécanisme : tout est affaire de frayage nerveux, et finalement le schéma d’une performance complexe, avec conditionnement instrumental, n’est pas sans analogie avec un simple réflexe conditionné. Or cette interprétation devrait conduire à l’idée que les habitudes complexes consistent en liaisons rigides, établies une fois pour toutes, entre certains aspects sensoriels de l’univers, et certains mécanismes de réaction, — ce qui n’est pas observable en fait, car il y a toujours une certaine plasticité dans les modes de réaction. Aussi faut-il faire intervenir dans la formation d’une habitude autre chose : la formation d’une liaison entre excitants absolu et conditionné.
- La théorie de Tolman, précisément, place le phénomène essentiel de l’apprentissage au niveau de l’association S-S', et c’est pourquoi elle est finaliste. Pour que se réalise Tassociation, il faut en effet, dit Tolman, que le stimulus S soit « perçu » par l’animal comme un moyen en vue d’une fin. Par exemple, un levier sera perçu comme « menant » à l’extérieur de la cage, un panneau de couleur comme « signe » de la nourriture, etc. Le monde est pour l’animal un « champ de moyens », et. les stimuli externes s’offrent ou comme moyens ou comme signes, ou comme signes de moyens. L’apprentissage serait impossible, à comprendre sans cette référence à des « structures cognitives » qui seules permettent d’expliquer la mémoire associative et le transfert de valeur des stimuli. Un animal, placé à l’entrée d’un labyrinthe, semble bien connaître plus ou moins vaguement la fin recherchée : en effet, si la nourriture est absente à la fin, il la recherchera.
- Théorie intéressante, mais que guette la tentation anthropomorphique. De plus, elle conduirait à ne pas distinguer clairement les phénomènes d’apprentissage et les actions intelligentes et immédiates. S’il y a aperception d’un rapport de moyen à fin, pourquoi l’habitude demande-t-elle, pour être fixée, l’intervention de nombreuses répétitions ? Et comment expliquer ce caractère spécifique par une intentionnalité qui rend compte, au même titre, des réactions intellectuelles supérieures ? Ou bien il faudra admettre qu’il s’agit d’une connaissance « confuse », etc.
- Nous ne choisirons point entre ces deux types de thèses, qui ont d’ailleurs donné lieu à de nombreuses variantes ainsi qu’à des essais de conciliation. L’acquisition d’une habitude est un processus complexe et il n’est prouvé, ni que des processus de renforcement mécaniques interviennent seuls, ni qu’il faille faire intervenir des « hypothèses », des « anticipations », bref des connaissances pour expliquer la liaison entre les stimuli-signes et les excitants absolus. N’oublions pas qu’un processus d’apprentissage est par définition lent, et qu’à part des cas très privilégiés, la courbe d’apprentissage est continue. Si intervient une chute brusque, ou s’il y a une adaptation rapide à un nouvel excitant, on doit, parler de l’intervention d’une réaction d’intelligence. Alors seulement, pensons-nous, et c’est très rare, une interprétation proprement mentaliste d’une conduite animale se présente comme autre chose qu’une vue de l’esprit.
- Jean-C. Filloux,
- Agrégé de l’Université.
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- Nouveaux avions militaires français en construction et aux essais
- Le 20° Salon International de l’Aéronautique, quatrième de l’après-guerre, qui se tient sur l’aéroport du Bourget du 26 juin au 5 juillet, a rassemblé les appareils les plus caractéristiques de la construction mondiale. Il a constitué, comme chacun de ses devanciers, un magnifique panorama de l’aviation moderne et a permis de fixer dans leurs grandes lignes les progrès de la locomotion aérienne depuis le salon de 1951.
- Dans le domaine de l’aviation militaire, la France exécute un programme bien défini, qui laisse aux pays alliés, U.S.À. et Grande-Bretagne, la réalisation des gros appareils de bombardement, mais comporte l’étude et la fabrication de toutes les autres catégories d’avions de guerre : reconnaissance, chasse, transport de troupes et de matériel, entraînement au pilotage, ainsi que les appareils « embarqués » et de défense côtière à mettre au service de la Marine nationale; vaste programme qui a permis à notre industrie aéronautique de présenter, lors du 20° Salon, un certain nombre de prototypes.
- Ce sont les principaux prototypes de l’aviation militaire française, tous chargés de promesses, que nous allons passer en revue.
- Actuellement, dans notre programme d’armement aéronautique, nous construisons en série :
- l’avion de chasse à réaction Mistral, qui représente la licence de construction de l’appareil anglais « Vampire M. K. 5 »; le chasseur d’interception M. D. 45o Ouragan; l’appareil embarqué « Sea Venom », qui est une adaptation du « Venom », en service dans la B.A.F.;
- l’avion de transport de troupes et matériel Nord 25oi « Noratlas ».
- Nous commençons la construction en série de l’avion léger d’observation d’artillerie N. C. 856 A et nous avons en période d’essais en vol les prototypes suivants : l’avion de chasse M. D. « Mystère »;
- l’avion intercepteur supersonique S. 0. 9000 « Trident »; l’avion bi-réacteurs d’appui et de bombardement léger S. O. 4o5o « Vautour » ;
- l’avion embarqué de lutte anti-sous-marine Bréguet 960 « Vuliur »;
- les avions à réaction d'entraînement au pilotage militaire :
- M. 5700 « Fleuret », Fonga C. M. 170 R « Magister » et S.I.P.A. 200.
- Au moment où nous écrivons ces lignes, c’est-à-dire avant l’ouverture du 20e Salon de l’Aéronautique, nous n’avons pas encore de renseignements sur les destinations prévues pour deux autres appareils : le Max Holste « Broussard », et le « Baroudeur », en étude à la S.N.C.A.S.E.
- Avions construits en série
- Le « Mistral ». — Dérivé de l’avion anglais « Vampire M. K. 5 », dont la S.N.C.A. du Sud-Est a acquis la licence, le « Mistral » se présente sous le môme aspect : aile monoplane entièrement métallique de 11,60 m d’envergure, fuselage avec coque moulée, empennages montés sur deux poutres de section elliptique, train d’atterrissage tricycle. Le pilote est installé dans une cabine pressurisée sur un siège éjectable. L’appareil est équipé d’un réacteur Roll-Royce « Nene », construit sous licence par Hispano-Suiza. Sa construction en série a débuté depuis plus d’un an dans l’usine de Marignane (Bou-chcs-du-Rhône).
- Le M. D. 450 « Ouragan ». — C’est au début de l’année 1948 que la Société des avions Marcel Dassault commença l’étude d’un avion de chasse à réaction destiné à être équipé du réacteur « Nene » construit par Hispano-Suiza. Un peu plus d’un an après, à la fin de février 1949, le prototype, appelé « Ouragan » M. D. 45o, effectuait son premier vol, aux mains du célèbre pilote d’essais, le colonel Rozanoff.
- L’appareil est un chasseur d’interception monoplace dont le réacteur atteint 2 270 kg de poussée. Aile basse de 12,29 m d’envergure, fuselage de section ovale, cabine pressurisée, empennages en flèche, train d’atterrissage tricycle et escamotable par système hydraulique. Longueur de l’appareil : 10,70 m; surface portante : 24 m2 ; poids à vide : 3 3oo kg ; poids total : 5 Coo à 6 000 kg. L’armement comporte 4 canons de 20 mm. Ses performances sont de l’ordre suivant : vitesse maximum au sol : o4o km/h; plafond : i5 000 m; rayon d’action : 1 200 km avec réservoirs supplémentaires.
- Les performances de l’Ouragan sont actuellement dépassées
- par celles du « Mystère », qui viendra le remplacer, dans le courant de 1954, sur les chaînes de la construction en . série.
- Le « Sea Venom ». — La
- Société nationale de construction aéronautique du Sud-Est construit sous licence, pour l’aéronautique navale, le « Sea Venom », qui est une extrapolation du célèbre « Vampire » anglais, et une adaptation du « Venom », en service dans la R.A.F.
- Cet appareil à réaction dispose, dans le but de pouvoir être embarqué sur porte-avions, d’ailes
- Fig. 1. — Le « Sea-Venom ».
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- Fig. 2. — Le Nord 2S01 « Noratlas ».
- repliables, dont l’envergure totale passe de 12,70 m à 7,16 m quand elles sont repliées. La surface portante du « Sea Venom » est de 26 m2, sa longueur de 10,75 m, sa hauteur de 2,72 m. Le fuselage de l’appareil est du type bipoulre tubulaire. La cabine est biplace, l’équipage se composant d’un pilote et d’un opérateur radar installés côte à côte. Le groupe propulseur est un réacteur « D. IL Ghost » de 2 200 kg de poussée. L’appareil peut emporter 2 100 1 de carburant.
- L’armement comporte 4 canons de 20 mm à 600 cartouches par arme. Deux bombes de 45o kg peuvent être accrochées sous les ailes. L’appareil possède un radar.
- Le N. C. 856 A. — Le premier des appareils de série constituant le N. C. 856 A, avion léger biplace d’observation d’artillerie construit par la S.N.G.A. du Nord dans son usine du Havre, a effectué son vol initial le 12 mars dernier ; 112 exemplaires de ce modèle ont été d’ores et déjà commandés pour les besoins de notre armée de l’Air.
- L’appareil est tout à fait classique pour son genre d’emploi. Il s’agit d’un monoplan à aile haute de 12,o5 m d’envergure, structure métallique, avec revêtement de toile, fuselage en tubes soudés, empennages bi-dérive, atterrisseur fixe. Le moteur est un S.N.E.G.M.A.-Régnier de i35 ch avec hélice bipale en bois. Le poids total de l’appareil n’aLteint pas 900 kg; sa vitesse maximum est de 190 km/h, sa vitesse de croisière de 170 km/h, sa longueur de roulement au décollage de 90 m; son rayon d’action est d’une heure.
- Le N. C. 856 peut être réalisé en d’autres versions que celle de l’observation d’artillerie : appareil sanitaire pour un blessé couché, avion de tourisme quatre places, transport de 25o kg de fret, etc.
- Le Nord 2501 « Noratlas ». — Étudié, il y a trois ans, dans ses destinations d’avion civil susceptible de transporter 4o passagers ou 7 t de fret, et d’avion militaire destiné au mouvement de troupes armées, parachutistes, blessés couchés ou matériel de guerre, le Nord 2601 avait déjà été présenté à l’occasion du 190 Salon, en 1951, Nous en rappellerons toutefois les caractéristiques car le public sera souvent amené à le voir évoluer, une série de 80 exemplaires venant d’être commandée pour les besoins de notre équipement militaire.
- L’appareil est un monoplan à aile haute de 32,5 m d’envergure et 22 m de longueur, doté d’un très volumineux fuselage, d’empennages métalliques bi-dérive et d’un atterrisseur escamotable du type tricycle. Le fuselage est aménagé en cabine ou en soute d’un volume de 5i m3, représentant une longueur de 9,90 m, une largeur de 2,75 m et une hauteur
- Fig. 3. — Le « Mystère », version II.
- de 2,4o m. Le groupe moto-propulseur est formé de deux moteurs Bristol-Herculès développant une puissance totale au décollage de 4 i4o ch. Le poids à vide équipé du Nord 25oi est de i3 t, sa charge disponible est de 6 t et son poids total de 19,6 t. La vitesse maximum de l’avion atteint 44o km/h, sa longueur de soulèvement au décollage est de 660 m et son plafond pratique de 7 5oo m.
- La construction en série du Nord 25oi a débuté à l’usine d’Anglet (appartenant à la société des avions Bréguel) pour les ailes, à celle des Mureaux pour les plans centraux et les empennages et à celle de Bourges pour la finition.
- Prototypes aux essais
- Le Dassault M. D. « Mystère ». — C’est l’appareil qui doit remplacer 1’ « Ouragan » comme chasseur d’interception dans nos formations. Il dérive de ce dernier, du reste, avec comme différence essentielle dans son aspect, une voilure et des empennages en flèche, alors que l’Ouragan est à voilure et empennages droits. Quatre prototypes du « Mystère » sont actuellement réalisés, qui constituent les versions suivantes : version I : à réacteur Hispano-Suiza, licence « Nene »; II : à réacteur Hispano-Suiza, licence « Tay » ; III : biplace destiné à la chasse de nuit; IV : à réacteur S.N.E.C.M.A. « Atar ». C’est le Mystère IV, qui, aux mains du colonel Rozanoff, a franchi le « mur du son ».
- Le Mystère a une envergure légèrement moins grande que l’Ouragan (11,62 m au lieu de 12,29 mais une surface
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- Fig-. 4. — Le M. D. « Mystère », version IV, en vol.
- Cet appareil, aux mains du colonel Itozanoff, a franchi le « mur du son
- .SMNHI
- Fig. 5. — Le S. O. 9 000 « Trident ».
- (.Photo S.N.C.A.S.O.).
- portante supérieure : 3o,3 m2 au lieu de 23,8 m2. Son poids total en charge (Mystère II) est de 6 5oo kg, avec i 5oo 1 de combustible et 3oo obus de oo mm.
- La vitesse maximum au sol du Mystère est de i 080 km/b (Ouragan : 940 km/h), sa vitesse ascensionnelle au sol de 48 m/s (Ouragan : 4o m/s) ét son plafond pratique de 18 000 m (Ouragan : i5 000 m). Le Mystère est donc capable de réaliser des performances nettement supérieures à celles de l’Ouragan.
- Le S. O. 9000 « Trident ». — Cet avion, dont le prototype a réalisé son premier vol le 2 mars dernier sur le terrain de Melun-Villaroche et a, aux mains de Jacques Guignard, volé au moins une douzaine de fois depuis cette date, est un modèle expérimental destiné à l’étude d’un appareil inter cep -teur supersonique. L’ensemble moto-propulseur se compose d’un moteur-fusée installé à l’arrière du fuselage et de deux petits turbo-réacteurs « Marboré » disposés au bout des ailes, pour servir au décollage.
- Cette conception très révolutionnaire, due à l’ingénieur Ser-vanty, a précédemment été étudiée sur la série des appareils a Espadon » et a certainement, révélé d’heureuses promesses puisque les recherches sont poursuivies. Les fusées, à deux liquides, sont lâchées à haute altitude et doivent assurer, en vol horizontal, une vitesse considérable dont l’importance reste rigoureusement secrète.
- La voilure, aile médiane droite de profil très mince, est, comme il se doit sur les avions supersoniques, étonnamment
- WÊÈÊSSm
- atrophiée. La cellule affecte la forme d’un cigare ; le train d’atterrissage est du modèle tricycle.
- Le S. O. 4050 « Vautour ». — C’ est un appareil bi-réac-teur destiné à des missions diverses : appui, bombardement léger, chasse tous temps et reconnaissance, dont le prototype a effectué de nombreux vols depuis le début de l’année sur le terrain de Melun-Villaroche. Un second prototype est en cours de fabrication.
- Peu de renseignements sont donnés sur cet appareil dont les performances prévues sont tenues secrètes. Il s'agit d’un monoplan entièrement métallique à aile médiane en flèche. L’habitacle doit être, selon les modèles, installé en monoplace ou en biplace, .avec cabine pressurisée et blindée; les sièges du pilote et de son coéquipier sont éjectables. Le train d’atterrissage est du type monotrace, avec deux « balancines d’ailes »; des freins de piqué sont fixés à l’arrière du fuselage.
- Le modèle actuel, réalisé par la S.N.C.A. du Sud-Ouest, est équipé de deux turbo-réacteurs Atar développant chacun au sol une poussée de 2 5oo kg. Mais des réacteurs plus puissants pourront être montés sur le Vautour, prévu avec des dispositions devant permettre l’accrochage de deux ou même quatre réservoirs larguables.
- Le Bréguet 960 « Vultur ». — Étudié dès 1948 dans le but d’équiper un navire porte-avions moderne prévu dans notre programme de réarmement, Je Bréguet « Vultur » devait
- être commandé en série par le département de la Marine. Le porte-avions n’a malheureusement "5 pas été réalisé (jusqu’ici,du moins')
- , et le Vultur reste actuellement à
- l’état de prototype. La technique française n’a toutefois pas perdu son temps avec l’étude de cet appareil de lutte anti-sous-marine qui a été conçu pour répondre aux normes d’un porte-avions de conception actuelle, ce porte-avions devant ainsi avoir à sa disposition, dès son achèvement, un appareil embarqué adapté à lui.
- Le prototype Bréguet 960 « Vul-lur » dispose cl’un double système de propulsion : un turbo-propul-seur Armstrong-Siddeley « Mam-ba » de 1 35o ch plus 200 kg de poussée ponr les vols lents, et un
- Figr. 6. — Le S. O. 4 050 « Vautour ».
- (Photo S.N.C.X.S.O.).
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- Fig. 7. — Le Bréguet 960 « Vultur » en vol.
- (Photo Informations aeronautiques').
- lurbo-réacteur Ifispano, licence « Nene », de 2 4oo kg de poussée environ. Sa voilure, à ailes repliables comme il se doit pour un avion embarqué, a 16,67 m d’envergure, et 7,5o m seulement quand les ailes sont repliées. La longueur du fuselage est de i3,4o m. Le train d’atterrissage est du type tricycle relevable. La vitesse maximum du « Vultur » est de 85o km/h à l’altitude de 6 000 m.
- La Grande-Bretagne a accepté de mettre à la disposition de la Société Bréguet la piste spéciale du célèbre terrain de Farnbo-rough pour permettre de faire effectuer au Vultur des essais d’appontage, et ces essais, accomplis dans les premiers mois de 1953, se sont révélés concluants.
- Avions militaires d’entraînement à réacteurs de faible puissance
- Nous n’apprenons rien à nos lecteurs en leur disant qu’un avion à réaction susceptible de voler à 900 ou 1 000 km/h et même d’atteindre en piqué la vitesse du son exige une formation au pilotage totalement différente de celle d’un avion propulsé par moteur à explosion à une vitesse de l’ordre de 5oo km/h. Aussi les appareils d’école utilisés jusqu’ici dans les formations militaires ne remplissent-ils plus les conditions exigées pour la formation des pilotes d’avions à réaction. Il devient impérativement nécessaire de disposer d’un modèle d’avion à réaction léger, bénéficiant d’une gamme de vitesses d’évolution très étendue, atteignant au moins, en l’état actuel de *la technique, 750 km/h et, qui plus est, capable d’atteindre un plafond de quelque 12 000 m avec une vitesse ascensionnelle nettement plus importante que celle des avions à hélice. Seule la possibilité de telles performances permettra au -pilote de prendre plus sûrement en mains l’avion militaire qu’il aura charge de faire voler par la suite ; il sera moins dérouté au moment où il passera de l’appareil d’école à l’avion à réaction de son unité, et cela de la manière la plus économique pour s.a période de formation.
- Dans l’étude et la réalisation d'avions d’entraînement à réaction, la France a accompli un effort considérable qui lui donne dans ce domaine une avance incontestée sur les autres pays. La Société Morane et Saulnier, aux quarante années de passé aéronautique, possédait déjà la plus grande expérience dans la réalisation des avions d’école et d’entraînement. Depuis la dernière guei’re, elle a donc réalisé plusieurs prototypes d'entraînement à la chasse et a adopté, comme il se doit, la propulsion par deux réacteurs légers pour son dernier-né, le « Fleuret ».
- Le C. M. 170 « Magister » de la société Fouga est également monté avec deux réacteurs légers. De son côté, la société S.I.P.A. a construit deux prototypes d’un appareil d’entraînement militaire monoréacteur.
- Le M. S. 750 « Fleuret ».— C’ est un appareil équipé en double commande côte à côte et doté de deux turbo-réacteurs « Marboré II » installés dans le fuselage et réalisant une poussée totale de 800 kg. La construction est entièrement métallique; l’aile monoplane, de faible allongement, a 9,64 m d’envergure; la surface portante de l’appareil est de 18 m2, sa longueur de 9,70 m, sa hauteur de 2,60 m à l’empennage, son poids à vide de x 926 kg’, son poids en charge de 2 700 kg. La cabine est, bien entendu, pressurisée, l’atterrissage est du type tricycle escamotable et l’empennage horizontal est très surélevé afin de limiter à toutes les vitesses l’action du sillage de l’air sur l’équilibre de l’avion.
- Les performances, avec deux turbo-réacteurs a Mai'boré II » de 4oo kg chacun de poussée sont évaluées ainsi : 690 km/h de vitesse maximum au sol; 780 km/h à 9000 m d’altitude; 19 m/s de vitesse ascensionnelle au sol; 12000 m de plafond
- Conduite intrepartie mobile
- Conduite intr.epartie fixa
- Boite à cartouches, -ClEÈdddMéL Radio Batterie i
- Attache fi R d’aile
- Attaches AVd aile
- Mitrailleuse \frein aérodynamique
- Fig. 8. — Principaux éléments du M. S. 755 « Fleuret ».
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- pratique. Le prototype M. S. 755 « Fleuret » a volé pour la première fois le 29 janvier sur le terrain de Melun-Villaroche 'et, après plus de 25 h de- vol, .confirme toutes les promesses qu’il laissait espérer.
- Le Fouga C. M. 170 R « Magister ». — Équipé comme le M. S. 75o « Fleuret », de deux turbo-réacteurs « Marboré II » développant chacun 4oo kg de poussée, le « Fouga-Magister » d’entraînement à la chasse est un monoplan biplace dont les places du moniteur et de son élève sont installées en tandem alors qu’elles sont disposées côte à côte sur le « Fleuret ». L’empennage est du type « papillon ».
- Atteignant 708 km/h à 6 000 m d’altitude avec une vitesse ascensionnelle de 8,5 m/s, le cc Magister » peut monter jusqu’à 10 5oo m. Avec deux réservoirs supplémentaires, son rayon d’action est de 1 5oo km à 8 000 m d’altitude. La longueur de roulement au sol pour le décollage est de l’ordre de 5oo m.
- Trois prototypes de cet appareil ont été réalisés, dont les deux premiers ont accompli de nombreux vols donnant toute satisfaction.
- Le S. I. P. A. 200. — C ’est un petit biplace d’entraînement équipé d’un réacteur « Palas » de 160 kg de poussée, qui se présente en monoplan à aile médiane, biplace côte à
- côte, bi-poutre, bi-dérive, à train d’atterrissage tricycle et rentrant. Le poids à vide de l’appareil est d’environ 3oo kg, le poids total en charge de 63o kg. Deux prototypes sont construits, dont le premier a effectué, depuis le début de 1952, de nombreux vols aux mains du chef-pilote Roger Launay.
- *
- * *
- Quelques mots suffiront pour conclure cette rapide revue des nouveaux avions militaires français et ce seront des mots de réconfort. Nous supportions, dans les années qui ont suivi l’occupation, un handicap très lourd par rapport au niveau technique de la construction aéronautique alliée, surtout dans le domaine de la propulsion par réaction. Après bien des vicissitudes, nous avons comblé notre retard, et nous reprenons aujourd’hui notre rang dans le programme commun de défense. Nous présentons des prototypes de classe internationale, et le « Mystère » n’a plus à envier les chasseurs anglais et américains : lui aussi franchit le « mur du son ». Ce seul exemple suffit à caractériser le renouveau de notre industrie aéronautique.
- Fernand de Laborderie.
- Les phénomènes de migration superficielle
- La physico-chimie des surfaces s’occupe de tous les phénomènes chimiques ou physico-chimiques propres à la surface d’un solide ou à l’interface entre un solide et un gaz, un liquide ou un autre solide; la surface du solide y joue un rôle tout à fait particulier et différent du rôle joué par le solide tout entier. Très développée au cours des vingt dernières années, cette nouvelle branche des sciences physiques fait appel aux connaissances déjà acquises sur les phénomènes d’adsorption, dont cet article va montrer quelques aspects.
- Quand un atome ou une molécule s’approche d’une surface un phénomène d’adsorption peut avoir lieu : la surface peut retenir l’atome ou la molécule. On sait qu’il y a deux types d’adsorption : l’adsorption physique, où l’atome est lié à la surface par des forces faibles ou moyennes, appelées forces de Van der Waals (d’où vient le nom d’adsorption de Van der Waals que l’on donne parfois à ce phénomène); l’adsorption chimique, où l’atome ou la molécule sont liés à la surface par des forces chimiques analogues aux forces de valences qui unissent les atomes à l’intérieur même d’une molécule.
- Selon la théorie de l’adsorption de Langmuir, on peut décomposer en trois étapes le processus de l’adsorption : i° un atome ou une molécule s’approche de la surface et s’y fixe en une certaine position, appelée par Langmuir site d’adsorption; 20 l’atome ou la molécule reste sur la surface pendant un certain temps; 3° empruntant une certaine énergie à la surface sous-jacente, l’atome (ou la molécule) adsorbé quitte la surface et retourne dans la phase gazeuse d’où il était venu, c’est le phénomène de désorption. C’est à l’équilibre entre ces trois étapes qu’est dû le phénomène global observé.
- De ces trois étapes, la plus importante et la plus intéressante pour nous est la seconde, pendant laquelle l’atome ou la molécule sur la surface peut se lier à des atomes ou à des molécules voisines, autrement dit quand ont lieu certaines réactions chimiques que la surface supporte, favorise ou, comme on le dit
- maintenant, catalyse. Il est donc très intéressant de connaître la « vie » de l’atome ou de la molécule sur la surface..
- Prenons un atome ou une molécule sur une certaine surface. Une des premières questions que nous pouvons nous poser à son sujet est la suivante : cet atome est-il rigidement lié, ou bien au contraire les forces qui l’attachent à la surface sont-elles assez lâches pour permettre certains mouvements. En d’autres termes, le film ou la couche formé par des atomes ou des molécules sur une surface . est-il un film mobile ou immobile ? Dans beaucoup de cas étudiés, on a pu mettre en évidence une mobilité du film et ce sont les problèmes liés à cette mobilité de films sur les surfaces solides qui vont être étudiés dans cet article.
- Mise èn évidence de la mobilité des films stables.
- — La première preuve directe de la mobilité de molécules adsorbées sur une surface a été donnée par Volmer et Ester-mann, en 1921; ils ont prouvé que les molécules situées dans la couche superficielle d’un cristal sont douées d’une grande mobilité pendant le processus de cristallisation. Volmer et Estermann ont fait évaporer du mercure liquide d’un bain à
- — xo° G, sur une surface de verre maintenue à la température de — 63° C ; le mercure se condense ainsi sur le verre en petits cristaux, petites plaques hexagonales très minces, dont l’épaisseur est inférieure à 1/10000 de leur diamètre. Les observant au microscope, les auteurs ont noté une vitesse de croissance des cristaux remarquablement grande parallèlement à la surface; en effet, la croissance linéaire d’un hexagone était de 3.io“2 cm/mn, 1 000 fois plus rapide que l’on ne pouvait l’expliquer par la théorie cinétique de la condensation due à Knudsen. Cette croissance ne pouvait donc être due qu’à un processus de migration superficielle, c’est-à-dire que les molécules provenant de la phase gazeuse sont libres de se mouvoir sur la plaque hexagonale cristalline, et se déplacent sur cette
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- Fig- 1 et 2. — Migration de molécules dans la couche superficielle d’un cristal de benzophénone.
- En haut, une gouttelette de mercure frôle le bord d’une aiguille cristalline de benzophénone. En bas, microphotographie prise 12 minutes apres la première et montrant la croissance de l’aiguille cristalline : la distance entre le point où la goutte de mercure affleure l’aiguille et la pointe do celle-ci s’est accrue de plusieurs divisions micro-métriques.
- (D'après M. Yolmeh et G. Amukari, Zeitschrift für Physik, 1925).
- plaque jusqu'à atteindre les bords, où elles sont alors rigidement tenues.
- Après ces observations qui mettaient ainsi pour la première fois en évidence des phénomènes de migration superficielle, de nouvelles expériences furent effectuées avec d’autres systèmes et on fut amené à penser que ces phénomènes de migration superficielle avaient lieu dans de nombreux cas; un des cas où une telle migration se rencontre le plus souvent est celui des phénomènes liés à la croissance des cristaux, où très souvent la couche superficielle manifeste (sous certaines conditions de température) une mobilité très nette (fig. x et 2).
- Dans d’autres cas, la migration superficielle n’a pas été directement prouvée ou mise en évidence, mais l’hypothèse est introduite pour expliquer certains phénomènes difficilement expli-quables autrement. Ainsi, pour l’interprétation de dégagements gazeux pendant le pompage de lampes à incandescence à basses tensions, L. Dunoyer fait, appel à la migration superficielle de molécules d’eau sur la surface d’une canalisation en verre.
- Faisant suite aux expériences de mise en évidence, les chercheurs ont essayé de mesurer la grandeur du phénomène observé et de déterminer les conditions où il a lieu.
- Étude quantitative de la migration superficielle.
- — Quand des atomes de barium, de césium, de potassium, de thorium ou de métaux semblables sont déposés sur une surface métallique de tungstène, il peut y avoir élaboration de films stables, dont l’épaisseur varie d’une fraction de couche monoatomique jusqu’à des couches polyatomiques. La nouvelle surface ainsi formée possède des potentiels de contact et des potentiels thermoioniques et photoélectriques différents de ceux du métal propre, sans atomes étrangers sur sa surface. On pourra donc suivre le mouvement des atomes dans ces films en étudiant la variation des courants thermoioniques ou photoélectriques, ces courants changeant en meme temps que change la fraction fj de la surface couverte. Il est donc très important de trouver comment varie le courant i observé en fonction de G. C’est encore une théorie de Langmuir qui fournit ce résultat : il existe une relation simple entre le courant thermoionique fourni par la surface nue, celui fourni par la surface recouverte d’une couche monoatomique, d’une part, et le courant fourni par la surface quand elle est recouverte d’une fraction de couche, d’auti’e part.
- Ces résultats une fois connus, il est possible d’étudier la vitesse de migration d’une couche métallique déposée sur un fil. C’est ainsi par exemple que Langmuir et Taylor ont suivi le mouvement du césium sur un fil de tungstène en déposant un film uniforme le long d’un fil, placé dans l’axe de trois, cylindres mis bout à bout. Le césium fut déposé sur le fil par vaporisation cathodique, en portant les trois cylindres à un potentiel de + 22 V. Des expériences préliminaires ont montré qu’un tel dépôt sur le fil était rigoureusement uniforme, et son épaisseur (calculée théoriquement et appelée épaisseur nominale) pouvait être déterminée d’une manière
- précise. Puis le césium de la portion du fil qui se trouvait dans le cylindre du milieu fut enlevé en portant le potentiel de ce cylindre à — 44 V. On se trouvait alors en présence d’un fil constitué de trois tronçons égaux, un tronçon central dénué de césium et deux tronçons terminaux chargés d’une répartition unifoi’me connue d’atomes de césium. Le fil fut alors porté à une température suffisante pour qu’ait lieu la migration des atomes de césium des parties terminales vers la partie centrale, et on détermina ensuite en fonction du temps la variation du courant theimoionique émis par le fil. En se reportant à l’étude des valeurs du courant thermoionique en fonction de la fraction de surface couverte, il fut possible de calculer la valeur de la constante D de la diffusion. Cette constante, qui régit l’évolution des phénomènes de diffusion, est la quantité numérique importante de l’équation fondamentale ou équation de Fick de la diffusion superficielle :
- ôC____?_ / ?c
- Z)t 9m \ D.c
- -i(V-2
- *y \ *y
- ofi G est la concenti’ation. t le temps, x et y deux coordonnées normales définissant la position d’un point sur la surface étudiée.
- Pour fixer un ordre de grandeur de ces phénomènes de migration superficielle, nous donnons dans le tableau I les constantes de diffusion superficielle pour le césium dans une couche monoatomique sur le tungstène, et par comparaison les constantes de diffusion superficielle dans une couche superficielle d’un dépôt épais.
- Tableau I
- Température (degrés absolus) D1 (en cm2 sec-1 ) D2 (en cm2 sec—1)
- :too 1,3 x 10—11 0,ooo34
- 4oo 4,3 X 10—5 O O
- 5 00 1,5 x 10—7 0,0022
- Goo 1,6 x 10—6 0,0027
- O O l> 8 x 10—13 0,0032
- On voit d’après ce tableau que la mobilité augmente avec la température d’une part, et les variations de la constante D2 nous montrent d’autre part qu’il faut regarder la couche superficielle d’un dépôt épais de césium comme étant dans une condition assez proche de celle d’un liquide. On voit aussi que la mobilité du césium dans la première couche est environ un million de fois plus petite à la température ambiante que la mobilité dans un liquide, et n’approche la mobilité d’un liquide que si on atteint une température de 700 ou 8oo° K (degrés absolus).
- Signalons enfin que les films de thorium sur le tungstène ont été également beaucoup étudiés par cette méthode, les
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- deux métaux ayant une grande facilité d’émission thermoionique.
- Importance de la migration superficielle. — La
- migration superficielle, bien qu’elle n’ait été jusqu’ici que peu étudiée, est capable de fournir de précieux renseignements sur les divers états de surface, dont on connaît l’importance en théorie de la catalyse et dans les nombreux phénomènes liés à l’adsorption sur la surface des solides. Puisque une molécule, dans le cas de l’adsorption physique, n’est pas liée à la surface par des forces importantes, on conçoit très bien la possibilité de la migration, même à des températures relativement basses; cependant, la migration n’est pas entièrement libre. Étant donné que la chaleur d’adsorption d’une molécule varie pour différents points de la surface, il y aura migration quand cette molécule, empruntant de l’énergie au solide sous-jacent, passera au-dessus d’une « barrière de potentiel » pour aller d’un point en un autre de la surface. Ces considérations énergétiques, liées aux chaleurs d’adsorption et aux énergies d’activation, renseignent sur la configuration, à l’échelle moléculaire, de la surface, et sur son « hétérogénéité h. Des mobilités et transferts d’atomes et de molécules, des sites d’adsorption et des « trous et barrières » d’énergie, on pourra essayer de déduire les mécanismes possibles des phénomènes qui se passent sur la surface. Il est à peine nécessaire de rappeler que ces phénomènes de surface trouvent leurs applications pratiques dans la catalyse, les adsorbants, les teintures, la flottation des minerais, les problèmes de corrosion et d’anticorro-
- sion, etc., ce qui montre assez l’importance que peut présenter leur étude.
- D’un point de vue physico-chimique, on a essayé d’assimiler la couche mobile à un gaz à deux dimensions, dont l’état serait régi par une équation d’état du type Van der Waals :
- [f + U [A-A0] = RT
- analogue au cas du gaz réel à trois dimensions. Dans cette équation, F est la force d’extension superficielle, a une constante, A l’aire d’une molécule à la température absolue T, A0 cette aire à saturation de la couche, R la constante des gaz parfaits. On a essayé de définir à partir de cette équation, et en procédant par analogies avec le gaz réel à trois dimensions, des températures et pressions critiques, ainsi que des changements de phase. Signalons une application particulièrement intéressante et un peu surprenante de cette théorie : de l’hélium adsoL’bé sur des surfaces cristallines (de fluorure de lithium par exemple) serait encore gazeux à la température du zéro absolu, en admettant cette théorie du gaz bidimensionnel.
- Nous espérons avoir montré certaines des possibilités offertes jaar l’étude de la dynamique des films à la surface des solides; nous voyons les faits s’ajouter aux faits, et chaque jour nous connaissons un peu mieux les divers aspects de ces étranges substances nommées catalyseurs, agents indispensables des mille et une réactions de la chimie d’aujourd’hui.
- Michel Guenon.
- Centrale thermoélectrique à gaz naturel La pluie et le système métrique
- On a mis en service en avril 1952 à Tavazzano, dans la vallée de FAdda (Italie) une usine génératrice d’une puissance installée de 125 000 kW fonctionnant au gaz méthane.
- La construction de cette usine, prévue pour fonctionner également au mazout, a été décidée grâce à la présence de plusieurs puits d’exploitation de gisements naturels de gaz méthane dans cette région et à l'étude géologique des terrains qui a permis de conclure que les réserves gazeuzes étaient capables d’assurer, pendant plus de quinze ans, le fonctionnement d’une centrale électrique.
- Les installations comprennent plusieurs kilomètres de conduites d’adduction du gaz méthane, l’eau de refroidissement étant par contre obtenue sur place, en provenance du lac de Côme. Deux chaudières avec surchuuffeurs assurent la production de vapeur à $20° C et à la pression de 125 kg/cm3 ; cette vapeur est envoyée à deux turbo-alternateurs de 62 500 IcW d’où elle est reprise et réchauffée à 510° C avant d’être envoyée aux étages moyenne et basse pressions. Le rendement thermique de cette centrale peut atteindre 36 pour 100.
- L’Union Sud-Africaine assume les prévisions météorologiques pour les navires dans les eaux antarctiques, notamment par les observations organisées à la station de Tristan da Cunha et à celle de l’île Marion.
- Au cours de la conférence météorologique qui vient d’avoir lieu à Madagascar, il a été décidé de constituer un atlas météorologique du continent africain. Ce travail sera exécuté dans l’Union Sud-Africaine sous la surveillance du docteur T. E. W. Schumann, directeur de ses services météorologiques. Celui-ci vient d’annoncer que 4 000 nouveaux pluviomètres vont être distribués aux stations météorologiques de l’Union. Us seront gradués. en unités métriques. Cette mesure est en corrélation avec la décision d’appliquer progressivement aux mesures le système métrique. Son intégration se fait sans difficultés et le public commence à s’accoutu-najr aux nouvelles notations exprimées en millimètres.
- Lorsque fut décidée, en décembre dernier, cette utilisation du système métrique, l’Union Sud-Africaine a adressé des représentations aux États-Unis et à la Grande-Bretagne pour qu’ils suivent cet exeriiple.
- Photo sans négatif
- Eastman Kodak (U. S. A.) annonce la fabrication d’un nouveau papier photographique permettant d’obtenir une épreuve positive sans négatif. La production directe de positifs avec les procédés habituels résulte du fait que l’émulsion réagit à la lumière d’une façon directement opposée à celle ordinairement utilisée en photographie ; avec ce nouveau type de papier, une fois exposé et développé dans les vapeurs d’un révélateur, les régions non exposées à la lumière virent au noir, l'action des vapeurs du révélateur étant arrêtée pour les régions exposées, d’où la production directe d’une image positive.
- A propos des hydrures métalliques
- Une erreur s’est glissée dans notre article, sur les hydrures métalliques (n° 3216, avril 1953, p. 107). Nous avons imprimé en effet : ce Les hydrures des métaux alcalins et alcalino-terreux, ceux d'antimoine- et de germanium sont gazeux à la température ordinaire... ». Les mots « des métaux alcalins et alcalino-ter-Teux » étaient de trop, seuls les hydrures d’antimoine et de germanium étant connus comme gazeux. La suite de l’article indiquait d’ailleurs que les hydrures de calcium, de sodium, de lithium sont solides. Nous nous excusons de cette erreur auprès de l’auteur et de nos lecteurs.
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- L’urbanisme routier de Lyon et le tunnel de la Croix-Rousse
- On sait quels développements prennent les transports automobiles et les difficiles problèmes que pose le nombre toujours croissant des voitures circulant sur les routes et dans les villes.
- Le moteur à explosion a renvoyé les chevaux à la campagne et réduit leurs élevages ; il s’est attaqué aux chemins de fer et a fait disparaître nombre de lignes locales ou départementales, de trafic faible et trop varié; il a ranimé les routes, favorisant les déplacements à petites distances, le tourisme régional, et il tend à accaparer les transports de marchandises, surtout quand il s’agit de les ramasser ou de les répartir de porte à porte, ne laissant sans concurrence à la voie ferrée que les grands itinéraires et les masses pondéreuses de la grande industrie.
- Il séduit par l’indépendance qu’il donne, quant aux horaires et aux itinéraires, permettant d’accéder partout, sans ruptures de charges ni transbordement.
- On oublie peut-être un peu trop le prix de pareils services. Le moteur consomme un combustible presque totalement d’origine étrangère; il faut l’importer et le payer en devises qu’on ne peut se procurer que par des exportations compensatrices, et cela pèse lourdement sur notre économie nationale. On est à la merci des fournitures, des arrivages dans nos ports de pétroles bruts ou de produits raffinés, ce qui n’est assuré qu’en temps de stabilité des échanges, mais se trouve menacé au moindre conflit d’intérêts et entravé en cas de guerre sur mer.
- Notre réseau routier, si parfait qu’il soit, n’a pas été conçu pour des charrois intenses, rapides et bruts, si bien que les routes doivent être sans cesse soigneusement entretenues, consolidées, rectifiées. On en est à tracer des routes spéciales, des autoroutes, des autostrades, pour supporter une circulation constamment croissante, sans trop de pertes de vitesse et de risques d’accidents.
- Les villes posent encore d’autres problèmes. Elles se sont presque toutes étendues autour d’une cité ancienne, aux rues étroites, où restent groupés le plus grand nombre des affaires, des magasins, des banques, si bien que les accès vers le centre de chaque agglomération sont insuffisants. Il faut alors réglementer strictement les parcours, imposer des vitesses maxima, des sens uniques, interdire ou limiter les stationnements. On aboutit à ces paradoxes que dans le centre de Paris par exemple, aux heures de plus grande activité, on circule parfois plus vite à pied qu'en automobile, on ne peut atteindre le lieu où l’on veut aller et y laisser sa voiture, il faut s’arrêter assez loin du but et finir sa roule à pied.
- Si les espaces découverts, les parcs où l’on peut abandonner un moment les voitures en station sont trop petits et trop peu nombreux, le garage permanent de nuit est tout aussi aléatoire, malgré les énormes hangars à étages multiples réalisés un peu partout; on ne peut en bâtir en suffisance, quand les logements manquent pour les hommes ; les voitures individuelles sont si encombrantes qu’il faudrait leur réserver une trop grande partie de la cité.
- Le triomphe de l’automobilisme a provoqué un nouvel urbanisme, bien plus audacieux que celui qui fit la réputation d’IIaussmann et changea l’aspect de Paris sous le Second Empire. Les planistes actuels ont pour chaque ville proposé une série de remèdes : déplacer le centre d’activité de la cité et au mieux le fragmenter en plusieurs secteurs : administrations, affaires, industries, résidences; y percer quelques voies très larges, à grand débit, raccordées aux grandes routes les plus fréquentées, ou même des autoroutes réservées aux seules
- automobiles, ce qui ne va pas sans modifier les paysages urbains, abattre des maisons, changer des perspectives pittoresques. Chaque croisement de routes, chaque coin de rue pose des problèmes d’embouteillages qu’on ne peut résoudre par une simple signalisation, ni partout par des superpositions de voies en creusant l’une en souterrain ou élevant l’autre sur une passerelle. Partout, on cherche à joindre, dans la banlieue de la ville, l’étoile des routes qui en- partent par un boulevard cii’-culaire de ceinture, pour éviter l’entrée dans l’agglomération des voitures qui ne font que la traverser.
- Faute de mieux, certains songent à interdire le centre des villes aux voitures particulières, individuelles, à n’y permettre que les transports en commun, singulière limitation à l’anarchie actuelle.
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- * *
- Laissant pour le moment le problème de Paris, nous verrons aujourd’hui un cas plus simple, celui de Lyon, qui groupe près d’un million d’habitants : c’est à la fois une grande capitale régionale, un important nœud de routes, un grand marché commercial, un centre industriel qui concentre une abondante main-d’œuvre artisanale, passée aux fabriques puis aux usines modernes. La ville est riche; elle est remarquablement dirigée et a souvent pris maintes initiatives heureuses. En ce moment, elle réalise un plan d’aménagement routier de sa région, étudié par le service des Ponts et Chaussées en accord avec les collectivités locales. Il mérite qu’on s’y arrête un instant.
- Lyon est située, on le sait, au confluent du Rhône et de la Saône (fig. i). Le Rhône est un fleuve alpin, décanté dans le Lac Léman, mais encore tumultueux et gonflé en été par la fonte des glaces. La Saône est une grande rivière de plaine, bien plus paisible, faisant sa crue au printemps. Le plateau bressan les sépare; il s’arrête à la Croix-Rousse, en éperon au-dessus des alluvions glaciaires des Terreaux qui se prolongent sur 4 km en une langue de terre de 600 à 800 m de large jusqu’au confluent, au sud de la gare de Perrache. A l’ouest, la Saône, sur sa rive droite., est bordée de collines dont une, Fourvière, domine la ville de i3o m. Le Rhône, venu de l’est, décrit une grande courbe devant le parc de la Tête d’Or, laissant sur sa rive gauche une vaste plaine glaciaire où se sont groupées les usines et l.es habitations ouvrières aux Brotteaux, à Villeurbanne, à Monplaisir, à la Guillotière, à Saint-Fons.
- La ville primitive était à Fourvière, sur la hauteur; le centre des affaires s’établit dans la plaine, entre les cours d’eau; les artisans, les manufactures peuplèrent la Croix-Rousse. Une première poussée industrielle déplaça et rassembla les métiers de la soierie dans la banlieue ouest et sud tandis que la Croix-Rousse devenait calme en se faisant résidentielle. Une autre poussée plus récente a implanté de grosses usines chimiques et métallurgiques dans une zone plus étendue, surtout vers le nord et le sud-est, et a peuplé d’îlots résidentiels les sites les plus agréables des bords de fa Saône et des petites montagnes à l’ouest de Fourvière. Ce mouvement d’extension, croissant en ces dernières années, n’est pas près de ralentir; les travaux hydroélectriques du Rhône fournissent la région d’une abondante énergie ; le fleuve régularisé va permettre un trafic intense avec le port de Marseille et les énormes usines qui le prolongent jusqu’à l’étang de Berre. Lyon sera naturellement le point de conditionnement des produits et de leur distribution vers toute l’Europe du nord-ouest et du centre. Il était
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- Caluîre-et-
- Cuire
- f PONT CLEMENCEAU / LA CROIX ROUSSI
- jajête d’Or
- TUNNEL
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- PONT
- «J de L.oe T ASSIGNY
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- VILLEURBANNE
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- AXE
- NORD SUD
- la Mulatiêre
- Oullins ^
- LÉGENDE
- ::.i Routes Nationales AMÉNAGEMENT ROUTIER «wrwmiMiiT Travaux terminés mm*mm Travaux projetés
- Fig. 1. — Le carrefour routier de Lyon
- (D'après M. Olivier, ingénieur des P. et C. du Rhône).
- temps de prévoir son réseau routier plus largement, à l’échelle de son avenir.
- Une carte montre toutes les roules nationales de la région convergeant vers le centre de la ville, la place Bellecour, la place Carnot, par deux ponts sur le Rhône et deux sur la Saône : la N 83 qui vient d’Alsace, la N 8 de Suisse, la N 617 de Savoie, la N 6 du Dauphiné, la N 518 des Alpes, la N 7 de Marseille, la N 86 de la Loire, la N 7 de Bordeaux, la N 6 de Paris. C’est un carrefour impossible à maintenir sur un espace si étroit.
- On a décidé de lui substituer un boulevard circulaire évitant le centre, un axe nord-sud et une tranversale 'vers l’ouest (fig. 1).
- Le boulevard de ceinture part du pont Poincaré, au nord du parc de la Tête d’Or; il va vers l’est jusqu’à l’île de Brotteaux, puis s’infléchit vers le sud à l’est de Villeurbanne; il croise les routes N 517, N 6, N 5i8 et rejoint la N 7 entre Monplaisir et Saint-Fons. Sur tout ce trajet, les travaux sont terminés; une route à large section et à grand débit, longue de i3 km, fait le tour de l’agglomération sans y pénétrer.
- Au pont Poincaré se raccorde l’autre moitié du boulevard circulaire dont une petite partie seulement est réalisée. Il traverse le Rhône vers Caluire-et-Cuire et s’engage sur les bas portai de la rivte droite du Rhône qu’il guivra jusqu’au confluent; il y longera tout le centre de la ville sans y pénétrer ni gêner la circulation transversale entre les multiples ponts de la Saône et du Rhône. Traversant la Saône sur un pont oblique à la pointe sud de la cité, le boulevard de ceinture suivra la rive droite du fleuve jusqu’à Pierre-Bénite, y détachera deux branches vers les routes méditerranéennes, à l’ouest
- Fig. 2. — La sortie du tunnel de la Croix-Rousse vers la Saône.
- (Photo C“ Electro-Mécanique).
- et à l’est de la vallée, et rejoindra par la rive gauche la N 7, encerclant une bonne part de la zone industrielle.
- La ville ancienne ainsi mise hors circuit, il restait une dernière difficulté, la sortie vers l’ouest, la traversée de la Saône vers les routes du secteur occidental, de celle de Paris N 6 à celle de Saint-Étienne N 86. La rive droite de la Saône est partout bordée de collines que les routes partant de Lyon escaladent autour de la hauteur de Fourvière. Parlant du pont Poincaré devenu le nœud routier de toute l’agglomération lyonnaise, on. a réalisé une transversale unique passant en tunnel à travers l’éperon de la Croix-Rousse. La nouvelle autoroute emprunte le quai de la rive gauche du Rhône jusqu’à un nouveau pont dénommé pont de Lattre de Tassigny; elle devient souterraine au bout de la rue Duquesne et ressort au jour devant la rue Marietton (fig. 2) qui la conduit à un pont neuf sur la Saône, le pont Clémenceau; elle arrive ainsi au pied des hauteurs de Yaise, à l’embranchement des roules N G N 71 et N 86.
- Le tunnel de la Croix-Rousse a été inauguré l'an dernier et il fonctionne sous le contrôle de la ville de Lyon. Le raccordement avec les routes à l’ouest est terminé; seul le débouché vers l’est attend encore un ouvrage assez complexe pour assurer sans croisements les liaisons avec les deux rives du Rhône et les rues du centre urbain.
- Ce tunnel, long de 1 276 m, est rectiligne, horizontal, en forme de demi-cylindre de i5 m de diamètre. 11 passe en son milieu à 80 m au-dessous du sol et son creusement a nécessité l’extraction de 200 000 m3 de déblais. Toute cela n’a rien que d'ordinaire, mais divers aménagements, étudiés avec le concours de la Compagnie Électro-Mécanique et de sa filiale, la société Hewiltic, présentent une certaine nouveauté et résolvent diverses difficultés des autoroutes souterraines (!).
- Nous indiquerons sommairement les dispositifs de ventilation, d’insonorisation, d’éclairage, de sécurité et de contrôle, installés à la Croix-Rousse.
- Ventilation. — Les moteurs à explosion consomment tant d’oxygène et dégagent tant d’acide carbonique qu’ils ne peuvent fonctionner en atmosphère confinée. Bien plus, s’ils doi-
- 1. Une étude technique de l’équipement du tunnel de la Croix-Rousse vient de paraître sous la signature de M. Doms dans le n° 16 des Informations C.E.M. éditées par la Compagnie Électro-Mécanique. Nous remercions celle-ci de nous l’avoir communiquée et de nous avoir obligeamment fourni l’illustration de cet article.
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- Fig. 3. — L’éclairage du tunnel dans sa partie moyenne.
- (Photo Cle Ëleclro-Mécaniqne).
- vent tourner au ralenti, comme dans les à-coups de circulation d’une file de voitures, ils carburent mal et produisent de l’oxyde de carbone, toxique à très faible concentration. 11 faut donc largement aérer tous les tunnels routiers. Pour ceux qui passent sous des cours d’eau ou de hautes montagnes, la ventilation ne peut être que longitudinale, à partir des extrémités. A la Croix-Rousse, on a préféré une autre solution : comme la colline est peu élevée, on l’a perforée de cinq; puits verticaux, distants d’environ 335 m, aboutissant à la voûte du tunnel ; chaque puits est double et comporte un tuyau
- de descente d’air frais et un autre de montée d’air vicié; l’air est forcé par des ventilateurs heiicoïdes fripâtes. Le plafond du tunnel est doublé d’une voûte légère cloisonnée longitudinalement qui délimite deux gaines de ventilation : une centrale d’air vicié débouchant par une fente d’aspiration au haut de la fausse voûte, l’autre latérale d’air frais descendant le long de la voûte, dans des carneaux débouchant de chaque côté au ras du sol. On a ainsi réalisé dans chaque puits un circuit d’aération forcée commandé par les ventilateurs de surface (fig. 4)- La circulation des véhicules dans le tunnel varie beaucoup aux diverses heures de la journée et on a trouvé économique de commander les courants de « balayage » depuis une station centrale, en agissant sur des moteurs des ventilateui's. Pour cela, ces moteurs sont montés en court-circuit et munis de variateurs de vitesses mécaniques les couplant en triangle ou en étoile. Au maximum prévu de 4 ooo automobiles passant à l’heure, }e débit d’air atteint 8oo m3/s, renouvelant toute l’atmosphère du tunnel en 3 mn, La défaillance accidentelle d’un puits d’aération pourrait donc être suppléée par les voisins.
- Insonorisation. — Les autoroutes sont très bruyantes, enfermées dans un souterrain. Pour la première fois à la Croix-Rousse on s’est posé ce problème d’acoustique qu’on a résolu en encastrant dans le faux plafond et dans les pieds-droits des corps creux communiquant avec l’atmosphère du tunnel
- \Trottoir , Air, frsis
- Fig. 4. — Schéma de la ventilation du tunnel de la Croix-Rousse
- par des fentes; les vibrations y sont en partie amorties et le bruit n’est plus assourdissant.
- Éclairage. — L’éclairage des souterrains routiers est assez délicat à réaliser convenablement. On ne peut l’établir assez intense pour approcher de la lumière d’un beau jour ensoleillé et il faut éviter qu’une variation brusque d’éclairement prive les conducteurs de leur vision, par obscuration à l’entrée et par éblouissement à la sortie. On a donc réalisé au centre du tunnel, sur i 45o m, un éclairage faible de 3o lux lè jour, de i5 lux seulement la nuit au moyen de tubes fluorescents, à basse tension alignés sur les côtés de la paroi réfléchissante en grès cérame émaillé (fig. 3), et à chaque extrémité un renforcement progressif de cet éclairage jusqu’au ciel libre par des séries supplémentaires de tubes fluorescents moyenne tension fixés au haut de la voûte. La zone de transition entre le plein jour et le tunnel est ainsi éclairée en lux :
- Au soleil Temps clair Temps sombre
- De l’entrée à 63 m ... t 000 600 300
- De Go m à 113 m 250 150 90
- De 115 m à 165 m 90 30 30
- Au delà de 165 m 30 30 30
- Pour éviter qu’une panne du secteur plonge brusquement le tunnel dans l’obscurité, on a prévu un éclairage de secours de 5 lux branché sur une batterie d’accumulateurs au cadmium-nickel 3io Ah, 2 20 V, mis en marche automatiquement et instantanément à la moindre défaillance; un onduleur monophasé de io kYA, nouveauté de la société Ilewittic, module avec précision la fréquence nécessaire aux lampes-tubes de secours.
- Contrôle et sécurité. — Un poste central contrôle et commande la ventilation, l’éclaii'age et la circulation dans le tunnel. Il est installé à l’air libre au-dessus du puits central d’aération et communique par un ascenseur avec le milieu du souterrain. Il est lié par téléphone aux postes de surveillance établis dans le tunnel. Il suit constamment sur des tableaux et des pupitres à indications lumineuses le fonctionnement de tous les appareils et commande la signalisation réglant la marche et la vitesse des voitui’es. E,nfin, des extincteurs d’incendie et des bouches d’eau sous pression jalonnent tout le trajet.
- Tel est le nouveau tunnel routier de Lyon, réussite technique qui propose d’intéressantes solutions aux soucis actuels d’urbanisme.
- (D’apr&s M. Olivier).
- D. C.
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- La retransmission télévisée des cérémonies du Couronnement
- Les cérémonies du Couronnement de la reine Elizabeth II d’Angleterre furent l’occasion de la première retransmission d’images de télévision anglaises vers le continent. A vrai dire, des programmes de télévision avaient déjà franchi officiellement la Manche en juillet 1952, lors de la retransmission par le réseau anglais d’images prises à Paris par la Radiodiffusion-Télévision Française (R.T.F.) pendant la Semaine franco-britannique mais le Couronnement donna lieu à une manifestation technique de plus grande envergure, mettant en jeu non seulement la Grande-Bretagne et la France mais encore les Pays-Bas et l’Allemagne de l’Ouest.
- Alors qu’en radiophonie il est possible à l’auditeur de s’échapper de l’orbite de son émetteur local pour écouter des stations plus lointaines, les propriétés des ondes métriques empêchent une telle évasion en ce qui concerne la télévision. Ainsi les organismes de radiodiffusion visuelle sont conduits, lorsqu’il se présente un événement digne de l’intérêt de leurs téléspectateurs, de relayer ce programme sur la totalité des émetteurs de leur réseau. Tel fut le cas au moment des festivités du Couronnement et les organismes en question durent mettre en place un réseau spécial de transmission, parlant de Londres pour aboutir aux émetteurs de Paris et de Lille en France, de Lopik aux Pays-Bas, de Cologne, Langenberg, Hanovre, Hambourg et Berlin en Allemagne.
- De plus, il fallait tenir compte des différences qui existent entre les « standards video » des différentes nations. C’est ainsi que les images prises à Londres par le service des reportages de la B.B.C. l’étaient sur le standard britannique à 4o5 lignes alors que la diffusion devait avoir lieu sur 819 lignes à Paris et à Lille, sur 441 lignes pour l’ancien émetteur de Paris et sur 625 lignes pour les téléspectateurs néerlandais et allemands. Plusieurs « conversions de standard » étaient donc nécessaires. Pour diverses raisons d’exploitation, il fut décidé que le convertisseur français 406/819 serait installé à Paris, dans le Centre video de la Rue Cognacq-Jay, ce qui nécessitait l’amenée en ce lieu des images anglaises sous leur forme originale. D’autre part, la Nederlandse Televisie Stichting (N.T.S.), décidait d’installer son convertisseur à Breda, ville voisine de la frontière belge, au nord-est d’Anvers. Les signaux anglais à 4o5 lignes devaient donc également être amenés jusqu’à Breda.
- La figure 1 montre l’ensemble du réseau de transmission utilisé. On y trouve d’abord une liaison allant de Londres à Cas-
- sel, point où s’opèi’e la bifurcation vers Paris et le réseau français d’une part, vers Breda via Lille d’autre part. Cette dernière station alimentait à son tour l’émetteur néerlandais de Lopik (Amsterdam) et envoyait les signaux rejoindre le réseau allemand du Nord West Deutscher Rundfunk (N.W.D.R.) par Eindhoven, Roermond et Cologne.
- Théoriquement, un tel réseau de transmission télévisuelle pourrait être réalisé soit par . câble coaxial, soit par relais hertziens. C’est la deuxième solution qui a été adoptée, la première étant impraticable pour la constitution d’artères provisoires. Le déploiement de matériel s’est trouvé d’ailleurs l’éduit du fait des liaisons fixes existantes, à savoir les deux faisceaux hertziens Paris-Lille et le réseau allemand Cologne-Hambourg-Berlin. Les tronçons complémentaires spécialement établis furent donc :
- Londres-Douvres pris en charge par la B.B.C. ;
- Douvres-Cassel-Lille pris en charge par la R.T.F. ;
- Lille-Anvers par la Radiodiffusion Belge (I.N.R.);
- Anvers-Breda-Cologne par le N.T.S. et le N.W.D.R.
- Enfin, les tronçons extrêmes de la liaison bilatérale Paris-Lille réalisée par la Compagnie Générale de T.S.F. pour le compte de l’Administration des P.T.T. furent déviés afin d’en amener le point de départ à Cassel et le point d’aboutissement à Cormeilles-en-Parisis, en vision directe de la Tour Eiffel.
- Les matériels, d’origines très diverses, assurant le relais des signaux de station en station sont dans l’ensemble technique-ments très analogues. Sauf pour la portée Hôhbeck-Berlin où les stations ne sont pas en vue directe l’une de l’autre, les ondes employées sont déeimétriques et même le plus souvent centimétriques. Le type de modulation est la modulation de fréquence, très avantageuse au point de vue de la protection qu’elle confère contre le fading et les brouillages d’origine externe (parasites) ou interne (souffle des lampes, bruit d’oi'i-gine thermique). Les oscillations électriques à fréquence très élevée nécessaii’es sont produites au moyen de klystrons reflex dont on connaît la propriété d’osciller sur une fréquence qui dépend du potentiel appliqué à l’électrode dite « l’eflex », propriété qui permet d’obtenir aisément une onde modulée en fréquence et ce avec une excellente « linéarité ».
- Les caractéristiques des relais utilisés sur le terriloii'e français étaient les suivantes :
- Douvres-Cassel : Relais portables de la Standard Téléphonés and Cables; fréquences voisines de 4 5oo Mc (longueur d’onde 6,6 cm) ; puissance d’émission o,25 W ; antenne formée par un réflecteur parabolique de i,25 m de diamètre excité en son foyer par l’embouchure d’un guide d’ondes, Cassel-Lillc : Relais portables de la Compagnie des Compteurs; fréquences voisines de 9 000 Mc (longueur d’onde 3,3 cmj ; autres caractéristiques comme ci-dessus.
- Cassel-Cormeilles-en-Parisis : Relais fixes de la Compagnie Générale de T.S.F. ; fréquences d’environ 3 800 Mc (longueur d’onde 8 cm); puissance d’émission 1 W; aérien de grande dimension comportant un miroir et une lentille pour hyperfréquences selon un agencement optique rappelant celui d’une lunette astronomique.
- Fig. 1. — Relais pour la retransmission en Europe de la télévision des cérémonies du Couronnement.
- Hambourg
- Hohbeck
- LGNDRE
- Hanovre
- BERLIN
- louvres:
- Wrotham
- Langenberg
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- Cormeilles-en-Parisis-Paris : Relais mobiles de la Compagnie Générale de T.S.F.; fréquences voisines de 6 5oo Mc (longueur d’onde 4,5 cm); puissance d’émission 0,2b W; aérien parabolique de 1,20 m excité par guide.
- Paris-Lille : Relais fixes'de la Compagnie Française Thomson Houston; fréquences voisines de 900 Mc (longueur d’onde 33 cm); puissance d’émission 2 W; aérien parabolique de 3 m de diamètre attaqué en son foyer par un dipôle.
- Sur les deux liaisons réalisées en matériel fixe (Paris-Lille et Cassel-Cormeilles), les stations relais intermédiaires amplifient les signaux et transposent leurs fréquences sans aucune démodulation, alors que les matériels mobiles démodulent et remodulent à chaque station.
- Quel que soit le soin apporté à la conception des organes de transmission, les signaux subissent ou risquent de subir, tout au long de la chaîne de transmission, de faibles détériorations qui, bien que restant presque imperceptibles sur l’image, peuvent en s’accumulant rendre difficile l’utilisation des signaux à l’arrivée.
- Tout d’abord les inductions de secteur, peu gênantes à faible niveau sur les images françaises, avaient, dans le cas présent, le grave inconvénient de ne pas être en synchronisme avec la fréquence de répétition des images anglaises, du fait que les secteurs anglais et français ne sont pas interconnectés.
- Le résultat était un battement se traduisant par un défilement des perturbations sur l’image. Pour réduire ce phénomène gênant, lés alimentations des différents appareils avaient été filtrées et « régulées » avec un soin extrême. De plus, en différents points de la chaîne, les signaux étaient « clampés », c’est-à-dire ramenés à un potentiel de référence à chaque passage d’un signal de synchronisation ligne, soit 10 000 fois par seconde. Par cet artifice, on peut isoler le signal d’origine de toute perturbation à basse fréquence qui lui est superposée.
- Ces perturbations, conjointes aux non-linéarités d’amplitude et de fréquence inévitables dans les équipements modulateurs et démodulateurs, ont un autre effet, celui de déformer plus particulièrement les signaux de synchronisation indispensables à la bonne reconstitution, donc à l’intelligibilité de l’image reçue. Aussi, se montra-t-il indispensable de les régénérer en
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- plusieurs points du réseau et en particulier dès Cassel, à la bifurcation vers les différents réseaux nationaux.
- De plus, à Paris, à l’entrée du convertisseur 4o5/8i9, un système correcteur variable a été prévu pour compenser à chaque instant les distorsions éventuelles d’amplitude et de temps de propagation entre les composantes de diverses fréquences des signaux.
- Les descriptions qui précèdent et l’exposé de quelques-unes des difficultés techniques rencontrées font suffisamment comprendre qu’une telle retransmission a dû, pour être menée à bien, faire l’objet de longs et minutieux préparatifs; encore n’avons-nous pas fait allusion ici à tout ce qui, bien que techniquement secondaire, est indispensable pour la sécurité de l’exploitation : doublement de tous les faisceaux hertziens, groupes électrogènes de secours, circuits téléphoniques de service, appareillage de contrôle, etc.
- Les études préliminaires ont en fait commencé il y a un an, lors de la retransmission de la Semaine franco-britannique. Dès le mois d’avril l’ensemble du dispositif était mis en place et les essais réels commencés; ces essais ont tellement donné satisfaction que la R.T.F. s’est permise, le samedi 25 avril dernier à 21 h 35, d’offrir à ses téléspectateurs une émission-surprise venant de Londres.
- Le mardi 2 juin, jour du Couronnement, la retransmission était assurée toute la journée, avec une parfaite sécurité d’exploitation et une qualité d’images très honorable, chez les téléspectateurs de France, de Relgique, des Pays-Ras et d’Allemagne.
- Aujourd’hui les nombreux matériels répartis sur le terrain des opérations ont quitté leurs postes et sont retournés à leurs destinations premières, mais il reste .de cette expérience, non encore parfaite mais réussie, un important acquis de données techniques. Le jour où la question d’une liaison permanente de télévision Paris-Londres sera posée, on pourra considérer le problème comme pratiquement résolu.
- Y. Angel et M. Sauvanet, Service du Matériel et des Travaux de la Télévision française.
- LE CIEL EN AOUT 1953
- SOLEIL : du 1er au 31 sa déclinaison décroît de + 18°2' à + S°39' ; la durée du jour passe de loh3m le 1er à 13h28m le 31 ; diamètre apparent le 1er = 31/34",2, le 31 = 31'44",S ; éclipse partielle le 9, invisible à Paris (S.-E. du Pacifique, extrême Sud de l’Amérique du Sud). — LUNE : Phases : D. Q. le 2 à SMê111 et le 31 à lOMG^, N. L. le 9 à 16M0m, P. Q. le 17 à 20^, P. L. le 24 à 20!l21m ; apogée le 13 à 7h, diamètre app. 29'26" ; périgée le 2o à 18h, diamètre app. 33'20". Principales conjonctions : avec Jupiter le 5 à 3h, à 4°16' S. ; avec Vénus le 6 à 2h, à 4°33' S. ; avec Ura-nus le 7 à 12h, à 0°47' S. ; avec Mercure le 8 à 2h, à 3°14' S., et avec Mars à 21h, à 1°28' N. ; avec Neptune le 15 à 8h, à 7°23' N., et avec Saturne à llh, à 8°9' N. Principales occultations : de 66 B Sagittaire (4m,7) le 20, immers, à 19ü13,n,2 ; de e Bélier (4m,6) le 29, émers. à 23H9“,4. — PLANETES : Mercure, visible le matin au début du mois, plus grande élongation le 13, à 18°49' W du Soleil, se lève le 17 ÎHO111 avant le Soleil ; Vénus, magnifique étoile du matin, se lève le 5 à lh10m, soit 3h20m avant le Soleil, diamètre app. 16",2 ; Mars, inobservable ; Jupiter, dans le Taureau, visible dans la seconde partie de la nuit, se lève le 9 à 0hlm et à 23ho8in, diamètre pol. app. 33",0 ; Saturne, un peu visible le soir, dans la Vierge, se couche le 5 à 21ho4m, diamètre pol. app. 14",9, anneau : grand axe 37",2, petit axe 8",2 ; Uranus, astre du matin, dans les Gémeaux, se lève à
- IM1» le 29, position 7h33m et 4- 22°9\ diam. app. 3",5; Neptune, dans la Vierge, se couche le 29 à 20h'lom. — ETOILES FILANTES : Perséides : la Terre rencontre la partie la plus dense de l’essaim le 9, radiant vers T) Persée. — ETOILES VARIABLES : Minima observables A’Algol (2m,3-3m,oJ le 4 à 5h0, le 7 à lh,9, le 9 à 22h,7, le 12 à 19h,o, le 27 à 3^,6, le 30 à 0h,4 ; minima de P Lyre (3m,4-4“,3) le 6 à 4h,7, le 19 à 3h,0 ; maxima : de T Céphêe (om,2-10m,S) le 9, de S Hercule (om,9-13ra,l) le 21. — ETOILE POLAIRE : passage sup. au méridien de Paris : le 9 à 4h32m37s, le 19 à 3h53m31s, le 29 à 3ll14m24s.
- Phénomènes remarquables. — Mercure se présente en des conditions favorables comme astre du matin pendant la première partie du mois. Étoiles filantes Perséides, à observer jusqu’au 20 environ ; météores rapides à traînée jaunâtre. — Lumière cendrée de la Lune le soir, du 10 au 13. — Lumière zodiacale le matin, à l’Est, avant l’aube, en l’absence de la Lune, loin des lumières de la ville.
- (Heures données en Temps universel ; tenir compte des modifications introduites par l’heure en usage).
- G. Fournier.
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- LES LIVRES NOUVEAUX
- Mécanique quantique, par Jean Barriol. 1 vol. in-16, 257 p. Presses Universitaires de France, Paris, 1952. Prix : 1 500 F.
- Dans les quatre premiers chapitres, l'auteur expose les notations, les principes et la partie proprement mathématique qui servent de base à la théorie de Dirac : vecteurs dans un espace de Hilbert (à une infinité de dimensions), notion d’observation maximum, emploi des opérateurs et des matrices, fonctions de Dirac. Les quatre chapitres suivants pénètrent au cœur du sujet. Après avoir, en première approximation, étudié à la lumière de la Théorie des Groupes, les corpuscules sans spin en mécanique quantique, l’auteur introduit la notion de spin et les règles de sélection qui la gouvernent. Il traite ensuite du calcul des perturbations et aborde les systèmes à plusieurs électrons. Tout en restant fortement abstrait et déductif, le texte nous propose, du célèbre ouvrage de Dirac, Les principes de lu mécanique qiiantique, une exposition infiniment plus accessible.
- Graphie aids in Engineering Computation, par R. F. Hqelscher, J. N. Arnold, S. II. Tierce. 1 vol. 15 x 23, 197 p. Mac Graw Ilill, New-York, 1952. Prix : 4,50 dollars.
- A coté, du rappel des procédés graphiques ou mécaniques traditionnels, cet ouvrage a le mérite de rassembler un certain nombre de méthodes nouvelles dont on ne peut trouver l’exposé dans des mémoires ou des articles isolés. Règles à calcul ordinaire et spéciales, équations empiriques à partir de données expérimentales, no-mogrammes à points alignés ou à échelles mobiles, calcul graphique y sont présentés de manière simple et avec des exemples clairs.
- Electronic Measurements, par F. E. Terman et J. M. Pettit. 1 vol. in-8°, 707 p., 450 fig. McGraw-Hill, New-York et Londres, 1952. Prix : relié, 72 sh. 6 d.
- Cette seconde édition, considérablement aug-‘ mentée, expose la technique des mesures nécessaires en électronique : radio, télévision, radar, ondes courtes, circuits industriels ; elle décrit l’appareillage, la théorie et la pratique de son emploi. Des références bibliographiques permettent d’approfondir les questions particulières.
- Advanced Strength of Materials, par J. P. Den IIartoc. 1 vol. 15 x 23, 379 p., 219 fig. McGraw-Hill, New-York et Londres, 1952. Prix ; 68 sh.
- Ouvrage accessible aux étudiants disposant de connaissances élémentaires de mécanique et de résistance des matériaux. Il expose très clairement ces questions et développe les théories de l’élasticité. Il se termine par une série d’exercices comprenant 217 problèmes et leurs résultats.
- Harmonies, Sidebands and Transients in communication engineering, par C. L. Cuc-cia. 1 vol. 15 x 23, 465 p. McGraw-Hill, New-York et Londres, 1952. Prix : 68 sh.
- L’extension récente du radar, de la télévision et des ondes courtes implique pour leur compréhension théorique un large emploi des mathématiques. Dans cct ouvrage, les questions sont traitées par les méthodes de l’analyse : séries et intégrales de Fourier et transformation de Laplace. Des problèmes d’application sont proposés en fin de chaque chapitre. Cette large étude théorique s’adresse particulièrement aux ingénieurs des communications.
- Météorologie générale, par J. Roulleau et R. Trociion. Tome ï. 1 vol. in-8°, 149 p.,
- 46 fig. Gauthier-Villars, Paris, 1952. Prix :
- 1 000 F.
- Début d’une collection de monographies publiées sous la direction de M. Viaut, directeur de la Météorologie nationale. Ce premier ouvrage est consacré à la structure verticale de l’atmosphère : températures, pressions, vapeur cl’eau, ozone, gaz carbonique, poussières et rayonnements solaire, terrestre, atmosphérique, aux diverses altitudes.
- Annuaire hydrologique de la France, 1951.
- I vol. in-4°, 203 p., cartes et graphiques. Société hvdrotechnique de France, Paris, 1953. Prix : 2 000 F.
- II commence par une substantielle étude sur la détermination des débits de la Seine à Paris, puis viennent les caractéristiques hydrologiques
- de l’année, les tableaux des précipitations, des températures, des débits des cours d’eau, observés dans de nombreuses stations. La série des 12 Annuaires parus permet de suivre les ressources en eau du pays.
- Oceanography 1951. 1 broch. in-8°, 36 p., fig National Research Council, Washington, 1952 Prix : 1 dollar.
- Rapport du comité d’océanographie de l’Académie nationale des Sciences sur l’état présent des sciences de ^ la mer : recherches récentes, applications pacifiques et militaires ; ressources américaines en professeurs, techniciens, laboratoires, navires ; efforts à accomplir et programme d’études.
- Waves and Tides, par R. C. II. Russell et D. H. Macmillan. 1 vol. in-8°, 348 p.,
- 100 fig., 17 pl. Hutchinson, Londres, 1952. Prix : relié, 25 sh.
- Les vagues et les marées conditionnent la navigation, le tracé des navires et des ports et jusqu’à la stratégie et la tactique des débarquements. Elles ont souvent été traitées séparément et par des moyens mathématiques, sans tenir compte suffisamment des effets variables du vent et des faibles profondeurs près des rivages, quand elles n’ont pas donné lieu à des récits impressionnants et imprécis. Les deux auteurs exposent les deux sujets dans un meme langage, expliquant, coordonnant les données et les points de vue, montrant les conséquences et les utilisations, offrant au lecteur intelligent tout ce qu’il désire connaître des mouvements de la mer.
- Theoretical petrology, par Tom. J. W. Bartii 1 vol. in-8°, 387 p., 146 fig. John Wiley, New-York ; Chapman and Hall, London, 1952. Prix : relié, 6.50 dollars.
- L’étude des roches est un chapitre de la géologie. Elle fut longtemps descriptive, basée sur les aspects des assemblages minéralogiques et leur composition chimique. Devenue dynamique, elle utilise maintenant les données physico-chimiques pour connaître l’origine et l’évolution des diverses couches de la Terre : atmosphère, mers, sédiments, sols, roches innées, magmas. Voici le premier exposé didactique de ce nouveau point de vue et la croûte terrestre y perd sa stabilité et sa pétrification pour apparaître pleine de mouvements, de changements physiques et^ chimiques, des grandes masses aux atomes. En rapprochant toutes les acquisitions récentes des méthodes sismiques, électriques, magnétiques, thermales, chimiques, mécaniques, radioactives, il ouvre de nouveaux horizons sur la formation et les réactions de la croûte du globe.
- La photogrammétrie appliquée à la topographie, par R. Daniel. 1 vol. in-8°, 438 p., 358 fig. Eyrolles, Paris, 1952. Prix : 3 800 F.
- Il n’est plus de levés de plans sans l’aide de l’avion et la photogrammétrie aérienne a été, dès 1932, adoptée par l’Institut Géographique National. Un ingénieur en chef de ce service, ayant vécu les progrès des procédés de restitution et d’établissement de cartes précises, expose les bases théoriques et les techniques qui renouvellent la topographie.
- The Initiation and Growth of Explosions in Liquids and Solids, par F. P. Bowden et A. D. Yoffe. 1 vol. 15 x 22, xii-104 p. Cambridge Univcrsily Press, 1952. Prix : 22 sh.
- 6 d.
- Les transformations locales lors du frottement ou de l’impact de substances ordinaires sont difficiles à déceler. Les substances explosives amplifient les réactions locales et constituent un matériel de choix pour l’étude de, ces phénomènes.
- The Auger Effect, par E. IL S. Burrop. 1 vol.
- 15 x 22, xiv-188 p. Cambridge University Press, 1952. Prix : 27 sh. 6 d.
- A l’étude complète de l’effet Auger, l’auteur joint celle des transformations internes dans le rayonnement y. Il traite aussi de plusieurs remaniements atomiques et moléculaires sans rayonnement.
- Semi-micro qualitative analysis, par P. Arthur et O. M. Smith. 3° édition. 1 vol. in-8°, 285 p,, 27 fig. McGraw-Hill, New-York et Londres, 1952. Prix : relié, 24 sh.
- Le but des auteurs est de familiariser les étudiants avec la semi-microanalyse en leur don-
- nant dans la première partie des notions précises sur les phénomènes généraux, les principes et les méthodes utilisés. La seconde partie est consacrée à l’appareillage et à la pratique de ces analyses dont l’usage se développe sans cesse par suite des avantages de rapidité et de précision qu’on y trouve.
- La pratique des traitements thermiques des métaux industriels, par G. de Smet. 4e édition. 1 vol. in-8% 416 p., 95 fig. Dunod, Paris, 1953. Prix : relié, 2 900 F.
- L’industrie fait de plus en plus appel aux traitements thermiques. Leur technique est en développement constant. Cet ouvrage, parfaitement mis à jour, traite du point de vue pratique et très complètement tous les problèmes de métallurgie appliquée à la mécanique : aciers, lontes, métaux non ferreux et leurs alliages. Il décrit les procédés nouveaux ; durcissement structural, sulfinuzation, cémentation gazeuse, trempe par induction, etc., qui améliorent les qualités de beaucoup d'alliages et multiplient leurs utilisations possibles.
- Aide-Mémoire Dunod. Métallurgie, par R. Cazaüd. 1 vol. in-16, 352 p., 42 fig. Dunod, Paris, 1953. Prix : relié, 450 F.
- Dans cette nouvelle édition sont étudiées les méthodes d’essais, les traitements thermiques et thermochimiques des métaux, la sidérurgie, la métallurgie des alliages et des métaux purs. Los alliages sont décrits avec leurs propriétés et leurs emplois. Un dernier chapitre est consacré à la corrosion et aux divers moyens de prévention. Comme toute la série des aide-mémoire, celui-ci rassemble une documentation de premier ordre, complète, pratique et bien à jour de tout ce qu’il convient de savoir et d’avoir constamment à sa disposition.
- Projections, balancements, développements, par R. Dupas. 1 vol. in-8°, 112 p., 89 fig. Girardot, Paris, 1953. Prix : 952 F.
- L’ouvrage rappelle les principes de géométrie descriptive et les applique aux traçages en tôlerie industrielle, qui sont de plus en plus nombreux. Il est destiné aux techiniciens et dessinateurs de bureaux d’études.
- Corrosion of buried meîals. 1 vol. in-8°, 153 p., fig. Iron and Steel Institute, London, 1952. Prix : relié, 15 shillings.
- Rapports présentés à un symposium pour l’étude de la corrosion des métaux enterrés dans le sol : fer, cuivre, aluminium, plomb. On examina l’action des divers sols, particulièrement celle des sols salés, les techniques d’essais, les moyens de protection. C’est une mise au point tout à fait à jour des efforts actuels pour rendre durables les lignes de transport d’eau potable, de gaz, d’eaux d’égout, d’électricité et de pétrole, de plus en plus nombreuses. On y trouve signalées les actions bactériennes et comparé les protections par galvanisation, étamage, peintures et goudrons, dérivations cathodiques.
- Principles of Geochemistry, par Brian Mason.
- 1 vol. 16 x 24, yii-276 p. John Wiley et Sons, New-York. Chapman et Hall, Londres, 1952. Prix : 5 dollars.
- Ces leçons de Gêochimie destinées à des étudiants en Géologie, mais aussi en d’autres disciplines, principalement en Chimie, rassemblent les faits et les idées principales concernant la constitution chimique et l’évolution physicochimique du globe. Après des données de base sur la répartition des éléments et les réactions à l’état solide, l’auteur étudie successivement les roches éruptives, la sédimentation, l’hydrosphère, l’atmosphère et la biosphère. Tout au long de l’ouvrage, la place faite à l’interprétation l’emporte sur celle réservée à l’exposé des faits.
- PETITES ANNONCES
- (165 F la ligne, taxes comprises. Supplément de 100 F pour domiciliation aux bureaux de la revue).
- A VENDRE : Réfractomètre d’Abbe-Zeiss, état neuf, indice réfract, 1,3 à 1,7, étalonnage pour sol. sacchar. en p. 100. Écrire : SALA-VIN, 93, av. Général Leclerc, Paris (14e).
- Le gérant : F. Dunod. — dunod, éditeur, paris, — dépôt légal : 3e trimestre i953, n° 2466.
- BARNÉOUD FRÈRES ET Cie, IMPRIMEURS, (3lo566), LAVAL, N° 2772. — 7-ig53.
- Imprimé en France.
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- N° 3220
- Août 1953
- LA NATURE
- Dès que la France entr~pris la'" charge d’élever le Maroc, pays d’économie essentiellement pastorale, au rang des nations modernes, elle s’est préoccupée d’améliorer son économie agricole et de le doter d’un équipement industriel. Ces deux objectifs sont tributaires de l’aménagement des ressources naturelles en eau, pour l’irrigation des terres et pour la production d’énergie électrique. Les résultats déjà acquis se traduisent par l’accroissement extraordinaire de la population : 3 millions en 1921, 8 100 000 aujourd’hui, plus de xo millions probablement dans une douzaine d’années. Cet accroissement ne rend que plus ui'gentes les nouvelles réalisations que nous nous proposons d’examiner ici.
- L’industrie marocaine est en plein essor et les richesses minières commencent à être intensément exploitées ; mais l’énergie qui conditionne ces déveldppemeixts est encore largement tributaire de l’extérieur.
- Sur 348 000 t de combustibles minéi’aux consommés en 1952, i3i 000 t ont été importées ;
- 217 000 t provenaient des mines de charbon de Djerada, 186 000 t étant exportées et 57000 t stockées. Le déficit est plus marqué pour les combustibles liquides : la consommation, exprimée en produits pétroliers bruts, atteignait 692 000 t en 1952, pour une production de 100 000 t environ.
- La production brute totale d’énergie électrique en 1952 (année sèche, il est vrai)-a atteint 722 600 000 kWh dont 32 pour 100 d’origine hydraulique et 68 pour xoo d’origine thermique.
- D’ici trois ou quatre ans, les besoins dépasseront vraisemblablement un milliard de kWh.
- Sur une superficie de 5oo 000 km2, dont 43o 000 en zone française, on comptait, en 1951, 4 800 000 ha de terres cultivées, dont les neuf dixièmes emblavés, le rendement en céréales ne dépassant guère 6 à 8 q à l’hectare.' L’amélioration de la pi’oduction est étroitement conditionnée par le développement de
- HYDROÉLECTRIQUE
- MAROC
- l'irrigation; de ?.5o 000 ha actuellement, Les terres irriguées doivent être portées à plus de 5oo 000 ha d’ici une vingtaine d’années.
- O11 a pu estimer qu’un litre/seconde distribué par irrigation procurait la vie à trois familles disposant chacune d’un hectare, et que d’autre part un kilowatt installé assurait l’emploi de deux travailleurs.
- Sur la plus grande partie du Maroc il ne tombe guère par an plus de 3oo mm de pluie; la proximité de l’Atlantique et les hautes montagnes de l’Atlas lui font toutefois en Afrique du Nord une situation privilégiée. Deux fleuves surtout, issus de
- Fig-, 1. — Les aménagements hydroélectriques achevés, en cours ou en projet au Maro
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- Millions de kWh-
- Origine thermique: Origine hydraulique:
- Total :..............
- Prévisions 1953-55:
- Fig. 2. •— La production croissante d’énergie au Maroc.
- ces massifs, le Sebou et l’Oum-er-Rebia, malgré leur long parcours en plaine, dans des régions assez arides, ont des débits relativement importants. Soit en montagne, soit à proximité de leur débouché en plaine, ils traversent des cluses ou des défilés qui se prêtent assez bien à la construction de barrages d’accumulation ou de dérivation.
- Le débit moyen actuellement utilisé pour l’irrigation au Maroc peut être évalué à 5o m3 par seconde ; sans nouveau barrage, il pourrait être porté à 70 m3/s, et le volume moyen des eaux retenu dans les barrages en cours d’exécution ou en projet correspondra à i5o m3/s; dans une cinquantaine d’années, on devrait disposer d’un débit moyen régularisé de 220 m3/s. Les mêmes réalisations doteront le pays d’une production hydroélectrique supérieure à un milliard de kWh.
- Fig. 4. — Poste de transformation au départ du barrage d’Im’Fout.
- {Photo J. Becin, Rabat).
- Le trait essentiel de ces aménagements réside dans la conjugaison, aussi harmonieuse que possible, des équipements hydroélectriques et de l’irrigation. La production d’énergie, malgré son intérêt immédiat et sa rentabilité, est toujours subordonnée au souci d’étendre les irrigations agricoles.
- L’Oum-er-Rebia. — L’Oum-er-Rebia descend du Moyen Atlas dans la région de Khénifra et, après avoir décrit un immense arc de cercle à concavité tournée vers le nord-est, se jette à la mer à Azemmour, entre Mazagan et Casablanca. C’est le fleuve du Maroc au débit le plus abondant (débit annuel moyen : 3 200 x 106 m3, soit environ 100 m3/s) et le plus régulier, encore qu’il passe d’un étiage de 20 m3/s dans sa basse vallée à un débit de crue qui peut atteindre 2 5oo m3/s. C’est sur lui et sur son principal affluent, l’oued RI Abid, qu’ont porté les efforts maxima.
- Son cours supérieur, bien alimenté par le groupe des magnifiques sources de Taka Ichiane, présente toute une série de seuils et de cascades qui permettront plus tard d’y asseoir de nombreux aménagements à caractère exclusivement hydro-électrique. L’un d’eux a déjà été étudié à Imizdilfane, à quelques kilomètres à l’aval de Khénifra.
- A partir de Kasba-Tadla un premier aménagement important fut conçu à l’origine pour irriguer la plaine des Beni-Amir, sur la rive droite du fleuve; entrepris en 1933, il consiste en une dérivation des eaux par un barrage de faible hauteur, construit au droit de Kasba-Tadla. Un canal tête morte, établi sur la rive gauche du fleuve pour un débit de 20 m3/s les amène, après un parcours de 24 km, au siphon de Kasba-Zida-nia qui les fait repasser sur la rive droite.
- La fraction du débit qui n’est pas utilisée par les irrigations des Beni-Amir, pratiquement les débits d’hiver et une partie des débits de printemps, est turbinée et restituée à l’oued dans une centrale construite en 1936 et équipée de deux groupes de 4 45o kVA. Cette usine, dont la production annuelle moyenne est allée en diminuant du fait du développement progressif des irrigations (de 39 millions de kWh en 1937 à 25 millions en 1952) a été cependant largement amortie.
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- Plus-en aval, l’Oum-er-Rebia, après avoir reçu les eaux de l’oued El Abid, dont la régularisation sera chose faite en 1954, et celles de la Tessaout, atteint le socle primaire de la <c Meseta marocaine », où il s’est creusé un lit bien marqué à travers les schistes, les quartzites et les psammites. Ces terrains imperméables et peu fissurés se prêtent bien à la construction d’ouvrages d’accumulation et de dérivation.
- Un vaste projet de régularisation totale des débits de l’Oum-er-Rebia est à l’élude; il comporte la construction à Sidi-Cheo, à l’amont de Mechra ben Abbou, d’un barrage de 60 m de hauteur, capable de retenir 1 700 x 10e m3, dont 1 3oo x 106 utilisables, susceptible d’améliorer considérablement le rendement des usines d’aval tout en assurant, avec deux groupes de 60 000 kVA, une production moyenne annuelle de 25o millions de kWh à l’origine. La réalisation d’une première tranche est prévue entre 1953 et 1956.
- Sur le cours moyen du fleuve, le bief suivant est formé par la retenue du barrage d’Im’Fout de 38,5o m de hauteur, créant une réserve de 84 millions de mètres cubes, dont 46 utilisables, qui permet d’assurer une régularisation hebdomadaire de l’énergie produite par l’usine de pied de barrage. Le barrage est doté d’une usine équipée de deux groupes de 18 4oo kVA qui produisent annuellement i4o millions de kWh environ ; cette usine sera revalorisée pendant un certain temps par les retenues de Bin-el-Ouidane et de Sidi Cheo; mais la production ira en diminuant à mesure que s’étendront les irrigations des Abda-Doukkala.
- L’ouvrage d’Im’Fout constitue la clé du plus vaste aménagement hydro-agricole du Maroc, conçu pour irriguer i35 000 ha des meilleures terres de l’immense plateau des Abda-Doukkala.
- Fig. 5. — Salle des machines de l’usine électrique du barrage d’Im’Fout.
- Vue des deux groupes de 18 400 kVA et de l’un des deux ponts roulants de 60 t (Photos J. Beun).
- Fig. 6. — L’usine électrique du barrage d’Im’Fout.
- Vue prise du haut du barrage sur l’oued Oum-er-Rebia.
- Depuis le printemps 1953, les eaux amenées par une galerie tête morte de 17 km de long et de 5,3o m de diamètre, débouchent dans la plaine où elles irriguent un premier casier de 4 900 ha en cours d’équipement. En attendant l’aménagement du périmètre des Doukkala, la capacité de fa galerie d’Im’Fout à Bou-Laouane pourra être utilisée par une centrale située à Bled Dafa. De i5o millions de kWh au démarrage des irrigations, la production diminuerait ensuite jusqu’à une quarantaine de kWh, limitée d’ailleurs aux mois où l’irrigation ne nécessite que des débits réduits. La restitution se fera dans la retenue du barrage de Daourat, troisième seuil de 20,75 m de . haut, disposé sur le cours moyen de l’Oum-er-Rebia et équipé de deux groupes de 10 000 kVA (moyenne annuelle ; 70 millions de kWh).
- Enfin, plus à l’aval, l’usine de Sidi-Maachou utilise la dif férence de niveau entre les points les plus rapprochés d’une immense boucle, coupée par un barrage de faible hauteur. Equipée de quatre groupes de 6 5oo kVA, elle produit annuellement 65 millions de kWh. Construite en 1925, elle fut la première usine hydro-électrique de moyenne puissance au Maroc.
- L’oued El Abid. — Du fait de la faible capacité des réserves accumulées à l’amont d’Im’Fout, Daourat et Sidi Maachou, ces trois usines sont tributaires du régime assez irrégulier de l’Oum-er-Rebia. On a donc cherché à revaloriser leur production par une régularisation, au moins partielle, du fleuve. Par ailleurs, l’augmentation extrêmement rapide de la demande d’énergie (i5 à 20 pour 100 par an depuis 1946) exigeait un nouvel équipement. Dès 1945, il fut décidé d’entreprendre l’aménagement de l’oued El Abid, principal affluent de l’Oum-er-Rebia, qui constituera le plus important complexe hydraulique et hydro-électrique de l’Afrique du Nord.
- Là aussi l’objectif visé était double : assurer une production supplémentaire annuelle de 5oo millions de kWh, irriguer
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- go ooo ha de la plaine des Beni-Moussa et 3o ooo ha de terres collectives au nord-est d’El-lvelaa des Shrarna.
- L’aménagement comporte essentiellement : un barrage de retenue, dans la gorge calcaire de Bin el Oui-dane, d’une hauteur de 107 m au-dessus du lit de l’oued El Abid, et de i35 m au-dessus des fondations, retenant 1 5oo millions de mètres cubes, dont 1 ogo millions pour la tranche utilisable;
- une usine de pied de barrage, équipée de trois groupes de 45 ooo kVA, susceptible de produire annuellement i5o millions de kWh environ
- un barrage de compensation et de dérivation aux Ait-Ouarda, à 3 5oo m en aval du premier, assurant, grâce à sa capacité
- Fig-, 7. — Le barrage de Bin-el-Ouidane. ’
- Vue prise d’amont à l’automne de 1952, l’ouvrage étant presque achevé.
- (Photo J. Belin).
- utile de 2 5oo ooo m3, la régularisation journalière des débits de pointe turbinés à Bin el Ouidane, ainsi que l’entonnement des eaux dans la galerie d’Afourer;
- une galerie souterraine e n charge de 10,570 km de longueur et de 4,5o m de diamètre intérieur, traversant le massif du Tazerkount, au sud-est de la chaîne du R’Nim, et dont le débit maximum sera de 48 m3/s;'
- une deuxième usine hydro-élec-tr i que à Afourer, disposée à l’extrémité de la galerie souterraine et utilisant la dénivellation de 23o m environ entre le lit de l’oued El Abid et la plaine des Beni-Moussa; elle sera équipée de deux groupes, composés chacun d’une turbine Francis de 24 m3/s, sous 227-235 m de chute nette et d’un alternateur de 52 ooo kVA; elle fournira au réseau marocain 3oo millions de kWh en année d’hydraulicité moyenne;
- Véquipement des réseaux d’irrigation. de Beni-Moussa et d’El Kelaa des Shrarna, à partir du canal de fuite de., l’usine d’Afourer.
- La construction du barrage de Bin el Ouidane, entreprise en 1949, est pratiquement terminée. La mise en eau a commencé à la fin de 1952. La réalisation de ce magnifique-ouvrage aura exigé la mise en oeuvre de 45o ooo m3 de béton. Ùn évacuateur de crue en « saut dé ski », établi dans l’ancrage de rive droite, permet l’évacuation de 3 5oo m3/s. Un voile au large de 190 ooo m3 assurera l’étanchéité des fondations et des flancs de la gorge.
- Les travaux de la galerie ont été notablement retardés par la présence de venues d’eau à forte pression qui ont nécessité pour le percement à l’avancement la mise en œuvre d’injections préalables en auréole destinées à obturer les cheminements d’eau dans la zone de perforation. Le travail s’exécute ainsi avec une-phase de forages et injections poussés à 90 m en avant du front d’attaque et une phase de terrassements. Cette méthode n’a, nulle part ailleurs, été pratiquée à la même échelle.
- Le complexe de l’oued El Abid constitue la plus harmonieuse combinaison entre le développement énergétique du Maroc et la mise en valeur, par l’irrigation, de terres d’excellente qualité, dans une région où la pluviométrie était particulièrement déficitaire. Son achèvement, en 1954, permettra de doubler sensiblement la production d’énergie électrique sans faire appel
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- Fig. 8. — Le barrage de Bin-el-Ouidane et les installations de chantier.
- Vue prise d’aval à la lin de février 1953.
- aux approvisionnements extérieurs et de mettre en valeur iioooo ha dont il est prévu que l’équipement se fera à un rythme qui, de 4 à 5 ooo ha/an à l’origine, atteindra au bout de quelques années 8 à îo ooo ha par an.
- Le Sebou. — Dans le même temps que se poursuivait l’équipement progressif de l’Oum-er-Rebia, d’autres aménagements étaient entrepris ou projetés sur le deuxième grand bassin marocain, celui du Sebou, dont le cours, descendant du Moyen Atlas, au sud-est de Fès, décrit une vaste courbe à concavité tournée vers le sud-ouest et vient se jeter à la mer après avoir traversé l’immense plaine alluvionnaire du Rharb.
- A l’amont et à l’aval de Fès, deux aménagements relativement modestes de l’oued Fès fournissent déjà au réseau une contribution non négligeable. Plus à l’aval, le principal affluent de rive gauche, l’oued Beth, dont les crues endommageaient périodiquement les riches terres alluvionnaires de la basse vallée, a été barré, de 1927 à 1935, par un ouvrage de 48 m de hauteur créant une réserve de 227 millions de mètres cubes et équipé d’une usine hydro-électrique à
- Fig. 10. — Le barrage de compensation d’Aït Ouarda et les installations de chantier.
- Vue prise d’amont.
- (Photos J. Belin).
- Fig. 9. — Le barrage d’El Kansera, sur l’oued Beth. Vue prise de la rive gauche, montrant le parement aval et les murs guideaux.
- deux groupes de 7 5oo kV'A. Les eaux régularisées par le barrage sont épandues sur la plaine de Sidi-Slimane, Petitjean, où 20 ooo ha, sur un total de 3o ooo, sont déjà équipés pour l’irrigation.
- Parmi les aménagements en projet figure la construction sur le haut Sebou, à l’aval du confluent de ce fleuve et du Guigou, au lieu dit Qantra M’Dez, d’un barrage de retenue de 4oo millions de mètres cubes de capacité et l’utilisation, à l’aval
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- de cet ouvrage, d’une chute de 876 m susceptible, pour un débit maximum dérivé de 25 m3/s, de produire annuellement 260 millions de kWh.- Simultanément, cet aménagement permettrait d’irriguer le Sais, riche plaine s’étendant au pied du Moyen Atlas entre Fès et Meknès, et dont les sources, issues du plateau d’El-Hajeb, ne permettent actuellement qu’un arrosage fragmentaire.
- Signalons enfin que, sur le cours moyen du Sebou et de son principal affluent de rive droite, l’Ouergha, il est projeté de construire un certain nombre de barrages qui serviront essentiellement à protéger le Rharb contre les inondations du Sebou, accessoirement à l’irrigation et à la production d’énergie.
- .La Moulouya. — Le troisième grand fleuve du Maroc, la Moulouya, issu du couloir de charnière qui sépare le Grand Atlas du Moyen Atlas, coule du sud-ouest au nord-est pour se jeter dans la Méditerranée au nord du Maroc oriental. Dans sa basse vallée et à partir de la région nord de Taourirt, il sert de limite aux zones des deux protectorats espagnol et français. Les volumes d’eau qu’il laisse écouler à la mer sont relativement faibles, eu égard à l’importance du bassin versant (5o 000 km2) ; en valeur absolue, ils représentent tout de même 700 millions de mètres cubes en année moyenne.
- Le débit disponible au défilé du massif des Béni Bou Mahiou a été partagé entre les deux zones d’influence, à la suite d’une convention franco-espagnole : 6/10 du débit au profit de la zone française, 4/10 au profit de la zone espagnole. Des accoi'ds ultérieurs ont prévu les modalités de régularisation et de dérivation à l’aide d’un barrage d’accumulation projeté à Mechra Klila (capacité : 800 millions de mètres cubes, susceptible d’être portée à 1 200 millions) et d’un barrage de dérivation, actuellement en construction, à Mechra-Homadi. De ce dernier part un canal qui assurera l’irrigation de 4o 000 lia dans la plaine des Triffa (région de Berkane, au nord-ouest d’Oudjda) qui assurera l’irrigation de 46 000 ha dans la plaine. Le premier de ces deux ouvrages est susceptible d’assurer la production d’une soixantaine de millions de kWh par an, partagés entre les deux zones dans la même proportion que l’eau.
- 1 II est envisagé, d’autre part, d’installer au km 12 du canal de dérivation en zone française une centrale qui utilisera le débit que l’irrigation laissera disponible durant la période de son développement et, au terme de celui-ci, pendant les mois où les cultures n’exigent que des dotations en eau réduites. Cette centrale serait, pendant de longues années, susceptible de produire annuellement une trentaine de-millions de kWh.
- Autres ressources. — Pour être complet, il faut mentionner encore l’usine hydro-électrique installée au pied du barrage du N’Fis, à 3o km au sud-ouest de Marrakech. Ce barrage, de 02 millions .de mètres cubes de capacité, assure une régularisation partielle de.l’oued N’Fis, affluent du Ten-sift, et permet l’irrigation d’un périmètre situé au nord-ouest de Marrakech. L’usine est équipée de deux groupes de 5 5oo kVA; mais la production d’énergie est entièrement subor-
- donnée aux besoins des irrigations (17 millions de kWh en moyenne annuelle).
- Il faudrait également mentionner certains aménagements hydro-électriques secondaires destinés à assurer une distribution urbaine ou l’alimentation d’exploitations industrielles (Guercif, Taza, Sefrou, Khénifra, Flilo et Moulouya, .près de Midelt, au bénéfice des mines d’Aouli).
- *
- L’équipement hydro-électrique du Maroc était à peu près nul en 1926, lorsque fut entreprise la première usine de Sidi-Maachou. A partir de 1955, la production d’énergie hydraulique sera telle que, pendant les périodes d’hiver et de printemps, les usines thermiques pourront être mises en chômage ou exploitées seuleriient au minimum. Il ne faut cependant pas se dissimuler que, malgré l’effort déployé au cours des dernières années, l’équipement industriel et énergétique du Maroc est encore très loin d’avoir atteint le niveau de la plupart des autres pays. D’après les chiffres recueillis par l’U. S. Geoiogi-cal Survey, la production mondiale d’énergie électrique avait, en 1948, dépassé 770 x io9 kWh (dont 285 x io9 d’origine hydraulique), ce qui représente déjà un chiffre annuel de 35o kWh par habitant du Globe (population mondiale estimée à 2 200 millions d’après le Bureau des statistiques de Lake Suc-ccss) dont i3o kWh d’origine hydraulique. Or, la production marocaine par tête d’habitant n’était encore à cette époque que de 70 kWh; en 1962, elle a atteint 89 kWh dont 36 kWh d’origine hydraulique.
- Le chiffre de 35o kWh par habitant est d’ailleurs lui-même très loin des ressources de certains pays fortement industrialisées (France, 1 000 kWh par habitant en 1962; États-Unis, Canada, 1 5oo).
- Si, comme partout ailleurs, les premiers équipements ont été naturellement orientés au Maroc là où les frais d’établissement apparaissaient les moins élevés, il reste encore à construire de nombreux aménagements presque aussi rentables que les premiers : tel l’ouvrage de régularisation de Sidi Cheo dont la rentabilité est assurée.
- Il est à remarquer1 également que, pour assurer la distribution de l’énergie produite ou à produire, le Maroc a dû s’imposer la construction d’un réseau d’intérêt général assez onéreux du fait de la dispersion des installations industrielles ou des centres de consommation dans un pays cinq fois moins peuplé que Hta'France pour une superficie presque analogue. Ce réseau .comprend actuellement : 2 648 km de lignes à 22 000 V; 1 436 km à 60 oôô” V; 5i5 km à i5o 000 V; 54o km de lignes à i5o 000 V sont en construction.
- Déjà assez bien étoffé, ce réseau n’aura pas, au cours des prochaines années, à subir d’extensions considérables et pourra être assez vite amorti.
- \i’ V. Bauzil,
- Ingénieur en Chef des Ponts et Chaussées.
- L’uranium à
- La première laverie de minerai d’uranium de l’Union Française a été inaugurée en février dernier à Vinaninkarena. Destinée à l’enrichissement des minerais uranifères complexes de Madagascar, elle fournira des concentrés à 30 pour 100 d’uranium qui seront envoyés en France où ils seront traités chimiquement pour la séparation du précieux élément.
- Madagascar
- Une convention passée entre l’Administration de Madagascar et le Commissatiat à T énergie atomique stipule que, lorsque des utilisations économiques des minerais radio-actifs auront été mises au point, il sera édifié dans la grande île, avec l'accord du gouvernement français, des installations industrielles pour faire bénéficier de ces travaux l’économie générale du territoire.
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- Nouveau pneumatique sans chambre à air
- Les premières voilures automobiles roulèrent sur les roues en bois cerclées de fer des voitures à chevaux. On y était secoué brutalement et bruyamment. Dès que le poids des voitures augmenta et que les vitesses s’accrurent, il fallut envisager d’amortir les chocs. Aux ressorts à lames de Ja carrosserie s’ajoutèrent peu à peu des ressorts à boudins, des amortisseurs à huile ou à air. On diminua ainsi les cahots de la caisse. Les roues furent bientôt bordées de bandes pleines en caoutchouc, puis de creuses, et finalement de pneumatiques. Enfin, les contacts avec la route furent aussi adoucis par la constitution de celle-ci, son nivellement, son revêtement rigide, élastique et antidérapant. Cela permit le développement de l’automobilisme jusqu’aux énormes camions actuels, vrais trains routiers avec leurs remorques, et aux voitures particulières, stables et presque silencieuses jusqu’à plus de xoo km à l’heure.
- Tout le monde connaît le pneumatique qui « boit l’obstacle » par sa compressibilité, son élasticité. La jante de la roue munie d’un rebord supporte, encadre une enveloppe aussi solide que possible, épaissie sur sa bande de roulement extérieure et sur ses talons latéraux butant contre les bords de la jante; cette enveloppe, peu souple, est renforcée par des cordes noyées dans la masse,- entoilée et souvent ornée de cannelures augmentant l’adhérence au sol et s’opposant aux dérapages. Sous sa protection mécanique, l’élasticité est dévolue à une chambre à air plus délicate, anneau creux de caoutchouc qu’on gonfle d’air comprimé au moyen d’une valve. C’est la partie fragile du pneumatique : trop gonflée, elle risque d’éclater sous un cahot brutal; trop peu, elle n’amortit plus ou même se plisse et bientôt se coupe; la valve peut fuir; un clou, une pointe rencontrés sur la route, s’ils se piquent dans l’enveloppe, ne tardent pas à la traverser et à perforer ou déchiqueter la chambre; le dégonflement qui s’ensuit fait rouler à plat, cisaille le pneumatique et endommage souvent la jante même aux grandes vitesses; les éclatements, les crevaisons sont une des causes d’accidents graves.
- On a depuis longtemps cherché des remèdes à la fragilité de la chambre à air et de nombreux brevets attestent ces efforts. On a notamment fait appel au caoutchouc mousse qui
- permet de compartimenter l’atmosphère de la chambre en de multiples alvéoles indépendants, mais l’élasticité est diminuée et la matière s’altère en vieillissant.
- Voici une nouvelle solution proposée par la société Kléber-Colombes, qui a le mérite d’être radicale puisqu’elle supprime la chambre à air. Elle est dès maintenant utilisable sur un certain nombre de voitures particulières équipées de pneumatiques de diamètres courants, pourvu que leurs jantes soient d’une seule pièce, à rebords et en bon état. D’autres tailles sont en fabrication et d’autres variantes à l’étude.
- Le nouveau pneu Kléber-Colombes, dit « increvable tubeless » présente les caractéristiques suivantes : il est à la fois chambre à air et enveloppe; il s’applique sur les rebords de la jante et une fois gonflé assure une étanchéité absolue; il est enduit intérieurement d’une matière visqueuse qui en cas de perforation bouche immédiatement la fuite; il présente les mêmes renforcements et le même chemin de roulement qu’une enveloppe ordinaire. La figure x montre ses particularités :
- i° Une couche de substance à base de butyl recouvre toute la face interne de la bande de roulement. C’est une matière plastique et visqueuse qui supporte la vulcanisation sans se modifier. Au cas où le pneu serait perforé par une pointe, un clou par exemple, la pâte adhésive enroberait aussitôt le métal et maintiendrait l’étanchéité; si ensuite on arrachait cette pointe, l’orifice serait aussitôt obturé. La couche visqueuse empêche également la lente diffusion de l’air à travers la matière de l’enveloppe. On est donc moins préoccupé des pneumatiques, même usagés et l’on a moins souvent à les surveiller et à les regonfler; on peut se risquer à de plus grandes vitesses, ayant moins à redouter les éclatements en cas de freinage ou de virage brusque.
- 2° Une couche de butyl pâteux enduit toute la face interne du premier pli du pneu; il a les mêmes effets, continue l’étanchéité sur les parois latérales et protège celles-ci des effets d’une perforation.
- 3° Les talons du pneu portent extérieurement des rainures concentriques qui les appuient sur le rebord de la jante, empêchant les fuites d’air au contact du métal.
- Fig. 1 et 2. — Pneu sans chambre à air Kléber-Colombes et voiture équipée de pneus de ce type.
- .4 gauche : 1, couche à base de butyl adhérant à l’objet perforant et se ressoudant lors de l’extraction de l'objet ; 2, revêtement intérieur en butyl ; 3, nervures concentriques assurant l’étanchéité ; 4, valve à doubles joints en caoutchouc. — A droite : La voiture vient de passer sur des clous qui ont traversé la bande de roulement des pneus ; ceux-ci ne se sont pas dégonflés.
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- 4° Enfin la valve axiale de gonflement de la chambre à air est remplacée par une valve latérale serrée sur le rebord de la jante par un écrou; le serrage se fait sur deux joints de caoutchouc, l’un intérieur, l’autre extérieur. La valve est ainsi bien maintenue, plus stable, sans risque de cisaillements.
- On a fait disparaître le boyau de la chambre à air; c’est la
- paroi interne de l’enveloppe, imperméabilisée et visqueuse, qui en tient lieu. On la gonfle à la même pression qu’un pneu de mêmes dimensions et on en obtient une souplesse suffisante avec moins de sujétions et de risques.
- D. C.
- Les lapins et la myxomatose
- Lis lapins n’ont pas fini de fournir des sujets de méditations aux biologistes ni de soucis aux autorités gouvernementales. Ils sont un des plus beaux exemples des conséquences inattendues et désastreuses que peuvent avoir les meilleures intentions en matière d’importations, d’introductions, d’acclimatations d’animaux étrangers dans des milieux indigènes où ils manquaient. Et voilà que la même constatation est à faire, sans doute, à propos d’un des derniers moyens trouvés pour les détruire, la myxomatose, qui menace de les faire disparaître là où étant intégrés à un équilibre établi entre espèces depuis des siècles, ils présentaient somme toute plus d’avantages que d’inconvénients.
- On connaît l’histoire du lapin en Australie. Introduit en 1859 dans les brousses centrales et australes, il s’adapta à la maigre provende des marsupiaux herbivores et réduisit leur nombre. Vers 1870, un propriétaire de l’état de Victoria ayant lâché dans son domaine quelques lapins, ils se .répandirent partout; peu d’années plus tard le gouvernement local dut mettre leurs têtes à prix et l’on en détruisit 47 millions, sans en être débarrassé pour si peu; les moutons ne trouvaient plus de pâturages, le pays devenait un désert. On importa des renards, mais les renards préférèrent les agneaux nouveau-nés. la volaille, la petite faune indigène et devinrent une « peste » de plus, sauf dans les états du sud-est où un acarien parasite les empêcha de s’établir. On employa des appâts empoisonnés à l’arsenic qui tentèrent les oiseaux indigènes et en firent des hécatombes. La tularémie limita pendant quelque temps les lapins. Puis on importa d’Amérique une maladie à virus, la myxomatose, qui, comme nous l’avons déjà indiqué récemment, donna d’excellents résultats.
- Mais, d’après le professeur F. Fenner, de l’Université nationale d’Australie, le virus pourrait perdre de son efficacité, les lapins commençant à s’immuniser. Lors d’expériences pratiquées dans des districts infectés, une proportion allant jusqu’à 90 pour 100 des lapins mis en expérience ont contracté la maladie et s’en sont remis.
- L’Australie est le plus grand pays qui ait été ravagé par les lapins; ce n’est pas le seul. Aux îles Kerguelen, ils ont anéanti les fameux « choux de Kerguelen » qu’on ne voit plus que sur les rochers et îlots isolés. Aux îles Macquarie, des lapins débarqués comme l'éserve de vivres ont détruit la végétation au point qu’on a introduit des chats pour s’en débarrasser. Les lapins ont disparu, puis les chats survivants ont attaqué les oiseaux de mer. On a amené des chiens pour détruire les chats, mais ils ont découvert les phoques, et la bataille continue... contre les chiens. L’homme n’est décidément qu’un apprenti-sorcier !
- La même aventure se répète dans la Baltique, sur l'île de Gotland, d’après l’étude de MM. G. Notini et $. Forselins parue l’année dernière dans le Bulletin de VÉcole royale des Forêts de Stockholm. On a introduit le lapin sauvage en Suède comme animal de chasse. Dans l’île de Gotland, il a pullulé à tel point qu’il est devenu un danger, limité seulement par le froid des hivers les plus sévères. La chasse au fusil, le piégeage ont été
- insuffisants, on n’a pas osé employer le poison; on a introduit la myxomatose.
- La myxomatose et ses eiiets. — La myxomatose est due à un ultra-virus, qui a été isolé en 1898 par Sanarelli, de Montevideo ; il se présente au microscope électronique comme un corpuscule ovoïde de 176 millimicrons (0,000 175 mm). Elle ne s’attaque qu’aux lapins du genre Oryctolagus, auquel appartiennent nos lapins d’Europe, tant de garenne que domestiques. Une espèce de lapin américain, du genre Sylvilagus, serait donc épargnée; le lièvre également.
- Après une incubation de cinq jours en moyenne, la maladie évolue très rapidement et la mort survient au bout de dix à douze jours. Trois sortes de symptômes se manifestent, en général dans l’ordre suivant. Les paupières sont le siège d’une infiltration d’où s’écoule une sérosité, d’abord limpide puis purulente; l’oedème des paupières gagne la face et donne à l’animal un « faciès léonin ». C’est ensuite un oedème des organes génito-urinaires, et l’orchite chez le mâle. Enfin des granulations sous-cutanées, de la taille d’un grain de blé jusqu’à celle d’une amande, se localisent plus spécialement à la face, à la base des oreilles, aux parties inférieures des membres.
- Dans les granulations, comme dans les ganglions lymphatiques, les glandes sexuelles, la rate, les poumons, le virus provoque des proliférations d’apparence cancéreuse. On peut se demander si la myxomatose doit être considérée comme un cancer déterminé par un virus ou comme une maladie voisine mais n’offrant pas tous les caractères d’une tumeur néoplasique. Intérêt pratique peu important mais grand intérêt théorique ; ce serait un nouvel exemple d’une tumeur provoquée par un virus, avec le sarcome de Rous chez les volailles, le papillome de Shope, etc.
- La maladie, très contagieuse., se transmet par contact (mucus nasal et sécrétions des paupières) et aussi probablement par les moustiques, les puces, les tiques, les oiseaux charognards, le9 rats.
- La myxomatose se cultive au laboratoire sur les tissus vivants d’oeufs en incubation, selon la technique maintenant courante pour les virus.
- A l’époque des travaux de Sanarelli, la maladie sévissait parmi les lapins sauvages en divers points de l’Amérique du Sud, surtout en République Argentine. Depuis lors, elle a été signalée à diverses reprises, sous forme de foyers circonscrits, en Amérique du Nord.
- La myxomatose en France. — Le premier lapin mort a été identifié comme porteur de myxomatose à l’Institut Pasteur dans les premiers jours du mois d’octobre 1952. Divers recoupements, confrontation d’observations, interrogatoires.de garde-chasse, etc., permettent de croire que la maladie a fait son apparition, soit au printemps, soit au plus tard au début de l’été 1952, dans la région méridionale du département de Seine-et-Oise ou dans la partie limitrophe de l’Eure-et-Loir.
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- Il est trop tôt pour parler de la responsabilité pénale, si tant est qu’elle existe, du propriétaire qui aurait introduit en France, volontairement, du virus pour se débarrasser de lapins trop encombrants. Il faut attendre en l’occurrence la décision de la' justice.
- Quoi qu’il en soit, la maladie, contre laquelle les lapins australiens qu’on veut exterminer commenceraient à s’immuniser, a progressivement étendu ses ravages dans notre pays. En juin dernier, elle avait atteint plusieurs départements du centre et du sud-ouest, puis elle a apparu dans le midi méditerranéen. Elle se répand aussi vers le nord.
- L’épidémie s’est, en outre étendue aux lapins domestiques, spécialement en Sologne et dans l’ouest où existent d’importants élevages de lapins à fourrure (angora, rex). Elle menace tous les clapiers. Les conséquences économiques peuvent être sérieuses puisque la France a exporté, en 1953, pour x 700 millions de francs de peaux brutes. Aussi un décret du 27 mai, publié au Journal officiel du 11 juin 1953, a-t-il prescrit la déclaration obligatoire des animaux malades et des mesures de prophylaxie.
- Heureusement un vaccin existe. En Dordogne, des battues ont été organisées pour vacciner les lapins de garenne 1
- Le vaccin. — Shope, il y a une vingtaine d’années, a montré qu’il existe une immunité croisée entre la fibromatose et la myxomatose du lapin, c'est-à-dire que des lapins peuvent être vaccinés par le virus du fibrome et sont ainsi préservés de la myxomatose.
- Le vaccin, fourni par l’Institut Pasteur, n’est délivré que sur ordonnance d’un vétérinaire. Utilisable pendant deux semaines s’il est conservé au frais et à l’obscurité, il s’injecte sous la peau à la dôse de o,5 cm3. L’immunité s’établit en cinq jours et dure plus de six mois. Elle est impossible si le lapin a déjà contracté la maladie, et on s'expose même, en vaccinant un lapin avec une aiguille ayant touché un lapin malade, à le contaminer au lieu de le préserver. On recommande donc, dans un élevage contaminé, d’isoler les lapins individuellement pendant douze jours avant de les vacciner.
- Il est à souhaiter, pour enrayer l’épidémie, que la vaccination de nos lapins se généralise rapidement.
- Le trafic du port de Strasbourg
- Il est intéressant de souligner l’évolution du trafic de notre grand port de l’Est, au moment où vient d'entrer en application le plan de Communauté européenne charbon-acier. L’année 1932, qui se solde par une augmentation de trafic de l’ordre de S pour 100 par rapport à 1931, sera comparée à 1948 et à 1937, la meilleure de l’immédiat avant-guerre.
- Le trafic rhénan du port de Strasbourg se décompose ainsi :
- 1937 — 3 299 000 t dont : Entrées ......... 3 743 000 t
- Sorties ...... 1 334 000 t
- 1948 — 3 378 000 t dont : Entrées ......... 2 683 000 t
- Sorties ...... 693 000 t
- 1932 — 4 923 000 t dont : Entrées ......... 2 338 000 t
- Sorties ...... 2 387 000 t
- Aux entrées figurent toujours principalement des charbons destinés à la métallurgie lorraine et aux industries de l’Est (l’hin-terland charbonnier du port de Strasbourg s’étend sur dix départements) :
- 61.5 pour 100 du total en 1937 (2 438 000 t)
- 77.6 pour 100 » en 1948 (2 084 000 t)
- 71.7 pour 100 » en 1952 (1 820 000 t)
- La part du coke est toutefois en diminution : 351 000 t en 1952, contre 538 000 en 1948 et 433 000 en 1937.
- Le montant des sorties atteste une progression remarquable depuis P avant-guerre, et surtout depuis 1950. Les expéditions de potasse sont en nette augmentation, au point de pulvériser le niveau record de 1930 (650 000 t) avec 880 000 t. On avait noté 415 000 t en 1937 , 429 000 en 1948 et 720 000 en 1951. Les matières premièi'es de l’industrie métallurgique (minerai de fer) totalisent 271 000 t, les produits finis métallurgiques (fers,...) 460 000 t, et la soude lorraine 108 000 t.
- Tous les chiffres cités concernent le trafic rhénan, c’est-à-dire le tonnage des marchandises empruntant la voie du Rhin. En fait, le trafic total du port de Strasbourg est plus complexe, car il faut tenir compte du transit direct sans déchargement (par exemple vers la Suisse), du trafic avec les canaux (Marne au Rhin, Rhône au Rhin), en enfin du trafic ferroviaire du port. En ne retenant que les chiffres afférents aux transports fluviaux (voie du Rhin et canaux), Strasbourg apparaît comme le deuxième port de France (6 175 000 t), immédiatement après Paris (près de 10 millions dé t).
- La mesure de l’humidité des bois
- Le Marché du Bois, du 7 février 1953 a donné quelques indications sur les méthodes de mesure du degré d’humidité des' bois. Ces méthodes se classent en gravimétriques et électriques.
- Une méthode gravimétrique consiste à peser rapidement l’éprouvette prélevée, à la mettre ensuite dans une étuve 100° C) jusqu'à ce que sa masse ne diminue plus, puis à effectuer une nouvelle pesée au sortir de l’étuve. Cette méthode précise nécessite, par contre, la destruction partielle de 1a, pièce à étudier et l’opération est assez longue, le résultat cherché n’étant obtenu qu’au bout de quelques heures.
- Les méthodes électriques permettent d’obtenir des résultats très satisfaisants en quelques secondes et sans détériorer la pièce de bois à étudier. Ces méthodes reposent : soit sur la mesure directe de la résistance électrique du bois, qui varie considérablement en fonction de son humidité, lorsque l’on se trouve au-dessous du point de saturation des fibres (^ 30 pour 100) ; soit sur l’influence de l’humitité du bois sur la capacité et les pertes d’un condensateur placé dans un circuit haute fréquence, U bois servant dans ce cas de diélectrique.
- Pour la mesure de la résistance électrique des bois, on emploie des électrodes qui se présentent sous la forme, soit d’aiguilles enfoncées à une distance fixe dans le bois et montées sur un bon isolant en s’arrangeant pour que le courant circule dans le sens des fibres du bois, soit de coussins de caoutchouc recouverts de métal entre lesquels l’échantillon de bois est pressé, le courant circulant alors dans toute l’épaisseur du bois.
- Pour les appareils de mesure des caractéristiques diélectriques du bois, les électrodes sont simplement posées sur le bois dont l’épaisseur doit être suffisamment importante (15 à 20 mm).
- La précision des méthodes de contrôle électriques (de l’ordre de + 1 à 2 pour 100) dépend de divers facteurs : essence, densité, répartition de l’humidité et épaisseur du bois, température et humidité de l’air, contact entre les électrodes et le bois, direction des fibres. Des précautions sont donc indispensables pour obtenir la précision indiquée précédemment et dès corrections sont bien souvent nécessaires.
- Pour avoir une idée exacte de l’humidité d’un lot de bois, on recommande en outre d’effectuer les mesures sur un grand nombre d’échantillons et loin des extrémités. Il faut également, lors-que les bois ont été séchés artificiellement, les laisser se stabiliser un certain temps
- Les tissus à base d’Orlon
- L’Orlon, une des plus intéressantes dés nouvelles fibres synthétiques, est à base de polyacrylonitrile. A l’heure actuelle, 40 des plus importantes filatures ont commencé la fabrication de tissus contenant de l’Orlon et 120 confectionneurs vont approvisionner les magasins de détail des États-Unis en costumes pour hommes.
- Le New York Times a annoncé que ces costumes seront vendus de 45 à 100 dollars. Le tissu coûte, au yard (0,954 m), 1,75 dollar pour les mélanges Orlon-Rayonne et jusqu’à 5 dollars pour _ les mélanges Orlon-laine. Les tissus contenant de l’Orlon seraient plus solides et se froisseraient plus difficilement.
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- Tendances nouvelles de la giraviation
- Les combinés, appareils mixtes de l’avenir
- Le colonel Charles Renard, constructeur du premier dirigeable et grand maître ès sciences aéronautiques écrivait en igo3, deux ans avant sa mort : ce Les aéroplanes qui donnent une sustentation économique sont certainement les appareils volants de l’avenir, mais ils ont besoin pour être complets de disposer de moyens pratiques de départ èt d’atterrissage que des hélices sustentatrices bien employées pourront seules leur procurer. Il est probable que ce sont ces appareils mixtes qui offriront dans l’avenir les moyens de naviguer rapidement et avec sécurité dans les airs, sans le secours des ballons ».
- Apres avoir étudié et construit des hélices de dirigeables, le colonel Renard s’était en effet occupé aussi d’hélices sustentatrices qui s’en rapprochent beaucoup et avait construit un petit hélicoptère de quelques chevaux qui fonctionna à Chalais-Meudon.
- Les procédés de sustentation connus à cette époque sont restés les mêmes aujourd’hui : d’abord le plus ancien, la poussée de l’air sur des surfaces inclinées et ayant un mouvement relatif par rapport à lui (principe du cerf-volant) complété par l’emploi d’hélices propulsives (l'aéroplane de la lin du siècle dernier et du début de ce siècle), puis l’hélice sustenta-trice imaginée dès le xve siècle par Léonard de Vinci (principe de l’hélicoptère) et enfin le plus jeune de tous, le ballon, qui ne remonte qu’à 1788.
- Les uns et les autres ont eu au cours de l’histoire de l’aéronautique leurs partisans et leurs détracteurs, avec des périodes de succès et de déboires; chacun d’eux ayant des avantages et des inconvénients qui leur sont propres. Il était bien naturel que l’idée de les combiner pour profiter au maximum des avantages et d’éliminer les inconvénients germât dans les cerveaux des chercheurs.
- Aujourd’hui les hélicoptères, fort délaissés au début du siècle après les progrès rapides réalisés par les avions, connaissent une nouvelle période de succès et sont en passe de rat-trapper rapidement leur retard sur ces derniers. Par contre leurs inconvénients apparaissent davantage à l’usage : ils sont lourds, ne disposent que d’une faible charge utile, sont peu rapides et peu économiques. Tels quels, ils rendent cependant dès maintenant d’appréciables services dans les domaines les plus divers et pour n’en citer qu’un seul, celui du secourisme et du sauvetage de vies humaines tant à la guerre que dans les cataclysmes de toute sorte, l’un des exemples les plus récents étant celui du raz-de-marée et des inondations en Hollande et en Angleterre. La « giraviation », sœur cadette de l’aviation, est née et tend à se développer rapidement.
- L’hélicoptère « pur », c’est-à-dire réduit, pourrait-on dire, à sa plus simple expression, est certes encore perfectible, mais on commence à envisager sérieusement des « combinaisons » annoncées par le colonel Renard, dans lesquelles seraient réunis en un seul appareil plusieurs des procédés de sustentation précités et comprenant plus particulièrement des hélices süs-tentatrices.
- Différents types de combinés. — Le nombre des combinaisons possibles est assez élevé et nous allons d’abord les passer en revue pour déterminer ensuite par discrimination celles qui présentent quelque intérêt, comme susceptibles d’applications pratiques. Signalons en passant que les ingénieurs américains spécialistes de ces questions se sont récemment et pour la deuxième fois réunis en un Congrès à Philadelphie pour présenter des suggestions et en discuter. Il faut d’abord rap-
- peler quelques tentatives anciennes, la première en date paraissant être celle du Gyroplane Rréguet-Richet n° 2 construit vers 1908 à Douai, qui comportait des voilures fixes et des hélices de grand diamètre inclinées à demeure sur les voilures fixes. Plus tard en ig32 et à. la suite des résultats intéressants fournis par l’autogire de La Cierva, l’ingénieur américain Her-rick réalisa sous le nom de Vertaplane un appareil comportant une voilure inférieure fixe et une voilure supérieure susceptible d’être maintenue fixe ou tournante à volonté, l’ensemble propulsé par une hélice tractrice classique.
- Un certain nombre de vols furent réalisés avec cet appareil. Mais depuis que les hélicoptères volent couramment, la réalisation la plus avancée est celle connue sous le nom de Gyro-dyne, qui se borne à adjoindre une hélice propulsive à un hélicoptère classique, moyen par lequel on peut obtenir un accroissement sensible de la vitesse maximum, mais dans lequel la sustentation est toujours obtenue uniquement par la voilure tournante ou rotor, entraînée directement par le moteur pour le vol vertical, ou tournant en autorotation dans le vol horizontal avec possibilité de régimes intermédiaires dans lesquels la puissance peut être répartie en diverses proportions entre les deux organes : voilure tournante et hélice propulsive (fig. 1). Il n’est pas possible avec ces types d’appareils d’atteindre des vitesses comparables à celles des avions, car la vitesse de translation, s’ajoutant à la vitesse périphérique du rotor pour les extrémités des pales qui avancent dans le sens de la marche, fournit un total qui dépasse rapidement la vitesse du son, génératrice de surpressions dangereuses; en outre, l’écart de vitesse entre les pales qui avancent et celles qui reculent devient considérable et provoque de violentes vibrations auxquelles il est difficile de parer.
- Force nous est donc, si l’on veut réaliser de grandes vitesses, d’avoir recours à des voilures fixes pour la sustentation en vol horizontal suivant le principe énoncé par Charles Renard, les voilures tournantes n’étant plus utilisées que comme auxiliaires, en particulier pour le départ et l’atterrissage. La première et la plus grosse difficulté qui se présente dans -la réalisation d’un tel appareil, c’est celle du poids de construction; car il faut ajouter à celui de l’hélicoptère, qui ainsi que nous l’avons fait remarquer est déjà très élevé, celui de la voiture fixe qui est loin d’être négligeable, de sorte que le poids de construction d’un tel engin pourra atteindre facilement les 3/4 ou les 4/5 du poids total; ce ne saurait donc être un appareil très économique.
- Par ailleurs, les dispositions et les dimensions relatives des voilures fixes et tournantes posent des problèmes nouveaux encore peu étudiés jusqu’ici. Enfin il resje à déterminer si les voilures tournantes devront continuer ou non à assurer une part de la sustentation dans le vol horizontal. Si on ne les utilise que pour le départ et l’atterrissage on peut les simplifier et les alléger au maximum en les réduisant par exemple à une seule pale tournante comme dans le projet américain Sikorsky ; on envisage même de pouvoir, dans le vol horizontal, rétracter cette pale à l’intérieur du fuselage à la manière du train d’atterrissage. Il nous paraît peu expédient de laisser ainsi inutilisé dans le vol horizontal un élément de surface portante qui pourrait continuer à concourir à la sustentation, soit en l’immobilisant complètement, soit en réduisant sa vitesse de rotation, de manière à ne pas atteindre des vitesses dangereuses à l’extrémité de pale avançante.
- Dans le combiné « convertible » conçu par Le Page et en
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- Fig. 1. — Le « Gyrodyne » Fairey.
- Ce combiné comporte une hélice propulsive à l’extrémité de l’aileron de droite, assurant à la fois la propulsion et la poussée anticouple, tandis que
- le rotor tripale assure la sustentation (Photo Charles E. BnowN).
- cours de réalisation par Bell, les mêmes rotors de grand diamètre sont successivement utilisés comme sustentateurs, püis comme propulseurs, leur axe s’inclinant de la verticale à l’horizontale (lig. 2). De l’avis de la plupart des techniciens français, cette solution est critiquable, les diamètres qui conviennent aux propulseurs étant nettement inférieurs à ceux qui conviennent aux sustenlaleurs ; on est conduit ainsi à adopter une cote mal taillée au détriment du rendement de la machine.
- Fig. 2. — Type de convertible Le Page pour le transport des passagers.
- Appareil en cours de réalisation par le commandant Gucrrieri et la Société Bell. L’axe de rotation des hélices, horizontal pour la propulsion, devient vertical pour l’envol et l’atterrissage (en bas, à gauche).
- (D’après American Helicopter, janvier 1953).
- Combinés à réaction.— Dans les « combinés » la réaction est appelée à rendre les plus grands services et pourra être utilisée sous des formes très diverses. On est allé jusqu’à envisager de remplacer les rotors classiques des hélicoptères par des réacteurs très puissants à axe vertical susceptibles de soulever à eux seuls le poids total de la machine à l’instar des V2 allemands, solution extrêmement osée, car s’il est à la rigueur admissible qu’on puisse assurer par ce procédé l’envol vertical d’une machine montée, il reste problématique qu’on puisse régler avec assez de précision la poussée fournie par de tels engins pour équilibrer exactement le poids de la machine et lui permettre des atterrissages moelleux.
- Par contre, des réacteurs tournants installés, soit en bout des pales soit autrement, constituent un dispositif essentiellement simple et léger pour assurer la rotation des dites pales, tandis que les turbo-réacteurs des avions modernes pourront assurer à ces « combinés » des vitesses horizontales du même ordre que celles des avions à réaction.
- Pour ce qui est du rendement économique, les consommations en combustible de ces engins resteront certes assez élevées, mais il ne faut pas perdre de vue, si on veut établir un bilan complet, qu’ils n’auront plus besoin de ces longues pistes cimentées indispensables aux avions classiques, et dont le prix de revient considérable absorbe une part énorme du budget de l’aéronautique en outre qu’elles privent l’agriculture de terrains qui seraient mieux employés autrement; enfin ces pistes peuvent être facilement détruites par l’ennemi. Pour des appareils moins rapides on conservera la propulsion par hélice et moteur à piston, un peu plus économique et pouvant répondre à de nombreux besoins.
- Une conception audacieuse : Vhélicoptère auxi=> liaire de l’avion. — La conception la plus osée a été présentée au Congrès de Philadelphie par le docteur A.. J. Bennett, ingénieur de la giraviation anglaise. Selon cette conception, les deux parties constituant le combiné, c’est-à-dire l’avion et l’hélicoptère, ne sont plus réunies entre elles d’une manière permanente mais seulement au moment de l’envol et de l’at-
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- terrissage. Autrement dit, l’hélicoptère, qui serait du type à réacteurs en bout de pales, type qui donne les charges utiles les plus élevées, viendrait au départ se fixer sur le dos de l’avion pour l’enlever dans les airs à la manière d’un oiseau de proie et l’abandonner ensuite lorsque l’ensemble aurait atteint une vitesse de translation horizontale permettant à l’avion de voler par ses propres rrioyens. Même si à ce moment l’avion devait faire une abattée pour atteindre sa vitesse de régime en vol horizontal, l’inconvénient ne serait pas très grand.
- La manoeuvre inverse, relative à l’atterrissage, apparaît, elle, comme beaucoup plus problématique. L’hélicoptère qui a servi à l’envol vertical ne peut pas évidemment suivre l’avion dont la vitesse est beaucoup plus élevée et son rôle terminé au bout-d’un espace de temps relativement court, il reviendra à terre. A son point d’arrivée souvent fort éloigné du point de départ, l’ardon devra donc trouver un autre hélicoptère susceptible de le prendre en charge et de l’amener doucement à terre à la rerticale.
- Il est de fait qu’avec un pareil système, les longues et coûteuses pistes d’atterrissage indispensable aux modernes avions rapides à réaction ne seraient plus nécessaires, mais il faudrait les remplacer par des hélicoptères répartis en tous les points où ces avions sont susceptibles d’atterrir et toujours prêts à prendre l’air au moment de l’arrivée de ces derniers.
- Quant à la manœuvre d’accrochage en vol de l’avion sous l’hélicoptère, il est facile d’imaginer combien elle peut être délicate et comporter de risques, au moins pour l’avion, en cas d’insuccès.
- Les essais de ravitaillement d’avions en vol, qui offrent le même genre de difficulté mais à un degré sensiblement moindre, n’ont en fait été employés que dans des cas très spéciaux pour battre des records de distance ou de. durée mais n’ont pu jusqu’ici entrer dans la pratique courante, par suite des difficultés et du prix de revient de ce genre d’opération.
- Emplois pacifiques; le ballon. — Les types de machines que nous avons examinés trouveraient principalement leurs emplois à la guerre, mais les hélicoptères se sont montrés aptes à de nombreuses besognes pacifiques dans les domaines les plus divers, besognes pour lesquelles on pourra aussi utiliser avantageusement certains « combinés », différents évidemment des précédents, une machine devant être avant tout conçue en vue du but qu’elle a à remplir. Il existe en particulier parmi ces besognes pacifiques plusieurs applications où la vitesse n’est
- pas nécessaire et où c’est la question économique qui domine très nettement, en particulier l’épandage des insecticides en agriculture et le coltinage des matériaux sur des chantiers peu accessibles par voie terrestre, tels que les barrages en hautes vallées.
- Nous pourrions bien voir même réapparaître, pour ces applications, le ballon, si délaissé ces derniers temps, non plus employé seul, mais lui aussi en combiné avec des rotors sus-tentateurs. Le ballon est en effet à beaucoup près le procédé de sustentation le plus économique de tous, son renflouement en gaz léger restant d’un prix de revient infime en regard des dépenses en combustibles nécessitées par les autres procédés, en particulier les hélicoptères purs. Cette idée n’est d’ailleurs pas nouvelle et le « Gironef » bien conçu et bien réalisé peut constituer un engin pratique, économique, durable, très facile à manœuvrer, au point qu’il est possible de le diriger du sol par télécommandes, sans aucun pilote à bord. Le mécanisme en est classique et d’autant plus facilement réalisable que la marge de poids est beaucoup plus large ici que dans les autres types d’appareils. Seule la question des enveloppes fort délaissée depuis quelque temps devrait être réétudiée ; en faisant appel aux progrès considérables réalisés depuis peu dans l’industrie des matières plastiques, nul doute que l’on n’arrive à de très bons résultats.
- Il reste encore un certain nombre d’autres combinaisons dans lesquelles on peut réunir deux ou même tous les procédés de sustentation susénoncés, et la plupart de ces combinaisons qui ont d’ailleurs été déjà réalisées, au moins sous la forme de modèles réduits, sont susceptibles de voler; elles volent de façon différente et ont des performances différentes. Elles n’ont eu jusqu’ici qu’un intérêt de curiosité, et tant qu’elles ne répondront pas à des besoins bien déterminés, il n’y a pas lieu d’en poursuivre la mise au point, ni de s’en occuper davantage.
- Pendant tout le siècle dernier, alors que l’on cherchait vainement la direction des ballons, et que l’avion n’était pas encore né, des dessinateurs fantaisistes se plurent à représenter le ciel sillonné d’engins volants de toutes sortes et de toutes formes, les uns munis, les autres dépourvus de ballons et où l’hélice et la réaction se disputaient le soin de la propulsion. Il n’est plus douteux aujourd’hui que le jour est proche où plus d’une de ces anticipations va devenir réalité.
- Colonel Maurice Lamé,
- Ingénieur aéronautique, Président d’honneur de l’I-Iélicoptère-Club de France.
- Contre la pollution de l'atmosphère
- Une intéressante méthode de destruction des fumées, vapeurs et produits industriels gazeux déversés dans l’atmosphère des centres manufacturiers a été mise au point par l’ingénieur français Eugène Houdry, l’inventeur du procédé de cracking catalytique des pétroles qui s’est largement développé aux États-Unis d’abord, dans le monde entier ensuite.
- Le nouveau procédé est basé sur l’emploi de blocs en forme de brique contenant chacun 73 baguettes de porcelaine recouverte d’un catalyseur constitué par une association d’alumine et d’un alliage de platine.
- Les fumées ou les gaz à purifier passent dans les interstices des baguettes d’un empilage de ces briques avec une quantité d’air suffisante. On obtient ainsi une oxydation complète des vapeurs, fumées et gaz combustibles, cela à une température inférieure à leur degré normal d’inflammation. Simultanément, la réaction dégage une quantité de chaleur qui peut être utilisée à la production de vapeur ou à tout autre usage.
- On peut ainsi détruire les fumées, les vapeurs d’huiles, de solvants industriels des fabriques de vernis, d’encres, d’hydrocarbures et de produits organiques divers.
- La bagasse n’est plus sans emploi
- La bagasse est le résidu insoluble de la canùe à sucre après extraction du sucre. Sa production mondiale est de l'ordre de 25 millions de tonnes par an. Elle était inutilisée jusqu’ici et on s’en débarrassait le plus souvent en la brûlant, bien qu’elle soit un médiocre combustible.
- La mise en valeur de cette masse était d’un grand intérêt économique et son utilisation pour la fabrication de pâte à papier entre maintenant dans sa phase industrielle.
- En octobre dernier, aux États-Unis, M. Charles Sanyer, alors ministre du Commerce, a déclaré qu’on pouvait maintenant fabriquer, à partir de la bagasse, une pâte à papier convenable, utilisable seule ou en mélange avec d’autres fibres. En mars de cette année, la « Valentine Pulp and Paper Cy » a annoncé la mise en chantier en Louisiane d’une usine, la première des États-Unis et sans doute du monde, pour la fabrication commerciale de pâte à papier et de papier journal à partir de bagasse. L’usine sera terminée en 1953 et sa capacité de production annuelle sera de 17 250 t. Une partie de la pâte de cellulose obtenue sera utilisée pour la fabrication de rayonne, de cellulose transparente et de diverses matières plastiques.
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- Un problème de Biologie végétale appliquée : Le désherbage des champs de Céréales
- A mesure que la population humaine s’accroît, l’agriculture est obligée d’augmenter de plus en plus le rendement des terres cultivées. Ce souci est à l’origine de tous les efforts techniques : l’emploi méthodique des engrais, l’adaptation des cultures aux terrains et aux climats, l’amélioration des plantes, ne sont en effet que des moyens d’accroître la production à l’hectare. Mais lorsque l’agriculteur croit avoir réuni tous les facteurs du succès, il lui faut encore compter avec les conditions météorologiques; enfin divers ennemis s’attaquent aux cultures et l’on ne récolte en fin de compte que ce que les parasites ont laissé. Ces parasites sont, soit des animaux, soit des Arégétaux, soit enfin des virus. Parmi les plus redoutables, on peut citer le Doryphore, les Rouilles, les Virus de la Pomme de terre, le Mildiou de la Vigne et celui de la Pomme de terre, etc. ; l’étendue des ravages qu’ils provoquent a été maintes fois soulignée. On a moins insisté sur les dégâts causés par les plantes adventices; pourtant les plus répandues, par exemple les coquelicots, les chardons ou les moutardes, provoquent dans certaines cultures, notamment dans les champs de Céréales, des pertes de rendement pouvant atteindre 80 pour ioo. Il s’agit là d’un cas particulièrement défavorable. D’autres fois au contraire, les terres sont propres et la concurrence des adventices ne joue guère. Il existe enfin toute une série d’intermédiaires.
- Les plus récentes évaluations des pertes causées par les mauvaises herbes atteignent cinq milliards de dollars par an pour les États-Unis. En 19x7, Scliribaux estimait à 5oo millions de francs la perte subie annuellement par les producteurs français
- de céréales du fait des mauvaises herbes. Compte tenu de la dépréciation de la monnaie et de la réduction des emblave-ments, le chiffre de 20 milliards ne semble pas exagéré pour l’époque actuelle. Ces chiffres alarmants expliquent que les agriculteurs consciencieux se préoccupent de nettoyer leurs champs.
- Méthodes de lutte contre les mauvaises herbes : le désherbage chimique. — L’entretien méticuleux des terres constitue le meilleur moyen d’éliminer les plantes adventices. Cette élimination est facile dans le cas des cultures sarclées, telles que la Betterave, par exemple. Elle est plus aléatoire lorsqu’il n’intervient aucune façon culturale tardive. C’est le cas des céréales qu’on soumet au roulage et au hersage avant que les mauvaises herbes ne soient vraiment développées. Lorsque les terres ensemencées en céréales sont favorables au développement des mauvaises herbes et que l’agi'iculteur ne peut se résoudre à les entretenir convenablement, on est obligé de recourir à des agents chimiques. Ces agents doivent être sélectifs, c’est-à-dire s’attaquer aux mauvaises herbes sans endommager les Céréales. Cela est possible, car les Céréales sont particulièrement résistantes aux actions chimiques.
- Les premiers essais de désherbage sélectif furent réalisés à la fin du siècle dernier au moyen de sels, de cuivre, puis de sulfate ferreux anhydre ou hydraté. Les Céréales manifestaient une résistance convenable à l’égard de ces produits, tandis que certaines mauvaises herbes, par exemple la Moutarde, ne résistaient pas à ce traitement. Mais pour obtenir une bonne efficacité, il
- ISSlSïi
- . ' ^ Z ~ . t
- WHKÊtBHÊÊKt
- Fig. 1., — Destruction de la Ravenelle (Raphanus raphanistrum) par un colorant nitré : le dinitrophénate d’ammonium.
- Un champ d'Avoine de printemps était envahi par la Ravenelle ; à droite, parcelle traitée ; à gauche, parcelle témoin.
- (Photo Piyogii.) .
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- Tableau I
- Action des désherbants chimiques
- SUR LES PRINCIPALES MAUVAISES HERBES
- Les lettres R, r, s, S correspondent à des sensibilités croissantes à l’égard des désherbants considérés. R concerne des mauvaises herbes ne pouvant être détruites par le produit considéré, et S signifie au contraire que la destruction s’obtient très facilement ; r et s expriment des intermédiaires. Dans le cas des hétéro-auxines, les catégories de sensibilité peuvent être chiffrées. S correspond à des adventices très sensibles pouvant être détruites par des doses d’hétéro-auxine inférieures à 1 kg/ha ; s à des mauvaises herbes dont la destruction peut être obtenue par une dose d’hétéro-auxine comprise entre 1 et 2 kg/ha ; r à des adventices pour lesquelles il faut dépasser largement 2 kg. Les tirets indiquent des cas encore mal connus.
- D;gré de sensibilité
- Plantes adventices SO4H2 Coloran Dinitro- ortho- crésol s nitrés Dinitro- butyl- phénol Hétéro -auxines désherbantes
- Acbiilée millefeuille, Achillea millefolium. R R R r (i)
- Ail des vignes, A Ilium vineale «... — R
- Alchemille, Alchemilla arvensis .... r r _, R
- Anthémis, Anthémis arvensis s s r
- Armoise, Artemisia vulqaris — s
- Bifora, Di fora dicocca R
- Bleuet, Centaurea Cganus. . . . . . r s S S
- Bourse-à-pasteur, Capsella Dursa-pastoris. s s s s
- Caille-lait blanc, Gaiium Molluqo . . . R R R R
- Carotte sauvage, Daucus Carota . . . R R R s
- Chardons, Cirsium arvense R r r s (1 2)
- » C. laneeolatum R R s
- Chénopodes, Chenapodivm album . . . r S s s
- » Ch. Bonus-ffenricus . r
- Chiendent, Agropyrum repens .... R R R R
- Chrysanthème des moissons, Chrysanthe-mum segetum S S S R
- Coquelicot, Papaver Rhœas s s s
- Fumeterre, Fumaria sp R s S R
- Gesse, Lathyrus aphaca s r
- Gratteron, Gaiium aparine Laiteron, Sonchus arvensis S s 11 R
- R r r r
- Lampsane, Lampsana communie. . Liseron, Convolvulus arvensis .... — r
- R R R s
- Luzerne hérissée, Medicayo hispida. . . — — s
- Lychnis dioïque, Lychnis dioica . . . — ' — R
- Matricaire, Matricaria Chamomilla. . . r S 5 r
- » M. inodora s s S r
- Mouron, Stellaria media — S S R
- Moutarde, Sinapis arvensis s s s S (3 4)
- Nielle, Agrostemma Githaqo .s* S r
- Ortie royale, Gaieopsis tetrahit . . . . s s s r
- Oseille, Rumeæ Acetosa. ...... R R s
- Petite Oseille, R. Acetasella R S s r
- Pare Ile, Rurtiex crispus R R s
- » R. obtusifoîius R R s
- Passerage, Lepidîum Draba R R r
- Peigne-de-Vénus, Scan dix Peclen Veneris. S 5 S r
- Ravenelle, Raphanus raphanistrum . . S S s S (*,
- Renoncule âcre, Ranunculus acris . . . « des champs, R. arvensis. . . R R __ s (*)
- r S S S (*)
- n rampante, R. repens .... R r s r
- Renouée desoiseaox.Palygonum aviculare 5 s s r
- Renouée Liseron, P. Convolvulus . . . S s s r
- Renouee Persicaire, P. Persicaria . . . s s r
- Séneçon, Senecio vulgaris R s *T*“ s
- » S. Jacôbea R —» r
- Silène, Silene inflata . . R r
- Souci, Calendula arvensis 7* S R
- Tabouret, Thtaspi arvense s s , S
- Véroniques., Veronipa ssp. . . . • . S S S S
- Vesce, Vicia sativa S s s s
- Vipérine, Bchiam vulgare r r r
- *
- 1. Sensible aux esters du 2-4 D.
- 2. Plusieurs traitements sont nécessaires pour la destruction complète.
- 3. Très sensible : détruite par une dose de 2-4 D inférieure à 500 g/ha.
- 4. Particulièrement sensible au M.C.P.A.
- fallait employer des doses prohibitives, allant de 4o kg à l’hectare pour les sels de cuivre jusqu’à 5oo kg à l’hectare dans le cas du sulfate de fer.
- Au début du xxe siècle, on constata que certains engrais,
- par exemple la cyanamide calcique Ca C et la Sylvinite,
- \n^
- mélange de chlorures de potassium, de sodium, et de sels de magnésium, possédaient des propriétés herbicides. C’est ainsi que l’épandage de 5oo kg à l’hectare de Sylvinite contenant 25 pour ioo de cyanamide calcique détruisait diverses dicotylédones adventices. Cette méthode a joui d’une faveur passagère, mais son efficacité était irrégulière.
- Emploi de l’acide sulfurique. — Le problème du désherbage chimique des céréales fut rénové après que Rabaté eut découvert, en 1911, les propriétés herbicides de l’acide sulfurique. A la dose de jo à 100 kg à l’hectare, cet acide détruit de nombreuses Dicotylédones annuelles à feuilles étalées (voir le tableau I), par exemple les Crucifères, le Coquelicot, la Nielle, certaines Matricaires (Matricaria inodora), le Chrysanthème des moissons, le Peigne de Vénus, l’Anthémis Cotula, etc. Il ne fait qu’endommager les Dicotylédones poilues ou cireuses ou à feuilles sclérifiées qui ne se laissent pas pénétrer par le liquide. De nombreuses Monocotylédones adventices, notamment des Graminées et des Liliacées, sont résistantes. L’acide sulfurique est un herbicide de contact qui ne s’attaque qu’à l’appareil aérien, de telle sorte que les plantes vivaces ne sont endommagées que temporairement. C’est par exemple le cas des Chardons et du Liseron. Le traitement provoque une dépression passagère du développement de la Céréale, mais celui-ci est ensuite stimulé. Cette stimulation est d’ailleurs indirecte; elle résulte du fait que l’acide sulfurique libère des bases du sol qui jouent alors le rôle d’engrais. La résistance des Céréales est étonnante; le Blé peut par exemple supporter sans être tué des solutions contenant 3o pour 100 d’acide sulfurique. Cette particularité est due en partie au fait que le port dressé et la cuticule très lisse recouvrant les feuilles empêchent la rétention du liquide, et surtout à la situation du bourgeon terminal qui est protégé par plusieurs gaines foliaires le mettant à l’abri des pulvérisations d’acide.
- Dans l’ensemble, l’acide sulfurique est un excellent désherbant, mais ses propriétés corrosives rebutent souvent les agriculteurs. Le traitement coûte entre x 000 et 3 5oo F à l’hectare.
- Emploi des colorants nitrés. — Un nouveau progrès dans le désherbage chimique fut réalisé en 1933 par Pastac et Truffaut. Us avaient pensé que certains dérivés nitrés utilisés comme fixateurs histologiques, en raison de leur grande toxicité, pourraient être doués de propriétés herbicides. Cette remarque leur suggéra de faire agir divers colorants nitrés sur les mauvaises herbes, L’un d’eux, le dinitroorthocrésol (fig, 2) leur fournit d’excellents résultats. On utilise également des dinitro-phénols et des xanthols. Le plus récent de ces colorants nitrés
- N02 imo2
- Dinitroorthocrésol Dih itrobuty/phê no!
- Fig. 2 et 3. — Deux colorants nitrés herbicides : le dinitroorthocrésol (à gauche) et le dinitrobutylphénol.
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- Fig. 4 et 5. — Action du 2-4 D sur le Chardon Cirsium arvense.
- A gauche, aspect normal du Chardon ; à droite, après action du 2-4 D, on constate que les feuilles sont peu développées et très déformées.
- (Photo Station expérimentale de la Dargoire).
- est le dinitrobulylphénol (fig. 3) qui est un peu plus actif que les autres dérivés phénoliques.
- Ces herbicides sont très polyvalents. Ils détruisent par exemple les Crucifères (fig. i), le Coquelicot, le Mouron, les Fume-terres, la Nielle, les Polygonums, les Chénopodes, etc. (voir le tableau I). Ce sont, comme l’acide sulfurique, des toxiques de contact qui provoquent la nécrose des organes soumis directement à leur action. Ils ne détruisent donc pas les végétaux vivaces, mais ne font que tuer leur appareil aérien et les plantes repoussent ensi^te grâce au développement de leurs racines ou de leurs rhizomes demeurés intacts. C’est notamment le cas des Chardons et du Liseron. Aux doses normales d’utilisation allant de 5 à io kg à l’hectare, ils sont à peu près dépourvus de toxicité pour les Céréales. Malheureusement, leur emploi est vraiment coûteux, car il entraîne une dépense de 2 5oo à 5 ooo F à l’heclare, déduction faite des frais matériels d’application.
- Dans l’ensemble, les herbicides qui viennent d’être examinés présentent en commun les deux défauts suivants :
- i° Obligation de traiter très tqt, lorsque les adventices n’ont que deux à trois feuilles;
- 2° Impossibilité de détruire les espèces vivaces.
- Emploi des hêtéro=auxines. — L’utilisation toute récente de certaines héléro-auxines a permis de réaliser de nouveaux progrès dans le désherbage sélectif. Cette utilisation fut suggérée par l’étude des propriétés physiologiques de ces hormones végétales.
- Les recherches entreprises sur l’acide indole-acétique, l’une des premières auxines connues, ont établi qu’à haute dose cette substance détermine une prolifération anarchique des tissus des
- 2-if-D M.C.P.A.
- Fig. 6 et 7. — L’acide 2-4-dichlorophénoxyacétique, ou 2-4 D (à gauche), et l’acide 2-méthyl-4-chlorophénoxyacétique, ou M.C.P.A.
- Dicotylédones. Il en résulte un trouble de l’équilibre physiologique de la plante, qui provoque sa mort. Au contraire, la plupart des Monocotylédones, et particulièrement les Graminées, ne sont pas atteintes. Les doses auxquelles ces phénomènes s’observent sont toutefois trop élevées pour qu’on ait pu employer l’acide indole-acétique comme désherbant. Mais, par la suite, on découvrit que certains dérivés chlorés de l’acide phénoxy-acétique possédaient, à dose cent fois plus faible, les mêmes propriétés que l’acide indole-acétique, et l’on envisagea de s’en servir comme herbicide.
- Pour le désherbage des Céréales, on utilise essentiellement deux hétéro-auxines : l’acide 2-4-dichlorophénoxyacétique appelé vulgairement 2-4-D (fig. 6) et l’acide 2-méthyl-4-chloro-phénoxyacétique, ou M.C.P.A. (fig. 7). Les propriétés herbicides de ces substances furent découvertes en 1941-1942 par trois chercheurs britanniques, Slade, Sexton et Templeman, Mais la publication des résultats fut différée pendant quelques années, pour des raisons de protection commerciale.
- Le 2-4 D est utilisé : sous forme de solutions aqueuses de sel de sodium, de sels de triéthanolamine, de diéthanolamine et de diméthylamine, et aussi à l’état d’ester éthylique, généra-
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- lement dissous dans de l’huile et dispersé à l’état d’émulsions aqueuses. Quant au M.C.P.A., il n’est guère employé que sous forme de sel de sodium; Les doses utilisées en pratique vont de o,5 kg à 2 kg à l’hectare et les traitements coûtent en moyenne de q5o F à 3 8oo F à l’hectare, déduction faite des frais matériels d’application.
- Les hétéro-auxines désherbantes présentent par rapport aux autres herbicides les avantages suivants :
- i° Elles s’introduisent dans le végétal, circulent dans tous les tissus et attaquent l’appareil souterrain, ce qui leur permet de détruire, non seulement des espèces annuelles telles que la Ravenelle, la Moutarde, le Coquelicot, etc., mais aussi des plantes vivaces, par exemple le Liseron ou les Chardons (tableau I, fig. 4 et 5).
- 2° Elles opèrent non seulement sur les plantes jeunes, mais aussi sur les plantes adultes.
- Ces deux avantages ont entraîné l’approbation des praticiens, de telle sorte que l’emploi des hétéro-auxines désherbantes ne tarda pas à se généraliser.
- Les premiers protagonistes de ces substances croyaient qu’elles intoxiquaient les mauvaises herbes sans agir sur les Céréales. C’était là un point de vue trop optimiste. Chabrolin (x) et Thel-lol avaient en effet signalé en 19/1.7 que les hétéro-auxines désherbantes peuvent intoxiquer les jeunes plantules de Céréales. Plus tard, des recherches étendues établirent qu’en réalité la sélectivité des hétéro-auxines désherbantes est très nuancée. Les diverses espèces de mauvaises herbes sont en effet plus ou moins sensibles à l’action des hétéro-auxines désherbantes et il en est de même des diverses espèces de Céréales et même des variétés d’une espèce donnée. Pour apporter une solution rationnelle au désherbage par les hétéro-auxines, il fallait donc étudier non seulement leur action sur les mauvaises herbes, mais aussi les réactions des Céréales, et confronter enfin ces deux catégories de données. Nous allons examiner brièvement les résultats de cette étude.
- Action des hétéro=auxines désherbantes sur les plantes adventices. — La destruction des mauvaises herbes par les hétéro-auxines désherbantes dépend de nombreux facteurs, tels que la nature et la dose du produit actif, la nature de l’adventice, son degré de développement, les conditions climatiques, etc.
- D’une manière générale, les quatre types d’hétéro-auxines peuvent se classer de la manière suivante, par ordre d’activité décroissante; ester éthylique du 2-4 D > sels d’éthanolamine du 2-4 D > sel de sodium du 2-4 D O sel de sodium du M.C.P.A. Ce dernier produit est généralement moins actif que le sel de sodium du 2-4 D, mais dans le cas de certaines mauvaises herbes, par exemple Pumiinculus acri.s, il est au contraire plus toxique.
- Si l’on compare les réactions de nombreuses adventices à l’égard d’un produit désherbant donné tel que le sel de sodium du 2-4 D, par exemple, on constate que les doses nécessaires pour obtenir la destruction varient, selon les espèces. Cette diversité s’exprime dans le tableau I qui permet d’apprécier là sensibilité des diverses adventices. Les plus sensibles sont détruites par une dose d’hétéro-auxine de l'ordre de 5oo g à l’hectare, tandis que les plus résistantes peuvent supporter sans dommage 10 kg à l’hectare et vraisemblablebent davantage.
- 11 faut encore signaler que la sensibilité des adventices varie au cours de leur développement. Certaines, telles que la Nielle ou le Coquelicot, deviennent résistantes avec l’âge, tandis que d’autres, par exemple les Chardons ou le Chrysanthème des
- 1. M. Chabrolin. directeur de la Société pour la défense des cultures, a bien voulu revoir cet article et nous permettre de reproduire certaines photographies de sa collection (fig. 1, 4 et 5). Nous le remercions de son aimable et précieux concours.
- moissons, présentent une sensibilité accrue au moment de la floraison.
- Action des hétéro=auxines désherbantes sur les céréales. — L’étude des propriétés des hétéro-auxines désherbantes débuta par l’analyse de leur action sur les adventices.
- Dès «pie. celle analyse fut suffisamment avancée, on.vulgarisa celle nouvelle méthode de désherbage sans se préoccuper suffisamment des réactions possibles des Céréales. Mais des accidents ne tardèrent pas à se produire. On' s’aperçut notamment que les Céréales manifestaient parfois des troubles de leur morpho-genèse, par exemple une réduction de tallage, des déformations des épis, etc. Ces troubles entraînaient des chutes de rendement parfois considérables, pouvant atteindre 76 pour 100. Un retour sur le passé s’imposait donc et l’on comprit qu’il fallait étudier l’action des hétéro-auxines désherbantes sur les Céréales. Nous allons résumer les résultats de cette étude que nous avons entreprise, grâce au concours de l’Institut national de la recherche agronomique et de F Association générale des producteurs de blé, et avec la collaboration de M. Roy.
- Nous considérerons successivement l’action des hétéro-auxines désherbantes sur la morphogenèse des céréales, puis sur leur rendement.
- Action sut la morphogenèse. — On peut observer des réactions de l’appareil souterrain, des tiges, des feuilles, des épis, et enfin des modifications générales de la végétation.
- L’appareil souterrain réagit lorsque la plante est traitée pendant la période comprise entre le début de la germination et la fin du tallage. Cette réaction consiste dans la formation de nombreuses racines surnuméraires.
- Les réactions des tiges sont caractérisées par un accroissement des noeuds; ceux-ci deviennent charnus, ils se transforment en points de moindre résistance, et la Céréale est alors sujette à la verse. Ce phénomène s’observe si l’on traite une Céréale avant atteint 20 à 3o cm de hauteur.
- Signalons encore que les traitements pratiqués avant la germination, c’est-à-dire les traitements de préémergence, déterminent la formation de feuilles tubuleuses identiques à des feuilles de jonc.
- On constate en outre que les hétéro-auxines désherbantes provoquent un retard du développement des talles, retard d’autant
- Fig. 8. — Action du 2-4 D sur la morphogenèse des épis de Blé (variété Bastard de Rimpau).
- A gauche, épis normaux ; à droite, épis aberrants provenant de plantes ayant reçu pendant le tallage 2 kg à l’hectare de sel de sodium du 2-4 D.
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- plus accentué qu’il s’agit de talles plus éloignées de la tige principale.
- Enfin, les épis des plantes traitées sont fréquemment altérés. Certaines altérations s’observent lorsque le traitement est pratiqué entre le début et la fin du tallage, c’est-à-dire pendant que l’épi est en train de s’organiser : elles sont par exemple caractérisées par la formation d’épis bifurqués ou même ramifiés, par l’absence de quelques épillets, par la soudure de glumes, par le raccourcissement des épis qui deviennent alors hirsutes (fig. 8). Ces déformations affectent l’ensemble des plantes traitées qui sont néanmoins fertiles, de telle sorte que le rendement n’est pas vraiment affecté.
- Si l’on pratique le traitement au moment du gonflement (le gonflement correspond au moment où l’épi est suffisamment développé pour provoquer la dilatation de la gaine dans laquelle il est enfermé), on observe un autre type d’altération des épis résultant d’un phénomène de stérilité. Celte stérilisation est provoquée presque uniquement par l’ester éthylique du 2-4 D et s’observe même à des doses inférieures à celles conseillées pour le désherbage des céréales par les firmes commerciales (fig. 9). Pour l’expliquer, on peut admettre que l’ester, en raison de sa grande solubilité dans les lipides, s’introduirait rapidement dans les cellules-mères des grains de pollen et viendrait troubler leur méiose qui se produit précisément à l’époque du gonflement (rappelons que la méiose est la division cellulaire qui s’accompagne d’une réduction du nombre des chromosomes).
- Action sur le rendement. — Les hétéro-auxines désherbantes réduisent le rendement d’une manière variable en fonction des facteurs suivants : nature et dose de l’herbicide; stade atteint par la Céréale au moment du traitement; variété de la Céréale.
- Nature et dose de l'herbicide. — La comparaison des principales formes d’hétéro-auxines a été faite pour le Blé Fylgia. Cette comparaison a établi que l’ester éthylique du 2-4 D possède une toxicité excessive. Dans un de nos essais, une dose de 800 g à l’hectare (dose normale d’utilisation), appliquée pendant la montée mais avant le gonflement, a provoqué une chute de rendement de 19,3 pour 100; les autres produits employés à dose double (1 600 g à l’hectare), c’est-à-dire dans des conditions permettant d’obtenir un pouvoir désherbant à peu près équivalent, ont déterminé des chutes de rendement bien plus faibles (10,5 pour 100 pour le sel de sodium et le sel de tri-étlianolamine du 2-4 D ; 2,5 pour 100 pour le sel de sodium du M.C.P.A.).
- D’autres expériences, faites sur Avoine Victoire, Blé du Mesnil, Blé Etoile de Choisy, etc., ont confirmé cette conclusion car, dans ce cas encore, l’ester éthylique a provoqué une chute de rendement supérieure à celle déterminée par les autres produits, notamment le sel de sodium, même lorsque celui-ci était employé à une dose présentant approximativement le même pouvoir désherbant, c’est-à-dire à dose double. Un cas particulièrement remarquable est celui du Blé Vilmorin 27, qui représente la variété la plus cultivée en France. Dans un essai par-ticulièreemnt réussi, ce blé, traité au stade du gonflement, a subi une chute de rendement de 9,5 pour xoo sous l’action d’un kilogramme à l’hectare d’ester éthylique du 2-4 D, tandis qu’une dose cinq fois plus forte de sel de sodium n’a provoqué aucune modification significative du rendement.
- Stade atteint par la Céréale au moment du traitement.
- — Les Céréales, particulièrement les Blés d’hiver, subissent au cours de leur cycle évolutif des variations de leur sensibilité à l’égard des hétéro-auxines désherbantes. Ces variations diffè-
- Fig. 9. — Épis stériles de Blé Fylgia dans une parcelle traitée au 2-4 D.
- La parcelle avait reçu 0,5 kg à l’hectar.e d’ester éthylique du 2-4 D ; le traitement avait été réalisé au moment du gonflement.
- rent selon la nature du produit employé. Dans le cas de l’ester éthylique, on obtient une chute de rendement constante lorsqu’on traite à un moment quelconque du tallage ou de la première partie de la montaison. Mais des traitements pratiqués au moment du gonflement provoquent fréquemment une chute de rendement considérable qu’on explique par les phénomènes de stérilité examinés précédemment.
- Au contraire, la chute de rendement provoquée par les autres produits ne varie guère en fonction du stade atteint par la Céréale au moment du traitement.
- Variété de Céréales. — Si l’on compare les réactions de plusieurs Céréales à l’égard d’une hétéro-auxine donnée, on constate des différences notables d’une variété à l’autre. Le tableau II (page suivante) qui groupe les résultats de quelques essais de rendement permet d’apprécier ces différences.
- Si l’on réalisait des essais de rendement sur de très nombreuses variétés, on pourrait les classer en fonction de leur sensibilité. Mais ces essais comparatifs de rendement sont trop coûteux et trop délicats pour qu’on ait pu les multiplier sans limite. On a obtenu cependant des résultats satisfaisants en réalisant des essais de rendement sur un certain nombre de Céréales prises comme, références et en comparant ensuite leur comportement général à celui d’autres variétés au moyen d’essais plus simples. A la suite de ce travail, on a pu classer les principales variétés de Céréales en fonction de leur sensibilité à l’égard des hétéro-auxines désherbantes.
- Les plus résistantes, par exemple le Blé Goldendrop i84, supportent sans aucun inconvénient io kg à l’hectare de sel de sodium du 2-4 D, tandis que les plus sensibles, par exemple, le Blé Fylgia, subissent une chute de rendement très importante sous l’influence d’une dose de sel de sodium du 2-4 D légèrement inférieure à i kg à l’hectare. Entre ces deux extrêmes, il existe toute une série d’intermédiaires.
- Cette classification peut s’exprimer par un graphique indiquant le nombre de variétés de Céréales, soit d’hiver, soit de printemps, présentant tel ou tel degré de sensibilité à l’égard des hétéro-auxines désherbantes (fig. io). On obtient ainsi deux courbes en cloche, dont la disposition montre que les Céréales de printemps sont plus sensibles que les Céréales d’hiver; mais il y a un chevauchement, car certaines Céréales d’hiver peuvent être aussi sensibles et même davantage que certaines Céréales de printemps.
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- Tableau II
- Action des hétéro-auxines désherbantes sur le rendement
- DE QUELQUES CÉRÉALES
- Les traitements furent réalisés pendant la montée, mais avant le stade du gonflement. Le Blé du Mesnil fut cependant traité plus tôt, à la fin du tallage.
- Varié lés Dose en kg à l’ha Différence de rendement en 0/0 par rapport au témoin Validité (h
- A. Produit emp loyé ; sel de sodium du 2-4-B.
- Blé Fylgia 1,6 — ro(5 Significatif au seuil de 0,01
- Avoine Victoire ..... 1 + 0,62 Non significatif
- » .... 5 — 26.2 S. au s. de 0,01
- Blé Etoile de Choisy. . . . 5 — 9.7 S. au s. de 0.01
- Blé Nord-Desprez 5 O Non sgnificatif
- )) 10 — 7,8 S. au s. de 0,00
- B. Produit employé : ester éthylique du 2-4-D.
- Blé Fylgia 0,8 — iq 3 S. au s. de 0,01
- )) 1,6 — 38.5 ))
- Avoine Victoire 1 — 26.35 »
- Blé Etoile de Choisy. . . . 2 - 8,6 Non significatif
- )) 5 - 34 S. au s. de 0,01
- Blé du Mesnil 5 - 12 S. au s. de o,o5
- Blé Magdalena 5 — i5_7 S. au s. de 0,01
- Blé Bon Fermier 5 — i4,1 ))
- 1. Un résultat significatif au seuil de 0,01 a une chance sur 100 d’être dû au hasard ; s’il est significatif au seuil de 0,05, il a 5 chances sur 100 d’être dû au hasard.
- Conséquences pratiques. — Pour dégager les conséquences pratiques de ces divers résultats, il suffît de confronter les données fournies par les Céréales et les adventices.
- Les Céréales réagissent à l’action de doses de sel de sodium du 2-4 D allant de o,8 kg à plus de io kg à l’hectare, selon les variétés, tandis que la destruction des mauvaises herbes exige suivant les espèces de o,5 kg à io kg et même davantage. On voit donc que la gamme des doses efficaces à l’égard des adventices se superpose à celle des doses dangereuses pour les Céréales. Dès lors, il serait illusoire de proposer un type de traitement universel pouvant s’appliquer, à tous les cas. Au contraire, chaque cas particulier doit être examiné séparément. Considérons pour finir quelques exemples.
- Supposons qu’un champ d’Orge Gloire du Velay, qui résiste bien à 2 kg à l’hectare de sel de sodium du 2-4 D soit infesté d’une grande quantité de mauvaises herbes très sensibles, par exemple de Moutardes pouvant être détruites par 5oo à 700 g à l’ihectare; ici, la marge de sécurité est excellente et l’on obtiendra à coup sûr de bons résultats en utilisant juste la dose qu’il faut pour détruire l’adventice.
- Mais d’autres fois cette marge est insuffisante et la dose de désherbant nécessaire pour éliminer l’adventice risque alors de provoquer une chute du rendement de la Céréale. Cela peut être le cas si une parcelle de Blé Flygia est envahie par des Chardons ou du Medicago hispida. La destruction de ces adventices exige en effet une dose de sel de sodium du 2-4 D un peu inférieure à 2 kg à l’hectare, alors qu’une dose de 0,8 kg risque de provoquer une chute de 11 pour 100 du rendement de la Céréale. Dans ce cas, il vaut mieux s’abstenir de traiter, sauf si la densité des adventices est telle qu’elles risquent de déterminer une chute de rendement supérieure à celle provoquée par l’hétéro-auxine.
- Le maniement des ihétéro-auxines désherbantes est donc
- Degrés de sensibilité
- Fig. 10. — Répartition des Céréales en fonction de leur sensibilité à l’égard des hétéro-auxines désherbantes.
- On a établi deux polygones de fréquence distincts correspondant respectivement aux Céréales d’hiver et à celles de printemps. Dans chaque cas, les Céréales les plus nombreuses présentent une sensibilité moyenne. Dans l’ensemble, les Céréales de printemps sont plus sensibles que celles d’hiver, mais les deux polygones présentent une partie commune, ce qui prouve que certaines Céréales d’hiver possèdent la même sensibilité que certaines Céréales de printemps.
- extrêmement délicat. Rares sont les cultivateurs qui peuvent en tirer le meilleur parti. Il serait souhaitable que leur emploi fût confié à des équipes de spécialistes ayant reçu une formation solide.
- Une conclusion simple se dégage toutefois de ces travaux; elle concerne le danger de l’ester éthylique du 2-4 D, en raison de sa toxicité trop grande à l’égard des Céréales, particulièrement lorsqu’on réalise les traitements au moment du gonflement. Or, ces traitements tardifs ne peuvent pas toujours être évités, car fréquemment le mauvais temps empêche de traiter de bonne heure. Ce produit présente en outre l’inconvénient d’endommager des cultures sensibles (Colzas, Lins, Vignes, plantes maraîchères, arbres fruitiers, etc.) à une distance parfois très grande des champs traités. Cette action résulte soit de la volatilité de l’ester, soit de l’intervention du vent qui peut entraîner le brouillard formé par le produit pulvérisé. D’autre part, l’ester imprègne les appareils de traitement en raison de sa nature huileuse et ceux-ci ne peuvent servir ultérieurement pour pratiquer des pulvérisations d’autres produits sur des plantes sensibles, sous peine de provoquer des dégâts importants.
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- En résumé, le désherbage chimique des champs de Céréales a subi des perfectionnements progressifs ayant eu pour effet d’en augmenter l’efficacité. Mais ces perfectionnements ont conduit à utiliser des herbicides difficiles à manier, et les plus récents produits, c’est-à-dire les hétéro-auxines, ne fournissent de résultats vraiment bons qu’entre les mains de spécialistes très compétents.
- R. Longciiamp, R. J. Gautiieret,
- Chargé de recherches Professeur^
- à l’Institut national de Biologie végétale
- de la Recherche agronomique. à la Sorbonne.
- Creusets réfractaires en nitrures
- Des essais sont actuellement poursuivis pour la préparation de creusets réfractaires en nitrures de divers métaux, notamment de titane, de zirconium, de béryllium, de bore, de tantale, etc. Ces nitrures sont généralement obtenus par l’action de l’ammoniac sur les hydrures correspondants. Les creusets sont réalisés par les techniques usuelles de la céramique.
- Les nitrures sont bons conducteurs de l’électricité ; ils peuvent être utilisés pour la construction de fours à induction et sont peu attaqués par les métaux usuels.
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- Les îles de Zembra et
- au large du Cap Bon
- Zembretta
- (Tunisie)
- Æ ZEMBRA
- Gratta de/ Savino \-Punta de! Camello
- ZEMBRETTA
- TUNIS
- Les îles de Zembra et de Zembretta.
- Fig. 1.
- En Méditerranée occidentale les stations naturelles où la faune et la flore se sont conservées intactes sont devenues extrêmement rares. En France elles ont presque partout disparu, excepté pour l’île de Pprt-Cros (Var) qui a été miraculeusement protégée jusqu’ici et renferme un maquis méditerranéen pur du type classique. Ailleurs, les peuplements ont été ravagés par les coupes forestières, l’exploitation du charbon de bois, les incendies, les lotissements, les cultures, etc., si bien que la végétation, lorsqu’elle n’a pas totalement disparu, a fait place à une repousse secondaire qui n’est plus qu’un très pâle reflet de la flore primitive ou « climax » d’autrefois. „
- Bien entendu, la disparition de la flore a entraîné progressivement celle de la faune qui ne trouve plus dans cette association l’abri ou le refuge nécessaires, ni la nourriture indispensable à sa subsistance.
- Il est évident que les îles et les îlots inhabités constituent des stations fort intéressantes parce qu’elles ont pu, plus que les zones côtières continentales correspondantes, se conserver dans leur état primitif ; malheureusement elles sont peu nombreuses en raison du surpeuplement de toute la zone littorale où l’homme a colonisé les îles les plus réduites.
- Au cours d’un récent voyage en Tunisie en compagnie des ornithologistes de la Société des Sciences naturelles de Tunisie, Mme Cantoni, M. Arnould et le docteur Deleuil, grâce aussi à l’obligeance de M, l’ambassadeur de Hauteclocque, résident général de Tunisie, qui a bien voulu mettre à notre disposition une vedette garde-côte de la marine, nous avons pu visiter l’île de Zembra et l’îlot de Zembretta qui constituent des stations méditerranéennes encore à peu près intactes ayant chacune leur physionomie particulière .
- Ces îles, totalement inhabitées, couvertes de végétation, se trouvent situées environ à 18 km au nord-ouest du Cap Bon (fig. i). Leur accès est difficile en raison des « sautes de vent » rendant rapidement la mer houleuse et parfois même démontée, empêchant souvent le débarquement pendant plusieurs
- jours consécutifs. Cette zone, située à l’entrée du détroit de Sicile, possède des courants marins violents et le vent y souffle fréquement en tempête. On ne peut accéder dans ces îles qu’en petite barque, à la condition toutefois que la houle soit de faible amplitude car il n’y existe aucun installation portuaire ou quai d’accostement. Une fois à terre, le retour reste toujours incertain; il n’est pas rare que des visiteurs venus pour une journée n’aient pu se rembarquer que huit jours plus tard, après s’être nourris de patelles et d’arbouses!... L’absence de sources d’eau douce permanentes, l’incertitude des liaisons avec la terre, ont obligé le service des Douanes à abandonner le poste de surveillance qu’il y avait installé et qui constituait la seule habitation de l’île de Zembra. Un phare automatique (sans gardien) a également été installé à Zembretta, mais il a été détruit pendant la guerre.
- Le départ s’est effectué en partant du petit port de Tho-naria situé à l’extrémité du Cap Bon, à l’aube du 27 avril 1953. Cette localité est exclusivement constituée par la plus grande usine de conserves de thon de Tunisie groupant toutes les installations nécessaires à cette industrie, les habitations du personnel, ainsi que toute la flottille de pêche indispensable à la campagne qui s’effectue tous les ans à partir du mois de juin. Des centaines de tonnes de thon sont mis en conserve et cette pêche constitue une ressource très importante pour la Régence.
- Le garde-côte Lion de mer nous amena d’abord, en raison des vents favorables, à Zembretta, où nous avons pu aborder en youyou par mer à peu près calme.
- Il s’agit d’un petit îlot de grès tertiaires régulièrement stratifiés, de 5oo m de long sur xoo m de large, orienté est-ouest,
- Fig. 2 et 3. — En haut : Vue générale de Zembretta avec son îlot détaché à l’ouest. En bas : Vue plus rapprochée montrant les grès stratifiés et le phare abandonné sur la plateforme.
- (Photos A.. S. Balachowsky).
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- Fig. 4. — Nid de Goéland argenté contenant deux oeufs.
- ayant une structure en plate-forme tabulaire très caractéristique, dont l’altitude moyenne oscille autour de 5o m (fig. 2 et 3). Pour atteindre la plate-forme, il est nécessaire d’escalader la falaise, soit par l’est soit par l’ouest. Après avoir longé les éboulis au pied de la muraille, nous avons pu atteindre le sommet de la falaise par l’ouest et circuler sur toute l’étendue de l’îlot. Il est recouvert d’une végétation méditerranéenne typique, dense, serrée, mais complètement couchée et dégradée par l’action des vents de mer. Les plantes s’étalent sur une grande surface dans un enchevêtrement de branches recouvrant entièrement le sol et rendant la marche difficile. Le pin d’Alep (.Pinus halepensis), la bruyère arborescente (Erica arborea), le lentisque (Pistacia lentiscus), prennent un aspect rampant sous
- Fig. 5. — Vue de la côte sud de Zembra.
- l'action éolienne et forment un maquis uniforme sur l’ensemble du plateau, laissant quelques rares espaces rocheux à découvert. Autour de ceux-ci s’accumule un guano provenant des myriades d’oiseaux de mer qui habitent Zembretta; aussi y trouve-t-on comme plante dominante Ecballium elaterium Rich., une curcurbitacée vivace nitrophile bien connue sous le nom de « concombre sauvage ». Par ailleurs la végétation annuelle paraît très peu abondante, étant entièrement étouffée par celle du maquis.
- Un nombre considérable d’oiseaux de mer nichent dans l’îlot où l’on marche littéralement sur les œufs de goéland. C’est le grand Goéland argenté (Larus argentatus Michaelis) qui domine de beaucoup. Les nids sont constitués par un lit de brindilles
- Fig. 6 et 7. — Deux vues de l’intérieur de Zembra montrant son relief accidenté et sa végétation méditerranéenne de type classique,
- dégradée par le vent (Photos A. S. Balachowsky).
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- Fig. 8. — La côte nord de Zembra.
- A 6 km, à l'est, on aperçoit Zembretta, et à 18 km l’extrcmité du Cap Bon.
- sèches sur lesquelles les œufs sont déposés sans êlre recouverts ni protégés (fig. 4) ; ils sont de couleur brun clair avec des macules un peu plus foncées; leur taille est légèrement supérieure à celle d’un œuf de poule. Les nids contenant deux œufs sont les plus nombreux, mais on peut en trouver jusqu’à cinq dans un même nid.
- L’époque où nous sommes passés à Zembretta correspondait à la couvée; c’est donc par milliers que les Goélands se sont élevés au-dessus de nous, jetant des cris d’inquiétude, ayant été dérangés dans la période la plus critique de l’année. En dehors du Goéland, Mrae Cantoni a également trouvé des nids de Corpnoran (Phalacrocorax carbo-sinensis) avec de gros œufs de couleur bleu pervenche dépourvus de macules. Ces œufs apparaissent très peu abondants à Zembretta, mais par contre les Cormorans semblent nicher de préférence dans l’îlot rocheux qui se trouve à une trentaine de mètres de la pointe ouest de l’île, de laquelle il est séparé par un simple effondrement sous-marin (fig. 2). Nous n’avons pas trouvé de Puffins nichant à Zembretta, mais il est très probable que l’époque était encore trop peu avancée pour la nidification de ces oiseaux de mer.
- La faune entomologique de l’île paraît extrêmement pauvre, les phytophages y sont très peu nombreux, et ceci est vraisemblablement. dû à une destruction importante provoquée par les oiseaux de mer. Le renouvellement de cette faune, en partant de la côte, paraît également précaire pour cette même raison.
- L’île de Zembra, située à 6 km à l’ouest de Zembretta, est une véritable île avec ses 16 km de côtes, ses 3 km de long en direction nord-sud et ses 2,5 km de large en direction est-ouest. Son aspect général est subtriangulaire (fig. 1). Malgré sa superficie assez faible, l’île accuse un relief mouvementé, bouleversé (fig. 5_), atteignant 435 m au point culminant qui se trouve au milieu d’une crête surplombant la mer le long de la côte ouest. La partie centrale est constituée par un vaste cirque qui s’élève lentement du sud vers le nord, dominé par des crêtes latérales (fig. 6 et 7). A l’extrémité de ce cirque, des falaises tombent à pic dans la mer de plus d’une centaine de mètres de haut (fig. 8). Toute l’île est couverte d’une végétation dense, serrée,
- Fig. 9. — Capture en vue du « baguage ».
- M. Arnould a pris, sous une touffe de Cistes, ce couple de Puffins de Kuhl qu'il va baguer.
- souvent impénétrable, constituée par un maquis méditerranéen pur, du type classique, renferment des peuplements d’Ertcti arborea, Arbutus une-do, Juniperus phoenicea, Pinus halepensis et différentes espèces de Cistus.
- Là aussi l’action éolienne semble avoir couché la %égétation qui apparaît sous forme d’énormes coussinets serrés, agglomérés les uns aux autres, sans que la strate arbustive ait pu prendre son développement normal.
- Fig. 10. — L’opération du « baguage ».
- Au Cap Bon, Mmc Cantoni et M. Arnould, de la Société des Sciences naturelles de Tunisie, baguent un Faucon qui va être aussitôt relâché.
- (Photos A. S. Balachowsky).
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- La faune mammalogique est représentée par des introductions récentes de lapins et de chèvres devenues sauvages, à l’exclusion de toute espèce endémique.
- Les oiseaux y sont très nombreux, surtout les Passereaux de passage qui viennent y faire escale au cours de leur migration vers Pantelleria et la Sicile ou vice-versa; il en est de même pour les Cailles. Sur les rochers dominant la mer, le long des falaises, on trouve un très grand nombre de Puffîns de Kuhl (.Puffinus Kuhli Kuhlï); c’est un bel oiseau de mer de forme très élancée, de couleur brune-grisâtre, avec la partie ventrale blanche (fig. 9). Le bec est fin, légèrement crochu à l’extrémité, les ailes très longues, fines, élancées, adaptées pour les grands vents et les tempêtes, lui permettant de planer avec aisance sans se soucier des intempéries. A la fin d’avril, Jes couples étaient déjà réunis sous les touffes de bruyère et de cistes-entre les roches des hautes falaises, mais la nidification et la ponte n’avaient pas encore commencé. Ces oiseaux se laissent prendre assez facilement à terre car ils sont incapables de s’envoler sans prendre un élan en raison du développement considérable de leurs ailes. Ils se défendent âprement à coups de bec et le baguage n’est pas toujours une opération sans risques.
- Le Puffin de Kuhl paraît sédentaire dans la Méditerranée et n’y effectue que des migrations de faible amplitude d’île en île. Il n’en est pas de même pour les Puffîns des Anglais (Puffi-
- nus puffinus puffinus) qui habitent également Zembra où ils sont plus rares : ils effectuent des migrations beaucoup plus lointaines.
- M. Arnoult et Mme Cantoni ont « bagué « un certain nombre de Goélands et de Puffîns en vue de l’étude de leurs migrations. La Société d’Histoire naturelle de Tunisie s’est consacrée à cette oeuvre scientifique importante et « bague » chaque année plusieurs milliers d’oiseaux tunisiens de toute espèce. Ce travail a déjà permis d’éclaircir l’amplitude considérable de leurs déplacements saisonniers (fig. 10).
- La faune entomologique de Zembra paraît pauvre; les insectes phytophages et les butineurs sont rares sur les fleurs des plantes annuelles cdncentrées dans la partie basse de l’île. Les quelques espèces récoltées révèlent une faune méditerranéenne banale, très appauvrie, identique à celle de la côte. Cependant, les recherches devraient être poussées plus loin vers les espèces lapidicoles et endogées parmi lesquelles l’existence d’endémiques ne serait pas impossible.
- Grâce à leur isolement, leur difficulté d’accès et l’absence totale d’eau douce permanente, Zembra et Zembretta sont restées en Méditerranée le paradis des oiseaux de mer et des migrateurs.
- A. S. Balaciiowskv,
- Chef de service à l’Institut Pasteur.
- Protection contre les radioisotopes
- Le développement de'l’utilisation des isotopes radioactifs dans l’industrie, la médecine et les laboratoires de recherches nécessite l’application de mesures de protection pour les utilisateurs et le public. Ce problème a conduit un sous-comité du National Com-mittee on Radiation Protection des Ëtats-üuis à établir un rapport qui vient d’être publié sous les auspices du National Bureau of Standards.
- Les recommandations contenues dans ce rapport de 45 pages (Handbook 52, mars 1953) concernent les quantités maximâ permises de radioisotopes dans le corps humain et les concentrations maxima permises dans l’air et dans l’eau. Quelques-unes des méthodes d’estimation de ces niveaux limites sont passées en revue, ainsi que les divers facteurs qui déterminent les risques des radioisotopes.
- Nous reproduisons ci-après, pour quelques rayonnements, les valeurs numériques relatives à ces maxima permis.
- Dose hebdomadaire maximum permise dans les organes sanguins :
- Rayonnements Dose
- X, y .......!...... 0,3 r/semaine
- (3 ................ 0,3 rep/semaine
- a.................. 0,013 rep/semaine
- (r = unité Rœngten ; « rep » correspond à une absorption d’énergie de 93 ergs par gramme de tissus).
- Niveaux de concentrations permis :
- Rayonnements
- Milieu (en microcurie par millilitre)
- P OU y a
- Air ................. 10~s 5.10-13
- Eau ................. 10~7 10-7
- D’autres tableaux donnent les valeurs correspondant à un certain nombre d’éléments radioactifs émetteurs de rayonnements a, [3 et y et d’éléments d’intérêt courant.
- Les informations et valeurs numériques citées dans ce rapport sont établies d’après les données actuellement admises ; leur révision périodique est toutefois nécessaire au fur et à mesure que les renseignements biologiques se précisent. Quoi qu’il en soit, tous les efforts doivent être faits pour prévenir l’accumulation dangereuse de quantités d’éléments radioactifs dans le corps humain, la vitesse d’élimination ne pouvant, dans la plupart des cas, être augmentée d’une façon appréciable.
- Avions armés de fusées
- Sous la signature du lieutenant-colonel Debrabant, la Revue de Défense nationale révèle une nouvelle tendance américaine qui consiste à supprimer les armements classiques des avions : mitrailleuses et canons, et à y substituer des projectiles actionnés par fusée qui ont reçu le nom de « Mighty Mouse », rappelant la souris astucieuse et puissante des dessins animés qui écrase à tout coup même les chats.
- « Mighty Mouse » est un projectile du calibre de 70 mm environ, long de 1,20 m, pesant à peine 8 kg. Il porte à l’arrière une fusée de propulsion qui peut être repliée pour diminuer l’encombrement à bord de l’avion, mais qu’on déploie et fixe avec précision en une fraction de seconde avant le tir. La charge explosive est suffisante pour détruire tout avion de bombardement par un seul impact. On étudie actuellement, pour simplifier et activer le tir, une mise à feu automatique par appareil électronique.
- Le départ du coup ne nécessite plus de tube à bord; un support léger suffit et l’engin est autopropulsé. Atteignant une vitesse initiale de plus de 3 000 km/h en quittant l’avion volant à 1 000 km/h, « Mighty Mouse » a une trajectoire très tendue et une portée supérieure à celle des projectiles classiques. Le chasseur qui en est équipé peut donc attaquer un bombardier de loin, hors de portée du tir de celui-ci et le détruire par un seul coup au but, tout au moins jusqu’à ce qu’on ait inventé une riposte efficace.
- La suppression du canon de lancement allège l’avion et lui permet une plus grande charge de projectiles à fusée; ceux-ci sont plus coûteux que l’obus, mais la différence de prix est compensée par l’économie du tube.
- On commence d’équiper aux États-Unis les F 86 Sabre, les F 89 Scorpion et les F 94 C Starfire. Les nouveaux engins sont placés à bord, dans le nez, le ventre, les ailes ou sous les ailes, en « containers » ou sur supports de lancement. On en peut charger 24 sur les plus petits avions et de 100 à 120 sur les plus grands. Le Canada vient d’équiper de même son prototype d’intercepteur CF 100 AV Roe.
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- L'ATMOSPHÈRE
- domaine de la Météorologie
- 3. Variations horizontales des facteurs météorologiques
- Après avoir étudié les variations des facteurs météorologiques selon la verticale, nous examinerons ici leurs variations horizontales. En ce qui concerne la température, il semble que ses différences selon les régions du globe ont été reconnues avant son gradient vertical; pour Ja pression atmosphérique au contraire, Pascal constata d’abord sa décroissance selon la verticale et ne parait pas s’être préoccupé d’une variation horizontale dont les lois générales ne remontent qu’à quelques dizaines d’années.
- Variations de la température à la surface du globe. — Règles générales. — Il est vite apparu aux hommes que la température de l’air au voisinage du sol diminue en moyenne de l’équateur aux pôles. Cela s’explique par la moindre quantité de chaleur reçue par les pôles; la démonstration astronomique de cette règle n’est plus à faire.
- Les isothermes ou courbes d’égales températures seraient donc rigoureusement parallèles à l’équateur sur un globe uniforme S'il n’en est pas ainsi, même en considérant des moyennes portant sur un ou plusieurs mois, c’est que des causes purement terrestres viennent modifier les quantités de chaleur mises à la disposition des couches d’air voisines du sol.
- C’est, d’abord, la différence de chaleur spécifique des terres et des océans. L’eau s’échauffe et se refroidit moins vite que la terre. Il s’ensuit que, toutes chose égales d’ailleurs, pendant l’hiver ou pendant la nuit (périodes de pertes calorifiques), la température de l’air surmontant immédiatement la mer est supérieure à celle de l’air en contact avec les continents ; au contraire, en été ou durant le jour (périodes d’apports de chaleur solaire), l’air marin est plus froid que l’air continental. Les isothermes subissent de ce fait une déformation au franchissement des côtes : en hiver, elles s’inclinent vers les pôles sur les océans, et vers l’équateur sur les continents (fig. i). En été de véritables maxima se dessinent sur les grands continents : les isothermes s’y présentent comme des courbes fermées.
- Indépendamment du rôle direct du relief sur les isothermes, résultant de la décroissance de la température en altitude, ce relief joue corollairement un rôle dans la distribution des températures, du fait de l’accumulation, dans le fond des vallées, de l’air froid descendant des hauteurs.
- Cela explique que le « pôle du froid » soit situé en Sibérie orientale (Oïmekon — 78° C) dans une région encore assez éloignée du pôle et à une latitude plus élevée que le centre du Groënland (à 0 000 m d’altitude) où les températures minima ne dépassent pas — 65°. La topographie de cette partie de la Sibérie est responsable de ces excès thermiques.
- Bien d’autres causes locales (couverture du sol, forêts, lacs...), analogues à celle de l’effet océanique ou continental mais à une plus faible échelle, viennent compliquer la répartition réelle des températures.
- Variations accidentelles. — Les règles qui précèdent ne permettent pas encore d’expliquer les fréquentes exceptions à une répartition plus ou moins complexe des températures qui
- 1. Voir : L’atmosphère, domaine de la Météorologie ; 1. Historique et généralités, La Nature, n” 3218, juin 1953, p. 181 ; 2. Variations des facteurs météorologiques suivant la verticale. La Nature, n° 3219, juillet 1953, p. 203.
- en découlent ni aux variations rapides et importantes de ce facteur. C’est ainsi que le 9 janvier 1953 on notait — 160 à Alençon à 6 heures du matin et — i° seulement à Strasbourg.
- Une cause, variable d’un lieu à l’autre et d’un instant à l’autre, se présente à l’esprit : la plus ou moins grande quantité de nuages présents dans le ciel qui peuvent, soit intercepter les rayons solaires durant le jour (et empêcher le réchauffement), soit diminuer les effets du rayonnement du sol pendant la nuit (et freiner ainsi le refroidissement des basses couches).
- Mais une autre cause, capitale, intervient pour modifier le tracé des isothermes : l’air, réchauffé ici, refroidi là, transporte lui-même sa chaleur en se déplaçant. L’air refroidi, des régions polaires, s’écoule vers des latitudes plus basses et y entraîne une baisse de température. L’air chaud venant des régions tropicales peut parvenir jusque dans les régions tem-
- 2!>U 500 750 1000km
- Fig. 1. — Déformation des isothermes en hiver (moyennes de janvier) ; effet thermique terre-mer.
- pérées et y apporter sa chaleur. Nous verrons que les voyages de ces gigantesques « masses d’air » à travers tout un hémisphère sont responsables de la plupart des phénomènes météorologiques que nous nommons accidentels, mais qui sont en définitive habituels dans l’histoire de l’atmosphère.
- Variations de la pression à la surface du globe.
- — La répartition des pressions à la surface du globe est étudiée en traçant sur une carte géographique les courbes isobares reliant les points où la pression, réduite au niveau de la mer, a la même valeur. Cette pression est exprimée en millibars (environ 4/3 de la pression exprimée en millimètres de mercure). La pression moyenne qui correspond à une hauteur de 76 cm de mercure normal, dans un tube de 1 cm2 de secteur, a une valeur (en unités CGS) de :
- l x 76 x i3,59i x 980,665 = 1 oi3 23o baryes, soit 1 oi3,23 mb.
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- ({ : section du tube; 76 : hauteur du mercure; io.Sgi : densité du mercure; 980,665 : accélération normale de la pesanteur).
- Cette pression moyenne de 1 oi3,a3 mb est arrondie à 1 oi5 mb pour la commodité du tracé des cartes qui sont établies de 5 en 5 mb.
- Les isobares considérées à l’échelle du globe sont des courbes fermées, sensiblement parallèles; elles s’emboîtent ainsi les unes dans les autres et délimitent des zones où la pression est. élevée et augmente en allant vers le centre : ce sont les anticyclones. Dans d'autres régions au contraire la pression est
- Fig. 2. — Répartition moyenne théorique des pressions à la surface du globe.
- (Archives photographiques de la Météorologie nationale).
- relativement basse ; elle diminue en allant vers le centre : ce sont les dépressions (fig. 6). Plus les isobares sont serrées, plus la variation de la pression en allant vers l.e centre est grande. On appelle gradient horizontal de pression cette variation, par unité de longueur, calculée sur une perpendiculaire aux isobares.
- On remarquera que les isobares représentent l’intersection avec le globe de surfaces inclinées où la pression a partout la même valeur. Ces surfaces isobares peuvent s’imaginer comme des cuvettes s’emboîtant les unes dans les autres (dépressions) ou des dômes (anticyclones). Les « cols » qui séparent deux anticyclones ont alors une forme de selle.
- Ainsi cette terminologie isobarique, qui rebute souvent ceux qui n’ont que de lointains contacts avec l.a Météorologie, s’éclaire singulièrement quand on découvre l’analogie des cartes d’isobares avec les cartes hypsométriques. Le' « relief isobarique » est assez comparable au relief apparaissant sur une carte où les lignes de niveau correspondraient aux isobares : les anticyclones en seraient les élévations de terrain, les dépressions des cuvettes et des creux de terrain; les a cols barométriques » seraient des cols reliant deux vallées.
- Dépressions et anticyclones sont des cc individus météorologiques » qui ont une vie évolutive. Ils apparaissent, se déforment, se déplacent et disparaissent. Si cette évolution et ces déplacements sont lents on appelle ces dépressions et ces anticyclones « centres d’action », terme qui indique le rôle directeur qu’ils jouent vis-à-vis d’autres phénomènes météorologiques.
- La répartition statistique de la pression sur le globe fait apparaître en effet une certaine stabilité : on trouve des zones alternées dé hautes et de basses pression^ sensiblement parallèles à
- l’équateur : basses pressions à l’équateur; hautes pressions au niveau du 3oe parallèle; basses pressions au niveau du 60e parallèle et enlin, de nouveau, hautes pressions aux pôles (fig. 2).
- En réalité ces « ceintures » alternées ne sont pas continues, par suite du contraste thermique entre les continents et les océans, qui vient contrarier l’action combinée de la chaleur solaire et de la rotation de la terre, responsable de cette alternance.
- Des dépressions chaudes ou des anticyclones froids prennent naissance au sein même des zones de haute ou de basse pression, selon les saisons. Des décalages se produisent en latitude et il est connu que la remontée vers le nord de l'anticyclone atlantique durant la belle saison est à l’origine du rejet vers le nord des perturbations qui traversent nos régions en hiver.
- Variations des surfaces isobares. — La répartition des pressions à la surface du globe, imagée par les isobares, ne donne, nous l’avons dit, que les traces des surfaces isobares, faiblement inclinées sur l’horizontale.
- Pour étudier la répartition en volume de la pression, on dresse des cartes de surfaces isobares en pointant, aux divers lieux d’observation, non plus des cotes d’isobare puisque c’est la même cote par définition pour toute la surface, mais l’altitude de cette dernière surface au-dessus du niveau de la mer.
- On établit ainsi des caries pour les niveaux 1 000 mb, 700 mb, 5oo mb, 000 mb et 200 mb. Les niveaux de ces surfaces sont sensiblement situés aux environs des niveaux : de la mer (1 000 mb) ; 3 000 m (700 mb) ; 5 5oo m (5oo mb) ; 9 000 m (000 mb), et 12 000 m (200 mb). Pour construire ces cartes de surfaces1 isobares, on calcule, à l’aide des renseignements donnés par les sondages de température, l’épaisseur de la couche qui sépare deux cartes consécutives et on additionne les cotes de chaque point.
- L’avantage de ces documents réside dans les relations directes qui existent entre le vent aux divers niveaux et.les surfaces isobares. Ainsi on démontre que la vitesse du vent dans une direction donnée est proportionnelle à la pente de la surface isobare dans la direction perpendiculaire et qu’il est parallèle, dans une couche donnée, aux lignes d’égale épaisseur de cette couche.
- Soulignons l’intérêt que présentent les cartes des surfaces isobares des niveaux supérieurs (3oo et 200 mb) pour la navigation aérienne à haute altitude qui devient une pratique courante (fig. 3). On rencontre en effet dans ces régions de violents courants aériens de plusieurs milliers de kilomètres de long qui affectent la forme d’un tube aplati de quelques milliers de mètres de large seulement. Le phénomène, auquel les Américains ont donné le nom de « jet-stream », apparaît nettement sur les cartes des surfaces isobares voisines du niveau de la tropopause (limite de la troposphère et de la stratosphère).
- Variations accidentelles de la pression. — Il en va de
- la répartition moyenne des pressions comme de celle de la température : des perturbations accidentelles viennent affecter cette ordonnance relative de la topographie isobarique. Leur passage en un point altère la courbe du baromètre et la forme des isobares, comme les rides déforment la surface lisse d’un lac.
- Ce sont en effet des ondes de pressions qui se déplacent à travers l’atmosphère et que l’on peut saisir à un moment donné par la méthode suivante.
- Pointons sur une carte, non plus les valeurs instantanées de la pression, mais les valeurs, positives ou négatives, des variations de ce facteur dans un laps de temps déterminé (3 h, 6 h, 12 h, 24 h). Nous remarquons que les lignes d’égale variation de pression (isallobares) sont parfaitement organisées. Elles apparaissent sous forme de courbes grossièrement elliptiques,
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- Fig-. 3. — Carte de la surface isobare de 300 mb, le 13 avril 1953.
- emboîtées les unes dans les autres et dont l’ensemble (côtes négatives et côtes positives) rappelle la forme de deuv « noyaux » accolés, couvrant une superficie de l’ordre de celle de la France (fig. 4).
- Ces couples de noyaux qui correspondent à une période complète de l’onde, se déplacent à travers l’espace; ils sont repérables d’une carte a l’autre; leur trajectoire est relativement facile à établir. Le noyau de baisse précède toujours le noyau de hausse.
- Ces individus météorologiques ont, eux aussi, une vie évolutive. Lorsqu’ils passent à travers un champ serré de pression (gradient élevé) ils n’ont pour, effet que de déformer légèrement les isobares; dans un champ de pression à gradient faible, au contraire, ils peuvent aller jusqu’à dessiner une véritable dépression ou un véritable anticyclone mobile qui se déplace en même temps que l’onde de variation de pression.
- Ces notions, qui ont été approfondies par l’école française, après 19x8, ont donné lieu à une série de règles, à une géométrie isobarique, permettant de saisir le comportement de ces noyaux de variation de pression au cours de leur évolution et de leurs déplacements.
- Il peut à premièi'e vue paraître arbitraire de s’attacher à des phénomènes, apparaissant sans doute sur des cartes, mais dont on ne saisit pas dès l’abord la réalité physique. On verra qu’au contraire les noyaux de variation de pression correspondent à des phénomènes tangibles et que leur connaissance ren-
- Fig. 4. — Noyaux de variation sur l’Europe occidentale.
- B, baisse ; H, hausse ; cotes + en millibars.
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- seigne, indirectement mais de façon précise, sur l’état de l’atmosphère.
- Variations horizontales de l’humidité. — Les variations horizontales de l’humidité atmosphérique ne retiendront pas notre attention aussi longtemps que celles des facteurs pression et température, car on en devine déjà l’essentiel d’après ce qui précède. L’air en contact avec les océans contient évidemment plus d’humidité que l’air en contact avec les continents et l’on sait d’autre part que plus la température de cet air est élevée, plus il peut retenir d’eau sous forme de vapeur. On arrive donc à cette conclusion que les régions du globe où l’air sera le plus chargé de vapeur d’eau seront les régions équatoriale et tropicales maritimes, tandis que les régions continentales en contiendront moins.
- Mais la répartition de l’eau atmosphérique est complètement bouleversée par le transport incessant de l’humidité auquel procèdent les mouvements aériens. Ceux-ci modifient non seulement l’humidité spécifique en chaque point, mais aussi l’état hygrométrique (rapport de la quantité de vapeur d’eau contenue dans l’air à la quantité maximum qu’il pourrait contenir), du fait des variations de température de cet air au contact de son substratum et du fait des mouvements ascendants (détente) qui résultent de ces mouvements.
- La répartition de l’humidité sur le globe et de ses manifestations (condensations sous forme de nuages et de précipitation) est donc étroitement iiée au déplacement des masses d’air, c’est-à-dire aux courants aériens que nous allons envisager maintenant.
- Le vent et les mouvements de l’atmosphère. —
- L’inégale répartition des pressions engendre des mouvements au sein de l’atmosphère.
- Si l’on considère ces mouvements dans des temps très brefs et pour de très petites distances, l’agitation de l’air est très complexe, direction et vitesse instantanées varient sans cesse. Il suffit, pour s’en rendi'e compte, de considérer la fumée s’échappant des cheminées : les particules solides qui la composent sont rapidement éparpillées. Cette agitation apparaît comme d’autant plus grande et désordonnée qu’on utilise des
- appareils de mesures de finesse croissante. On l’appelle la turbulence.
- Lorsqu’on étudie les mouvements aériens à une plus grande échelle, celle des phénomènes météorologiques intéressant plusieurs milliers de kilomètres carrés, on est amené à considérer des masses aériennes singulièrement plates, comparables à de véritables galettes d’air. En effet, on se souvient que l’atmosphère active du point de vue météorologique ne dépasse pas une trentaine de kilomètres en épaisseur.
- Dans un tel espace aérien où les dimensions horizontales sont prépondérantes sur les dimensions verticales, on conçoit que la résultante des mouvements de l’air soit finalement la moyenne des déplacements horizontaux des tourbillons. Ces mouvements horizontaux de l’air constituent le vent.
- Puisqu’il est dû aux différences de la pression atmosphérique entre les diverses régions du globe, on pourrait s’attendre à voir le vent souffler des zones de haute pression vers les zones de basse pression. Mais, si l’on considère un volume d’air suffisamment petit pour que les diverses variables qui le caractérisent puissent être considérées comme homogènes en son intérieur, ce volume qu’on appelle particule est soumis à la fois à quatre forces principales qui déterminent son mouvement :
- — La force de pression qui est dirigée des hautes vers les basses pressions;
- — La force de frottement de l’air sur le sol, qui tend, dans les basses couches à freiner le mouvement;
- — La force de la pesanteur;
- — Enfin une force due à la rotation de la terre et qui a pour effet de dévier le vent vers sa droite dans l’hémisphère nord, et vers sa gauche dans l’hémisphère sud.
- Cette dernière force, appelée force de Coriolis et à laquelle nous ne prêtons pas attention dans les problèmes courants de mécanique, est très faible au regard des autres forces nécessaires pour mettre les mobiles en mouvement. Elle intervient cependant déjà de façon sensible dans les problèmes de balistique concernant les projectiles. Dans l’atmosphère, les forces mises en jeu (différences de pression ou de température) sont très faibles et de mêtoe ordre de grandeur que cette force déviante due à la rotation de la terre. C’est pourquoi, finale-
- 250 500 750 1000 Km
- Fig. 5. — Action de la force de pression et de la force de Coriolis sur une particule d’air.
- Isobares rectilignes en négligeant la force de frottement. P, force de pression ; Cr, force de Coriolis ;
- A ANTICYCLONE D DÉPRESSION •—« VENT FAIBLE •—^VENT TRÈS FORT *-^mr VENT VIOLENT
- Fig. 6. — Rotation des vents autour des dépressions et des anticyclones (loi de Buy s Ballot).
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- ment, la composante des forces qui agissent sur la particule d’air lui donne une orientation sensiblement parallèle aux isobares et non perpendiculaire à celles-ci (fig. 5).
- En conséquence, l’équation du vent, vérifiée dans la pratique, veut que l’air circule autour des anticyclones dans le sens des aiguilles d’une montre et dans le sens inverse autour des dépressions, ceci dans l’hémisphère nord. Dans l’hémisphère sud la loi est inversée. Cette loi, due à Buys Ballot, est d’une importance primordiale en météorologie. Elle permet de déterminer la direction du vent grâce à la seule connaissance de la topographie isobarique.
- Les mêmes cartes d’isobares permettent également de calculer en chaque point la force du vent. Cette force est en effet proportionnelle au gradient barométrique horizontal, c’est-à-dire que le vent est d’autant plus fort que les isobares sont plus- resserrées (fig. 6).
- Dans les très basses couches, ces règles ne sont pas rigoureusement observées par suite de l’importance prise par la force de frottement. La vitesse est considérablement diminuée et la force de Coriolis perd, relativement, de son effet. Il en résulte qu’au voisinage du sol, le parallélisme entre le vent et les isobares n’est pas absolument respecté. Il l’est de plus en plus au fur et à mesure qu’on s’élève; c’est-à-dire que le vent tourne vers la droite lorsqu’on gagne de l’altitude; il devient aussi de plus en plus fort, jusqu’à atteindre la valeur déterminée par le gradient de pression.
- Le maximum de vitesse est noté aux environs de xo km d’altitude, c’est-à-dire au niveau de la tropopause. Dans les premiers kilomètres de la stratosphère on relève fréquemment des vents de 200 à 3oo km. Ces faits, établis théoriquement dès ig38 par MM. Viaut et Mironovitch à l’aide des sondages du premier navire stationnaire français,- le Cariniaré, ont été confirmés depuis, non seulement par les mesures faites mais aussi par les pilotes navigant à grandes altitudes.
- Remarque. — On peut définir par le. calcul le vent qui résulte d’une topographie isobarique donnée.
- Soit G le gradient barométrique de pression, entre deux points où la pression est respectivement Px et P2, et distants de l :
- n_Pi-P*
- La force de pression, exercée sur une particule située en Pj est — G (p étant la densité de l’air), ou force de pression = pi — p2
- P ' 1
- D’autre part, la force de Coriolis, due à la rotation de la terre, a pour valeur :
- Cr = 2ooV sin cp
- (où : vitesse angulaire de la rotation de la terre ; V : vitesse du vent; cp : latitude du lieu).
- En négligeant l’accélération de la pesanteur (c’est-à-dire en ne considérant que la composante horizontale du gradient de pression) et la force de frottement (très faible dès qu’on s’éloigne du sol), on peut écrire :
- Cr= - G
- o
- (Équilibre de la force de Coriolis et de la force de pression pour une particule animée d’une vitesse uniforme).
- 2wV sin y
- x IL - P ,
- P 1
- V
- Pi
- , ou plus simplement : V :
- G.
- 2wo sin y l ' 1 1 2<wp sin y
- Pour une latitude donnée V est proportionnel au gradient. On remarquera aussi qu’au fur et à mesure qu’on s’élève la densité p de l’air diminue, ce qui contribue à l’augmentation de la vitesse du vent en altitude.
- Le calcul qui précède ne s’applique qu’aux isobares rectilignes. Dans le cas d’isobares curvilignes la force centrifuge intervient : V2/R, R étant le rayon de courbure des isobares :
- 2mq sin »
- i V2
- 7g±R
- (le signe + correspond aux circulations cycloniques et le signe — aux circulations anticycloniques).
- Circulation générale de l’atmosphère. — L’atmosphère formant un tout dans lequel, finalement, tout phénomène particulier a une répercussion sur l’ensemble, il est intéressant de considérer la circulation générale de l’air dans son ensemble, c’est-à-dire les vastes mouvements qui brassent cette
- masse totale de 5 millions de milliards de tonnes qui enveloppent l’écorce terrestre.
- Il faut d’abord constater que le résultat final de ce brassage est de maintenir une température moyenne constante dans les diverses régions du globe. Ainsi la température moyenne du mois le plus chaud est toujours sensiblement de 32° sous les ti’opiques et celle du mois le plus froid de — 2 2° dans les régions polanes.
- Or l’équateur reçoit au total, en un an, 8 fois plus de chaleur que les pôles. Il est donc nécessaire d’admettre un échange permanent de chaleur entre ces régions extrêmes. L’effet de conduction de la terre est négligeable. Les courants marins ne justifient qu’un quart de cet échange. C’est donc que les mouvements atmosphériques assurent le complément.
- Cependant rien ne permet d’édifier des théories reposant sur des cii’culations méridiennes, nord-sud et sud-nord, qui fourniraient une explication commode. Il n’y a pas de courants alternés de ces deux directions, ni au niveau du sql, ni selon la vei'ticale.
- Nous avons vu, à propos de la répartition de la pression sur le globe, qu’on avait déterminé, grosso modo, des bandes de hautes et de basses pressions parallèles : basses pressions à l’équâteur, hautes pressions au niveau du 3oe parallèle, basses pressions au niveau du 6oe et de nouveau hautes pressions aux pôles.
- ou':
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- Selon la loi de Buys Ballot fixant la direction des vents en fonction de la pression on devrait avoir des mouvements généraux est-ouest ou ouest-est. C’est ainsi qu’au nord de la ceinture de basses pressions équatoriales le vent doit souffler de l’est vers l’ouest. Il en est bien ainsi, au moins dans les basses couches. On connaît l’existence de ces vents quasi permanents : les alizés, utilisés par les navigateurs à voile pour gagner l’Amérique.
- En revanche, au nord des hautes pressions axées sur le 3oe parallèle, c’est-à-dire dans nos régions, on doit trouver une prédominance des vents d’ouest. Et, en moyenne, il en est bien ainsi.
- Mais cette circulation est-ouest ou ouest-est ne permet pas d’expliquer les échanges de chaleur entre l’équateur et les pôles. Le morcellement des ceintures alternées de hautes et de basses pressions dont nous avons parlé plus haut justifie une circulation plus complexe permettant d’une part des courants nord-sud ou sud-nord sur les faces latérales des anticyclones et des dépressions et, d’autre part, des rencontres de courants originaires des régions subtropicales et des courants d’origine polaire.
- Ces rencontres ne se font pas sans heurts. Les vastes perturbations atmosphériques qui en résultent viennent ajouter leur effet au brassage de l’atmosphère et participent grandement aux échanges de chaleur entre les pôles et l’équateur (fig. 7). Ces conflits aériens feront l’objet d’une prochaine étude.
- f'à suivre). Roger Clausse,
- Ingénieur de la Météorologie.
- La composition de Pair à haute altitude
- Dans l’article sur l’atmosphère paru dans le numéro de juin 1953, nous signalions que les résultats des sondages de l’amo-sphère effectués par fusée jusqu'à 5o et 70 km, tendaient à prouver une constance de la composition de l’air jusqu’aux très hautes altitudes.
- D’après les tout derniers travaux des chimistes, cette constance n’est vérifiée que pour les 60 premiers kilomètres qui, fort probablement, renferment toute l’atmosphère météorologique. L’un des éminents chercheurs de l’Université Durham (Grande-Bretagne), le professeur F. A. Paneth a exposé les derniers résultats acquis au cours d’une conférence faite à la Société Chimique de France en mai 1952, conférence qu’a bien voulu nous signaler M. le professeur Laffitte.
- Météorologistes (l) et chimistes (2) semblent devoir tomber d’accord sur le fait qu'au delà de la couche chaude qui surmonte la stratopause, les molécules sont soumises à la seule gravitation. On trouve alors une variation de la teneur en gaz rares. Celle en argon diminue légèrement tandis que celle en néon et surtout celle en hélium croissent au delà de 57 km.
- R. C.
- 1. Voir : Traité de Météorologie générale, par J. Roulleau et R. Trochon. Gautliier-Villars, 1952.
- 2. Voir : Bulletin de la Société chimique de France, t. 20, 5 février 1953.
- DES TERMITES A PARIS,
- En octobre dernier, dans le magasin d’un éditeur situé place de la Sorbonne, la ebute d’une pile de fascicules polycopiés révéla des dégâts mystérieux. A l'exception de quelques brochures supérieures et inférieures intactes, la pile était creusée sur une hauteur d’environ trente centimètres par un système de galeries très étroites (moins de deux millimètres de large) qui se ramifiaient en tous sens et paraissaient provenir d’une cavité atteignant deux centimètres dans sa plus grande dimension, A l’examen, M. Jacques Carayon, qui relate ces faits dans La feuille des naturalistes, eut la surprise de découvrir que les dégâts étaient l’œuvre de Termites, dont de nombreux individus vivants, ouvriers, soldats et nymphes, occupaient les galeries et cavités.
- Cette trouvaille est assez surprenante, car les trois seules formes de Termites vivant en France sont essentiellement méridionales et ne se rencontrent d’ordinaire que bien au sud de la Loire. Le Calotermes flavicollis ne dépasse pas les limites de la Provence et du Roussillon où il attaque les bois des plantes malades mais encore vivantes. Le Termite lucifuge (Reticuliterm.es lacifugus) est.commun dans le Midi et le sud-ouest où d’ordinaire il forme de nombreuses colonies dans les souches de Pins. Vers 1830 il causa d’importants dégâts à Bordeaux et aux environs en attaquant les boiseries des maisons. Maintenant encore son importance est peut-être, plus grande qu’on ne le soupçonne. Mais c’est le Termite de Saintonge, très voisin du précédent, qui est à l’origine des dégâts plus importants ayant affligé les villes des Cha-rentes. Pour certains ce ne serait qu’une variété du Termite lucifuge ; pour d’autres ce serait le Termes flavipes, espèce américaine introduite ; enfin il se pourrait que ce soit une espèce non encore décrite. Les termites français appartiennent à deux familles distinctes mais primitives et ils ne présentent ni les savantes termitières ni les complexes structures sociales des termites tropicaux.
- Les termites dernièrement découverts à Paris sont des Reticu-litermes, mais on n’a.pas pu déterminer s’il s’agissait du Lucifuge ou du Termite de Saintonge. Jusqu’ici seul le Lucifuge avait été signalé à Paris, et ceci par deux fois seulement. En 1922, on a constaté sa présence dans les serres chaudes du Muséum. Les termites avaient attaqué à la base la tige d’un Strelitda angusta,
- Monocotylédone du groupe des Scitaminées, originaire d’Afrique australe. Dans la plante attaquée, qui avait atteint la taille exceptionnelle de quatre mètres, les termites avaient principalement creusé les parties périphériques; ils avaient également établi tout autour dans la terre des galeries jusqu’à 20 ou 30 cm de profondeur. Malgré l’arrachage de cette plante et la désinfection du sol au sulfure de carbone, la présence des termites fut constatée de nouveau dans cette même serre en mai 1923 ; des bûches servant de support et directement posées sur le sol étaient sillonnées de galeries. Par la suite cependant les termites n’ont plus été retrouvés ni dans cette serre qui maintenant a fait place à d’autres constructions, ni dans les nouvelles serres chaudes du Muséum. En 1945, on signale avoir trouvé une vingtaine de spécimens, ouvriers et soldats, du Termite lucifuge, dans l’humus et la terre humide d’un jardin du quartier de la Muette. Un arrivage de bois venu de la région de Bordeaux deux ans auparavant, et la température particulièrement douce des hivers dans cette période semblent avoir permis l’établissement d’une colonie, qui n’a pas été trouvée elle-même.
- Dans le cas des termites trouvés en octobre dernier, il est remarquable que le matériel attaqué soit sec, placé loin du sol et dans une atmosphère* fort peu humide. Par suite du besoin accusé d’eau des Reticulitermcs, on doit penser que les individus trouvés, qui comprennent des nymphes, proviennent d’une colonie prospère qui ne peut guère se trouver que dans du bois humide ou en relation directe avec le sol. L’enquête sur l’origine du papier attaqué montre que son infestation n’a pu se faire qu’à Paris. Cependant les recherches pour découvrir la colonie se heurtent définitivement aux obstacles que sait opposer un pâté de maisons parisiennes.
- En conclusion il semble donc que des termites lucifuges ou de Saintonge introduits accidentellement à Paris puissent localement y trouver des conditions de prospérité. Aussi on peut penser qu’il existe encore quelques termites non repérés, mais leur découverte reste une curiosité et qe saurait motiver une attention spéciale dans les locaux où on ne les a encore jamais rencontrés.
- L. T.
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- PUNAISES D'EAU AUX MŒURS CURIEUSES
- Dans la baie de San-Diego (Californie), près de la frontière mexicaine, se jette un petit fleuve dont les abords se transforment, à la saison des pluies, en un chapelet de menus lacs où pullulent alors de curieuses bestioles. On y rencontre en particulier une grosse Punaise (Abedus macronyx) aux mœurs remarquables. Cet Hémiptéroïde, aux métamorphoses incomplètes, appartient à l’ordre des Hétéroptères, et ses ailes antérieures sont donc transformées en demi-élytres; ses pièces buccales sont piqueuses-suceuses ; comme ses congénères du sous-ordre des Hydrocorises, il passe presque toute sa vie dans l’eau; malgré le développement de ses ailes, il ne vole pas. Sa taille est assez grande pour un insecte : sa longueur peut aller de 2,7 cm à 4 cm; sa largeur est d’environ 2 cm; l’épaisseur du corps ne dépasse pas 1 cm ; sa couleur générale est brun noirâtre. AjouLons, pour achever de le définir zoologiquement, qu'il appartient à la famille des Belostomatidés, à la super-famille des Népoïdés.
- Quand les grands Abèdes se reposent au fond d’une mare ou sur le sable humide, leurs pattes antérieures (conformées en pattes ravisseuses) sont d’ordinaire repliées (fig. 1). Leurs quatre autres pattes, longues, larges et robustes, leur permettent de nager assez vite. Les yeux, plutôt volumineux, sont situés sur les côtés de la tête. Si quelque animalcule, ver ou larve, se signale à proximité par ses mouvements, l’Abède nage vigoureusement vers lui, s’en saisit en repliant sur lui ses pattes ravisseuses, le perce de son rostre et le suce. L’appétit de l’Abède passe pour phénoménal; il attaquerait jusqu’aux têtards de grenouilles et aux petits poissons.
- Mais les Abèdes sont surtout intéressants par les particularités qui accompagnent leur reproduction et leur développement, et qu’ils partagent d’ailleurs avec la plupart des Bélostomidés.
- L’appareil génital des Abèdes femelles possède des glandes accessoires sécrétant un ciment insoluble dans l’eau. A l’aide de cette substance elles fixent leurs œufs sur le dos des mâles. Un mâle, portant ainsi sa progéniture à la manière du Crapaud accoucheur, remplit consciencieusement son rôle de « père nourricier »; il défend vaillamment ses œufs contre les Corises, Notonectes et autres insectes prédateurs du milieu aquatique; ceux-ci peuvent d’ailleurs satisfaire assez' souvent leur appétit à ses dépens, car l’Abède porte 5o à 70 œufs.
- Fig. 1. — Abède au repos, les pattes ravisseuses repliées.
- Fig. 2. — Abède nageant, les pattes ravisseuses projetées en avant.
- Fig. 3. — Abède mâle portant ses œufs.
- Un quart des œufs sont déjà éclos et l’on voit parmi eux un jeune Abède ; à gauche, une autre larve posée sur le fond.
- (Photos Jacques Boyer).
- Alourdi par ce fardeau, l’Abède laisse alors en paix ses victimes habituelles et ne se nourrit que peu ou point du tout. Il passe la nuit au fond de l’eau avec ses œufs, mais on dit qu’au matin il gagne le bord et s’installe sur le sable de la rive, offrant son dos au soleil de façon que les œufs en reçoivent les effluves. Il répéterait quotidiennement ce manège jusqu’à la fin de l’incubation.
- Comme on peut le voir sur la figure 3, les jeunes éclosent dans l’eau, sur le dos de leur père; ce sont alors des larvés ressemblant déjà beaucoup aux adultes, à la taille près, comme c’est le cas pour tous les insectes hélérométaboles ; comme beaucoup de larves aquatiques, elles respirent par un court siphon à l’extrémité de l’abdomen. Après plusieurs mues, au bout de six semaines environ, elles ont atteint la taille adulte.
- j: b.
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- La toise, ancien étalon de longueur
- Par habitude, l’emploi de quelques unités anciennes persiste encore ça et là. L’utilisation de la corde pour le mesurage du bois à brûler n’a pas complètement disparu dans les campagnes et les horlogers parlent toujours de mouvements de tant de lignes. Le cicéro et le point des imprimeurs ne sont pas près de disparaître, car leur abandon obligerait à sacrifier une quantité immense de matériel typographique. Quant à la toise, elle ne.se rappelle à notre attention que dans des expressions et proverbes : « passer sous la toise », « long d’une toise », « mesurer à sa toise », <c on ne mesure pas les hommes à la toise », etc.
- La toise, du latin tensa (sous-entendu brachia, les bras étendus), étalon des mesures linéaires'de l’ancien système français qui céda la place au système métrique décimal institué par la loi du 18 germinal an III (7 avril 1795), ne disparut en fait du vocabulaire métrologique légal que le xer janvier r84o, date de l’emploi exclusif du système métrique en France.
- Dans VEncyclopédie de Diderot et d’Alembert (1790) on trouve au mot toise la définition suivante : « Mesure de différente grandeur selon les lieux où elle est en usage ; celle de Paris, dont on fait usage dans quelques autres villes du royaume, est de six pieds de roi (1). Son étalon ou mesure originale est au Châtelet de Paris; c’est pourquoi on l’appelle Toise du Châtelet ». Cette définition situe par ailleurs la diversité et le désordre, pour ne pas dire plus, qui régnaient dans les mesures françaises avant l’établissement du système métrique.
- L’ancienne Toise de France, celle des maçons de Paris, était probablement la toise de Charlemagne. Son étalon se trouvait à l’extérieur du vieux Châtelet, dans la cour, appliqué contre un des piliers du bâtiment, où l’on pouvait encore le voir en 1714; détériorée et faussée par l’affaissement du pilier, cette toise étalon avait été réformée en 1668.
- 12 pieds de large (pied des architectes et maçons de Paris, réformé en 1668). Lahire, par contre, estime que la longueur de la Toise du Châtelet a été établie d’une manière plus scientifique à partir d’un ancien instrument de mathématique où le pied était marqué.
- La Toise du Châtelet servit à ajuster les deux toises célèbres connues sous les noms de Toise du Pérou et de Toise du Nord; la première fut employée de 1735 à 1737 par Bouguer, La Con-damine et Godin pour la mesure d’un arc de méridien sous l’équateur, la seconde par Maupertuis et Clairaut en Laponie.
- Le peu de confiance que l’on accordait à la permanence de la Toise du Châtelet conduisit La Condamine à proposer à l’Académie, le 29 juillet 1758, d’adopter comme étalon de la toise celle du Pérou. Cette proposition, par suite d’opposition, ne fut pas adoptée immédiatement et ce n’est que le 16 mai 1766 qu’une Déclaration du Roi Louis XV chargea Tillet, de l’Académie des Sciences, de faire exécuter environ 80 toises semblables à celle du Pérou pour être réparties dans les différentes villes du royaume. La Toise du Pérou devenait ainsi à cette date l’étalon légal des mesures de longueur en France.
- D’après P. Nicolau (L’industrie nationale, iq5i, n° 4, p. 71) l’atelier de précision du Laboratoire central de l’Armement possédait encore avant 19/10 une toise du Châtelet marquée du poinçon royal. Cette pièce historique portait les indications suivantes : « Toise de France étalonnée le 3 décembre 1765, à i3 degrés du thermomètre; Canivet à la Sphère, à Paris, 1765 ». Elle a disparu lors du pillage de l’immeuble de Saint-Thomas d’Aquin en 1940.
- La Toise du Pérou. — Cet étalon, désigné aussi sous le nom de Toise de l’Académie, a été construit en 1735 par Langlois, ingénieur du roi, sous la direction de l’astronome Godin; il se présente sous la forme d’une règle plate en fer forgé et
- La Toise de France, dite du Châtelet. — La nouvelle toise, qui remplaça la précédente, était conservée au Grand Châtelet (2) et au Cabinet de l’Académie des Sciences, au vieux Louvre. L’étalon du Châtelet, espèce de compas d’épaisseur, se présentait sous la forme d’une barre en fer, scellée en 1668 dans le mur extérieur, au pied de l’escalier de cette forteresse; il était terminé par deux saillies ou redans en retour d’équerre, entre lesquels une toise devait entrer exactement. Grossièrement construit, exposé aux chocs et aux injures du temps, à l’usure et aux risques de détérioration par des usagers peu scrupuleux, cet étalon de la toise ne pouvait prétendre au rôle d’étalon tel que nous le concevons actuellement. Ainsi que le note Paucton dans sa Métrologie (1780), un tel étalon « était peu propre à régler, les mesures qui exigent un certain degré de précision et les copies qui en ont été prises par les géomètres et par les facteurs d’instruments de mathématiques les plus habiles ne se sont jamais trouvé rigoureusement égales entre elles ».
- La longueur de la Toise du Châtelet était en outre plus courte de 5 lignes (ii,3 mm) que l’ancienne toise. D’après une tradition, la longueur de la Toise du Châtelet aurait été fixée à partir de la mesure de l’arcade ou porte intérieure du grand pavillon qui servait d’entrée au vieux Louvre, du côté de la rue Fromenteau; cette ouverture, d’après les plans, devait avoir
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- 1. Rappelons les subdivisions et valeurs métriques de ces anciennes unités
- (voir La Nature, n* 3176, décembre 1949, supplément p. 413) : toise Fig. 1. ^ Inscription sur le cou-
- (1,949 m) == 6 pieds de roi ; pied de roi (0,325 m) — 12 pouces ; pouce vercle de l’étui de la Toise du
- (2,707 cm) = 12 lignes ; ligne (2,256 mm) = 12 points (1 point = 0,188 pérou ou de 1 Academie.
- millimètre).
- 2. Lé Grand Châtelet était une forteresse de l’ancien ï’aris qui, avec le
- Petit Châtelet, défendait les têtes des deux ponts donnant accès dans la Fig. 2. — La Toise du Pérou Cité ; le Grand Châtelet fut démoli en 1802. ou de l’Académie.
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- Fig. 3. — L’une des extrémités de la Toise du Pérou (1735).
- On distingue les traits délimitant les subdivisions en lignes (2,256 mm) et en pouces (27,07 mm), ainsi que l’un des points de la toise à points.
- poli, de dilatabilité n,56 p. par mètre et par degré C, à section rectangulaire d’environ 7,5 mm d’épaisseur sur 4o mm de largeur. Chaque extrémité est entaillée sur une moitié de sa largeur, de manière à laisser sur l’autre moitié deux talons saillants de i3 mm. Les arêtes formant le fond des entailles sont vives, et c’est la distance entre ces arêtes qui représente la longueur de la toise. Dans le prolongement de ces arêtes est tracé, à chaque extrémité, un trait se terminant par un point creux d’environ o,4 mm de diamètre; la distance des axes de ces deux points représente encore un étalon de la toise considéré primitivement comme égal à l’autre.
- La face plate qui porte ces points est en outre pourvue d’une division de trois en trois pouces tracée le long de ses deux arêtes longitudinales; l’un des bouts de chaque division com-
- porte un premier intervalle de 1 pouce divisé en 12 lignes, puis cinq intervalles successifs de 1 pouce (fig. 3).
- La Toise du Pérou est donc en réalité un double étalon : à bouts et à points, complété de plus par un étalon à traits. La longueur légale de l’étalon était celle de la Toise à bouts, c’est-à-dire la distance des faces terminales, prise à une ligne du fond des entailles et à la température de i3° Réaumur. La Toise à points ne servit, que dans les opérations géodésiques du Pérou, la longueur étant prise à l’aide d’un compas à verge et reportée sur les règles employées pour la mesure des bases.
- La Toise du Pérou servit à étalonner le mètre provisoire en laiton (1795) de Borda et Brisson, ainsi que l’étalon primitif en platine aggloméré, le Mètre des Archives (1799), dont la longueur à o° C fut prise égale à 3 pieds et ii,44 lignes de la toise à i3° R, la distance du pôle à l’équateur ayant été sanctionnée à la valeur de 5 i3o 740 toises. C’est également d’après cette toise que fut ajustée, entre autres, la célèbre Toise de Bes-sel (1823), de l’Institut Géodésique Royal prussien (Observatoire de Kcenigsberg). qui fut employée comme étalon de référence pour les opérations géodésiques en Europe centrale au milieu du xix® siècle.
- A la fin du siècle dernier, le Bureau International des Poids et Mesures a eu l’occasion de déterminer le rapport de la Toise du Pérou au Mètre International ; les résultats de ces déterminations conduisirent aux valeurs suivantes :
- Toise à bouts à 16,25° C (i3° R) — 1,949 090 m.
- Toise à points à 16,25° C (i3° R) = 1,949 001 m.
- Déposée primitivement au Cabinet de l’Académie des Sciences, au Louvre, le 8 août 1770, la Toise du Pérou est maintenant conservée comme pièce historique à l’Observatoire de Paris, alors que l’étalon historique du système métrique, le Mètre des Archives, est toujours conservé aux Archives Nationales.
- Nous remercions M. André Danjon, membre de l’Institut, directeur de l'Observatoire de Paris, membre du Comité international des Poids et Mesures, qui nous a donné la possibilité de prendre les photographies de la Toise du Pérou illustrant ce texte.
- Henri Moreau.
- LE CIEL EN SEPTEMBRE 1953
- SOLEIL : du 1er au 30 sa déclinaison décroît de + 8°18' à — 2°47'; la durée du jour passe de 13*24™ le 1er à 11*42™ le 30 ; diamètre apparent le 1er = 31'45",2, le 30 = 32'0",0 ; équinoxe d’automne le 23 à 8*5™bSs : le Soleil entre dans le signe de la Balance. — LUNE : Phases : N. L. le 8 à 7*47“, P. Q. le 16 à 9M9m, P. L. le 23 à 4*15™, D. Q. le 29 à 21*51™ ; apogée le 9 à 16* diamètre app. 29'24" ; périgée le 23 à 4*, diamètre app. 33'30". Principales conjonctions : avec Jupiter le 1er à 16*, à 3°o3' S. ; avec Uranus le 3 à 21*, à 0°3o S. ; avec Vénus le 3 à 3*, à 0°19' (N. ; avec Mars le 6 à, 17*, à 3°23' N. ; avec Mercure le 8 à 13*, à 3°48' N. ; avec Neptune le 11 à 16*, à 7°15' N., et avec Saturne à 22*, à 7°36' N. ; avec Jupiter le 29 à 3*, à 3°30' S. Principales occultations : de 139 Taureau (mag. 4,9) le 2,. émersion à 0*27m,7, des Pléiades le 27 : 17 Taureau (Electre, mag. 3,8), immersion à 2*28“,7, émersion à 3*39™,1 ; 23 Taureau (Mérope, (mag. 4,2), immers, à 3*10™,3, émers. à 4*16™,0 ; Taureau (Al-cyone, mag. 3,0), immers, à 3*46™, 5, émers. à 5*1™,5 ; 27 Taureau (Atlas, mag. 3,8), immers, à 4*45™,2 ; de 125 Taureau (mag. 5,0) le 28, émersion à 23*49™, 1. — PLANÈTES : Mercure inobservable, en conjonction supérieure avec le Soleil le 7 ; Vénus, étoile du matin, se lève à 2*11™ le 10, soit 3*10™ avant le Soleil, diamètre app. 13",2; Mars, dans le Lion, réapparaît le matin, 6e lève le 10 à 3*26™, diamètre app. 3",6 ; Jupiter, dans le Taureau, se lève de plus en plus tôt le soir, à 22*10™ le 10, diamètre polaire
- app. 36",0 ; Saturne, peu visible le soir, se couche le 10 à 19*38™, diamètre pol. app. 14",2, anneau : grand axe 33",7, petit axe 8",6 ; Uranus, dans les Gémeaux, se lève le 28 à 23*5m, position : 7*38™ et + 21°59\ diamètre app. 3",6 ; Neptune, se couche le 28 à 18*19™. — ETOILES VARIABLES : Minima observables à’Algol (2“,3-3™,5), le 1er à 21*,2, le 4 à 18*,0, le 16 à 5*,3, le 19 à 2*,1, le 21 à 22*,9, le 24 à 19*,7 ; minima de (3 Lyre (3™,4-4™,3), le 1er à 1*,3, le 13 à 23*,7, le 26 à 22*,0 ; maxima : de R Hydre (3™,5-10™,1) le. 7, de T Grande Ourse (5™,9-13™,6) le 28. — ETOILE POLAIRE : Passage supérieur au méridien de Paris : le 8 à 2*35™15s, le 18 à 1*56™5S, le 28 à l*16m54s.
- Phénomènes remarquables. — Lumière cendrée de la Lune, le matin du 4 au 6, et le soir du 10 au 13. — Vénus en conjonction avec l’étoile a Lion (Régulus), le 23 à 9*, l’étoile à 0°22' S. — Occultation des Pléiades le 27, à observer à la jumelle (pour Lyon, de 2*27™,5 à 5*4™,6 ; pour Strasbourg, de 2*33™,5 à 3*55™,4 ; pour Toulouse, de 2*19™,8 à 5*0™,7). — Lumière zodiacale le matin, avant l’aube, à l’Est, en l’absence de la Lune.
- (Heures données en Temps universel ; tenir compte des modi. fications introduites par l’heure en usage).
- G. Fournier.
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- Pour voir les couleurs des signaux
- On sait que l’œil normal n’est pas également sensible à toutes les longueurs d’onde du spectre visible ; il est particulièrement adapté à voir le jaune et le vert, beaucoup moins le rouge foncé et le violet. En outre, il est peu d'hommes qui n’aient quelques petits défauts de vision des couleurs et certains restent insensibles à d’assez larges bandes spectrales, les daltoniens par exemple.
- La signalisation lumineuse utilise des plages colorées, notamment les rouges et les vertes ; les rouges commandent généralement l’arrêt. Les rues, les routes, les voies ferrées, les véhicules, les trains sont marqués de disques diversement teintés et on a choisi peu à peu des verres particulièrement transparents à certaines couleurs pour augmenter l'intensité et la spécificité des signaux.
- En mer, la nuit, la position et la direction des bateaux, des entrées de ports, des dangers de la côte sont marquées par des feux blancs, rouges et verts permettant de reconnaître la position, la droite et la gauche (tribord et bâbord). L’aviation a adopté les mêmes moyens pour les vols et les atterrissages de nuit.
- La nette visibilité et la distinction des couleurs des signaux lumineux ont une telle importance pour la sécurité collective que depuis longtemps on soumet à un examen ophtalmologique éliminatoire préalable tous les candidats à certaines écoles et à certaines professions, par exemple les élèves se présentant à l’examen d’entrée à l’École Navale, ou les jeunes se proposant pour devenir mécaniciens de chemin de fer. Des tests divers, certains très ingénieux, ont été imaginés pour cette discrimination.
- La multiplication des transports sur route, le nombre toujours croissant des conducteurs d’automobiles ne permet guère de leur imposer une semblable sélection. Le permis de conduire est accordé après un sommaire examen technique ; il n’est retiré qu’après
- accident, quand celui-ci a des causes physiologiques ou pathologiques : défauts de la vue, troubles réflexes, alcoolisme, maladies nerveuses ou mentales, etc. De ce fait, certains automobilistes se trouvent souvent en défaut devant des signaux de couleur ; ils les franchissent à contretemps, au risque de contravention, ou ils embouteillent un carrefour faute de reconnaître le signal de libre passage.
- Les Comptes rendus de l’Académie des Sciences viennent de publier une note de M. Pierre Bouteloup, intitulée « Lunettes et écrans antidalloniens », qui semble apporter un remède élégant à cette difficulté. M. Bouteloup propose d’interposer entre l’œil du conducteur et l’appareil de signalisation un écran vert et un écran rouge. On pourra les monter en forme de lunettes à trois plages horizontales, rouge, incolore et verte, ou encore sous forme d’une bande tricolore fixée au pare-brise. La plage incolore médiane donne la vision normale, non corrigée, des feux colorés ; à travers l’écran rouge supérieur, le feu rouge s’exalte, le feu vert s’éteint : à travers l’écran vert inférieur-, c’est l’inverse, le rouge s’éteint et le vert s’exalte. Pour le daltonien ou le déficient en une des couleurs, à défaut de vision colorée, il reste une sensation d’intensité lumineuse différente. Les contrastes sont d’autant plus marqués que les couleurs des écrans sont plus voisines spectralement de celles des feux.
- Il suffira donc de regarder successivement un signal à travers chacune des bandes colorées pour reconnaître sa couleur par son éclairement. Pour s’habituer à cette transposition, on pourra zébrer la bande rouge de quelques traits noirs horizontaux, signal routier d’arrêt, et la bande verte de quelques flèches verticales montantes, signal de passage libre.
- C’est peut-être là un moyen très simple de diminuer le nombre des causes d’accidents sur route.
- E. M.
- LES LIVRES NOUVEAUX
- Conceptions scientifiques, morales et sociales, par Albert Einstein. 1 vol. 13x19, 316 p. Flammarion, Paris, 1952.
- Rien n’est sans intérêt dans ces textes traduits par Maurice Solovine ; nous n’en retiendrons ici que les idées scientifiques. Kotrc conception de l’univers est devenue inséparable des deux grandes constructions théoriques du siècle : la relativité générale, et la théorie des quanta épanouie dans la mécanique ondulatoire. Or ces deux grandes théories sont en fait demeurées étrangères, elles semblent même s’opposer fondamentalement. La mécanique ondulatoire aboutit à de curieux paradoxes, comme de faire dépendre l'état d’un système mécanique à un moment donné d’une mesure effectuée en dehors de ce système un moment plus tard. Pour Einstein, la fonction d’onde n’est pas une description complète. Il ne peut se résigner à l’emploi exclusif de la description statistique, ni renoncer à l’espoir de voir le déterminisme se réinstaller dans la physique microscopique. Les quanta font encore une place au temps absolu et à l’énergie potentielle, également inadmissibles du point de vue relativiste. Pour en sortir, il faut renoncer à fonder la théorie sur les forces d’interaction des points matériels et bâtir, comme l’a fait la relativité, sur les lois du champ. Einstein et Rosen ont tenté de montrer que les équations du champ admettent des solutions qui peuvent être interprétées comme définissant des corpuscules ; c’est dans cette voie qu’il faut poursuivre l’unification de la physique, malgré d’énormes complications mathématiques.
- Introduction à la physique atomique, par
- Otto Oldekberg. Trad. de l’anglais par Ch. Laffitte. 1 vol. 16x24, 468 p., nombreuses fig. Librairie polytechnique Ch. Béranger, Paris et Liège, 1951.
- Dans ce livre destiné aux étudiants, le professeur à l’Université de Harvard s’est efforcé de souligner constamment les relations entre la théorie et les faits d’expérience, et par là de faire appel à la compréhension plutôt qu’à ce
- qu’il appelle « l’esprit d’autorité ». Les développements mathématiques, quand ils sont indispensables, sont relégués dans les appendices. Les chapitres sont suivis dénoncés de problèmes, s’enchaînant de façon à guider l’étudiant. Les matières sont ordonnées comme suit : structure de la matière révélée par la chimie ; structure de l’électricité ; structure de la lumière ; structure électronique des atomes ; structure nucléaire ; nature ondulatoire de la matière. La solution des problèmes est donnée à la fin de l’ouvrage.
- L’astronomie nouvelle, par Pierre Rousseau.
- 1 vol. 12x18, 358 p., 52 fig. Arthème Fayard,
- Paris, 1953. Prix : 700 F.
- Malgré ses calculs longs et laborieux abandonnés aux spécialistes, l’astronomie classique était à la portée de toutes les imaginations. Mettant à profit toutes les ressources de la physique nouvelle, l’astrophysique d’aujourd’hui réclame une information plus étendue : les images que nous pouvons nous faire de l’Univers se réfèrent maintenant à la relativité générale et à la mécanique ondulatoire. La tâche de vulgariser les progrès de l’astronomie devient donc de plus en plus difficile ; on admire comme M. Pierre Rousseau excelle à les évoquer de façon suggestive. Les chapitres consacrés à l’étude des ondes qui nous viennent des profondeurs de l’espace, révélant de mystérieuses « radio-étoiles », à l’architecture des galaxies, .aux frontières de l’espace, sont particulièrement bien venus.
- La nature de l’Univers, par Fred Hoyle.
- 1 vol. 12x19, 133 p. Presses Universitaires
- de France, Paris, 1952. Prix : 360 F.
- Empruntant certains éléments à son collègue M. Lyl.tleton, l’astronome de Cambridge soutient des idées hardies et nouvelles sur l’origine du système solaire et sur l’évolution de l’univers. Le soleil ne se refroidit pas mais se réchauffe et il grillera tôt ou tard ses planètes. La traversée de nuages d’hydrogène explique les réchauffements supplémentaires que révèle
- la géologie. La terre ne vient pas de la matière solaire, mais d’une étoile super-géante, qui était « compagnon » du soleil et a jadis fait explosion. Les galaxies nous fuient et sortent peu à peu de notre univers. Mais la matière ne se raréfie pas, car de l’hydrogène naît constamment d’un espace qui, décidément, a bien horreur d’un excès de vide ! Ainsi l’univers est éternellement rajeuni et la question de son commencement ne se pose plus. Tout cela paraît bien surprenant mais s’appuie sur une science certaine. Et l’on admire l’ingéniosité de l’auteur, comme son talent d’exposition.
- L'origine de la Terre, par W. M. Smart. 1 vol. in-8°, 236 p., 14 photos, 6 tableaux, 42 fig. Payot, Paris, 1952. Prix : 900 F.
- Ce livre destiné à un large public, écrit dans un style alerte et familier qui est celui des grands vulgarisateurs anglo-saxons, présente l’histoire des cosmogonies du système solaire et donne tous les éléments nécessaires à la compréhension des arguments, anciens ou récents. Pour le professeur à l’Université de Glasgow, tous les principaux corps du système solaire ne peuvent avoir une origine étrangère à celui-ci ; mais des captures à l’intérieur même du système expliquent les mouvements rétrogrades. Procédés d’évaluation de l’âge des roches et de la Terre, histoire de la Lune et ralentissement du mouvement de la Terre par les marées, sont l’objet d’intéressants développements. Le livre se termine par l’examen des principales hypothèses modernes sur l’évolution de l’univers.
- La glace et les glaciers, par V. Romanovsky et André Caii.eeux. 1 vol. de la collection Que sais-je ? 119 p., 20 fig. Presses Universitaires de France, Paris, 1953.
- L’évolution de la surface du globe est entièrement conditionnée par le cycle de l’eau qui, à l’état solide comme dans ses autres états, présente des propriétés extraordinaires que l’on commence à s’expliquer. L’eau terrestre agit surtout à l’état liquide et de vapeur, mais le rôle de l’eau solide est loin d’être négligeable ;
- Le gérant : F. Dunod. — dunod, éditeur, paris. — dépôt légal : 3e trimestre ig53, n° 2466.
- BARNÉOUD FRÈRES ET Cie, IMPRIMEURS, (3lo566), LAVAL, N° 2786. — S-IfjôA
- Imprimé en France.
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- N° 3221
- Septembre 1953
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- La. photographie sous-marineTê trouve actuellement en plein essor, à tel point que clés manuels de photographie sous-marine paraissent en librairie et qu’une industi'ie photographique sous-marine se crée. Les raisons de cet essor sont nombreuses cl variées. Les unes sont de caractère pourrait-on dire social. C’est tout d’aborcl l’attrait exercé sur les humains par la plongée sous-marine, en tant que mode d’exploration d’un univers presque inconnu, et aussi en tant qu’exploit sportif encore assez inédit. C’est ensuite la vive émulation qui a rapidement pris naissance entre les photographes sous-marins, émulation qui malheureusement les partage en groupes parfois hostiles mais qui en revanche les pousse tous à réaliser des progrès incessanls. C’est enfin l’intérêt que de nombreux savants portent au puissant moyen d’étude que pourrait constituer la photographie sous-marine. Il convient de ne pas oublier, à ce propos, que les premiers clichés sous-marins furent réalisés en i8q3 par un maître de conférences de la Faculté des Sciences de Paris, Louis Boulan, avec le concours du Laboratoire de biologie marine Arago, à Banyuls-sur-mer.
- Actuellement, il semblerait que la tendance de la photographie sous-marine soit surtout au « sensationnel » : requins, pieuvres, épaves, etc. Mais une fois les sujets à sensation épuisés, ce qui probablement ne tardera pas, et une fois la technique des prises de vues sous-marines définitivement mise au point, il est possible que la photographie sous-marine revienne au but initial que lui avait assigné Louis Boulan, à savoir la recherche scientifique.
- Mais les raisons les plus apparentes de cette vogue sont de caractère technique. Faisant intervenir simultanément diverses techniques, la photographie sous-marine profite en effet des progrès réalisés dans chacune de celles-ci. Elle utilise tout d’abord la technique de la plongée, qui a fait des progrès énormes tant en ce qui concerne les appareils étanches non autonomes comme la bathysphère de William Beebe ou le ben-thoscope d’Olis Barton (il est amusant de comparer ces appareils au cylindre en verre représenté dans la figure i), qu’en ce qui concerne les scaphandres autonomes, dont le premier fut réalisé dès i865 par Rouquayrol et Denayrouse, puis perfectionné successivement par Le Prieur, Commeinhes, Cousteau et Gagnan. Le scaphandre autonome moderne, qui véritablement identifie l’homme aux poissons, constitue aux profondeurs comprises entre 10 et 5o m l’outil le plus précieux du photographe sous-marin.
- La photographie sous-marine utilise également la technique de la photographie tout court, qui elle aussi a fait des progrès considérables .depuis le début de ce siècle. La diminution de Tencombrement des appareils a permis la réalisation d’appareils de prises de vues sous-marins facilement maniables, et il est instructif à ce propos de comparer l’un des appareils de Louis Boutan (fig. 2), qu’il fallait souvent alléger au moyen
- Fig. 1. — Gravure orientale représentant une plongée dans un cylindre de verre (vers la fin du XVI* siècle).
- d’un tonneau vide (fig. 3) pour le déplacer, aux appareils de petit format utilisés actuellement. Il est probable que la télévision sous-marine bénéficiera prochainement d’une diminution d’encombrement analogue et que les énormes caissons utilisés actuellement aux faibles profondeui's, et maniés par des scaphandriers autonomes, feront place à un matériel de dimensions réduites.
- D’autre part, l’augmentation de l’ouverture des objectifs et de la sensibilité des émulsions permet désormais de prendre
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- des instantanés en noir et blanc à 4o m de fond à la seide lumière solaire (dont la proportion subsistant à ces profondeurs est pourtant généralement inférieure à 5 pour ioo), alors que les premiers clichés de Louis Boutan ont parfois nécessité plus de io mn de pose. De plus de nouveaux révélateurs permettent de sous-exposer notablement les films noir et blanc, et de procéder à //6,3 et au iooe jusqu’à 5o m de fond. C’est, dans ces conditions que furent prises les photographies des figures 5, 6 et 8, ainsi que la photographie de la couverture de cette revue.
- Enfin, les progrès accomplis dans la technique de la photographie en couleurs permettent depuis une vingtaine d'années de saisir les belles teintes vert bleuté observés dès quelques mètres de fond, et dues à la forte sélectivité de l’absorption des radiations visibles par l’eau. Toutefois de tels clichés ne peuvent être pris à la seule lumière solaire qu’à des profondeurs inférieures à une dizaine de mètres, par suite de la sensibilité encore faible des émulsions couleur et de la nécessité de les exposer correctement.
- Les prises de vues sous-marines utilisent également la technique de l’éclairage artificiel, qui d’une part devient nécessaire au delà des profondeurs atteintes par le scaphandre autonome, la proportion de lumière solaire y parvenant étant trop faible (o,o5 pour ioo à i5o m de profondeur, dans les eaux les plus claires) et qui, d’autre part, dès quelques mètres de fond, constitue le seul moyen de saisir les véritables couleurs de la flore et de la faune sous-marines. Là encore, pour mesurer les progrès accomplis, on peut comparer la lampe à fil de magnésium en atmosphère d’oxygène utilisée par Louis Boutan à la fin du siècle dernier (fig. 4) au flash électronique sous-marin de Rebikoff, baptisé « torpille » (fig. 5 et figure de couverture) fournissant sans recharge 3 ooo éclairs de 6 6oo lumens-seconde, et ayant permis à son inventeur de réaliser les belles photographies sous-marines en couleurs qu’on a vu paraître dernièrement. Parallèlement, les Américains Ewing, Vine et Worzel ont pu photographier, il y a déjà plus d’une dizaine d’années, au moyen d’un flash au magnésium le fond de la mer, jusqu’à
- des profondeurs atteignant presque 5 ooo m. Les résultats furent d’ailleurs assez décevants, la probabilité de saisir dans le champ de l’appareil un animal intéressant étant infime. Il est probable que la photographie sous-marine aux grandes profondeurs ne fournira des documents précieux que le jour où elle sera couplée avec la télévision sous-marine qui, elle, permettra de saisir l’instant où un animal abyssal passera dans le champ de l’objectif.
- Ainsi donc, la photographie sous-marine a profité simultanément des progrès accomplis dans la technique de la plongée, celle de la photographie et celle de l’éclairage artificiel. Mais, et c’est ce qui leur confère plus d’intérêt aux yeux des chercheurs, les prises cle vues sous-marines n e constituent pas une simple combinaison de techniques utilisées ailleurs. Elles ont en effet soulevé des problèmes optiques qui leur sont propres, qui donnent lieu actuellement à des recherches spécialement et uniquement destinées à la pho-
- Fig. 4. — Lampe à fil de magnésium en atmosphère d’oxygène, réalisée pour Boutan par un électricien de ses amis.
- La combustion du fil de magnésium M était déclenchée par un fil de platine relié aux deux bornes de la pile P ; l’engin avait malheureusement tendance à exploser.
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- Fig. 5. —- Prises de vues sur une épave, par 25 m de fond, avec le
- flash électronique de Rebikoff.
- (Photo H. Bhoussarü).
- tographie sous-mariné, recherches • ayant déjà abouti à des résultats tangibles.
- Toute image optique, et en particulier celle formée sur la plaque sensible d’un appareil de prises de vues, peut être considérée sous deux aspects : d’une part un aspect pourrait-on dire géométrique, consistant en ce que l'image est plus ou moins géométriquement semblable à l’objet, et d’autre part un aspect pourrait-on dhe énergétique, consistant en ce que la répartition des éclairemenls dans les limites de l’image est plus ou moins contrastée et apte à nous donner une idée exacte de l’objet. La qualité géométrique de l’image dépend du système optique qui forme celte image. Sa qualité énergétique dépend, abstraction faite des modifications que peuvent introduire la plaque sensible et son traitement, de l’éclairage de l’objet et des propriétés absorbantes et diffusantes du milieu interposé entre l’objet et l’appareil de prises de vues. Il s’ensuit que les recherches optiques soulevées par la photographie sous-marine ont été de deux sortes : d’une part des recherches concernant les systèmes optiques à utiliser dans l’eau, et d’autre part des recherches concernant l’effet des propriétés optiques de l’eau de mer en photographie sous-marine.
- En ce qui concerne les propriétés optiques de l'eau de mer, de nombreuses recherches avaient déjà été effectuées par les océanographes, car le problème de la pénétration de la lumière dans l’eau a depuis longtemps intéressé les biologistes. Mais ces mesures se limitaient généralement à étudier l’éclairement sous-marin en fonction de la profondeur, de la longueur d’onde des radiations considérées, de la position du soleil, etc. Ces recherches ont été certes très utiles pour les photographes sous-marins, mais elles étaient insuffisantes, car ce qui importe plus particulièrement en photographie ce sont les contrastes obtenus. On a bien cherché à déterminer ces derniers par le calcul, à partir de la connaissance des coefficients d’absorption et de diffusion de l’eau de mer, mais l’étude des propriétés optiques de l’eau étant mathématiquement très complexe, on a été obligé de faire des hypothèses simplificatrices, qui conduisent à des résultats grossièrement approchés.
- Une étude expérimentale systématique des contrastes obtenus en photographie sous-marine était donc nécessaire. Elle fut entreprise pour la première fois l’année dernière par les Britanniques W. D. Chesterman et J. B. Collins. Ceux-ci utilisèrent un lest immergé constitué par un panneau peint en sept bandes allant progressivement du blanc jusqu’au noir. Un scaphandrier autonome filmait ce test à une profondeur donnée et à diverses distances, et on mesurait sur la pellicule le contraste obtenu entre chacune des bandes et l’entourage du panneau, c’est-à-dire la pleine eau. Ces mesures ne constituent évidemment qu’un début et sont à poursuivre méthodiquement. Mais déjà il apparaît que les prises de vues sont conditionnées par les propriétés optiques de l’eau de mer, à savoir d’une part l’absorption de la lumière par l’eau, qui conduit à utiliser de grandes ouvertures et entraîne par conséquent une diminution du champ en profondeur, et d’autre part la diffusion de la
- lumière par l’eau, qui donne naissance à un voile lumineux interposé entre le sujet à photographier et l’objectif, et entraîne par conséquent une diminution des contrastes. Ce sont les raisons pour lesquelles les photographes sous-marins ont été conduits à utiliser de plus en plus des objectifs de courte focale, qui d’une part donnent à ouverture égale une profondeur de champ plus grande, et qui d’autre part permettent de se rapprocher du sujet et de diminuer ainsi l’épaisseur de la couche d’eau diffusante interposée entre ce sujet et l’objectif.
- En ce qui concerne enfin les systèmes optiques utilisés lors de prises de vues sous-marines, le plus simple et le moins onéreux est le hublot à verre plan, disposé devant un objectif ordinaire (mpis autant que possible de courte focale comme nous venons de le voir) afin de mettre celui-ci à l’abri de l’eau. Ce procédé, déjà utilisé par Louis Boutan en 1890, présente toutefois d’assez graves inconvénients. Par suite de la présence du hublot à verre plan il se forme en effet devant l’objectif un dioptre plan eau-air qui, comme on le sait, fournit d’un objet immergé une image de mêmes dimensions que l’objet mais rapprochée dans un rapport voisin de 4/3, image qui sert d’objet, à l’objectif. Il, s’ensuit d’une part que le champ en profondeur se trouve diminué (par suite du rapprochement apparent des objets), et d’autre part que le champ angulaire est également diminué (dans un rapport de l’ordre de 4/3, puisque l’image fournie par le dioptre plan apparaît à l’objectif sous un angle sensiblement égal aux 4/3 de celui sous lequel lui apparaîtrait l’objet lui-même). En gros on peut dire que la présence du hublot à verre plan a les mêmes effets qu’une augmentation de la longueur focale de l’objectif égale au tiers de sa valeur, si bien que les objectifs de courte focale précédés d’un hublot à verre plan ne fournissaient guère les résultats escomptés. De plus le hublot à verre plan introduit à la périphérie du champ des aberrations nuisibles à la qualité de l’image.
- L’inconvénient le plus apparent du hublot à verre plan étant la diminution du champ angulaire, ce fut le premier à attirer l’attention des chercheurs. En iq32 l’Américain F. W. Jackman proposa de disposer entre le hublot à verre plan et l’objectif une lentille divergente additionnelle permettant de rapetisser l’image fournie par le dioptre plan, et d’augmenter ainsi le champ angulaire. Malheureusement une telle lentille non seu-
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- lemenl rapetisse l'image, mais de plus la raprochc à 20 011 3o cm de l’objectif. Les appareils de prise de vues courants 11e permettant, pas de mettre au point sur des distances aussi faibles, la lentille additionnelle de Jackman n’est guère passée dans la pratique.
- En 1950, l’Américain E. M. Thorndilce proposa un hublot constitué par un ménisque à faces concentriques tournant sa concavité vers l’objectif. L’image fournie par un tel hublot se trouvant très près de l’objectif (comme dans le dispositif de Jackman), Thorndike disposa entre son hublot à faces concentriques et l’objectif une lentille convergente permettant d’éloigner l’image. Il obtint ainsi un champ de. netteté satisfaisante de l’ordre de 6o°, mais à //22 seulement, ce qui est impraticable en photographie sous-marine. Une seconde solution proposée par Thorndike consiste à disposer derrière le hublot à faces concentriques un objectif spécialement conçu à cet effet, ce qui lui a permis d'obtenir un champ angulaire, total de l’ordre de 75°, mais à f/11 seulement, et avec une distorsion notable.
- Ce dernier ensemble de Thorndike constitue en somme un objectif spécial pour photographie sous-marine, et nous abordons là une manière toute différente d’envisager le problème, qui n’est pas dénuée d’intérêt. En effet, au lieu d’utiliser un objectif photographique ordinaire précédé d’un hublot, il est certain que la façon la plus radicale de résoudre le problème est de calculer un objectif photographique de courte focale spécial, dont la face avant formerait hublot. E. M. Thorndike a abouti à un tel objectif en partant d’un hublot à faces concentriques, mais il n’y a évidemment aucune nécessité que la lentille frontale soit un ménisque à faces concentriques.
- M,le C. Maureau a considéré le problème dans toute sa généralité, et a abordé le calcul des objectifs pour photographie sous-marine en suivant en gros le plan du calcul des objectifs pour photographie dans l’air. C’est ainsi qu’elle a tout d’abord calculé un objectif constitué par un simple ménisque à diaphragme avant (analogue à l’objectif de Wollaston) puis un objectif constitué par un doublet à diaphragme avant également (analogue au demi-aplanat). Arrivée au triplet, elle n’a pu qu’dmorcer le calcul, devenu extrêmement complexe. Il est probable que le problème ne sera Entièrement résolu que le
- Fig. 6. —*• Bernard-l’hermite, photographié avec hublot correcteur spécial pour vue rapprochée.
- (Photo A. Ivanoff).
- jour où un industriel y consacrera une équipe d’ingénieurs et de calculateurs. Nous aurons alors à notre disposition des anastig-rnats de courte focale pour photographie sous-marine... qui coûteront vraisemblablement très cher. D’autre part, ces objectifs spéciaux seront solidaires du caisson étanche (puisque leur face avant constituera hublot) et nécessiteront par conséquent une mise du point par déplacement de la pellicule, ce qui actuellement n’est le cas d’aucun appareil photographique de petit format.
- On en arrive ainsi à la nécessité de tout un appareil photographique spécial pour prises de vues sous-marines, et c’est peut-être à cette solution que l’on aboutira finalement, si l’industrie photographique sous-marine prend un développement suffisant. Un tel appareil ne devra d’ailleurs pas être nécessairement étanche. Dès la lin du xixe siècle, Louis Boulan a pris des clichés sous-marins au moyen d’un appareil non étanche, et a observé que le contact de la plaque sensible avec l’eau salée ne présentait pas d’inconvénients majeurs. Un appareil photographique fonctionnant entièrement dans l’eau constituerait évidemment la solution idéale pour les prises de vues sous-marines à grande profondeur, la construction des caissons étanches devenant dans ce cas très onéreuse. Mais l’objectif devra alors être conçu de façon à travailler entièrement dans l’eau, ce qui est encore un autre problème. Mais quittons le domaine des anticipations.
- En iq5i le hublot à verre plan fut avantageusement remplacé par un hublot correcteur à deux lentilles, imaginé par A. Ivanoff, L. Le Grand et P. Cuvier (fig. 7). Ce hublot correcteur fournit une image apparaissant sous le même angle que l’objet, et pratiquement située à la même distance que l’objet. Il permet donc d’une part de conserver intégralement, lors de prises
- Fig. 7. — Schéma du hublot correcteur d’Ivanoff, Le Grand et Cuvier.
- Le hublot correcteur se compose de deux lentilles L, et L„, la première constituant le hublot proprement dit. La convergence de la lentille L, et la distance e entre les deux lentilles L, et L„ sont choisies en sorte que la lentille L, fournisse d’un objet immergé AB une image A,Bl apparaissant au sommet de la lentille L3 sous le môme angle, que l’objet AB. Dans ces conditions, la lentille L, fournit de cette image intermédiaire AjBj une image finale A'B' apparaissant sous le môme angle que l’objet AB. De plus, la convergence de la lentille L3 est choisie en sorte que cette image finale A'B' se forme dans le plan de l’objet AB, et lui soit donc superposée. Étant donné que cette image finale A'B', confondue avec l’objet AB, sert d’objet à l’objectif de prise de vues, tout se passe pour ce dernier comme si l’objet AB se trouvait dans l’air.
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- Fig. 8. — Oursin, photographié avec hublot correcteur spécial pour vue rapprochée.
- (Photo Ivynoff).
- de vues sous-marines, le champ angulaire propre à i’ohjeclif, et d’autre part, pour un objectif donné et une ouverture donnée, fournit une profondeur de champ beaucoup plus grande que le hublot à verre plan : par exemple, dans le cas de la photographie a4 x 36, un objectif de 35 mm ouvert à //6,3 donne à 3 m de distance une profondeur de champ allant de 2,2 m à 4,9 m avec un hublot à verre plan, et une profondeur de champ allant de 1,8 m à 9 m avec un hublot correcteur. De plus le hublot correcteur se trouve corrigé des principales aberrations.
- Joint, à un objectif de courte focale, il a permis d’obtenir d’excellents résultats tant au point de vue champ en profondeur qu’au point de vue champ en
- largeur (fig. 5 et figure de la couverture). Légèrement modifié il permet de prendre des vues à moins de 3o cm de distance (fig. 6 et 8) avec plus de succès qu’un hublot à verre plan suivi d’une bonnette d’approche, et. il constituera peut-être ainsi un précieux outil pour les biologistes marins.
- Avant de terminer ce bref aperçu des progrès réalisés en photographie sous-marine, je voudrais signaler à l’attention des lecteurs la fondation, en 1952, d’un Institut de recherches sous-marines, sous la présidence du commandant. Le Prieur, pionnier du scaphandre autonome et du tourisme sous-marin. L’I.R.S.M. réunit plusieurs techniciens des prises de vues sous-marines, tels que II. Broussard, Auee-président. du Club Alpin
- Sous-Marin et pionnier de la photographie sous-marine, D. Rebi-, koff, réalisateur du flash électronique sous-marin, de Wouters, réalisateur d’appareils pour prises de Arues sous-marines stéréoscopiques, Y. Le Grand et. l’auteur, inventeurs du hublot correcteur, etc. Non seulement les photographes sous-marins mais aussi tous ceux qui s’intéressent sous quelque angle que ce soit au monde sous-marin sont cordialement invités à prendre contact avec l’I.R.S.M.
- Alexandre Iaanoff,
- Professeur à LËcole supérieure de Physique et de Chimie, Sous-directeur de laboratoire au Muséum.
- Sphères étanches à
- La Nature a déjà parlé de l’expédition de la frégate danoise Galathea effectuée, autour du monde en iqôo-ipôa sous la direction du docteur Bruun, de Copenhague. Son but était d’explorer les plus grandes profondeurs marines au moyen de toutes les nouvelles techniques mises au point en ces der-nières années. Elle pratiqua les opérations océanographiques les plus diverses jusqu’à 10 000 m, c’est-à-dire sous 1 000 atmosphères de pression. Pour cela, il lui fallut immerger des sphères métalliques creuses, enfermant des instruments enregistreurs, dont les parois et. les- joints devaient résister à de telles pressions. C’est dire les multiples problèmes de construction qu’il fallut résoudre.
- Les descentes d’appareils enfermés à l’abri de l'eau sont des opérations çoxirantes à bord des naxfires de recherches océanographiques jusque vers 1 000 m de profondeur et l’on sait que l’homme lui-même s’est aventuré jusque-là dans la bathysphere de William Beebe et de Barton. Beaucoup de ces navires ont des treuils équipés de 3 000 m de câble auquel on suspend thermomètres, bouteilles à eau, sondeurs et caroüiers de fonds,
- I 000 atmosphères
- dragues et engins de pêche. Plus bas, les données deviennent bien plus rares; les opérations ne sont possibles que par beau temps et calme absolu ; elles exigent beaucoup de temps pour descendre et remonter les instruments de mesures ou de prises; les appareils enregistreurs fonctionnant dans l’air doivent être enfermés dans des enveloppes très épaisses pour qu’elles ne soient pas écrasées par la pression, aux joints très soignés pour rie pas fuir; les poids nécessitent des câbles plus gros, plus lourds, des tambours de treuil plus encombrants, des treuils plus puissants et rapides. Au delà de 5 000 m, seules quelques rares mesures ont été faites en plus des sondages. Les plus grandes fasses océaniques étaient donc restées presque vierges et même 11e sont géographiquement connues qu’avec assez peu de précision.
- La Galathea, pour y atteindre, a dû innover et réaliser toute une série de dispositifs spéciaux. Elle ouvre ainsi la voie aux expéditions futures.
- II est, possible aujourd'hui d’indiquer la solution choisie pour un des plus difficiles problèmes techniques : l’étanchéité
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- sous très grandes pressions. Elle était nécessaire pour étudier les variations du champ magnétique terrestre au-dessous, de la surface des mers, qui conditionnent les théories récentes des géophysiciens sur la question. Elle vient de paraître dans Nature, de Londres (1), sous les signatures de ceux qui s’en occupèrent : M. Niels Arley, de l’Institut physique de Copenhague qui la conçut, MM. Paul Bergsôe et fils qui préparèrent un alliage nouveau, très résistant et non magnétique, MM. Bur-meister et Wain qui le mirent en œuvre dans leurs chantiers navals, MM. Paul Andreasen et Jdrgen Espersen, de l’Institut de recherches géophysiques, et Johannes Olsen, de l’Institut météorologique, qui firent les mesures à la mer.
- Les magnéiomètres de très haute précision devaient être enfermés dans une enveloppe étanche et indéformable, loin de toute masse de métal magnétique (ce qui excluait le fer); la capacité de l’enveloppe devait être suffisante pour loger l'aiguille aimantée, verticale ou horizontale, les amplificateurs électroniques et le dispositif d’enregistrement photographique sur film. Cela conduisit à réaliser une sphère creuse, en deux calottes jointives, de 5o cm de diamètre intérieur, de 10 cm d’épaisseur, pesant i ioo kg.
- Un autre magnétomèlre plus complexe, enregistrant simultanément les deux composantes, nécessitait une enveloppe en forme d’haltère, haute de 2,70 m et pesant 1 700 kg; deux sphères creuses de 5o cm de diamètre intérieur et 8 cm d’épaisseur y sont reliées par un tube cylindrique long d’un -mètre, large de 5 cm, épais de 3.
- Il est très peu d’alliages non ferreux résistant à des pressions de 1 000 atmosphères. Seul, un alliage d’aluminium, F « Ilidu-minium RR 77 » avait tenu et il présentait l’inconvénient de ne pouvoir cire coulé, de se travailler seulement à la forge. MM. Bergsôe réussirent un nouvel alliage exempt de fer, un bronze de manganèse à haute teneur en aluminium, d’une densité de 8,1, de résistance, d’élasticité, de perméabilité magnétique satisfaisantes, pouvant être coulé.
- MM. Burmeisler et Wain le mirent en œuvre et en firent les
- 1. Niels Auley et collaborateurs. Nature, n° 4348, 1953, p. 383 et 384.
- demi-sphères dont nous venons de parler. Pour les assembler, on renonça aux joints classiques, défectueux quand la pression augmente beaucoup, et, s’inspirant de l’expérience acquise dans les moteurs Diesel, on rapprocha par simple contact les surfaces équatoriales polies aussi parfaitement que possible.
- La double sphère en haltère a été descendue quatre fois jusqu’à une profondeur maximale de 6 900 m-et a été remontée étanche, sans une goutte d’eau à l’intérieur. La sphère simple a été immergée 29 fois, et jusque 10 000 m dans la fosse des Philippines; les premières fois, de l’eau y pénétra; on reconnut des défauts de coulée du métal qui se colmatèrent peu à peu et un défaut de planéilé des surfaces en contact, mais le temps manqua pour y remédier; on finit par n’avoir qu’un suintement de 4o cm3 d’eau, après descente à 5 000 m.
- La sphère simple, descendue à 10 000 m, puis remontée, eut son diamètre réduit de o,o4 mm. La sphère double, descendue à C 900 m, y perdit 1,2 mm de diamètre; remontée, elle corrigea par élasticité une grande partie de sa contraction par compression et ne perdit définitivement que 0,01 mm.
- Malheureusement, le programme des recherches de l’expédition était si chargé et le voyage tout entier si bref que 270 heures seulement purent être consacrées aux mesures magnétiques. Le programme prévu dans le Pacifique central ne put être exécuté, si bien que les données recueillies ne permettront probablement pas de fixer le gradient vertical du champ magnétique qu’on voulait mesurer, compte tenu des effets perturbateurs du fond. Mais la Galathea a ouvert la voie à l’océanographie des grandes profondeurs en montrant qu’on y peut descendre des cavités closes et étanches où l’on placera des enregistreurs de toutes sortes; plus même, elle a prouvé qu’on dispose de matériaux et de systèmes d’asseinblage supportant 1 000 atmosphères et cela est fort intéressant pour toutes sortes de techniques à très hautes pressions, des moteurs atomiques aux fusées, de la métallurgie .aux réfractaires, des conduites forcées aux synthèses organiques, sans parler des projets de descente à très grandes profondeurs actuellement caressés par quelques inventeurs.
- A. B.
- L'utilisation des « cendres folles »
- Le chauffage au charbon pulvérisé se développe continuellement ; il est devenu courant dans les centrales électriques thermiques. Il en résulte la production d’une quantité considérable de cendres légères dénommées généralement « cendres folles ». Elles, sont recueillies par des séparateurs mécaniques ou des dispositifs de précipitation électro-statique.
- Le tonnage de plus en plus important de cendres folles ainsi produit pose le problème de leur évacuation et celui de la possibilité d’un emploi rémunérateur. Cette question a été examinée par le « Bureau of Mines » des États-Unis qui vient de publier une étude sur l’utilisation des cendres folles.
- Les cendres grossières ont été employées dans des bétons et pour la fabrication d’agglomérés. Des jardiniers les ont mélangées à des sols. argileux pour améliorer leur structure physique et leur perméabilité. On a constaté d’autre part que beaucoup de ces cendres folles avaient les propriétés d’une pouzzolane de bonne qualité, ce qui a conduit dans certains cas à les substituer en une certaine proportion au ciment dans des mélanges pour béton.
- L’édification du grand barrage du Hungry Horse, dans le Montana, a consommé une importante quantité de cendres folles provenant de 1 Illinois, qui ont remplacé partiellement le ciment Portland dans le béton. On a ainsi réduit le prix de revient sans altérer les propriétés mécaniques. On a utilisé également des cendres folles comme charge dans des revêtements au bitume. D’autres usages possibles sont actuellement étudiés pour les noyaux de fonderie de métaux et alliages non ferreux, le soufflage au sable, et aussi en charge pour les engrais et comme substitut de la pierre ponce.
- La métallisation des plastiques
- Un procédé chimique n’ayant aucun recours à l’électrolyse a été mis au point par le National Bureau of Standards des États-Unis pour l’obtention de dépôts métalliques, en particulier de nickel, sur des pièces en plastiques.
- Le revêtement obtenu est dur, uniforme, même pour des pièces de formes compliquées et il est exempt de porosité. Il s’applique de préférence à des plastiques thermodurcissables (afin d’éviter des déformations possibles par les résines fusibles). Les pièces en plastiques métallisées peuvent avoir des débouchés très divers.
- Cette technique de métallisation connue sous le nom de procédé Kanigen est basée sur la réduction d’un sel de nickel par un hypophosphite. Elle est protégée par des brevets appartenant au gouvernement des États-Unis.
- Le sélénium dans les ... aciers
- Dans notre article sur le sélénium (La Nature, n° 32.19, juillet 1933, ,p. 207, jon pouvait lire (2e colonne, 3e ligne) : « ... L’introduction de faibles proportions du métalloïde dans certains acides améliore leur facilité d’usinage... ». Nos lecteurs auront certainement compris qu’il s’agissait de certains aciers, et non d’acides ! La Rédaction s’excuse d’avoir laissé subsister cette » coquille ». . ,
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- Les compteurs
- Les corps radioactifs naturels ou artificiels émettent, comme on le sait, des particules ionisantes; c’est grâce à l’ionisation ainsi produite qu’on peut les détecter, les localiser, les identifier et les doser. Citons, parmi les particules ionisantes : les électrons positifs et négatifs, les' protons, les mésons, les deutérons (noyaux de deutérium ou hydrogène lourd), les particules a (noyaux d’hélium), etc.
- Le premier détecteur de particules fut la plaque photographique. Becquerel en 1896 découvrit la radioactivité en interprétant le noircissement d’une plaque photographique par un fragment de minerai contenant de l’uranium. Tout récemment encore, Powell et Bristol ont découvert par cette méthode des particules nouvelles, plusieurs types de mésons, en étudiant au microscope leur sillage d’ionisation dans l’émulsion des plaques photographiques. Ce premier mode de détection n’est donc pas démodé et il sert beaucoup dans l’étude des rayons cosmiques, mais il n’est utilisable que dans les cas où l’intensité du rayonnement est inférieure à une fonction du pouvoir séparateur de la plaque. D’autres types de détecteurs se prêtent mieux à l’expérimentation dans des conditions plus variées.
- Certains détecteurs utilisent l’ionisation dans un gaz. Dans la chambre de Wilson, les trajectoires des particules ionisantes sont rendues visibles. Mais l’appareil n’est pas prêt aussitôt pour enregistrer le passage d’une nouvelle particule. Aux appareils doués de ce pouvoir on réserve le nom de compteurs ; ils mettent à profit le courant électrique pour recueillir, en les séparant par une différence de potentiel, les charges de signe opposé ci’éées par l’ionisation dans le gaz.
- Ces compteurs de particules, qui ont vu le jour en 1908, ont prodigieusement favorisé l’emploi des radioisotopes naturels et artificiels dans les champs les plus divers de la recherche. Le premier appareil de Rutherford et Geiger fut employé pour amplifier l’effet, de l’ionisation causée par des particules a traversant un gaz : trois à cinq particules a pénétrant par minute dans le détecteur donnaient naissance à des impulsions de courant détectables avec un électromètre. Ce principe n’a pas varié, bien que des centaines de types plus ou moins perfectionnés aient vu le jour depuis ce premier compteur.
- Qu’est-ce qu’un compteur? C’est une disposition particulière d’électrodes et de gaz, et tout peut en principe servir à compter, témoin l’exemple que l’on aime citer d'un laboratoire qui a employé comme compteur une cuiller et une fourchette soumises à une différence de potentiel, et. suspendues dans l’air! Le type le plus courant de compteur employé actuellement consiste en un cylindre creux, conducteur, ayant en son axe un fil métallique, de tungstène ou de molybdène Je plus souvent; ce cylindre est fermé aux deux extrémités par des bouchons isolants que traverse le fil; à l’intérieur de ce cylindre, il y a un gaz ou un mélange de gaz à une pression déterminée. L’appareil connecté à un circuit électronique, est schématisé dans la figure 1, représentant l’ensemble compteur et circuit. En principe, le fil ou anode est porté par l’intermédiaire de ce circuit à un potentiel positif, le cylindre ou cathode est relié à la terre ou à un potentiel négatif. Comme on le voit, l’ensemble revient à créer un champ électrique dans un gaz, compris entre deux électrodes; la forme et les caractéristiques du champ, définies par les lignes de force, étant fonctions de la forme et de la géométrie des électrodes en même temps que de la différence de potentiel appliquée.
- Que va-t-il se passer si une particule ionisante traverse un tel compteur ? Les principales particules ionisantes qui nous intéressent sont les élccLvons positifs et négatifs, les photons, les rayons X et y, les mésons ou rayons cosmiques;' toutes ces particules douées d’énergie se distinguent par les phénomènes liés à leur parcours. On peut en effet imaginer q\ie le parcours
- de particules
- sera fonction de l’énergie de la particule, c’est-à-dire de sa masse et de sa vitesse; les effets produits sur les atomes ou les molécules de gaz rencontrés varieront avec cette énergie; ces effets sont les phénomènes d’ionisation, ou processus d’arrachement électronique à des atomes primitivement neutres. Si une particule quelconque traverse le gaz à l’intérieur du compteur, elle va ioniser les atomes ou les molécules du gaz, selon son énergie et sa nature. Un atome ainsi ionisé est décomposé en deux fragments très inégaux : un fragment léger qui est l’électron arraché, et un fragment lourd, l’atome privé d’un électron et devenu ainsi porteur d’une charge électrique positive.
- Ges deux fragments de masses très différentes, porteurs de charges électriques opposées, vont se comporter différemment dans le champ électrique où ils se trouvent créés. L’électron négatif va se diriger à une grande vitesse vers le fil positif, ionisant sur son passage plus ou moins d’atomes, produisant donc de nouveaux électrons qui se précipitent à leur tour vers le fil. C’est l’arrivée de tous ces électrons sur le fil, équivalente à un courant électrique, qui va être enregistrée et amplifiée par les appareils électroniques : le passage de la particule aura été ainsi enregistré, compté. Quant aux ions positifs, ils se dirigent au contraire vers le cylindre métallique porté à un potentiel négatif, où ils vont se décharger pour repartir, redevenus atomes neutres, vers le gaz qui de cette façon se régénère pour un nouveau comptage.
- Ainsi se résume la théorie simple du fonctionnement d’un compteur et pratiquement tous les compteurs fonctionnent d’après ces principes. D’où viennent alors les différences qui font que des compteurs de particules portent le nom de cham-
- Amplification
- Fig. 1. — Schéma de principe d’un compteur de particules.
- bres d’ionisation, de compteurs proportionnels, de compteurs de Geiger, de compteurs à scintillations, etc. ? Pour le comprendre il est nécessaire d’entrer un peu dans les détails de fonctionnement.
- Tout d’abord, nous avons dit qu’il existait entre le fil et le cylindre une certaine différence de potentiel, mais nous n’avons pas dit l’importance de cette différence de potentiel appliquée, et notre description grossière des phénomènes intérieurs au compteur ne faisait pas intervenir la valeur de cette différence de potentiel. Or les phénomènes observés seront bien différents selon que cette tension sera de 10 V ou de 2 000 Y. Il est donc intéressant de voir rapidement ce qui va se passer à l’intérieur d’un compteur quand nous ferons varier progressivement celte tension.
- Pour les valeurs faibles de la tension, on a affaire à une chambre d’ionisation, dans laquelle des électrons produits dans le volume du compteur sont précipités par le champ vers
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- Fig. 2. Ensemble pour l’étude du fonctionnement d’un compteur
- de particules.
- A gauche, le compteur de particules est placé verticalement dans la petite armoire de plomb qui, fermée, le protège des rayonnements parasites ; au centre, un compteur d'impulsions ; à droite, l’oscillographe cathodique sur l’écran duquel se dessine la courbe d’une impulsion.
- l’électrode centrale. La forme de l'impulsion arrivant sur le fil central, regardée sur l’écran d’un oscillographe cathodique (fig. 2), est déterminée par le nombre de charges qui arrivent et par la capacité du fil ou de ce qui lui est électriquement lié, comme la grille de la lampe du premier étage de l’amplificateur électronique. Aux valeurs basses de la tension, employées ici, les électrons ne créent pas d’ions additionnels par collision durant le processus de collection. Le nombre d’électrons qui arrivent sur le fil central sera donc égal au nombre d’électrons produits lors de l’événement initial (ce qui en permet la mesure), moins le nombre, d’ailleurs très faible, des électrons disparus lors de processus de recombinaison.
- Quand la tension appliquée au compteur entre le fil et le cylindre est amenée à dépasser une certaine valeur minimum, il y a alors des électrons secondaires libérés par les collisions des électrons primaires, accélérés par le champ, contre des atomes ou des molécules initialement neutres. L’impulsion qui apparaît sur le fil sera alors plus grande en raison des ions additionnels formés par les collisions, et de proche en proche le processus va correspondre à ce que l’on appelle 1’ « avalanche de Townsend ». On peut alors définir un coefficient d’amplification dépendant de la nature du gaz, et qui représente le nombre de paires (ion positif + électron) formées par un électron initial lors de l’avalanche.
- Signalons que ce coefficient A varie entre 1 pour la chambre d’ionisation jusqu’à io8 pour un compteur de Geiger. Pour l’intervalle allant jusqu’à io3, on dit que le compteur travaille dans la région d’amplification proportionnelle, ou que l’appareil est un compteur proportionnel, car aussi longtemps que A reste constant., la hauteur de l’impulsion est proportionnelle au nombre d’ions formés lors de l’événement ionisant initial.
- Si nous augmentons de nouveau la tension, A commence à prendre des valeurs de plus en plus importantes, et le compteur entre dans la région où la hauteur de l’impulsion, arrivant, sur le fil est indépendante du nombre d’ions formés dans l’événement ionisant initial : c’est la a région de GeigCr ».
- Quant aux « compteurs à scintillations », le principe dé leur fonctionnement est basé sur les scintillations dans des cristaux (de naphtalène par exemple) et ils appartiennent ainsi à une catégorie différente de compteurs de particules.
- Nous illustrerons cet exposé en envisageant les phénomènes liés à la traversée de deux particules différentes (fig. 3). Dans
- RÉGION DE FONCTIONNEMENT REGION EN CHAMBRE D'IONISATION ! PROPOR-
- DÉCHARGE
- CONTINUE
- REGION LIMITE DE PROPORTIONNALITÉ
- REGION
- DE
- GEIGER
- Rayon cosmique
- Fig. 3. Caractéristiques d’opération d’un compteur pour deux événements ionisants, l’un faible (rayon cosmique), l’autre important
- (rayon cl).
- Vp et Vg, seuils des régions proportionnelle et de Geiger ; Vop, potentiel de travail en région proportionnelle ; Vog, potentiel de travail en région
- de Geiger.
- un cas, une particule a produit dans le compteur io4 paires d’ions; dans l’autre cas, un rayon cosmique produit dans les mêmes conditions à peu près 3o paires d’ions. Nous avons porté en abscisses les tensions appliquées au compteur (en volts) et en ordonnées la hauteur des impulsions enregistrée, lors de la décharge, sur l’écran d’un oscillographe cathodique (fig. 2). La figure 3 résume tout ce que nous avons dit sur le fonctionnement et l’opération des compteurs de particules.
- Entre ces différents types de compteurs ce sont les compteurs dits de Geiger qui ont eu la plus large diffusion en ces dernières années, à cause de leurs caractéristiques. Ils sont remarquablement maniables, certains sont de construction très simple, et on peut en obtenir dans le commerce de très nombreux types (fig. 5) étudiés et standardisés pour des usages multiples.
- Tous les compteurs servent à faire des mesures d’activité, c’est-à-dire à déterminer dans des conditions données le nombre d’événements ionisants qui traversent l’appareil. L’activité s’exprime en « coups par minute »; l’activité cherchée est égale au nombre de coups par minute mesuré, diminué du nombre de coups par minute résiduel, appelé mouvement propre, dû à la radioactivité ambiante, aux rayons cosmiques, et dont on n’arrive jamais à se défaire complètement. Les possibilités de comptage d’un compteur de Geiger varient entre quelques coups et 5o ou 60 000 coups par riïinute. En faisant varier la tension dans un certain intervalle, le nombre de coups par minute varie comme l’indique la courbe de la figure 4, courbe obtenue sans événement ionisant autre que le mouvement propre. La région utilisable, qui a pour limite Yg
- Palier
- Tension d'utilisation
- 100 - g
- Va T100
- 1600 Vr
- Fig. 4. — Exemple de courbe caractéristique obtenue avec un compteur en verre à cathode externe.
- Compteur de la figure 5 rempli avec un mélange standard alcool-argon.
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- et VD, se nomme plateau ou palier du compteur étudié. Dans cette région, une petite variation de la tension n’influe que très peu sur le taux de comptage enregistré.
- Certains compteurs sont de fabrication extrêmement simple. En verre, revêtus d’une cathode conductrice, ils sont souvent construits dans le laboratoire même qui les emploie. Ils se prêtent aux applications les plus variées, depuis les études du rayonnement cosmique jusqu’au comptage du tritium par introduction de l’échantillon radioactif dans le compteur (1). Pour un compteur de ce type, dit Maze, le mouvement propre est de l’ordre de i5o coups par minute (ceux de la figure 6 ont un volume de 160 cm3 et sont remplis avec un mélange standard d’alcool-argon). Leur facilité de construction et leur bas prix de revient ont permis de dire de ces compteurs qu’ils font entrer la radioactivité dans les possibilités de tous les laboratoires ; leurs caractéristiques (fig. 4) permettent une grande latitude d’utilisation.
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- Les différents types de compteurs de particules sont aujourd’hui largement employés dans la recherche scientifique et l’industrie. Dans la recherche, de tels appareils servent à détecter et à enregistrer le nombre de particules émises lors d’expériences variées, au cours d’études de rayonnements nucléaires, de désintégrations ou de transmutations. Ces instruments sont pratiquement indispensables pour interpréter les résultats obtenus avec des cyclotrons ou des générateurs de Van de Graaf, parce qu’ils sont capables de fournir le nombre de particules dans un faisceau donné. Les compteurs sont aussi employés pour s’assurer si un bombardement a donné naissance à un produit radioactif, et pour déterminer la nature, l’intensité et la période de l’activité résultante. D’une manière semblable, ils sont employés pour établir l’identité et la quantité de matière radioactive naturelle ou de substances artificiellement radioactives.
- Avec la plaque photographique, le compteur de particules constitue l’appareil le plus important pour étudier la nature et les propriétés de la radiation cosmique et des rayonnements secondaires produits par elle. Combinés avec des circuits électroniques d’ailleurs complexes, employés seuls ou en groupes de deux à six, couplés ou non avec des chambres de Wilson, les compteurs de Geiger ont conduit au développement d’une technique qui aboutit à « disséquer » véritablement Je rayonnement cosmique.
- 1. Voir : Le tritium ou hydrogène radioactif, La Nature, n° 3211, novembre 1952, p. 334.
- Fig-, 5. — Quelques types courants de compteurs de Geiger.
- 1, compteur destiné à l’étude du rayonnement cosmique (C.E.A.) ; 2, compteur en verre du type Maze •; 3, compteùr en verre à cathode intérieure en cuivre (20t,h Century Electronics) ; 4, compteur métallique du type Collège de France ; 5, compteur cloche du type Maze.
- Fig. 6. — Compteurs en verre fabriqués au laboratoire de l’auteur.
- 1, compteur nu, non revêtu ; 2, compteur du même type, avec sa cathode externe conductrice ; 3, compteur destiné au comptage du tritium.
- Les applications biologiques et médicales des traceurs radioactifs ne se comptent plus aujourd’hui. Ici aussi, en même temps qu’à la plaque photographique on fait appel aux compteurs de particules pour localiser les radioisotopes introduits dans l’organisme, pour en étudier la distribution, etc.
- L’industrie elle aussi, dans toutes ses branches, fait de plus en plus appel aux radioisotopes artificiels et à leurs fidèles compagnons de travail, les compteurs de particules. En sidérurgie, en métallurgie, en géologie du pétrole, partout les compteurs détectent, localisent, mesurent. Couplés avec des sources radioactives étalonnées (de cobalt 6o par exemple), ils constituent des appareils à mesurer des niveaux, des épaisseurs, des écoulements. Il y a peu de branches de l’industrie où l’ensemble compteur + isotopes ne puisse apporter des simplifications élégantes ou des solutions à des problèmes jusque-là irrésolus.
- Les compteurs de particules sont certainement susceptibles de s’améliorer encore, de devenir plus précis et plus sensibles, et de s’adapter à de nouveaux usages.
- M. Ghenon.
- Le barrage de l’Èbre
- Le réservoir de l’Ebre, à Reinosa (Espagne), vient d’être récemment inauguré. D’une capacité de retenue de 540 millions de mètres cubes, ce réservoir comporte un barrage de 30 m de haut et 250 m de long au couronnement, ayant nécessité 60 000 m3 de béton. Deux conduites de 3 m de diamètre alimentent la èhute d’une puissance de 10 000 ch. La construction de ce réservoir a nécessité d’importants travaux complémentaires : déviation de 20 km de voie ferrée et de 43 km de route ; percement de tunnels et construction de viaducs, le plus important ayant 850 m de long ; inondation de 6 200 ha de terres et de cinq villages.
- Ce réservoir, dont la retenue n’est dépassée en Europe que par deux autres ouvrages espagnols, permettra d’améliorer l’irrigation de 110 000 ha de terres, la navigation fluviale et la production d’énergie.
- L’énergie électrique en France
- D’après la statistique établie par la Direction de l’Exploitation de l’Electricité de France, statistique portant sur 95 pour 100 environ de la production totale, la production et la consommation de l’énergie électrique en France pendant l’année 1952 ont atteint :
- Production hydraulique .......... 21 729,5.10e kWh
- Production thermique ............ 16 774,1.106 kWh
- soit, compte tenu do la différence entre l’énergie utilisée pour le pompage et l’énergie produite par l’eau accumulée, une production totale de 38 456.106 kWh.
- La consommation est de 38 514,5.106 kWh, valeur qui tient compte des pertes de transport et de transformation ainsi que des échanges avec les pays voisins : Belgique, Luxembourg, Sarre, Allemagne, Suisse, Italie, Espagne et Andorre.
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- Encore un service des isotopes : contrôle de l’étanchéité des conduites
- On n’en a pas fini de trouver dans les isotopes radioactifs des moyens simples et pratiques d’étudier et de contrôler la qualité des matériaux et la sécurité de leur utilisation.
- Faut-il rappeler qu’il n’y a pas longtemps encore, on n’osait réaliser une distribution intercommunale de gaz à partir d’une usine centrale à cause de la difficulté d’éviter des fuites considérables, tant par les joints que par la corrosion du métal des conduites. Aujourd’hui, on n’hésite pas à transporter des huiles ou des gaz de pétroles dans des pipe-lines de plus d’un millier de kilomètres de long, du Golfe Persiquc et de Mésopotamie aux ports méditerranéens du Levant, de l’Alberta aux Grands Lacs et à la côte du Pacifique, et plus modestement en France, des forages pyrénéens à Toulouse et à Bordeaux, en attendant le pipe-line du Havre à Paris et la conduite de gaz des cokeries lorraines à la capitale.
- Les études sur la corrosion et les progrès de la métallurgie qui ont suivi ont fourni des tuyaux incorrodables par le choix d’aciers inoxydables ou la protection d’aciers ordinaires au moyen de traitements chimiques et de revêtements variés (goudrons, peintures, vernis, métallisations, etc.).
- Les 'conduites sont faites d’éléments placés bout à bout, dont la soudure est une autre sujétion. Longtemps, on opéra dans la tranchée même en coulant autour du joint du plomb fondu, sans pouvoir vérifier si l’on réalisait l’étanchéité. Aussi assistait-on parfois dans les rues des villes, à la détection des fuites de gaz par un procédé pittoresque quand l’écart devenait trop considérable entre le volume du gaz produit à l’usine, mesuré au gazomètre, et celui représenté par la totalisation des volumes inscrits aux compteurs des consommateurs, une équipe d’ouvriers allait planter dans le sol des rues, au-dessus des principales canalisations urbaines, des rangées de tubes creux en fer au haut desquels on introduisait des languettes de papier blanc mouillé d’une solution d’acétate de plomb ; là où une fuite avait imprégné le sol de gaz, celui-ci montait dans le tuyau et ses composés sulfurés noircissaient le papier réactif ; on localisait ainsi les grosses fuites et on déterminait les points où il convenait d’ouvrir une tranchée pour réparer. Les soudures se font maintenant avec plus de sécurité et de rapidité au moyen de mélanges aluminothermiques, de chalumeaux oxy-acétyléniques ou d’arcs électriques. On étudie leurs qualités et leur efficacité par des techniques de plus en plus savantes.
- Longtemps, pour connaître des différentes soudures, il fallut découper une bague de métal à leur niveau ; après avoir refermé la conduite par deux nouvelles soudures pour fixer un anneau métallique en remplacement du joint enlevé, on emportait le prélèvement qu’on examinait au microscope métallographique pour juger de l’état du métal de la conduite, de l’apport de soudure et des modifications provoquées par réchauffement. C’était là un moyen d’étude et non de contrôle, laborieux, gênant, lent et coûteux. Plus tard, l’examen aux rayons X permit un examen plus rapide, et surtout in situ, sans sectionner la conduite, mais il
- fallait transporter une installation comportant un générateur d’électricité à haute tension et un appareillage fragile en verre comprenant de grosses ampoules sous vide, impedimenta encombrants. .
- M. L. T. Minchin vient de' faire connaître dans Science Pro-gress (l) une récente méthode beaucoup plus simple utilisant un isotope du cobalt, °“Co. C’est un isotope radioactif qu’on produit maintenant dans les piles atomiques et dont la vie utile est de cinq ans. Un gramme de ce cobalt suffit pour obtenir, à travers le métal de la conduite en place une radiographie qui révèle les défauts de la soudure et les fissures de la pièce, même invisibles en surface. Cet isotope radioactif ne peut être approché sans précautions : pour le transport, on l’enferme dans une sphère de plomb de 22,5 cm d’épaisseur ; pour l’emploi, on l’introduit dans la conduite et on l’y déplace au bout d’une ligne d’environ 5 m de long ; cela suffit pour éviter tout accident. One plaque photographique sensible, protégée de la lumière, étant placée extérieurement sous le tuyau, au niveau d’un joint par exemple, si l’on amène le gramme de cobalt à l’intérieur de ce tuyau en face de la plaque et qu’on l’y laisse un moment, les rayons gamma qu’il émet traversent le métal, certains impressionnent la plaque et y forment une radiographie qu’il ne reste qu’à développer. L’opération est rapide et peut être répétée maintes fois. Les seuls encombrements sont l’enveloppe de plomb de l’isotope et la chambre noire pour révéler les images photographiques, si l’on opère sur le terrain, loin de toute ressource ; une camionnette suffit pour le matériel et le personnel.
- Lors de la pose du dernier pipe-line d’Iraq en Syrie, long de 5(30 milles, à travers des contrées désertiques, tous les travaux étaient mécanisés : creusement des tranchées, transport et pose des tuyaux, soudure des joints. La machine à souder, placée sur camion, eut à faire 95 000 soudures. 11 000 purent être vérifiées sur place par le nouveau procédé et, à la mise en charge, lorsque la conduite fut emplie de pétrole pour la première fois, on constata qu’un seul joint était défectueux et à refaire.
- Plus récemment encore, en Hollande, on installa un autre pipeline pour amener du gaz de cokeries au port d’Anvers. La conduite devait traverser un bras, le West Scheldt, de l’estuaire qui relie Anvers à la mer. Le passage des bateaux y est continu, si bien qu’on décida d’immerger sur le fond à partir des rives les deux branches du pipe-line et de les souder ensuite sur un banc de sable médian qui ne découvre que quatre heures au plus à chaque marée. La jonction fut faite assez vite pour que les ingénieurs hollandais aient le temps; avant que la mer recouvre le banc, de faire une radiographie aux rayons gamma pour s’assurer de l’étanchéité de la soudure. Le cobalt 60 avait été fourni par le laboratoire atomique anglais de Harwell.
- D. G,
- 1. Science Progress, 41, 1953, p. 321. Edward Arnold and C°, éditeurs, Londres.
- La télévision dans l’industrie, les chemins de fer et les mines
- La télévision trouve déjà de nombreuses applications dans l’industrie. Elle permet d’observer des points inaccessibles, des intérieurs de fours par exemple, et de surveiller des opérations dangereuses.
- Elle permet aussi de concentrer en un seul point le contrôle des divers services d’une usine. Elle- s’applique à la surveillance des chaînes de montage, des machines-transfert, des opérations d’emballage et de transport, des usines hydro-électriques, de la marche des fours de traitements thermiques, des fours à ciments, du contrôle des fumées, etc. Un très large avenir s’ouvre donc aux applications industrielles de la télévision. Elle trouvera sa place sous des formes multiples dans les cabines de commande et de contrôle des usines automatiques et apportera un concours précieux à la production en série et aux efforts pour réduire les prix de revient.
- La télévision est, d’autre part, en voie d’être utilisée dans le trafic ferroviaire. La Compagnie de chemins de fer Baltimore and Ohio vient, avec la collaboration de la Radio Corporation of America, de faire un essai d’application de la télévision au triage des wagons de marchandises. Un premier circuit permet à un employé
- de relever sur l’écran les numéros des wagons à l’arrivée, tandis qu’un second circuit est utilisé par des contrôleurs pour surveiller les opérations de la gare de triage.
- La Note technique 2/53 des Charbonnages de France nous informe que la télévision industrielle fait son entrée en France. A la centrale thermique de Cliocques, dans le Pas-de-Calais une réalisation en cours comporte un appareil de prise de vues, placé dans les parois de la chaudière, qui transmet à la salle de contrôle l’image de la flamme des foyers.
- La même note signale qu’une pelle de découverte a été équipée, permettant au conducteur de vérifier le remplissage du godet. On imagine aisément la facilité de contrôle que donnerait un tel emploi, dans un lavoir par exemple.
- La sécurité au fond pourrait également y trouver son compte, d’autant plus que la visibilité dans les fumées, en lumière infrarouge, est meilleure qu’à l’œil nu.
- Des problèmes analogues de contrôle à distance ont été résolus par des firmes américaines. Dans une installation de « skip », le machiniste a pu ainsi être installé en face du point de déchargement.
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- Un
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- grand barrage sur le Haut-Nil : Owen Falls
- La Nature a signalé (n° 0209, septembre 1952, p. 27b) les travaux entrepris en Ouganda pour capter l’énergie fournie par les chutes du Nil, à sa sortie du lac Victoria. Voici de nouvelles précisions concernant les. travaux en cours.
- L’émissaire du lac Victoria, désigné sous le nom de Nil Victoria, s’échappe vers le nord, où il rejoint le vaste et marécageux lac Ivioga; puis, sous le nom de Nil Somerset, il arrive au lac Albert, d’où il ressort peu après en direction du nord (Soudan anglo-égyptien). Des différences de niveau importantes existent entre ces différents plans d’eau, qui sont aux altitudes respectives de 1 i32, 1 025 et 782 m; le fleuve est coupé de rapides et de chutes, dont les principales sont les chutes Ripon, entre Victoria et Kioga, et les chutes Murchison, peu avant le lac Albert. Jusqu’à présent, ces dernières (les plus hautes du Nil : [\o m) sont restées quasiment inexplorées. Selon l’explorateur J. Laporte, « cette région est inhabitée en raison de la maladie du sommeil. C’est l’une des dernières taches blanches sur les cartes du continent africain ». Il 11e semble pas que l’exploitation industrielle des chutes du Ni! Somerset soit par conséquent pour demain.
- Il en va autrement de la section comprise entre Victoria et Kioga. Débouchant du lac Victoria près de Jinja, le Nil se précipite, après quelques kilomètres, dans des chutes grandioses, avec un débit moyen de 5 à 600 m3/s, soutenu toute l’année par les puissantes pluies équatoriales. Le plan d’utilisation, établi vers 1946, reçut un commencement d’exécution en 1949 : la première tranche en doit être achevée en 1964. A ce stade, la centrale disposera d’une puissance installée de 60 000 kW, correspondants aux 2/5 de sa puissance totale définitive, à l’achèvement des travaux (i5o 000 kW).
- Le 'courant électrique produit servira aux usages domestiques dans les villes (Jinja, Kampala, Entebbe), qui ne disposaient jusqu’ici que de petites centrales thermiques locales; il contribuera au développement des raffineries de sucre, des usines de coton, des usines de phosphates, des cimenteries; il servira à l’électrification dés travaux dans les mines d’or de Busia, et peut-être- à l’alimerittion en énergie d’usines métallurgiques et chimiques dont la création est à l’étude. Éventuellement enfin, il pourra être utilisé pour l’électrification de la voie ferrée reliant l’Ouganda au Kenya et à la côte de l’Océan Indien (Mombasa).
- ^\M.Murchison Ta/ls
- CONGO
- =É£j3lt. 1025m
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- 5119m + Kjlembe
- owenfalcs (Ripon) / ÏÏo, Kampala ^J^iJinja j
- KENYA
- Equateur
- intebbe
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- ruWa *tanganyka
- URUNOI -v__________|
- Fig. 1. — La région d’Ou-en Falis en Ouganda.
- On travaille actuellement au prolongement de celte voie ferrée en direction de l’ouest; elle est déjà construite sur une certaine distance au delà de Kampala, terminus actuel du trafic. Le but est de relier au reste de l’Afrique orientale britannique la riche région minière de Kilembé, au pied des « Montagnes de la Lune », contreforts du Rouwenzori (5 119 m). Des gisements de cuivre et de cobalt y sont appelés à un brillant avenir. Un autre avantage de la voie ferrée, en dehors d’une liaison éventuelle avec le Congo belge, sera de desservir le fertile district compris entre les lacs Victoria, Albert et Édouard, où l’élevage est possible sans redouter la terrible mouche tsé-tsé.
- Il est à signaler que l’Égypte, intéressée à tout ce qui concerne le Nil, a obtenu une surélévation de l’ordre de x m du niveau de l’ouvrage d’Owen Falls et, par conséquent, du plan d’eau du lac Victoria. Celui-ci, le plus vaste d’Afrique et le deuxième du monde (près de 80 000 km2) n’a qu’une profondeur relativement faible (90 m) comparée aux grands lacs tectoniques voisins ; et comme il constitue la principale « source du Nil », le volume de ses eaux est susceptible d’influer sur le débit du grand fleuve. On comprend que le gouvernement du Caire ait demandé à être consulté.
- P. W.
- La mécanisation dans les houillères françaises
- Une conférence de presse organisée en mars dernier au ministère de l’Information par le Syndicat général des industries mécaniques a donné des précisions sur l’apport de la mécanique à l’accroissement de la production houillère française.
- Le nombre des marteaux piqueurs utilisés dans le seul bassin Rouiller du Nord et du Pas-de-Calais a marqué la progression suivante :
- 1913....................:.... . 1787
- 1927................................. 24 327
- 1930 ............................... 31 337
- 1931 ............................... 40 790
- De ce fait, la proportion du charbon abattu mécaniquement est passée de 2,3 pour 100 en 1913 à 89 pour 100 en 1930 dans le dépar-ternept du Nord et de 4,2 pour 100 à 73 pour 100 pendant les mêmes années dans le Pas-de-Calais. Depuis, les appareils de perforation mécanique dénommés « Jumbos » ont encore apporté une amélioration à l’abatage mécanique.
- Les chargeuses mécaniques du type Duckbill n’ont fait leur apparition qu’après la dernière guerre.
- Les appareils de transport du charbon au • fond ont également été largement développés. La longueur des couloirs oscillants du
- Nord et du Pas-de-Calais dépasse maintenant 200 km ; dans les autres bassins bouillers, elle est de l’ordre de 160 km. Il y faut ajouter environ 200 km de convoyeurs à bandes, à raclettes • ou d’autres systèmes.
- La capacité des berlines, qui était de l’ordre de 600 1, a été augmentée et atteint dans certains cas 3 à 3 m3. La puissance des locotracteurs utilisés au fond a été portée jusqu’à 130 cb ; leur vitesse atteint 25 km/heure.
- Les treuils à vapeur des puits ont été remplacés par des machines électriques et les cages d’extraction par dès « slcips », ces modifications entraînant une économie d’énergie de l’ordre de 30 pour 100b
- La préparation mécanique des charbons a fait de larges progrès et a éliminé à peu près complètement le triage à la main.
- . L’équipement mécanique dès lavoirs à charbon est maintenant très perfectionné ; on peut signaler en particulier le développement des installations de séparation par liqueurs denses, dont la marche est automatique et le débit considérable.
- Des progi'ès importants sont également à signaler dans le matériel d’agglomération des briquettes et des boulets ; le débit unitaire des presses utilisées dans ces fabrications est respectivement .de 13 et 30 t à l’heure.
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- L'ATMOSPHÈRE
- domaine de la Météorologie
- 4. L'atmosphère dans sa complexité réelle (l)
- Masses d’air et mécanisme des condensations. —
- Les différentes « qualités » de l’air, variables d’une latitude à l’autre et, pour un même point, variables d’un moment à l’autre, ont conduit à la notion de masses d’air, ayant des origines et des propriétés différentes. On conçoit que ces propriétés ne sont égales, pour une masse d’air donnée, que pour un même niveau puisque température, humidité et densité varient avec l’altitude. Mais ce qui est constant verticalement, c’est, pour la masse d’air considérée comme entité météorologique, la décroissance des facteurs.
- On constate que, dans leurs déplacements à travers l’espace, les masses d’air gardent pendant plusieurs jours leur indivi-
- Fig. 1. — Sources des masses d’air en hiver dans l’hémisphère boréal.
- En été, l’air tropical gagne vers le Nord.
- (Archives photographiques de la Météorologie nationale).
- dualité. Les modifications qui interviennent sont dues, soit à l’influence du sol ou des océans (et elles affectent d’abord les basses couches), soit à de vastes mouvements d’ensemble, ascendants ou descendants, qui bouleversent les cax-actéristiques des masses d’air mises en jeu.
- On sait que la vapeur d’eau atmosphérique provient de l’évaporation de l’eau existant à la surface, du globe et que la quantité maximum de vapeur que peut contenir l’air est fonction de la température. Au delà de cette limite, la condensation se traduit par la formation de nuages et la naissance des précipitations qui ramènent l’eau au sol. On imagine donc aisément le mécanisme du « cycle de l’eau » au sein des masses d’air, bien que certains points méritent de retenir l’attention.
- En effet, si le refroidissement de l’air est la cause essentielle de la condensation de la vapeur qu’il contient par suite de la saturation, le phénomène ne se déclenche pas automatiquement lorsque la tension actuelle de la vapeur atteint la valeur de la tension maximum. Il est nécessaire que l’air contienne certaines particules encore assez mal connues : les noyaux de condensation, autour desquels la vapeur vient se condenser de façon préférentielle.
- Comme, dans la pratique, les noyaux de condensation (ions,
- 1. Voir : L’atinosphère, domaine de la Météorologie ; 1. Historique et généralités, La Nature, n° 3218, juin 1953, p.' 181 ; 2. Variations des facteurs météorologiques selon la verticale, La Nature, n" 3219, juillet 1953, p. 203 ; 3. Variations horizontales, La Nature, n° 3220, août 1953, p. 247.
- cristaux salins, impuretés de toutes sortes) se trouvent transportés par les mouvements généraux de l’atmosphère à travers tout l’espace, le météorologiste ne se préoccupe que de la cause majeure des baisses de température responsable des condensations : la détente adiabatique.
- Les trajectoires horizontales des masses d’air à travers le champ isobarique ne permettent pas de mettre en évidence des détentes suffisantes, puisque ces trajectoires coïncident sensiblement avec les isobares, c’est-à-dire sans changement de pression. On ne peut donc expliquer la formation des nuages et de la pluie que par des ascendances. La décroissance verticale de la pression (i millibar pour îo m de dénivellation en moyenne) provoque bien une détente, capable d’entraîner la condensation dans une masse d’air suffisamment humide.
- Il reste à étudier le mécanisme de ces courants ascendants, soit au sein d’une masse d’air sensiblement immobile, soit du fait d’un soulèvement d’ensemble de la masse d’air, et à cet effet, de reconnaître les propriétés des différentes « masses d’air » mises en jeu dans l’atmosphère (fig. i).
- L'air tropical. — Aux basses températures, l’air des régions maritimes se charge de grandes quantités de vapeur. Même claire, l’atmosphère de ces régions sera humide et chaude. Les masses d'air tropical maritime auront donc cette propriété à l’Origine.
- On notera que si, dans ses déplacements, une masse d’air tropical rencontre des régions où la température en surface est plus basse, elle prend une très grande stabilité (l’air de la base devenant plus froid, donc plus dense, a tendance à demeurer près du sol). Les condensations qui se reproduisent affectent la forme de couches nuageuses, stratiformes et peu élevées : ce sont les stratus et les brouillards; parfois ce sont de gros rouleaux ou de gros galets qui couvrent le ciel : les strato-cumulus.
- Les masses d'air Iropical d’origine continentale (régions arides des deux continents) présentent un point de condensation élevé et fort peu de vapeur d’eau. Très sec et stable à l’origine, l’air tropical se charge d’humidité dès qu’il traverse des étendues maritimes (cas notamment des masses d’air sahariennes traversant la Méditerranée). Refroidie au passage sur la mer, notamment du fait de l’évaporation et aussi parce que l’eau est plus froide que le sol en été, la pellicule inférieure de la masse d’air est réchauffée à son arrivée sur le continent : la masse devient instable; les courants ascendants qui se forment provoquent une détente importante de l’air chargé d’humidité et des condensations se produisent jusqu’à plusieurs milliers de mètres d’altitude : les cumulus bourgeonnants et les cumulonimbus producteurs d’averses couvrent de grandes étendues.
- L'air polaire. — Considérons maintenant les masses d’air originaires des régions polaires. Au pôle, l’air est froid et dense, son épaisseur (troposphère) ne dépasse pas 7 km. Très stable, il possède des propriétés électriques particulières et il est responsables d’orages et de grêle quand il arrive sur nos régions où il se réchauffe sensiblement par sa base.
- Car cet air arctique est rapidement dégénéré dès qu’il quitte la calotte glaciaire.
- S’il passe au-dessus de régions maritimes, il prend alors le
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- nom d’air polaire maritime, il se réchauffe et s’humidifie dans ses basses couches, il devient alors instable. Il peut donner naissance à des nuages isolés puissants (cumulus et cumulo-nimbas) si les régions qu’il atteint sont plus chaudes encore que sa base, ou s’il rencontre un obstacle qui l’oblige à s’élever.
- Quand l’air arctique passe au-dessus de régions continentales (air polaire continental) il devient, soit stable en hiver (continents froids; Sibérie par exemple), soit instable en été et légèrement humidifié par la couverture du sol (forêt, lac...). Son instabilité et sa faible humidité se traduisent par la naissance de cumulus aplatis, en dehors de toute perturbation.
- Bien entendu, cette classification des masses d’air n’exclut pas des dégénérescences plus marquées ni des relativités qui font jouer, à l’air polaire maritime par exemple, le rôle d’air relativement chaud par rapport à de l’air arctique qu’il vient à rencontrer.
- Rencontres des masses d’air. Les fronts. — Si nous avons au passage signalé les brouillards, les stratus, les cumulus et les cumulonimbus comme susceptibles de se former au sein d’une même masse d’air, les qualités de celle-ci n’expliquent pas les vastes zones de pluies ni les couches de nuages sombres qui défilent à longueur de journées dans le ciel. L’explication réside dans la rencontre de ces masses d’air tropical et d’air polaire d’où naissent les perturbations atmosphériques.
- L’air polaire, dense, tend en effet à s’écouler en glissant le long du sol vers les latitudes plus basses, sous l’effet des hautes pressions de la calotte polaire. Mais cet écoulement n’est pas régulier car l’air rencontre des obstacles géographiques (continents, montagnes) ou atmosphériques (autres masses d’air en mouvement. Finalement la « banquise aérienne » se fragmente en gouttes gigantesques qui gagnent peu à peu vers le sud.
- Inversement l’air chaud, et relativement peu dense, des régions tropicales est entraîné vers le nord par suite de la topographie isobarique. Contournant les anticyclones par l’ouest (dans notre hémisphère), de véritables « langues » d’air chaud arrivent ainsi en contact, soit avec la « banquise aérienne », soit avec les gouttes froides parvenues plus au sud. La surface de rencontre est appelée front polaire. C’est l’ensemble des discontinuités atmosphériques qui se manifestent par des températures et des degrés hygrométriques différents au contact des deux masses d’air d’origine différentes.
- L’air chaud, relativement plus léger, tend naturellement à s’élever au-dessus de l’air froid. Le front ne sera donc pas un mur vertical mais une surface inclinée vers le pôle. Sa pente est de l’ordre de i/ioo à i/i ooo. Examinons les divers phénomènes auxquels donne naissance ce conflit aérien et ce rejet en altitude de l’air chaud. Deux cas sont à considérer : le front chaud et le front froid.
- Le iront chaud. — La masse d’air chaud, plus rapide, remplace progressivement l’air froid en altitude. Considérons, à l’avant de la surface de discontinuité, les premières particules d’air rendues à 6 ooo m d’altitude, considérablement refroidies par la détente. La vapeur d’eau qu’elles contiennent en excès se condense en cristaux de glace qui forment des nuages fins, délicats, de texture fibreuse, les cirrus. Un peu en deçà, le long du front, ces cirrus deviennent plus abondants et se soudent en un voile ténu qui dessine autour du soleil ou de la lune un cercle brillant : le halo. C’est le voile de cirro-stratus. Puis le voile s’épaissit car l’air, dans son ascension, est encore chargé suffisamment de vapeur d’eau; au cirrostra-tus succède Valtostratus (ou des bancs d'altocu malus). Nous ne sommes plus qu’à 3 5oo m d’altitude le long de la surface de discontinuité et la couche continue à s’épaissir. Nous arrivons ainsi plus près de la trace du front sur le sol et la cou-
- che (si épaisse que le ciel, au-dfessous, paraît gris foncé) est devenue un nimbostratus. Sous celui-ci courent, dans la pluie, des nuages bas déchiquetés de mauvais temps.
- C’est, au sol, le passage du front chaud (fig. 2 et 3). En effet, la température, relativement basse avant son passage, a brusquement monté puisqu’on se trouve dans la masse d’air d’origine tropicale, juste avant son ascension le long de la surface de discontinuité.
- Sans doute cette notion de hausse de température doit-elle être souvent revisée dans la pratique car de nombreux facteurs (le vent, l’humidité) viennent contrarier l’impression de réchauffement. Le météorologiste lui-même ne trouve pas par-
- Fig. 2 et 3. — Front chaud vu en coupe (en haut) et en perspective (en bas).
- Ci, cirrus ; Cs, cirrostratus ; ZU, altostratus ; Ars, nimbostratus.
- (Archives photographiques de la Météorologie nationale).
- tout sur ses cartes au sol, la limite thermique des deux masses d’air en présence. Il s’agit bien quand même d’un front chaud. Les cartes en altitude, les sondages de température et les précipitations en font foi.
- Un autre indice le prouve : tout à l’avant du front, sous les cirrus avant-coureurs, la pression de la colonne d’air relativement froid et dense qui surmonte ce point est encore assez forte mais au fur et à mesure qu’on approche de la zone de pluie, cette colonne comporte une proportion de plus en plus grande d’air chaud, léger. La pression diminue donc jusqu’au passage de la trace du front sur le sol.
- Le passage du « noyau » de baisse de pression correspond à ce remplacement de l’air antérieur de front par de l’air tropical plus léger.
- Le iront iroid. — Considérons maintenant une masse d’air froid, venant rattraper cette masse d’air chaud qui, du sol au niveau des cirrus, s’élève en donnant naissance à toute une succession de nuages. Plus dense, elle s’insère comme un coin
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- Fig. 4 et 5. — Front froid vu en coupe {en haut) et en perspective {en bas).
- -4c, aUocumulus ; Sc, stratocumulus ; Cb, cumulonimbus ; Cu, cumulus.
- {Archives photographiques de la ,Météorologie nationale).
- sous cette masse plus chaude et la soulève (flg. 4 et 5). Dans cette ascension rapide, la détente de l!air chaud et humide provoque la formation de nuages puissants producteurs d’averses, des cumulonimbus.
- On note simultanément une baisse de température et une hausse de pression puisque l’air froid vient remplacer l’air chaud, au sol, puis progressivement à tous les niveaux. A l’inverse de ce que nous avons signalé à l’arrivée du front chaud, c’est le noyau de hausse de pression qui accompagne le front froid.
- Vie d’une perturbation. — Pour simplifier cet exposé, on a limité le conflit des masses d’air chaud et d’air froid à une coupe verticale du phénomène. Dans l’espace la discontinuité affecte la forme d'une surface gauche plus ou moins régulière, faiblement inclinée sur le sol. La trace des fronts chaud et froid sur le sol rappelle souvent cette forme de « langue » d’air chaud qui vient s’insérer dans l’air froid (fig. 6). Quand plusieurs perturbations de ce genre se succèdent (« famille de perturbations »), les dessins des fronts sur les cartes donnent une impression « d’ondulation », cpii correspond à une réalité physique (fig. 7).
- Considérons deux masses d’air (air polaire et air tropical) arrivant en contact, avec des trajectoires et des vitesses différentes. Les « poussées » se traduisent par une déformation de la surface de séparation des masses d’air au sol tandis que l’air chaud commence à l’élever au-dessus de l’air froid. Une dépresion se creuse du fait de ce remplacement et., par suite de la rotation de la terre, les vents tournent autour d’elle, dans le sens trigonométrique direct.
- Plus l’importance du contraste thermique entre les deux masses d'air est grand et plus l’alimentation en air froid et en air chaud est important ; plus la dépression est creuse et,
- par suite, plus les précipitations et les vents seront forts. Ce phénomène ne tarde pas à se répéter de proche en proche tout au long de la surface de séparation des deux masses d’air. Le front polaire présente alors des « ondulations », de plus en plus amorties mais qui prendront de l’importance tandis que la première évolue et meurt.
- Le processus de cette fin de la première perturbation (ou de l’une quelconque de celles qui la suivent) est simple. La masse d’air froid, qui est venue s’insérer sous la masse d’air chaud en la soulevant (front froid), progresse vers l’avant du système. Pour peu que le front chaud qui la précède soit ralenti dans sa marche, la langue d’air chaud est de plus en plus étroite ; finalement elle ne touche plus le sol ; on passe directement, au sol, de l’air froid antérieur à l’air plus froid de la partie postérieure du système. On dit qu’il y a occlusion. Puis l’air chaud est de plus en plus rejeté en altitude; le phénomène dégénère ainsi plus ou moins lentement.
- Entre deux « familles » de perturbations, il y a interruption du front polaire : une invasion d’air polaire gagne vers le
- Air froid
- /altitude
- Air chaud
- Fig. 6. —- Naissance d’une perturbation.
- Famille de perturbations.
- sud sans rencontrer d’air tropical. Cette invasion est liée le plus souvent au recul vers le sud et l’anticyclone des Açores, tandis qu’un anticyclone alimenté en air polaire se forme à l’arrière du front polaire. Finalement, les deux zones de haute pression ne semblent plus constituer qu’un vaste anticyclone; une période de beau temps fait suite au défilé des perturbations.
- Nuages et systèmes nuageux. — Nous avons fait connaissance, au cours de l’examen des phénomènes prenant naissance, soit au sein même des masses d’air, soit à leurs surfaces de contact, avec les divei’ses catégories de nuages. On a pu remarquer qu’en dehors des stratus, des cumulus de beau temps et des stratocumulus, les nuages faisaient le plus souvent partie d’associations liées aux fronts Ces associations ou systèmes nuageux comprennent en effet un échantillonnage organisé de la quasi-totalité des nuages (fig. 8).
- Le système nuageux comporte une partie antérieure ou tète, une partie centrale ou corps, une partie postérieure ou traîne. Ces notions, antérieures à celles de front, s’éclairent singulièrement à la lumière de ces dernières. La tête ou partie antérieure de système nuageux, avec ses cirrus, cirrostratus, alto-
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- cumulus et le début de l’altoslratus, correspond à l’avant du front chaud et à l’avant du noyau de baissé. Le corps, avec son nimbostratus et ses pluies, correspond au front chaud, et au centre de noyau de baisse. Enfin la pression remonte; après le passage du centre du noyau de baisse et à l’arrivée du noyau de hausse, c’est la traîne du système nuageux, peuplée de nuages d’averses (cumulonimbus) auxquels donnent naissance les ascendances brutales provoquées par l’arrivée du front froid.
- Ainsi toutes les conceptions permettant de comprendre, en les simplifiant, les'phénomènes atmosphériques, se rencontrent parfaitement. Elles ne sont que les manifeslalions, vues sous des angles différents, du même bouleversement migrateur de l’atmosphère : la perturbation
- Pour compléter la notion de système nuageux dépressicn-naire tel qu’il vient d’être étudié, il convient de mentionner les systèmes orageux qui diffèrent essentiellement des premiers par le fait qu’ils sont liés à un seul front, froid soulevant une masse d’air instable, humide et chaude. La violence des mouvements ascendants et de la détente qui en résulte est responsable de l’importance des masses nuageuses produites et des phénomènes électriques qui s’y développent.
- La pluie. — Les théories qui précèdent nous ont renseignés sur la formation des nuages et des systèmes nuageux, mais on a admis que nimboslratus et cumulonimbus précipitaient leur eau, sans préciser le mécanisme de ce phénomène.
- Le processus de formation de la pluie est différent de la simple condensation sous forme de gouttelettes de quelques microns de diamètre dont la distance est une centaine de fois supérieure à ce diamètre.
- Les nuages en effet contiennent relativement peu d’eau condensée (i à 3 g par mètre.cube). La surface des gouttelettes, grande par rapport à leur volume, donc par rapport à leur masse, fait que le moindre courant ascendant les maintient en suspension, car, selon la loi de Stokes, leur vitesse de chute est de l’ordre du centimètre par seconde.
- Seules des gouttes beaucoup plus grosses, présentant par suite une masse plus importante par rapport à leur surface, peuvent atteindre le sol. Ce sont les gouttes de pluie dont le diamètre est compris entre o,5 et 2 mm et dont le volume est par conséquent 100 000 à un million de fois supérieur à celui des gouttelettes de nuage.
- Bien des théories ont été avancées pour expliquer la formation de la pluie. On a invoqué l’attraction électrostatique des gouttelettes de nuage de charges contraires; mais la goutte résultante étant neutre, l’agglomération s’arrête aussitôt. La turbulence, à l’échelle des gouttelettes, ne fournit pas non plus une explication satisfaisante, car le choc des gouttelettes au sein des nuages n’a guère plus de chance de se produire que celui des molécules.
- Bref la coalescence, c’est-à-dire la réunion des gouttelettes des nuages, ne permet pas de répondre à la question posée et il est nécessaire d’admettre que la formation des gouttes de pluie est tributaire pour une très grande part de la vapeur d’eau contenue dans l’atmosphère, soit qu’elle préexiste, soit .qu’elle se forme au détriment de certaines gouttelettes déjà formées.
- La coexistence au sein d’un même nuage d’eau surfondue et de glace entraîne une vaporisation de l’eau liquide qui va se déposer sur les cristaux de glace. Cela tient, à ce que la tension de vapeur de la glace est sensiblement plus faible que celle de l’eau surfondue. Tout cristal de glace répondant à ces conditions verra donc son volume s’accroître. Il tombera, rencontrant des couches de plus en plus chaudes et humides. Son accroissement sera accompagné de sa fusion et celle-ci sera totale ou non selon la température des couches traversées au moment où il arrivera au sol ; la pluie ou la neige tomberont du nuage.
- 'MARGE
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- •.fiv! INTERVALLE
- SECTEUR CHAUD*
- Fig. 8. •— Système nuageux sur l’Europe occidentale.
- Ce mode de formation des précipitations est prépondérant à nos latitudes. Les expériences de pluie provoquée utilisent ce processus et en donnent du même coup la confirmation : en ensemençant un nuage très développé avec des cristaux de glace ou de neige carbonique, ou d’une substance cristallisant sous la forme hexagonale (iodure d’argent), on provoque la congélation de l’eau surfondue et, par suite, là pluie.
- Cependant., dans les régions tropicales où le mouvement ascendant et, par suite, la turbulence sont particulièrement importants, le brassage violent de gouttes à températures très différentes provoque un phénomène du même ordre sans qu’il soit nécessaire de faire intervenir des cristaux; les gouttes les plus froides accaparent à leur profil l’eau évaporée des gouttelettes les plus chaudes.
- Il est à remarquer que, dans tous les cas, l’eau contenue dans une masse nuageuse ne suffit pas à rendre compte des quantités d’eau déversées par celte masse. En effet, un nuage
- de 4 000 m d’épaisseur ne pourrait fournir que 12 kg de
- pluie par mètre carré. Or un nuage, au cours de son déplacement, peut précipiter pendant deux à trois jours une quantité cinq fois supérieure. Il faut donc admettre qu’un nuage se reforme en même temps qu'il précipite son eau. Comme d’autre part, nous savons que le phénomène de formation ne se produit, que si la tension de vapeur est maintenue à un taux élevé, voisin de la saturation, il faut en conclure que la vapeur d’eau nécessaire à l’entretien de la masse nuageuse provient de l’atmosphère extérieure à cette masse.
- Le nuage, au cours de ses voyages, récolte donc presque autant d'eau sous forme de vapeur qp’il en abandonne sous
- forme de pluie et cela tant que dure sa vie active. On voit
- ainsi la complexité de ce phénomène banal de la pluie.
- (à suivre).
- Boger Clausse, Ingénieur de la Météorologie.
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- ♦
- Un laboratoire de Biocltmatologte
- LE PHYTOTRON
- Quelle que soil, l'ampleur des progrès réalisés par l’ajrrr». noinie depuis qu'il existe des hommes obligés à produire leur pain quotidien, qu’il s’agisse d’amélioration du sol par façons culturales, drainages et engrais, d’amélioration génétique des plantes ou de procédés nouveaux pour lutter contre les parasites, c'est le climat qui constitue toujours le facteur principal de la réussite ou de l’écliec en agriculture. L’effet du climat sur notre économie se chiffre par milliards de francs en plus ou en moins chaque année. Les quelques données du tableau suivant, empruntées aux statistiques annuelles du ministèi’e de l’Agriculture, suffisent à en donner une idée; elles expriment les rendements, en quintaux par hectare, de quelques cultures au cours de trois années consécutives, dans le département de Seine-et-Oise :
- Année Climat Blé Betterave sucrière Haricots verts
- t 9^7 Eté chaud et sec . .3 |>) 160 G
- 1948 Eté pluvieux et frais 27,5 3oo 5o
- 1949 Eté moyen et sec . 200 5
- 1. Le très faible rendement en blé a surtout été causé, en 1947, par les très mauvaises conditions climatiques de l’hiver 1946-1947.
- Fig. 1. — Le professeur Went fête l’anniversaire de l’inauguration du Phytotron.
- L'action du climat, déterminante pour la croissance de la plante, est d’une étude très difficile pour plusieurs raisons. D’abord la notion même de climat englobe un complexe de plusieurs variables : température, éclairement, humidité, vent, etc., qui peuvent agir à la fois par leur durée, leur intensité, leur périodicité, etc. En un mot, il y a trop de variables. Ensuite, le climat d’un même lieu ne se répète pas identique à lui-même d’une année à l’autre. On ne peut donc pas vérifier l’année suivante les détails des résultats obtenus au cours d’une année. Il faut s’en tenir à des comparaisons générales, donc imprécises, à moins de faire porter ses observations sur un grand nombre d’années et de semis échelonnés, selon la méthode élégante employée par Geslin, à Versailles.
- Mais alors le volume des mesures nécessaires restreint le nombre des plantes que l’on peut commodément étudier. C’est pourquoi l’élude de l’action du climat sur les plantes était restée soit empirique soit fragmentaire. Depuis quelques années cependant, la mise au point d’un appareillage nouveau est en train de donner à la Bioclimatologie un essor scientifique certain.
- Organisation du « Phytotron ». — Pour aborder le problème avec des chances de succès, il fallait d’une part réduire le nombre de variables agissant simultanément, de façon à décomposer le complexe climatique en ses divers éléments; d’autre part, il était indispensable de se rendre maître de chacune de ces variables, de manière à pouvoir reproduire
- Fig, 2. — Une vue des laboratoires du Phytotron.
- Fig. 3. — L’amenée d’eau sur les toits de verre du Phytotron.
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- Fig. 4. — Une partie du tableau de bord du Phytotron.
- le même climat à volonté. C'est à celte fin que s’est employé depuis plusieurs années le professeur YVent (lig. i), déjà renommé pour ses travaux sur les auxines. Dès 1939, un premier groupe de quatre pièces climatisées avait été construit sous sa direction, grâce à l’expérience du docleur Eversole qui avait travaillé pendant une dizaine d’années à la climatisation de ses propres serres à orchidées. Mais c’est en 19^9 que fut inauguré le « Earhart Plant Research Laboratory », surnommé couramment « Phytotron » (fig. 2). Ce mot suggère la fonction de cette institution nouvelle : disséquer les mécanismes de la plante comme le cyclotron le fait pour l’atome.
- Le Phytotron se compose essentiellement de deux sortes de chambres, les unes éclairées par le soleil de Pasadena (Californie), les autres par de la lumière artificielle. La température de chacune de ces pièces est maintenue à la valeur désirée par de l’air à température convenable. Dans le cas des pièces à lumière artificielle, des appareils de conditionnement d’air du type industriel ont été suffisants; mais dans le cas des pièces éclairées par le soleil, le problème s’est révélé très difficile. Bien qu’un film d’eau ruisselle constamment sur le toit de verre pour absorber les radiations infra-rouges (fig. 3), il est nécessaire de renouveler complètement l’air des pièces deux à trois fois par minute. L’air frais s’élève en nappe uniforme à partir des fentes du faux-plancher et sort par des orifices placés dans les murs.
- Celte disposition évite tout courant d’air, malgré le débit énorme pour lequel il a fallu construire des conditionneurs spéciaux.
- Pour éliminer les poussières de l’atmosphère, les grains de pollen et les insectes, l’air frais pris au dehors passe d’abord par un précipitateur électrique formé de deux séries de grilles char-
- Fig. 5 (à gauche). — Intérieur d’une pièce du Phytotron.
- On arrose des pêchers d’un an avec une •otution nutritive. A.u premier plan, à gauche, des Veratrum.
- Fig. 6 (à droite). — Transport de plants sur chariot roulant.
- gées, les unes positivement, les autres négativement. L’air de la région de Los Angeles, dont Pasadena est un faubourg, contient, comme celui de toutes les grandes villes, des gaz industriels nocifs qui sont éliminés par des filtres à charbon actif. Ainsi purifié, l’air nouveau passe dans des laveurs à eau dont la température détermine la température de l’air insufflé dans les pièces. Ces dispositions permettent de rendre constantes deux variables : la température de l’air et sa pureté. Un analyseur de gaz enregistre simultanément la teneur en C02 de l’atmosphère de chaque pièce. D’autres dispositifs permettent de se rendre maître de l’hygrométrie. Quant à la durée et à l’intensité de l’éclairement, elles sont sous contrôle dans les chambres à éclairage artificiel. Au sous-sol, on trouve une pièce dans laquelle les plantes sous soumises à la pluie et au brouillard artificiels, tandis qu’une autre chambre est munie d’une soufflerie pour étudier les effets du vent.
- Le cerveau du Phytotron est constitué par un poste de commande où se multiplient les manettes et s’entrecroisent les fils (fig. 4). On dirait un central téléphonique. Ainsi on peut diriger une multitude de valves, pompes, moteurs, etc., avec un minimum de personnel.
- Toutes les plantes croissant dans le Phytotron proviennent de graines désinfectées, semées sur gravillon stérile et arrosées avec une solution nutritive (formule de Hoagland) que l’on prend au robinet (fig. 5). Les pots de terre vernissée ou de matière plastique qui les contiennent sont placés sur des chariots, méthode flexible qui permet de rouler facilement un lot de plantes .d’une pièce à une autre pour les changer de climat (fig. 6). Un système ingénieux de bagues colorées et numérotées permet au personnel d’effectuer rapidement les manipulations nécessaires.
- Une variable souvent difficile à maîtriser dans le cas de l’expérimentation courante est due aux maladies. Le professeur Went ne veut pas, dit-il, « étudier l’action des parasites, mais bien celle du climat ». Il a donc pris des précautions draconiennes pour éliminer au moins les parasites animaux. Le bâtiment tout entier a été désinfecté aux vapeurs d’acide cyanhydrique (fig. 7). Les graines, le gravier, etc., sont soit stérilisés par la vapeur dans un autoclave énorme, soit désinfectés au bromure de méthyle (fig. 8). Le bâtiment est fermé et une légère surpression dé l’air empêche des insectes d’être
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- Fig". 7. — La lutte contre les insectes par l’acide cyanhydrique n’est pas sans dangers.
- aspirés à l’intérieur lorsqu’on ouvre la porte. Travailleurs et visiteurs passent obligatoirement par un vestiaire dans lequel ils endossent des vêtements désinfectés. Toutes ces précautions ont donné jusqu’ici de bons résultats : chacun peut admirer les plantes vigoureuses et d’un état sanitaire impeccable qui poussent dans le Phytotron.
- Les résultats scientifiques. — Le travail d’un an dans le Phytotron équivaut à celui de dix stations agronomiques pendant cinq ans. Nous ne dresserons donc pas le bilan des nombreuses études réalisées dans le Phytotron depuis son inauguration, il y a quatre ans. Deux exemples seulement donneront une idée du genre de travail que l'on peut y faire : ils concernent d’une part l’effet du thermopériodisme journalier sur la croissance, d’autre part l’action du climat sur la genèse et la forme des organes de la plante.
- Thermopériodisme journalier et croissance des plantes.
- — Ln des faits nouveaux que l’ancienne technique de l’expérimentation des stations agronomiques n'avait pu révéler mais que le Phytotron a clairement mis en évidence est l’importance de l’alternance des températures du jour et de la nuit. Voici comment ce résultat a été obtenu.
- Le professeur Went s’était donné pour lâche de déterminer les conditions de croissance optirna chez la Tomate. Cette plante fut choisie parce qu’elle est facile à cultiver, qu’elle n’a pas besoin d’être vernalisée comme les céréales, fleurit sous une grande variété de climats et ne forme pas d’organes
- Fig. 8. — Grand autoclave et appareillage pour la désinfection des plantes et des graines au bromure de méthyle.
- de réserve, de sorte que les variations de croissance sont immédiatement apparentes. Au cours d’une étude de grande ampleur, de nombreuses données furent recueillies sur la force de succion, le mouvement des stomates, la transpiration, l’absorption des sels minéraux, la guttation, la teneur en sucres, en auxines, la photosynthèse, les migrations de sucres et l'action de la température sur la croissance.
- Le principal résultat de cet énorme travail fut de montrer que, parmi les facteurs étudiés, c’est la température qui joue le rôle décisif. Ainsi, la vitesse de croissance de la tige, mesurée en millimètres par jour, varie en fonction de la température (fig. 9). La courbe A de la figure 9 correspond aux cas où la température diurne est égale à la température nocturne : la vitesse de croissance maximum pour la tomate « San José Canner » est alors de 20,1 mm/jour à la température de 26°5 C (point P). Mais un résultat insoupçonné et apparemment paradoxal devint alors manifeste : la vitesse de croissance peut encore être augmentée en diminuant la température de la nuit. La courbe B donne la vitesse de croissance de pieds de tomate maintenus à 26°5 C pendant le jour et exposés à des températures variables pendant la nuit. On constate que la vitesse de croissance optimum s’est élevée à près de 3o mm/jour lorsque la température de la nuit est de 17° C (point Q). Ainsi donc, un premier point était acquis : l’alternance des températures'de jour et de nuit est importante pour la croissance des pieds de .tomate, la température de nuit devant être inférieure à la température de jour. D’autres recherches permirent d’étendre ces résultats et de démontrer que la température noc-
- Température (°C.).
- Fig. 9 (à gauche). — Action de la température sur la vitesse- de croissance de la tige de la tomate « San José Canner ».
- Courbe A : température diurne égale à la température nocturne. Courbe B : température diurne de 26“5 C dans tous les cas ; température nocturne indiquée en abscisses (d’après Went).
- Fig. 10 (à droite). — Action de la température nocturne sur la fructification de la tomate « Essex Wonder »,
- (D’après les données numériques de Went) .
- Température
- (-nocturne
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- temps en jours
- Fig’. 11. — Relation entre la température nocturne favorisant la croissance optimum du piment (pour une température diurne de 27° C) et l’âge de la plante.
- (D'après Dorlami et West).
- turne était plus importante pour la croissance de la plante que. la température diurne. Cela ne doit pas surprendre car M. Went a montré que la croissance en longueur du pied de tomate se fait uniquement durant la nuit. De plus, la température nocturne exerce aussi une action déterminante sur la fructification de la tomate (fig. io), la croissance et la fructification du piment, etc.
- Il fut trouvé bientôt que l’optimum de température nocturne variait fortement avec l’âge de la plante, passant chez le piment de 3o° C, pour les jeunes semis, à 90 C pour les plantes âgées de 4 mois (fig. 11). Encore plus curieuse fut la relation linéaire établie entre l’optimum de la température de nuit et la hauteur de la plante (fig. 12). Ce dernier fait permit de mettre le doigt sur l’un des facteurs internes par l’entremise desquels s’exerce l’action de la température : la migration des hydrates de carbone et, en particulier, du saccharose. On sait que le saccharose, l’un des principaux produits de la photosynthèse, est un aliment essentiel de la plante, en particulier des racines. Fabriqué pendant le jour dans les feuilles et autres parties vertes, le saccharose est transporté ensuite vers les méristèmes en croissance, les fleurs, les racines, etc. Or il est également connu que la vitesse de transport du saccharose des feuilles vers les racines diminue lorsque la température s’élève (fig. i3, courbe T). On comprend ainsi pourquoi, à mesure que la plante s’allonge,, l’effet de la température nocturne devient de plus en plus accusé :
- la distance de transport du saccharose devient de plus en plus grande. La courbe en cloche obtenue pour la croissance de la tomate adulte (fig. 13, courbe B) représente une sorte de résultante de la vitesse de la croissance cellulaire, qui tend à augmenter avec la température (fig. i3, courbe A), et de la vitesse de transport des sucres qui, au contraire, tend à diminuer quand s’élève la température nocturne.
- Climat et morphologie. — Un autre résultat obtenu au Phy-totron est de préciser les limites entre lesquelles peut varier la forme des espèces végétales. On constate en effet que des plantes de lignées pures provenant de graines semées le même jour et nourries ensuite avec la même solution nutritive, peuvent présenter des aspecls extraordinairement différents, uniquement parce qu’elles proviennent de lots cultivés dans des conditions climatiques différentes. Ce n’est pas seulement le port qui varie, mais la forme des feuilles, la nature des fleurs, etc., au point qu’on croirait parfois avoir sous les yeux deux espèces différentes. La bioclimatologie ouvre ainsi une porte nouvelle à la biologie expérimentale et permet de préciser et corriger certains points litigieux de morphologie et de systématique.
- Une récente étude sur la floraison d’une courge américaine, la variété commerciale te Acorn squash », illustre bien l’effet du climat sur la morphogenèse. La nature des fleurs de cette plante peut être radicalement changée par un changement dans les conditions de température et d’éclairement. En jours longs et nuits chaudes, on obtient uniquement des fleurs mâles. En jours courts et nuits fraîches, on obtient rapidement des fleurs femelles après quelques fleurs mâles. Le numéro du nœud sur lequel apparaît la première fleur femelle est fonction de la température nocturne. Il varie de 9 à l’infini quand cette température passe de i5° à 3o° C. Bien plus, dans le cas de jours très longs avec nuits chaudes, les boulons floraux ne s’ouvrent plus et restent à une sorte de stade « infra^mâle », alors qu’à l’autre extrême (jours courts et nuits très fraîches) apparaissent des fleurs « super-femelles », parthénocarpiques (fig. i4).
- Applications agronomiques et horticoles. — Les études entreprises au Phytotron permettent d’étudier et de résoudre scientifiquement certains des problèmes fondamentaux de l’agriculture qui n’avaient jusqu’ici été résolus que d’une manière empirique après de longs et coûteux tâtonnements.
- Quelles variétés semer dans un lieu donné ? — On peut améliorer le sol, on ne change pas le climat. S’il est vrai qu’on peut irriguer et qu’on commence à produire de la pluie artificiellement, il reste qu’il est difficile de faire luire le soleil par temps couvert. De nos jours encore, ce sont les caractéristiques climatiques qui, en premier lieu, élimineront d’une région telle ou telle culture. Il y a d’abord pour chaque plante une température minimum et une température maximum
- Hauteur en Cm.
- Fig. 12 (à gauche). — Relation entre la température nocturne optimum pour la croissance du piment (température diurne de 27° C) et la hauteur de la plante.
- La partie pointiîlée de la courbe correspond à un deuxième optimum dont l’explication reste obscure (D’après Dorland et Went).
- Fig. 13 (à droite). — Action de la température nocturne sur la tomate.
- Influence de la température nocturne : sur la tige seule, artificiellement ravitaillée en saccharose (courbe .4), sur la croissance de la tige d’une plante intacte (courbe B), et sur la vitesse de migration du saccharose dans la tige (courbe T) (D’après Went).
- Température nocturne
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- au delà desquelles elle meurt. Un pin maritime gèle si la température hivernale descend au-dessous de — 20° C; un Saint-panlia meurt si la température nocturne descend au-dessous de + io° C. Mises à part ces limites léthales, ce seront les variations journalières de température et d’éclairement qui nous aideront à fixer notre diagnostic.
- L’instrument le plus précieux de l’agronome est un thermomètre à maxima et à minima. Il peut ainsi mesurer les maxima et les minima de température pendant le jour et la nuit et confectionner un graphique du genre de celui de la figure i5 qui correspond au climat de Paris. Pour savoir si une culture donnée est possible a priori, il lui suffit de comparer ce graphique avec des tables donnant les caractéristiques climatiques de la plante en question. Ces caractéristiques sont établies, pour chaque variété, d'après les résultats obtenus dans le Phytotron. Par exemple, il a été trouvé à Pasaclena que la Pâquerette (Bellis) pousse et fleurit particulièrement bien lorsque la tem-
- FMAMJJASOND
- Fig. 15. — Moyenne des maxima et des minima de température pour l’année 1951 à Paris.
- Fig. 14. — Diverses sortes de fleurs pouvant être produites par la courge « Acorn squash >> selon les conditions climatiques.
- A, fleurs « infra-mâles » ; B, fleurs mâles ; C, fleur femelle ; D, fleur mâle inhibée ; E, fleur « super-femelle » à ovaire géant ; E, fruit parthénocarpique obtenu par traitement climatique. (D’après Nrrscn, Kurtz, Liverman et Went).
- pérature nocturne est inférieure ou égale à 8° C. Les nuits chaudes, au contraire, lui sont très défavorables. Sur la courbe de la figure i5, on voit immédiatement que le Bellis ne se développera bien à Paris qu’entre la mi-septembre et la mi-avril. C’est ce que l’expérience vérifie. Dans un climat tropical où la température reste, la nuit, aux environs de 24° C presque toute l’année, nous ne pourrions pas faire pousser des Bellis. Inversement, le Saint-paulia ne pousse et ne fleurit bien que lorsque la température nocturne est de 24° C. Il meurt lorsqu’elle descend pendant un certain temps à io° C. Nous ne pourrons donc pas le cultiver en plein air à Paris.
- Un exemple récent de l’intérêt pratique que peuvent présenter de telles études nous est fourni par le Veratrum. Cette plante, qui croît à l’état sauvage dans les montagnes de l’Amérique du Nord, contient une série d’alcaloïdes très précieux pour l’industrie. Une grande firme pharmaceutique américaine décida de cultiver en grand le Veratrum au lieu de l’acheter à des ramasseurs qui allaient la chercher dans les montagnes. Cette plante n’avait encore jamais été cultivée. La firme s’adressa aux stations agronomiques classiques qui essayèrent de la mettre en culture en différents endroits. Peine perdue ! Au bout de plusieurs échecs, la firme fit appel au professeur Went. Après un an d’études, M. Went trouva que, pour cultiver le Veratrum avec succès, il fallait soumettre les racines à une température de o° C pendant 6 mois, puis les cultiver ensuite à 170 C (jour) et io° C (nuit). Ces caractéristiques une fois trouvées, le professeur Went chercha sur la carte climatique des États-Unis quelles localités satisfaisaient à ces conditions. II en désigna deux à la compagnie pharmaceutique. Des plantations furent faites : elles réussirent dans les deux endroits.
- Quand planter? — En général, la courbe des températures optima pour la croissance d’une variété donnée ne se confond pas avec la courbe climatique du lieu X considéré, mais il est cependant possible de faire coïncider certaines parties des deux courbes. Soit, par exemple, le piment. Nous savons que, à mesure que le piment grandit, l'optimum de température décroît de 3o° C à 90 C (fig. iG B). Peut-on trouver sur la courbe du climat de X (fig. iG A) une. région qui présente la même allure ? Oui, d’août à octobre. Nous sèmerons donc les graines en serre, à 3o° C, puis en août, nous transplanterons les plants dehors (fig. 16 C). Cette méthode nous assurera la récolte la plus abondante possible sous le climat de X.
- Dans la pratique, les jardiniers de France ont, depuis longtemps, déterminé empiriquement les époques de semis et de plantation. On sème les petits pois fin février, à Paris, les haricots début mai, on repique les tomates en pleine terre au 20 mai, etc. Les données physiologiques retrouvent et expliquent la raison d’être de ce calendrier horticole. Mais elles
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- Temps en mois.
- M A M
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- Fig. 16. — Étude préalable à une culture de piment.
- Pour savoir quand planter du piment en plein air, sous le climat d’un lieu X dont la courbe des températures nocturnes est la courbe A, on superpose la courbe des températures nocturnes optima de la plante (courbe B) à la courbe climatique (C).
- vont plus vite que l’expérience séculaire et permettent de donner d’emblée, sans tâtonnements préalables, la meilleure époque de plantation pour des plantes nouvelles que l’on n’avait pas encore appris à cultiver.
- Comment pallier aux déficiences climatiques ? — Il arrive qu’aucune portion de la courbe des températures du lieu X ne soit superposable à la courbe de croissance optimum de la plante envisagée. Est-ce à dire qu’il faille renoncer à tout jamais à cultiver cette plante à X? Pas nécessairement. Des artifices physiques ou chimiques peuvent corriger, dans une certaine mesure, les déficiences climatiques.
- Nous désirons, par exemple, obtenir des tomates précoces. La température de la nuit est encore trop fraîche, mais dans la journée ôn atteint 220 C. Comme c’est la température de nuit qui est la plus importante, nous allons recouvrir les tomates d’un voile noir à i4 h. Les plantes bénéficieront ainsi de quatre heures de nuit entre 220 et 170 C (température nocturne favorable), tout en ayant eu assez de temps, entre 6 h et i4 h, pour fabriquer par photosynthèse les produits nécessaires à la croissance et à la fructification. En imaginant cet artifice, le professeur Went obtint les résultats suivants, au mois de mai, à Pasadena :
- Sans voile : 1 g de fruits en moyenne par pied de tomate.
- Avec voile : 256 g » » »
- Cette expérience vérifie le vieux dicton des horticulteurs concernant « le soleil du matin », dicton que le professeur Went formule en sens inverse en disant que ce qui est important pour les plantes, ce n’est pas tant le soleil du matin que « l’ombre de l’après-midi ».
- Dans le cas de plantes photopériodiques, c’est-à-dire dont la floraison est déclenchée par la longueur du jour et de la nuit, il est évident que, si l’on veut des feuilles (épinards, laitue), il faut cultiver la plante à des époques où la longueur de la nuit empêche la montée à fleurs (donc au printemps ou en automne). Si ce sont les fleurs qui sont recherchées, on peut
- en obtenir rapidement en semant les graines pendant la photopériode convenable (les reines-marguerites en été). Mais alors, la floraison se produit tout de suite sur des plantes encore petites. Pour obtenir des plantes vigoureuses produisant des fleurs plus nombreuses et plus grandes, il vaut mieux les élever en photopériode défavorable à la floraison (au printemps pour les reines-marguerites) ; l’induction florale de l’été se fera alors sur des plantes comportant déjà une grande rosette de feuilles et de bonnes racines.
- Chimiquement, il est aussi possible de remédier quelque peu aux déficiences du climat. Pendant les jours couverts et chauds, la plante peut souffrir du manque de sucres. Une pulvérisation de saccharose à 10 pour xoo sur les feuilles remédie à la situation. A la suite des expériences du professeur Went, il s’est, révélé utile de pulvériser du sucre sur les jeunes plants de tomate que l’on élève dans le sud des États-Unis pour les envoyer par avion dans le nord. La reprise est ainsi améliorée. Ces correctifs chimiques vont certainement se multiplier à mesure que vont s’augmenter nos connaissances concernant les répercussions du climat sur les processus biochimiques internes des plantes.
- Climat et valeur alimentaire des plantes. — Il viendra un jour où l’on achètera les légumes et les fruits non plus selon le poids seul, mais aussi selon la teneur en produits nutritifs utiles. Ce jour-là, les recherches de Gustafson, précisant les conditions qui augmentent la teneur en vitamines des plantes (températures basses, présence de pigments anthocyaniques) prendront leur plein intérêt.
- Pour Uinslant, seule l’industrie se préoccupe de ces questions. Soit., par exemple, l’industrie sucrière. Les betteraves sont payées au producteur d’après la quantité de sucre qu’elles contiennent. Cette quantité de sucre est elle-même fonction du climat. Une étude minutieuse, faite par Ulrich dans le Phy-totron, a montré que la teneur en sucre de la racine de betterave diminue de 12 à 7 pour 100 lorsque la température de la nuit augmente de 20 à 3o° C (fig. 17, courbe A). Les basses températures sont donç favorables à la production sucrière, raison pour laquelle on récolte les betteraves le plus tard possible (jusqu’en novembre). Mais, si la richesse en sucre augmente à mesure que la température baisse, en revanche la racine pousse de moins en moins (fig. 17, courbe B). Pour atteindre la récolte maximum en sucre, il faut donc combiner teneur en sucre et grosseur de racine : c’est la courbe C dont l’optimum correspond à une températui'e de nuit de i4° C. En résumé, choisir correctement la température de nuit permet de faire varier la récolte en sucre du simple au double.
- G R. GR.
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- Température nocturne
- Fig. 17. — Action de la température nocturne sur la betterave.
- Action de la température nocturne : sur la teneur en sucre (courbe A), sur la grosseur de la racine (courbe B) et sur la récolte totale en sucre (courbe C) (D’après Ulrich).
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- Conclusion. — L’influence exercée par le climat sur la croissance des plantes a été . reconnue par les jardiniers et les agriculteurs depuis les temps les plus anciens. Mais il était difficile d’expliciter cette influence avec la précision scientifique réclamée de nos jours.
- A cet égard l’horticulture et l’agriculture demeuraient un « art » et n’étaient pas une « science ». La technique des serres est restée stationnaire depuis des centaines d'années. Malgré des perfectionnements de detail, nos serres d’aujourd’hui sont encore ce qu’étaient les « orangeries » du xvne siècle : des pièces pour garder les plantes au chaud pendant l’hiver. Avec
- le Phytotron un grand progrès se réalise dans la technique des serres comme dans l’étude des effets du climat. A fa suite des réalisations de Pasadena, d’autres phytotrons en miniature ont été réalisés à Liège (Belgique), à Tubingen (Allemagne), en Afrique du Sud; des chambres climatisées existent à l’Université de Harvard (U. S. A.); sur leur demande, les savants soviétiques ont reçu lès plans du Phytotron. On peut espérer que la France suivra sans trop tarder ces exemples.
- J. P. Nitscii.
- Ingénieur agronome, Docteur es Sciences.
- Wagons pour pondéreux
- Les wagons à marchandises furent longtemps de silhouettes classiques : un type plat, simple plateforme; un type tombereau, caisse sans couvercle; un type • couvert par un toit, tous sur quatre roues, de faible longueur et de petite capacité. Le type couvert évoque pour les anciens soldats le souvenir de leurs mobilisations et de leurs transports militaires, avec l’inscription fatidique : chevaux (en long) 8, hommes 4o.
- Tout ce matériel disparaît peu à peu : les plateformes et les caisses s’allongent; les roues sont remplacées par des bogies; les charges par essieu augmentent à mesure que la voie ferrée s’améliore ; des matériaux plus résistants et plus légers accroissent le rendement d’exploitation en agrandissant le rapport charge utile/tare.
- L’évolution se fait dans deux sens opposés. D’une part, les besoins de la communauté économique européenne ont conduit l’Office de recherches et d’essais de l’Union internationale des chemins de fer à retenir six types seulement de wagons de marchandises pour les constructions nouvelles dans toute l’Europe. D’autre part, la multiplicité des besoins spéciaux a suscité des adaptations variées qui vont jusqd’ù changer l’aspect du matériel roulant.
- On parle souvent de la concurrence que la route fait au rail, l’automobile au chemin de fer, mais elle ne peut s’étendre aux transports de « pondéreux » : charbons, minerais, pierres et matériaux de construction, amendements et engrais, produits chimiques et métallurgiques, sels, betteraves et sucres. Pour ces grandes masses, le rail reste roi, sans conteste, surtout quand la batellerie manque. On peut se faire une idée de l’importance de ce trafic par quelques données statistiques. En 1951, le chemin de fer transporta en France 176 millions de tonnes de marchandises sur un parcours moyen de 257 km,
- Fig. 1. — Wagon-tombereau à 8 portes pour le transport des pondéreux.
- soit 4a milliards de tonnes-kilomètres. Ce service nécessita io,5 millions de chargements de wagons portant chacun i3,i t en moyenne, groupés en trains de 8o5 t. La plupart des produits étaient chargés par wagons complets et se répartissaient ainsi (en millions de tonnes) :
- Produits métallurgiques et minerais.......... 44,0
- Combustibles minéraux ..................... 50,1
- Matériaux de construction ........................ 12,8
- Engrais ........................................ <1,0
- Céréales et denrées............................. f>,8
- Vins et boissons ................................. 3,2
- Divers .......................................... 40,8
- 165,7
- On voit la part considérable des « pondéreux » dans l’activité des chemins de fer. En iç)5i, ils ont représenté'pour 100 du trafic total, Gi,5 pour 100 du tonnage kilométrique total et ont fourni 55 pour 100 des recettes des transports de marchandises. Cela explique que M. R. Dugas, directeur des études générales de la S.N.C.F. leur ait consacré un chapitre spécial dans L’Année ferroviaire 1953 (x).
- Le parc commercial français compte i63 4oo wagons couverts, 208 100 wagons découverts, 7 100 wagons spéciaux, 38 700 wagons de particuliers. La plupart sont à deux essieux; 146 000 sont des tombereaux, dont 109 000 peuvent supporter une charge de 20 t et plus; les plus modernes, au nombre de 4o 000, ont une charge utile de 3o t pour une tare de 10 t. D’autres sont de types plus spécialisés; sans parler des wagons à primeurs, des wagons réfrigérants, des wagons plats de grande longueur pour le transport des rails, des poutres, des
- 1. Plon, éditeur, Paris, 1953.
- Fig. 2. — Wagon de 77 m3 à caisse armée pour le transport de la houille.
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- Fig'. 3. — Wagon à caisse en alliage d’aluminium.
- bois en grume, on a vu apparaître des wagons de grande capacité spécialement étudiés pour le transport, le chargement et le déchargement de divers a pondéreux » ; tous doivent s’intégrer dans le gabarit et la portance de la voie mais ils recherchent de diverses façons l’économie de métal et de poids, la résistance aux pressions et aux chocs, la commodité des manipulations. M. Dugas en signale cinq types très différents réalisés en ces dernières années.
- En allongeant la caisse et surélevant les bords, on a créé des wagons-tombereaux pour le coke, montés sur bogies, où l’on peut charger en vrac 44 t pour une tare de 22 t seulement; le déchargement est rapide, disposant de quatre portes coulissantes de chaque côté (fig. 1).
- D’aütres wagons de grande capacité présentent un dispositif de déchargement automatique tout le long de la caisse et sur les deux côtés au moyen d’une trémie en dos d’ânet
- D’autres encore ne s’ouvrent de chaque côté qu’entre les bogies et ont une caisse armée de poutrelles extérieures liées au châssis, dont le renforcement augmente la résistance aux charges. La figure 2 montre un de ces wagons d’une capacité de 77 m3, pouvant transporter 56 t de houille pour une tare de 24 t.
- Plus poussée encore est la recherche de la résistance dans le wagon de la figure 3, dont les parois en alliage d’aluminium abaissent la tare à i5 t pour une charge utile de 65 t; le prototype est entré récemment en service.
- Enfin, pour le transport de l’alumine des gisements à ses usines électriques de transformation des Alpes et des Pyrénées, la société Pechiney a fait construire des,wagons étanches très profilés, d’une capacité de 71 m3, pouvant recevoir 65 t de minerai pour une tare de i5 t (fig. 4). On les décharge automatiquement par un jet d’air comprimé. Un de ces wagons a supporté sans dommage une vitesse de 100 km/h en dévalant accidentellement une forte pente.
- On voit par ces quelques exemples la diversité des wagons de marchandises où l’on tend depuis quelques années. On la rapprochera des efforts d’adaptation des wagons-citernes, des navires de charge, des moyens de manutention mécanique dont La Nature a déjà parlé. Partout, on cherche l’économie de matière et de force, la réduction de la main-d’œuvre et par là la diminution des prix de revient. Cette spécialisation stricte s’oppose à la généralisation des services qu’on demandait aux anciens matériels. Les chevaux en long, les hommes n’ont plus place dans les wagons de marchandises modernes.
- Pour que ces progrès aient toute leur valeur, il faut aussi que le matériel trouve son plein emploi et que sa rotation soit rapide.
- Les trains complets de wagons chargés à 20 t par essieu ne passent pas partout. On s’applique à améliorer les voies
- Fig. 4. — Wagon étanche pour le transport de l’alumine.
- qu’on renouvelle ou qu’on répare pour leur faire supporter une telle charge. Déjà plusieurs milliers de kilomètres de lignes peuvent admettre de tels wagons pleins : les grandes voies de Paris à Calais, Lille, Mézières, Givet, Strasbourg, Mulhouse, Chambéry, Marseille et Vintimille, Toulouse, Bordeaux et le Lacq, Saint-Nazaire, la ceinture de Paris, les transversales Lille-Thionville-Strasbourg, Laon-Reims-Chaumont-Dijon, Tours-Saincaize ; on pense y connecter les gares minières, les grands ports, les embranchements des centres de grandes industries lourdes.
- La pleine utilisation du matériel nécessite des transports massifs, par trains complets, du carreau des mines, des sorties de carrières aux usines de transformation, des chargements et des déchargements rapides, des retours du matériel vide sans délais. C’est un plan complexe à tracer, à minuter, une sorte d’horaire à intégrer dans celui de la S.N.C.F. Une loi du i5 octobre 1940 a confié à la Société de gérance des wagons de grande capacité (S.G.W.) la gestion d’un parc de plus de 8 000 wagons de 3o à 65 t de charge utile. La société groupe les industriels propriétaires de wagons qu’ils utilisent, les sociétés propriétaires de wagons qu’elles louent et la S.N.C.F.; elle dresse chaque mois le programme des transports, fixe les redevances, pénalise les retards et les parcours irrationnels ; elle coordonne ainsi tous les transports de pondéreux, par trains entiers, en wagons spéciaux ou en wagons-tombereaux ordinaires. Elle a transporté près de 3o millions de tonnes en 1951, avec un tonnage kilométrique moyen sans cesse croissant. Elle intervient ainsi au mieux dans les approvisionnements et les prix de revient de l’agriculture et des grandes industries.
- D. C.
- La houille du Jura et des Alpes
- Des sondages ont permis de reconnaîtreja structure du sous-sol du Jura aux environs de Lonsde-Saulnier. Ils ont recoupé le houiller à Lavigny, sous 700 ini/ide terrain permien, avec une couche de charbon de 0,80 m 4é puissance. Un sondage a traversé plusieurs couches de houille; ,à Coulïège et à Per-rigny, à des profondeurs de 750 à Jt$0b m. Les Charbonnages de France ont précisé que la qualité du charbon du Jura est analogue à celle des gisements de Lorraine. La réserve probable serait de l’ordre d’une centaine de millions de tonnes.
- D’autres recherches se poursuivent dans les Alpes, de Briançon à Bourg-Saint-Maurice. Le gisement reconnu semble abondant; il fournirait un anthracite d’assez bonne qualité mais pulvérulent et d’exploitation difficile.
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- Découverte réfectoire gothique
- de la façade de Saint-Germain-des-Prés
- Une découverte archéologique d’un caractère tout à fait exceptionnel vient d’être effectuée en plein Paris, dans l’enceinte de l’ancienne abbaye de Saint-Germain-des-Prés. Il ne s’agit de rien de moins que de la façade ouest du réfectoire abbatial que l’on croyait avoir été complètement détruit vers 1802.
- *
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- Rappelons brièvement que le réfectoire de Saint-Germain-des-Prés,'qui constituait un des chefs-d’œuvre de Pierre de Mon-tereuil, avait été édifié en 1239. La chapelle voisine de la Vierge (également démolie en 1802I était due au même aielii-tecte dont les autres productions parisiennes, la Sainte-Chapelle du Palais et le réfectoire du prieuré de Saint-Martin-des-Champs, ont été par miracle conservées. Le réfectoire de Saint-Germain-des-Prés, qui mesurait 3y m de longueur sur i5 ni de large et 10 m de haut, n’était pas sans évoquer un édifice qui lui est tout à fait contemporain et qui a subsisté, mais considérablement restauré par Viollet-le-Duc : à savoir le palais synodal de l’archevêché de Sens. Les sept travées du bâtiment parisien étaient percées, au-dessus d’un soubassement nu, de hautes fenêtres qui comprenaient, sous une vigou-
- reuse archivolte en arc lorisé, deux arcades reposant sur de minces colonnett.es et surmontées d’un oculus polylobé. Les murs-pignons étaient dotés de vastes fenestrages identiques que couronnait un troisième oculus dont le dessin était semblable aux autres. L’intérieur formait une vaste salle unique, dépourvue de piliers, et dont la grande hardiesse architecturale et la beauté décorative auraient été célébrées par les auteurs classiques eux-mêmes, pourtant fort peu suspects d’enthousiasme à l’égard du style gothique. C’est ainsi que Piganiol de la Force soulignait, au milieu du xvme siècle, la qualité des vitraux « qui sont d’un verre épais et peints d’une manière agréable ». Il insistait en outre sur le caractère particulier de la chaire du lecteur, « supportée par un cul-de-lampe de pierre, chargé d'un grand cep de vigne dont les branches et les feuilles sont si bien vidées qu’on y voit le jour partout ». A côté de celte chaire se dressait une colonne de pierre « très déliée » dont le chapiteau portait « des éléments d’architecture d’une telle délicatesse qu’ils paraissent comme suspendus en l’air ».
- Le 12 février 179/1, l’abbaye de Saint-Germain-des-Prés, ou plutôt la « ci-devant abbaye Germain », devenait la raffinerie de salpêtre de l’Unité. Alors que les tonnes à lessivage, les fourneaux, les cuvettes pour la cristallisation et les rigoles pour l'écoulement des eaux encombraient et défiguraient la
- Fig. 1. — Démolition du réfectoire, vers 1802.
- La façade occidentale que l’on vient de dégager, invisible sur ce document, est située en retour d’angle de la façade méridionale dont on aperçoit la fenêtre au premier plan à gauche. Plus à droite, revers de la façade orientale dont la fenêtre était semblable à celle de la façade occidentale. A l’extrême-droite, pignon de la chapelle de la Vierge (Aquarelle de la Bibliothèque nationale, Estampes).
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- Fig. 2, 3 et 4. — État actuel de la façade du réfectoire gothique de Saint-Germain-des-Prés.
- À gauche, partie supérieure de la fenêtre et de son oculus polylobé, du milieu, partie médiane de la fenêtre ; la baie de droite, partiellement dégagée, laisse apparaître, avec son décor, l’ensemble de ses barbotières anciennes. A droite, oculus polylobé de la baie de droite, muni de ses barbotières.
- (Photos Gilbert Hoijel, juin 1953).
- pauvre église romane, on n’hésitait pas à entreposer quinze mille livres de poudre dans le réfectoire gothique.
- Six mois plus lard, lé ig août très exactement, l’incendie éclatait dans le réfectoire. La bibliothèque, ne devait pas résister à la catastrophe. Dix mille volumes de la célèbre collection des Bénédictins furent pourtant sauvés des flammes et des eaux grâce à l’héroïsme d’un savant religieux de l’abbaye : Dont Germain Poirier.
- Vers 1802, on perça la plus vaine des rues à travers le grand cloître qui s’étendait au nord de l’église : ce fut la rue de l’Abbaye. Ce percement inconsidéré consomma la destruction d’un ensemble monumental incomparable. Sans cette gratuite opération, l’abbaye de Saint-Germain-des-Prés tout entière eilt pu subsister jusqu’à nos jours, la création du boulevard Saint-Germain, sous le Second Empire, n’ayant entraîné que la démolition de bâtiments annexes, de construction plus tardive.
- C’est donc vers 1802 que furent abattues la chapelle de la Vierge et les ruines du réfectoire incendié. On pensait que rien n’avait subsisté de ce dernier bâtiment, des maisons ayant été construites à son emplacement. Or, en réparant le mur oriental de la cage d’escalier d’un immeuble situé au 16 de la rue de l’Abbaye, on vient d’avoir l’extrême surprise de mettre à jour les éléments décoratifs du mur-pignon occidental de l’admirable réfectoire. Par mesure d’économie, les architectes du début du xixe siècle avaient conservé ce mur afin d’v adosser les maisons qu’ils avaient été chargés de construire...
- Ainsi fut préservé ce précieux vestige du xme siècle. A l’heure où nous écrivons, les services d’architecture de la ville de Paris (à qui appartient l'immeuble), font soigneusement dégager les fermes arcades gothiques dont nous avons décrit la composition et qui, peu à peu, apparaissent sous le grossier manteau de moellons qui les dissimulaient depuis un siècle et demi. Ce que l’on peut voir dès maintenant est très beau, et en dépit des mutilations partielles, l’ensemble paraît relativement bien conservé. On ne peut cacher son émotion à voir renaître ce grand et simple décor du xme siècle dont aucune restauration sacrilège n’a modifié la plastique et le modelé originels. Qui plus est, les baies et les oculi ont conservé jusqu’à leurs barbotières primitives, c’est-à-dire les barres de fer auxquelles étaient fixés les vitraux disparus. En outre, les travaux ont permis de découvrir, au sud du pignon, la moitié orientale de la « vis » qui le flanquait ; sur le mur incurvé de celle-ci, on distingue nettement l’emplacement des marches.
- Espérons qu’une fois assurés les consolidations et les rejoin-
- toiements indispensables, on ne s’avisera point de .réconstituer les parties manquantes, ou de gratter l’ensemble, ce qui serait anéantir l’authenticité de l’œuvre de Pierre de Montereuil que le ministère des Beaux-Arts se doit de faire rapidement classer parmi les monuments historiques.
- Ajoutons qu’une découverte du même ordre pourrait être faite dans l’immeuble situé au 10 de la même rue où, pour des raisons semblables, la façade orientale du réfectoire abbatial avait été épargnée par les démolisseurs de 1802. Des sondages devraient être effectués dans le mur qui s’élève en bordure de la cour de cet immeuble afin de s’assurer de l’existence de ces seconds vestiges.
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- On ne peut envisager, du moins à l’heure actuelle, de détruire le méchant (mais nécessaire) escalier qui s’appuie au mur-pignon occidental. Il n’est par interdit, toutefois d’envisager un avenir, certainement lointain, qui verrait le dégagement total de la façade du xmc siècle, grâce à la suppression de l’escalier et. du corps de batiment qui dissimule encore la moitié de la partie gauche de cette façade. Quoi qu’il en soit, réjouissons-nous de l’heureuse initiative prise par les services d’architecture de la Ville de Paris et saluons le merveilleux hasard qui nous vaut la découverte, en ig53, d’un des témoins les plus imprévus et, les plus précieux de l’antique abbaye de Saint-Germain-des-Prés.
- Yvan Chbist.
- Papiers anti-corrosifs
- La « Shell b américaine a mis au point un produit (V.P.I. 260) qui, déposé en couche mince sur des papiers d’emballage, transforme ceux-ci en papiers anti-corrosifs utilisables pour la protection des pièces et surfaces métalliques durant leur stockage ou leur transport. Ce produit volatile s’évapore et diffuse lentement à l’intérieur des emballages ; les vapeurs ainsi produites se déposent sur les pièces et forment une pellicule gazeuse invisible et protectrice ; le V.P.I. est de plus légèrement soluble dans l’eau qu’il rend ainsi non corrosive. L’emploi de ce type de papier anti-corrosif présente de grands avantages sur les procédés anciens (enduits de graisses, d’huiles ou de vernis) et permet l’utilisation immédiate des pièces sans nettoyage préalable.
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- LES ÉTOILES VARIABLES
- L’univers qui nous entoure n’est pas immuable. Le ciel n’est pas ce plafond étoilé qui abritait l’imagination des Anciens. Non seulement la position des étoiles n’y est pas aussi fixe qu’on l’a longtemps supposé, mais encore leur éclat n’est pas constant. Certaines étoiles peuvent varier d’éclat-d’une-façon régulière, périodique, d’autres apparaître brusquement dans le ciel, d’autres enfin, s’éteindre à notre vue...
- Ces étoiles « nouvelles » sont connues depuis longtemps : depuis un millénaire, on suit l’évolution d’une étoile nouvelle fort remarquable : lors de son apparition, elle était visible en plein jour et le resta quelque temps. Maintenant cette étoile, peu brillante, est visible au centre de la célèbre nébuleuse du Crabe à laquelle son explosion avait donné naissance. A cette remarquable « supernova » (découverte en 1062 par les astronomes chinois) vint s’ajouter en 1672 l’étoile de Tycho-Brahé, plus brillante, lors de son explosion, que la planète Vénus et maintenant encore visible. De nos jours, c’est chaque année plusieurs « novae » plus ou moins remarquables dont l’apparition est signalée par les astronomes du monde entier.
- C’est au début du xvne siècle que la première étoile variable (périodique) a été signalée (avant cette date, les catalogues n’étaient pas assez précis pour que les observateurs pussent déceler des modifications des éclats stellaires). Cette étoile o (ou Mira) Celi est connue actuellement comme le type d’une classe d’étoiles variables. Mais ce n’est guère qu’au xixe siècle, sous l’influence d’Argelander, que les progrès des méthodes d’estimation des éclats stellaires ont permis l’étude systématique des étoiles variables. En igi5, on connaissait 1 700 variables; en 1937, 7000 (catalogue de Prager). Les catalogues actuels (Kukarkin) en contiennent environ 20 000.
- Détection et observation. — Comment peut-on rechercher systématiquement dans le ciel celles des étoiles dont l’éclat est variable ? La méthode la plus fructueuse est certainement
- 15 Janvier 1953 3 Mars 1953
- Fig. 1. — La même région du ciel à plusieurs semaines d’intervalle.
- Entre le moment où le cliché A a été pris et celui où l’on a obtenu le cliché B, l’étoile marquée de deux ilèches a sensiblement diminué d’éclat ; cotte étoile est donc variable.
- l’utilisation du « blink microscope « (fig. 1 et 2). Certains observatoires, spécialisés dans la photographie du ciel, prennent à plusieurs années ou à plusieurs mois de distance des clichés de régions déterminées du ciel. A l’aide du blink microscope on regarde successivement, et en changeant très souvent, chacune des deux plaques obtenues. Celles des étoiles qui n’ont pas varié ont sur chaque plaque le même noircissement et semblent tout à fait stables quand on passe d’une image à l’autre. Tel n’est pas le cas pour les étoiles variables dont l’image semble clignoter pendant cette opération : ce que la nature fait en plusieurs mois, le blink microscope le
- Fig. 2. — Principe du blinkmicroscope.
- Les clichés A et B, représentant la même région du ciel à des époques différentes, sont vus en coïncidence, chacun par un œil ; le dispositif M cache rapidement tantôt l’un, tantôt l’autre des deux clichés ; l’image d’une étoilé variable parait alors scintiller.
- M
- reproduit, en une fraction de seconde, et, par là, nous le rend plus sensible.
- Quand une étoile variable est ainsi repérée, des années d’étude suivie sont parfois nécessaires. L’observateur, chaque nuit, mesure l’éclat de l’étoile — visuellement ou par photographie — par comparaison avec celui d’étoiles non variables, considérées comme repères. Il peut ainsi tracer la courbe de
- — 300 -
- ° 200 -
- Relation
- Période- luminosité ( Kukarkin )
- Longue
- période
- Variables
- d amas
- IOOO(T)
- Fig. 3. — Variations de diverses caractéristiques avec la période.
- En haut, le nombre d’étoiles N(T) de période comprise entre T et AT ; on voit trois familles apparaître nettement : les RR Lyræ-, les S Cephei, les Mira Ceti. Cette distribution se retrouve au milieu, pour la relation période-luminosité, mais non en bas, pour la relation type-période.
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- lumière de l’étoile. Le plus souvent possible, il sera désirable, si l’étoile est assez, brillante, d’étudier non seulement son éclat, mais aussi sa couleur, ou même son spectre. L’étude des étoiles variables occupe aujourd’hui un grand nombre d’astronomes et d’astrophysiciens, et toutes les techniques, depuis l’observation visuelle jusqu’aux cellules modernes à multiplicateurs d’électrons, permettent d’accumuler une masse énorme de documents sur ces étoiles, dont nous allons voir tout l’intérêt.
- Nature et caractéristiques fondamentales. — A côté des novae et supernovae, dont la courbe de lumière n’a rien de régulier, et que nous n’étudierons pas, les étoiles variables sont elles-mêmes de natures très diverses. Certaines ont réellement un éclat intrinsèque variable. D’autres ne sont variables que parce qu’elles sont occultées, à intervalles réguliers de temps, par une étoile compagnon, plus sombre. Nous laisserons de côté ce dernier cas (étoiles « binaires à éclipse ») ; l’allure très différente de leurs courbes de lumière ne laisse place à aucune confusion possible avec les étoiles intrinsèquement variables dont nous allons parler.
- Rappelons que l’éclat d’une étoile est caractérisé par sa grandeur ou, en termes plus scientifiques, sa magnitude. La différence des magnitudes de deux étoiles est proportionnelle au logarithme du rapport des éclats de ces deux étoiles :
- Eo
- m1 — m2 = 2,5 log |r (loi de Pogson).
- Une certaine étoile variable sera caractérisée par sa courbe de lumière c’est-à-dire par la variation de la magnitude avec le temps (fig. 4 et 5).
- Pour la plupart des étoiles variables, cette courbe de lumière se reproduit, identique à elle-même, à des intervalles de temps réguliers. La période de cette variation est une grandeur d’un intérêt considérable. Les périodes varient, selon les étoiles, de
- quelques heures (parfois quelques minutes seulement) à des centaines de jours (fig. 3).
- De façon générale, pour certaines valeurs de la période, on trouve un nombre, grand ou petit, d’étoiles. La courbe représentant la fonction N(T) (nombre d’étoiles de période comprise entre T et T + AT) présente plusieurs maxima (fig. 3), ce qui semble d’ores et déjà prouver que ces étoiles variables peuvent se diviser en plusieurs groupes de natures physiques assez nettement différentes. Ces différences entre les périodes se manifestent aussi par des caractères spectraux différents, comme par des formes différentes de la courbe de lumière (fig. 6).
- Nous allons passer en revue les étoiles variables des classes ainsi mises en évidence.
- Céphéides classiques du type S Cephei. — Un des
- premiers astres reconnus variables fut l’étoile 8 de la constellation de Céphée. Cette étoile fut vite identifiée même comme une variable intrinsèque et on a par la suite désigné par le terme « Céphéide » toute variable analogue à 8 Cephei, de période inférieure à ioo jours environ.
- Sur la figure 6, on a reproduit la courbe de lumière de différentes céphéides. On voit que sa forme évolue avec la période. Pour certaines de ces étoiles, la courbe de lumière présente un accident entre le minimum et le maximum (-q Aquilae). Si la période varie dans d’assez grandes limites, l’amplitude de la variation reste toujours de l’ordre d’une magnitude. L’allure de ces courbes a permis de classer les céphéides en cinq types. Si on trace la fonction de répartition N(T) (fig. 3) on voit que ces cinq groupes se divisent en deux classes. Ceci prouve peut-être le caractère artificiel de la division en cinq types.
- Entre les céphéides à courte période (I, II) et les autres, il existe des différences très marquées. Pour les premières, la courbe de lumière n’est pas constante d’une période à l’autre : elle se déforme elle-même avec une certaine périodicité. Ainsi l’étoile AR Llerculis admet les périodes xi heures et 31,5 jours.
- 3 «.s
- 0 2 4-6 8 10 12 jours
- TJ Aquilae
- 5 4.5
- ro 5.0
- 02468 10jours
- ô Cephei
- Fig. 4 et 5. — Courbes de lumière de deux céphéides classiques.
- Fig. 6. — Courbes de lumière de diverses étoiles variables de périodes comprises entre 0 et 50 jours.
- Les groupes I et II sont des RR Lyra; ; les autres sont des céphéides classiques. La période est notée a gauche de chaque courbe, le nom de 1 étoile à droite (plusieurs étoiles appartenant à l’amas w du Centaure sont désignées par le nom de cet amas) ; en ordonnées, la magnitude, à la môme échelle
- pour toutes les étoiles ; eu abscisses, le temps, la période étant prise pour unité.
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- Température
- Spectre
- Vitesse radiale
- des c ouches extérieures de l'atmosphère (Expansion)
- ( Contr^a-ction')!
- ------------1-----—,-----1----------
- Réyon (des pouches extérieur es de
- l'atmosphère
- 1 période
- Expansion I Contraction
- vv __* ______A_____
- Expansion
- Fig. 7. — Variations de quelques caractéristiques de Vétoile S Cephei.
- De l’éclat on déduit la température. De la vitesse radiale (vitesse d’éloignement ou de rapprochement par rapport à nous, calculée par le déplacement des raies du spectre), on déduit les variations du rayon, résultat d’ailleurs controversé. En bas, schéma montrant l’aspect de l’étoile puisante aux différentes phases de sa variation.
- De plus la période n’est pas constante. Ainsi RZ Cephei, de période 7h2gm28s,76 en 1898, voit en 1901 sa période diminuer de 3s,g8, augmenler de 4s,33 en 1916, puis de xs,84 (1923). Depuis 192.3, celte période est restée constante.
- Au contraire, les céphéides de période un peu plus longue (quelejues jours) semblent avoir une variabilité très stable et bien définie.
- La relation période^îuminosité. — En 1912, Miss Leu-vilt fit à Harvard une découverte dont le retentissement fut considérable : 25 céphéides, qui appartenaient au petit amas de Magellan, sorte de satellite de notre Galaxie, étaient étudiées. Ces étoiles, toutes à la même distance de nous, avaient donc des éclats absolus proportionnels à leurs éclats apparents. Et Miss Leavilt montra que ecs éclats sont liés de façon étroite à la période de l’étoile étudiée. Entre la période et la luminosité existe donc une relation. La difficulté restait alors de connaître le « zéro » de la relation période-luminosité, c’est-à-dire l’éclat vrai, absolu, d’une céphéide de période donnée. Ilertz-sprung, puis Shaplcy avec plus de précision, arrivèrent à obtenir cette relation, avec une précision d’une demi-magnitude. Shapley montra que cette relation était, valable pour toutes les céphéides de la Galaxie, ou d’autres Spirales, pas seulement pour le petit amas de Magellan.
- Cette étude apparut à ce moment comme d’une importance fondamentale. En effet, il devint évident aux yeux de Shapley que la loi obtenue permettait de considérer la mesure de la période d’une céphéide, comme une mesure de sa luminosité absolue.
- A partir de la mesure toujours possible de la luminosité apparente (ou de la magnitude apparente), il devint donc possible de mesurer la distance d’une céphéide quelconque. En particulier, il devint possible de mesurer la . distance de celles qui appartiennent à des nébuleuses spirales lointaines, ou à des amas d’étoiles, donc la distance même de ces spirales ou de ces amas. L’étude des céphéides était devenue une façon de sonder l’univers.
- Depuis l’époque des recherches de Shapley (i9i5) la relation période-luminosité a été améliorée par son extension aux variables d’amas; également par une détermination plus correcte du « zéro » de la relation période-luminosité : Mineur le fit à partir de considérations statistiques précises. Puis surtout Baadc montra que les éclats apparents des céphéides étaient sous-estimés : en effet ces étoiles sont, dans toute galaxie, environnées de matière interstellaire absorbante qui fait baisser leur éclat apparent d’une magnitude environ. L’éclat vrai étant ainsi sous-estimé, la relation période-luminosité doit être modifiée et les distances qu’on en déduit également : ces distances doivent être multipliées par un facteur voisin de 2. Signalons que celte découverte, assez récente (ig5i), a permis de réviser nos idées sur les dimensions des galaxies : celles-ci sont plus lointaines, donc plus grosses qu’on ne le pensait, et notre galaxie perd alors la place privilégiée qu’elle semblait occuper : elle n’est pas plus grosse que ses sœurs et n’est qu’une galaxie parmi les autres, tout comme notre soleil n’est qu’une étoile des plus banales.
- Caractères physiques des céphéides. — Nous avons examiné jusqu’à maintenant l’éclat et ses variations, seul moyen d’étude des céphéides. C’est en effet l’éclat que l’on peut toujours mesurer, si faible soit la lumière qui nous vient de l’étoile. Mais il est possible, pour bien des étoiles variables, d’obtenir des indices de couleur, ou même des spectres, permettant. d’en connaître mieux la nature. Pendant une période en effet, l’éclat varie, mais aussi la couleur de l’étoile, et dans son spectre la longueur d’onde des raies et leur intensité.
- De façon générale, au minimum d’éclat, l’étoile est plus
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- RV Tauri
- 1924- 1930
- 2000jours
- Type T geminorum
- 10
- Type S geminorum
- 0 200 400 600 800 jours
- Fig. 8. — Variations de magnitude d’étoiles à longue période.
- RY Tauri est très irrégulière. T et S Geminorum, quoique de même période, ont des courbes de variation très différentes.
- rouge qu’au maximum. Ceci correspond, on le sait, à un refroidissement (x). Entre le maximum et le minimum d’éclat,
- 8 Cephei s’est refroidie d’environ x ooo°. En même temps, son type est passé de À (maximum) à F (minimum). Les raies spectrales se déplacent dans le spectre et, de ce déplacement, on déduit que l’atmosphère de l’étoile se déplace dans son ensemble vers nous (minimum d’éclat) ou en sens inverse (maximum d’éclat). Le maximum d’éclat correspond à peu près au rayon le.plus petit qu’a l’étoile pendant cette pulsation. La pression dans l’atmosphère, calculée grâce à l’étude de l’intensité des raies spectrales, varie aussi et devient d’autant plus faible que le rayon est plus grand (fig. 7).
- Tous ces phénomènes ont été utilisés pour démontrer que les céphéides sont des étoiles pulsatiles. Ritter (1879), puis Sliapley (1914) et Eddington (1919) ont établi que l’hypothèse de la pulsation était la seule capable de rendre compte de l’ensemble des phénomènes observés. La théorie d’Edding-lon a même permis de prévoir une relation période-densité (T y'et = constante) que Eddington lui-même, Payne-Gaposhkin et Siedenlopf ont vérifiée dans un grand nombre de cas.
- Pourtant certaines difficultés restaient non résolues. Ainsi l’accident de la courbe de lumière des étoiles du type de T| Aquilae, restait un phénomène inexpliqué. En 1907, Schwarzschild proposa d’interpréter ce phénomène en supposant qu’à chaque période, des ondes de choc analogues à celles qui peuvent suivre unç détonation, se propagent dans l’étoile, du centre vers l’extérieur. Les accidents de la courbe de lumière seraient dus à l’arrivée dans l’atmosphère de l’étoile de semblables ondes de choc.
- Variables d'amas (type RR Lyrae). — Les étoiles variables que l’on trouve dans les amas globulaires (agglomération d’étoiles nombreuses et serrées dont l’ensemble a une forme à peu près sphérique) sont de façon générale des étoiles variables de faible période; (exemple : étoiles de l’amas co Cen-tauri). Ces variables, qu’on appelle des variables d’amas, et dont le type est RR Lyrae, ont des caractéristiques souvent différentes des étoiles variables du type 8 Cephei. En particulier elles ont deux périodes, l’une courte, l’autre longue, si bien que la courbe de lumière se déforme d’une période à l’autre, cette déformation sp 'reproduisant, identique à elle-même, au bout d’un certain' nombre de périodes.
- 1. Voir : J. C. Pecker, La température des étoiles, La Nature, n° 3214, février 1953, p. 33.
- Variables à longue période (type Mira Ceti). —
- On trouve dans le ciel des étoiles rouges dont la période varie entre 200 et 4oo jours pour la plupart : on en a même trouvé qui ont des périodes énormes de 720 jours (RU Lynx) et 1 38o jours (étoile de Mrs Mayall), soit près de 4 ans.
- L’allure des courbes de lumière de ces éjoiles est fort variable . Au contraire de ce qui se passait dans le cas des céphéides classiques, aucune relation bien nette ne peut être mise en évidence entre la période et la forme de la courbe de lumière (fig. 8).
- Ces étoiles assez froides (de type M) ont des spectres riches en raies brillantes. Il semble qu’elles vérifient, comme les céphéides classiques, la loi période-densité d'Eddington. Peut-être sont-elles dues, elles aussi, à des pulsations ?
- Autres étoiles variables. — Enfin, depuis qu’on étudie les étoiles variables, on en découvre sans cesse de nouveaux types.
- Citons : — Les étoiles du type (8 Canis Majoris, peu variables, de période fort courte et dont la pulsation se fait sans doute à très grande vitesse. Ces étoiles sont de type R.
- — Les étoiles du type RV Tauri, dont la période est d’une centaine de jours. Elles sont de type spectral K et nettement irrégulières (fig. 8).
- —• Les étoiles irrégulières à longue période comme V Ophiu-chi ou 1\ Centauri.
- Bref, tous les types d’irrégularités se rencontrent entre les étoiles fixes ou même les sages variables du type 0 Cephei, et les novae ou supernovae cataclysmiques. Nous n’entrerons pas dans les détails. ~
- Les étoiles variables dans l’espace. — Nous avons vu que les amas globulaires contiennent plutôt des variables à courte période, les céphéides normales se rencontrant dans d’autres régions du ciel. Ainsi, la composition de l’univers n’est pas uniforme; fait à rapprocher de la grande diversité des processus d’évolution des étoiles qui le composent et de la
- Galaxie
- Sous-système
- /plat des 5 Cephei
- Sous-système
- sphérique des RR Lyrae
- • */ • RR Lyrae
- 08 Cephei m Voisinage
- RR Lyrae
- 10
- 10
- du soleil.
- Fig. 9. — Répartition des étoiles variables dans la Galaxie.
- Coupe schématique de la Galaxie selon un plan méridien ; les RR Lyræ (petits cercles noirs) et les 5 Cephei (petits cercles blancs) constituent des ensembles de formes différentes.
- diversité des âges des étoiles de différentes espèces. Ces différences peuvent être précisées dans le cas des céphéides.
- Des statistiques, établies sur la répartition dans notre Galaxie d'étoiles de différents types, permettent en effet de montrer (Kukarkin) que les RR Lyrae sont concentrées dans les régions centrales de la Galaxie. Comme les amas globulaires, elles sont réparties d’une façon quasi sphérique, au contraire des étoiles normales de la Galaxie, qui forment dans leur ensemble une sorte de galette plate (fig. 9).
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- Type spectral (température décroissante -*-)
- Fig. 10. — Diagramme de Russel-Hertzsprung.
- Les populations I et II ont des diagrammes différents ; sur le diagramme on a situé les principales espèces d'étoiles variables.
- Les ccphéides du. type o Gephei sont au contraire réparties en galettes : elles forment un sous-système plat tandis que les RR Lyrae forment un sous-système sphérique.
- Celte subdivision se retrouve par ailleurs pour de nombreuses catégories d’étoiles, variables ou non. Ces étoiles sont classées par Baade suivant leur répartition dans la galaxie en population I (sons-systèmes plats) ou II (sous-systèmes sphériques).
- Les caractères physiques de ces deux groupes d’étoiles ont permis de penser que les unes (population I) sont jeunes, les autres de formation plus ancienne. Comme l’a fait remarquer Kukarkin, il existe des populations intermédiaires, tout comme il existe des adolescents entre les enfants et les hommes... Toute provisoire qu’elle soit, celte classification permet de percer certains mystères de l’évolution stellaire et de relier entre eux des phénomènes divers, mouvements, spectres, variations (11 g. io).
- Ainsi l’étude des variables permet de préciser notre connaissance de l’évolution d’un univers en perpétuelle transformation. N’est-ce pas une raison suffisante pour accorder à ces astres une. place importante dans la recherche astrophysique ?
- Jean-Claude Pecker,
- Maître de conférences
- à la Faculté des Sciences de Clermont-Ferrand.
- Les fausses-chenilles des et leurs mouvements
- Tenthrèdes
- collectifs
- I l est assez fréquent, dans la nature qu’un modèle typique soit • répété dans plusieurs groupes d’animaux différents les uns des autres.
- Lin cas curieux est présenté par les Tenthrèdes, dont, les larves sont dites « fausses-chenilles ». Ces Insectes Hyménoptères ont en effet des larves qui ressemblent très exactement à celles des Lépidoptères, ou vraies chenilles, à cela près que leur corps
- n’est presque jamais couvert de poils. Il faut un œil exercé pour les distinguer des chenilles par quelques petits détails : nombi’e des appendices abdominaux, ou fausses-pattes, présence d’un seul ocelle, au lieu d’un groupe d’ocelles, de chaque côté de la tête. Comme les chenilles, elles tissent un cocon dans lequel elles se métamorphosent, mais il en sort un insecte parfait qui a l’aspect d’une guêpe, donc bien différent d’un papillon.
- Fig. I (ci-contre). — Interattraction chez les larves de Tenthrèdes.
- A, Trichocampa ; B, Crœsus ; C, Neurotoma ; D, Perga j-E, une chaîne de Perga processionnaires.
- (D’après le Traité de Zoologie de P.-P. Grasse, t. X, fasc. 1, Masson).
- Fig. 2 (ci-dessous). •— Crœsus latipes adulte.
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- Ces larves sont herbivores; elles vivent en général sur les feuilles de diverses plantes qu’elles dévorent, d’autres dans les rameaux d’arbustes, ou môme dans certains fruits. De ce fait quelques Tenthrèdes sont nuisibles à des plantes cultivées : les cas les plus connus sont la Lophyre du Pin, la Tenthrède du Rosier, la Cèphe du Blé, les Hoplocampes du Poirier, du Pommier, du Prunier, etc.
- Ces fausses-chcnilles ont parfois des habitudes collectives (comme les vraies chenilles, d’ailleurs). Il en est qui vivent en commun dans des sortes de bourses de soie; la ponte a eu lieu sur les aiguilles de Pin de l’année précédente, les jeunes larves se réunissent dans une toile collective où chacune a une loge individuelle avec une issue spéciale, c'est le cas pour Cepha-leia abieiis ; les larves de certains Neurotoma vivent aussi en colonies. D’autres ont coutume de se réunir à plusieurs exemplaires, étroitement accolés; c’est ce que représente la figure i A, où l’on voit trois larves de Trichocampa vivant côte à côte sur une feuille. Quelques espèces présentent ce phénomène d’inlcr-attraelion et forment des figures curieuses (Neurotoma, fig. i C), ressemblant par leur réunion à un bouton floral.
- Les larves des Crœsus sont connues comme ayant, outre ce rassemblement, des gestes collectifs et simultanés. L’insecte adulte, qui n’est pas très rare, se remarque par la dilatation des pattes postérieures (fig. 2). Les larves vivent sur le bord des feuilles de certains arbres (Bouleau, Aulne, etc.), où elles sont disposées à des distances à peu près égales les unes des autres; de temps en temps elles exécutent toutes ensemble un mouvement très curieux, comme on le voit sur la figure 1 B et sur la photographie due à M. Le Charles (fig. 3); restant attachées à la feuille par les vraies pattes, elles soulèvent la partie postérieure de leur corps qui forme alors une sorte de S ; certaines Tenthrèdes, non grégaires, soulèvent aussi leur corps, et on a prétendu que c’était une attitude de défense, car elles mettent ainsi en évidence deux grosses taches noires qu’elles portent à la face ventrale et qui normalement ne sont pas visibles. Ce qui est remarquable chez les larves de Crœsus précédemment citées, c’est la simultanéité de ces mouvements qui s’exécutent comme s’ils étaient commandés.
- On a observé aussi une manoeuvre curieuse chez les larves de Perga, Tenthrèdes australiennes. Parmi les Lépidoptères, les chenilles dites processionnaires sont connues comme se déplaçant en longues files, chacune touchant l’extrémité du corps de la
- Fig. 3. — Larves de Crœsus dévorant une feuille.
- (Photo L. Le Charles).
- précédente; si on dissocie la procession, elle se reconstitue au plus vite. Les larves des Perga se déplacent d’une manière analogue, comme on le voit sur la figure 1 E. Ainsi la forme « chenille » semble conditionner le comportement processionnaire chez des insectes qui n’ont entre eux aucune affinité réelle.
- L. Bebland,
- Sous-directeur au Muséum.
- Pipe-lines à vin
- L’jEncyclopédie mensuelle d’outre-mer signale que le port cl’Alger change progressivement d’aspect. Naguère, une partie des quais était encombrée de fûts de vin attendant leur embarquement dans des cargos. Puis les futailles se raréfièrent et l’on vit une intense circulation de camions-citernes venant remplir les chais du port du vin qu'ils avaient été chercher dans les cuves des viticulteurs et des vin cries industrielles, puis le transportant au bord du quai pour le verser dans les cales des cargos en partance. Les bateaux aussi changèrent : aux cargos à tous usages se substituèrent de pimpants « pinardiers » aux cales-citernes. Maintenant, les camions-réservoirs disparaissent à leur tour ; les chais du port et des alentours qui ne pouvaient stocker que 23 000 hl en 1940 ont aujourd’hui une capacité totale de 230 834 hl, et ils sont reliés aux quais par des pipe-lines souterrains. L’an dernier, près de 80 pour 100 des vins expédiés d’Alger par mer ont été embarqués ainsi. Les installations de pompage ont des débits horaires pouvant atteindre 800 hl par poste, équivalant au chargement de 320 futailles, soit plus de 3 tonneaux à la minute, sans main-d’œuvre ni souci de mise en c'ale.
- Autrefois, pour les bonifier, on faisait accomplir à certains crus, en fûts, un voyage autour du monde. Il reste à apprendre si les pinardiers acquerront la même réputation et si les clapotements des pompes et des cales améliorent la qualité des vins.
- La population du Canada
- L’excellente revue documentaire Mes Fiches, de Montréal, vient de publier les résultats du dernier recensement établi par le Bureau fédéral de la Statistique d’Ottawa. La population du Canada qui était en 1901 de 10 37G 786 habitants a considérablement augmenté ; elle a atteint 11 5o6 G55 en 1941 et i4 009 429 en i95i. 8 280 809 ont l’anglais pour langue maternelle et 4 068 85o le français. 6 709 G85 sont d’origine britannique, 4 3i9 167 d’origine française, 2 553 722 d’autres origines européennes; on compte 365 607 Esquimaux. Au point de vue religieux, 6 069 496 sont catholiques romains, 2 867 271 de l’Église-Unie du Canada, 2 0G0 720 de l’Église d’Angleterre, 781 747 presbytériens, 5xq 585 baptistes, 444 923 luthériens.
- 3o,8 pour 100 des habitants sont donc cl’origine française, 29 pour 100 ont le français pour langue maternelle, 43,3 pour 100 sont catholiques romains.
- Sans compter les terres polaires des îles du Grand Nord, la superficie du Canada est de 9 96.4 269 km2. La densité du peuplement n’est donc que de i,4 habitant par kilomètre carré.
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- LE CIEL EN OCTOBRE 1953
- SOLEIL : du 1« au 31, sa déclinaison décroît de —3°H' à •—14og' * Ja durée du jour passe de llh3Sm le 1er à 9^54^ le 31, diamètre apparent : le 1er = 32'0",5, le 31 = 82'16"fS. — LUNE :
- Phases : N. L. le 8 à 0M0m, P. Q. le 15 à Sl^M111, (P. L, le 22 à
- 12b56iû) d le 29 à IS^Q111 ; apogée le 6. à iSh, diamètre app.
- 29 24", périgée le 21 à 46h, diamètre app. 33'20". Principales con-
- jonctions : avec Mars le 5 à 13h, à 5°'9 IN.T et avec Vénus à 15u, à 5°14' N. ; avec Neptune le 9 à 0h, à 7°S' N., et avec Saturne à 10h, à 7°45' N.; avec Mercure le 10 à lh à 3°23' N. ; avec Jupiter le 26 à 12*, à 3°14' S. ; avec Uranus le 28 à 13h, à Q°2' N. Principales occultations : d’Uramis (mag, 5,9) le 1er, émersion à 4*23m,6 ; de 6 Cancer (mag,. 5,6) le 2, émersion à 4h12m,0 ; de P Verseau (mag. 5,4) le -18, immersion à 21*2m,7 ; de 36 Taureau (mag. 5,7) le 24, émersion à 19*49m,9. — PLANÈTES : Mercure, plus grande élongation du soir le 23, à 24°1S' E. du Soleil, se couche 40m après le Soleil le 28 ; Vénus, astre, du matin, se lève à 3h15m le 4, soit.2h402» avant le Soleil, diamètre app. 12",0 ; Mars, dans le Lion, visible le- matin, se lève à 3M0m le 16, diamètre app. 3",8 ; Jupiter, dans le Taureau, se lève le 16 à 19h5oint diamètre pol. app. 40",4 ; Saturne, inobservable, en conjonction avec le Soleil le 23 ; Uranus, dans les Gémeaux, se lève à 21h9m
- le 28, position : 7h40m et 4- 2L°55', diamètre app. 3",7 ; Neptune, inobservable. — ÉTOILES FILANTES : Orionides, du 16 au 22, radiant vers v Orion. — ÉTOILES VARIABLES : Minima observables d'Algol (2m,3-3m,5), le 6 à 7h,0, le 9 à 3*8, le 12 à 0h,6, le 14 à 21h,4, le 17 à 18h,2, le 29 à 5h,5 ; minima de B Lyre (3»\4-i«\3), le 9 à 20h,3, le 22 à 18*6. — ÉTOILE POLAIRE : Passage sup. au méridien de Paris, le 8 à 0h37m41s, le 17 à 0h2m2ls et 23h5Sm26s, le 28 à 23h15m12s.
- Phénomènes remarquables. — Occultation d’Uranus par la Lune le 1er (âge de la Lune : 22,9 jours), à observer à l’aide d’une bonne jumelle (pour Lyon, émersion à 4h27m,4 ; pour Toulouse, émersion à 4h21m,5). — Vénus en conjonction avec Mars le 4 à 6* (Vénus à é°2' S.). •— Lumière cendrée de la Lune le 5 le matin, et le soir le 11. — Lumière zodiacale, le malin avanl l’aube, à l’Est, en l’absence de la Lune, et lueur antisclaire vers minuit, dans les Poissons.
- (Heures données en Temps universel ; tenir compte des modifications introduites par l’heure en usage).
- G. Fournier,
- LES LIVRES NOUVEAUX
- Le diamant, par Edmond Bruet. 1 vol. in-8°, 256 p., 11 dessins, 9 photos. Payot, Paris, 1952. Prix ; 800 F.
- L'auteur, qui a parcouru professionnellement la plupart des terrains diamantifères du globe, présente sur le sujet une étude "c|§nplète : cris-, tallographie du diamant et- étude-des minéraux satellites, diamants de joaillerie et industriels, .taille, estimation de la valeur. Il examine ensuite les conditions de gisement et les procédés de prospection, prélèvements des échantillons, préparation des chantiers d’exploitation ; puis les principales régions diamantifères sont étudiées dans leur géologie, leur minéralogie, les roches liées au diamant : A.F.F., Afrique du Sud, Congo belge, Angola, Brésil, etc. Un chapitre est consacré aux recherches ayant porté sur ta météorite du Canyon diablo (Arizona) qui renferme des diamants microscopiques. Enfin, l’auteur examine les diverses théories sur L’origine du diamant et son transport depuis les couches profondes ou il est supposé avoir pris naissance.
- Géologie dauphinoise, initiation à la géologie par l'étude des environs de Grenoble, par Maurice Gignoux et Léon Moret. 2u édition refondue. 1 vol. 17x23, 392 p., 91 fig. et 3 cartes hors-texte. Prix : 1 650 F.
- Les deux professeurs à la Faculté des sciences de Grenoble ont voulu d'abord s’adresser aux étudiants et aux amateurs et ils ont rendu le sujet aussi attrayant que possible en remplaçant les descriptions de coupes géologiques par des dessins de paysages judicieusement commentés, de sorte que le lecteur assiste à des leçons « sur le terrain ». Les géologues professionnels seront toutefois intéressés par des exposés originaux sur quelques questions, tant de stratigraphie que de tectonique, qui trouvent une bonne illustration dans la région grenobloise. Enfin 27 descriptions d’itinéraires d’excursions géologiques d’unè journée au départ de Grenoble achèvent de préparer le lecteur à l’intelligence de l’histoire et du mécanisme des plissements alpins. L’une de ces excursions, qui a pour objet le Quaternaire dans la vallée du Drac, fournit un exemple de la collaboration nécessaire entre les géologues et les ingénieurs constructeurs de barrages.
- Les hormones végétales, par Roger Davip.
- 1 vol. 12x19, 187 p., 12 fig., 5 planches hors-texte. Presses Universitaires de France, Paris, 1952.
- Un très petit nombre d’hormones végétales ont pu jusqu’ici être isolées ; ce sont essentiellement les hormones de croissance : auxines a et t>, et hétéro-auxine, ou acide indole-acéti-que ; cette dernière substance est aussi un fac-
- teur de multiplication cellulaire. Les facteurs de différenciation existent certainement, rhizo-caline déterminant La formation des racines, caulocaline celle des tiges, mais cette dernière hormone est beaucoup plus hypothétique. Une .substance spéciale mériterait le nom d’hormone de blessure ; libérée par les cellules traumatismes, elle présiderait à la réparation des tissus. La différenciation des fleurs et leur maturation e*t aussi sous la dépendance d’hormones qui ont pu être décelées, mais non isolées ; chose curieuse, elles provoquent sur les animaux des actions analogues à celles des facteurs œstrogènes. La pesanteur influant sur la concentration des hormones végétales, la lumière sur leurs transformations chimiques, la cause des tropismes se trouve éclairée. De toutes ces questions, des découvertes acquises, des points controversés, le petit livre du professeur à la Faculté des Sciences de Bordeaux offre un exposé concis et clair.
- Précis de phytogénétique, par G. Ruiiniioltz- Lorhat. 1 vol. 14x21, 390 p., 70 fig. Masson, Paris, 1952.
- lies processus de la reproduction des plantes sont beaucoup plus compliqués • et variés que dans le règne animal. Le praticien appelé à utiliser la génétique pour l’amélioration cïes espèces végétales est obligé d’en tenir compte. Que la graine puisse être le résultat de deux hybridations parallèles suffit h rappeler cette complexité. L’auteur a donné tout le développement qui convenait au chapitre de l’affinité des géniteurs. Certaines plantes se fécondent elles-mêmes, parfois obligatoirement ; d’autres ne donne'nt pas de produits fertiles par autofécon-dation, et exigent la fécondation croisée ; d’autres encore admettent les deux processus, avec prédominance ordinaire de l'un d’eux. On retrouve ces affinités préférentielles ou exclusives dans l’hybridation ; le généticien qui veut réunir les qualités de deux variétés doit quelquefois faire3 intervenir préalablement une troisième variété en raison de ces affinités ou de ces défauts d’affinité. La connaissance approfondie de ces mécanismes est dès maintenant nécessaire pour tout agronome , désireux d’améliorer ses produits ; il ne saurait avoir de meilleur guide que l’ouvrage du professeur à l’École nationale d'agriculture de Montpellier.
- Flore de l'Afrique du Nord, pàr René Maire. Vol. 1 : Ptéridophytes, Gymnospermes, Mono-cotylédones (Pandanales, Fluviales,. Glumi-flores : Graminées, sous-fam. Bambusoïdées et Panicoïdées). 16x25, 366 p.., 209 fig.,
- 1 carte, 1 poi’trait hors-texte. Paul Lecheva- . lier, Paris, 1952. Vol. 2 : Graminées, sous-fam. Pooidées p. p., 374 p., 198 fig. P. Leche-yalier, Paris, 1953.
- Pendant plus de vingt ans, le célèbre professeur à la Faculté des Sciences d’Alger n’a pas arreté de parcourir le Maroc, l’Algérie, la Tunisie, la Tripolitaine, la Cyrénaïque et le Sahara septentrional, accumulant des documents et des centaines de publications dont cette flore est La synthèse. A cote des espèces spontanées, il a fait une large place à de nombreuses espèces exotiques, décrites en petit texte pour éviter toute confusion. La classification suivie est celle d’Fngler ; l’espèce est assez largement comprise, les formes moins bien caractérisées étant groupées sous le nom collectif en sous-espèces, variétés, sous-variétés et formes, solution inévitable pour une vaste région encore incomplètement connue. L’auteur indiqué modestement que sa flore n’est qu’un travail de dégrossissage ; mais c’est le travail d'un maître, et les regrets sont bien vifs de l’avoir vu disparaître en 1949 avant l’achèvement de son immense entreprise, que lui seul pouvait mener à bien. MM. Marcel Gui-nochet et Louis Faurel se sont chargés de la publication et la réalisation est digne du disparu. Ces deux premiers volumes seront suivis de 18 autres, la rédaction de R. Maire allant jusqu’au genre Vicia. Restent à rédiger la fin des Dyalipétales et les Gamopétales. « Tous ceux, dit M. Louis Emberger dans sa préface, qui sont, à des titres divers,, les héritiers spirituels du grand savant auront à cœur, de terminer l’œuvre commencée ».
- Flore illustrée des jardins et des parcs. . Arbres, arbustes et fleurs de pleine terre,
- par P. Fournier. 4 vol. 16x25, T. I, 337 p., T. TI, 549 p., T. 311, 535 p., T. IV, Atlas, 2020 fig. Paul- Léchefalier, Paris, 1951-1952. Le directeur du Monde des plantes a apporté dans la rédaction de cette flore les mêmes qualités de clarté, de rigueur et d’esprit pratique qu'on apprécie dans les Quatre flores de la France. Grâce à cet ouvrage, l’amateur comme l’horticulteur et le botaniste pourront facilement déterminer les plantes exotiques qui ont acquis droit de cité sous nos climats. L’auteur a rassemblé ici la matière de nombreux ouvrages français et étrangers, passés au crible de sa va «le expérience personnelle. Sans sacrifier la précision, il a articulé ses tableaux dichotomiques sur les caractères les plus immédiatement reconnaissables ; il demeure bien entendu qu’une certaine pratique de la botanique est utile néanmoins pour se guider au milieu de ces 6 730 espèces, réparties en 1 284 genres. De claires figures y aident.
- La description des champignons supérieurs,
- par M. Josserand. 1 vol. 16x25, 338 p., 232 fig. Paul Lechevalier, Paris, 1952.
- Les anciens mycologues se contentaient de descriptions très sommaires; ils ont mélangé
- Le gérant : F. Dunod. — dunod, éditeur, paris. — dépôt légal : 3e trimestre iqôo, n° 2466. — Imprimé en France.
- BARNÉOUD FRÈRES ET Cle, IMPRIMEURS, (3lo566), LAVAL, N° 2799. — 9-1953.
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- N° 3222
- Octobre 1953
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- -LA NATURE
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- Oü EN EST ^HYDRAVIATION ?
- Les possibilités respectives de l’hydravion et de l’avion ont souvent été comparées et ont provoqué de vives discussions entre les partisans de l’une ou l’autre formule.'Or, depuis la guerre, l’ihydravion a progressivement disparu des lignes aériennes de transports et, à part quelques amphibies périmés dans des unités côtières, on n’en trouve plus non plus dans les forces aériennes des différents pays.
- Cependant, durant toute la période d’entre deux guerres, l’ihydravion s’était maintenu à égalité avec l’avion. Sa disparition si rapide semble due à ce que, durant la guerre, il y eut une expansion gigantesque des avions de bombardement et de transport, appareils qui devaient atteindre une vitesse, un rayon d’action et une charge utile les plus grands possibles. Cela entraîna une suite ininterrompue de perfectionnements des. avions terrestres : améliorations des formes des cellules, diminution de la traînée, etc., pour obtenir une augmentation constante des performances.
- Pendant ce temps les études relatives aux hydravions modernes étaient abandonnées si bien qu’aujourd’hui l’hydravion compte environ cinq années de retard dans le domaine technique sur l’aviation terrestre.
- Les ingénieurs spécialisés dans les questions d’hydravion se sont remis à la tâche et la sortie de l’ihydravion géant de transport Saunders-Roe « Princess » qui a fait son premier vol le 22 août 1952 a marqué le renouveau de l’hydravion.
- Nous essayerons de dégager les orientations actuelles et les possibilités futures de l’hydravion d’après les derniers perfectionnements qu’on y a apportés.
- Progrès techniques. — Les premières études ont porté sur la diminution de la traînée des coques et redans et sur leur affinement aérodynamique. En effet depuis l’avènement du train d’atterrissage escamotable sur les avions et les incessants progrès dans le dessin des structures, l’hydravion subissait un handicap considérable.
- L’essai d’un redan escamotable en vol ne fut pas couronné de succès, le poids des accessoires inhérents étant prohibitif. La solution qui semble devoir être retenue est un redan caréné en élévation et en plan. C’est ainsi que la traînée de la coque du « Princess » n’est que de i5 pour 100 supérieure à celle d’un corps fuselé alors que, dans les hydravions anciens, elle était supérieure d’environ 3o pour 100.
- La société de constructions Convair est allée plus loin et ses ingénieurs ont préconisé l’utilisation de l’aile-coque, conjuguée avec un dispositif tendant à supprimer en glissade sur l’eau le rejaillissement connu sous le nom de « spray-dam ». En vue d’avoir une faible résistance au décollage, on a choisi un compi’omis entre quatre termes additifs : la traînée aérodynamique, la résistance engendrée par la formation des vagues ou résistance de sillage, la résistance d’hydroplanage et le frottement. En cherchant à réduire une seule de ces composantes, la traînée par exemple, on faisait trop croître les autres.
- Enfin, une troisième solution a consisté à utiliser des hydro-
- skis pour le décollage et l’amerrissage. Convair a également fait des recherches dans ce sens, en collaboration avec le NACA qui a effectué des essais de traînée dans son tunnel hydrodynamique, et le plus récent hydravion de chasse américain dont nous parlerons plus loin, le X.F.2.Y-1, est justement équipé d’hydroskis (fig. 1). Ce sont en quelque sorte des skis nautiques entièrement rétractables en vol. Ils permettent un. allègement du fuselage-coque, celui-ci étant alors libéré de la contrainte de soutenir l’ihydravion au cours de l'hydroplanage.
- Fig. X. — L’hydravion Convair X.F.2.Y-Î « Sea-Dart ».
- On voit les deux hydroskis, qui sont escamotables.
- (Photo Consolidated Yultee).
- Une autre question importante est celle de la stabilité au décollage. Sur les hydravions d’avant-guerre, il se produisait bien des oscillations longitudinales importantes mais on les tolérait parce que la faible accélération des appareils n’atteignait pas des valeurs critiques.
- A ce sujet également, l’aile-coque donne satisfaction. En raison de l’abaissement de son centre de gravité, elle possède une stabilité propre de flottaison, sans qu’il soit besoin de lui ajouter des accessoires de stabilisation, tels que des flotteurs en bouts d’ailes. De même, sa tendance au roulis est faible, ce qui est particulièrement intéressant, car les statistiques montrent que la plupart des cas de retournement d’hydravions proviennent de l’immersion à grande vitesse d’une extrémité d’aile dans les vagues.
- Le facteur décisif du choix de la configuration générale d’un hydravion est la formation d’embruns. Ils sont de deux sortes :
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- un embrun en ruban qui px-end naissance à l’avant du fond d’hydroplanage et un embrun en cloche qui jaillit à partir de l’arête en contact avec l’eau. Le premier n’abîme pas le revêtement. Par contre, l’embrun en cloche se propageant sur le côté, conditionne la position des pales d’hélices, et même parfois celle de l’empennage horizontal. La hauteur de cet embrun est proportionnlle au carré de ‘la longueur du fond d’hydroplanage.
- Les avantages de Vhydravion. — Avant d’essayer de préjuger de ce que seront les hydravions de l’avenir d’après les projets actuellement à l’étude, il est bon de revenir sur les avantages des hydravions, un peu perdus de vue en ces dernières années.
- En premier lieu, l’indépendance à l’égard de l’infrastructure au sol est une qualité importante, alors que les investissements en pistes bétonnées, tant pour les besoins militaires que civils, deviennent gigantesques. Au point de vue militaire il est alors possible de se libérer des bases terrestres et, en concevant un hydravion demandant le minimum d’aide externe pour son ravitaillement en carburant et son entretien entre vols, de choisir une base en mer qui donne accès à des territoires autrement peu accessibles.
- Pour les appareils de transport civil, la première qualité est le rendement commercial, lié à la charge payante qu’on peut emporter. Or, ce rendement commercial augmente avec la taille de l’avion, pour un type déterminé. Il est donc important pour la rentabilité des compagnies de transport d’augmenter la taille et le poids des avions, et c’est en effet l’évolution que suit la construction aéronautique actuelle. Or la taille des avions terrestres est bornée par la disponibilité de pistes de longueur suffisante, et la limite semble bien près d’être atteinte. Il faudra donc, dans un proche avenir, pour atteindre des capacités élevées, se retourner vers l’hydravion, dont le développement en taille n’est pas aussi limité.
- Il reste à résoudre la question des moteurs. Le moteur à piston est maintenant pratiquement abandonné dans les projets d’avions long-courriers. Le turbo-réacteur est encore limité par sa consommation trop grande pour des rayons d’action étendus. Il reste donc à choisir entre le turbo-compresseur et le moteur compound, dont le dernier modèle, le Napier « Nomad » a été
- Fig. 2. — Le « Sea-Dart » à flot.
- (Photo Consolidated Vultee).
- L’avantage
- semble actuellement en faveur du turbo-propulseur et ce sont des moteurs de ce type qui équipent le plus grand hydravion du monde, le « Princess ».
- Réalisations actuelles et projets d’avenir. — Au point de vue militaire, on a cherché à profiter de la grande charge utile des hydravions pour en faire des bombardiers. A cause de la grande vitesse que doivent avoir ces appareils, il faut les équiper de turbo-réacteurs. Pour réduire leur consommation de combustible, il reste à choisir des bases de mouillage assez proches de l'objectif, que l’on peut d’ailleurs improviser presque du jour au lendemain.
- En ce qui concerne l’hydravion de chasse, on en est dès maintenant au stade des réalisations, puisque deux prototypes ont été construits, l’un en Angleterre, le Saunders-Roe « S.R.A-i », l’autre en Amérique, le Convair X.F.2.Y-1.
- Ce dernier est un hydravion à « aile delta », caractérisé par un long fuselage-coque, flanqué à l’arrière de deux turboréacteurs Westinghouse J-4o de 4 000 kg de poussée (fig. 1 et 2). Une importante dérive suivie de la gouverne de direction s’élève entre les deux réacteurs. Sa grande originalité consiste dans les hydroskis dont il est muni, éclipsables en vol. La marine des États-Unis espère pouvoir utiliser ceux-ci pour catapulter l’appareil sur le pont de n’importe quel navire et le recueillir une fois sa mission accomplie. Les caractéristiques et les performances de cet appareil tout récent, puisqu’il a fait son premier vol fin décembre, ne sont pas encore divulguées.
- 1. La Nature, n° 320", juillet 1052, p. 203
- Fig. 3. — L’hydravion de chasse S.R.A-1 en vol.
- Appareil équipé de deux turbo-réacteurs axiaux Metropolitan Vickers
- (Photo Saunders-Roe Ltd).
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- Fig. 4. — L’hydravion géant de transport « Princess ».
- {Doc. Ambassade de Grande-Bretagne).
- Le S.R.A-i est plus ancien, puisqu’il remonte à 1947. Il pèse 6 800 kg et est équipé de deux turbo-réacteurs axiaux Metropolitan Yickers, mais il est vraisemblable que si son étude est poursuivie, ces moteurs seront remplacés par d’autres plus puissants (lig. 3).
- Un autre problème se pose pour tous ces appareils qui emploient des turbo-réacteurs, c’est la position de l’entrée d’air; il la' faut suffisamment éloignée de l’embrun pour que le rendement aérodynamique ne soit pas diminué ; c’est pourquoi la firme Saunders-Roe, dans un récent projet, a étudié une admission d’air placée au-dessus dù fuselage.
- Telles sont les principales possibilités de l’hydravion au point de vue militaire. Mais, on ne doit pas oublier que celui-ci fut aussi le maître incontesté dans le domaine des longs-cour-riers, avec le Latécoère 631 « Lionel-de-Marmier » ou le Shbrt « Empire ». C’est dans le but de lui rendre cette place que Saunders-Roe a étudié et construit son hydravion géant de i5o t, le « Princess » (fig. 4). La forme en plan de son aile, avec les sections extrêmes en forte flèche, laisse présager une vitesse de croisière élevée. Il est muni de dix turbo-propulseurs Rristol « Proteus » qui lui donnent une puissance totale de 36 000 ch. De part et d’autre de la coque, il y a deux groupes de chacun deux moteurs et vers l’extérieur un moteur isolé. La section de la coque est en forme de huit, et les aménagements sont en deux étages. Rappelons que cette disposition existe déjà sur le Bréguet « Deux-Ponts » et sur le Bacing « Strato-Cruiser ». Conçu primitivement pour la B.O.A.C., l’appareil sera finalement utilisé comme transport de troupes, sa capacité étant de 200 hommes. On le donne comme pouvant transporter une charge de 22 56o kg à 5 85o km, à la vitesse moyenne de 690 km/h.
- Telles sont les perspectives que laisse augurer l’hydravion d’aujourd’hui. Nous ne voudrions cependant pas terminer sans aborder un problème d’un avenir plus lointain, celui de la propulsion atomique.
- Les États-Unis ont déjà commencé à envisager un avion qui emprunterait sa puissance à la désintégration nucléaire. La
- faible consommation pondérale de tels propulseurs fait entrevoir la possibilité de très grands rayons d’action. En revanche, l’une des sujétions les plus sévères du propulseur nucléaire sera son poids. Chacun sait qu’un tel moteur comporte de larges écrans protecteurs en plomb ou en béton. Aussi, les premières études indiquent qu’il faudra compter au moins 100 t pour le poids du réacteur, ce qui conduirait à admettre pour l’aéronef qui en serait équipé un poids de 260 t, trop élevé pour un avion terrestre. D’autre part, le poids de carburant consommé étant insignifiant, les poids au décollage et à l’atterrissage seront les mêmes; or, l’atterrissage d’un avion à son poids maximum est une pratique peu courante, alors que pour les hydravions, l’absence d’obstacles et de limites à la. course d’amérissage diminuerait les risques et justifierait leur choix.
- Enfin, la protection des passagers qui nécessitera l’éloignement des moteurs par rapport à la cabine, s’accommoderait mieux de la formule hydravion puisqu’on pourrait utiliser comme cabines de gigantesques flotteurs placés aux extrémités des ailes, détachables une fois l’appareil à flot.
- Ces conceptions un peu hardies semblent un argument de plus pour ceux qui voient dans la propulsion atomique l’avenir de l’hydravion.
- Jacques Spixcoürt.
- Ce qu'il en coûte de mettre les points sur les i
- D’après le Bulletin de Métrologie belge d’avril 1963, un balancier belge vient de construire une balance permettant d’apprécier aisément, par lecture directe, la masse d’un point sur un i. On a pu ainsi déterminer qu’un tel point, apposé avec un crayon très pointu n° 2 sur un morceau de papier, pèse en moyenne quelques microgrammes. Un point marqué à l’encre pèse au début environ dix fois plus, pour diminuer graduellement par séchage jusqu’à la valeur d’un point au
- crayon;' on estime que le contenu d’un stylographe ordinaire permet d’apposer environ 100 000 points.
- On rappelle à ce sujet qu’à l’Exposition universelle de Liège en 1906, une balance d’une grande sensibilité avait permis de déceler immédiatement, entre deux cartes de visite de même masse signées par le roi Léopold II, celle sur laquelle le souverain avait omis intentionnellement la dernière lettre de son nom.
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- Laboratoire national
- de Chatou
- d'Hydraulique
- Science d’application, qui s’appuie à la fois sur l’hydiosta-tique et l’hydrodynamique, l’hydraulique a pour objet l’élude, l’emploi et l’aménagement des eaux. Elle bénéficie grandement, aujourd’hui, notamment en ce qui concerne les installations portuaires et les barrages, de l’utilisation des lois de similitude dégagées et énoncées par les chercheurs du siècle dernier. Grâce à ces lois, en effet, une technique des plus fécondes a pu voir le jour : l’expérimentation sur modèles réduits.
- Sur le modèle comme dans la nature, la force agissant sur l’écoulement — champ de la pesanteur — est la même. Si l’on réduit sur un modèle l’échelle des longueurs au centième, l’échelle des surfaces sera réduite au dix-millième, celle des volumes • au miliionnième. On en déduira aussitôt les échelles de la vitesse (celle-ci se réduit à \/ioo, soit au dixième), du débit ( produit de la vitesse par la section, donc réduction de l’échelle au cent-millième), des pressions... On peut dire que les lois de similitude sont implicitement contenues dans les équations fondamentales de la mécanique de Newton (F = My; P = Mg), les limites de leur application résultant du fait que l’on n’a pas affaire à des fluides parfaits et qu’il faut tenir compte de la viscosité, de la tension superficielle, etc.
- C’est en France que furent réalisées les premières expériences systématiques de ce genre, lors des travaux de Fargue pour
- Fig. 1. — Modèle du port de Dunkerque.
- On remarque la houle dans l’avant-port (Laboratoire national d’Hydraulique).
- combattre l’envasement de la Gironde (1876). De nombreux laboratoires (aux États-Unis, en Allemagne, en Italie, en Belgique, en Hollande, en Suisse, en Tchécoslovaquie...) ne tardèrent pas à se consacrer à de semblables études. En France, outre les établissements spécialisés de Grenoble, de Toulouse, le Laboratoire national d’Hydraulique de Chatou, un des plus importants du monde, né au cours des années 1945-19/16 d’un projet d’avant-guerre de la Direction des ports et voies navigables du ministère des Travaux Publics, ainsi que des nécessités de l’équipement hydro-électrique centralisé par l’Électricité de France, fonctionne sous l’autorité d’un comité de direction composé de personnalités de la Direction des ports
- et voies navigables et de personnalités de l’E.D.F. Les fonds d’investissement lui sont fournis par chacune de ces deux administrations, à parts égales. Son budget d’exploitation est autonome et géré de façon à couvrir ses frais sans profits ni pertes. II est administré par l’Électricité de France.
- Le Laboratoire de Chatou présente l’avantage d’être épaulé par un service de l’Électricité de France, que dirige M. André Nizery, service habilité à vérifier la bonne similitude des ouvrages réalisés dans la nature avec les modèles expérimentaux. Ainsi se trouvent coordonnées toutes les opérations, depuis la préparation des études jusqu’aux conclusions tirées des résultats obtenus.
- Le personnel de la direction du Laboratoire assure en même temps l’enseignement de l’hydraulique dans les Grandes Écoles, M. André Nizery à l'École des Ponts et Chaussées, M. Henri Gridel à l'École Centrale. La formation de stagiaires étrangers figure parmi les attributions générales du Laboratoire. Celui-ci est visité par tous les techniciens de l’hydraulique de passage en France, ce qui représente annuellement plus de six cents visiteurs étrangers.
- Le Laboratoire est implanté dans l’île de Chatou, sur un terrain de dix hectares, susceptible d’extension. Il possède les aménagements les plus modernes, les plus spécialement adaptés à ses fins, et comporte bâtiment d’administration, salle de conférences, halls d’essais, hall à canaux et installations multiples (ateliers, magasin, parc à matériaux et station de criblage, postes de transformation, magasins des appareils de mesures hydrauliques, laboratoire de photographie et de cinématographie, chaufferie, garages...). Les halls d’essais actuellement en service couvrent une surface de 10 000 m2. Chacun a une ouverture de 35 m et une longueur de 85 m, avec un faux plafond situé à i2,5o m au-dessus du plancher de travail. Parmi ceux-ci, il y a lieu de signaler particulièrement un ensemble de trois grands halls, réalisés pour les cinq neuvièmes de la surface prévue, d’un seul tenant d’un hectare.
- Notons que la hauteur de 12,60 m des plafonds n’a pas été choisie arbitrairement. Outre l’intérêt que cette élévation présente quant aux prises de vues, elle autorise la construction de modèles présentant de grandes dénivellations. D’autre part, la pression atmosphérique correspondant à une colonne d’eau haute de 10 m, on peut ainsi, pour l’étude sous vide des phénomènes de cavitation, utiliser commodément, sans complica-calions expérimentales, la chambre barométrique d’une telle colonne.
- Des ponts roulants assurent fa manutention des charges dans les halls. Huit caissons de force motrice permettent d’y distribuer une puissance de 100 kW par caisson en courant triphasé 380/220 V. Le chauffage de l’ensemble est assuré par des appareils à air pulsé disposés sur des plateformes à 3 m du sol. Une disposition spéciale permet d’éviter la perturbation des plans d’eau par l’air de reprise.
- Le Laboratoire occupe environ cent-cinquante personnes dont vingt-huit ingénieurs hautement spécialisés dans l’hydraulique et la délicate technique de l’application des lois de similitude, et une quarantaine d’assistants techniques. Il se consacre à l’étude de tous les problèmes d’hydraulique, problèmes qui sont traités simultanément par le calcul théorique et par l’observation des phénomènes sur modèle réduit. Cette observation est conduite avec un souci poussé à l’extrême de précision expérimentale.
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- Fidélité des maquettes. — La complexité des phénomènes que l’eau présente dans la nature est telle que les ingénieurs les plus habiles sont incapables de prédéterminer valablement, avec certitude, les ouvrages (barrages, digues, épis, etc.) qu’ils se proposent d’exécuter. Les essais sur modèles réduits permettent d’observer tous les mouvements de l’eau et, plus ou moins empiriquement, par tâtonnements successifs, de préciser les structures et les formes qui s’affirment les meilleures. Ici, le flot minuscule qui, à vos pieds, assaille de menu gravier ce parapet de quelques centimètres, se comporte, toutes proportions gardées, comme le bélier d’eau lancé du large contre un môle puissant (fig. i).
- Fig. 2. — Étude de l’agitation du plan d’eau par la méthode du « ciel étoilé ».
- Modèle du port de Tamatave au Laboratoire de Chatou ; la photographie des reflets des lampes sur le plan d'eau renseigne sur l’agitation ; les lignes de niveau ont etc tracées en blanc sur le fond noir du modèle.
- Mais la similitude ne joue pas dans tous les cas. Il faut alors recourir à des analogies. Souvent, on se trouve amené à pratiquer la distorsion, c’est-à-dire à faire délibérément, clans une direction choisie, une entorse à l’échelle générale adoptée. Il sera commode, par exemple, dans certains cas, d'adopter des échelles différentes pour la surface et pour la profondeur. Si l'on conservait toutes les proportions géométriques, il pourrait arrivet;, par exemple, que la couche d’eau dans la maquette soit d'une trop faible épaisseur, ce qui mettrait en jeu des effets de tension superficielle et de capillarité qui fausseraient les résultats. Des erreurs peuvent aussi provenir des impuretés de l’eau qui modifient la densité et surtout la tension superficielle. Aussi doit-on soigneusement veiller à la propreté des bassins et. de leur contenu.
- Dans l’interprétation des résultats, il faudra, bien entendu, tenir compte des distorsions introduites et apporter les corrections nécessaires. La distorsion, mal nécessaire mais parfois bienfaisant, est très souvent de règle en ce qui concerne les sédiments alluvionnaires; dans une maquette de grande emprise où l’échelle du millième, par exemple, peut être imposée, on ne saurait utiliser des grains de sable dont les dimensions seraient réduites également, comme le prévoient les lois générales de la similitude, au millième. Il faut donc employer des matériaux dont la vitesse critique d’entraînement soit dans une proportionnalité définie avec celle des sédiments naturels, afin que les effets de cheminement et d’accumulation se trouvent fidèlement reproduits dans le modèle réduit, et ce fait implique l’emploi de la distorsion en hauteur.
- La vérification, dans les moindres détails, de la fidélité de la maquette, où figurent en petit les moindres accidents du site étudié, constitue le « tarage ». Lorsque le tarage a permis de constater que tous les phénomènes observés dans la
- nature se reproduisent bien exactement dans la maquette, on peut alors passer aux expériences constructives.
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- Méthodes et appareils de mesure. — Les mesures de vitesse d’écoulement s’effectuent par la méthode chronophoto-graphique ou bien à l’aide de tubes spéciaux dits de Pétot et de moulinets d’une grande sensibilité. Il est à souligner que les techniques photographiques et cinématographiques jouent actuellement, dans l’expérimentation hydraulique, un rôle capital. Dans les modèles aussi bien que dans la nature, elles constituent un puissant moyen d'investigation et de contrôle, soit qu'elles permettent, en visualisant les écoulements, d’en déterminer qualitativement l’allure, soit que, par l’enregistrement des déplacements dé flotteurs ou de matières suspendues, elles permettent de mesurer avec une bonne précision la valeur absolue des vitesses et leur direction, soit encore qu’elles se contentent d’enregistrer fidclcmenL les indications d’un autre appareil de mesure que l’observateur ne pourrait suivre en permanence et sans défaillances. Innombrables apparaissent ici les possibilités d'applications, les plus séduisantes étant sans doute celles dans lesquelles la rapidité de l’enregistrement autorise la saisie et l’analyse des phénomènes inaccessibles à nos moyens directs d’observation; celles, encore, dans lesquelles la prise de vue d'un mouvement périodique se prolonge par une analyse de ses différentes composantes.
- Les hydrauliciens utilisent couramment, entre autres, la méthode optique dite « du ciel étoilé », qui consiste à disposer, au-dessus du plan d’eau à examiner, un réseau de lampes électriques et à photographier les images de ces lampes lorsque la houle est créée sur le bassin (fig. 2). Les trajectoires de ces images renseignent selon leur extension, sur les éléments caractéristiques de la houle et des éventuels clapotis. Signalons encore la « visualisation » des courants au moyen de boules de verre éclairées par des flashes électroniques à la cadence d'un éclair par seconde (fig. 3).
- C’est pourquoi le laboratoire spécialisé possède une gamme complète d’appareils photographiques et de caméras cinématographiques adaptés à tous les cas qui peuvent se présenter.
- Fig. 3. — Un procédé de « visualisation » des courants.
- Modèle de la Loire maritime au Laboratoire de Chatou ; des boules de verre, éclairées à la cadence d’un éclair par seconde et photographiées, matérialisent les courants qui les déplacent.
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- Fig. 4 et 5. — Appareils de mesure de niveau.
- A gauche, détail de l’appareil utilisant un détecteur de niveau à pointe vibrante. A droite, pointe limnimétrique avec détection électronique du contact.
- Les appareils de petit format à très grande ouverture, qui s’adaptent remarquablement bien aux prises de vue difficiles, sont fréquemment utilisés. Mais on emploie aussi des appareils de photographie aérienne adaptés à la photographie à grands angles d’ouverture. Quant aux caméras cinématographiques, on recourt aussi bien à la caméra lente (jusqu’à 8 images par seconde) qu’à l’ultra-cinémâ qui peut prendre G ooo images par seconde.
- Parmi les appareils de mesures hydrauliques mis au point à Chatou, citons l’enregistreur de niveau variable, dont la précision est meilleure que le vingtième de millimètre, et qui peut répondre à des vitesses de variations de plans d’eau supérieures à 5 cm/s; le limnigraphe différentiel, destiné aux mesures et enregistrements de différences de niveau très faibles, dont la précision (de l’ordre du centième de millimètre)
- a permis, d’une part de réduire l’échelle de certains modèles, d’autre part d’analyser des phénomènes inaccessibles aux appareils de mesure classiques (fig. k et 5).
- Ces appareils utilisés au Laboratoire s’appliquent plus particulièrement aux mesures sur modèles, mais on a également créé à Chatou des appareils spéciaux pour les mesures in situ dans la nature : c'est ainsi qu’il existe maintenant un manomètre pour la mesure et l’enregistrement de la houle naturelle à partir des variations de la pression sous-marine au voisinage des fonds, un dispositif hydraulique compensant à chaque instant la pression moyenne et permettant ainsi à l’appareil placé au fond de la mer de mesurer seulement les variations de pression consécutives au passage des vagues. Une caractéristique intéressante d’un des appareils de ce genre est qu’il fonctionne de façon autonome pendant trois mois. On n’a pas besoin de le relier à la terre par un câble et on peut ainsi le placer en pleine mer sans difficultés.
- Par ailleurs, le Laboratoire a adapté et généralisé l’emploi des jauges à fil résistant dans les manomètres et dynamomètres à réponse rapide, dont les mesures peuvent être facilement enregistrées.
- L’équipement spécialisé du Laboratoire comprend surtout des générateurs de marée et de houle. Les modèles à marée étant alimentés.par üri flux constant, la marée y est obtenue par la manœuvre d’une vanne d’évacuation commandée par un appareil assujettit à suivre dans le temps le programme de variations du niveau de l’eau en un point déterminé. Les générateurs de houle comprennent essentiellement un volet de 3 m sur 4o cm qui oscille suivant un mouvement complexe autour de son axe inférieur, lui-même animé d’un mouvement sinusoïdal dans un plan horizontal. Les possibilités de variation de l’angle d’oscillation, de l’élongàtion du mouvement de l’axe, de la vitesse du mouvement, permettent de réaliser toutes les amplitudes et périodes désirables sans introduction d’harmoniques fâcheuses.
- Les études en cours. — L’activité du Laboratoire porte sur de nombreuses études, classables en quatre grandes catégories. Ce sont, en premier lieu, les problèmes relatifs aux écoulements hydrauliques simples (évacuateurs de crues (fig. 6 à io), cheminées d’équilibre, pertes de charge), qui se rapportent généralement à la mécanique des fluides. Deuxième série
- Fig. 6 et 7. — Évacuateur de crues de Bort-les-Orgues.
- A gauche, le modèle du Laboratoire de Chatou. A droite, l’évacuateur réel. La déchirure de la veine d'eau sur le modèle se retrouve en vraie grandeur.
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- Fig. 8. — Modèle du barrage d’Ir-il-Emda (Algérie).
- Tous les accidents de la vallée sont reproduits ; au fond, l’évacuateur de crues (Photos Laboratoire national d'Hydraulique).
- d’études, celle des écoulements avec débits solides (prises d’eau, barrages), dans lesquelles se retrouvent les problèmes généraux de l’hydraulique. On sait que tout écoulement hydraulique limité par des parois constituées de matériaux mobiles, comme c’est le cas pour un cours d’eau naturel, agit sur ces parois en déplaçant leurs matériaux constitutifs. 11 se produit donc, superposé à l’écoulement liquide, un transport solide qui peut revêtir des aspects très variés, soit dans sa forme (charriage le long des parois, saltation de particules, mise en suspension et transport en suspension...), soit dans ses effets (érosion, dépôts, etc.). L’étude de ces phénomènes est complexe, car elle déborde le domaine de l’hydraulique pure pour atteindre la mécanique des terres et la géologie dynamique. Parties de la vieille théorie du Français Du Boys, de nombreuses recherches théoriques et expérimentales se poursuivent dans plusieurs pays et on tente constamment de les recouper par des observations directes sur des phénomènes naturels. Or, les connaissances acquises dans ce domaine intéressent au plus haut point aussi bien le constructeur de barrages et de centrales hydro-électriques (fig. 8) que l’ingénieur qui aménage les cours d’eau à écoulement libre, et même le constructeur de ports, dont les réalisations sont sans cesse menacées par l’envahissement des sables du rivage ou le déplacement perpétuel des chenaux des estuaires. Ainsi, dans le domaine assez étroit de l’hydraulique expérimentale, se trouvent groupés les praticiens des travaux hydrauliques de tous les genres qui peuvent se présenter dans les réalisations.
- De Dunkerque à Tamatave.— Une visite du Laboratoire de Chatou nous permettra de voir un certain nombre cle modèles et de dispositifs d’essais.
- Voici les modèles de Port-en-Bessin (au iooe), où l’on détermine les causes de l’agitation de l’avant-port et du premier bassin et où l’on étudie les nouveaux aménagements prévus, de façon à ne pas y retrouver cette agitation; du barrage du Djen-Djen, Algérie (au Goe), dont on étudie les évacuateurs « en saut de ski », en cherchant la forme d’ouvrage qui réduit le plus possible le danger du jet maximum de l’évacuateur, afin de limiter les dépenses des murs de protection ; de la baie et du port de Tamatave (échelle des longueurs : i/4oo; échelle des hauteurs : i/ioo), pour l’élude de la houle et des
- Fig. 9. — Évacuateur de crues du modèle d’Ir-il-Emda.
- (Photos Laboratoire national d’hydraulique).
- Fig. 10. — Sortie de l’évacuateur de crues d’Ir-il-Emda.
- Visualisation des lignes de niveau par fils de laine disposés après un certain temps d’écoulement dans le modèle.
- seiches dans le plan d'eau de la baie et dans le port après fermeture de la passe Sud (fig. a); du port de l’île de la Réunion (échelle i/i5o) où l’on tente de désensabler définitivement la passe d’entrée toujours menacée d’obstruction par un violent cheminement sous-marin de galets de gros volume.
- Voici un canal fixe (longueur : 3o m; section : î m2) où
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- Fig. 11. — Modèle des ouvrages de prise de Donzère.
- Vue d’ensemble de la prise d’eau (Laboratoire national d’Hydraulique).
- l’on étudie systématiquement les écoulements avec transport de matériaux en suspension, en faisant varier divers paramètres : hauteur d’eau, vitesse, dimensions des grains de sable, poids moyen de sable par litre d’eau. Auprès, un canal inclinable (longueur : 20 m ; largeur variable ; pente : de — 1 à + 10 pour 100) sert à d’autres essais systématiques, en particulier à l’élude des courants de densité. Un autre canal, de 4o m de longueur, est utilisé pour étudier la stabilité des talus (écoulement de section uniforme sur un fond de matériau homogène). Enfin, un grand canal vitré, long de 80 m, large de i,5 x i,5 m permet l’étude systématique de la houle.
- Ce sont encore : le modèle de la vallée de la Durance à Serre-Ponçon (au 200e), où l’on étudie les infiltrations dans les alluvions sous le barrage, les alluvions y étant figurées par un sable dont le comportement est vérifié par comparaison entre la nappe phréatique dans le modèle et celle existant dans la nature; le modèle de la prise d’eau de la Brillanne sur la Durance (échelle : 1/75 et i/5o), où l’on recherche les moyens de protéger la prise d’eau existante contre les entrées de matériaux solides; le modèle du port d’Audierne (échelles : i/i5o et 1/100), qui reproduit les courbes de marée dans la rivière et les bancs de la barre à l’entrée, et où un dispositif d’amélioration du chenal est à l’essai afin de remédier à l’ensablement du port.
- A propos du modèle au 100e du port de Dunkerque (étude de l’agitation dans l’avant-porl) (fig. 1), il faut noter que le Laboratoire de Chalou a, le premier, fait appel, dans les dispositifs de protection, au fait que la houle est un phénomène périodique. La théorie élaborée à ce propos a été confirmée par l’expérience suivante. Si, dans un canal où se propage la houle, on veut protéger une certaine zone, il suffit de disposer immédiatement en amont de la zone du canal à protéger deux bassins transArersaux en communication avec le canal, bassins de dimensions telles que le volume d’eau qu’ils contiennent soit en résonance avec la période de houle considérée. Ces volumes se mettent à osciller et produisent une réflexion de la houle en imposant dans leur axe un nœud de déplacement vertical. Appliqué, ce principe a donné des résultats tout à fait impressionnants.
- Usine-pile, estuaires, déchargeur... — Diversement remarquables, les modèles d’Argentât, de Loire et Gironde, de Mon-télimar, de Fessenheim...
- En ce qui concerne Ai’gentat, on étudie (échelle : i/5o) le comportement de la rivière avant et pendant la construction du barrage et dans les diverses conditions possibles d’exploitation. Il s’agit ici d’une « usine-pile », trois groupes « turbines-alternateurs » devant être installés dans les piles de l’ouvrage.
- Pour la Loire et la Gironde, deux grands modèles d’estuaires ont été réalisés (échelles : 3/aooo ef 1/100) en tenant compte de la nécessité de reproduire les phénomènes des marées jusqu’à la limite de remontée de celles-ci, d’où le repli en labyrinthe de la partie amont. Le réglage hydraulique s’effectue en partant d’un fond lisse auquel on ajoute des rugosités artificielles (petits cylindres métalliques, boulets de charbon...), jusqu’à ce que, pour tous les débits connus de la rivière et tous les coefficienls.de marée, les courbes de marée relevées en différents points soient superposables à celles de la nature. Pour la Loire (fig. 3), on étudie les problèmes posés par l’amélioration du chenal navigable afin de faciliter les accès au port de Nantes; pour la Gironde, on cherche également à aménager le chenal de navigation, particulièrement dans la région du Bec d’Ambès. Le problème de la Gironde s’apparente à celui de la Loire. Il en diffère toutefois par l’abondance des matériaux en suspension.
- L’ouvrage hydro-électrique de Montélimar fait suite à celui de Donzère dans le plan de mise en valeur du Rhône. L’expérience ayant montré, sur un modèle des ouvrages analogues de Donzère, la remarquable fidélité de ses résultats, tant pour les vitesses de courant et les agitations de surface que pour le comportement des fonds de la rivière en chaque circonstance, le Laboratoire de Chatou a pu présenter à la Compagnie nationale du Rhône, avec une réelle certitude, les avantages et inconvénients des différents dessins élaborés par les ingénieurs. Le modèle a permis un choix définitif, s’étendant du principe et dés formes générales de l’ouvrage au déroulement du programme de construction. Comme pour Donzère, les détails des projets sont donc repris ici, suivis des essais relatifs à chaque phase de construction, selon la méthode qui a permis aux maîtres d’œuvre de Donzère d’ignorer fout incident de chantier (fig. 11 et 12).
- L’étude du déchargeur de Fessenheim (Haut-Rhin) comporte la mise au point d’un dispositif original de diffusion de l’énergie, c’est-à-dire une manière de brise-jet constitué par un massif bétonné hérissé de barres horizontales et espacées, disposées suivant un certain groupement, en travers de l’écoulement.
- Air pour eau, eau pour air. — A tout écoulement de fluide, qu’il s’agisse d’un gaz (air, oxygène, gaz carbonique,
- Fig. 12. — Barrage du Rhône à Donzère.
- Modèle pour l’étude des fonds pendant la construction de la pile 5 (L. A’. H.)
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- chlore, ele.) ou d’un liquide (eau, huile, pétrole, mercure...) s’applique une même formule, celle du nombre de Reynolds :
- v désigne la vitesse de l’écoulement; 1, le diamètre du tuyau; v la viscosité dynamique, c’est-à-dire la viscosité absolue jjl rapportée à la densité p du fluide.
- = F
- P '
- La loi de similitude à faire intervenir quand on change de fluide est basée sur l’égalité des nombres de Reynolds.
- On peut ainsi étudier la rugosité d’un tronçon de galerie d'amenée en cours de construction en y établissant un courant d’air à l’aide d’un ventilateur. D’après la perte de charge de ce tronçon, on détermine ce que sera la perte de charge avec de l'eau.
- Inversement, on peut étudier avec de l’eau ce qui est destiné à fonctionner avec de l’air. Citons à ce propos le modèle réduit de la chambre de fumée de l’usine thermique Arrighi dans lequel, au lieu d’air, on fait courir de l’eau pour vérifier la continuité des filets.
- (L’hydraulique peut souvent apporter aide au thermique,
- comme en témoigne, d'autre part, le modèle représentant le circuit des eaux de condensation de l’usine de Gennevilliers, circuit étudié à l’aide de flotteurs lumineux).
- Ce sont là travaux extrêmement minutieux et de longue durée, requérant beaucoup de savoir et aussi beaucoup d’intuition de la part des ingénieurs qui les dirigent, secondés par des assistants techniques de premier ordre. Quant aux ouvriers, qu’il s’agisse des hommes du fer ou du bois, des électriciens ou des maçons, ce sont, indispensablement, des ouvriers de grande finesse : tout ce qui s’exécute ici doit l’être de la façon la plus rigoureusement précise, car, en cet étonnant royaume de Lilliput, tout compte, la moindre déformation au milieu d’un bassin, voire un simple petit caillou, et il faut pouvoir s’en remettre autant au maçon édifiant une digue-joujou qu’à l’ingénieur qui, de sa cabine, suit, sur ses appareils ultra-sensibles l'exploitation systématique du modèle et donne les ordres nécessaires. Moyennant cette minutie à la fois théorique et expérimentale, cette patience, cette coordination parfaite des efforts, les hydrauliciens obtiennent, dans le monde en réduction de leurs maquettes, des résultats qui étonnent, résultats grandement utiles, puisqu’ils fournissent aux constructeurs des indications décisives leur épargnant incertitudes, déboires, échecs, d’où la réalisation d’économies considérables.
- Fernand Lot.
- NOUVEAUX GISEMENTS DE MANGANÈSE
- Le monde occidental souffre d’une pénurie de manganèse depuis que l’Union Soviétique a cessé ses exportations. Les États-Unis, par exemple, sont à la recherche de nouveaux gisements de ce métal, indispensable à la métallurgie moderne.
- L’U.R.S.S. s’est toujours placée en tête des pays producteurs. La moyenne des années 1936-1939 s’établit autour de 2 700 000 t de minerai à 50 pour 100, soit l’équivalent de 1 350 000 t de métal. Plus de la moitié du manganèse mondial provient des mines soviétiques de Géorgie (Tchiatoura), d’Ukraine (Nikopol), de l’Oural et de l’Altaï. L’avenir de ces mines semble particulièrement brillant, puisque les réserves étaient déjà estimées en 1939 à 660 millions de tonnes, soit les trois quarts des réserves alors reconnues dans le monde entier.
- Pendant longtemps, et y compris l’immédiat après-guerre, le manganèse servit aux Russes de monnaie d’échange avec les pays occidentaux. Les États-Unis notamment, étaient de gros acheteurs (le manganèse est un des rares produits miniers qui leur font défaut) et livraient en retour des machines-outils et des marchandises de précision. Depuis l’interruption des courants commerciaux entre l’Est et l’Ouest, ils ont "du se tourner ailleurs.
- Leur propre sous-sol recèle, notamment en Géorgie, quelques gisements de manganèse, jusqu’ici délaissés parce que d’exploitation peu rentable dans le cadre du système économique américain, où la considération du prix de revient est importante. Il s’agit, en effet, le plus souvent de minerai à basse teneur, inférieure à 30 pour 100. Des expériences sont toutefois en cours en vue de leur utilisation industrielle. D’autre part, une usine de récupération fonctionne à Pittsburg depuis 1951, pour traiter les crassiers des fours Martin. Mais cet effort est très loin de suffire aux énormes besoins de la métallurgie américaine, qui a importé en 1951 1 700 000 t de minerai de manganèse.
- La plus grande partie de ces importations est fournie par les
- producteurs traditionnels, Gold Coast, Afrique du Sud, Inde. Mais leurs envois ne suffisent plus à satisfaire une demande accrue ; d’où l’intérêt actuellement porté par de grandes sociétés métallurgiques américaines, notamment l’U. S. Steel Corp., à un producteur longtemps secondaire : le Brésil. L’Export Import Bank a consenti un crédit de 67 millions de dollars destiné à la mise en exploitation des gisements du Matto Grosso et à l’intensification de la production dans les États de Bahia et Minas Geraes. Quatre millions de tonnes de minerai à extraire ont été achetés d’avance pour les prochaines années. D’autres efforts de prospection sont en cours, pour de compte des États-Unis, au Mexique et à Cuba.
- Une société mixte franco-américaine est d’autre part prévue pour la mise en valeur d’un gisement de manganèse reconnu au Gabon (Haut-Ogooué, région de Franceville). Il s’agirait d’un gisement de 50 millions de tonnes de réserves de minerai à 50-55 pour 100, teneur comparable aux plus riches minerais mondiaux.
- Un dernier pays prend une place croissante parmi les producteurs de manganèse : le Maroc (228 000 t en 1949, 334 000 en 1951). ; mais il réserve pratiquement ses exportations à la France. Deux gisements sont actuellement exploités : le principal est celui de Bou-Arfa, au Maroc oriental, relié par voie ferrée normale au port de Nemours (minerai assez pauvre, 30 pour 100 environ de teneur). Le gisement de l’Imini, sur le versant sud du Haut-Atlas, est plus intéressant comme teneur et comme réserves probables ; mais il est mal relié à Marrakech par une seule route empruntant le col élevé du n’Tichka, à plus de 2 000 m ; la construction d’une voie ferrée est envisagée : elle sera coûteuse et nécessitera le percement d’un long tunnel.
- Cette prospection au Maroc et en A.E.F. est particulièrement intéressante pour la France, qui ne tire de son sous-sol que des quantités infimes de manganèse (quelques centaines de tonnes en Ariège et en Méconnais).
- Une industrie de la truite
- Le Bulletin de l’Institut international du Froid rapporte, d’après la revue américaine Quiclc Frozen Foods, que le « X man Trout Ranch « est le plus grand producteur de truites du monde. Les 36 bassins de cet élevage contiennent plus de trois millions de ces poissons. La température de l’eau est maintenue à 9°-10° C et aérée par des rampes d’aspersion. Les truites convenant à la vente sont pêchées par deux méthodes : des filets aux mailles calibrées laissent passer les poissons de trop petites dimensions,
- ou bien un calibreur mécanique est disposé en travers d’un canal en cul-de-sac. On récolte environ 20 kg de poisson à la fois.
- Les truites fraîchement pêchées sont transportées vivantes à l’usine de préparation. En quinze minutes le poisson est tué, éviscéré, lavé, séché par passage sur un rouleau éponge, puis chaque pièce est enfermée dans un sac de cellophane ; on les groupe dans des cartons de 0,5 à 1 livre. La capacité de production de Finstallation est de 900 kg par jour.
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- LES SYNTHÈSES
- dans la vie des plantes
- I. Bilan de la photosynthèse
- L’activité synthétique est ia caractéristique des êtres vivants. Assimiler, croître et faire des synthèses sont synonymes. S’intégrer une substance, s'accroître à ses dépens, la transformer en molécules vivantes, nécessitent un pouvoir d’élaboration que possèdent tous les organismes.
- Les uns, comme l’homme, recherchent dans la nature des aliments organiques complexes : des sucres, des protéines, des graisses, des vitamines, et ne font que les transformer en molécules identiques à celles de leur propre corps. La matière première qu’ils utilisent appartient à d’autres êtres vivants, animaux ou végétaux, qui l’ont déjà élaborée. Herbivores et carnivores sont tributaires des plantés, nourriture de base de tous les animaux. La transformation d’un sucre végétal en sucre animal, en glycogène hépatique par exemple, ne nécessite que quelques retouches qui intéressent les détails de la structure des molécules. Il en est de même pour les protéines caractéristiques de chaque être ; ce sont les mêmes acides aminés qui, différemment unis entre eux, les constituent toutes.
- L’homme, les animaux, les champignons et la plupart des bactéries trouvent ces matières premières dans les plantes vertes dont ils ne peuvent se passer. Ils ne peuvent réaliser la synthèse des chaînes carbonées de base qui sont nécessaires à leur entretien et à leur croissance. Ils ne peuvent que les transformer légèrement et les dégrader. De la dégradation, ils tirent l’énergie nécessaire à leurs propres synthèses, à leur mouvement, à leur équilibre thermique. On les dit hétérotrophes.
- La dégradation des substances organiques nécessaires à leur vie, principalement par oxydation respiratoire, restitue au monde minéral, sous forme de gaz carbonique et d’eau, le carbone et l’hydrogène des molécules organiques.
- La réserve alimentaire constituée actuellement par les plantes vertes, si elle ne se renouvelait pas, permettrait aux êtres hétérotrophes de vivre dix à vingt ans au plus. Durant cette période, les molécules organiques disponibles en ce moment seraient totalement transformées en substances minérales telles que le gaz carbonique, l’eau, tes nitrates. La vie des hétérotrophes se déroule dans un régime permanent d’oxydations qui tendent à transformer les substances organiques complexes et instables en substances minérales plus simples et plus stables.
- A ce propos, le protoplasme peut être comparé à un fragile château de cartes constamment détruit et constamment reconstruit, tant que dure sa vie. Son équilibre, sa pérennité, toujours menacés par la présence de l’oxygène, demandent un apport constant d’énergie que lui fournit l’oxydation d’une fraction des aliments.
- La vie des hétérotrophes exige donc à la fois un apport matériel de molécules organiques assimilables et un apport énergétique obtenu par la dégradation d’une partie d’entre elles.
- La photosynthèse. — Les plantes vertes portent le fardeau de ce double apport, grâce à leur pouvoir synthétique. Ce pouvoir a un double aspect. Elles peuvent assimiler les matières minérales, les transformer en molécules organiques et, pour ce faire, utiliser l’énergie solaire. On les dit autotrophes, puisqu’elles ne sont pas tributaires des autres êtres vivants. Leur pouvoir tient à leur capacité d’utiliser l’énergie lumineuse pour transformer le gaz carbonique, l’eau, les nitrates, substances stables, en molécules organiques riches d’énergie potentielle, telles que les sucres et les protéines.
- Certaines bactéries effectuent également la synthèse des substances organiques en partant d’aliments purement minéraux et en utilisant, soit l’énergie lumineuse (bactéries photosynthétiques), soit l'énergie provenant de l’oxydation du soufre, des sels ferreux, de l’ammonium par exemple (bactéries chimio-synthétiques), soit ces deux sources d’énergie à la fois, mais leur activité est plus limitée.
- La captation de la lumière par la chlorophylle des plantes leur permet de réaliser principalement la réduction du gaz carbonique par l’eau et d’engendrer des sucres, selon l’équation suivante :
- 1 il mippp
- GCOo -|- i2H20------>- C*H4S04 + 6HaO -f G02.
- T___________________________t
- Au cours de cette réaction de réduction, ou photosynthèse, l’hydrogène de l’eau réduit le gaz carbonique en sucre (glucose = CcH12Og) et eau. L’oxygène de l’eau est libéré. Dans une molécule de glucose, 672 000 calories sont fixées sous forme d’énergie potentielle, libérables par oxydation complète (retour au gaz carbonique et à l’eau).
- La photosynthèse fournit aux plantes vertes elles-mêmes les chaînes carbohydrogénées nécessaires aux autres synthèses qu’elles effectuent (synthèse des protéines, des graisses, des vitamines, des alcaloïdes, etc.). Elle leur fournit également l’aliment énergétique nécessaire à ces synthèses et à leur respiration. Les plantes n’utilisent guère que i5 pour 100 de ces produits dans leur respiration. Le reste est accumulé dans leurs cellules et leurs membranes.
- Cet excédent est partiellement utilisé par les organismes hétérotrophes, partiellement dégradé par voie chimique après la mort des organes végétaux. L’utilisation biologique et la dégradation purement chimique de cet excédent sont réalisées au cours d’oxydations qui restituent l’énergie potentielle des produits photosynthétisés sous la forme calorifique, la plus dégradée des formes d’énergie.
- La photosynthèse est donc un des facteurs prépondérants du maintien et de l’enrichissement de la biosphère et, pour l’homme, son utilisation constitue un problème capital, puisque toute notre agriculture n’est autre chose que son exploitation plus ou moins directe. Notre industrie en dépend également, puisqu’elle utilise des plantes comme matières premières et exploite la houille et le pétrole, substances d’origine végétale, produits de la photosynthèse du passé géologique.
- Bilan matériel de la photosynthèse. — Quantitativement, on estime que la capacité photosynthétique des plantes vertes s’élève annuellement à 3oo milliards de tonnes de matière organique, calculée en glucose, quantité qui correspond à l’absorption de 4oo milliards de tonnes d’anhydride carbonique.
- Cette estimation, évidemment approximative, découle des mesures faites sur lés plantes. Dans les conditions naturelles, ces mesures intéressent le plus généralement l’accroissement de la masse végétale au cours de l’année. Au laboratoire, et pendant des périodes beaucoup plus courtes, quelques heures par exemple, il est possible de suivre l’émission photosynthétique d’oxygène ou encore la vitesse d’absorption de gaz carbonique par unité de poids ou par unité de surface de feuille.
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- o 0 o û o
- Fig. 1. — Diatomées du plancton océanique, très grossies.
- L’équation photosynthétique globale est suffisamment exacte en première approximation pour qu’il soit possible de passer de l’un à l’autre de ces différents termes et de là à l’accroissement de matière organique rapportée à la quantité de glucose correspondante.
- Il est aisé ainsi de déterminer la quantité de carbone minéral transformé en carbone organique. Voyons d’un peu plus près ce que fournissent de telles mesures :
- Plantes terrestres. — Un hectare de maïs fixe i,6 à 1,7 t de carbone en un an. Il s’agit là de culture. Les forêts ont une capacité plus élevée, tandis que les prairies naturelles et surtout les steppes ont un pouvoir de fixation beaucoup moins grand.
- Le tableau suivant, établi d’après les données de Schroder, montre quelle est la répartition de l’accroissement annuel de matière végétale selon la nature de la végétation terrestre.
- Tableau I
- Fixation du carbone par les plantes terrestres en un an
- Type _ de végétation Surface occupée en milliards d’ha Carbone fixé par ha en t Carb en n de ane total lilliards à fixé, de t moyenne probable
- Forêts .... 4,4 2 à 3 9 i3 I I
- Cultures et prairies. 2,7 i,3 à 1,7 3,3 „ 4,5 4
- Steppes, landes. 3,i 0,2 à 0,7 o,5 2,2 1,1
- Déserts .... 4,7 0,02 à0,1 0,1 o,5 0,2
- Totaux .... *4,9 i3,1 20,2 16,3
- Les plantes consommant pour leurs propres besoins énergétiques environ 10 pour 100 des substances qu’elles ont photosvn-thétisées, la photosynthèse doit correspondre à la fixation d’environ 19 milliards de tonnes de carbone, annuellement.
- Algues du plancton marin. — La fixation du carbone par les algues microscopiques des eaux océaniques est beaucoup plus importante encore. Les algues du plancton (fig. 1), entraînées passivement par les courants marins, s’étagent jusqu’à plus de 000 m en profondeur. Jusqu’à 100 m de la surface, elles forment un peuplement dense et, au-dessous, elles se raréfient brusquement, la lumière leur faisant défaut.
- Ces algues renferment de la chlorophylle, quelle que soit leur couleur; elles ont une activité photosynthétique énorme et presque homogène de l’équateur aux cercles polaires. Comme les variations thermiques des eaux sont beaucoup plus faibles que celles de la terre ou de l’atmosphère, les algues souffrent moins que les plantes terrestres des périodes saisonnières de froid, et leur vitesse de synthèse et d’accroissement est beaucoup plus élevée.
- D’après les recherches de Rlley, la fixation de carbone par hectare s’élève dans les eaux marines à 3,75 t par an.
- Les eaux libres occupant une superficie de 36 milliards d’hectares, la quantité de carbone fixée est de l’ordre de 110 milliards de tonnes. Compte tenu de la consommation de i5 pour 100 des produits de la photosynthèse par les algues pour leurs besoins énergétiques, cette quantité correspond à une fixation totale de i3o milliards de tonnes, soit 8 fois plus que les triantes terrestres photosynthétiques.
- L’ensemble des végétaux fixe donc environ i5o milliards de tonnes de carbone annuellement (tableau II).
- Or le carbone représente à peu près la moitié des constituants de la matière vivante végétale (glucose : 4o pour 100; amidon, cellulose : 45 pour 100; protéines : 5o pour 100).
- Tableau II
- Fixation du carbone par l’ensemble des plantes du globe
- EN UN AN
- Habitat des plantes Surface occupée en milliards d’ha Carbone fixé par ha et par an en t Carbone total fixé par an, en milliards de t
- Occans’’ . Terres émergées. 36 *4,9 3,75 i,3 i3o 19
- Ces i5o milliards de tonnes de carbone sont donc engagées dans 3oo milliards de tonnes au moins de matière organique biologique. Les estimations les plus élevées aboutissent à environ 4oo milliards de tonnes. En s’en tenant à 3oo milliards, on est certain de ne pas surestimer la puissance photosynthétique des plantes.
- Cette quantité dépasse de beaucoup les remaniements matériels opérés par l’homme. En 1962, la production d’acier s’est élevée, dans le monde entier, à 200 millions de tonnes. Elle a donc été 1 5oo fois moins importante en masse que la production photosynthétique.
- L’exploitation beaucoup plus active du charbon a atteint i,5 milliards de tonnes, soit une quantité encore 200 fois moins grande, utilisant d’ailleurs les produits photosynthétisés dans le passé lointain, les réserves d’origine photosynt'hétique des anciennes végétations de l’époque carbonifère. La figure 2 résume ces estimations.
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- I ^ u 4* Li G
- Fig. 2. — Tonnages comparés d’activités humaines et de l’activité photosynthétique des plantes.
- De gauche à droite (nombres annuels) : acier fabriqué (200 millions de t) ; charbon extrait (1,5 milliards de t) ; carbone fixé par photosynthèse par les plantes terrestres (19 milliards de t) ; carbone fixé par les algues du plancton (130 milliards de t) ; carbone total fixé par photosynthèse (150 milliards de t) ; quantité de matière organique correspondant au carbone ainsi fixé (300 milliards de t).
- Les réserves de carbone du globe. — Comparons la fixation de carbone par la photosynthèse aux réserves de carbone du globe terrestre. Cette fixation correspond à l’absorption de 5oo milliards de tonnes de gaz carbonique. L’air en renferme o,o3 pour ioo, avec de très faibles variations (0,02 à o,o4) au cours de la journée. L’activité photosynthétique des plantes peut faire diminuer cette quantité du tiers dans l’atmosphère environnante. Durant chaque jour de la belle saison, une forêt peut assimiler une quantité de gaz carbonique égale à celle qui est contenue dans la colonne d’air située au-dessus d’elle, jusqu’à 5o m de haut.
- Les calculs de Vernadsky indiquent les grandeurs suivantes pour les quantités de carbone présentes sur notre globe.
- grâce à l’activité des végétaux et des animaux. Il en est résulté une fixation qui a privé l’atmosphère et les eaux d’une fraction importante du carbone initialement disponible dans les premiers jours de la vie sur la terre.
- Le cycle du carbone. — Puîsqu’en première approximation la masse de carbone disponible pour l’assimilation biologique est constante, l’équilibre est rétabli par les dégradations qui compensent sensiblement les synthèses.
- On peut admettre que la respiration de la totalité des hommes libère, sous forme de gaz carbonique, o,3 milliards de tonnes de carbone chaque année, soit i/4oo environ du carbone
- 1'
- carbonates
- précipités
- utilisations
- bicarbonates et carbonates en solution dans les eaux
- «s* -HT
- Fig. 3. — Le cycle du carbone.
- Tableau III
- Réserves de carbone du globe terrestre
- Zone du globe terrestre Quantités totales de carbone en milliards de t
- Atmosphère (jusqu’à n km de haut). Hydrosphère (eaux douces et marines) . Lithosphère (croûte terrestre jusqu’à 16 km de profondeur) 600 5o 000 20 000 000 à 80 000 000
- Il résulte des données précédentes que les plantes terrestres peuvent assimiler, en 3o ou 4o ans, une quantité de carbone égale à celle qui est présente dans l’atmosphère qui les surmonte.
- Le carbone du gaz carbonique dissous et celui des carbonates et des bicarbonates des eaux terrestres et marines est intéressant à un double point de vue. D’une part, il constitue un réservoir très important qui alimente l’assimilation si intense des plantes aquatiques. D’autre part, la décomposition aisée des sels de l’acide carbonique et leur formation réversible, au contact de l’atmosphère, permettent d’équilibrer constamment la teneur en gaz carbonique de l’atmosphère.
- Si l’on rapproche le pouvoir de synthèse carbonée des plantes terrestres et marines de la totalité du carbone de l’air et des eaux, on voit qu’en trois ou quatre siècles les végétaux peuvent assimiler une quantité de carbone égale à Ja totalité de celui que renferment l’air et les eaux. '
- La masse énorme de carbone fixé dans les roches sous forme de carbonates est inutilisable telle quelle. Elle ne le devient que par dissolution. Celle-ci ne semble pas d’ailleurs jouer un rôle très grand à l’échelle du globe terrestre. Au cours des périodes géologiques, la quantité de calcaire s’est apparemment beaucoup accrue. Une partie de ce calcaire a pris naissance
- fixé par les plantes photosynthétiques. Ces dernières en utilisent i5 pour 100 environ dans leur respiration. La part de la dégradation des composés organiques par l’ensemble des animaux doit être inférieure. Le feu peut aussi localement jouer un rôle dans ces dégradations. La destruction la plus active est celle qui est faite par les champignons et les bactéries. On peut l’estimer à 80 pour 100 de la matière organique annuellement synthétisée par les plantes.
- Les dégradations jouent ainsi un rôle majeur dans l’équilibre du carbone. Les figures 3 et 4, illustrant le cycle du carbone, résument les principales voies de dégradation des substances organiques engendrées par la photosynthèse.
- Le cycle des dégradations et des synthèses s’équilibre à peu près, des pertes de carbone utilisable pouvant toutefois se produire par la formation excédentaire de roches calcaires.
- Les fluctuations dans la teneur en gaz carbonique de l’atmosphère sont prévenues par la capacité de fixation et de libéra-iton des carbonates et des bicarbonates dissous dans l’eau.
- Le cycle de roxygfène. — Parallèlement au cycle du carbone se déroule un cycle de l’oxygène qui est intimement lié au précédent, puisque l’oxygène est à la fois l’élément oxydant des substances organiques dans la respiration, dans les oxydations chimiques, et l’élément libéré par la photosynthèse.
- L’atmosphère terrestre renferme approximativement 280 000 milliards de tonnes d’oxygène. Les plantes vertes en libèrent par photosynthèse environ 110 milliards de tonnes par an. En moins de 3 000 ans, une quantité égale à l’oxygène de l’atmosphère est donc mise en mouvement dans les synthèses biologiques. Et puisque l’oxygène émis par photosynthèse provient de l’eau, on a calculé qu’il suffit d’environ 2 millions d’années pour qu’une quantité d’eau égale à la somme de toutes les eaux terrestres et océaniques ait pu passer dans la réaction photosynthétique. Depuis qu’il existe des plantes sur la terre, Je renouvellement de l’oxygène et de l’eau a pu se faire un grand nombre de fois.
- Il est probable que la photosynthèse et les oxydations sont
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- Fig. 4. — Répartition et mouvements du carbone sur le globe.
- Les quantités permanentes sont encadrées ; les autres nombres représentent les apports annuels ; le tout est exprimé en tonnes de carbone.
- responsables de l'inégalité de la répartition des isotopes de l’oxygène dans l’atmosphère et dans l’eau. L’air renferme un peu plus d’oxygène lourd que l'eau. Il s’agit de l’isotope 180 de l'oxygène commun 160.
- Par la photosynthèse, l’eau est décomposée au cours d’une réaction photochimique. Cette décomposition se produit avec la même vitesse, qu’il s’agisse des molécules H2180 ou des molécules II„ieO. Mais dans les oxydations biologiques, intervient plus rapidement que 180. L’oxygène ordinaire 160 serait donc entraîné relativement plus vite dans le cycle que son isotope lourd, ce dernier subsistant plus abondamment dans l’atmosphère.
- Atmosphère
- 6000
- 2000
- Terres1
- wlhese
- 2000
- 6000
- Bilan des transformations de l’énergie par la photosynthèse. — La caractéristique fondamentale de la photosynthèse est la fixation de l’énergie solaire, sous forme d énergie potentielle chimique dans les composés organiques. Des calculs similaires aux précédents peuvent être faits à ce sujet.
- L’énergie solaire qui parvient à la surface de la terre, après avoir traversé l’atmosphère et les nuages, est représentée pour moitié environ par des radiations lumineuses visibles, le reste comprenant des radiations infrarouges, purement calorifiques. Une partie des radiations lumineuses est absorbée par les roches, la terre, les eaux. Une partie est réfléchie par les glaces, les neiges et les eaux.
- Les plantes n’en reçoivent guère que la moitié, ce qui représente i,5 x io23 calories mises à leur disposition chaque année. La formation annuelle de matière organique par fa photosynthèse correspond à l’utilisation de a pour ioo de celte quantité d’énergie, soit à la fixation de 3 x io121 calories par an. Elle est encore ioo fois plus importante que la quantité d’énergie obtenue par la combustion de la houille dans le monde entier pendant la même péi’iode, io ooo fois plus importante que l’énergie libérée par les chutes d’eau.
- Limites du pouvoir photosynthétique. — Le pouvoir photosynlhétique de la végétation peut être accru en augmentant les surfaces occupées par les plantes ou en augmentant la masse de matière végélale chlorophyllienne par unité de surface peuplée.
- Peut-on, sans accroître le nombre d’individus, leur faire augmenter leur capacité photosynlhétique ? Dans les conditions naturelles, on constate que des plantes en pleine santé, par beaux jours, ont une capacité photosynlhétique plus élevée, doublée par rapport à la moyenne. Dans des conditions expérimentales, les feuilles, les algues, peuvent effectuer une photosynthèse beaucoupp plus intense, pendant des périodes courtes. L’énergie fixée peut atteindre 3o pour ioo de l’énergie lumineuse absorbée, ce qui correspond à un accroissement de rendement de i5 fois au moins. Il existe une limite à ce rendement. Aucun mécanisme, biologique ou non, ne fonc-
- tionne sans perte. Un rendement énergétique de 3o pour ioo parait être celui que ne peuvent dépasser les plantes.
- La question peut êlre également posée sous une autre forme. Quelles sont les conditions qui, dans les circonstances naturelles, limitent la vitesse de la photosynthèse pour un individu végétal ?
- En dehors des cas exceptionnels (plantes des pays froids) le facteur thermique joue peu. Si les réactions biologiques doublent généralement leur vitesse quand la température augmente de io° (entre io et 3o°), il n’en est pas de même de la photosynthèse dans la nature. D’autres facteurs doivent donc limiter sa vitesse, même dans les meilleures conditions thermiques.
- La lumière ? Sous nos climats, la lumière peut jouer ce rôle au début et à la fin de la belle saison, mais certainement pas pendant l’été. Par les beaux jours, la photosynthèse montre en effet un déclin vers le milieu de la journée. Ce déclin, ou dépression de midi, peut aller jusqu’à l’arrêt, Il est déterminé vraisemblablement par plusieurs causes : fermeture des stomates des feuilles, par lesquels se fait la circulation des gaz et notamment du gaz carbonique; accumulation des sucres dans les organes chlorophylliens provoquant un encombrement de produits photosynthélisés ; auto-intoxication du mécanisme par accumulation de substances toxiques. Ces deux derniers facteurs exigent que les plantes disposent d’un temps de repos pour évacuer ou éliminer ces produits.
- La faible tension du gaz carbonique dans l’atmosphère (o,o3 pour ioo) peut être un facteur limitant. Elle est très voisine de la pression minimum de gaz carbonique nécessaire pour qué la photosynthèse puisse avoir lieu (o,oi pour ioo).
- De nombreuses expériences de fertilisation, par apport de gaz carbonique au contact des plantes, dans de grandes chambres étanches, montrent que l’on peut doubler et même tripler l’activité photosynthétique des tomates, de la luzerne, de la betterave, en accroissant de 6 à ro fois la teneur de l’atmosphère en gaz carbonique. Cette augmentation de l’activité photosynthétique ne dure généralement que pendant quelques semaines, surtout si la tension du gaz carbonique est élevée. Un excès de ce gaz se l'évôle rapidement néfaste, les plantes
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- sont malades et leur pouvoir photosynthétique diminue. Les équilibres naturels sont délicats et l’intervention humaine en ces domaines doit être conduite avec beaucoup de prudence.
- Conclusion. — « La photosynthèse est, de loin, la plus importante des réactions chimiques du monde », a écrit W. E. Loomis (Photosynthesis in plants, Iowa State College Press, 1949). Cette « réaction biologique », n’a pas encore pu être réalisée in vitro, en dehors des organismes chlorophylliens.
- Toutes les autres manifestations de la vie lui doivent actuellement leur possibilité d’existence. Les plantes vertes, par leur capacité d’utiliser le gaz carbonique et la lumière, en élaborant des sucres et en accumulant ainsi de l’énergie sous une
- forme chimique potentielle, fournissent aux autres êtres leurs aliments carbonés assimilables. Elles détournent momentanément l’énergie lumineuse de sa dégradation sous la forme de chaleur qui se dissipe irréversiblement.
- Quantitativement, les feuilles, les algues, sont les laboratoires les plus actifs du globe terrestre. L’amélioration de l’utilisation photosynthétique de l’énergie solaire et du carbone inorganique est un des premiers problèmes de l’économie mondiale.
- Nous verrons dans un prochain article quels mécanismes complexes les cellules vivantes mettent en jeu pour réaliser cette synthèse.
- (à suivre). A. Moyse,
- Maître de recherches au C.N.R.S.
- Faut-il décorner les bœufs ?
- La question est déjà résolue dans divers pays réputés pour l’excès de leur esprit pratique, en tête desquels se classent naturellement les États-Unis et l’Angleterre. Il s’agit de savoir s’il faut généraliser une telle mesure, dont les raisons ont été exposées, devant l’Académie d’Agriculture, par M. Marcenac, chirurgien de l’École vétérinaire d’Alfort, et discutées par ses confrères.
- Pourquoi décorner (ou écorner) les bovins P D’abord, pour éviter les accidents causés à ces animaux ou à ceux qui les gardent, surtout quand des troupeaux très importants vivent dans un espace restreint; et aussi pour que leur encombrement soit moindre dans les wagons ou les voitures qui les transportent.
- Ce sont les deux seules raisons utilitaires sérieuses, car on a fait justice des croyances qui voulaient que l’absence de cornes s’accompagnât d’une appréciable douceur de caractère (ce qui était prendre l’effet pour la cause) ou qu’elle favorisât l’accouchement des vaches, ou encore qu’elle augmentât le rendement en viande nette et en lait.
- Mais en regard de ces avantages indéniables et appréciables, consistant dans la suppression ou la diminution des accidents en nombre et en gravité, quels peuvent être les inconvénients de celte pratique ?
- Le premier a été indiqué par M. Marcenac lui-même; c’est, dans les régions où l’on fait travailler les bovins à la terre, les difficultés d’attelage avec le joug et l’obligation d'employer le collier, avec lequel il est plus difficile de maîtriser l'animal, dont le rendement est alors moins bon.
- Un autre inconvénient est d’ordre ethnique pur; c’est, pour des sujets d’élite méritant des échanges commerciaux, la modification morphologique de la tête dépourvue de ses cornes, et dont l’aspect est différent du type véritable et de la physionomie classique. Tant il est vrai qu’on ne violente pas impunément la nature.
- Ce point de vue ne pouvait manquer d’être appuyé par un éleveur comme M. de Bruchard qui, se plaçant au point de vue zootechnique, a rappelé que le « cornage » avait une importance en ce qui concerne les races. Pour chacune, en effet, il est indiqué que le « cornage » est orienté de telle ou telle façon, et dans les concours agricoles les jurys attachent une grande importance à ces caractéristiques afin de se rendre compte si les cornes correspondent au standard de la race 01* non. Argumentation qui fut renforcée par une intervention
- de M. Letard, professeur à l’École d’Alfort, pour qui le « cornage » est aussi un caractère de race, en ce qu’il influence sensiblement la forme de la tête, les têtes décornées se ressemblant beaucoup.
- Enfin, si la pratique de l’écornage se répandait chez nous, ce serait la disparition volontairement provoquée d’une matière première qui alimente cette industrie du Jura spécialisée dans la fabrication des objets en corne : peignes, couverts à salade, manches de couteaux, bouts de pipe, furne-cigarettes, accessoires pour cannes et parapluies, etc. Quelle matière plastique la remplacerait avec un aspect aussi séduisant ?
- On voit qu'abstraction faite des raisons d’ordre esthétique et sentimental l’écornage des bovins est loin de ne rencontrer, parmi nos élites agricoles, que des partisans déterminés.
- Et d’ailleurs, si l’on préfère pour des raisons de commodité posséder des bêtes « désarmées », il n’est que de favoriser la propagation des races dont on signalait la présence dès le milieu du siècle dernier, dans le Suffolk, le Sommerset, le Fifes-hire, et en Écossé à Angus et à Galloway, races qui ont été importées en France et qui, croisées avec des vaches locales, ont donné dans le Calvados des bêtes « désarmées ».
- Cela dispenserait de ces interventions chirurgicales, qui se pratiquaient autrefois de façon brutale et même barbare (en cas d’absolue nécessité, par exemple à la suite d’une fracture de la corne ou pour des animaux vraiment dangereux) et qui, devenues indolores, ne constituent plus qu’une sorte d’attentat à la beauté animale.
- Aujourd’hui, cette ablation des cornes, ou plutôt l’ablation des ébauches des cornillons, s’effectue le plus tôt possible après la naissance des veaux, entre le cinquième et le quinzième jour, et sous anesthésie locale. Les techniques sont diverses. On peut pratiquer l’ablation au ciseau-gouge, sorte de trépan, placé sur le bourgeon de corne et animé d’un mouvement giratoire, bien préférable au cautère ordinaire ou électrique qui peut provoquer des- accidents, ou à la ligature élastique ou au fil d’acier, qui ne donnent que des résultats aléatoires.
- Quant aux traitements chimiques, qui sont nombreux, ils requièrent de grandes précautions pour ménager les yeux, nous 11e dirons pas des patients, mais des victimes de ces mutilations, que l’on spolie de leurs plus nobles attributs.
- Robert Laulan.
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- L'ATMOSPHÈRE
- domaine
- 5. La
- de la Météorologie
- prévision du temps (l) * 3
- L'application magistrale de la météorologie est la prévision du temps, qui consiste à déterminer les états successifs futurs de l'atmosphère et à en tirer des conclusions concernant les divers facteurs qui leur correspondront en chaque point.
- Le problème posé est en premier lieu un problème de mécanique de . l’atmosphères-, assez voisin des problèmes courants de mécanique des fluides puisque les vastes mouvements aériens sont responsables de presque toutes les autres variations. Mais l’étude de l’écoulement de l’atmosphère présente des différences essentielles avec l’aérodynamique et l’hydrodynamique courantes :
- — L’échelle de l’atmosphère est incomparablement plus grande que celle des espaces habituellement étudiés (profils de navires ou d’avions);
- — Le milieu étudié n'est pas homogène thermiquement;
- — Ce milieu, contient une quantité variable de vapeur d'ean ou d’eau liquide;
- — Les couches-limites des fluides étudiées (couches du fluide en contact avec les obstacles) le plus souvent négligées en mécanique de l’atmosphère, constituent le milieu même de la rie sur le globe et la prévision de leurs états successifs est celle qui importe le plus à la majorité des utilisateurs. Or ces couches-limites sont le siège, de phénomènes tourbillonnaires très complexes et plus ou moins désordonnés. ,
- Ces différences entre les problèmes de mécanique des fluides et les problèmes de la météorologie justifient les méthodes particulières de cette dernière discipline et aussi les solutions partielles parfois incomplètes qui se traduisent par des prévisions erronées pour telle ou telle région.
- nomènes tourbillonnaires propres à cette couche. On en arrive donc à cette conclusion que l’expérience en météorologie doit être effectuée simultanément en de très nombreux points répartis sur toute la surface de la terre; l’ensemble constitue le réseau synoptique dé observation.
- Ce réseau comporte près de io ooo stations terrestres et maritimes. Ainsi, il y a 126 stations d’observation complètes pour la France métropolitaine. Par contre, sur l’Atlantique Nord, on se contente de i5 stations permanentes (dont 10 navires météorologiques stationnaires (fig. 1) et les stations des Iles Açores et du Cap Vert.) auxquelles il convient d’ajouter les renseignements, en nombre variable, fournis par les navires effectuant la traversée de l’Océan.
- Signalons au passage que la position géographique de la France, à la pointe ouest du continent, la soumet dans la majorité des cas à des courants généraux et à des phénomènes venant de l’ouest ou, pour le moins, conditionnés par la situation météorologique sur l’Atlantique (fig. 2). Cette situation particulière rend la prévision difficile dans le cas d’une évolution rapide des phénomènes sur l’Océan, particulièrement lorsque le nombre d’observations des navires est faible.
- D’autre part, l’intérêt de la continuité spatiale des observations a engagé les météorologistes à participer aux expéditions lointaines : c’est ainsi que furent créées les stations françaises du Groenland (au cœur de l’Inlandsis), des Kerguelen et d’Amsterdam, dans l’Océan Indien; de la Terre Adélie, sur la calotte polaire sud.
- L’intérêt des renseignements fournis par la Station centrale groënlandaise pour les prévisions concernant nos régions est évident. L’intérêt des observations sur l’Océan Indien réside
- Le réseau synoptique d’observation. — L’échelle « synoptique ». à laquelle doit se placer le météorologiste pour avoir une vue d’ensemble suffisante de l’écoulement du fluide atmosphérique l’oblige à embrasser d’un seul regard le quart au moins d’un hémisphère. Mais, nous l’avons dit, la couche-limite en contact avec le globe (et avec les autres portions de l’atmosphère : courants aériens, masses d’air diverses) nécessite une connaissance dans le détail des phé-
- 1. Voir : L’atmosphère, domaine de la Météorologie ; 1. Historique et généralités, La Nature, n° 3218, juin 1953, p. 181 ; 2. Variations des facteurs météorologiques selon la verticale, La Na-
- ture, n" 3219, juillet 1953, p. 203 ;
- 3. Variations horizontales, La Nature, n“ 3220, août 1953, p. 247 ; 4. L’atmosphère dans sa complexité réelle, La Nature, n° 3221, p. 268. .
- Fig. 1. — Réseau des stations météorologiques flottantes sur l’Atlantique Nord.
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- Helsinki
- Moscou
- Berlin
- Budapest
- Paris
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- 'Madrid
- 0 250 500 750 Km
- Fig. 2. — Trajectoires des perturbations sur l’Europe occidentale.
- (D'après A. Viaut).
- d’une part dans les éludes générales de l’atmosphère dans ces régions et d’autre part dans le fait que la France y remplit ainsi sa tache internationale, en fournissant au reste du monde les données météorologiques sur des territoires qui lui appartiennent.
- On conçoit en effet que ce réseau mondial, d’observations ne peut exister que par une coordination internationale. Parmi les lâches de l’Organisation météorologique mondiale, figurent la planification du réseau synoptique et, corollairement, celle du réseau de transmissions. Celui-ci permet, d’échelon en échelon, de diffuser et de concentrer les matériaux nécessaires aux prévisionnistes de tous les grands centres météorologiques pour obtenir cette vue d'ensemble de l’atmosphère qui leur est indispensable.
- Nuage élevé
- Nébulosité totale
- Température de l'air \
- Temps présent
- Visibilité
- Temps passé
- 12 4
- Direction et
- force du vent
- , Nébulosité du nuage bas
- nuage bas
- Fig. 3. — Exemple de pointé d’une observation.
- Les divers éléments d’une observation en un lieu sont traduits sur la carte, par des chiffres pour les uns, par des signes symboliques pour les autres. Sauf pour la direction du vent, l’emplacement de chaque chiffre ou symbole indique à quel élément il se rapporte. Voir les nombreux pointés de
- la figure 7.
- Fig. 4. — Salle des transmissions par fil (Paris).
- (Archives photographiques de la Météorologie nationale).
- Les cartes. — L’image locale de l’atmosphère, reçue aux centres de prévision sous la forme d’une observation codée en groupes de cinq chiffres, est composée des éléments suivants :
- Pression ; variation de la pression dans les trois heures qui précèdent; température, humidité, état du ciel (nuages, nature et hauteur); visibilité, précipitations, vent (direction et vitesse), état du sol (ou de la mer)...
- Pour figurer ces éléments d’observation, on les représente, les uns par des signes symboliques, les autres par des chiffres, selon un code établi, sur des cartes à l’emplacement correspondant à la station d’où ils émanent. C’est le « pointé » d’une observation (fig. 3).
- Il est évident que si, pour une étude détaillée dans une région limitée (de l’ordre de la France), on « pointe » toutes les observations des stations existantes (126 dans le cas de la France), la chose n’est plus possible lorsqu’on procède à une étude sur une échelle beaucoup plus vaste (de l’Amérique à l’Asie par exemple). Les dimensions des cartes à cette échelle ne le permettent pas et une analyse aussi détaillée, sur une telle surface et avec une telle profusion de données, exigerait des journées de travail.
- On arrive donc à la conception d’une prévision générale centralisée (à Paris) qui dispose de puissants moyens de transmission lui permettant de concentrer les renseignements dans un rayon d’une dizaine de milliers de kilomètres (fig. 4 et 5), qui se borne à étudier les grandes lignes de la situation météorologique et à en tirer des conclusions sur le mécanisme général de l’atmosphère. Une prévision régionale décentralisée permet, dans les centres régionaux, d’étudier dans le détail (pour leurs secteurs respectifs) les répercussions de ce mécanisme général que le service central lui fait connaître sous forme de a directives » (fig. ,6).
- Dans le détail de l’organisation d’un service météorologique, ces principes généraux, qui servent de canevas, sont quelque peu modifiés par suite des nécessités de la navigation aérienne. Celle-ci exige que les centres météorologiques des aérodromes importants élargissent singulièrement leur horizon météorologique (Orly doit « voir » l’atmosphère jusqu’à New-York, Bordeaux jusqu’à Dakar, etc.).
- En revanche, le service central installé à Paris est dans l’obligation de renseigner, à l’échelle d’un territoire plus restreint et parfois de la seule région parisienne, des organismes ayant également leur centre à Paris (Services publics, Radiodiffusion, Télévision, Presse).
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- p;g 5 — Salle des réceptions radio (Paris). Fig-. 6. — Salle de la prévision générale (Paris).
- (Archives photographiques de la Météorologie nationale).
- Le prévisionnisle dispose ainsi, toutes les trois heures, de cartes où figure, à chaque emplacement de station, le temps qu’il y fait.
- Pour les besoins de la prévision générale, des caries allant des côtes américaines du Pacifique jusqu’à l’Oural et pratiquement, du Pôle Nord à l'Equateur., sont, prêtes moins de trois heures après l’heure où l’observation a été effectuée en chaque point (o, 6, 12, 18 h). Sur ces caries figurent plus de 700 observations terrestres et un nombre variable d’observations de navires (lig. 7) Ces cartes « au sol a sont complétées par des cartes « en altitude », donnant la pression et le vent aux divers niveaux, ainsi que la température des masses cl’air en chaque point d'observation.
- Mais ces documents ne donnent encore qu'une vue discontinue de l’atmosphère. Il convient de relier les valeurs transcrites aux phénomènes signalés, de faire une synthèse de tous ces symboles examinés et analysés un par un. Il reste à y ajouter, selon l’expression de $aint-Exupéry, le « nœud » qui les lie et. leur donne un sens.
- Les isobares sont d'abord tracées compte tenu des pressions et clés vents. D’autre part, sur des documents différents, pour 11e pas surcharger une carte unique et aussi pour permettre de les établir simultanément par les spé-
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- Fig. 7. — Carte d’isobares et fronts avec pointés df observations.
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- cialistes, on établit les cartes en altitude (isohypses et masses d’air), les cartes de noyaux de variations, les cartes d’isothermes, les cartes de systèmes nuageux (fig. 8). Sur la carte d’isobare qui lui sert de « fond », le prévisionniste délimite les discontinuités, indique les trajectoires des fronts; bref, fait apparaître, sous une forme conventionnelle mais parfaitement représentative pour le météorologiste, l’image de l’atmosphère sur toute l’étendue de la carte à l’heure de l’observation.
- La prévision. — Il ne reste plus qii’à « animer » cette image en extrapolant les mouvements et les évolutions antérieures et connues par la succession des cartes correspondant aux réseaux précédents. C'est cette extrapolation qui fait intervenir l’application des lois et des règles concernant les mécanismes de l’atmosphère, dont nous avons cité les principales dans les articles précédents.
- Fig. 9. — Comment se fait chaque jour la carte télévisée du temps.
- L’appareil de prise de vues de la Télévision se trouve de l’autre côté de l’écran translucide. Sur les indications du météorologiste, le dessinateur ganté de noir réalise au fusain un schéma qu’il efface et modifie pendant la prise de vues. Schéma et inscriptions sont naturellement dessinés à l’envers pour être vus à l’endroit.
- (Archives photographiques de la Météorologie nationale).
- Des cartes de noyaux de variations de pression, examinées en tenant compte des mouvements des masses d'air chaudes et froides, il. est possible de déduire la position de ces noyaux dans i2, 24 ou 36 heures et l’importance qu’ils auront à ces moments. Par addition ou soustraction, on peut dès lors tracer à partir de la carte d’isobares, au moment tn, la carte d’isobares, au moment f.+ 12, fl + ik, t + 36. Cette carte d’isobares prévues permet de connaître la trajectoire probable des phénomènes, laquelle est liée au champ de pression.
- De même, Dévolution des masses d’air, leurs déplacements et leurs rencontres probables permettent de définir la position et l’intensité futures des fronts, donc des systèmes nuageux, ainsi que les modifications des températures.
- Finalement, le prévisionniste aura construit une image de l’atmosphère pour les instants t + 12h, t + 2^1, t + 36h comparable à celle dont il disposait à l’instant t. Il ne lui reste plus qu’à déduire pour chaque point (ou au moins pour chaque région) les répercussions locales de cette situation sur les divers facteurs (état du ciel, température, précipitations...).
- Ainsi le prévisionniste, parti d’une série d’observations isolées et arrivé à cette vue d’ensemble de l’atmosphère, dépouillée des détails et des accidents dus à l’orographie et au relief, redescend finalement jusqu’à ces détails pour définir le temps du lendemain avec la précision que réclame l’usager.
- Si, pour les .besoins d’une diffusion générale (bulletin pour la Presse ou la Radiodiffusion (fig. 9), on doit se contenter de définir les grandes lignes de l’évolution de la situation météorologique pour un territoire allant de celui de la métropole à celui d’une quinzaine de départements, il est en effet nécessaire de préciser davantage les répercussions locales de cette situation pour tel ou tel facteur lorsqu’un usager ou un groupe d’usagers sont amenés à tenir compte dans une très large mesure de l’état de l’atmosphère. Ce cas est de plus en plus fréquent.
- Il suffit pour s'en rendre compte de considérer que le milieu aérien conditionne en fait la plupart des activités humaines : l’aéronautique, la navigation maritime, la circulation routière, les travaux agricoles, le débit des barrages, etc.
- Les usagers de la prévision. — L’intérêt grandissant que portent les responsables de ces activités à la météorologie est une preuve tangible du progrès de cette science. En les passant brièvement en revue, on se rend mieux compte de sa rentabilité.
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- Fig. .11. — La météorologie au service de l’aviation.
- Le chef de bord consulte le météorologiste avant son départ ; il recevra en outre un dossier de vol contenant cartes et schémas.
- Les observations, utilisées d’abord instantanément pour l’élaboration des prévisions, prennent, avec le recul du temps, une valeur documentaire : leur somme constitue l’histoire de l’atmosphère et, à ce titre, elles intéressent tous ceux qui ont à établir un rapport précis de circonstances où l’atmosphère a joué un rôle (accidents de circulation, propagation d’incendie due au vent...). La Justice, les compagnies d’assurance et même les historiographes consultent fréquemment les registres où sont consignés ces renseignements. Les observations enregistrées sur fiches perforées (5 ooo ooo environ à ce jour en France) et traitées à l’aide de machines à statistiques, permettent d’établir des moyennes et des fréquences des phénomènes météorologiques et, entre autres, de définir de façon scientifique le climat des diverses régions (fig. io).
- Ces données, qui renseignent sur le comportement habituel de l’atmosphère et les limites extrêmes de ses variations dans le temps, sont indispensables aux exploitants désireux d’introduire une culture ou une technique nouvelle dans une région. C’est ainsi que la méconnaissance des valeurs minima que pouvait atteindre la température en Indochine eut pour résultat l’échec de l’introduction de l’arbre à quinquina dans ce territoire (1).
- Mais, une fois ces études terminées, au stade de l’exploitation courante, l’atmosphère continue à jouer un rôle important dans presque toutes les entreprises. Dans chacune d’elles en effet, on est conduit, plus ou moins consciemment, à faire des prévisions : qu’il s’agisse de semer des betteraves, de construire un pont ou de décider d’une partie de chasse, le cultivateur, l’ingénieur ou le chasseur ne prennent leurs décisions qu’après avoir imaginé la succession de leurs travaux. Or, la pluie, la température du sol ou le risque de gel entrent pour une bonne part dans la réussite ou l’échec de l’entreprise et, par suite, dans les décisions à prendre. Il importe donc de savoir dans quelle mesure la prévision du temps est utile et les services qu’elle peut rendre.
- Nous allons brièvement passer en revue les principaux phénomènes météorologiques prévisibles et indiquer quelques-unes de leurs répercussions réelles sur les activités les plus variées.
- 1. Les données climatologiques sont d'autant plus utiles que l’influence biologique des différents facteurs du temps devient mieux connue. Voir : J. P. Nitscii, Un laboratoire de bioclimalologie, le Phytotron, La Nature, n° 3221, septembre 1953, p. 272.
- Fig. 12. — La vitrine de la Météorologie nationale, avenue Rapp à Paris, renseigne le public.
- (Archives photographiques de la Météorologie nationale).
- L’annonce d’un refroidissement intéresse au premier chef l’agriculteur qui peut prendre dans certains cas des mesures de protection, particulièrement au moment des gelées printanières, mais les mêmes avis de gelée sont utilisés par d’autres. Les chefs de dépôts de locomotives mettent les machines sous pression pour éviter l’éclatement des chaudières (7 locomotives ont ainsi. été épargnées au dépôt du Mans en 1947); la S.N.C.F. veille aussi au blocage des signaux et chauffe davantage ses Avagoris. Le transporteur de denrées craignant la gelée (pommes dé terre, légumes divers, eaux minérales...) évite le transport durant les journées de gel intense et met ses cargaisons à l’abri (3oo ooo F d’économies en une saison dans le département de la Sarthe). L’entrepreneur de bétonnage suspend ses travaux que le gel détériore. Le producteur d’électricité alerte les usines thermiques ou hydrauliques, en vue de satisfaire aux besoins accrus des consommateurs (i5 pour 100 pour une baisse de 5°).
- La chaleur a des répercussions moins spectaculaires mais touche cependant, et pour des raisons similaires : les transporteurs (denrées craignant la chaleur); Je tourisme, surtout aux périodes de fêtes; l’approvisionnement des grandes cités dans lesquelles l’appétit varie suivant la température (tant au point de vue du choix que des quantités).
- La pluie contrarie certains travaux des champs. L’annonce de journées pluvieuses permet d’éviter la perte de toute une fenaison ou l’insuccès des opérations de sulfatage d’un verger. Elle détruit certains produits bitumeux répandus sur les routes si elle survient trop tôt après l’épandage. Or, un revêtement de route nationale coûte plus de 5oo ooo F par kilomètre. La pluie détériore certaines cargaisons (fruits, viande, jute, coton) dont le débarquement doit être arrêté dès que la pluie tombe; chaque journée de pluie coûte au moins 5o ooo F de salaires si le personnel (dockers) a déjà été embauché.
- Le vent enfin a sur la mer, et par suite sur les divers travaux maritimes, un effet immédiat. Le chalutier ne peut se livrer à son travail que si le vent n’atteint pas 45 km/h. Si le bâtiment prend quand même la mer, il consomme en pure perte x ooo kg de combustible en 24 h et risque de voir détruits ses filets Aralant chacun près d’un million. Le câblier ne peut traArailler que par une mer sans houle; il consomme 20 t de charbon pour une sortie qui doit n’être décidée qu’à bon escient.
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- En revanche, le vent, qui aidait autrefois les voiliers à traverser l’Océan, aide aujourd’hui les avions qui, en empruntant la route météorologique favorable, gagnent des heures de voyages se traduisant non seulement par une économie de carburant mais encore par la possibilité d’emporter plus de charge utile.
- On pourrait multiplier les exemples; mais on peut en imaginer bien davantage en considérant l’intérêt que pi-ésenterait, pour la quasi-totalité des hommes, la connaissance du temps qu’il fera dans le mois à venir. On arriverait ainsi à consi-
- dérer une planification générale de l’activité humaine en fonction des températures, des pluies, des périodes de gel.
- Sans pousser aussi loin les effets futurs de la prévision du temps à longue échéance, il convient de remarquer que les essais de prévision à huit jours ou à un mois diffusés à titre expérimental à un nombre restreint d’utilisalieurs laissent entrevoir, malgré un certain degré d’imprécision dans le temps et dans l'espace, de nouvelles et intéressantes possibilités.
- Roger Clausse, Ingénieur de la Météorologie.
- A propos de l’assèchement du Zuiderzee
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- de 4oo ni, baptisé Oostvaardersdiep, du nom des « Oostvaar-ders », navires de la Compagnie des Indes Orientales au xvne siècle, qui suivaient ce chemin pour rallier Amsterdam. Au point de jonction des trois polders, s’élèvera une ville de oo ooo âmes, Lelystad (jusqu’à présent désignée sous le nom de Flevostad). L’ingénieur Lely, ancien ministre du Water-staat, mort en 1929, conçut en effet le plan actuel de mise en valeur du Zuiderzee. Lelystad sera construite sur un tertre artificiel et sera reliée au Markerwaard par un tunnel ; elle sera la capitale de la province de Zuiderzee, où doivent s’établir i5o 000 personnes.
- Un grand pont reliera Flevoland-est au polder Nord-Est ; d’autres sont prévus entre Flevoland et la terre ferme, au-dessus des étendues d’eau (meer) qui subsisteront intentionnellement; l’expérience du polder Noi'd-Est et du Wieringermeer prouve en effet qu’il est dangereux d’ « accoler » directement le polder au continent, qui perd ses eaux douces au profit du polder plus bas, et risque de se dessécher. On prévoit de la sorte, en sus de l’Ijsselmeer et de l’Y (port d’Amsterdam), trois lacs artificiels : le Ketelmeer, le Veluwemeer et l’Emmeer.1
- Quant aux groupes d’écluses de la grande digue de fermeture achevée en 1903, elles prendront les noms suivants : à l’ouest, Stevinsluizen (Stevin, mort en 1668, a été le premier Hollandais à concevoir un plan d’assèchement du Zuiderzee) ; à l’est, Lorentzsluizen, du nom du savant II. A. Lorentz (i853-1928), prix Nobel de physique qui prit une part importante dans l’élaboration des plans définitifs.
- Tunnel routier sous le port d’Amsterdam
- On connaît les tunnels routiers construits par les Belges sous l’Escaut, à Anvers, et par les Hollandais sous la Meuse, à Rotterdam (celui-ci achevé en pleine guerre, en 19/11). C’est maintenant à Amsterdam que l’on vient de décider la création d’un tunnel, également routier, qui joindra la ville proprement dite à ses faubourgs du nord, actuellement en pleine croissance industrielle. Le trafic emprunte jusqu’à présent de nombreux bacs qui traversent le port. Les travaux doivent s’échelonner sur neuf ans et coûter 70 millions de florins (environ 7 milliards de francs).
- Un autre tunnel routier est en construction sous le canal qui relie Amsterdam à Ijmuiden (Nordzeekanal), près de Velsen. Le trafic, ici aussi, se fait par le moyen de bacs. On attend de ces travaux un important essor économique et touristique dans les relations avec la Frise et la Hollande septentrionale.
- Fig. 1. — Les polders du Zuiderzee.
- L’aménagement de l’ancien Zuiderzee se poursuit, en vue de l’incorporation dans le territoire national d’une nouvelle province. Profitant de l’expérience acquise dans les premiers polders (le Wieringermeer et le polder Nord-Est), le Waterstaat achève la mise au point des études concernant les diverses cultures, la division en communes, le tracé des routes, la création de zones de verdure, etc... On calcule que le prix de revient moyen d’un hectare se monte à 8 000 florins (environ 800 000 francs). La digue de ceinture du polder Flevoland-est doit être prochainement achevée : 20 km en ont été construits en 1952.
- Dès à présent, les appellations définitives sont données; elles figurent sur la figure x : le polder Sud-Est sera fragmenté en deux, les polders de Flevoland-est et Flevoland-ouest. Le futur polder Ouest s’appellera Markerwaard (du nom de l’île de Marken) ; il sera séparé du précédent par un canal large
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- La baisse de la mortalité infantile
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- Ov entend souvent discuter de la prétendue loi de Mallhus que la population croîtrait plus vite que les ressources alimentaires nécessaires pour qu’elle subsiste. Certains vont jusqu’à préconiser une limitation des naissances, un « birth control » pour retarder ou empêcher la disette qu’ils prédisent. Cependant, cette pullulation ne s’observe guère dans les pays de vieille civilisation européenne; en France notamment, le chiffre de la population est presque stationnaire tandis que les productions agricoles ne cessent d’augmenter et de fournir largement la nourriture dont il est besoin, à tel point qu’en bien des régions, les campagnes se dépeuplent au profit des centres administratifs, industriels, économiques ou cultivent en excès des plantes, la vigne par exemple, source d’alcools dont on ne sait plus que faire.
- On ne saurait préconiser en notre pays une politique malthusienne sans aboutir rapidement à un affaiblissement, une déchéance de la nation, une menace d’invasion et de ruine. Bien au contraire, l’État n’a cessé depuis la première guerre mondiale d’encourager la natalité, notamment par les allocations familiales et divers avantages accordés aux familles nombreuses. En outre, les progrès techniques en matière d’hygiène, traduits socialement par les consultations de nourrissons, les hôpitaux d’enfants, l’organisation de la Sécurité sociale, ont diminué de plus en plus les hécatombes des enfants nés vivants pendant la première année de leur existence où ils sont particulièrement fragiles.
- Le Bulletin mensuel de statistique de l’Institut national de la Statistique et des études économiques vient de publier les relevés relatifs à l’année passée dans son numéro d’avril dernier. Pour la première fois, le taux de mortalité des enfants de moins d’un an s’est abaissé à 4i pour i ooo. Rappelons qu’il était de 180 vei’s 1860, qu’il ne fut au-dessous de xoo qu’après 1920 et au-dessous de 5o qu’en ig5o. La courbe de la figure 1 traduit cette remarquable dégression. On y voit que de 1860 à 1920, la mortalité infantile a diminué de moitié en 60 ans; de 1920 à 1950, elle a de nouveau baissé de moitié en 3o ans; le chiffre de 1952 est moitié de celui de 19/12, dix ans auparavant. C’est là un magnifique résultat.
- Bien entendu, quand on compare les données relatives à chaque département, certaines particularités apparaissent. Les taux de mortalité de ig52 s’étalent de 25 pour 1 000 en Indre-et-Loire à 65 dans le Pas-de-Calais. Les taux les plus élevés sont localisés dans le nord et le nord-est, le Cantal et le sud-est du Massif Central, la Corse et le Morbihan ; les plus faibles après l’Indre-et-Loire s’observent dans la Seine et la Haute-Vienne (26 pour x 000), le Lot-et-Garonne (27), la Côte-d’Or, les Hautes-Pyi’énées et l’Aude (29). La carte de la figure 2 marque cette répartition.
- Fig. 1. — Décroissance du taux de mortalité infantile en France depuis 1861.
- Fig. 2. — La mortalité infantile en 1952 dans les départements français.
- Il reste certainement encore beaucoup à faire, puisque la France ne se place qu’au neuvième rang des états d’Europe occidentale. La Suède a une mortalité moitié moindre (21 p. 100) et la Nouvelle Zélande, l’Australie, la Hollande la suivent de près. Par conti'e, le Mexique est dans la même situation que la France de 1920 et le Chili dans la nôtre d’il y a un demi-siècle. Le tableau suivant montre la situation en ig5i (les chiffres pour trois pays étant ceux de 1950).
- Écarts
- avec la France
- Pays Taux pour 1 000 P- 100
- Suède 21 54
- Nouvelle Zélande 23 50
- Australie 25 46
- Pays-Bas 27 41
- Norvège (1950) 28 40
- États-Unis 29 37
- Danemark 29 37
- Suisse 30 , 35
- Grande-Bretagne 31 _ 33
- Union sud-africaine .... 34 26
- Finlande 35 23
- Canada 38 17
- Luxembourg 42 9
- FxtANCE 46 0
- Belgique 50 + 8
- Allemagne occidentale .. 53 4- 15
- Japon 57 + 24
- Autriche 62 + 35
- Italie 67 + 46
- Espagne 68 + 48
- Tchécoslovaquie (1950) .. 7S + 69
- Portugal 89 + 93
- Mexique 100 117
- Inde (1950) 137 + 197
- Chili 149 + 224
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- Le parasitisme chez les Coucous
- Parasitisme )> est un terme qui, en matière de biologie, est appliqué indifféremment à des phénomènes de nature et de modalité assez disparates. Dans le domaine de l’Ornithologie, on le restreint en général, par convention, aux cas, tantôt individuels, tantôt spécifiques, où des Oiseaux abandonnent à d’autres le soin de couver leurs propres œufs et d’élever leur progéniture : il s’agit donc essentiellement d’un parasitisme dans Ja reproduction. Ces cas sont en fait beaucoup plus fréquents qu’on ne l’a cru longtemps et ils ont été signalés, avec des aspects divers, parmi les ordres d’Oiseaux les plus variés. Ils sont parfois généralisés à toute une famille zoologiquement bien définie au point d'en devenir un caractère biologique important : c’est le cas par exemple, croit-on, pour les Indicatoridés.
- On comprend néanmoins combien il faut de patientes observations et de méthodes très sûres de détection pour affirmer le caractère parasitaire et, plus encore, les modalités du parasitisme chez des Oiseaux sauvages, dont les habitudes, en raison même de ce fait, sont généralement fort secrètes ou tout au moins circonspectes. A ce point de vue le cas du Coucou européen., Cuculus canorus canorus, est de beaucoup le plus anciennement et l’un des mieux connus, au point que des généralisations sommaires ont cru pouvoir le considérer comme le cas-type de tout le parasitisme chez les Oiseaux : s’il en reste, à coup sûr, un des plus évolués, il s’en faut pourtant de beaucoup que tous les Oiseaux de la même famille le soient également.
- La famille des Cuculidés ou Coucous en effet compte environ ia5 espèces bien définies (plus de nombreuses sous-espèces de remplacement géographique) qui constituent un ensemble homogène par les caractères morphologiques et même la plupart des caractères biologiques. Pourtant un peu plus d’un tiers seulement de ces espèces sont actuellement connues avec certitude (ou avec présomption pour quelques-unes d’entre elles, fort rares, mais voisines de types authentiquement parasites) pour posséder un mode de reproduction parasitaire, alors que les autres se reproduisent, selon le mode habituel des Oiseaux, en déposant et en couvant leurs œufs dans des nids construits par eux. Dans l’Ancien Monde, qui possède plus des trois-quarts des espèces, celles-ci se répartissent nettement autour de ces deux types biologiques opposés : l’un aux habitudes constamment parasitaires, c’est-à-dire parmi lequel on n’a pas d’exemple d’un seul cas de nidification autonome véritable,
- — l’autre au contraire à reproduction normale. Dans le Nouveau Monde, où les espèces sont moins nombreuses, aucune de celles-ci n’est connue pour être strictement parasite, mais elles n’en présentent pas moins souvent des anomalies curieuses dans la nidification.
- C’est entre autres parmi les Coucous américains du genre Coccyzus, les « Coulicous » des anciens auteurs, que l’on trouve à l’heure actuelle ce que l’on pourrait considérer comme les manifestations les plus primitives et les plus instables du parasitisme. Le plus habituellement en effet ces Oiseaux construisent eux-mêmes des nids, où ils déposent leurs œufs d’un vert bleuâtre pâle unicolore (généralement deux à quatre par ponte). Toutes les observations concordent pourtant pour affirmer que ces nids sont construits lâchement, sans aucun soin, susceptibles de destruction à la moindre aventure, et c’est peut-être là une première cause ou un indice de la propension au. parasitisme. Aux États-Unis maints cas isolés ont été en effet observés, où le Coulicou dépose son œuf dans un nid qui n’est pas le sien, soit celui d’un autre couple de son espèce, soit celui d’une espèce voisine, soit même celui d’un tout autre oiseau. Un ce dernier cas les victimes les plus fréquentes sont des Passereaux tels que le Merle migrateur, le Jaseur, le Cardinal, etc., qui, tous, harcèlent sans répit le Coulicou lorsqu’ils perçoivent
- la convoitise; mais le parasite, hardi voilier, manque néanmoins rarement son but.
- Autre particularité : la femelle Coulicou n’abdique pas forcément son instinct de couveuse et, d’après l’auteur américain C. Bent, elle a été observée plus d’une fois couvant sur un nid qui n’était pas le sien. Le nid choisi est, en pareille circonstance, toujours un nid ouvert, cupuliforme, et on a pu constater que le sort des œufs du nid est généralement le même que dans le cas du'Coucou européen, c’est-à-dire que le jeune parasite, plus robuste et plus vorace, reste rapidement seul survivant de la nichée, — ce qui d’ailleurs peut s’expliquer aussi par le seul fait des mouvements de l'oisillon, qui ont tôt fait de rejeter les autres par dessus bord.
- Fig. I. — L’Ani des Savanes.
- (Dessin cle Mms Barbey, Laboratoire d’Ornithologie du Muséum).
- Toutefois ces tendances vers un parasitisme larvé ne seraient-elles pas tout aussi bien les ébauches d’une vie sociale, que l’on trouve beaucoup plus accentuée chez d’autres Cuculidés américains du genre Crotophaga, les Anis (fig. i) P Ici, la nidification isolée d’un couple est encore réalisée parfois. Mais c’est une nidification communautaire qui se trouve être le cas le plus général : un vaste nid est édifié en commun par tout un groupe d’individus, comprenant mâles et femelles, ces dernières venant y déposer leurs œufs, qu’elles couvent souvent simultanément. On a ainsi découvert des nids d’Anis renfermant jusqu’à 22 œufs, disposés par couches superposées de 4 ou 5 œufs chacune, séparées les unes des autres par des amas de feuilles. L’instinct social de ces Oiseaux est d’ailleurs poussé si loin que tous les membres du groupe, mâles et femelles, coopèrent à l’incubation ainsi qu’à l’alimentation de tous les jeunes, indistinctement. Néanmoins on n’a jamais constaté d’association de ces Anis avec d’autres Oiseaux, ni de parasitisme au détriment de ceux-ci.
- Les Coucous parasites marquent=ils une préié= rences pour certains hôtes ? — Le parasitisme, beaucoup plus poussé, des Coucous de l’Ancien Monde a été particulièrement bien étudié et mis en valeur par G. E. Stuart-Baker pour les espèces eurasiatiques et par II. Friedmann pour les espèces africaines, mais les difficultés d’observation en milieu forestier font qu’un certain nombre d’entre elles restent encore fort peu connues. Néanmoins, de cette abondante documentation, basée à la fois sur des observations visuelles dignes de foi, sur des pontes parasitées, conservées en collection, et sur
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- L’Oxylophe-geai.
- Fig. 2,
- des identifications d’œufs recueillis dans l’oviducte de spécimens de Coucous disséqués, on peut se faire quelques idées générales sur le développement de l’activité parasitaire.
- Tout d’abord le choix de l’hôte. Il est évident que dans le plus grand nombre des cas et de beaucoup, tous les Coucous parasites choisissent, à l’instar du Coucou d’Europe, pour y déposer leurs œufs, les nids d’autres Oiseaux essentiellement insectivores, dont le régime alimentaire s’adapte par conséquent le mieux au leur propre. Pourtant on connaît aussi des cas où des nids d’Oiseaux omnivores ou même habituellement granivores (Plocéidés) sont volontiers parasités. Or on peut arguer que d’une part cela n’a guère d’importance au point de vue du nourrissage des jeunes, car l’on sait combien des Oiseaùx même granivores à l’âge adulte consomment d’insectes à l’état de poussins, que d’autre part il peut y avoir parfois méprise de la part du Coucou, ou encore que celui-ci, dans la nécessité de déposer hâtivement son œuf, a adopté le premier nid où il a pu accéder. La sûreté relative qui paraît pourtant guider presque toujours le choix du Coucou peut sembler surprenante, avouons-le : on doit émettre à son sujet l’hypothèse, fortement étayée par ce que l’on connaît du comportement des
- Le Coucou géant d’Australie.
- (Dessins de M"1* Barbet).
- jeunes Oiseaux en général, que l’individu reste attaché aux nids de l’espèce par laquelle il a été élevé et nourri.
- Notre Coucou européen est connu pour adopter indifféremment aussi bien des nids de Fauvettes aquatiques que ceux d’autres Svlviidés ou de Motaçillidés, de Turdidés, d’Accentori-dés, etc. Son homologue de l’Inde, Cuciüus canoras Bakeri, montre encore plus d’éclectisme, en rapport sans doute avec la richesse de l’avifaune indienne en types variés de Passereaux insectivores : Stuart Baker ne mentionne pas moins de ioo espèces qu’il a pu vérifier comme susceptibles d’être parasitées par ce Coucou. En Australie, une autre espèce voisine, Cuculus pallidus, rivalise avec lui, avec déjà plus de 80 espèces diverses reconnues comme parasitées.
- Par contre d'autres Coucous font preuve d’un choix beaucoup plus restrictif quant à leurs victimes possibles. Ainsi un Coucou bien connu en région méditerranéenne et dans la moitié nord de l’Afrique, l’Oxylophe-geai {Clamator glandarius) (fig. 2), ne paraît rechercher en Europe que les nids de Corvidés (surtout Pies et Corneilles) et, en Afrique tropicale, ceux de la Corneille à scapulaire (Corvus albus) ou, à leur défaut, ceux des Sturnidés. Un autre Coucou, d’un type pourtant bien différent, le Ivoël (Eudynamys scolopacea), parasite, dans l’Inde, les mêmes types de Passereaux que le précédent, c’est-à-dire les Corvidés et, à un moindre degré, les Sturnidés. Mais — et c’est une preuve de plus: de la plasticité des habitudes parasitaires, qui relèvent bien plus d’une adaptation secondaire locale que d’un caractère préexistant — en Aùstralie, où vivent également quelques Corvidés, ce même Koël parasite surtout les grands Méliphagidés et les Oriolidés, tandis que les nids de Corvidés (Corvus, Strepera) restent le domaine d’élection du Coucou géant, Scythrops Novæ-Hollandiæ (fig. 3) qui, plus robuste, est sans doute l’une des causes de cette exclusion. Il se peut qu’il y ait là compétition d’espèces, qui, jointe à une sélection naturelle probable, finit, sans doute par fixer héréditairement l’apparente prédilection locale d’une espèce de Coucou pour un certain type de parents adoptifs.
- La structure des nids de leurs victimes inffue=LelIe sur le choix des Coucous ? — On a cru longtemps que les Coucous ne pouvaient déposer leurs œufs que dans des nids ouverts, cupuliformes, se prêtant le mieux à une action rapide ou directe de leur part. En réalité l’étude des espèces tropicales laisse discerner l’importance très secondaire de ce facteur : si les nids ouverts semblent en effet les plus fréquemment parasités, c’est que les nids de ce type sont aussi les plus fréquents parmi tous les Passereaux insectivores en général, tels que Fauvettes, Bulbuls, Pies-grièches, Timalies, etc. Par contre les petites espèces africaines et indo-océaniennes de Coucous des genres Chrysococcyx et Chalciles manifestent toutes, avec un éclectisme pourtant accentué (on ne connaît pas moins de 60 espèces d’Oiseaux parasitées, par exemple, par le Chalc. ilucidus plago-sas, d’Australie), une prédilection évidente pour les nids fermés, bursériformes, entre autres ceux des Nectariniidés et des Plocéidés. D’ailleurs même les grands Coucous qui parasitent aussi bien les Corvidés que les Sturnidés montrent par ce simple choix qu’ils s’accommodent également dù type ouvert (Corvidés) ou du type fermé (Sturnidés).
- La diversité de structure des nids parasités permet donc de conclure que les Coucous ne se confinent pas dans une seule manière de déposer leurs œufs. D’ailleurs, selon Friedmann, les Chrysococcyx africains, entre autres le très commun Coucou Didric (Chrys. caprius), qui recherchent volontiers les nids de Tisserins (Ploceus), grandes constructions pendantes et fermées, souvent pourvues d’un couloir d’entrée (fig. 4), sont bien obligés de pénétrer dans ce couloir pour aller déposer leurs œufs dans la chambre d’incubation et ils en ressortent rarement sans subir de sérieuses molestations de la part des propriétaires, Oiseaux sociaux et agressifs.
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- Les femelles de Coucous parasites doivent donc toujours user de ruse et de circonspection dans leur recherche des nids les plus propices. Chez certaines espèces asiatiques, cette opération semble grandement facilitée par un mimétisme très poussé de l’Oiseau lui-même, soit par la crainte que son aspect peut inspirer aux Passereaux dont il convoite l’hospitalité, comme c’est le cas pour les Coucous du genre Hieroccocyx, qui rappellent si étroitement les Ëperviers et recherchent surtout les nids de
- Fig. 4. — Nid de Tisserin aec un œuf de Coucou didric à côté d’un œuf de Tisserin.
- Le nid a été ouvert artificiellement sur le côté pour laisser voir l’intérieur.
- (D'après Fuiedmann).
- Timaliidés, — soit par homologie directe, comme c’est un fait pour les Surniculus, dont la ressemblance est étonnante avec les Drongos, qui sont précisément leurs victimes préférées. Or ces Drongos (Dicruridés) sont, plus encore que les Tisserins et même les Pies-grièches, des Passereaux particulièrement hardis et batailleurs et on peut estimer que le Coucou n’aurait guère de chances de réussite si son aspect n’élait peut-être susceptible d’endormir un peu la vigilance toujours aux aguets de ses adversaires. Cette conséquence probable du mimétisme trouve une certaine confirmation dans ce fait que, en dehors des Surniculus, on ne connaît guère de cas d’autres Coucous s’étant montrés assez hardis pour parasiter des Drongos (quelques rares records pourtant, en Afrique, relatifs à Cuculus canorus gula-ris).
- Le mimétisme des œufs de Coucou n’est pas tou= jours parfait. — Le mimétisme plus ou moins accentué des œufs des Coucous parasites vis-à-vis de ceux des hôtes parasités est une question qui a beaucoup préoccupé les biologistes et sur laquelle est basée la théorie la plus logique du développement des instincts parasitaires dans cette famille d’Oiseaux. Il semblerait en effet normal, qu’un œuf de Coucou trop différent d’aspect de ceux de l’hôte dût être impitoyablement rejeté hors du nid par celui-ci, car l’on sait avec quelle subtilité les Oiseaux perçoivent les supercheries survenant incidemment au cours de leur reproduction. Or tel n’est pas toujours le cas.
- Les œufs des espèces non parasites de Cuculidés ont toujours une coquille unicolore, blanche ou bleu verdâtre pâle (parfois enduite d’un dépôt calcaire, curieusement irrégulier chez les Guira américains). Ceux des Coucous parasites sont très varia-
- bles, souvent maculés de rougeâtre ou de noirâtre sur fond coloré, le plus souvent en harmonie avec ceux du nid parasité. On peut admettre que les espèces les plus évoluées dans le parasitisme sont celles dont les œufs sont toujours semblables les uns aux autres et invariablement, déposés dans les nids d’un petit nombre de types : tels les parasites des Corvidés, cités ci-dessus. Mais dans la plupart des cas, comme chez le Coucou d’Europe, la variété des Oiseaux parasités est considérable, en rapport avec un polymorphisme accentué des œufs pour une même espèce de Coucou, qui témoigne ainsi d’une adaptation apparemment encore imparfaite, des nids ayant souvent été observés où l’œuf du parasite est toléré quoique fort différent des autres. C’est dans ce domaine qu’il s’établit le plus probablement une sélection naturelle progressive par éviction le plus souvent des œufs insuffisamment mimétiques et par retour préférentiel des individus aux nids des espèces qui les ont élevés.
- Chez une même espèce de Coucou parasite, le volume des œufs peut être également assez variable. Toutefois on peut noter que les parasites des Corvidés, à l’exception sans doute du Coucou géant d’Australie, sont en général de taille inférieure à celle de leurs victimes et leurs œufs moins volumineux que ceux de celles-ci, alors que la plupart des autres Coucous parasites choisissent plus volontiers des victimes de taille inférieure à la leur, avec, pour les œufs, des proportions inverses de celles des précédentes, — tel notre Coucou européen, qui parasite souvent des Fauvettes dont le volume n’est même pas la moitié du sien (les œufs n’offrent d’ailleurs quand même pas une telle proportion !).
- En tous cas, les différences de taille entre le jeune Coucou à l’éclosion et ses compagnons de nid, jointes à la rapidité de croissance du parasite, paraissent jouer un rôle important dans la prospérité respective des membres de la couvée. En effet, bien que les observations relatives à l’éjection hors du nid des poussins de l’hôte, morts ou vivants, soient bien moins nombreuses et concluantes que celles relatives aux pontes parasitées, il semble très général que, lorsque dans un nid ouvert le jeune Coucou est plus volumineux que les autres, ceux-ci soient fatalement rejetés hors du nid et périssent. Il en est autrement pour les nids de Corvidés. Ainsi de récentes observations de Fr. Huë sur l’Oxylophe-geai dans le Sud de la France (L’Oiseau et la Revue française d’Ornithologie, 1952) prouvent la coexistence possible de jeunes Oxylophes et de jeunes Pies dans un même nid, et de même Stuart Baker a signalé bien des cas, dans l’Inde, où prospèrent côte à côte, dans un même nid, des poussins de Corneille domestique et des poussins de Koël.
- On est moins affirmatif en ce qui concerne les pontes en nids fermés, la structure même de ceux-ci se prêtant moins aux observations visuelles. On conçoit pourtant difficilement que, dans une construction aussi délicate qu’un nid de ces Necta-riniidés africains parasités par les Chrysococcyx, Coucous de taille relativement réduite, mais très supérieure encore à celle de leurs hôtes, puisse même se maintenir^ en fin de croissance, le seul poussin parasite, dont les proportions paraissent devoir excéder celles de la chambre d’incubation. Des observations ont prouvé que la femelle Coucou donne parfois déjà une solution anticipée à ce problème en enlevant et détruisant un à un les œufs de l’hôte avant l’incubation. Par ailleurs aussi, d’après Friedmann, la partialité du Coucou de Klaas (Chrysococcyx Klaasi) (fig. 5) pour les nids, trop petits, des Nectariniidés (fig. 6) peut être assez souvent fatale au jeune parasite lui-même, qui, par suite de sa croissance rapide et de son agitation, finit par faire éclater le nid et tombe a terre avant de savoir voler. En somme, pour tous les Coucous parasites, il semble bien que la faible durée d’incubation nécessaire à leurs œufs (deux semaines en moyenne) et le développement rapide des poussins, ainsi que leur robustesse, soient
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- à l'origine de la suprématie incontestable de ceux-ci par rapport aux poussins des hôtes et de l'élimination générale de ces derniers hors des nids.
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- Quelques aperçus encore peu connus du problème du parasitisme. — Il est donc avéré que les procédés discernables chez les Coucous en vue de perfectionner le parasitisme sont, multiples et, s’il reste difficile de déceler l'origine exacte de ce mode de reproduction, celui-ci n'en est pas moins apparemment qu’une adaptation secondaire susceptible d’être rapide. Bien des questions restent pourtant encore en suspens, —• et entre antres la suivante : s'établit-il finalement un équilibre dans le choix respectif que font les diverses espèces coexistantes de Coucous parasites entre les hôtes susceptibles d’être parasités ? Autrement dit, la concurrence vitale dans un même pays entre plusieurs espèces parasites influe-t-elle sur le choix des espèces parasitées P
- Ce que nous avons dit du Koël et du Scythrops relativement à l'adoption des nids de Corvidés, respectivement dans l’Inde et en Australie, en est un exemple. De même, pourquoi le Clamator jacobinus se montre-t-il en Asie parasite surtout des Timaliidés (Turdoides, Garmlax) alors qu’en Afrique il s'attaque de préférence aux Bulbuls et aux Laniidés, les Timaliidés y restant plutôt l’apanage de son congénère, d’ailleurs plus robuste, le Clamator caler ? Il est possible que, les Timaliidés
- Fig. 5. — Le Coucou de Klaas.
- étant bien plus nombreux en Asie qu’en Afrique, ils soient, en Asie, indifférebiment parasités par de nombreuses espèces de Coucous (Cuculus, Hierococcyx, Clamator, etc.) alors qu’en Afrique ils le sont bien moins fréquemment et, presque seulement par une espèce, sans doute Ja mieux adaptée. De même encore, en Afrique, les Coucous Didric et de Klaas, espèces voisines l’une de l’autre par la taille, l’aspect et les moeurs, montrent assez nettement une tendance à se remplacer mutuellement, la première préférant les nids de Plocéidés, la seconde ceux des Nectariniidés.
- On peut en conclure que les Coucous parasites, bien que possédant tous une physiologie de la reproduction à peu près semblable, sont parfois amenés par un jeu complexe de facteurs de sélection naturelle, dont il n’est pas facile de reconnaître isolément le rôle, à cette spécialisation qui, pour les auteurs, est l’indice de l’évolution la plus avancée.
- Pourtant, on a appris par de récentes observations touchant des tvpes d’Oiseaux parasites autres que les Coucous, comme
- Fig. 6. — Nid de Nectariniidé du Congo, fréquemment parasité par le Coucou de Klaas.
- (Dessins de Mme Baubey, Laboratoire d'Ornithologie du Muséum).
- certains Ictéridés par exemple, combien l’adaptation parasitaire peut être rapide et le choix d’hôtes inhabituels guidé par un instinct très sûr, selon la nouveauté des circonstances. Il est présumable qu’une telle facilité existe aussi pour les Coucous, tendant à prouver combien est grande la plasticité de ce caractère biologique au cours de l’évolution des Oiseaux appartenant à celte famille. Certains caractères morphologiques restent d’ailleurs sans doute en corrélation avec ces habitudes : ainsi il est très notable que les Cuculidés parasites sont en général de bons voiliers aux ailes longues et pointues, leur permettant un vol rapide et soutenu, parfois même de lointaines migrations, alors que les non-parasites témoignent plutôt d’habitudes sédentaires, avec des ailes courtes et arrondies, un vol lourd et bref.
- Quant à l’origine lointaine du parasitisme, c’est une affaire autrement difficile à déceler. Une théorie a été avancée à ce sujet, basée sur la constatation faite chez beaucoup de Coucous, tant parasites que non-parasites, que le rythme de la ponte est lent, c’est-à-dire que les trois ou quatre oeufs en moyenne qui constituent la ponte normale d’une même femelle sont déposés avec plusieurs jours d’intervalle entre chacun d’eux. On a pu en déduire que cette particularité physiologique s’accommodait mal des nécessités de l’incubation simultanée et rapide des poussins. Mais cet état de faits n’est pas absolu et il semble au contraire que chez certains Coucous, essentiellement parasites, comme les Chrysococcyx, le rythme de la ponte ne soit pas différent de celui de la plupart des petits Oiseaux. Il y a donc tout lieu de penser que là encore les tendances au parasitisme sont influencées par un complexe de facteurs impossibles à définir d’un mot.
- J. Berlioz,
- Professeur au Muséum national d’Histoire naturelle.
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- Le tremblement de terre de Toroude, en Iran
- Le 12 février 1963, une catastrophe sismique d’une exceptionnelle violence a répandu la désolation dans la région de Toroude, sur le rebord septentrional du Dacht-i-Kévir (fig. 1). Les secours s’organisèrent, efficaces et rapides, les sympathies se manifestèrent avec un élan qui fait honneur au peuple et au gouvernement iraniens. Je voudrais maintenant soumettre à une analyse scientifique l’ensemble des renseignements que nous avons pu recueillir sur le lieu où s’est manifesté le déchaînement des forces aveugles de la nature.
- On raconte que la journée du 12 février avait débuté par un temps magnifique. Brusquement vers n h 45, des secousses violentes, précédées de grondements terrifiants, se déchaînèrent ; en quelques secondes, les maisons furieusement
- secouées s’écroulèrent avec des craquements sinistres et la plupart des habitants de plusieurs villages trouvèrent la mort. Les témoins rapportent qu’ils étaient soulevés, puis projetés par terre, que les maisons dansaient, que tout se confondait, que dans l’obscurité la plus profonde ils étaient entourés de poussières asphyxiantes et aveuglantes.
- Il est évident qu’à ce moment d’effarement, le caractère des secousses destructrices est resté peu net dans la mémoire des malheureux survivants mais néanmoins il n’est pas impossible que les premiers chocs aient été suivis d’une série de mouvements obliques se transformant en mouvements ondulatoires.
- Ce fut un long moment de stupeur. On a remarqué l’insensibilité complète de beaucoup de blessés, leur douleur physique étant comme abolie. On cite les cas de malades et de personnes portant des blessures ouvertes qui coururent dans les champs et y restèrent pendant des heures, sans s’en apercevoir.
- L'étroitesse des rues dans les villages a causé la mort de presque toutes les personnes qui parvinrent à sortir des maisons. On a trouvé un enfant demeuré vivant auprès du cadavre de sa mère pendant plus de 24 h. Une autre mère croyant tenir son enfant s’est précipitée dehors avec un? paquet de guenilles dans ses bras. Des personnes dont le bras ou la jambe était cassé déclarent n’avoir rien serrli.
- Ainsi, la soudaineté du désastre, les émotions violentes, l’instinct de conservation se manifestèrent sous des formes variées, non seulement chez les hommes, mais encore parmi les animaux.
- Fig. 1. — L’Iran et la région de Toroude.
- Rectangle en hachures, voir fig. 3.
- — Coupe selon AB.
- afgilo-gypso-salifères oligo-crétacé ; 3, jurassique ; oligocène volcanique ; 5, complexe éruptif ; 6, cocène ; 7, terrasse de loess et de dépôts lluvio-lacustrcs sur laquelle s’élevait Toroude ; 8, plaine de loess ; F, faille.
- Fig. 2.
- 1, couches miocènes ; 2, 4,
- N.W. Mer Caspienne Aiborz Damghan COUPE A B Kouh-i-Chah Abdoubab
- toi I (WQQ™j i (1200™) 1 (1600?)
- 1 i ; Hauts plateaux dêsertiqu'es
- i _ Æ» rt 2 VVV 3n.//2H fcrflOv _ 9 r». « n -‘.J u ' a—3 iv r'-. 9 9 ,-v 5/Ab
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- S.E.
- Toroude
- (1008?)
- Zone marginale
- \f; \f V
- —-
- Dacht-i-Kévir
- Grande aire déprimée
- 4-00Km. Altitude 600?
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- 9 Village éprouvé Rrc montagneux mm m Faille tectonique — — Rebord de Faire déprimée — L 'intensité sismique d'après l'échelle Forel-Mercalli.
- Damghan
- (1200m.)
- Goucheh
- Chemin
- TORTHJ DE
- diabad
- Husséinan!
- -V____.
- Maalu m
- Fig. 3. — Le centre du séisme du 12 février 1953.
- On raconte que, quelques instants avant le séisme, les chiens poussaient des hurlements longs et plaintifs,- les ânes et les chameaux s’agitaient et cherchaient à s’enfuir.
- Les dépositions des villageois sont toutes à peu près concordantes.
- Ce tremblement de terre, qui présente tous les caractères d’un grand séisme, a provoqué la destruction de i 8oo bâtisses et la mort de q3o personnes. Les dégâts matériels s’élèvent à plus de xoo millions de francs. S’il se fût agi d’une région plus densément peuplée, nul doute que le cataclysme eût figuré parmi les plus meurtriers, mais cette sinistre région n’a même pas un habitant pour 100 km2.
- Intensité des ondes sismiques. — L’ébranlement a présenté une grande extension. Le séisme s’est fait sentir en effet, à l’ouest jusqu’à Tehran, à l’est jusqu’à Taroun, au nord jusqu’à la Caspienne, et au sud dans toute l’aire déprimée du Dacht-i-Kévir.
- La surface ébranlée a plus de 3oo km de diamètre et cette estimation est môme très inférieure à la réalité, car le tremblement de terre avait encore l’intensité IV aux points extrêmes où il a été signalé, bien que les accidents tectoniques et les cours d’eau aient certainement joué le rôle d’amortisseurs ou de barrières à la propagation des ondes sismiques.
- L’endroit où les destructions sont maxima se situe à Toroude même. La cote XII de l’échelle Forel-Mercalli doit lui être attribuée (fig. 3). Dans ce village, le plus important de la région, il ne subsiste que des amas de décombres méconnaissables, comparables à ceux qu’aurait provoqués un violent bombardement. Les traces des chocs verticaux accompagnés de mouvements ondulatoires sont manifestes.
- E,n réalité, les ébranlements produits par les tremblements de terre affectent des directions très complexes; on constate seulement une élongation dans un sens des multiples oscillations causées par les ondes sismiques. On comprend dès lors
- pourquoi, dans les villages dévastés, des façades orientées suivant une direction déterminée ont été épargnées à l’exclusion des autres. Ici, cette direction était de l’est-nord-est à l’ouest-sud-ouest. Elle serait vraisemblablement la même au cours d’autres tremblements de terre survenant au même endroit, et c’est Je principal enseignement qu’on en doive retenir pour l’avenir.
- L’isoséiste XI (catastrophe, destruction des bâtisses) englobe les localités de Mehdhiabâd et de Sadfé. L’isoséiste X (bâtiments détruits, fentes dans le sol, éboulements) passe par la région de Bidestan. L’isoséiste IX marque la ruine partielle ou totale de quelques maisons dans les villages de Maaluman et Hussei-nan. Au delà de l’isoséiste IX, les données manquent, car dans cette vaste région de 25o ooo km2, seuls les villages que nous venons de citer formaient des oasis pitoyables cramponnées à quelques points d’eau très précaires.
- Effets sur les habitations. — Le manque de stations séismiques et d'observateurs attentifs fait qu’il ne reste à relever que les traces des secousses sur les édifices, et celles-ci dépendent moins de la direction des ondes que de la solidité des constructions. Il a f:du en conséquence examiner autant que possible tous les endroits endommagés, les maisons d’habitation, les bâtisses légères dans les cours et les cimetières.
- L’ébranlement sismique n’est directement responsable des dégâts que pour une part. En effet, beaucoup d’habitations s’élevaient sur des terrains meubles et. même sur le bord des masses de loess à parois verticales ; beaucoup de familles y avaient creusé leur demeure aboutissant à des alvéoles superposés; on comprend qu’un glissement de la couche superficielle de loess, causé par un affaissement de strates souterrains, ait provoqué de terribles désastres (fig. 7).
- Presque partout le désastre s'est accru par la méconnaissance de l’art de construire, et, par l’emploi de matériaux de construction de mauvaise qualité. C’est ainsi que dans un même village, des maisons élevées sur des terrains de natures diverses présentent des dégâts différents. Celles construites sur des masses de loess d’une certaine cohésion furent endommagées
- Fig. 4. — -Crevasses du sol à Toroude.
- Un homme descendu dans la crevasse de droite en montre la profondeur.
- (Photo S. Abdalian),
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- Fig. 5. — Quelques survivants auprès des ruines de leurs habitations.
- mais leurs murs crevassés restèrent debout ; tandis que d’autres bâties sur des alluvions peu épaisses, furent écrasées, arasées. Les constructions dont les solives de la toiture-terrasse se trouvaient arrêtées au milieu des murs eurent leurs murs extérieurs fendillés comme une feuille de cahier qu’on ouvre; celles dont les poutres couvraient toute l’épaisseur des murs eurent leurs angles démolis et les murs sérieusement crevassés; de même, celles dont les solives dépassaient les murs furent piteusement morcelées mais restèrent debout.
- 11 est à noter également que les voûtes à axe horizontal furent lamentablement détruites (fig. 5 et 6), tandis que celles à axe vertical, comme les enceintes circulaires ou les tours, résistèrent victorieusement.
- Des secousses suivies d’oscillations horizontales sont nettement apparentes, tant dans les amas des décombres que dans les perturbations topographiques et les effets géologiques de ce séisme. Le désastre, en effet, s’est déclenché par un coup brusque et formidable, suivi de violents mouvements de va-et-
- Fig. 6o —— Ce qui reste de la mosquée de Toroude.
- (Photos S. Abdalian).
- Fig. 7. Un aspect des parois verticales de la terrasse de loess après le séisme.
- vient. Outre les répliques qui ont continué amoindries, plusieurs secousses furent ressenties dans la journée catastrophique à des intervalles irréguliers.
- La complexité des mouvements sismiques a donné lieu à de curieux phénomènes de torsion ou de rotation dans les murs et les piliers de certaines maisons. Nous signalerons aussi les coups de bélier causés par les poutres des toitures non solidement encastrées dans les murs des maisons.
- En général, les bâtisses en briques crues ou en béton de boue mélangé à de la paille, ou à de la cendre, se sont montrées plus fermes, plus stables, que les maisons en moellon ordinaire avec mortier de boue. En somme, parmi les habitations, les moins résistantes, les moins stables furent celles construites en galets et en briques crues avec toiture en voûte, les plus résistantes étaient en béton de boue avec toiture-terrasse en solives.
- Autres particularités : les villages ou les constructions situés sur des collines isolées, sur le bord des falaises ou des escarpements à pic, ou encore sur des alluvions, sur des terrasses entourées de ravins profonds, furent littéralement réduits en amas méconnaissables.
- Géophysique du séisme
- Les secousses sismiques du 12 février 1953 n’ont pas seulement eu comme effet de renverser des édifices et de causer la mort d’un grand nombre de personnes, elles ont laissé d’autres traces particulièrement instructives que nous examinerons par ordre d’intensité croissante :
- 1. Froissement superficiel du sol dans les terrains mous et dans les alluvions des cours d'eau;
- 2. Éboulement ou glissement des matériaux meubles de la surface des pentes;
- 3. Fissuration des terrains le long des talus, des canaux et des pentes;
- 4. Craquellement et apparition de fentes dans les alluvions peu épaisses sur les versants des vallées;
- 5. Formation de bourrelets parallèles dans les terrains mous sous l’influence des vagues gravifiques;
- C. Phénomènes de décrochement ou de coulissage dans les terrains sédimentaires peu consistants;
- 7. Perturbation dans le régime des eaux des « khanats »;
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- Fig. 8. — Grandes crevasses profondes sur le bord du Dacht-i-Kévir.
- Au premier plan, partie affaissée avec cassures profondes ; l’homme se tient sur une partie relevée ; à droite, un bombement ; derrière les épaules de l’homme, autre partie relevée le long d’une cassure rectiligne.
- (Photos S. Abdalian).
- 8. Apparition d’évents aqueux dans le lit des oueds;
- 9. Déchirement ou morcellement des falaises par des fentes béantes, sous l’intluence d’intenses vibrations marginales;
- 10. Décollement, glissement et chutes d’énormes blocs de falaises argileuses au bord des ravins ou des vallées;
- 11. Violentes projections d e hautes berges, notamment dans les couches argilo-gypso-salifères :
- 12. Éjection boueuse dans les sebkhas à croûtes salées;
- • i3. Fracture béante et profonde avec rejet plus ou moins important dans les terrains argilo-gypso-salifères, accompagnée d’une série de crevasses parallèles avec affaissements.
- Le fait le plus important, celui qui caractérise les tremblements de terre violents, est l’éjection des boues gypso-salifè-res des sebkhas. Les croûtes salées, assez solides, mais peu épaisses de ces cuvettes furent crevées par les ébranlements sismiques et les matières boueuses sous-jacentes projetées en l’air. Dans quelques-unes de ces cavités béantes, tombèrent, parait-il, des chameaux qu’il ne fut pas possible de retirer, car elles étaient remplies de boue molle, avec bouillonnement de l’eau venant des profondeurs et de terre sans consistance cédant sous les pas de l’homme.
- Indépendamment de ces remarquables phénomènes, l’étude des fissures nous a conduit à observer que, parmi ces solutions de continuité, beaucoup sont superficielles et n’intéressent que des couches plus ou moins meubles qui se sont décollées de leur support et ont glissé à sa surface, tandis que d’autres géoela-ses se sont révélées très profondes et se prolongent à travers d’énormes épaisseurs de terrains. Nous noterons principalement les grandes crevasses du lieu dit Dakke Sultan lbrahami, dont les rejets des lèvres faisant face vers les lèvres affaissées, c’est-à-dire vers l’intérieur des zones déprimées, accusent des profondeurs variant de 0,20 à i,4o m de hauteur.
- Ces fractures, sur i5 m de largeur, sont accompagnées d’autres crevasses parallèles qui sont aussi des cassures principales. Elles s’observent sur plusieurs kilomètres de longueur suivant la direction des plissements tertiaires, c’est-à-dire est-nord-est, ouest-sud-ouest.
- D’une manière générale, les modifications géologiques produites furent beaucoup plus considérables au sud du village de Toroude, dans la zone où les couches argilo-gypso-salifères du miocène plongent vers les sebkhas des kevirs. Il semble donc cpie le séisme a affecté plus particulièrement la grande aire déprimée du Dacht-i-Ivévir géologiquement et géographiquement défini.
- Géographie physique du pays éprouvé. — La région ébranlée présente du nord au sud quatre zones différentes :
- i° Un gigantesque bourrelet montagneux, l’Alborz, dont l’ossature rectiligne, continue, alignée est-ouest, se relève par endroits jusqu'à plus de 4 000 m de hauteur. La grande masse
- de celte imposante chaîne est constituée par des formations sédimentaires injectées par endroits par des venues éruptives considérables. Elle est aussi truffée d’un géant volcanique, le Damavand, dont le cône s’élève à G 200 m (fig. 9).
- 20 Les hauts plateaux désertiques, d’une altitude moyenne de 1 200 m, butent contre les versants rocheux de l’Alborz et s’étendent vers le sud jusqu’à la zone marginale du Dacht-i-Ivévir. Des chaînons discontinus, hauts de 1 5oo à 1 900 m, les rident, traces de plissements tertiaires en vagues continues, assez faibles cependant pour que les anciens plis restent nettement visibles comme des îles parmi les débris de l’érosion intense des crêtes.
- Des venues éruptives complexes traversent ces couches sédi-
- Fig. 9. — Le Damavand, volcan de G 200 m d’altitude, sur la chaîne d’Alborz.
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- Fig. 10. — On enlève des corps dans les décombres de Toroude.
- %_ (Photo S. Abdalian).
- mentaires éocènes-oligocènes ; elles les ont fortement plissées, relevées et disloquées. La direction de ces chaînons est sensiblement celle de l’Alborz.
- 3° Plus au sud, dans la zone marginale du Dacht-i-Kévir, s’étend une bande de hautes-terres fluvio-lacustres et des terrasses de loess à parois verticales qui dominent l’austère paysage de la grande aire déprimée des sebkhas. C’est là que se trouvaient les villages arasés par le séisme du 12 février.
- 4° Enfin, l’immense aire déprimée connue sous le nom de Dacht-i-Kévir constitue un affreux désert sur 600 km de l’ouest à l’est et 4oo du nord au sud. L’altitude la plus basse est de Goo m aux environs de Tabass, à l’extrémité orientale. Cette grande cuvette ne reçoit pas de cours d’eau permanents, mais seulement des oueds temporaires descendant des hauts plateaux et des montagnes voisines. Comme tous les bassins fermés, à sebkhas ou à chotts, son sol est parsemé de marais salés aux contours instables, s’étalant ou se rétrécissant en abandonnant des laisses successives. C’est un pays aride et âpre. Le climat y est continental, extrême et sec. Quelques pluies tombent en hiver. La température subit des variations importantes : les hivers sont généralement tempérés, les étés torrides.
- Les processus morphologiques sont ici la désagrégation mécanique, le glissement des débris le long des pentes par sheet-floods au moment des rares averses, l’étalement et le déplacement des débris fins par le vent, généralement trop violent pour construire et respecter des appareils dunaires à peu près stables, mais gros transporteur de matériaux; on assiste ainsi à la formation du loess iranien.
- Dans ces solitudes sévères, il n’est point question de races; on-raconte qu’en des temps lointains, des aventuriers' conduits par des chefs énergiques vagabondèrent dans la région où aboutissait la seule piste conduisant les pèlerins à la ville sainte de Meched. Cette période d’aventures est close et seuls sont habités quelques secteurs abrités des vents dont le sol fertile secrète à la culture. Le loess permet deux récoltes par an là où il est arrosé. Les masses de loess à parois claires , et verticales permettent de creuser facilement des habitations sans construire au-dessus du sol; de pareils abris ressemblant à des ruches existaient dans tous les villages détruits par le séisme. Ces secteurs privilégiés, situés dans la zone marginale du Dacht-i-Kévir sont si pauvres en eaü que les hommes y côtoient la misère. Rien de rude n’apparaît chez ces pauvres habitants d’une région si austère, mais un laisser-aller, une résignation
- qui s’accommodent de la conservation intacte des plus anciens genres de vie et de la misère d’une économie primitive.
- Géologie de la région. — La situation de la dépression du Dacht-i-Kévir, au sud de la dépression Caspienne dont la sépare la chaîne de l’Alborz, rend son histoire géologique pleine d’intérêt.
- En premier lieu, le gigantesque rempart montagneux de l’Alborz, constitué par des sédiments primaires, secondaires et tertiaires, se déverse vers les fosses latérales de la Caspienne au nord et du désert central au sud. Ce puissant relief, par endxnits truffé de volcanisme, est l’œuvre de plissements successifs : huronien, hercynien, crétacé et tertiaire.
- Au sud de cette zone, au pied des contreforts de l’Alboi’z, s’étendent des hauts-plateaux désertiques, constitués notamment par des sédiments tertiaires. De ces formations émergent comme des îles d’importants arcs moxxtagneux, formés de couches liasiques, crétaciques et nummulitiques plissées, disloquées et par endroits densément injectées de roches éi'uptives et de matériaux volcaniques.
- Plus au sud, s’étale la grande aire déprimée du Dacht-i-Kévir, frangée d’une zone étroite de petites plaines à terrasses sur lesquelles se trouvaient bâtis les six villages que le séisme du 12 février a arasés. Dans cette zone, les dépôts fluvio-lacustres, pliocènes et quaternaires, ainsi que les terrasses de loess à parois verticales, reposent, en discordance, sur les couches argilo-gypso-salifères d’âge oligo-miocène. On se trouve en présence d’anticlinaux légèrement déversés vers le nord, failles et puissamment érodés, dont les strates disloquées plongent rapidement vers la gi’ande dépression des sebkhas. Ceux-ci ont un sous-sol morcelé et instable, riche en couches gypso-salifères.
- Vers la fin du Crétacé-Éocène, le vieux sol alborzien émergé formait un musoir formidable où vini'ent buter les plis oligomiocènes qui, à leur tour, sortaient des eaux; sa rude écorce calcaire en fut brisée, laissant jaillir des torrents de laves et leur cortège habituel de roches éruptives sur fa face méridionale de cette chaîne, depuis Mendjil à f’ouest jusqu’à Chah-roud à l’est, ainsi que dans les chaînons accidentant les hauts-plateaux entre l’Alborz et le Dacht-i-Kévir.
- Au Miocène inférieur, la 111er fut en transgression; au Miocène moyen et supérieur, une sédimentation relativement continue emplit de nombreux bassins irréguliers coupés d’îles et de reliefs désertiques; des émersions impoi'tantes suivies d’une érosion intense se produisirent au Miocène supérieur. Vers la fin du Pliocène, l’activité volcanique se réveilla et continua durant tout le Pléistocène, perturbant les sédiments néogènes déjà déposés. Ces paroxysmes tectoniques affectèrent très fortement les terrains miocènes, provoquant des entraînements verticaux, des anticlinaux déversés et des failles. Vint enfin la période d’érosion actuelle. Des masses éruptives s’introduisirent encore dans les failles et le récent tremblement de terre est venu rappeler que cette histoire géologique n’est pas close.
- Cause du séisme
- La structure géologique de la' région de Toroude est donc d’une complexité bien faite pour inquiéter ceux qui savent combien l’instabilité d’une région peut être liée aux particularités de sa tectonique.
- Sur le rebord septentrional du Dacht-i-Kévir, les dépôts fluvio-lacustres pliocènes et quaternaires et les terrasses de loess à parois verticales sur lesquelles s’élevaient les villages détruits, recouvrent des sédiments oligo-miocènes argilo-gypso-salifères plissés, Taillés et en partie effondrés. C’est une série d’anticlinaux miocènes, légèrement déversés vers le nord qui, surgissant de la grande cuvette des sebkhas, montent à l’assaut des hauts plateaux nummulitiques barrés d’ai’cs montagneux, pour finale-
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- ment s’écraser contre le rempart gigantesque de l’Alborz. Sur les hauts plateaux, les sédiments argilo-gypso-salifères sont presque partout couverts dé matériaux arrachés par l’érosion. Par contre, au sud de Toroude, sur le rebord de la grande aire déprimée où ces mêmes formations plongent vers ladite cuvette, elles se présentent nues sans recouvrements détritiques. C’est précisément dans cette zone bordière que viennent de se produire les éjections boueuses et les fractures à rejet, les glissements, les éboulements et les fissures, ainsi que les perturbations dans le régime des eaux des khanats. Ce sont là des phénomènes géologiques intéressants pour expliquer la cause initiale du séisme.
- On est porté à penser que si les éboulements, les glissements et les perturbations dans le régime des eaux sont l’œuvre d’ondulations horizontales, les éjections boueuses et les failles à rejet, larges et profondes, supposent une composante verticale; autrement dit, les affaissements de terrains n’ont été que le contre-coup de forces de poussées verticales. Il doit donc y aAoir, dans la zone marginale de Toroude, une cassure de première importance. Les villages dévastés, alignés selon une ligne est-nord-est ouest-sud-ouest, jalonnent précisément cette faille.
- Le tassement général de l’immense cuvette du Dacht-i-Kévir suffirait pour provoquer un glissement relatif des deux compartiments le long de la cassure et chaque reprise du mouvement engendrerait un tremblement de terre. Comme il est Anaisemblable que la cassure n’est pas unique, mais doit être accompagnée de diverses fractures secondaires, on comprend que le jeu de ces dislocations compliquées puisse donner des secousses plus ou moins violentes.
- En bref, l’origine de ce séisme n’est pas en un point, mais sur une ligne de faille, ce qui correspond à un séisme longitudinal en relation avec les mouvements épirogéniques du territoire iranien et sa tectonique.
- Le grand nombre des répliques plus ou moins fortes qui n’ont cessé de se manifester journellement après le séisme destructeur du 12 février, vient à l’appui des considérations précédentes et atteste la persistance d’une grande sensibilité tectonique dans cette région de l’Iran.
- Si l’écorce terrestre a pu être comparée à une vaste marqueterie, dont les diArers compartiments, limités par des cassures, seraient exposés à jouer les uns par rapport aux autres, il est peu de régions où ce jeu soit plus à redouter a priori qu’à Toroud e.
- Si, d’autre part, nous tenons compte de la loi formulée par Montessus de Ballore que l’activité sismique est proportionnelle à la jeunesse géologique des territoires disloqués, la destinéè de la zone frangeant le bord du Dacht-i-Kévir apparaît encore pleine de menaces, puisque les terrains y sont de formation très récente et leurs dislocations si peu anciennes que plusieurs d’entre elles sont contemporaines de l’homme.
- Enfin si l’on ajoute qu’aux époques miocène, pliocène et pléistocène toute la contrée a déjà été le siège de nombreux et amples mouvements épirogéniques qui provoquèrent d’importantes dislocations et qui ne sont pas terminés, comme le promrent les frémissements continuels du sol, on ne s’étonnera pas du tremblement de terre du 12 féArrier 1958.
- Enseignements du séisme
- De cette étude il ressort nettement que la nature géologique et les accidents tectoniques du sol ont eu une influence manifeste sur l’intensité des manifestations sismiques. C’est pourquoi il nous paraît indispensable pour finir d’insister sur deux questions pratiques d’une importance capitale : le choix du lieu pour les villages à reconstruire et le choix de l’architecture pour l’édification des bâtiments, puisque là oà le sol a tremblé, il tremblera.
- Fig. 11. — Le village de Sadfé après le séisme.
- (Photo S. Abdalian).
- Il faut choisir les nouveaux emplacements et reconstruire les villages en s’inspirant de ce principe qu’en pays instable, sujet a des séismes, il importe de s’éloigner des failles et des sols meubles et récents, sans cohésion. On doit aussi éA'iter les terrains en pente, les collines isolées, les bords des précipices, des raAÛns, des canaux et rivières, ainsi que le contact de deux terrains de natures différentes.
- Pour l’architecture le salut réside dans les constructions « monolithes », d’un seul bloc, par l’emploi du ciment armé, qui semble mieux supporter des secousses violentes.. La maison en bois possède le maximum d’élasticité, mais offre des dangers d'incendie. La maison « monolithe » en béton de boue, avec toiture-terrasse reposant sur des soliA'es, résiste mieux aux ébranlement sismiques que les maisons construites en briques ou en moellons ordinaires aArec mortier de boue ou même de chaux. Toutes les constructions doivent être orientées dans la direction de l’élongation maximum des oscillations, laquelle semble demeurer constante lors de tous les tremblements de terre d’une région donnée.
- Dans les ruines causées par le récent séisme, nous aA'ons observé à maintes reprises dans un même village que les façades orientées suivant une direction déterminée avaient été épargnées, à l’exclusion des autres.
- Il ressort de toutes les vicissitudes sismiques du sol torou-dien, brièvement exposées dans ces pages, que tout le territoire iranien, fragment du grand géosynclinal de la Théthys, à mouvements orogéniques récents, se révèle une zone essentiellement mobile de l’écorce terrestre, parcourue par des fractures étendues dont un grand nombre sont jalonnées par d’imposantes manifestations volcaniques et soumises à de lents mais continuels frémissements. En un mot les moirvements orogéniques des temps tertiaires auxquels le sol iranien a dû sa formation, sa structure et son relief, continuent comme en témoignent les fréquents‘tremblements de terre de ce pays.
- Professseur S. Abdalian.
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- LE CIEL EN NOVEMBRE 1953
- SOLEIL : du 1er au 30 sa déclinaison décroît de — 14°26' à
- — 21°39' ; la durée du jour passe de 9h51m le 1er à 8h33m le 30 ; diamètre apparent le = 32'17",2, le 30 - 32'29",5. — LUNE : Phases : IN. L. le 0 à 17ho8m, P. Q. le 14 à 7h52m, P. L. le 20 à 23h12m, D. Q. le 28 à 8MGm ; apogée le 3 à 2h, diamètre app. 29'26", et le 30 à 18 h, diamètre app. 29'30" ; périgée le 18 à 23h, diamètre app. 32'5S". Principales conjonctions : avec Mars le 3 à 9h, à 6°22' N. ; avec Vénus le 3 à 3h, à 7°4' N. ; avec Neptune le même jour à 8h, à 7°9' N., et avec Saturne à 23h, à 7°41' N. ; avec Mercure le 8 à lh, à 2°26' N. ; avec Jupiter le 22 à 19h, à 3°12' S. ; avec Uranus le 24 h 2ih, à 0°iG' N. Principales occultations : de 208 B Sagittaire (mag. 0,2), immersion à 17h20m,G ; de a Poissons (mag. 4,G), immersion à 17h2om,4 ; de 101 Poissons (mag. G,2), immersion à 19h40u\9 ; de n Taureau (mag. 3,0), immersion à lh7m,2, émersion h lho2m,0 ; de 87 B Gépieaux (mag. 5,8), émersion à 0hlm,G. — PLANÈTES : Mercure, en conjonction inférieure avec le Soleil le 14 à 17h, passage devant le Soleil, astre du matin vers la fin du mois, se lève lMlm avant le Soleil le 21 ; Vénus, astre du matin, se lève à 4ho8m le 9, en conjonction avec Neptune le 7 à 7h, à 0°7\ avec Saturne le 14 à 4h, à 0°52', et avec Mercure le 23 h 17h, à 1°12' ; Mars, astre du matin, se lève à 2holm le 21, diamètre app. 4",2 ; Jupiter, dans le Taureau, visible presque toute la nuit, diamètre polaire app. le 21
- - 44",0 ; Saturne, dans la Vierge, réapparaît le matin vers le
- milieu du mois ; Uranus, dans les Gémeaux, visible une bonne partie de la nuit, se lève le 27 à 19h9m, position 7h39m et 4- 22°0', diamètre app. 3",8 ; Neptune, astre du matin, se lève le 27 à 3ll37m, position 13h3om et — 8°10', diamètre app. 2",4. — ÉTOILES FILANTES : Léonides, radiant Lion} à observer jusqu'au 20. — ÉTOILES VARIABLES : Minima observables à.’Algol (2®,3-3“,5), le 1er à 2h,3, le 3 à 23M, le G à 20h,0, le 9 à l'Gh,8, le 18 à 7h,2, le 21 à 4*0, le 24 à 0*8, le 26 à 21*,7, le 29 à 18h,o. — Minima de (3 Lyre (3m,4-4m,3), le 4 à 17h,0, le 17 à loh,3, le 30 à 13h,G. Maximum de B Verseau (5m,8-10m,8) le 9. — ÉTOILE POLAIRE : passage supérieur au, méridien de Paris : le 7 à 22h3oino3s, le 17 à 2ih56ra31s, le 27 à 21*17m,8s.
- Phénomènes remarquables. — Lumière cendrée de la Lune, le matin, du 2 au 4, et le soir, du 8 au 11. — Lueur antisolaire vers minuit, du 4 au 13. — Passage de Mercure devant le Soleil, en partie visible à Paris : premier contact extérieur à 15h36m,l, coucher du Soleil à 16h10m. — Étoiles filantes Léonides, maximum le 16, rapides avec traînées. — Rechercher à l'aide d'une jumelle les Satellites de Jupiter.
- (Heures données en Temps universel ; tenir compte des modifications introduites par l’heure en usage).
- G. Fournier.
- LES LIVRES NOUVEAUX
- Index generalis, annuaire général des universités, grandes écoles, académies, archives, bibliothèques, instituts scientifiques, jardins botaniques et zoologiques, musées, observatoires, sociétés savantes. 19e année, 1952-1953, dirigé par S. Montessus de Bal-lore. 1 vol. 18x23, 1628 p. Dunod, Paris. Prix : relié, 9 500 F.
- Le temps est passé depuis longtemps où le penseur, le savant pouvait s'enfermer dans sa tour d’ivoire. La science est. devenue œuvre collective, et dans bien des matières cette collaboration ne connaît plus les frontières. Les publications, les académies, les congrès, les comités nationaux, les conseils internationaux ont jalonné cette évolution inévitable. La documentation technique pose des problèmes tous les jours plus difficiles. Le chercheur, le professeur, même l'étudiant, ont de plus en plus besoin de prendre des contacts avec ceux qui, à travers le monde, ont les mômes préoccupations scientifiques. Un fichier personnel n’y saurait plus suffire. Le titre et le sous-titre de cet ouvrage indiquent assez - qu'il répond a ce besoin. Il se termine par une table alphabétique du personnel savant et par une table géographique générale qui en rendent la consultation particulièrement facile. Entreprise en 1920 par Robert Montessus de Ballore, interrompue par la guerre en 1939, il faut féliciter Mme S. Montessus de Ballore d’avoir repris cette œuvre utile. Indiquons que toutes les communications concernant le texte de l’Index et les demandes de questionnaires pour la prochaine édition doivent être adressées a la Direction de 1 Tndex generalis, La Sorbonne, Paris (5e).
- Histoire géologique de la biosphère, par IL et G. Teumier. 1 vol. 19x25, 721 p., 35 cartes paléogéographiques en coul., 8 lithographies hors-texte, 117 fig. et 1 carte en noir. Masson, Pai’is, 1952. Prix : br., 8 600 F. ; cart, 9 200 F.
- Le professeur à l'Université d'A.lger et Mme Termier sont surtout des paléontologistes, on leur doit de remarquables travaux de paléontologie marocaine, mais tous leurs ouvrages témoignent de leur souci de prendre appui sur leur spécialité pour s’élever à des vues plus générales et synthétiques. Ils ont ici tenté de reconstituer la configuration géographique du globe à chaque grande période et dressé 36 cartes depuis le Cambrien jusqu’au Quaternaire. Avec naturellement des lacunes et des détails hypothétiques, ces cartes mettent en évidence les traits dominants du relief, les particularités
- biologiques et géologiques les plus remarquables ou les moins douteuses. Puis chaque période fait l’objet d’un exposé des événements biologiques, orogéniques, paléogéographiques qui l’ont marquée. Mais le livre ne se borne pas à être un commentaire de cartes, c’est un résumé critique de toutes les sciences qui contribuent à une telle reconstitution, pour laquelle la Palcobiologie est prise comme fil directeur essentiel. Dans une copieuse introduction, les auteurs étudient tour à tour les données principales de la Géologie et de la Géophysique, la sédimentation et les géosynclinaux, la subsidence, les transgressions et régressions marines, puis les différents milieux dans lesquels la vie a pu se développer et évoluer, la façon dont nous pouvons les reconstituer, renseignement des données actuelles, les migrations, enfin les grands phénomènes géologiques qui ont créé le relief terrestre, les causes qu'on peut leur imaginer. A la théorie de Wegener on préfère maintenant celle de mouvements internes du magma. Certaines dérives ont pu avoir lieu, mais dans la majorité des cas les auteurs jugent plus vraisemblable l’effondrement de portions autrefois émergées. Toutes ces hypothèses pour expliquer la répartition des faunes comme celle des climats sont encore fragiles, mais il fallait choisir. Ce livre, très didactique, est un essai de grande valeur qui fournit une base intéressante pour des études ultérieures.
- Traité de tectonique, par Jean Goguel. 1 vol.
- 19x26, 383 p., 203 fig. Masson, Paris, 1952.
- Prix : 2 305 F.
- La Tectonique est la partie de la Géologie qui traite des mouvements et déformations de l’écorce. On trouve ici un excellent exposé critique des méthodes de cette science, non seulement de ses moyens techniques, mais de ses moyens intellectuels, modes de raisonnement, hypothèses et théories. Les événements actuels permettent d’abord d'interpréter certaines configurations : formes dues à l’érosion, glissements de terrains, cassures au cours de tremblements de terre, etc. Mais les mouvements de grande ampleur, horizontaux et verticaux, sont en général trop lents pour être sensibles. Les mouvements passés sont inscrits dans les formes et positions relatives des couches sédi-mentaires, autrefois ‘horizontales. On établit par exemple que tel sédiment provient de la destruction de telle roche qu'on peut trouver à plus ou moins grande distance, que telle couche s’est déposée dans la mer à telle profondeur, près ou loin d’un rivage et que ses
- éléments ont telle origine. L’étude de la déformation des roches et des couches fournit des renseignements plus directs : plissements, failles, diaeïases, glissements, nappes de charriage, etc., se traduisent par des signes plus ou moins visibles que le géologue complète par la pensée, là où l’érosion a entamé les terrains, dont les éléments sont allés s’incorporer plus loin à des sédiments plus récents. Les déformations, continues ou discontinues, ont pour cause des forces que le géologue doit s'efforcer de définir en intensité et en direction. L'étude détaillée des roches elles-mêmes et des fossiles qu’elles contiennent peut donner des indications précises qu’on va chercher jusque sous le microscope. La Géophysique, la Vulcanologie, etc., apportent encore quantité de données qu’il faut discuter. Au terme de son analyse, d’une remarquable clarté didactique, M. Goguel a consacré un chapitre à l’examen des causes de ces forces que le géologue doit imaginer. L’hypothèse actuellement la plus vraisemblable est celle de courants internes dans les niasses plus ou moins fluides de l’intérieur du globe, dus aux différences de densité résultant des différences de température. Cette hypothèse paraît s'adapter à tous les faits observés, aussi bien en Géologie qu'en Géophysique.
- Géologie der Schweizer Alpen, par J. Cadisch.
- 1 vol. in-8°, 491 p., 66 fig., 8 pl. rel. Wepf,
- Bàle, 1953. Prix ; 42,30 francs suisses.
- Celte seconde édition montre l'importance des progrès réalisés depuis vingt ans dans la connaissance des Alpes suisses. Elle a été rédigée par le professeur de l’Université de Berne avec la collaboration du professeur Tfiggli, de Lcyde. Le sujet est traité dans son cadre européen et dans celui de l’orogénie moderne. Il étudie les roches et fournit une série de descriptions régionales. Un index de 1 200 noms géographiques peut servir de guide géologique. Excellent instrument de travail pour une des régions les mieux étudiées.
- Vieux dictons de nos campagnes, par
- G. Bidault de l’Isle. 2 vol. in-16, 608 et
- 590 p., fig. Éditions de la Toison d'or, Paris,
- 1952. Prix : 1 500 F.
- Noire folklore comprend un nombre considérable de dictons, de préceptes, de formulettes qu’on. recueille un peu partout avant leur oubli. L’auteur a fait une récolte magnifique, dans les fermes comme dans les livres, et a entrepris de réunir et de classer tous ces bijoux disparates, en les commentant, les expliquant,
- Le gérant : F. Dunod. — dunod, éditeur, paris. — dépôt légal : 4e trimestre iq53, n° 2466. — Imprimé en France.
- BARNÉOUD FRÈRES ET Cie, IMPRIMEURS, (3lo566), LAVAL, N° 2820. — 10-1968.
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- N° 3223
- Novembre 1953
- LA NATURE
- A T «T:,
- LE MASSIF DU BÉNA
- \ ù
- A en Guinée française
- Fig-, 1. — Forêt dense tropicale sur les pentes du Béna.
- Au premier plan, Dracœna Elliottü.
- Fig. 2. — Porteurs de l’expédition sur le plateau.
- (.Photos A. S. BALACnOWSKY).
- Le « château fort » du Béna se dresse à 6o km au nord de Conakrv, délimité par ses falaises claires, verticales, de 4oo à 700 m d’à pic, servant de socle à un vaste plateau tabulaire de 3o à 4o km au relief modulé, dont l’altitude oscille de 900 à 1 260 m. On y accède avec difficulté par quelques failles où le sentier « en escalier » se perd souvent dans les éboulis en traversant des forêts denses ou une brousse secondaire impénétrable (fig. 1).
- Le « Béna » fait partie des chaînes sublittorales gréseuses de ce grand « mur guinéen » qui s’étend dans l’hinterland, parallèlement à la côte, depuis le Sierra Leone britannique jusqu’en Guinée portugaise. Il est constitué par des grès primaires ordoviciens aux stratifications régulières, parmi lesquels apparaît çà et là le socle granitique précambrien ; sa formation est tassilienne. L’érosion a creusé dans la roche de profonds canons, galeries, failles, où les torrents dévalent en cascade à travers d’épaisses forêts, imprimant au paysage un caractère du plus haut pittoresque.
- Le massif, isolé de tous côtés par ses murailles abruptes, est inhabité, excepté en période de transhumance, au cœur de la saison sèche par quelques fulah (x) qui viennent y chercher un peu d’herbe tendre pour leurs troupeaux. Ceux-ci envahissent alors la partie nord du plateau qui constitue la « zone
- des pâturages » régulièrement dévastée par les feux de brousse indispensables à la repousse du regain. Le reste du Béna garde son aspect primitif naturel; toute une faune et toute une flore s’y sont maintenues intactes, sans avoir été troublées jusqu’ici par la présence de l’homme; la partie sud, qui surplombe la magnifique forêt vierge guinéo-équatoriale de Kounounkan, sans doute la plus belle de Guinée, est pratiquement inexplorée. Avec ses troupeaux de buffles, d’antilopes, de phacochères, l’Afrique a encore conservé là son vrai visage.
- Nous avons été conduits au Béna par M. Moity, planteur à Bentv, qui depuis plus de vingt ans va rechercher tous les ans dans le massif, qu’il connaît dans ses moindres détails, quelques jours de fraîcheur, d’air pur et de solitude. Nous lui exprimons ici notre très vive reconnaissance. Faisaient également partie de cette expédition MM. Brun et Champion, respectivement phytopathologiste et phytogénéticien à la Station centrale des fruits et agrumes coloniaux (I.F.A.C.) de Kindia.
- 1. Les « fulah » ou « peulhs » sont des populations d’origine vraisemblablement éthiopienne, aux mœurs pastorales et guerrières, qui se sont établis avec leurs troupeaux dans diverses régions d’Afrique occidentale, notamment au Soudan (peulhs), en Moyenne-Guinée (foulah du Fouta-Djalon), au Cameroun (foulbès), en Nigéria, Sierra Leone, Congo belge, etc. Ils ne sont pas de souche nègre, mais les types purs sont devenus plus rares en raison du métissage, consécutif lui-mème à une vie plus sédentaire imposée par la paix française.
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- - — — Limites projetées des réserves naturelles Chemin suivipar la Mission A Campement Foula ®o Agglomérations Relief
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- Dix heures de marche pénible permettent de franchir les 20 km qui séparent le gros village de Dalonia situé sur la « piste oubliée » (ancienne route des esclaves) Forecariah-Kin-dia, du campement fulah au centre de la zone nord du massif, où nous établirons notre camp de base (fïg. 3).
- La première partie du parcours est une ascension lente, dans un sous-bois chaud et humide, où le sentier est fréquent ment taillé dans une voûte de végétation serrée, exubérante, hâtivement reconstituée après les feux de brousse successifs. La vue y est totalement bouchée et le chemin même souvent à peine tracé. Dans ce premier effort, nos porteurs « sou-sou » (les Noirs sou-sou peuplent la Basse et la Moyenne Guinée), chargés de la totalité des vivres et des bagages (fig. 2) ne laissent voir aucune trace de fatigue alors que, délestés de toute charge, nous avions grand peine à les suivre.
- La faille de Dalonia est atteinte en cinq heures, sur le bord de la grande falaise; la vue se dégage brusquement sur la basse plaine guinéenne et le pays des ce rivières du Sud » embrumés d’une chaleur lourde qui estompe l’horizon (x).
- En avant, le plateau du Béna-nord s’ouvre devant nous et
- 1. Voir : A. Balachowsky, Le pays Mandéni en Basse Guinée, La Nature, n° 3215, mars 1953, p. 65.
- Fig. 3. — Le massif du Béna.
- la marche va se poursuivre « à découvert » dans un paysage désolé par les feux de brousse, où émergent seulement çà et là quelques arbres tortueux, rabougris, à écorce liégeuse, épaisse, noircie, constitués par des essences dites « pyrophiles ». tels que Lophira (data. Syzygium gui-ncense, Parinaria macrophylla, Gardénia erubescens, etc. Des termitières géantes « en cathédrale » ou « en pain de sucre » de Bellicotermes natalerisis et Amitermes evuncifer (fig. 4) apparaissent comme les seules traces de vie dans cette brousse calcinée. Cependant l’herbe repousse déjà par places alors que les dernières fumées ne sont pas encore tout à fait dissipées.
- Dans la grande zone des pâturages, les troupeaux de bœufs fulah à la i'obe isabelle (fig. 5), aux cornes en lyre, petits, musclés, admirablement proportionnés, vivent en pleine liberté, résistant aux trypanosomiases transmises par les mouches tsé-tsé qui pullulent encore dans toutes les galeries forestières. Les moutons blancs à tête noire paissent tranquillement parmi eux (fig. 6), mais se laissent plus difficilement approcher. Le « regain » va permettre aux pasteurs fulah de nourrir près de 4 000 têtes de bétail jusqu’aux grandes tornades d’août et de constituer leur réserve de beurre pour l’année.
- En se dirigeant vers l’est du massif, le paysage change rapidement de physionomie, les arbres deviennent plus nombreux, plus grands, plus variés, une véritable « savane arborée » se dessine progressivement ; aux essences pyrophiles se substituent les espèces classiques de la savane : Parinaria excelsa, Albizzia gummifera, Sesbania sp., Parkia biglobosa, Afzelia africana, Diospyros mespiliformis, Pavetta corymbosa, etc. Le loug des torrents où ruisselle une eau toujours limpide, une forêt-galerie se forme, d’abord clairsemée et buissonnante, puis de plus en plus serrée, pour constituer finalement une véritable barrière naturelle dans laquelle des « trôuées » ont été pratiquées par le passage du gros gibier dont on aperçoit partout les empreintes toutes fraîches.
- L’ « harmattan », vent sec et chaud comparable au « siroco », souffle du nord pendant la saison sèche ; son influence climatique sur l’A.O.F. est considérable. Jaunies par l’harmattan, les hautes herbes retardent la marche et masquent un sol pierreux où le pied se pose souvent à porte à faux; elles servent également de refuge aux najas cracheurs (Naja melanoïeuca) et aux vipères cornues (Bitis gabonensis) qui sont communes sur le plateau. Les mamelons sont pénibles à franchir en raison de la formation stratifiée du massif obligeant constamment à gravir des « murettes » de 1 à 3 m de haut séparant des « terrasses » étagées les unes au-dessus des
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- Fig. 4. — Termitière rf’Amitermes evuncifer (Béna nord).
- Les arbres sont des Lophira alata ayant résisté aux feux de brousse.
- autres (fig. 7). L’immense rideau de graminées abrite toute une faune; les antilopes sont de plus en plus nombreuses et détalent par bonds rapides alors que l’on est presque dessus; après une première surprise, elles s’arrêtent souvent pour dévisager le visiteur insolite avant de reprendre leur course, protégées par l’écran des hautes herbes (fig. 8).
- Des troupes de plusieurs centaines de singes cynocéphales dévalent ces pentes en jetant leurs cris rauques, se poursuivant, se battant, réglant entre eux des comptes obscurs, sans se soucier de la présence de l’homme. Les gros mâles aux muscles hypertrophiés, impudiquement saillants, grimaçants,
- Fig. g. — Troupe de moutons blancs à tête noire en demi-liberté
- ( Béna nord).
- (.Photos A. S. Balaciiowsky).
- Fig. 5. — Vache fulah avec son veau (Béna nord).
- (Photos A. S. Balachowsky).
- dégainant de leur lippe cramoisie, retroussée, des crocs blancs énormes et acérés, ferment la marche de ces colonnes hurlantes et bondissantes. Ce spectacle est profondément troublant : il imprime en moi le sentiment d’un contraste saisissant entre cette vie magnifique, animant cette nature d’une sublime beauté sous le lumineux soleil d’Afrique, et l’horrible vision que je conserve de ces mêmes singes, tristes, hébétés, recroquevillés derrière leurs barreaux exigus, dans les parcs zoologiques de nos capitales européennes. Et je fais le rêve qu’il serait possible, en cette période de progrès, de supprimer les « prisons pour animaux », puisque l’avion-comète
- Fig. 7. — Savane clairsemée sur le Béna est.
- Structure en étages due aux stratifications des terrains ; tapis de hautes graminées ; amorce de quelques forêts-galeries.
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- Fig. 8. — Antilope mina.
- (Photos A. S. Balacuowsky''.
- peut transporter en quelques heures les visiteurs clans les réserves naturelles et les parcs nationaux protégés, véritables jardins zoologiques et botaniques de l’avenir? Notre jeunesse aurait là une tout autre vision de la nature et de la vie que celle que pouvait en avoir M. de Buiïon...
- Dans les bas-fonds, nous dérangeons en pleine sieste des familles entières de Phacochères, vautrés avec délice dans la boue des marigots; ils se lèvent en grognant et s’éloignent au petit trot, la queue dressée à la verticale, avec leur tête énorme, verruqueuse, hideuse, armée d’énormes défenses recourbées en crochets. Par groupe de quatre ou cinq, avec
- Fig. 9. — Dans les grès ordoviciens du Béna.
- Aspect typique des gorges profondes, encaissées, creusées dans les grès du massif.
- Fig. 10. — Le grand canon de Taban.
- Dans le fond, la forêt guinéo-équatoriale primaire.
- leurs marcassins rayés, ils ne laissent paraître aucun signe de surprise ni d’inquiétude; ils trottinent doucement devant nous comme un troupeau de cochons domestiques. Sans doute nous confondent-ils avec quelques chimpanzés qui habitent un peu plus loin, dans la forêt...
- Avant d’atteindre la montagne de Taban, bastion ouest du Béna, nous traversons encore des gorges profondes, des canons, des torrents en cascade qui ont creusé par places, dans les énormes dalles de grès, des vasques naturelles où le bain est délicieux; le séchage au soleil sur la roche chaude et lisse est non moins agréable (fig. 9).
- Je découvre là toute une faune entomologique nouvelle qui fera l’objet d’études ultérieures. Il semble en effet que les vieux massifs primaires de Guinée, taillés par l’érosion, renferment un peuplement ancien d’origine nettement « ouest africaine » ayant évolué in situ (il est généralement admis que la faune de l’Ouest africain est en fait d’origine éthiopienne et que sa migration s’est effectuée d’est en ouest à travers le continent, excepté pour le nord africain et le sud africain dont les peuplements ont une origine distincte ; la faune africaine des mammifères, oiseaux, reptiles, insectes, etc., s’appauvrit d’est en ouest tant en nombre d’espèces qu’en diversité). i,
- Le sommet de nombreuses terrassés gréseuses, pauvres en humus, soumises plus directement à l’action de l’harmattan, abrite une flore nettement xérophile (c’est-à-dire aimant la sécheresse, par opposition à hygrophile, qui aime l’humidité, et ombrophile, qui aime la plùie et non l’ombre). De magnifiques euphorbes cacliformes (Euphorbia camerunica) y dressent leurs tiges-candélabres charnues, succulentes, gonflées de latex, atteignant parfois 8 m de hauteur (voir notre photo de la couverture).
- A la descente du mamelon, nous découvrons la montagne de Taban, mais à 20 m devant nous, cornes haut dressées, mufle au vent, un cobe mâle gigantesque nous dévisage sans laisser tressaillir un muscle. Cette magnifique antilope que nous n’avons pu identifier avec certitude, doit peser près de i5o kg, et mesurer i,4o m au garrot. Brusquement elle fait volte-face, s’élance dans un galop étourdissant, zig-zaguant, pour disparaître de notre vue en quelques secondes. Nous
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- Fig. 11. — Entrée d’un terrier d’Oryctérope (massif du Béna).
- (Photos A. S. Balachciwski.)
- mesurons l’empreinte de ses sabots, aussi larges que ceux d’un cheval. Peut-être est-ce une des nombreuses espèces de « cobes » (Cola) qui en A.O.F. vivent généralement en grands troupeaux. Ces antilopes, très vulnérables et pourchassées, se sont considérablement raréfiées au cours de ces dix dernières années, tout au moins en Guinée.
- Enfin nous al teignons le bastion de Taban dominant le grand ravin du même nom, où un spectacle inoubliable, féerique, nous est réservé. La falaise tombe à pic de 4oo m dans un immense canon de 2 à 3 km de large et de 20 km de long, entaille gigantesque coupant le Béna d’est en ouest. Le fond de cet abîme est. entièrement recouvert d’une forêt vierge gui-néo-équaloriale ombrophile, inaccessible, toujours verte, traversée sur toute sa longueur par un torrent rapide, dont le grondement lointain et sourd nous arrive à peine, rompant le grand silence de la nature (fig. 10). L’eau scintille au soleil comme un ruban d’argent serti dans l’éerin vert sombre de celte forêt qui n’a jamais été foulée par l’homme et que nous essayerons vainement d'atteindre, le lendemain, en partant de la source, à 20 km plus haut, de l’autre côté du plateau.
- Vue a en plongée » la forêt offre une grande diversité d'essences si l’on en juge par toute la gamme des « verts » des frondaisons étalées, serrées les unes contre les autres, laissant à peine transparaître les fûts dressés de 5o à 60 m de
- (Ci. Ifan, Dakar).
- Fig. 13. — Le Konkauré-Dula (massif du Béna).
- Gorge étroite creusée par un torrent rapide.
- haut. Abritée de toule part de l’harmattan, cette forêt apparaît identique, à celle du Kounounkan qui se trouve sur l’autre versant (sud). La légende veut que ceux qui s’y aventurent ne reviennent, jamais, ce qui constitue en Afrique la plus sûre des protections.
- Le panorama grandiose m’imprime une sensation aussi forte que celle que j'ai ressentie en contemplant pour la première fois, de la terrasse de l’Hôtel Tavar, le Grand Canon du Colorado. Les deux sites se valent par la beauté, la majesté, la luminosité de l’atmosphère.
- Nous avons du mal à nous arracher à cette vue et revenons à regret le soir au campement pour aborder le lendemain le Konkouré-Dula qui conduit au grand canon de Taban. En bas d'un mamelon nous découvrons des terriers frais d’oryctérope (Orycteropus afer) (lig. xx et 12). Ce gros mammifère édenté africain, véritable kangourou souterrain aux formes raccourcies et massives, d’un poids de 5o à 70 kg, se nourrit de termites et de fourmis, d’oîi le xxoxn de « anl-bear » que lui ont donné les Britanniques. Il ne sort, qu’à la xxuit noii'e et pendant quelques heures seulement, afin de « changer de domicile ». Tout le reste du temps il vit dans son profond terrier d’où ni la fumée, ni le gaz ne peuvent le déloger. Si on essaye de l’atteindre en creusant, il se met en boule, les quatre pattes en avant, armées de gi-iffes puissantes de plus de 10 cm, dont la blessxxre est, très • redoutée des indigènes (*).
- Au petit jour nous descendons avec peine dans le Konkouré-Dula pour essayer d’atteindre l,e canon de Taban; dans cette gorge soixxbi'e, le soleil ne pénètre que quelques heures; la température de l’eau ne dépasse pas ii° C; aussi le bain est-il rapide (lig. i3). La forêt dense recouvre toutes les pentes, même les plus abruptes; elle paraît inhabitée, silencieuse, à midi il y fait presque sombre. Seuls les cris de quelques singes Colobes noirs à crinière blanche qui s’ébattent de branche- en branche sans jamais descendre à terre, rompent le grand silence (il existe en Afrique une grande divei'sité de ces Colo-bus, ayant un habitat arboricole essentiellement forestier). Dans le sous-bois une multitude de fougères, de sélaginelles,
- 1. Sur les mœurs de l’Oryct-érope, voir l’article récent de Maurice Mathis, Le Kangourou souterrain, Le Figaro littéraire, 24 avril 1953.
- Fig. 12. — L’Oryctérope.
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- Fig:. 14. — Campement fulah abandonné sur les pentes du Béna nord.
- (Photo A. S. Balachowsky).
- de mousses et une végétation liygrophile spongieuse tapissent le sol. Nous atteindrons avec peine le niveau de la « grande cascade » à 3 km en aval, mais nous renonçons à descendre plus bas, et une fois encore le grand canon du Taban restera inviolé...
- Les jours suivants sont consacrés à des recherches entomo-logiques systématiques sur le plateau, les galeries forestières, les ravins, etc., et nous poussons également une pointe vers le Béna-sud pratiquement inexploré jusqu’ici et connu seulement de M. Moity. Après une marche de 20 km à travers des ravins, des forêts-galeries, des marécages d’où s’échappent des nuées d’oiseaux d’eaux (palmipèdes, échassiers, grues couronnées, serpentaires), nous atteignons les « mamelons verts », bastions sud du Béna, formant de véritables citadelles avancées au-dessus de l’énorme cirque-précipice occupé par la forêt de Kounounka s’étalant en amphithéâtre; elle constitue avec celle du ravin de Taban la plus belle sylve de Basse-Guinée.
- Plus au sud encore s’étend la « Vallée oubliée » (x) habitée par des troupeaux de buffles sauvages dont les empreintes et les bouses fraîches nous annoncent la présence toute proche.
- A la tombée de la nuit, des nuages de chauves-souris géantes abandonnent les forêts du plateau pour une migration mystérieuse; pendant près d’une heure des milliers d’individus poursuivront leur vol régulier, rapide, soutenu, orienté dans une même direction, pour disparaître brusquement de l’autre côté de la falaise, hors du massif.
- Après avoir parcouru le Béna en tous sens pendant dix jours, y avoir effectué de nombreuses récoltes entomologiques, nous reprenons à l’egret le chemin du retour par le nord-est en traversant une dernière fois le Dalu dont nous escaladons la faille grâce à une échelle de liane improvisée ; cela nous permettra de gagner cinq kilomètres et d’éviter un chemin très difficile à travers les énormes blocs de granité entassés dans
- 1. La « vallée oubliée » a été visitée de nouveau par II. Moiiy en janvier 1953 et il a eu l’amabilité de me dédier le point culminant du Béna qui se trouve sur la crête sud de la falaise (Mont Balachowsky, 1 250 m). Une Cochenille nouvelle que nous avons découverte sur Strychnos dans le massif a été dédiée à M. Moity : Bemparlatoria Moityi Balachowsky (genus nov. sp. nov.).
- le lit du torrent. Nous descendons à travers d’épaisses forêts de copaliers (Copaifera copallifera) encore exploitées par quelques indigènes qui récoltent également les lianes Landolphia, caoutchouc naturel africain, abondant dans le sous-bois.
- Pendant toute une journée, Ja descente s’exécutera lentement par des sentiers abrupts pour atteindre la piste qui nous conduira au village de Telimélé qui sera atteint le soir. Notre « command-car », exact au rendez-vous, nous ramènera vers la civilisation.
- Le plateau du Béna avec sa diversité de faune, de flore et de stations, constitue indiscutablement pour le naturaliste une des plus belles régions naturelles de l’Afrique noire française. A l’abri des hauts murs du a château fort », la nature a pu s’y conserver à peu près vierge sur de vastes espaces.
- Il serait souhaitable de protéger ce massif avec ses magnifiques forêts primaires contre une destruction qui 11e manquera certainement pas d’intervenir dans un avenir proche si l’on en juge d’après la marche rapide de la « civilisation » en Guinée Française. 11 serait non moins souhaitable d’en protéger la faune. Cette protection impliquerait la création d’un parc national et la mise en réserve intégrale d’une partie du massif; l’abattage des bois et la chasse y seraient de ce fait rigoureusement interdites. Cela est d’autant plus réalisable actuellement que la mise au point d’un tel projet ne porte préjudice à aucune collectivité européenne ou indigène, ni même aux intérêts particuliers des spéculateurs destructeurs des foi’êts équatoriales.
- Laissant toute la partie nord du massif à la transhumance des bestiaux fulah, la partie est, le grand canon de Taban, la forêt du Kounounkan et le bastion sud avec la « vallée oubliée » pourraient faire l’objet d’un classement, étant totalement inhabités et même à peine « explorés » ; les limites de cette « réserve », telles qu’elles ont été tracées par M. Moity, sont indiquées sur notre carte (fig. 3).
- Cette mise en réserve préserverait de la destruction, non seulement le plateau du Béna, mais aussi les dernières forêts vierges guinéo-équatoriales de Basse-Guinée, avec toute les richesses floristiques et faunistiques qu’elles renferment.
- A. S. Balachowsky, .
- Chef de service à l'Institut Pasteur.
- La stabilisation des arcs alternatifs
- Parmi les plus récentes applications des isotopes radioactifs que les piles atomiques vont pouvoir répandre sur le marché comme des produits industriels, le Commissariat à l’énergie atomique signale la stabilisation des arcs électriques en courant alternatif.
- On sait, en effet, que le défaut essentiel des arcs électriques quand on veut les alimenter en courant alternatif était, du fait de l’annulation et de l’inversion du courant 100 fois par seconde, la destruction partielle de la gaine d’ions qui forme dans Pair un canal conducteur du courant. Ce rétablissement se fait alors à chaque alternance de façon différente, d’où une instabilité dans la position de cette gaine ionique entre les charbons, qui obligeait pratiquement à.recourir au courant continu pour tous les arcs à grande puissance.
- Or il est devenu facile de provoquer une ionisation permanente de l’air autour des charbons, par introduction au voisinage de ceux-ci, par exemple dans la substance même des électrodes, de matières radioactives artificielles dont la vie ait une longueur suffisante et dont le prix ne soit pas trop élevé, assurant ainsi la stabilité du rétablissement de l’arc à chaque alternance. C’est là une application qui paraît d’un grand avenir en raison des qualités intrinsèques de l’arc électrique comme source de lumière intensive.
- A. M.
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- Récepteurs de lumière et de rayonnement
- I. Principes de leur fonctionnement et possibilités limites
- Notre œil est un système optique dont la rétine reçoit une image des scènes éclairées placées devant nous. On est évidemment incapable d’expliquer comment cette image réelle lumineuse projetée sur la l'étine fait surgir dans notre conscience la perception des êtres et des objets; on sait seulement que certaines cellules de la rétine, excitées par la lumière, provoquent dans des fibres du nerf optique des séries d’impulsions qui peuvent être décelées par de minuscules sondes électriques1 ; ces impulsions se propagent jusqu’au cerveau.
- Il n’y a pas bien longtemps que nous savons réaliser des appareils physiques capables, eux aussi, de réagir par un signal électrique à l'action de la lumière. Ce sont ces appareils que nous appelons des récepteurs de lumière, ou récepteurs de rayonnement. Ils se sont développés rapidement dans ces dernières années et ils trouvent des applications de plus en plus nombreuses. Il en existe plusieurs types, ayant chacun des qualités différentes, qualités qui souvent surpassent celles de l’œil. Nous allons classer ces récepteurs, les décrire, indiquer leurs propriétés et leurs principales applications.
- Rayonnements. — Avant de parler des récepteurs, il importe de bien préciser ce qu’ils doivent recevoir, c’est-à-dire quelle lumière, quels rayonnements ils doivent déceler. La lumière est an rayonnement électromagnétique, de même nature que les ondes de la radio qui transmettent, depuis la station d’émission jusqu’à l’antenne de notre poste récepteur, la parole et la musique des programmes radiophoniques ou les images de la télévision. Les ondes radio des divers émetteurs sont différenciées et peuvent être séparées, parce que chacune a une longueur différente; ces longueurs d’onde de la radiodiffusion sont de quelques mètres à quelques centaines de mètres. On les caractérise aussi par leur fréquence, qui est égale au nombre de longueurs d’onde compris dans 3oo ooo km. Par exemple, une station d’émission dont l’antenne produit des impulsions à la fréquence de i ooo ooo par seconde émet dans le même temps, régulièrement échelonnées, i ooo ooo d’ondes qui se propagent avec une vitesse de 3oo ooo km par seconde; l’intervalle qui sépare deux ondes consécutives est donc 3oo m, c’est ce que l’on appelle la longueur cl'onde.
- Les mêmes notions de fréquence et de longueur d'onde sont également fondamentales lorsqu’il s’agit de la lumière, mais les ordres de grandeur sont très différents : les longueurs cl'onde lumineuses sont un milliard de fois plus petites que clés ondes radio moyennes de 4oo à 700 m. Elles sont de o,4 à 0,7 micron. Leur fréquence est donc un milliard de fois plus élevée. Si ces deux sortes de rayonnements sont bien de même nature physique et régies par les mêmes lois théoriques, il n’est pas surprenant, avec cette énorme différence de longueur cl’onde, que leurs propriétés soient différentes et que les appareils capables de recevoir l’une ne conviennent plus pour l’autre.
- Les rayonnements de longueur d’oncle comprise entre o,4 et 0,7 ;j. ne sont pas tous également lumineux. A puissance égale, leur aptitude à éclairer, pour un humain dont les yeux sont normaux et en état d’adaptation diurne, est la meilleure à o,555 y et diminue aux longueurs d’onde plus courtes ou plus longues comme l’indique la figure 1. De plus, à chaque longueur d'onde correspond une couleur, le violet à gauche,
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- 0,0007
- Fig. 1. — Efficacité lumineuse VÀ des rayonnements en fonction de leur longueur d’onde 'h.
- L’échelle des ordonnées (efficacité lumineuse) est logarithmique.
- le rouge à droite de l’échelle des abscisses de la figure 1. Parmi les radiations émises par les sources de lumière qui nous éclairent, il s'en trouve évidemment dont la longueur d’onde est comprise entre o,4 et 0,7 p.. Elles seules sont utiles pour voir avec nos yeux, et c’est pourquoi les progrès de l’éclairage artificiel ont consisté surtout à concentrer l’énergie' de rayonnement des lampes dans ce petit intervalle.
- La moitié environ de la puissance de rayonnement que nous recevons du soleil est. située dans ce domaine; non seulement elle nous éclaire, mais elle est aussi seule capable d’alimenter la photosynthèse des plantes vertes; le reste contient des radiations de longueur d’onde plus grande, invisibles, appelées infrarouges, et en plus petite quantité des radiations de longueur plus courte, appelées ultraviolettes. La plus courte longueur d’onde du rayonnement solaire est 0,288 pi, parce que l’ozone de l’atmosphère est opaque aux longueurs d’onde encore plus courtes; le soleil en émet pourtant, comme l’ont prouvé récemment des observations faites avec des spectrographes portés par des fusées à une altitude plus élevée que celle de la couche absorbante d’ozone. Sans ce filtre salutaire d’ozone, les plantes supérieures seraient toutes détruites, et notre peau serait brûlée de coups de soleil. La répartition de la puissance dans le spectre du soleil est donnée par la courbe A de Ja figure 2.
- Sur cette même figure, la courbe B montre la répartition 1 spectrale de la puissance rayonnée par une lampe à filament de tungstène incandescent, la source de lumière artificielle de beaucoup la plus employée actuellement. Cette deuxième courbe ressemble à la première,, mais son maximum est décalé vers la droite à une longueur d’onde d’environ 1 jr; la plus grande partie de l’énergie électrique consommée par la lampe se transforme donc en rayonnement infrarouge invisible, mais que l’on peut mettre à profit pour chauffer et sécher; on vend sous le nom de lampes de séchage infrarouge des lampes qui ne diffèrent que peu des lampes d’éclairage. En revanche,
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- ultra
- violet
- 'f visible | | infrarouqt
- Fig. 2. — Répartition spectrale de la puissance rayonnée par le soleil (courbe A) et par une lampe à incandescence (courbe B).
- La puissance totale, égale à l’aire comprise entre la courbe et 1 axe des est la même dans les deux cas.
- ]'ultraviolet, est presque absent pour deux raisons : le filament incandescent n’en émet que très peu, et le verre de l’ampoule est opaque aux longueurs d’onde plus courtes que o,36 p. Ce décalage d’ensemble du rayonnement vers l’infrarouge s'explique physiquement, le filament de nos lampes étant à une température de 3 ooo° environ, plus basse que celle du soleil qui avoisine 6 ooo°.
- Les courbes A et B sont la représentation de spectres continus; d’autres sources de lumière, telles que les arcs au mercure et les tubes au néon, émettent un rayonnement dont le spectre est discontinu : la puissance est concentrée sur un petit nombre de longueurs d’onde distinctes. Enfin les tubes fluorescents, qui se répandent de plus en plus pour l’éclairage, émettent le mélange d’un rayonnement à spectre discontinu, celui du mercure, et d’un rayonnement continu, ce dernier provenant de la conversion en lumière visible des radiations ultraviolettes du mercure; cette conversion s’opère dans une mince couche de produits fluorescents déposés sur la paroi intérieure du tube.
- Récepteurs thermiques. — On peut répartir en deux grandes classes les récepteurs de rayonnement connus ; les récepteui's thermiques, et les récepteurs que j’appellerai quantiques.
- Les récepteurs thermiques sont des thermomètres très sensibles : couples thermoélectriques, bolomètres, ou minuscules thermomètres à gaz, agencés de façon qu’ils absorbent aussi complètement que possible le rayonnement qu’ils reçoivent. L’énergie de ce rayonnement, étant absorbée, se convertit en une autre forme d’énergie, la chaleur. C’est cette chaleur qui élève la température du récepteur. Ces appareils sont parvenus à un tel degré de perfection qu’ils atteignent la limite de sensibilité prévue par la théorie des phénomènes mis en jeu. Des récepteurs commerciaux révèlent l’absorption cl’une puissance de rayonnement de io~9 watt, soit environ 2.io~10 petite calorie par seconde, de quoi élever de 0,2 millionième de degré la température d’un milligramme d’eau en une seconde. Si cette puissance dé rayonnement pouvait être convertie entièrement en puissance mécanique, elle permettrait de soulever en une seconde une masse de x milligramme d’une hauteur de 0,1 mm.
- Cette sensibilité est encoi'e bien inférieure à celle de l’oeil, plusieurs millions de fois lorsque ce dernier est dans les conditions les plus favorables. Cette disproportion a une raison simple : en convertissant en chaleur l’énergie du rayonnement, on la gaspille car la chaleur est une forme dégradée de l’énergie. On sait que le second principe de la thermodynamique limite à une valeur très faible le rendement de . la conversion de cette chaleur en énergie mécanique lorsque les
- différences de température en jeu ne sont pas importantes. Avec des échauffements qui se chiffrent en millionièmes de degré, seule une partie infime de l’énergie calorifique se retrouve dans le mouvement mécanique de l’appareil indicateur, cadre cl’un galvanomètre par exemple. C’est pourquoi les récepteurs thermiques sont abandonnés toutes les fois qu’un autre x'écepteur plus efficace, non thermique, peut les remplacer.
- Récepteurs quantiques. — Le fonctionnement de ces récepteurs plus efficaces, que j’ai appelé quantiques, ixe peut pas s’expliquer sans un appel à des théories modernes. Mais depuis 75 ans que l’on connaît bien l’électron, depuis 53 ans que Planck a inti’oduit la quantification et depuis 48 ans qu’Eins-tein a donné les lois de l’effet photoélecti'ique, ces théories « modernes » sont devenues classiques; le lecteur a pu les connaître et il me suffira de me borner à l’essentiel, en montrant tout d’abord comment l’énergie du rayonnement est utilisée dans ces récepteurs.
- Rappelons que depuis Planck (1900) on a été amené à considérer que l’énergie de la lumière et des autres rayonnements électromagnétiques est concentrée en petits grains appelés photons. Si la fréquence des ondes est v, l’énergie de chaque pho-ton est proportionnelle à v et égale au produit hv, où h est la constante de Planck dont la valeur est 6,62. io~37 erg/seconde. La fréquence d’une lumière jaune de longueur d’onde 0,6 p est 3oo 000 km/s : 0,6 u. = ô.io14 cycles/s. L’énergie hy d’un de ces photons est donc 6,62.io-27 x 5.io14 = 33.io“13 ei’g. Si un millier de tels photons arrive sur l’œil par seconde, la puissance incidente est 33.io~10 erg/seconde = o,3o.io~l0 watt. Celte puissance est suffisante pour éveiller une sensation de lumière si l’œil est bein accoutumé à l’obscui’ité. Certains récepteurs quanliques sont capables de la détecter, mais au prix de précautions sévères que de patients astronomes sont à peu près seuls à savoir réaliser. Les récepteurs thermiques du paragraphe précédent, nous l’avons vu, ne réagissent qu’à des puissances un million de fois plus grandes.
- Le plus souvent, les photons absorbés par la matière y dérangent momentanément quelques électrons, l’agitation thermique désordonnée des atomes et des molécules augmente, l’énergie des photons s’est simplement convertie en chaleur. Mais quelquefois, et c’est ce que l’on cherche à produire dans les récepteurs quanliques, un pliolon libèi’e entièrement un électron qui s’échappe hors de la matière et peut contribuer à créer un courant dans un tube électronique; c’est ce qu’on appelle l’effet photoélectrique externe, utilisé dans les tubes photoélectriques; ou bien, sens sortir de la matière, cet électron passe dans un état qui permet l’établissement ou la variation d’un courant électrique par effet photoélectrique interne; les appareils correspondants sont appelés cellules photoélectriques. L’énergie des photons est alors convertie directement en énergie électrique, et le rendement devient excellent : sans avoir la valeur idéale 1, parce que tous les photons ne sont pas aussi bien utilisés, il peut atteindre plusieurs centièmes, cent mille fois mieux que ne pouvaient les récepteurs thermiques.
- Mais s’il est presque toujours facile de convertir en chaleur l’énergie d’un rayonnement, quelle que soit sa fréquence, les photons ont chacun de moins en moins cl’énergie lorsqu’on considèi’e des rayonnemenls de fréquence de moins en moins grande. Les premiers tubes photoélectriques étaient sensibles uniquement à l’ultraviolet, où la fréquence est plus élevée que dans le visible et l’infrarouge. Puis, on a découvert le moyen de préparer des couches matérielles où Les électrons étaient plus lâchement retenus; des photons moins énergiques réussissent alors à les libérer, et l’on sait faire des tubes photoélectriques sensibles dans une petite partie de l’infrarouge, celle qui est la plus proche du visible. Certaines cellules à effet photo-
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- électrique interne sont sensibles plus loin dans l'infrarouge, jusqu’à une longueur d’onde de 5 jjl. Mais au delà, les fréquences v deviennent trop petites, l’énergie hv des pholons n’est plus suffisante, et les récepteurs thermiques restent seuls utilisables.
- Pour chacun des récepteurs quantiques il existe une fréquence limite; seules ont une action les fréquences supérieures à ce seuil, avec une efficacité variable en fonction de celte fréquence. On caractérise la sensibilité spectrale d’un récepteur par une courbe ayant .en abscisses la fréquence ou, ce qui est équivalent et plus habituel, la longueur d’oncle du rayonnement qui éclaire la cellule, et en ordonnées la grandeur électrique mesurée à la sortie du récepteur, pour un éclairement de puissance constante.
- Limite d’amplification. — Tous ces récepteurs, qu’ils soient thermiques ou quantiques, expriment par une manifestation électrique qu’ils sont éclairés par un rayonnement. Presque toujours ce signal électrique est si faible qu’il faut l’amplifier avant de pouvoir l’utiliser. La technique électronique nous offre le moyen de transformer un signal faible en un signal fort, et même aussi fort que l’on veut, la puissance électrique nécessaire étant fournie par le secteur ou toute autre source de courant. On peut dire que l’illumination plus ou moins intense du récepteur a pour effet d’ouvrir plus ou moins grand le robinet par où peuvent se déverser des torrents d’énergie.
- L’amplification étant illimitée, y a-t-il une limite au flux de rayonnement que l’on puisse déceler? Si un récepteur, avec un certain amplificateur, commence à réagir sous un certain éclairement, ne suffit-il pas d’amplifier cent fois plus, ce que l’on sait toujours possible, pour centupler la sensibilité et délecter des éclairements cent fois plus faibles ? Et pourquoi pas un million de fois, ou plus encore ? Que cet éclairement soit une pluie de photons ne change pas la question : aux éclairements extrêmement faibles, on devrait pouvoir enregistrer séparément les photons incidents et les compter; la sensibilité devrait être illimitée, comme l’est la possibilité d’amplification.
- Cette façon de raisonner est fallacieuse parce qu’elle néglige deux faits fondamentaux que les électroniciens, dont le souci le plus habituel est l’amplification acoustique, désignent sous le nom global de bruit de fond, ou simplement de bruit, même lorsqu’ils amplifient des signaux lumineux. Un système récepteur construit avec une perfection idéale voit sa sensibilité irrémédiablement limitée par la nature des choses.
- Une première cause de bruit est l’agitation thermique. Les molécules d’un gaz ou d’un liquide s’agitent sans ordre, avec une énergie cinétique moyenne proportionnelle à la température absolue T; cette énergie moyenne, pour chaque degré de liberté, est le produit kT, k étant la constante de Boltzmann dont la valeur est x,38.io-16 erg par degré. Cette énergie est, à la température ordinaire de 3oo° I(, 4.io~14 erg; elle est environ quatre fois moindre à la température de l’air liquide. Cette énergie d’agitation thermique existe toujours et pourrait servir à définir la température; elle s’égalise avec celle des particules ullramicroscopiques dont l’agitation porte le nom de mouvement broivnien; avec les microrotations des cadres de galvanomètres dont la sensibilité est limitée de ce fait; avec les électrons dans les métaux conducteurs, ce qui provoque des fluctuations électriques. A la température ordinaire, le potentiel de la grille du premier tube électronique d’un amplificateur, potentiel qui commande toute la suite de l'amplification, ne peut pas être maintenu constant : par agitation thermique, il subit des fluctuations désordonnées, dont l’amplitnde moyenne est par exemple 20 microvolts. Pour qu’un signal électrique soit détecté, il lui faut modifier le potentiel de grille d’au moins quatre fois l’amplitude moyenne
- des fluctuations, soit 80 uV dans l’exemple choisi, car les fluctuations spontanées peuvent atteindre quatre fois l’amplitude moyenne. A moins que l’on puisse prolonger l’observation, noter le potentiel moyen de la grille, puis éclairer le récepteur et attendre à nouveau pour constater si ce potentiel moyen a varié.
- Autrement dit, en présence de ces fluctuations thermiques, on peut reculer le seuil de détection par deux méthodes : ou bien refroidir le récepteur, ce qui diminue leur amplitude, ou bien prolonger l’observation et prendre des moyennes; la sensibilité limite augmente avec la racine carrée du temps que l’on consent à consacrer à la mesure, un appareil neuf fois plus lent peut être trois fois plus sensible, si cette sensibilité est limitée par les fluctuations thermiques, que l’on appelle aussi effet Johnson.
- Une deuxième cause de bruit est 1’ « effet grenaille », qui selon les cas, peut èlre négligeable, ou prédominant devant l’effet. Johnson thermique. Lorsque des électrons circulent dans le vide d’un tube électronique, ils ne se succèdent pas régulièrement comme des soldats marchant au pas, mais comme une foule d’individus indisciplinés. Les courants électriques qui en résultent ne peuvent pas être constants, ils subissent des fluctuations autour de leur valeur moyenne i, fluctuations données par la formule de Schottky :
- ùi est la valeur moyenne de- la fluctuation, e la charge de l’électron i,6.io~19 coulomb, i l’intensité moyenne en ampères, et t la constante de temps du circuit en secondes.
- Lorsqu’on cherche à atteindre la plus grande sensibilité d’un tube photoélectrique, on peut être limité par l’effet grenaille du courant d’obscurité, dont les fluctuations masquent le signal photoélectrique. Les électrons des récepteurs quantiques sont en effet lâchement liés et l’agitation thermique suffit pour en libérer quelques-uns, qui constituent un courant d’obscurité. On réduit fortement ce courant parasite en refroidissant le récepteur. Autre exemple : si l’on veut mesurer l’éclairement d’un récepteur, la précision de la mesure est limitée par les fluctuations du courant photoélectrique lui-même; la précision relative augmente avec la racine carrée de l’éclairement et la racine carrée de la durée de la mesure. Ces limitations se font sentir en photométrie.
- Enfin à ces deux causes fondamentales de fluctuations s’ajoutent évidemment les effets des imperfections instrumentales, si l’on n’a pas pris la peine de les éviter ou de les corriger.
- Le seuil de sensibilité des récepteurs est donc imposé par des phénomènes inévitables; aucune amplification ne peut l’améliorer, car on amplifierait le bruit autant que le signal.
- (à suivre).
- Jean Terrien,
- Sous-directeur du Bureau international des Poids et Mesures.
- Chacal rouge contre moutons
- La Commission d’Euquèle sur l’extermination des bêtes de proie en Afrique du Sud étudie les moyens de défense contre un redoutable ennemi des troupeaux ovins de l’Union sud-africaine, le chacal rouge. A la fin de la première guerre mondiale, il était rare en Afrique du Sud et se nourrissait de cadavres. Depuis, il a proliféré et attaque maintenant les moutons. Très rusé, il échappe souvent aux pièges qui lui sont tendus et les éleveurs sont contraints de clôturer leurs parcs à moutons.
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- La planète Mercure, monde singulier
- En ce mois de novembre 1953, la planète Mercure tiendra la dans l’ordre des distances croissantes au Soleil. De ce fait, Mer-
- vedette au regard des astronomes. C’est qu'en effet, à la cure reçoit du Soleil une quantité énorme de chaleur, le disque
- date du 14, de i5h37m à i8hnm, pour un observateur situé solaire y apparaissant près de sept fois plus étendu en surface
- au centre de la Terre, cet astre passera devant le Soleil, figurant que vu d’ici. Encore n’est-ce là qu’une valeur moyenne car,
- ainsi une éclipse en miniature; phénomène assez rare, puisque l’orbite de la planète offrant une très forte excentricité, sa dis-
- le dernier de ce genre a eu lieu les n-12 novembre 1940, et tance, au périhélie, n’est plus que de 46 millions de kilomètres,
- que le suivant ne se reproduira qu’en novembre i960. Du reste, par suite de sa position intermédiaire entre le Soleil et la le passage de 1940 était invisible dans nos régions. Celui de ce Terre qui en fait, comme de Vénus, une planète dite inférieure,
- mois sera partiellement visible à Paris : le premier contact exté- vu d’ici son mouvement de révolution qu’il effectue en 88 jours
- rieur aura lieu à i5h36m,i et le Soleil se couchera avant la fin apparaît comme une série d’oscillations de part et d’autre de
- du phénomène, à i6hiom (temps universel) (fig. 3). l’astre central et donne lieu à des élongations, les unes orien-
- tales, le soir, les autres occidentales, le matin. Ce sont les épo-* ques les plus propices à l’observation de la planète. Mais toutes
- * * ces élongations ne sont pas au même degré favorables; dans les
- meilleures conditions, aucune ne surpasse la valeur de 27°45L Bien que classé parmi les « Grosses planètes » c’est un bien Ces circonstances, jointes à celles qui découlent d’une forte petit monde que Mercure, dix-huit fois moins volumineux que inclinaison de l’orbite sur l’écliptique, font que, sous nos lati-
- nolre Terre et tout juste deux fois et demie plus gros que notre tudes, la visibilité de Mercure reste aléatoire : c’est, en effet,
- Lune. Plusieurs astres secondaires du système solaire ne lui toujours non loin de l’horizon, au crépuscule ou à l’aube, qu’il
- cèdent en rien en dimensions, tels Ganymède et Callisto, satel- convient de le rechercher. C’est dire que le succès de cette
- lites de Jupiter, Titan et Triton, respectivement satellites de recherche dépend pour une très grande part de la pureté du ciel Saturne et de Neptune. Aussi est-ce sous l’aspect d’une minus- à ce moment. Cependant, toutes conditions favorables se trou-
- cule tache noire de moins de 10 secondes d’arc de diamètre qu’il vaut fortuitement réunies, l’astre surgit brusquement et s’im-
- traversera le disque éblouissant du Soleil. pose aux regards du spectateur le moins averti, pour s’effacer
- En dépit de ses faibles dimensions, et malgré la distance qui souvent avec la même promptitude, nous en sépare, et qui n’est jamais inférieure à 82 millions de Mercure, en tant que planète, a été connu dès la plus haute kilomètres, Mercure, dans de bonnes conditions de visibilité, antiquité en Egypte, en Chaldée et en Grèce, grâce à la pureté
- est un astre éclatant, brillant d’une lumière orangée, qui riva- du ciel en ces contrées, où, d’autre part, la hauteur de l’astre
- lise parfois avec les plus belles étoiles, puisqu’il peut atteindre la au-dessus de l’horizon atteint des valeurs bien plus grandes
- magnitude — 1, et au delà, à l’instar de Sirius. Cet éclat, il le qu’ici.
- doit, non au pouvoir diffusif de sa surface (albedo) qui est très C’est aussi à sa situation de planète inférieure que Mercure, faible, le plus faible du système solaire, 0,06 (la Terre 0,39, vu au télescope, doit de présenter des phases comme notre Lune, Vénus 0,73), mais à la proximité du Soleil; car sa distance tantôt visible sous l’aspect d’un croissant ou d’un quartier,
- moyenne à celui-ci n’est que de 0,887, celle de notre Terre à tantôt sous une forme plus ou moins gibbeuse (fig. 1). C’est
- l’astre central étant prise comme unité. Ceci correspond à Hévélius qui, le premier, vit Mercure sous l’apparence du pre-
- 58 millions de kilomètres environ, au lieu de 149,5 pour la mier quartier de la Lune, aspect qui avait échappé à Galilée,
- Terre et de 108 pour Vénus, la seconde planète après Mercure, lequel avait cependant reconnu les phases de Vénus, argument
- décisif en faveur du Système de Copernic.
- La rotation de Mercure.
- — Jusque vers la fin du xix® siècle, sur la foi des observations de Bessel, de Schrœter et de Harding, on avait enseigné que Mercure tournait sur lui-même en 24 h environ. Quelle ne fut pas , la surprise du monde savant lorsque, en 1889, l’astronome italien Schiaparelli, déjà célèbre par ses découvertes sur Mars, annonça, après sept années d’observations assidues, que la durée de rotation de Mercure était égale à la durée de sa révolution, soit 88 jours ; en d’autres termes, que la planète tournait toujours
- Fig. 1. — Aspects télescopiques de Mercure.
- Observations de G. Fournier ; les cinq premiers dessins se rapportent à des élongations du soir, les trois autres à des élongations du matin.
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- Fig. 2. — Planisphère de Mercure.
- (D’après ScnrAPARELLi)
- Fig.'3. — Passage de Mercure sur le disque du Soleil le 14 novembre 1953.
- (D’après La Connaissance des temps).
- la même face au Soleil. C’est ce qui exisle par rapport à la Terre pour notre Lune, dont nous ne voyons jamais que le même hémisphère.
- Pendant longtemps cette découverte demeura contestée, tant ce résultat paraissait insolite, comme contraire à tout ce que l’on connaissait alors des autres planètes, Vénus comprise, dont on admettait, avec Dominique Cassini et de Vico, qu’elle tournait en 28 h 20 mn environ. Cependant la réalité de la rotation de Mercure en 88 jours est maintenant acquise, grâce surtout aux observations persévérantes et concordantes de plusieurs astronomes français (1).
- Il convient de préciser que les irrégularités de teintes présentées par la surface de l’astre, ses taches, sont d’une observation très difficile, tant à cause de la petitesse du disque que de la rareté des conditions atmosphériques favorables aux bonnes images télescopiques. Pour éviter les inconvénients dus à l’agitation de l’atmosphère à faible hauteur au-dessus de l’horizon, c’est de préférence en plein jour que se pratique l’étude de la planète, ce qui n’est pas sans introduire d’autres difficultés. Néanmoins, la carte des configurations hermographiques (du nom grec de Mercure) publiée par Schiaparelli a pu être confirmée et complétée; comme pour la Lune, cette carte ne représente qu’un hémisphère, ou à peine davantage, la libration permettant toutefois d’aller un peu au delà, et l’autre moitié de la planète demeurant constamment dans l’obscurité.
- Quant à la cause de ce phénomène, elle n’est autre que Celle invoquée pour expliquer la similitude des durées de rotation et de révolution de notre Satellite, c’est-à-dire l’action des marées. De même que l’attraction de la Terre a exercé au cours des temps une action freinante sur le mouvement de rotation de la Lune, jusqu’à le réduire à ce qu’il est, l’énorme masse du Spleil agit sur les planètes de son cortège. Notre Terre n’échappe pas à cette action, dont les conséquences pratiques, en ce qui la concerne, demeurent infimes et ont défié longtemps toute mesure ; mais en raison de sa proximité Mercure en a subi les effets au maximum.
- De telles circonstances se retrouvent fréquemment parmi les satellites. On savait, depuis Cassini, que Japet, le huitième satellite de Saturne, présente au cours de sa révolution de 79 jours des variations régulières d’éclat, dont William Herschell avait conclu qu’il tourne sur lui-même dans le même temps qu’il
- 1. Ce sont principalement, dans l’ordre chronologique de la publication des travaux : R. Jarry-Desloges, G. et V. Fournier (1907-1909), A. Danjon (1912-1924), G. Bidault de l’Isle (1914-1925), E. M. Antoniadi (1927-1934).
- accomplit sa révolution autour de sa planète. Le même fait a pu être établi directement, par l’observation de leurs taches, pour les quatre gros satellites de Jupiter. On peut admettre avec une grande vraisemblance qu’il en est ainsi pour tous les autres astres secondaires du système solaire, soumis de la part de l’astre autour duquel ils gravitent à des actions beaucoup plus puissantes, comme les satellites de Saturne intérieurs à l’orbite de Japet, et les petits satellites de Mars.
- On sait que, pour ce qui est de Vénus, le même Schiaparelli a avancé que la loi de sa rotation était probablement la même que celle qui régit Mercure. Plusieurs astronomes, de par leurs observations, ont cru devoir se rallier à cette hypothèse : .la question demeure pendante toutefois, par suite de la difficulté extrême d’observer, sur la face éclatante de Vénus, autre chose que des aspects fugitifs dus à des nébulosités dans les couches élevées- de son épaisse atmosphère.
- Mercure a=t=il une atmosphère ? — Pour revenir à Mercure, on a quelque peine à imaginer quelles peuvent être les conditions météorologiques à la surface de ce monde, dont l’une des moitiés subit les rigueurs du zéro absolu de l’espace, alors que l’autre se trouve en permanence dans des conditions thermiques dont ne peuvent donner une idée les régions les plus surchauffées de notre globe : près de 35o° C., d’une part, et une température certainement très inférieure à — ioo° de l’autre... Mais existe-t-il une météorologie sur Mercure? En d’autres termes, la planète possède-t-elle une atmosphère ? Question encore bien débattue...
- Il est certain que sa faible masse est insuffisante pour retenir les gaz légers; par suite, si elle existe, cette atmosphère doit être extrêmement peu dense. Au cours de certains passages devant le Soleil, quelques observateurs ont cru discerner autour du petit disque obscur, un étroit anneau lumineux qui a été attribué par eux à l’effet d’une déviation des rayons solaires à travers une couche gazeuse. Il paraît plus probable qu’il s’agit là d’un phénomène de tout autre ordre, effet de contraste sans doute.
- Mais l’existence certaine sur le disque de plages blanchâtres temporaires et changeantes, confirmée par de nombreux observateurs, de même que la mauvaise définition si fréquente du terminateur, c’est-à-dire de la ligne de séparation entre la partie éclairée et la face obscure, sont des arguments d’un autre poids en faveur d’une couche atmosphérique, si ténue soit-elle. Cependant, dans sa thèse de doctorat sur la polarisation de la lumière
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- dos planètes, Bernard Lyot conclut : « Si la composition de l’atmosphère de Mercure est la même que celle de la Terre, son épaisseur ne doit pas dépasser les 21 millièmes de celle de l’atmosphère terrestre ». De son côté, A. Danjon, directeur de l’Observatoire de Paris, d’un important travail, dont il a donné connaissance en 1949 à la Société Astronomique de France, conclut formellement : « Aucune trace d’atmosphère n’est décelable sur ce petit astre ». Il devient donc oiseux de rechercher quel pourrait être sur Mercure le mécanisme d’une circulation atmosphérique, qui serait considérablement différente de ce que nous connaissons sur la Terre.
- Un succès de la Relativité. — Une singularité du mouvement de révolution de Mercure, mise en évidence par les observations des anciens passages, est demeurée longtemps une énigme : il s’agit d’un déplacement de 43 secondes d’arc par siècle, dans le sens direct, de son périhélie. Ce phénomène fut tout d’abord attribué aux effets perturbants d’une planète inconnue, plus proche du Soleil : tout fut mis en œuvre pour la recherche de Vulcain (tel était le nom qui lui était destiné, à la vérité parfaitement approprié) mais ce fut en vain. Le Verrier, assisté par Gaillot, tenta d’en fixer la position par le calcul, ainsi qu’il avait fait avec tant de succès pour Neptune :
- vains efforts également ! On sait maintenant avec certitude qu’aucune planète assez grosse pour expliquer l’anomalie en cause, n’existe entre le Soleil et Mercure. La loi de la gravitation universelle semblait ainsi, et pour la première fois, être mise en échec... Il n’en était rien.
- C’est le propre de la recherche scientifique que de trouver dans de tels obstacles rencontrés sur sa route, l’occasion de nouveaux progrès : La théorie géniale de la Relativité généralisée allait apporter, avec la correction nécessaire, la solution du problème, en concluant par des voies exclusivement mathématiques, à un déplacement séculaire de 42,9 secondes du périhélie de la planète. C’était un triomphe éclatant pour la théorie, d’abord difficilement admise chez les physiciens, et que d’autres succès ont à leur tour confirmée.
- Ainsi, en dépit de ses dimensions minimes, de la singularité de ses manifestations, des conditions si exceptionnelles qui le régissent et qui en fônt un monde à part dans le système solaire, et peut-être à cause de ces conditions mêmes, Mercure a été et demeure un sujet d’études du plus haut intérêt. Il paraît probable que son actuel passage devant le Soleil, observé avec le secours des méthodes les plus modernes de l'astronomie, sera l’occasion de nouveaux progrès.
- G. Fournier.
- Rumford, savant original
- En 1753 naissait en Amérique, près de Boston, Benjamin Thompson qui devait, sous le nom de .comte Rumford, apporter à la science d’importantes contributions,, peut-être un peu oubliées aujourd’hui. Issu d’une vieille souche puritaine de Nouvelle-Angleterre, étudiant à ta célèbre université de Harvard, puis instituteur, il prit part à la guerre d’indépendance du côté des Anglais, et à la paix (1783) se trouva colonel en demi-solde. Alors il proposa ses services à l’Electeur de Bavière, et resta à Munich jusqu’en 1798, réformant l’armée et fondant divers établissements philanthropiques.
- Dès 1778 il avait entrepris en Angleterre des expériences de balistique et mesuré la vitesse des projectiles ; c’est à ce propos qu’il eut l’idée d’une relation entre la chaleur et le travail mécanique qui se développent dans les bouches à l'eu. Mais c’est en Bavière que furent réalisées ses importantes expériences sur la chaleur ; il mesura la conduction calorifique de l’eau, du mercure, de l’air ; il constata que l'air humide est meilleur conducteur que l’air sec, et qu’en réduisant la pression de l’air on peut isoler thermiquement un récipient (première idée des vases à double paroi que Dewar devait réaliser bien plus tard). Il constata également qu’en gênant la circulation des fluides, on diminue le transport de chaleur (c’est ce que nous appelons maintenant convection) ; il finit même par penser que l’air et l’eau ne conduisaient pas la chaleur, sinon par leur mouvement, ce qui est évidemment erroné (sauf du point de vue de la théorie cinétique;. Rumford constata aussi que les surfaces noircies rayonnaient davantage de chaleur que lorsqu’elles étaient polies ou peintes en blanc et, comme il poussait à l’extrême l’application pratique de ses idées, il se promenait en hiver avec une redingote et un chapeau blancs, afin de perdre moins de chaleur par rayonnement.
- L’expérience de Rumford qui devait rester' la plus célèbre fut celle de l’arsenal de Munich, où il prouva le dégagement de chaleur par frottement : deux chevaux faisaient frotter un outil à aléser à l’intérieur d’un canon, et au bout de deux heures l’eau bouillait dans le dispositif. Cela nous paraît naturel aujourd’hui, mais il faut penser qu’à l’époque l’opinion courante tenait le « calorique » pour un fluide indestructible ; il est vrai que Boyle et Hooke avaient déjà exprimé l’idée que la chaleur était une forme de mouvement, mais l’expérience de Rumford donna un support à cette hypothèse révolutionnaire, qui devait encore être combattue pendant de nombreuses années. Plus tard, Rumford construisait un appareil plus simple, où il mesurait la chaleur dégagée par le frottement de plaques métalliques l’une sur l’autre ; il en déduisit la première évaluation numérique de l’équivalent mécanique de la chaleur.
- Rumford retourna en Angleterre en 1798, après avoir été nommé comte du Saint-Empire par l’Électeur de Bavière (c’est
- à ce moment qu’il prit comme titre Rumford, nom du village américain où il avait été instituteur dans sa jeunesse). Il s'adonna surtout à la philanthropie, sans cependant- négliger la physique : en 1800 il montra la concentration du rayonnement thermique par les miroirs. Mais son caractère violent le brouilla avec certains de ses confrères et il vint s’établiç à Paris en 1802. Il s’intéressa alors à l’éclairage ; déjà, pendant son séjour à Munich, il avait inventé un photomètre à ombres pour comparer la lumière de deux lampes. Il perfectionna la lampe à huile, inventée par Argand en 1782, et imagina diverses lampes portatives. Enfin il étudia le problème de la capillarité, ce qui lui valut l’inimitié de Laplace, dont le caractère était aussi intransigeant que le sien.
- A Paris, Rumford 'avait épousé la veuve de Lavoisier, mais l’entente cordiale ne régna pas longtemps dans le ménage. Il se retira à Auteail, solitaire, et les Parisiens pouvaient le voir en hiver, dans ses habits blancs, conduire une voiture à roues extravagantes qu’il avait dessinée lui-même. Il mourut en 1814.
- Protection de l'acier par l'aluminium
- Les essais de protection de l’acier par immersion dans un bain chaud d’aluminium (procédé similaire à la galvanisation) n’ont pas été poursuivis par suite du coût élevé de ce procédé.
- La « General Motors » annonce la mise au point dans ses laboratoires d’un nouveau procédé de protection, dénommé « Aldip », permettant de former une couche antirouille sur les métaux ferreux, couche qui résisterait aux températures- élevées après un traitement thermique approprié. Pour l’application de ce procédé de submersion, les pièces sont d’abord nettoyées à fond par divers moyens, puis plongées en vue d’un préchauffage, pendant 4 mn dans un bain de sel à 700-750° C et ensuite pendant 30 s à une minute dans un bain d’aluminium couvert d’une couche de 12 mm de sel fondu ; elles sont finalement replongées dans le bain de préchauffage.
- L’examen microscopique a montré que la couche extérieure se compose de fer contenant un certain pourcentage d’aluminium, tandis que la couche suivante se joignant à l’acier est composée d’un véritable alliage fer-aluminium. Ce procédé permet de protéger intégralement des pièces de formes très compliquées et d’augmenter notablement la durée de vie des pièces en alliages spéciaux.
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- Un élixir de santé : le Nuoc-Mam
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- On dit souvent que T Asiatique se suffit d’un bol de riz pour son repas. Mais aux féculents doivent s’ajouter des graisses, les « matières azotées », des sels, etc., pour constituer une ration équilibrée.
- Le mangeur de riz ne manque pas d’agrémenter sa ration d’épices, de feuilles de verdure, de quelques morceaux de viande ou de poisson et presque toujours d’une sauce dont l’aspect et l’odeur sont peu engageants, mais qu’il considère comme aussi nécessaire à sa santé que le riz lui-même.
- Le plus misérable coolie possède une petite réserve de cette précieuse saumure. Y a-t-il là un rite, une superstition ? La recette de cette préparation s’est transmise jusqu’à nos jours depuis la plus haute antiquité. N’est-ce pas un secret des Dieux qui assure aux races extrême-orientales leur étonnante vitalité ?
- Les hygiénistes modernes se sont intéressés à cette saucé et ont constaté que son rôle ne consistait pas seulement à relever la fadeur du riz et à apporter le sel nécessaire, mais qu’elle fournissait sous une forme concentrée des éléments azotés de la plus haute importance pour l’économie humaine. La nature de la sauce varie d’ailleurs selon les régions; elle est le plus souvent salée, analogue à une saumure, mais parfois sucrée, toujours riche en matière azotée.
- L'azote est emprunté parfois aux graines de légumineuses : le soja, pour la sauce chinoise, appelée Shoyu au Japon et Out-jom en Indonésie. E,n Indochine et en Thaïlande, la saumure emprunte l’azote au poisson, c’est le Nuoc-Mam.
- M. J. Guillerm, qui a été un des premiers chimistes à étudier le nuoc-mam, à l’Institut Pasteur de Saigon, explique l’origine de cette sauce par un essai de conservation du poisson par le sel : « La pratique coûteuse de la stérilisation étant inconnue 'dans ces régions, l’indigène autochtone a, de tous temps, utilisé le sel comme agent de conservation ». Or, il s’est trouvé, par une conjoncture favorable, que le jus produit par la fermentation des poissons en vase clos, lavés par la saumure, reste inaltérable sous certaines conditions de fabrication. Dans les régions tropicales où la matière azotée s’altère avec une prodigieuse facilité, « la fabrication de ces sauces, toutes de bonne conservation, doit être considérée comme une méthode originale de se créer des réserves azotées ».
- Ainsi le nuoc-mam, véritable denrée nationale, a permis le développement en Indochine d’une industrie saumurière importante localisée aux lieux de pêche principaux de la Mer de Chine, du Golfe de Siam ou des Grands Lacs Cambodgiens. Le marché intérieur absorbe totalement la production qui atteint chaque année près de ioo ooo t. La consommation annuelle est de 5 1 par habitant, en fait 4o g par jour et par adulte.
- L’odeur du nuoc-mam est très prononcée. Le Père Legrand de la Liraye écrivait le 25 octobre i8Gq : « Le nuoc-mam est pris généralement en horreur par tout Européen arrivant dans le pays. Au bout d’un certain temps, on s’aperçoit, si on n’y met pas d’entêtement, que le nuoc-mam n’a au fond contre lui que son odeur et qu’on peut se faire à cette odeur comme on se fait à celle du fromage et du clourian quand on y a pris goût. Il est facile d'apprécier que sa saveur proprement dite n’est pas désagréable, qu’elle‘rend certains mets excellents; on est très heureux de le trouver souvent comme excitant de l’appétit dans les dégoûts de toute nature auxquels l’anémie expose, comme digestif dans certains embarras gastriques, comme sudorique très puissant dans les coliques et refroidissements ».
- Un bon nuoc-mam a une coloration franchement jaune, son odeur est le résultat de la fermentation microbienne intense qui accomplit la digestion en vase clos des poissons.
- Le nuoc-mam comporte différentes qualités et différents crus. Ces variétés sont dues, en partie, à l’espèce des poissons uti-
- lisés. Ceux-ci, de petites tailles, se déplacent par bancs; la pêche a lieu généralement d’avril à novembre. Le sel utilisé pour la saumure est le sel marin, il ne doit contenir aucune matière étrangère. Le poisson est tassé dans de grandes cuves en bois, cerclées de bambou tressé, mélangé avec le sel : un tiers de sel pour deux tiers de poisson. La macération dure de un à cinq mois selon le procédé de fabrication.
- Les éléments actifs de la genèse du nuoc-mam sont les dia-stases des organes digestifs des poissons qui procèdent à une autodigestion des autres pai’ties du corps : peau, muscle, etc. La désintégration est complétée par un processus microbien comparable à la fermentation du fromage qui aboutit à la formation d’acides aminés. La concentration en sel empêche de dépasser ce stade; la saumure est alors stable.
- Le premier jus coule par un robinet situé à la base de la cuve sous une couche de balle de paddy et de coquillage qui sert de filtre. En versant de l’eau salée dans la cuve, on obtient un deuxième jus, on épuise ainsi la cuve par des lessivages successifs. On renforce la concentration en lessivant avec des jus pauvres au lieu de solution d’eau salée. Le rendement est conditionné par la quantité de poisson mise dans la cuve.
- Pour les poissons de choix, un litre de nuoc-mam contient au minimum i5 g d’azote et a5o g de chlorure. La valeur alimentaire des jus au delà du troisième lessivage va en s’amenuisant et, pour que la sauce ait. une bonne conservation, il faut que sa teneur en azote dépasse 8 g par litre.
- En général, le nuoc-mam est un mélange judicieux de différents jus. Il est versé dans des jarres en terre cuite vernissées, d’une capacité de trois litres; celles-ci sont scellées à la chaux, il y vieillit en se bonifiant. Le temps de conservation est ordinairement d’un an. C’est une denrée bon marché permettant de compléter quantitativement la ration d’azote (en moyenne o,6 g par jour) pour une dépense infime. Mais c’est surtout qualitativement que cet apport d’azote est intéressant.
- De récentes expériences américaines illustrent de façon remarquable les propriétés extraordinaires du produit commercialisé sous le nom de « condensed fish solubles » ou concentré de substances liquides de poissons.
- Ce produit contient., comme le nuoc-mam, outre des protéines animales de haute valeur biologique, des facteurs non identifiés qui manifestent une action favorable sur la croissance des jeunes animaux et particulièrement des porcs. Ceux-ci auraient des propriétés analogues à la fameuse vitamine B12 et aux « facteurs de croissance » antibiotiques utilisés maintenant, dans l'alimentation pour provoquer une augmentation de l’appétit, rapidement suivie d’une accélération de la croissance et d’un abaissement de U « indice de consommation ».
- Le nuoc-mam apporte donc dans l’alimentation : des éléments minéraux indispensables à la formation des os et du sang (chlorure çle sodium, soufre et phosphore organique et minéral); de l’iode pour le fonctionnement de la glande thyroïde; des métaux nécessaires à la production des globules rouges du sang, manganèse, fer et cuivre; des acides aminés directement assimilables et avec eux des vitamines et des « facteurs biologiques » nécessaires à la croissance et à l’équilibre de l’organisme.
- Tout cela sous un faible volume, sous forme d’un simple condiment,. A quel prix serait vendu cet élixir tonifiant doué de propriétés bienfaisantes reconnues telles par les biologistes modernes, si la publicité s’en emparait P Mais le nuoc-mam, fabriqué par l’homme depuis les âges les plus reculés selon des méthodes empiriques transmises de génération en génération, n’a pas besoin de publicité, du moins auprès des Asiatiques.
- M. Huard.
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- LES SYNTHÈSES
- dans la vie des plantes
- 2. Le mécanisme de la photosynthèse (l)
- Nous avons vu, dans un premier article (1), quelle est l’importance de la photosynthèse dans la biologie des plantes et des autres êtres vivants, avec ses deux caractéristiques principales : la production de chaînes carbonées assimilables (sucres principalement) à partir de l’anhydride carbonique et de l’eau, la fixation de l’énergie solaire et sa transformation en énergie chimique qu’implique cette synthèse.
- Si le mécanisme de la photosynthèse peut se résumer par la réaction :
- 6C02 + i2H20 — £ C6H1206 + 6HâO + 602
- I_____________________________________ t
- dans laquelle C6H1206 représente la molécule d’un sucre tel que le glucose, son étude implique des méthodes variées. Les méthodes de la physiologie abordent généralement son aspect global et ses variations, celles de la cytologie la structure de l’appareil photosynthélique, de « l’outillage » mis en œuvre par les cellules chlorophylliennes des plantes, les méthodes analytiques de la chimie et de la physique biologiques permettent l’étude des transformations des molécules carbonées au cours de la synthèse et des migrations d’énergie.
- Les résultats obtenus à l’aide de ces différentes méthodes doivent converger et être réunis dans une représentation compréhensive du mécanisme physiologique de la photosynthèse. Ils sont inséparables dans une description correcte du phénomène, la réalisation de cette synthèse exigeant la participation de multiples éléments protoplasmiques, de structures cellulaires vivantes, de molécules complexes, réceptacles des molécules plus simples mises en jeu, catalyseurs de leurs réactions réciproques, transformateurs et transporteurs d’énergie.
- Structure de l’appareil photosynthétique. — L’importance de la chlorophylle, pigment vert, assimilateur, des plantes a été reconnue en 1776 par le médecin hollandais Jan Ingen-Housz, d’où l’ancien nom d’assimilation chlorophyllienne donné à la photosynthèse.
- L’échec des nombreuses tentatives faites pour réaliser la photosynthèse à l’aide de solutions de chlorophylle, in vitro, démontre déjà la nécessité des structures cellulaires intactes. Les feuilles des plantes sont les organes photosynthétiques par excellence. Par la grande surface qu’elles déploient, elles se prêtent admirablement à la circulation des gaz. Celle-ci est facilitée par la présence de petites ouvertures, les stomales, de 5 à i5 p. de diamètre (fig. 1). Les stomates sont disséminés dans l’épiderme de la feuille, soit sur la face inférieure seule, soit sur les deux faces. Leur nombre est considérable : 10 000 à 3o 000 par centimètre carré. L’absorption du gaz carbonique peut être aussi rapide que celle réalisée par une solution de potasse offrant à l’air une surface égale à celle de la feuille.
- Dans les cellules foliaires, l’appareil assimilateur est constitué essentiellement par les chloroplastes, petits corpuscules verts de 4 à 6 p. de diamètre, au nombre de 20 à 4o par cellule (fig. 1 et 2). Eux-mêmes sont formés de grains plus petits, les grana réunis dans une trame protéique (fig. 3). Ces grana sont formés d’agrégats moléculaires complexes lipo-protéiques. Ils
- 1. Les synthèses dans la vie des plantes ; 1. Bilan de la photosynthèse, La Nature, n° 3222, octobre 1953, p. 298.
- Fig. 1 à 3. — L’appareil photosynthétique.
- En haut, à gauche : coupe transversale dans une feuille de Tulipier de Virginie ; on voit les chloroplastes dans les cellules et, en bas de la ligure, un stomate (d’après Meyer et Anderson, 1939). En haut, à droite : chloroplastes dans les cellules de la feuille de Todea superba (d’après Heitz., 1936). En bas : grana dans divers chloroplastes (d’après Heitz, 1936).
- renferment les pigments : les chlorophylles a (fig. 4) et b et des caroténoïdes. Les chloroplastes des algues, aux formes plus variées, renferment d’autres pigments. D’abord, éventuellement, d’autres chlorophylles sont présentes. D’autre part, dans les Algues brimes, la couleur verte des chlorophylles est masquée par un caroténoïde brun, la fucoxanthine. Les Algues rouges
- Fig. 4. — Formule développée de la chlorophylle a.
- La chlorophylle a est un pigment tétrapyrrolique, voisin de l’hématine de l’hémoglobine, et magnésien. I, II, III, IV : noyaux, pyrrol.
- (D’après Fischer).
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- contiennent dans leurs dhloroplastes un pigment rouge, la phycoérythrine, de nature protéique. Les Algues bleues doivent leur couleur à un pigment, la phycocyanine, disséminé dans leur protoplasme alors que leurs chlorophylles sont concentrées dans de petits grains comparables aux grana. Enfin, certaines bactéries, capables..’de photosynthèse, disposent de chlorophylles particulières. Tous ces pigments jouent un rôle dans l’absorption de la lumière utilisée, mais seule la chlorophylle a serait le véritable pigment assimilateur. En son absence, les autres sont incapables d’assurer eux-mêmes la fixation de l’énergie lumineuse sous la forme d’énergie chimique.
- Les dhloroplastes possèdent également de nombreux enzymes. Les mieux connus sont la chlorophyllase qui catalyse la dégradation des chlorophylles, l’anhydrase carbonique, qui accélère la décomposition des carbonates et des bicarbonates, de même que leur synthèse, avec libération dans le premier cas et fixation dans le second de l’anhydride carbonique. On y rencontre encore une carboxylase, enzyme de la fixation de l’anhydride carbonique sur des acides organiques, des enzymes réducteurs et des enzymes oxydants. Certains sont communs aux dhloroplastes et au cytoplasme cellulaire. S’il n’est pas démontré que tous ces enzymes participent à la photosynthèse, il est probable que l’anhydrase carbonique, la carboxylase, les enzymes réducteurs et oxydants, auxquels se joignent certainement d’autres systèmes enzymatiques du cytoplasme, y jouent un rôle important, ainsi que nous le verrons plus loin.
- Les différentes réactions biochimiques de la pho= tosynthèse : réactions photochimiques et réactions sombres. — L’analyse physiologique a permis de mettre en en évidence plusieurs types de réactions dans le mécanisme photosynthétique. Lorsque des plantes vertes, dans une atmosphère riche en anhydride carbonique, et à température constante, sont soumises à des intensités lumineuses croissantes, la vitesse de leur photosynthèse croît avec l’intensité lumineuse. La photosynthèse se présente alors comme une réaction photochimique. Mais, si en présence d’un éclairement fort et constant, la température ambiante décroît ou s’élève, tout en restant dans l’intervalle des températures biologiques, la vitesse de la photosynthèse diminue ou croît, comme la température. Elle se comporte alors comme une réaction chimique ordinaire thermosensible et non plus comme les réactions photochimiques peu affectées par les variations du facteur thermique.
- Il existe donc, dans le mécanisme photosynthétique, une ou plusieurs réactions photochimiques et une ou plusieurs réactions non photochimiques que l’on qualifie de « sombres », pour les opposer aux premières.
- L’eau lourde, qui peut être utilisée à la place de l’eau ordinaire par les plantes, retarde la vitesse de la photosynthèse d’une manière d’autant plus nette que l’éclairement est plus fort, alors que son action est faible aux moindres éclairements. Son action retardatrice se manifeste surtout quand la vitesse globale du mécanisme est limitée par celle des réactions sombres.
- Enfin, divers poisons des enzymes, tels que les cyanures, qui inhibent surtout la simple fixation de l’anhydride carbonique, l’hydroxylamine qui freine surtout l’émission de l’oxygène, ont permis de caractériser .diverses réactions sombres.
- Le mécanisme de la photosynthèse comprend donc une série d’étapes, les unes photochimiques, les autres non. Il s’agit de réactions en chaînes, la réalisation de la première commandant celle de la seconde, et ainsi de suite. L’arrêt de l’une d’entre elles suspend à la fois celles qui lui succèdent, faute de substances aptes à réagir, et celles qui la précèdent, par saturation des enzymes et des complexes intermédiaires qui ne peuvent se régénérer. Il en résulte un véritable « embouteillage ».
- Lorsqu’une feuille passe brusquement de l’obscurité à la
- lumière, la mise en train de la chaîne est progressive. Elle débute par une fixation d’anhydride carbonique indépendante de l’intensité lumineuse et qui domine l’ensemble des réactions pendant quelques secondes. Cette fixation se ralentit un peu ensuite, puis s’accélère, avec une ou deux oscillations secondaires, tandis que les réactions de réduction de l’anhydride carbonique se mettent en marche. La période écoulée correspond à la phase d'induction photosynthétique, suivie, après quelques minutes, d’une phase stationnaire caractérisée par la constance de la vitesse de la photosynthèse (fig. 5).
- Anhydride
- carbonique
- absorbe'
- Phase
- <-----------
- stationnaire
- — Phase d'induction
- 7 Minutes
- Lumière
- Fig. S. — Variations de la vitesse de la photosynthèse dans une feuille brusquement illuminée.
- En abscisses, le temps d’exposition à la lumière ; en ordonnées, la quantité d’anhydride carbonique absorbé (D’après Van der Ve en).
- Les réactions particulières sont cependant beaucoup plus rapides à se réaliser. L’action de la lumière intermittente constituée par la succession d’éclairs brefs, séparés par des intervalles d’obscurité, a permis de déterminer les vitesses approximatives des réactions photochimiques, et des réactions sombres, chacune dans leur ensemble. Ces vitesses sont très grandes, inférieures à un cent-millième de seconde pour l’ensemble des premières et à un centième de seconde pour l’ensemble des réactions sombres.
- La vitesse de la photosynthèse est enfin commandée par la grandeur des facteurs du milieu externe : intensité lumineuse, température, pi’ession partielle de l’anhydride carbonique. Elle croît avec leur élévation jusqu’à un palier où elle demeure constante et c’est le facteur représenté au minimum qui la limite et dont l’accroissement permet son accélération. Cette accélération ne peut dépasser un plafond déterminé par les quantités présentes de chacun des catalyseurs nécessaires, de chacun des complexes fixateurs des substances intermédiaires, ou même plus simplement par le degré d’ouverture des stomates qui règle la diffusion de l’anhydride carbonique.
- L’intervention de l’eau, source de l’oxygène émis et fournisseur d’hydrogène dans la réduction de l’anhydride carbonique. — Depuis une quarantaine d’années, le rôle de l’eau comme donneur d’hydrogène, dans les réactions biologiques, a été reconnu de plus en plus général. Ce rôle est évident dans la photosynthèse, puisque seule elle fournit l’hydrogène nécessaire à la réduction de l’anhydride carbonique. Mais on a cru pendant longtemps que l’oxygène émis par les plantes en photosynthèse provenait, en partie au moins, de l’anhydride carbonique. Il a fallu faire intervenir les éléments marqués pour éclairer ce problème.
- En iç)4i, les chercheurs de l’Université de Californie, à Berkeley, curent l’idée de cultiver de petites Algues vertes, les Chlo-relles, dans de l’eau renfermant une forte proportion de molécules II„ 180, dans lesquelles l’oxygène ordinaire 160 est remplacé par son isotope lourd 180. Ils constatèrent alors que l’oxygène libéré par les Algues en photosynthèse comprenait les mêmes proportions d’isotope 180 que l’eau utilisée. La contre-épreuve, la photosynthèse des Algues en présence de C 1802 ne fut pas suivie d’une émission de lsO. L’oxygène
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- libéré par les plantes provient donc uniquement de l’eau et non de l’anhydride carbonique. C’est la raison pour laquelle la formule de la réaction "globale de la photosynthèse doit s’écrire comme elle l’est en tète de cet article, et non comme autrefois :
- 6CO, + 6HaO —> C#H1206 + 602.
- Au cours de la photosynthèse, la décomposition dé l’eau est directement liée à l’absorption de la lumière par les organes chlorophylliens. Il est probable qu’elle fait partie des réactions photochimiques. En ce qui concerne l’oxygène, il est certainement capté immédiatement par une substance qui neutralise sa toxicité vis-à-vis des chloroplastes et le libère ensuite hors de leur contact.
- Quant à l’hydrogène, des systèmes enzymatiques réducteurs s’en chargent, qui le distribuent ensuite à l’anJhydride carbonique préalablement fixé sur un substrat convenable.
- La captation de l’hydrogène arraché à l’eau confère aux catalyseurs des chloroplastes un grand pouvoir réducteur, acquis par voie photochimique et qui leur permet ensuite de réduire l’anhydride carbonique. Au cours de celte réduction, l’hydrogène est finalement fixé à la fois sur les atomes de carbone et sur les atomes d’oxygène des molécules d’anhydride carbonique, ainsi que le montre la formule développée d’un sucre, le fructose (fig. 10). De plus, un des atomes d’oxygène par molécule d'anhydride carbonique se retrouve combiné à l’hydrogène sous forme d’eau, ce qu’exprime la formule globale de la photosynthèse.
- La photosynthèse peut donc être définie comme une réduction-enzymatique de l’anhydride carbonique par l’eau, sensibilisée à la lumière par la chlorophylle.
- Les diverses étapes de la réduction de l’anhydride
- carbonique. — Liebig supposait, il y a un siècle, que les acides organiques, tels que l’acide malique, l’acide oxalique, présents dans les plantes, étaient les produits intermédiaires de la photosynthèse. Par leur richesse relative en carbone, hydrogène et oxygène, ils se situent entre l’anhydride carbonique et le glucose. L’intuition de Liebig était près de la vérité. Cependant, en 1870, le chimiste von Baeyer émit une hypothèse très différente qui fut en vogue jusqu’à une époque récente.
- D’après lui, l’aldéhyde formique devait être la première substance photosynthétisée, par la réaction suivante :
- CO, + H30 —> HCHO + 0,.
- Aldéhyde formique
- L’aldéhyde formique représentait alors, d’après sa composition, un élément de la chaîne carbonée des glucides :
- r h ~i
- 1
- — C —
- i
- L OH J
- dont la polymérisation conduirait au glucose, au saccharose, et d’une manière plus générale à toutes les chaînes glucidiques représentées ainsi :
- p H H H “I I I I
- -C —C —C —
- ! ! I
- OH OH OH _
- Cela soulevait de grosses difficultés en raison de la toxicité de .l’aldéhyde formique et de la rareté de sa présence dans les plantes. Malgré quelques réussites de synthèse de l’aldéhyde formique, in vitro, en partant de l’eau et du gaz carbonique,
- Fi g. 6. — Appareil pour l’étude de la fixation du 14COa par les algues.
- Les deux lampes éclairent de part et d’autre le flacon central en forme de lentille qui renferme une suspension d’algues mise en présence de “CO., (anhydride carbonique à carbone 14 radioactif) ; après une courte période d’illumination, on laisse s’écouler la suspension dans de l’alcool bouillant ; les algues sont « fixées » et l’analyse chimique peut commencer.
- (Photos Radiation Laboratory, University of California, Berkeley).
- Fig. 7. — Dispositif pour les expériences dites de « préillumination ».
- Le flacon du haut, en forme de lentille plate et renfermant une suspension d’algues, est illuminé (en l’introduisant dans l’appareil de la figure 8) ; après cette illumination préliminaire, une fraction de la suspension est recueillie dans le petit llacon . noir du bas ; on peut ainsi étudier le sort du “CO,, fixé, d’abord en présence de lumière, puis engagé dans des réactions qui se poursuivent à l’obscurité.
- malgré de nombreux remaniements de détail, cette hypothèse paraissait quelque peu fragile. Ce fut encore une fois l’utilisation des éléments marqués qui permit de franchir le pas décisif.
- Les mêmes chercheurs de Berkeley, qui avaient montré l’origine aqueuse de 1 cultivèrent des Algues en présence d’anhydride carbonique 11C0„, 1XC radioactif remplaçant le carbone 12C ordinaire. Us espéraient suivre son cheminement, grâce à sa radioactivité. Us constatèrent bien la fixation des molécules “CCL, indépendamment de l’éclairement d’ailleurs, par une réaction non pholochimique, mais ne parvinrent pas à suivre les produits intermédiaires de sa réduction, car la durée de vie radioactive du 11C n’est que d’une demi-heure environ. Cette durée est beaucoup trop courte pour qu’il soit possible de procéder aux nombreuses analyses chimiques nécessaires avant que la radioactivité du “C ait disparu.
- A partir de 1947, dans le même laboratoire, le chimiste américain Calvin, entouré de nombreux collaborateurs, réussit à suivre de nombreuses étapes de la réduction de l’anhydride car-
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- ALANINE
- GITRIC
- Fig. 8. — Appareil pour « préillumination ».
- On reconnaît au centre le dispositif de la figure 7 ; du flacon supérieur partent des tubulures permettant de recueillir rapidement les suspensions d’algues et les gaz radioactifs, afin notamment d’éviter des pollutions radioactives gênantes ou dangereuses.
- (Photo Radiation Laboratory, University of California, Berkeley).
- bonique, en utilisant 14C02, le 14C radioactif ayant une durée de vie de l’ordre de 5 ooo ans.
- L’équipe du professeur Calvin mit des Algues unicellaires (Chlorella, Scenedesmus) en présence de 14C02 ou du carbonate de sodium 14CO,Na2, tantôt à l’obscurité, tantôt à la lumière, pendant des périodes variables, de quelques secondes à plusieurs heures (lig. 0 à 8). Puis les Algues étant rapidement tuées, des extraits furent faits, fractionnés et purifiés par chromatographie sur colonne et sur papier (1). Les substances radioactives furent suivies à l aide de compteurs de Geiger-Müller, les taches des chromatogrammes sur papier furent révélées sur papier photographique grâce à la radioactivité des substances ainsi isolées (lig. gt.
- Les résultats obtenus furent remarquables. L’analyse systématique des produits formés pendant des périodes d’illumination de plus en plus longues, permit de suivre l’ordre d’apparition de corps déterminés, de plus en plus complexes, portant le 14C.
- Avec l’Algue Chlorella, l’ordre de leur apparition et leur nature sont les suivants :
- Après quelques secondes de contact avec les cellules d’Algues, et aussi bien à l’obscurité qu’à la lumière, le 14C paraît localisé dans les molécules des acides phosphoglycérique et pyru-vique, à l’extrémité de leur chaîne, dans leur groupe carboxyle — OOII (lig. iï). La fixation est toutefois plus rapide à la lumière. Après 3o s d’illumination, ces acides renferment encore 70 à 70 pour 100 du 14C, le reste étant distribué entre des amino-acides (alanine, acide aspartique), des acides organiques :
- 1.. Voir : André Breton, L’analyse chromatographique. sur papier, La Nature, 11“ 3214, février 1952, p. 47.
- GLUTAMIG
- GLYCINE 1
- SCENEDESMUS" 2 Mm, ps
- SERINE
- flgft AS»ART!G
- a» P-PYRUVIC
- . DIHYDRQXYACETONE-P RI80SE-P
- - " GLUC0S£-I,2-Plfc
- V ' '' - FRUGTOSÈ-FjP^ ^
- SEDOHEPTULOfE 8 GLUCOSE-P J§|-URIDINE DI-P-GLUCOSE
- P-GLYCERiG I RIBULOSE Dl-f
- O
- Fig. 9. — Analyse chromatographique sur papier des produits de la photosynthèse.
- Autoradiographie d’un chromatogramme sur papier dont les taches correspondent aux différents produits de la photosynthèse réalisée par une algue du genre Scenedesmus après deux minutes d’illumination. P désigne le radical phosphorylé. On remarque notamment les taches correspondant aux acides phosphoglycérique et phospliopyruvique, la dihydroxyacétone-phosphate (triosc-phosphate), divers glucides-phosphorylés (glucose, fructose, sédohep-tulose, ribulose), quelques amino-acides (alanine, glycine, acides glutamique et aspartique) et quelques autres acides (malique, citrique, etc.).
- (Photo Radiation Laboratory, University of California, Berkeley).
- malique, glycolique. Puis le 14C apparaît dans des glucides simples, combinés à l’acide phosphorique : les trioses-phospha-tes, toujours à une extrémité des molécules.
- Ensuite, on le trouve en partie dans le fructose-phosphate, puis le glucose-phosphate, ces corps provenant de l’union de deux molécules de trioses-phosphates par l’extrémité de leur chaîne (iîg. 10). Le saccharose est le premier sucre libre qui prend naissance. Après 5 mn, le 14C est présent dans l’amidon, les protéines, les graisses. Il se distribue alors rapidement dans la plupart des constituants des organismes, à la faveur des réactions du métabolisme général aussi bien qu’à la faveur de la photosynthèse.
- CH,-0-PO, H
- 3 2
- 2 molécules d’acide 3- phosphoglycérique (isomère de l'acide 2- phosphoglycérique)
- 2molécu!es
- de
- triose-phosphate
- H-C-OH H-C-OH HO-C
- X 0 1 —JJ “H O 1*1 +h20 0= C-H ,4 HO -1 :-h
- >+4H >- >+2H—3- 0
- 0 - Ç- 0 H 14 0= C-H h'-\ )-0H
- T 1 + H-0
- H-C-OH | H- C-OH 2 j H-C
- ch2-o-po3h2^ C h2-o-po3 h2^ | ch2-o-po3
- diphosphate de
- fructose
- Fig. 10.
- Processus de formation d’un sucre, le fructose.
- Ces recherches répétées avec des feuilles d’Orge, de Soja, de Soleil, conduisirent toujours aux mêmes résultats. Les premiers produits apparents de la photosynthèse sont donc l’acide phosphoglycérique et l’acide pvruvique. Mais avant même que les sucres soient formés, d’autres acides, et notamment des amino-acides, snot synthétisés en petite proportion. L’ensemble de ces résultats peut se résumer dans le schéma représenté par la figure 11. La figure 10 indique la place du 14C dans les premières molécules de sucres formés à l’état de phosphates.
- De nombreux points restent encore pbscurs. Le corps qui fixe initialement l’anhydride carbonique et qui doit comprendre deux atomes de carbone 11’est pas connu. Il en est de même du méca-
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- Accepteur de -+4C02
- l’anhydride ...... >
- carbonique + nH
- ?
- OH O-PO, H?
- I | 3 2
- CH2—-C —-4C00H--------* trioses-phosphates
- acide 2 phospho--glycérique
- -Hz0 fructose diphosphate
- Acides organiques divers
- 0-P03H2
- CH2=C-4C00H acide phospho--pyruvique
- + NH, + 2H
- -P03H2
- V
- ch,-ch-!''cooh
- 3 I
- nh2
- alanine
- ,---fructose mono-
- -phosphate
- : \
- ^—glucose mono--phosphate
- i.d
- amidon
- saccharose ---—
- Fig. 11. — Les étapes de la fixation et de la réduction de l’anhydride carbonique.
- (D’après Calvin).
- nisme de sa régénération. Le mode de couplage des réactions successives avec les enzymes réducteurs et les réactions photo-chimiques reste indécis. Cependant, cette riche moisson de résultats a fait faire un progrès considérable à nos connaissances. La chimie du mécanisme de la photosynthèse se découvre et, quittant le domaine des hypothèses, elle est parvenue à un stade expérimental où l’analyse qualitative et quantitative donne une impression de sécurité dans le dédale des réactions intermédiaires multiples.
- D’un point de vue plus théorique, ces travaux ont permis de faire un pas considérable dans la compréhension du métabolisme des végétaux. Depuis que von Baeyer avait fait appel à la genèse hypothétique de l’aldéhyde formique, le mécanisme de la photosynthèse se situait à l’écart des autres mécanismes biochimiques, tels que les autres synthèses et les dégradations (respiration ou fermentations). Actuellement, on peut l’imaginer voisin du déroulement en sens inverse des oxydations respiratoires dont la réaction globale s’écrit :
- C6H1206 + 60, —> 6C0, + 6H20.
- Des réactions partielles sont certainement communes à la photosynthèse et à la respiration, puisque des substances intermédiaires identiques se retrouvent dans les deux cas, des acides organiques notamment, Dans les deux mécanismes interviennent également des substances phosphorylées, à haute réactivité chimique.
- Il est probable que plusieurs enzymes sont également communs. Mais alors que le mécanisme respiratoire opère par oxydations croissantes, le mécanisme photosynlhétique s’effectue par des réductions de plus en plus poussées, grâce aux catalyseurs hydrogénés lors de la décomposition photochimique de l’eau.
- Essais de reconstitution du mécanisme photosyn= thétique avec les chloroplastes isolés. — Antérieurement même aux belles recherches de Calvin et de ses collaborateurs, l’étude du mécanisme de la photosynthèse avait été entreprise par des méthodes tout à fait différentes. Des recherches de plus en plus nombreuses ont été tentées pour étudier les propriétés des fragments de l’appareil cellulaire photosyn-thétique. Par broyage des feuilles et centrifugation, on peut isoler les chloroplastes hors des cellules. Il est possible d’obtenir même des suspensions de fragments de chloroplastes, de grana ou de fragments de grana, dans des solutions aqueuses convenables.
- Ces suspensions sont incapables de réaliser la photosynthèse qui exige l’intégrité cellulaire, mais elles ne sont pas complètement inactives. Ainsi, mises en présence d’un sel ferrique, à la lumière, elles peuvent provoquer la décomposition de l’eau. Le sel ferrique est alors réduit en sel ferreux par l’hydrogène et l’oxygène est libéré. Diverses substances organiques ou minérales, divers enzymes, peuvent être réduits de la même manière que le sel ferrique.
- Il était tentant d’essayer de coupler de telles réductions avec des réactions biochimiques connues.
- En ajoutant à une suspension de grana tirés des feuilles d’Épinard, divers enzymes convenablement choisis et les substances dont ils catalysent l’attaque, le biochimiste Ochoa et ses collaborateurs de l’Université de New-York ont réussi la synthèse du fructose-phosphate à partir de l’acide phosphogly-cérique. Cette synthèse correspond à plusieurs étapes de la photosynthèse.
- Il s’agit, bien entendu, d’un <c modèle » de photosynthèse, d’une image, car nombre d’enzymes utilisés, d’origine animale ou bactérienne, sont encore inconnus dans les plantes. D’autre part, l’étape de la fixation initiale de l’anhydride carbonique n’est pas représentée et il est nécessaire de protéger, par des moyens purement chimiques, les grana contre l’oxygène naissant qui en détruirait la structure. Néanmoins, le couplage de la réaction photochimique opérée par les grana illuminés avec une série de réductions biochimiques se trouve réalisée. Avec ces travaux, une nouvelle méthode d’étude expérimentale du mécanisme de la photosynthèse a pris naissance. Après l’analyse du mécanisme, les essais de sa reconstitution s’imposaient,
- Mécanisme quantique et énergétique de la photo= synthèse. — La connaissance de l’énergétique des êtres vivants est la plus grande ambition du physiologiste. Cette ambition a trouvé un vaste champ dans l’étude du mécanisme de la photosynthèse, en raison de l’intérêt que présente l’énergétique photosynlhétique pour l’ensemble des manifestations biologiques.
- En 1900, Planck exprime la transmission de l’énergie par quantités discontinues, les quanta; en 1913, Einstein suggère que la lumière chemine sous la forme de corpuscules, les photons, chacun d’eux portant un quantum d’énergie. Dix années plus tard, le biochimiste allemand Warburg transpose la théorie des quanta et des photons en photosynthèse.
- Puisque l’on connaît la quantité d’énergie chimique emmagasinée dans une molécule-gramme de glucose, soit 672 000 calories, il est possible de calculer le nombre de quanta nécessaires pour assurer la réduction d’une molécule d’anhydride carbonique. Ce nombre ne peut être qu’un nombre entier. Le calcul montre qu’il en faut au moins 3 ou 4, selon la longueur d’onde de la lumière incidente.
- Les premières déterminations expérimentales faites par Warburg lui ont montré que 4 quanta suffisent effectivement pour assurer la réduction d’une molécule d’anhydride carbonique en élément de la chaîne glucidique. Depuis, de très nombreuses déterminations ont été faites. Selon les organismes et les conditions de culture, l’exigence quantique de la réduction oscille de 4 à 12 quanta dans les cas les meilleurs. Cette exigence correspond à un rendement énergétique très élevé. De 80 à 20 pour 100 de l’énergie absorbée sont convertis en énergie chimique potentielle.
- La figure 12 représente la succession des réactions, avec l’intervention de 4 quanta et de 4 molécules d’eau. Chaque molécule d’eau doit être décomposée en hydrogène et oxydryle (OH), à la suite de son activation par un quantum. L’hydrogène est capté par un enzyme, médiateur qui participe à la réaction photochimique et désigné par le symbole Z. Ce médiateur hydro-
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- accepteu r(C02)
- 4HZ
- (T\----\ -------N 2H20+02
- '(h-c-ohJ+h2o+az
- Fig. 12. — Liaison entre les réactions photochimiques (accolades épaisses) et les réactions sombres de la photosynthèse.
- Z, médiateur de la réaction photochimique ; EA, enzyme de la fixation du C02 ; Eu, groupe d’enzymes de la réduction du G0a ; Ec., groupe d’enzy-
- I
- mes de la libération de 02 ; H — C — II, maillon d’une chaîne glucidique.
- géné sous la forme HZ distribue ensuite à la fois l’hydrogène et l’énergie qu’il a reçus aux substances intermédiaires de la réduction de l’anhydride carbonique. Ce dernier corps, fixé sur son accepteur par l’enzyme de carboxylation EA, reçoit de l’hydrogène; il est donc réduit sous l’action des enzymes réducteurs désignés par le symbole en acides organiques, puis en trioses, enfin en fructose ou en glucose. Les groupes oxydryles (OH) sont décomposés de leur côté en oxygène libéré et en eau par le groupe d’enzymes Ec (oxydases).
- Bien qu’encorc hypothétique, cette représentation tient compte à la fois des mesures énergétiques et de la présence des corps intermédiaires isolés.
- Rôle des pigments dans la réaction photochimi» que. —- Il serait tentant d’admettre que la chlorophylle joue le rôle du catalyseur Z et assure à la fois la conversion de l’énergie lumineuse en énergie chimique et le transfert de l’hydrogène de l’eau à l’anhydride carbonique. Mais on n’a pu mettre en évidence une réduction de la chlorophylle in vivo et, d’une manière plus générale, il ne semble pas qu’elle parti -.cipe à la photosynthèse en prenant part à une réaction chimique ordinaire de combinaison avec l’un quelconque des corps mis en jeu.
- La chlorophylle jouerait seulement le rôle d’un sensibilisateur optique de la décomposition de l’eau et du transfert de l’hydrogène aux enzymes réducteurs de nature encore indéterminée. Les seules variations qu’elle montre dans les cellules en photosynthèse concernent sa fluorescence qui diminue alors, traduisant vraisemblablement un remaniement dans la structure
- des atomes qui la constituent, sans que leur nombre soit changé.
- Seule la chlorophylle a peut jouer ce rôle de sensibilisateur. Les autres pigments présents dans les chloroplastes, et qui participent activement à l’absorption des photons utilisés dans la photosynthèse, lui céderaient finalement l’énergie qu’ils ont reçue, ne pouvant eux-mêmes participer directement ni à la décomposition de l’eau, ni à la-réduction des enzymes récepteurs d’hydrogène.
- Ainsi, chez les Algues rouges, l’énergie lumineuse absorbée par la phycocyanine et la phycoérythrine serait cédée aux chlorophylles a et b, la chlorophylle b elle-même « donnerait » l’énergie qu’elle a reçue à la chlorophylle a, qui finalement la retransmettrait aux enzymes.
- L’ignorance subsiste encore complètement sur le mode de conversion de l’énergie lumineuse, qui constitue maintenant le problème essentiel de la photosynthèse.
- Conclusion. La photosynthèse et les autres méca= nismes physiologiques. — Les découvertes des quinze dernières années éclairent d’un jour nouveau le mécanisme de la photosynthèse. Les réactions photochimiques à l’origine de la décomposition de l’eau, la succession des réactions sombres, enzymatiques, au cours desquelles l’anhydride carbonique est réduit, les diverses étapes de cette réduction, jalonnées par des intermédiaires connus maintenant, sont les données les plus saillantes acquises à la suite des travaux récents.
- Si de nombreuses inconnues subsistent, ces découvertes permettent de mieux situer la photosynthèse dans l’ensemble des mécanismes physiologiques. Sa grande particularité réside dans ses réactions photochimiques. Mais, par ses réactions sombres, elle s’apparente aux oxydo-réductions cellulaires qui forment la trame des synthèses non photochimiques et des dégradations fermentaires ou respiratoires. En particulier, la photosynthèse présente de nombreux points communs avec les synthèses réalisées par les Bactéries autotrophes de la chimiosynthèse qui réduisent aussi l’anhydride carbonique avec formation de substances organiques, en utilisant, pour ce faire, l’énergie chimique libérée par l’oxydation exothermique de substances comme le soufre, les sels ferreux, l’hydrogène, l’ammoniaque.
- Dans les deux cas, le mécanisme de réduction de l’anhydride carbonique peut être le même, à la source énergétique près.
- L’originalité de la photosynthèse des plantes vertes se réduit à l’utilisation de la lumière dans la transformation de matières minérales en substances organiques riches d’énergie potentielle.
- (à suivre).
- A. Moyse,
- Maître de recherches au C. N. R. S.
- L’industrie des foies gras
- On sait l’importance que tient la préparation des foies gras dans l’économie de régions françaises comme les plaines de Saône ou la Chalosse landaise Le seul département des Landes fournit la moitié de la production française, ce qui est à retenir quand on sait que, dans le monde, la France et la Hongrie sont les seuls producteurs notables. L’Institut National de Statistiques et des Études Economiques communique à ce sujet les précisions suivantes :
- Les apports sur les marchés, après avoir connu un maximum en 1950-1951, sont actuellement en régression, à la suite d’épidémies qui ont décimé les troupeaux d’oies : 345 t de foies gras (canards et oies) en 1950-1951, 233 t pour la campagne 1952-1953. Les principaux marchés sont, dans l’ordre, Aire-sur-l'Adour, Villeneuve-sur-Lot, Riscle, Fartas, Pau, Orthez, Saint-Sever et Dax.
- Les exportations à destination de l’Union française sont en diminution, peut-être à cause du renchérissement des prix. En revanche, l’étranger achète des quantités croissantes de foies gras ; ce fait semble du en partie à la cessation presque totale des exportations hongroises. Voici quelques chiffres concernant ces exportations :
- Union française : 65 t en 1951, valant 45 millions de francs ;
- 57 t en 1952, valant 61 millions de francs.
- (Les principaux acheteurs sont l’Indochine et F A. O. F.).
- Pays étrangers : 102 t en 1951, valant 246 millions de francs ;
- 180 t en 1952, valant 358 millions de francs.
- (Les principaux acheteurs sont les États-Unis, la Suisse et la Grande-Bretagne, suivis d’assez loin par le Benelux, la Suède et F Allemagne).
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- L'uranium, matière stratégique N° I
- Avant 19/10, F uranium était une substance chimique de second plan. Les minerais d’uranium étaient recherchés par la métallurgie et la céramique. Ils servaient à durcir certains alliages ou à colorer des verres. Cette dernière application des sels d’uranium était connue depuis très longtemps, notamment en Bohême. Au début du siècle l’uranium avait acquis une grande notoriété du fait de la découverte de sa radioactivité et des divers éléments radioactifs, dont le radium et le polonium, qui s’accumulent constamment dans les minerais uranifères.
- Avec la découverte de la fission des noyaux d’uranium par les neutrons, ce métal a gravi brusquement le faîte de la pyramide des produits indispensables et stratégiques. L’avènement. des piles atomiques et des bombes atomiques le classe actuellement comme la substance stratégique N° 1, le N° 2 étant le diamant industriel.
- Découverte et propriétés. — Le chimiste allemand Kla-proth découvrit en 1798 dans la pechblende, minerai de zinc, de fer et de tungstène, une substance nouvelle qu’il appeli uranium, en l’honneur de la planète Uranus découverte en 1781 par Ilerschell. C’est seulement en 1842 que le chimiste français Péligot isola l’uranium de son minerai sous forme d’oxyde. Il dissolvait la pechblende pulvérisée dans l’acide sulfurique concentré et convertissait ainsi l’uranium en sulfate d’uranium soluble dans l’eau. Soixante-dix ans après, en 1914, Billv réussit à obtenir l’uranium métallique en réduisant le chlorure d’uranium par le sodium. D’autres réduisirent l’oxyde d’uranium par l’hydrurc de calcium.
- Actuellement, on dissout le nitrate d’uranyle dans l’éther, ce qui permet d’éliminer les impuretés et de préparer un oxyde pur d’où on tire le métal après être passé par Fhydro-fluorure et le tétrafluorure, que l’on soumet à l’électrolyse par exemple.
- Le métal pur a une densité voisine de 18,5. Il est un peu moins dur que le fer et son point de fusion Avarie, suivant les impuretés, entre 1 800 et 1 900° C. Il donne des alliages avec
- le fer, le calcium, le magnésium, etc. La surface fraîchement polie de l’uranium est blanche, mais s’altère et brunit au contact de l’oxygène de l’air. La poudre métallique d’uranium s’oxyde très vite et s’enflamme vers Goo° C, en donnant un oxyde vert. L’uranium réagit violemment avec le fluor, le chlore, le brome et l’iode. Les composés d’uranium sont des poisons violents et agissent spécialement sur les reins, provoquant de la néphrite et de l’albuminurie. A dose très faible (eaux thermales radioactives) l’uranium semble avoir une action biologique favorable.
- Abondance sur le globe. — L’uranium est un élément chimique très répandu dans l’écorce terrestre. Il est facile de constater que tous les terrains contiennent des traces de substances radioactives. Des gaz radioactifs émis par ces substances se dégagent constamment de nombreuses sources ou par des cheminées naturelles. Certaines cavernes, grottes ou tunnels présentent une forte radioactivité.
- La croûte terrestre, constituée principalement par des roches ignées de granit et de basalte, contient en moyenne o,ooo4 pour 100 d’uranium. C’est-à-dire qu’il y aurait en moyenne 4 t d’uranium par million de tonnes de roches. Le poids d’uranium dans les couches superficielles de la croûte terrestre a été estimé à 1013 t; celui qui gît sous les océans serait de l’ordre de io10 t. Rappelons que le poids de la Terre est de l’ordre de io22 t. On en arrive à cette curieuse conclusion que l’uranium serait moins rare sur la Terre que le cadmium, le bismuth, l’argent, le mercure et l’iode; il serait presque aussi abondant que le cuivre et mille fois plus abondant que l’or. On ne l’a toutefois jamais trouvé à l’état, de métal pur et rarement à l’état concentré.
- On a jusqu’ici recensé une centaine de minerais d’uranium. Ce sont principalement des oxydes dans lesquels il se trouve associé à divers éléments et en particulier au thorium, aux terres rares et à divers métaux. Les plus importants de ces oxydes sont les uraninites dont la variété amorphe est la pechblende, noire, terne et qui contient de 3o à 80 pour 100 d’ura-
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- Fig. 1. — Distribution mondiale de Vuranium et du thorium.
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- Fig-. 2. — Les trois centres de Vuranium au Congo belge.
- nium. Il ne faut pas la confondre avec un autre minerai également noir mais brillant, la sa-marskite, qui ne contient pas plus de 5 pour ioo d’uranium.
- Parmi les autres oxydes, citons la broggerite et la clévéite qui sont cristallisés et contiennent aussi de l’oxyde de thorium. Enfin la Ihorianite qui peut atteindre io pour ioo d’uranium et 65 pour ioo de thorium.
- L’altération des oxydes donne des variétés hydratées comme la becquerélite (C032ll20 à 72 pour 100 d’U), la curite (2PbO 5U03/|H20 à 55 pour xoo d’U) ; la kasolite (3Pb03U033Si02,
- 4IUO à 4o pour 100 d’U), la sod-dite (i2U025Si02, i4H20 à 72 pour 100 d’U), la thorite à 9 pour 100 d’U, etc. Les variétés phosphatées comprennent l’au-tunite (2U042P048H20) à moins de 5o pour 100 d’U; la chalco-lite et la torbernite qui contiennent du cuivre et au maximum 5o pour 100 d’U. Enfin la monazite facile à extraire des sables (Ceylan, Brésil, etc.) mais qui ne contient que 5 pour 100 de Th et 1 pour 100 d’U. Viennent ensuite les vanadates, niobiates comme la carnotite qui est la principale source de l’uranium aux U. S. A. (Colorado), la ferghanite (Turkestan), la tuyaminite, la samaskite, l’euxénite, la béta-fite, etc. Les principaux gisements dans le monde, au Congo belge et en France sont donnés dans les figures 1, 2 et 4.
- Dosage de l’uranium dans un minerai. — Méthode chimique. — On pulvérise le minerai et on le dissout dans l’acide sulfurique. On précipite par II2S et on sépare les sulfures insolubles : la solution restante est peroxydée et précipitée à son tour par NHS. Les hydrates sont traités par une solution de carbonate d’ammonium, en vue de l’extraction de l’urane. La solution ammoniacale est concentrée, acidulée par l’acide nitrique et chauffée jusqu’au départ de C02. Cette solution neutralisée par NLI3 donne un précipité que l’on transforme par calcination en U3Os. Cet oxyde contient 84,8 pour xoo d’U. Du poids de l’échantillon pulvérisé au début de l’opération et du poids de l’oxycle calciné obtenu en fin d’opération on déduit la teneur en U de l’échantillon.
- Méthode physique. — On met en solution une quantité déterminée de minerai et on laisse s’accumuler le radon en vase clos jusqu’à atteindre un équilibre que l’on obtient au bout de trois semaines; ou bien on effectue la mesure à n’importe quel moment, après la mise en solution et on introduit une correction donnée par les tables d’accumulation du radon en fonction du temps. On compare la mesure de la radioactivité du radon ainsi accumulé à celle d’une source standard, ce qui permet de déduire la quantité de radium contenu dans la solution. De cette valeur on passe à celle de l’uranium présent dans l’échantillon en multipliant par le rapport des vies moyennes, c’est-à-dire par le facteur 3.10e.
- Prospection des minerais radioactifs. — Lorsque les minerais d’U se présentent sous forme concentrée dans les filons
- HHH Roches siliceuses HH Pechblende noire jHHH Bécquerètite (v'vXjj Autunite jeune Torbernite verte jrlrEi| Minerais orange
- Affleurements minéralisés de Cuivre et de Cobalt
- Fig. 3.
- Coupe verticale à travers un filon de Shinkolobwe.
- Échelle : 1/80.
- d’un gisement quelconque, leur présence saute aux yeux des moins expérimentés, grâce à leur aspect caractéristique : couleurs brillantes, vertes, jaunes, ocres. Ces minerais sont fluorescents sous l’action d’une lampe à ultra-violets. Mais dans
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- Fig. 4. —- Les principaux gisements d’uranium en France.
- la plupart des cas ils sont dispersés dans les masses rocheuses et les petites cristaux ne sont parfois visibles qu’au microscope. La méthode la plus pratique est actuellement celle qui consiste à mesurer la radioactivité des minerais soupçonnés de contenir de l’uranium ou du thorium.
- Le terrain à prospecter est divisé en sections dont chacune fournira un échantillon. La roche, finement pulvérisée pour favoriser le passage des rayons ionisants, est introduite dans une chambre d’ionisation (fig. 5 et 6) ou présentée devant un compteur de Geiger. Elle peut être ainsi comparée à des sources témoins. Pour le prospecteur le plus défavorisé la plaque photographique offre un moyen économique d’analyser ses trouvailles. Il laissera séjourner des échantillons minéralogiques sur des films photographiques recouverts de papier inactinique. Les radiations de l’uranium et de ses descendants
- Chambre d'ionisation
- Chambre
- de
- l'é/ectroscopt
- \^_Cable flexible ; isolant
- Chambre
- d'ionisation
- Electroscope
- Fig. 5 et 6. — Schémas de chambres d’ionisation.
- A gauche, la chambre d’ionisation reliée par un câble à un électroscope. A droite, la chambre lait corps avec l’électroscope.
- finissent par voiler le film à l’endroit où reposent les échantillons.
- Ces recherches sont laborieuses et coûteuses. C’est une des raisons pour lesquelles les méthodes de prospection de l’uranium ont pris des aspects inattendus. Ainsi aux U.S.A. on fait appel à toutes les bonnes volontés que l’on stimule d’ailleurs par des primes. Scouts, campeurs, retraités, etc., participent à ces recherches. Au Canada on fait de la prospection préliminaire par voie aérienne avec des hélicoptères ou avec des avions lents.
- L’uranium 235. — On sait que l’uranium naturel est principalement constitué par l’isotope de poids atomique 238.
- Celui de poids 235 existe dans la nature au taux.de 0,7 pour 100. Comme le 238, le 235 émet des particules alpha; il se désintègre de moitié en 5oo millions d’années. Ce laps de temps représente la « période radioactive » T ; la « vie moyenne a est égale à 1,4 T. C’est le combustible nucléaire naturel le plus recherché. Il s’obtient à partir de l’uranium naturel par des méthodes de séparation d’isotopes sur lesquelles nous n’insisterons pas ici. Un neutron lent pénétrant dans un noyau d’U 235 le fait exploser en deux fragments et deux neutrons. Ces neutrons « secondaires » amorcent d’autres fissions et ainsi de suite; c’est la réaction en chaîne divergente qui, en une fraction de seconde, dégage assez de chaleur, dans un volume convenable (masse critique) d’U 235, pour dégénérer en explosion atomique. L’isotope 238 fournit un autre élément fission-nable : le plutonium 289, dont la fission en deux fragments est accompagnée, en moyenne, de 3 neutrons secondaires. Le processus est le suivant : le noyau 238 d’U absorbe un neutron et devient U 289, radioactif bêta, qui donne naissance à un noyau de neptunium 209, également radioactif bêta. Ce dernier donne finalement le plutonium 289 convoité.
- Cosmogonie et genèse de l’uranium. — Rappelons que si la vie moyenne de l’uranium 235 est de l’ordre de 700 millions d’années, celles de U 238 et de Th 232 sont respectivement 4 4oo millions et 18 000 millions d’années. Si U 235 est supposé avoir été formé en même temps et en abondance comparable à U 208 dans le creuset cosmique, on en déduit, vu son abondance relative actuelle de 0,7 pour 100 et sa vie moyenne, que l’origine de cette « création » se place il y a quelques 3,5 milliards d’années. Depuis cette époque U 238 et Th 232 n’ont pratiquement pas décru. Ce chiffre est proche de celui donné par l’étude de l’expansion de l’Univers. Le début de cette expansion se place il y a 3 milliards d’années. A cette époque la matière très concentrée devait se trouver portée à une température énorme. Pour contrebalancer les forces attractives de gravitation, dans ce magma initial qui devait avoir une densité énorme, de l’ordre du milliard, l’expansion commençante devait être très rapide et partant les vitesses de récession très élevées. On trouve ainsi que la densité de ce noyau initial est passée de io9 à 1 g par centimètre cube en une trentaine de minutes. Le nombre de neutrons par centimètre cube était alors plus élevé que le nombre de protons, car la réaction a proton + électron-»- neutron + neutrino » favorisait la population neutronique. Par ailleurs les neutrons n’avaient pas le temps de se transformer en protons, leur vie moyenne étant de l’ordre de 20 mn; ils étaient capturés et donnaient des isotopes supérieurs des noyaux touchés. Ces isotopes étaient parfois instables et par radioactivité bêta donnaient des éléments d’un numéro, ou charge nucléaire, plus élevé. Ainsi s’expliquerait la formation des noyaux atomiques de plus en plus lourds et de plus en plus chargés, avec une abondance décroissante puisque la multiplicité des échelons à gravir, à partir de la combinaison initiale proton plus neutron, diminuait progressivement les chances de former les éléments supérieurs comme le plomb, le thorium, l’uranium, etc.
- Thorium et uranium 233. — Le thorium, découvert en 1829 par Berzélius, est une matière première de grand avenir pour l’industrie atomique car il permet de fabriquer un isotope fissionnable d’uranium, l’uranium 233.
- Le thorium existe en quantités importantes dans la nature. Il est trois fois plus abondant que l’uranium dans l’écorce terrestre et il présente sur l’uranium Davantage d’avoir été concentré par l’érosion naturelle en gisements facilement exploitables et bien distribués géographiquement. Les principaux minerais de thorium sont la thorite (silicate de thorium et d’uranium) et la thorianite (oxydes de thorium et d’uranium) que l’on trouve surtout dans l’île de Ceylan et aussi
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- dans le Texas, en Norvège et à Madagascar. Jusqu’à présent, la seule source commerciale de thorium a été la monazite, phosphate complexe de terres rares qui contient jusqu’à 5 à 8 pour ioo et parfois plus d’oxyde de thorium.
- Les principaux gisements (fïg. i) sont aux Indes, sur la côte, à l’ouest de la pointe sud, à Travancore, où. ils s’étendent sur plus de ioo km, du cap Comorin à Quilon. On estimait, en 1925, les réserves à 2 millions de tonnes de monazite contenant 6 à 8 pour 100 d’oxyde de thorium. On trouve également des monazites sur la côte est, près de la pointe sud, et plus au nord, dans la région de Bihar er Ocrissa, mais ces gisements ne sont pas exploités.
- Les gisements du Brésil sont probablement d’importance comparable à ceux de l’Inde. Ils s’étendent sur 4oo km environ, sur les côtes des états d’Espiritu Santo et de Bahia; on en trouve aussi à l’intérieur des terres et sous des dunes. Leur teneur moyenne est de o,5 pour 100 d’oxyde de thorium.
- Les gisements de Ceylan, sur les côtes ouest et nord, sont beaucoup moins étendus, mais très riches. On en trouve encore aux Indes néerlandaises (Billiton), en Australie (sur la côte est, dans les États de Queensland et de Nouvelles Galles du Sud), dans les États Malais (sous-produit de l’extraction de l’étain), en Russie, à Madagascar, en Afrique et aux États-Unis.
- L’extraction du minerai s’effectue par des méthodes primitives, la main-d’œuvre indigène le chargeant dans des paniers et le transportant ainsi à l’usine de traitement qui opère par séparation magnétique après tamisage et enrichissement.
- Les monazites sont les seules sources de terres rares actuellement exploitées. Certaines ont des applications industrielles, comme le cérium, le lanthane, le néodyme et le praséodyme. D’autres, comme le samarium, l’europium, le terbium, l’erbium ne servent qu’à des recherches de laboratoire.
- Les terres rares sont utilisées dans la fabrication d’électrodes en charbon pour arcs électriques. Leurs oxydes peuvent servir
- au polissage des verçes d’optique. Avec le lanthane, on fabrique certains verres spéciaux et des filtres pour la photographie aérienne.
- Le thorium naturel se compose de 7 isotopes, dont le plus abondant est le thorium 232. Ce dernier, absorbant un neutron, donne du thorium 233, radioactif, qui, par émission bêta, avec une période de 23 minutes, se transforme en protactinium 233. Une deuxième émission bêta, avec une période de 27 jours, donne l’isotope fissionnable 233 de l’uranium. Ces opérations peuvent s’effectuer à l’échelle industrielle dans les piles, où les neutrons peuvent irradier le thorium sous forme de carbonate ou de tétrafluorure.
- L’uranium 233 pourra être extrait par des solvants organiques, après une période d’attente de 4 à 6 mois, nécessaire pour que la presque totalité du protactinium ait eu le temps de se désintégrer (ce délai correspond à cinq à six fois la période de désintégration du protactinium) ; on assure par cela même la disparition des produits de fission les plus gênants, dont la période est courte.
- Néanmoins, toutes les opérations de traitement doivent être conduites à distance et avec de grandes précautions, tous les produits étant fortement radioactifs. On trouve en particulier toujours présent dans la masse du mésothorium 228, produit de désintégration du thorium, beaucoup plus actif que ce. dernier (période 6, 7 ans au lieu de i3 milliards d’années).
- L’uranium 233 étant toujours formé en faible quantité dans le thorium, il faut traiter ce dernier avant irradiation pour en éliminer toute trace appréciable d’uranium naturel qui se mélangerait à l’isotope que l’on veut obtenir.
- On pourrait aussi, dès }a sortie du thorium irradié dans la pile, en extraire très rapidement le protactinium qui, en se désintégrant lentement par la suite, livrerait de l’uranium 233 très pur.
- M.-E. Nahmias.
- Nouveau type de générateur anémo-électrique
- La British Electricity Authority vient de faire construire un générateur d’énergie électrique à partir du vent sur les plans de l’ingénieur français Andreau, bien connu des spécialistes de l’aérodynamique.
- Ce nouveau type de générateur cc anémo-électrique » comporte une hélice bipale de 26 m de diamètre placée sur un mât creux en tube d’acier de 3i m de haut et de 3 m de diamètre à la base (fig. 1). L’absence de liaison mécanique entre l’hélice et le générateur électrique confère à ce système une grande robustesse particulièrement importante pour l’emploi de l’énergie du vent. Le rôle de l’hélice à pales creuses est de créer dans le tube creux formant le mât une dépression amenant un courant d’air qui, à la base de la tour, actionne une turbine à axe vertical, elle-même entraînant l’alternateur. Dans ces conditions, l’hélice tourne à une vitesse sensiblement constante pour des vents allant de'45 km/h à 100 km/h; la puissance fournie atteint son maximum de 100 kW dès que le vent atteint 5o km/h.
- Après les essais effectués par les sociétés Enfield et de Havil-land, l’installation sera érigée définitivement dans un site favorable. Le principe de ce système le met à l’abri, semble-t-il, des dégâts que très souvent le vent occasionne aux installations destinées à utiliser son énergie.
- Fig. 1. — Le nouveau générateur anémo-électrique Andreau.
- A gauche, une vue de profil ; à droite, coupe verticale.
- Direction de rotation de l'hélice
- Sortie d'air
- Un vide est créé, dans ce conduit par la rotation de / 'hélice
- Turbine à air;
- Entrée
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- La défense des
- Pays-Bas
- contre la mer
- Les désastres des 3o janvier et ier février 1908 ont ramené l’attention universelle, accaparée par 1’ « actualité », sur l’opiniâtre effort des Pays-Bas disputant depuis des siècles leur sol à la mer. Dépêches dramatiques, vulgarisations hâtives, anticipations plus ou moins sérieuses se sont succédé pendant quelques semaines. Tentons, avec quelque recul, de dresser un tableau plus exact.
- Entre la terre et Veau. — Du haut de la butte caillouteuse qui porte l’ancienne petite citadelle de Berg-op-Zoom, à l’extrémité boisée des landes de Campine, le regard s’étend à l’infini vers l’ouest, jusqu’à l’horizon grisâtre où la mer et la terre basse se confondent. Au delà des chenaux de marée où reflue le jusant, des îles apparaissent, derrière des digues allongées, d’où dépassent des clochers et les cimes des peupliers : Tholen, Duiveland, Schouwen, Walcheren, Beveland; elles forment la Zélande, la « terre de l’eau », où chaque pouce de sol cultivé doit être protégé contre l’eau envahissante. Luc-tor et Emergo, « je lutte et je surnage », disent les armoiries de la province.
- Le même spectacle nous attend vers Je nord, où l’embouchure commune de la Meuse et du Rhin se résout en une infinité de chenaux, d’îles et de bras confondus. Partout des digues ensei’rent les régions conquises par l’homme, les polders : « Vus de l’extérieur, ils s’élèvent comme des forteresses de pierre » (Demangeon).
- C’est là, dans les trois provinces de Zélande, Sud-Hollande et Nord-Brabant, que les dévastations ont semé la ruine au cours des journées tragiques de février dernier. Les régions centrale et septentrionale des Pays-Bas ont été épargnées cette fois. Mais qu’on ne s’y trompe pas : elles sont exposées à la même menace, la conquête du sol s’y est effectuée de la même manière que dans le sud.
- Napoléon, qui revendiqua la possession des Pays-Bas en tant que delta d'alluvions de la Meuse et du Rhin, aurait aussi bien
- Fig. 1. — Altitude des Pays-Bas.
- (Bureau d'information du Gouvernement néerlandais).
- pu les réclamer comme débris des falaises picardes. C’est en effet par le Pas-de-Calais, ouvert au début du Quaternaire,
- qu'un courant côtier entraîna vers le nord ces matériaux arrachés aux falaises de Ta Manche, et les déposa peu à peu selon cette belle ligne régulière qui va
- de Calais au Helder. Ce cordon littoral de dunes (elles atteignent 60 m de haut et parfois 5 km de large) isola une lagune intérieure que rétrécirent les alluvions des fleuves. Le lac Flevo en était un témoin résiduel à l’époque romaine. Cette lente sédimentation ne s’opéra pas sans à-coups provoqués par des retours offensifs de la mer, comme le prouve l’alternance des couches argilo-sableuses d’oiûgine marine et des couches de tourbes d’origine lagunaire et continentale.
- Vers le début de l’ère chré-
- Fig. 2. — Les dunes à ’ Westkapelle (Walcheren).
- (Demaxceox, Géographie universelle, t. 2, Armand Colin).
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- Fig-, 3. — Le Biesbosch.
- (Demasgeon, Géographie universelle, t. 2,
- Armand Colin).
- tienne, la transgression dunker-quienne rompit le cordon des dunes en plusieurs endroits, le fragmenta en îles et constitua, entre celles-ci et le nouveau rivage, de larges estrans vaseux recouverts par la marée, les wadden. Cette fragilité du rempart des dunes explique les travaux de la part des hommes : fixation par les oyats, renforcement par des épis, des fascines, des digues de soutènement.
- Entre Hoek van Holland et Sché-veningue, les dunes reculent sans cesse depuis le Moyen Age (au moins de i5 m encore entre i843 et 1890); Schéveningue même a été ravagé souvent par les tempêtes, et il a fallu créer des ouvrages permanents de protection.
- Quant à la digue de Westkapelle, dans l’île de Walcheren, elle comble un hiatus dans le front des dunes, sur une longueur de 4 km et une largeur de 100 m, dominant de 4 m le niveau des plus hautes mers. La tempête la respecta (en 1953 encore); il fallut les bombes, en ig44, pour en avoir raison. A l’heure actuelle, fixé, renforcé et constamment entretenu (fig. 1), le rempart des dunes peut être considéré comme solide. Il a bien résisté aux récents assauts de la mer, cette Mer du Nord « plate, grise, fuyante et moutonnante », comme la voyait Fromentin à travers les peintres hollandais, mais cette fois déchaînée, capable de drosser au rivage des navires de 3 000 t.
- Entre dunes et terre ferme, toutes deux au-dessus des plus hautes mers, s’étend le delta des fleuves (Rhin, Meuse et Escaut) qui, lui, est au-dessous de ce niveau, et serait inondé sans la protection des digues (fig. 1). Certaines parties, représentant des mers intérieures asséchées, sont même au-dessous du niveau des basses mers, et doivent être en tout temps protégées (voir plus loin). De nouvelles difficultés proviennent de l’incessant déplacement des estuaires vers le sud. L’ancien enchevêtrement des eaux de la Meuse et du Rhin, aujourd’hui corrigé, est attesté encore par le nom de « Nouvelle Meuse » donné au Rhin dans la traversée de Rotterdam. Aujourd’hui, tandis que s’ensablent les estuaires du nord (Ijsel, Vecht, Oude Rijn), de plus en plus d’eau s’écoule par le Waal, la Menvede et le Ilollandsdiep.
- Cette attraction peut s’expliquer par un lent affaissement du sol, avec épicentre en Zélande; le sous-sol profond paraît en effet haché de fractures, et des savants néerlandais chiffrent l’affaissement de cette « zone de subsidence » à environ 25 cm par siècle (P). Jusqu’à présent, l’apport des alluvions des fleuves compensait ce mouvement négatif. Mais ils coulent maintenant enserrés entre des digues, leurs hautes eaux menaçant les terrains avoisinants; de plus, on drague le limon déposé à l’intérieur du lit mineur et on l’utilise pour la fabrication des , briques, matériau. n° 1 de la construction hollandaise (maisons, routes, pistes cyclables). Le sable dragué dans les mêmes conditions sert à remplacer l’argile et la tourbe sous les fondations des digues, des habitations, des chaussées, des remblais de chemin de l'er. Ce besoin de sable est si grand qu’on a récemment dû limiter le dragage pour que le niveau des • rivières ne s’abaisse pas trop !
- L’amplitude des marées est aussi à considérer : si elle ne dépasse pas i,25 m au Helder et 1,60 m à Rotterdam (qui a pu être relié à la mer par la Nieuioe Waterweg sans écluses), elle atteint 3,5o m à Flessingue et 4>3o m en amont sur l’Escaut, chiffres encore majorés en période d’équinoxe. La violence des courants de marée est ici particulièrement accusée, par suite de ces fortes dénivellations : a ils ébranlent les sols vaseux et mal fixés des rives; quand il y a des.digues, ils peuvent en saper les bases... Deux fois par jour, la Zélande semble sortir de l’eau, puis s’y enfoncer » (Demangeon). Le danger est accru par les larges chenaux (gatten) séparant les îles, et qui facilitent l’irruption de la mer, par les estuaires, dans l’intérieur. Ainsi se forma le Biesbosch (« taillis de roseaux ») à la place d’un fertile terroir, le Waard, lors de la mémorable nuit de la Sainte Élisabeth (19 novembre 1421) (fig. 3). Ainsi furent prises à revers les défenses des îles, lors de la récente tempête. Ainsi l’invasion de la mer des Wadden dans le lac Flevo est-elle à l’origine de la formation du Zuiderzée (sans doute à la fin du xive siècle).
- L’eau domine tout le problème hollandais : Nederland, Holland. ne signifient-ils pas « pays bas », « pays creux » ? Depuis des siècles, l’extraordinaire labeur des hommes s’efforce de défier la nature.
- Les polders. — L’organisation des polders néerlandais n’est pas unique en son genre : tout autour de la Mer du Nord (Wash, Tamise, Flandre, côtes allemande et danoise), on en retrouve le schéma général. Mais c’est aux Pays-Bas que cette organisation a atteint son plus haut degré de perfection. Dès le xvn6 siècle, des Hollandais prêtaient leur concours à l’assèchement du Marais poitevin et des marécages du Brandebourg. Depuis 1798, le Ministère des Eaux (Waterstaat) coordonne les efforts des particuliers et leur fournit l’assistance technique et financière de la collectivité.
- Depuis le haut Moyen Age, où l’homme se risqua sur les buttes insubmersibles (ferp), puis tenta de les relier entre elles en endiguant les bas terrains contre la marée haute, on doit distinguer plusieurs étapes. Les xme et xive siècles furent marqués par de grands progrès : on voit se constituer les ivate-ringen, associations de propriétaires unissant leurs efforts;' le mot polder apparaît (pour la première fois dans un texte daté de 1219); les îles zélandaises sont soudées progressivement :
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- Fig. 4. — Canal de ceinture (boezem) de la mer de Haarlem.
- Le canal est à 3 m au-dessus du polder de gauche, parcouru par des rigoles de drainage.
- (Photo P. Waghet).
- Wal-cheren est formée de quatre îles, séparées encore en i25o, Tholen de cinq, Schouwen de six, la Flandre zélandaise d’une dizaine (le dernier bras de mer témoin, le Braakman, vient d’être obstrué à son tour, en iq52). Plus récemment unifiés, les noms doubles de Voorne-Putten, Schomven-Duiveland, Gœree-Overflakkee attestent l’ancinne séparation.
- Le « siècle d’or », le xvne, est l’époque des grands travaux. La richesse commerciale née du trafic des Indes permet de nombreux investissements; la lutte victorieuse contre l’E,spa-gne a développé une conscience nationale; au point de vue technique, le moulin à vent autorise l’assèchement d’étendues plus vastes. C’est à ce moment que prennent leur figui’e actuelle les polders du sud et du centre. Depuis i83o enfin, de grandes réalisations sont engagées à l’échelori national, comme le dessèchement des 18 5oo ha de la mer de Haarlem (fig. 4) dont les flots impétueux menaçaient parfois Amsterdam ! (iSSg-iSôa); comme l’actuelle entreprise du Zuiderzée; comme demain les grandioses projets de Zélande ou des Wadden.
- Aux Pays-Bas, le zéro de l’échelle hypsométrique, fixé en 1S18, correspond au niveau moyen des eaux alors constaté dans le port d’Amsterdam ; d’où l’abréviation courante A. P. (Amsterdam Peil). Mais, au fond, c’est un niveau tout théorique depuis l’isolement du port par rapport à la mer; il sert essentiellement à la mesure de l’altitude des polders : l’aéroport de Sehiphol, par exemple, près d’Amsterdam, possède un pilier gradué qui montre que le niveau du sol est à — 4 ni A. P.
- On distingue couramment aux Pays-Bas deux sortes de polders, terrains endigués sans relation avec le mode d’écoulement normal : les polders ordinaires sont à une altitude supérieure à la mer basse, ce qui leur a permis autrefois d’émerger, mais inférieure à la haute mer, ce qui a conduit l’homrrte à les entourer de digues. Le drainage et l’évacuation se font par simple gravité en ouvrant les écluses à marée basse. Les polders « bas », en revanche, ne peuvent avoir de drainage normal : leur altitude est en effet inférieure aux basses mers (exemple du Haarlemmeer ou des polders en construction du Zuiderzée); d’où la nécessité de pomper l’eau des rigoles de drainage et de la déverser dans des canaux collecteurs (boezem), dont le principal fait souvent le tour du polder entier (fig. 4) en le dominant de plusieurs mètres. Ce pompage est assuré par les moulins à vent, des machines à vapeur ou des moteurs électriques. L’eau est ensuite acheminée aux fleuves et à la mer par des écluses. On a parfois de véritables « chapelets de boezem » dont chacun forme un système indépendant, tel ce Vieux Rhin de Leyde, barré à ses extrémités, tronçonné par des
- écluses (Katwijk). Le spectacle n’est pas banal des mâts glissant au-dessus de la digue, quand un bateau emprunte un de ces boezem invisibles du polder lui-même.
- Les frais d’entretien des polders sont considérables, mais justifiés par leur proverbiale fertilité. Qu’une digue cède dans ce cloisonnement, et c’est la ruine (fig. 5). Haarlem a élevé
- une statue à Pieter, le garçon-
- net légendaire qui sauva la digue à Spaandam, en bouchant de sa main une fissure pendant que
- les secours s’organisaient. Les cités en effet ont dû s’entourer de digues contre les eaux intérieures : de là vient la fréquence du suffixe -dam dans la toponymie néerlandaise (Amsterdam : digue de l’Amstel; Rotterdam : digue de la Rotte, etc).
- Sur 3,5 millions d’hectares, superficie des Pays-Bas, la moitié sont considérés comme polderland (fig. 4) ; et sur ces
- i 700 000 ha, 5oo 000 ont été conquis par l’homme depuis le xme siècle. Après avoir cité le fameux proverbe « Dieu créa la terre, sauf la Hollande qui fut créée par les Hollandais », il faut conclure avec Kohl (i85o) : « Ce sol, ce n’est pas de la terre, mais du sang, de la chair, de la sueur des hommes ».
- Fig. 5. — Brèche dans la digue de VAlblasserwaard (février 1953).
- (Aéro-photo Nederland).
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- Lignes cotidales et dépression cyclonique en Mer du Nord.
- La catastrophe et ses causes. — L’opinion a été surprise de la brutalité de la dernière catastrophe qui a ravagé le pourtour méridional de la Mer du Nord. L’histoire cependant offre de nombreux précédents : 1284, i3g5, i4ai (nuit de la Sainte-Élisabeth), 1670 (marée de la Toussaint), 1825, 1916; il faudrait ajouter les désastres volontaires de 1672 et 1944-1945.
- La plupart de ces catastrophes semblent avoir été provoquées par de violentes tempêtes se conjuguant avec de fortes marées. Celles l’imprécision des vieilles chroniques, qui parlent d’ <( ouragan », et le manque de renseignements scientifiques ne permettent pas de conclusions exactes. L’existence d’ouragans extraordinaires dans le passé est cependant établie : l’effondrement de la nef de la cathédrale d’Utrecht dans la nuit du icr août 1674 est attribuée à l’un d’eux par tous les récits du temps. Mais le vent soufflant en tempête ne peut, à lui seul, rompre des digues; il faut que son action coïncide avec une marée de vive-eau. C’est encore ce qui s’est passé les 3r janvier et icr février derniers.
- L’onde de marée atlantique est déviée par les lies Britanniques en deux flots distincts qui les contournent, l’un par le nord, l’autre par le sud' (lig. 6). Le flot méridional remonte la Manche jusqu’au Pas-de-Calais et débouche dans la Mer du Nord; pendant le même temps, le flot septentrional, ayant un chemin plus long à parcourir, commence seulement à descendre le long de la côte orientale de l’Angleterre. En désignant par II l’heure de marée haute commune à Ouessant et à la pointe de l’Irlande, on a II + C à Dieppe et H + 8 à Ostende. Mais le flot septentrional ne touchera Ilull qu’à H + i3, Harwich à H + 19, Londres à H + 20. Un intervalle d’environ 12 h, ou d’une marée, sépare donc Londres d’Ostende, bien que la mer y soit haute à peu près au même moment ; le flot septentrional semble tourner autour d’un point amphidromi-que, de marée nulle, situé entre Hollande et East-Anglie : la mer est haute au Ilelder au moment où elle est basse à Harwich, en face.
- La marée du continent paraît ainsi prolonger celle' des côtes de SulTolk alors que, due à l’onde de la Manche, elle la précède en réalité de 12 h. Les phénomènes d’interférence qui se produisent dans cette partie méridionale de la Mer du Nord,
- particulièrement resserrée, expliquent la hauteur plus grande atteinte par le flux, en même temps que les marées doubles ou triples observées parfois sur les côtes : la mer reste étale, par exemple, jusqu’à 3 h à Zierikzee. Il est vrai qu’ici, le manque de profondeur, le morcellement des îles, les multiples combinaisons résultant cle l’enchevêtrement des chenaux de marée accroissent l’intensité du phénomène et l’amplitude du flot (deux fois plus forte à Flessingue qu’à Rotterdam). Ces considérations ont malheureusement joué dans le sens d’un renforcement de la tempête, dans le cas récent.
- La marée de vive-eau attendue le ier février n’avait en soi rien d’exceptionnel (coefficient 83) ; ce coefficient devait atteindre n5 pour la marée suivante (16 février) et des chiffres voisins pour les grandes marées d’équinoxe de printemps. Rappelons que le coefficient d’une marée moyenne ordinaire est de 70, et d’une marée moyenne de vive-eau (tous les i5 jours) de 94; l’indice de référence 100 est affecté à une marée de vive-eau de déclinaison lunaire nulle, marée plus forte que la moyenne; les plus fortes marées d’équinoxe arrivent à 120. A 83, il s'agissait d’une marée à peine normale. Or, en de nombreux endroits, la mer a dépassé les niveaux jamais atteints, quoique le plus éminent spécialiste néerlandais, le professeur Thijsse, ait déclaré qu’à son avis la marée de 1670 avait dû être plus haute que celle de xg53.
- C’est que l’influence du vent soufflant en tempête est venue s’ajouter à l’influence normale de la marée. Un vent furieux est capable de produire des vagues de plus de 12 m. De plus, la pression au centre de l’aire cyclonique (fig. 6) était très basse le 3i janvier : 97b millibars, soit 730 mm de mercure; or, une variation de 1 mm produit théoriquement une variation en sens inverse de i3,5 mm de la hauteur de l’eau; cela donnerait une élévation supplémentaire voisine de 4o cm pour la zone centrale de la Mer du Nord, de 20 cm encore pour les côtes de Zélande.
- Au soir du 3o janvier, une dépression cyclonique venant d’Islande atteignait l’Écosse qu’elle traversait dans la nuit. Dans la journée du 3i, se creusant sans cesse (jusqu’à 975 mb), elle se déplaçait vers le Danemark, avec son cortège de vents tourbillonnaires soufflant de plus en plus fort (fig. 6). Les vitesses de pointe enregistrées dans la nuit du 3i au ior furent de 120 km/h à Paris, de 165 km/h à Reims! On devine ce que
- Fig. 7. — La mer s’engouffre dans une brèche.
- (Aéro-photo Nederland).
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- put être le déchaînement des flots poussés vers le sud, vers cet étroit goulot d’entre Hollande et Angleterre aux eaux sans profondeur, transformé en un véritable bassin de déferlement.
- Si le cordon des dunes, renforcé par des digues maritimes, a tenu bon, de même que la digue du Zuiderzée, par contre les digues établies contre les bouches de l’Escaut, de la Meuse et du Rhin ont souvent cédé (fig. 7), et la mer furieuse remonta loin dans l’intérieur (Langstraat, Alblasscnvaard). Au cours de celte nuit tragique, 1 800 personnes perdirent la vie sur les 160000 ha inondés subitement; 25 000 bovins, 20000 porcs, 3 000 moutons, 1 5oo chevaux, 100000 vrolailles furent noyés; 32 000 ha de céréales, i5 000 de betteraves, i3 000 de pommes de terre, 10000 de cultures maraîchères furent ravagés; plus de 4 000 habitations furent totalement détruites, 25 000 autres endommagées. L’histoire hollandaise ne connaissait pas de pareil désastre depuis i4ai, où disparurent les 72 villages du Biesbosch.
- Tout danger n’était d’ailleui’s pas écarté : les grandes marées d’équinoxe de fin mars et mi-avril, plus élevées en soi que celle du ier février, causèrent quelques ravages, notamment dans Duiveland et Zuid-Beveland (Kruinirigen). Mais la violence du vent n’était pas comparable; c’est ce qui évita, semble-t-il, une seconde catastrophe.
- Il est intéressant de l’elire après coup les observations de Demangeon, si fin connaisseur des problèmes hollandais : il constatait dès 1927 (Géographie universelle, tome 2) que l’expérience de l'île de Marken submergée en 1916, où l’eau avait dépassé de 3a cm le précédent record, démontrait que tempête et marée réunies pouvaient provoquer la submersion inattendue de terrains que l’on croyait sûrs. De même, Leqneux écrit en 195o (Géographie physique, Delagrave) : « 11 suffit d’un faible affaissement du littoral... pour que, sous l’effet immédiat de tempêtes exceptionnellement violentes, des irruptions désastreuses de la mer se produisent ». Faut-il aussi faire appel à l’hypo-
- thèse d’un relèvement progressif du niveau de la mer, consécutif à la fusion des glaces polaires de l’hémisphère Nord ? C’est un fait maintes fois signalé que, depuis un clemi-siècle, le climat de cet hémisphère se réchauffe sensiblement ; mais il est encore trop tôt pour juger des conséquences possibles d'un phénomène aussi récent.
- Quoi qu’il en soit, les Néerlandais, avec un beau courage, ne perdent pas confiance dans l’avenir de cette terre si difficile à retenir. Ils se sont remis, une fois de plus, au travail.
- Travaux et projets. — Une partie des régions inondées avait, été spontanément évacuée par l’eau, dès la fin de la tempête; mais les polders, sans la protection de leurs digues, continuaient à être recouverts deux fois par jour par la marée. Il fallait en hâte obstruer les brèches, parfois en coulant des péniches de béton; ce travail ne sera pas achevé avant la fin de 1953. Ensuite, il faut se préoccuper du dessalement clés terres inondées : du gypse français est actuellement fourni à cet effet au gouvernement néerlandais. On espère, dès ip54, une reprise des productions traditionnelles des îles : blé, betteraves, pommes de terre, oignons, légumes, produits laitiers. Le sud-ouest des Pays-Bas était d’ailleurs, par sa situation, isolé économiquement et socialement par rapport aux autres régions, plus évoluées : son charmant folklore en était la preuve. Sans toucher à celui-ci (souliaitons-le !), on profitera de la reconstruction pour accélérer le plan de modernisation et de développement mis en application il y a deux ans.
- Mais il serait vain de relever simplement les digues existantes, sans envisager un plan d’ensemble : la longueur totale des digues de Zélande, par exemple, atteint 48o km, sur 53o km de côtes. Il apparaît difficile, pour des motifs à la fois financiers et techniques,, de surhausser et de consolider ces digues déjà anciennes sur toute leur longueur; il est incontestable pourtant qu’elles ne présentent plus de garanties suffisantes
- contre un assaut simultané de la marée et de la tempête. Ces garanties peuvent sembler offertes par une grande digue moderne, ainsi que vient de le prouver l’ouvrage de fermeture du Zuiderzée. On aurait donc avantage à barrer les bras de mer séparant les îles par une grande digue maritime (fig. 8), opposant à la mer un front de défense beaucoup plus court; des économies considérables s’ensuivraient sur l’entretien des 1 100 km de digues existantes dans la zone sinistrée. Étant donné l’amplitude des marées il faudrait envisager un ouvrage plus massif que dans le cas du Zuiderzée, mais tronçonné en trois sections de longueur relativement courte par rapport à celui-ci.
- A vrai dire, il s’agit d’un projet déjà ancien, dont l’idée fut lancée par l’ingénieur Van Veen, et dont l’étude avait été confiée ces dernières années au professeur Thijsse, de l’Université de Delft. Les récents événements en ont seulement fait apparaître la réalisation comme plus urgente. Les travaux préliminaires
- Fig. 8. — Aménagements envisagés du sud-ouest des Pays-Bas.
- Les tracés définitifs ne sont pas déterminés.
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- Fig. 9. — Coupe d’une digue de barrage maritime.
- (D'après les documents du Waterstaat et services des travaux du Zuiderzée).
- 90 mètres
- MER
- \MATELAS DE\
- ' FASCINA GE \
- \AVEC BLOCS* PENTE
- \0EBASALTE\ EN PIERRES EPARS
- 32 m.50
- i i VOIE FERREE',
- ' ROUTE
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- SABLE-
- LAC INTERIEUR (meer)
- NIVEAU MOYEN DU LAC
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- ont commencé au Laboratoire d’Hydraulique de Delft, où a été exécuté un plan en réduction de la région considérée ; ils doivent se prolonger au moins deux ans. 11 serait illusoire de vouloir aller trop vite dans un domaine soumis à tant de contingences et où tant de problèmes se posent : quelles seront les conséquences de la fermeture des passes sur les courants maritimes P sur le niveau des futures marées qui ne pourront plus remonter dans l’intérieur? sur les débouchés de la Meuse et du Rhin? Sans compter les inconvénients qui nous échappent et cjni n’apparaîtront qu’à la longue... Les Néerlandais espèrent tirer de leur expérience séculaire associée à l’emploi de la technique moderne une réponse satisfaisante à ces questions si complexes.
- En tout état de cause, seules seront barrées les trois passes cl’Ooster Schelde, Gravelingen et Haringvliet (des études minutieuses des fonds seront nécessaires avant de déterminer le tracé exact des futures digues). L’Escaut occidental (Honte) doit rester libre pour maintenir l’accès au port belge d’Anvers (un ingénieur du port travaille à Delft aux côtés des techniciens néerlandais). Enfin, un groupe détaillé d’écluses d’évacuation sera construit, probablement dans le Haringvliet, à l’aide duquel le niveau du lac intérieur, où déboucheront les rivières, sera réglé.
- Il ne s’agit pas en effet, comme l’ont cru certains, d’assécher toute la surface isolée de la mer, soit quelque 8o ooo ha. Jamais la Niemve Waterweg de Rotterdam ne pourrait, à elle seule, évacuer les eaux réunies de la Meuse et du Rhin. D’autre part, comment seraient assurées les relations directes entre Anvers et le Rhin, si importantes dans le trafic du port ? Enfin, il faut assurer les besoins en eau douce de l’agriculture car l’expérience du polder Nord-Est du Zuiderzée a suffisamment montré l’inconvénient d’ « adosser » directement un polder au continent : les eaux douces infiltrées de celui-ci vont toutes au polder, situé plus bas, tandis que la terre ferme souffre de la sécheresse ! lïn inconvénient de cet ordre existe pour Amsterdam, dont les pilotis, enfoncés de 25 à oo m dans le sol, sont absolument rongés par la sécheresse dans la partie supérieure.
- Un lac inférieur sera donc maintenu; mais certains atterrissements (schorren), fixés par une végétation lialophile endigués et souderont* des Saint-Philipsland + Zuid
- (MHPHngMpp
- Fig. 10.
- Construction d’une digue de polder.
- CAéro-photo Nederland).
- Beveland; Walcheren + Noord et Zuid Beveland. L’homme hâtera ici le rocessus naturel (fig. 9 à 12). On récupérera de même le Biesbosch, perdu depuis cinq siècles. Des barrages sur le Spui et le Hollandse Ijsel diminueront les risques de pénétration des eaux d’inondation, et limiteront l’influence néfaste de l’eau de mer. Ce dernier objectif est peut-être, en définitive, le plus important dans le plan Van Veen-Thijsse.
- On s’est rendu compte depuis longtemps des ravages exercés par l’eau salée, remontant les estuaires, pénétrant par les écluses, s’infiltrant dans les terrains, menaçant la prospérité du
- 70 m.
- LAC INTERIEUR
- déjà
- (fig-
- îles :
- .Argile à kiocaux ! briques / Talus 6ra.
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- Fig. 11.
- Coupe d’une digue de polder.
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- Fig. 12. — Coupe schématique de l’organisation d’un polder bas.
- Cas du Zuiderzée et de futurs polders de Zélande ou des Wudden ; digue de barrage et digue de polder : voir fig. 9 et 11.
- (D’après les documents du Waterstaat et services des travaux du Zuiderzée).
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- I
- Fig. 13. — Les atterrissemeents (schorren) de VEscàut oriental.
- Vue prise de la digue de Zuid-Beveland (Photo P. Wagbet).
- riche Westland, aggravant la pénurie des ressources en eau potable. Pour la province de Nord-Hollande seule, on estimait avant la fermeture du Zuiderzée à 5o millions de florins annuellement les dégâts causés par le sel. Entre ig38 et 1947, les méfaits du sel ont encore gagné de i5 km vers l’est, dépassant Dordrecht et l’Hollandse Ijsel : « Il est probable, disait en 1960 un porte-parole officiel néerlandais, que des travaux draconiens seront indispensables pour parer au danger de l’eau salée... On pense à élever des barrages dans un ou deux de nos grands fleuves, et même à boucher entièrement certains estuaires... ». La première étape de ce plan fut la fermeture de la Meuse de Brielle en ig5i, la seconde celle du Braakman en 1952; d’autres auraient suivi, même sans l’inondation de février. Celle-ci aura simplement accéléré la solution d’ensemble du problème
- des estuaires du sud-ouest, en accentuant l’aspect « sécurité » de la question.
- Il fallait un jour en venir aux mesures énergiques. Les Néerlandais savent qu’on ne joue pas éternellement à cache-cache avec leur vieille ennemie, la mer.
- * #
- Malgré les barbelés qui la protègent à l’instar d’un terrain militaire, montons sur le faîte d’une digue de Zélande; d’un dernier coup d’œil, embrassons ce paysage que nos descendants ne verront plus (fîg. 13) : au premier plan, s’étend la schorre du Verdronkenland, « terre inondée » d’hier où progresse le colmatage, aujourd’hui prés-salés que fixe la végétation. Au loin, tombant d’un de ces ciels mouillés chers à Ruysdaël, de brèves coulées de soleil font miroiter la vase grisâtre;' c’est la slikkë, que découvre la marée basse. Demain, un riche polder s’étendra ici. Les prairies, entre les files de peupliers, nourriront les boeufs à robe noire et blanche, les récoltes mûriront là où la mer venait, deux fois par jour, battre le pied des digues.
- Ces travaux ne sont pas commencés que déjà l’on pense à des réalisations encore plus vastes : l’endiguement de la mer des Wadden, entre les îles frisonnes et la côte, pourrait isoler 160 000 ha, dont 80 000 à transformer en polders. La première moitié de notre siècle aura vu débuter l’entreprise colossale du Zuiderzée, la seconde moitié verra sans doute la fermeture de la Zélande et des Wadden. C’est son avenir que construit le peuple néerlandais, pour donner une place à tous ses enfants, dont le nombre a doublé en l’espace de 5o ans, dépassant aujourd’hui les 10 millions (densité : 3oo au km2 !). Aucun pays ne donne une impression aussi forte de vie, de présence humaine jetant un défi à la nature. Si l’expression de «-paysage humanisé » a un sens, c’est bien dans cette création continue que sont les Pays-Bas.
- Paul Wagret,
- Agrégé de l’Université.
- L'ÉTUDE DE L'INSTINCT
- M. N. Tinbergen, qui enseigne à l’Université d’Oxford, est l'un des maîtres de la psychologie animale actuelle. Se basant sur les travaux les plus récents de chercheurs européens, et principalement sur ceux de Lorenz et les siens propres, menés à l’aide de méthodes tendant à étudier l’animal dans les conditions les plus proches possibles du milieu naturel, Tinbergen, dans son dernier ouvrage traduit en français (l), présente non une interprétation, mais une étude causale du comportement inné.
- Il dépend d’une intégration de stimuli externes (facteurs de déclenchement) et de facteurs internes (ou motivationnels). Les idées importantes apportées par Tinbergen sont les suivantes : 1° distinction des stimuli « potentiels » correspondant aux capacités sensorielles de l’animal, et des stimuli « réels », ou sti-muli-signaux (S-S) intervenant dans une réaction donnée ; en utilisant des « leurres », il est possible de décrire les S-S partie intégrante nécessaire d’un mécanisme inné de déclenchement ; 2° existence de « réactions en chaîne » dépendant d’une série spéciale de S-S successifs. En particulier, des stimuli « additionnels » sont souvent nécessaires pour déclencher un type particulier de réponse, que le stimulus essentiel se borne à orienter ; d’autre part, distinction des réponses « préparatoires » et des actes d’exécution ou réponses « consommatrices » ; 8° les S-S sont toujours « configurationnels », ou « formes » ; 4° ils ne jouent qu’en fonction de données internes, de trois sortes : hormones ; sensations internes ; facteurs nerveux intrinsèques centraux ; 8° présence d’ « activités de substitution » lorsqu’un conflit s’établit entre deux modes de comportement inné, ou lorsqu’un facteur motivationnel intense ne trouve pas de situation stimulante adéquate.
- Références perpétuelles à des expériences effectuées sur Insectes, Oiseaux, Poissons (en particulier l’Epinoche). Et tout ceci
- conduit Tinbergen à proposer un schéma personnel du mécanisme des réactions instinctives : hiérarchie de mécanismes innés de déclenchement » correspondant aux divers niveaux de spécificité des réponses (stimulis additionnels et réponses consommatrices sont par exemple à un niveau inférieur, le comportement « appétitif » à un niveau supérieur) • existence de <( mécanismes centraux d’excitation » liés aux 'facteurs motivationnels, toujours à un niveau supérieur, d’où jaillisent des reflux qui ne « passent » que dans la mesure où un mécanisme de déclenchement leur donne l’occasion de susciter une réponse en fonction d’un stimulus-signal.
- Finalement, l’auteur .définit un instinct comme étant « un mécanisme nerveux, organisé hiérarchiquement, sensible à certains influx amorçants, déclenchants et dirigeants, d’origine aussi bien interne qu’externe, et répondant à ces influx par des mouvements coordonnés qui contribueront à la conservation de l’in-dmdu et de l’espèce ».
- Bien entendu, Tinbergen ne tente aucune explication des origines de l’instinct, il analyse le « comment », et non le et pourquoi ». Sa perspective se rattache au mécanisme propre à la Gestalt-theorie, et nous sommes en présence d’un singulier rajeunissement du mécanisme « naïf » de Loeb ou même de Rabaud. Pourtant, tout en rejetant toute position finaliste, Tinbergen est amené à reconnaître l’exislence de conduites « intentionnelles », lors du comportement appétitif et à admettre que « le problème fondamental ne se trouve pas dans les mécanismes physiologiques, mais dans l’histoire et la genèse de l’espèce ».
- J. C.-F.
- 1. L’étude de l'instinct, par N. Tinbergen, 1 vol. in-8”, 308 p., 130 fig. Payot, Paris, 1953. Prix : 1 000 F.
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- Les tremblements de terre
- de la Mer Ionienne et de la Méditerranée orientale
- La Méditerranée orientale a toujours été une région instable où les séismes sont fréquents. En particulier, la Grèce et les îles qui l’entourent présentent des anomalies de gravité et ont subi maintes fois dans l’histoire des secousses et des tremblements de terre aux conséquences désastreuses. Les relevés des épicentres, établis notamment par l’Observatoire sismologique de Strasbourg sous la direction de ses directeurs, MM. Rolhé, montrent que les fréquences les plus grandes s’alignent sur les plis alpins, à l’ouest de la Grèce, et particulièrement dans les Iles Ioniennes : Ithaque, Céphalonie, Zante qui parsèment l’entrée du Golfe de Corinthe a l’ouest, où une sorte de charnière marque la déviation des plissements vers le sud-est, le long de la presqu’île de Morée pour atteindre la Crète et plus loin à l’est Chypre et la côte sud de la Turquie.
- On a gardé le souvenir des 3o6 secousses ressenties dans l’îe de Zante pendant l’année 1896 et depuis d’autres séismes ont intéressé la même région, vers 38°3o; N et 20°3o/ E.
- Le 7 août dernier, une première secousse fut ressentie. Le surlendemain 9 août, à 7 h 41 mn, les îles d’Ithaque et de Céphalonie furent à nouveau ébranlées. A Ithaque, 200 maisons s’effondrèrent ou furenl gravement endommagées;' on compta 3 morts et 5o blessés. Le 10, les secousses continuèrent et se firent fortement sentir à Zante également. Le n, deux villages de Céphalonie s’effondrèrent faisant i5o morts et 25o blessés; sur Ithaque, Yathy, le port d’Ulysse, eut 98 pour 100 de ses maisons écroulées ou lézardées; sur Zante, la ville fut détruite, en grande partie brûlée par les incendies qu’allumèrent les foyers de cuisine renversés, les conduites d’eau rompues ne permettant pas de les éteindre.
- Le 12 août, à 9 h 29 mn, un tremblement de terre encore plus fort fut ressenti. A Céphalonie, les deux ports d’Argos-toli et de Lixouri furent entièrement détruits. Argostoli, base navale britannique pendant la dernière guerre, comptait 8 3oo habitants et avait une prison dont les murs s’écroulèrent; il fallut rassembler et garder les prisonniers sous escorte.
- Depuis, les séismes ont continué et l’on en signalait toujours de nouveaux au début de septembre; ils ont anéanti les bâtiments déjà endommagés et augmenté le nombre des victimes. Les trois Iles Ioniennes comptaient 120 000 habitants qui campent maintenant sous la tente. Les récoltes ont été détruites par les tornades et les tsunamis accompagnant les mouvements
- du sol. Des secours sont venus de diverses parts : avions, bateaux, vivres, médicaments, tentes. La France a envoyé le contre-torpilleur Terrible porteur de denrées, de lits et de matériel d’hôpitaux; des volontaires sont partis aider au déblaiement; une souscription nationale est ouverte, un village vient d’être adopté.
- *
- * *
- On n’en avait pas fini avec les îles que le 5 septembre, un autre tremblement de terre sévissait dans la région de Corinthe. La ville, détruite en 1928 par un séisme et reconstruite à l’épreuve des mouvements du sol, n’en souffrit pas trop, mais une centaine de vieilles maisons s’écroulèrent et on compta une vingtaine de blessés. Dans le canal de Corinthe, des berges s’écoulèrent.
- Le 10 septembre, d’autres mauvaises nouvelles arrivaient de l’île de Chypre, beaucoup plus à l’est. A 6 heures, un séisme avait ravagé l’ouest de l’île; l’épicentre en était un peu au nord de Paphos. Un peu moins violent que ceux ressentis aux Iles Ioniennes un mois auparavant, il avait ravagé la ville de Paphos, de G 000 habitants; il y avait causé une quarantaine de morts, plus de cent blessures graves, détruit ou lézardé plus de 5oo maisons et coupé les conduites et les communications. Aux alentours, trois villages étaient presque totalement détruits et, dans un rayon d’une trentaine de kilomètres, i35 autres villages étaient fortement endommagés. Des blessés furent hospitalisés à Limassol, sur la côte sud de l’île et la flotte anglaise, en manoeuvres dans la région, vint au secours, en renfort de l’aviation et de l’armée alertées aussitôt, cette dernière gênée dans ses transports entre Nicosie et Paphos par des crevasses apparues sur le mont Panayia et des risques d’éboulement sur les routes et villages de la vallée proche.
- Tout cela révèle une crise présente d’instabilité, de la croûte terrestre. Les enregistrements des sismographes et les calculs géodésiques situent l’origine de ces séismes à moins de 100 km de profondeur. On aimerait découvrir, sinon leur cause et leur mécanisme précis, tout au moins le moyen de les prévoir.
- A. B.
- LE CIEL EN DÉCEMBRE 1953
- SOLEIL : du Ier au 22 sa déclinaison décroît de — 21°4S' à — 23°27', puis croît jusqu’à — 23°6' le 31 ; diamètre apparent le •1er _ 32'99'',S, le 31 = 32'34",9 ; Solstice d’hiver le 22 à 3*31“34s : le Soleil entre dans le signe du Capricorne. — LUNE : Phases : N. L. le 6 à 10*48“ P. Q. le 13 à 16*30“, P. L. le 20 à 11*43“ D. Q. le 28 à 5*43“ ; périgée le 16 à 14*, diamètre app. 32'28" ; apogée le 28 à 15*, diamètre app. 29'34". Principales conjonctions : avec Mars le 2 à 4h, à 6°52' IN., et avec Neptune à 17h, à 7°17' N. ; avec Saturne le 3 à 12*, à 7°44' N. ; avec Mercure le 4 à 21*, à 6°4S' N. ; avec Vénus le 0 à 10*, à 5°S' N. ; avec Jupiter le 19 à 23*, à 3°23' S. ; avec Uranus le 22 à 6*, à 0°18' N. ; avec Neptune le 30 à 3h, à 7°26' N. ; avec Mars le 30 à 23*, à 6°38' N. ; avec Saturne le 31 à 2*, à 7°o0' N. Principales occultations : de l’étoile q (Vierge) (mag. 5,4), émersion à 6*llm,2 ; de h Capricorne (mag. 5,4), immersion à 18*36“,6 ; do 83 B Lion (mag. 5,9), émersion à 23“33“,3. — PLANÈTES „ : Mercure, plus grande élongation du matin le 1er, à 20°21' Ouest- du Soleil, se lève 1*56“ avant le Soleil le 3 ; Vénus, étoile du matin, se lève le 3 à 6*9“, diamètre app. 10",2, en conjonction le 7 avec {J, Scorpion à 18*, l’étoile à 0°15' N. ; Mars, dans la Vierge, visible dans la seconde partie de la nuit, à 0°29' au Sud de Neptune le 13, diamètre app. 4",8 le 15 ; Jupiter, dans le Taureau, en opposition avec le Soleil le 13, diamètre polaire app. 44",6, visible toute la
- nuit ; Saturne, dans la Vierge, astre du matin, se lève à 4*5“ le 3, diamètre polaire app. 14"2,, anneau : gr. axe 36"0, petit axe 11",1 ; Uranus dans les Gémeaux se lève à 17*6“ le 27, position 7*34“ et + 22°10', diamètre app. 3",9 ; Neptune, au Nord de l’Épi de la Vierge, observable dans la seconde partie de la nuit, position 13*33“ et — 8°24' le 27, diamètre app. 2",4. — ÉTOILES FILANTES : Géminides, du 9 au 12, radiant a Gémeaux. — ÉTOILES VARIABLES : Minima observables d’Algol (2.“,3-3“,o) le 2 à 15*,3, le 11 à 5*,7, le 14 à 2*,6, le 16 à 23*,4, le 19 à 20*,2 le 22 à 17* ; minimum de [3 Lyre (3“,4-4“,3) le 26 à 10*,3 ; maximum de R Cygne (5“ ,6-14“,4) le 22. — ÉTOILE POLAIRE : passage sup. au méridien de Paris : le 7 à 20*37“42s, le 17 à 19*58®14», le 27 à 19*18®45».
- Phénomènes remarquables. — Observer Jupiter, en opposition avec le Soleil ; rechercher ses satellites à l’aide d’une jumelle. — Lumière cendrée de la Lune : le matin du 2 au 4, et le soir du 8 au 10. — Lueur antisolaire vers minuit, au début du mois.
- (Heures données en Temps universel ; tenir compte des modifications introduites par l’heure en usage).
- G. Fournier.
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- LES LIVRES NOUVEAUX
- Albert Heim, par M. Brockmann-Jeroscii, A. et H. 1-Ieim. 1 vol. in-8ü, 268 p., 11 fig., 15 pl. YYepf, Baie, 1952, Prix : relié, 17,80 francs suisses.
- Celle biographie, publiée à rocc.ision du centenaire du grand géologue suisse, a été rédigée par ses enfants et une de ses élèves. Professeur à l’Université de Zurich a 24 ans, directeur de la section des Sciences naturelles et professeur au Polyteclmicuni pendant vingt ans, il fut un des fondateurs de la tectonique moderne et publia son magistral ouvrage, Géologie de la Suisse, en 1911, après sa retraite. On lui doit aussi des panoramas et des reliefs inégalés. L’ouvrage, agréablement rédigé, s’adresse aux spécialistes et au public cultivé désireux de connaître la longue vie d’un maître qui a formé plus de 2 000 élèves et dirigé 310 excursions dans les Alpes suisses, la dernière à Page de 80 ans.
- Pétrographie des roches sédimentaires, par A. Carozzi. 1 vol. 16x24, 258 p., 27 lig. P. Bouge, Lausanne, 1953. Prix ; 23,40 francs suisses.
- Exposé syslématiquc détaillé de la pétrographie des roches sédimenlaires comportai]l l'élude de leur composition, de leur structure, de leur genèse et des problèmes relatifs à leur formation. Il truile aussi bien des roches utilisées comme matériaux de constructions .que des grands produits industriels d’origine sédimen-taire tels que les charbons, les phosphates, les diatomiles, les minerais de fer oolithiques, etc. La pétrographie des roches sédimentaires, en dehors de son intérêt scientifique, joue maintenant un rôle économique important, notamment dans les recherches du pétrole.
- Tableaux de Pétrographie, par M.-E. De-naeyer. 1 vol. 27x34. Ed. Lamarre, Paris,
- 1951.
- Depuis les célèbres Tableaux des minéraux et des roches publiés en 1889 par Aug. Michel Lévy et Alt. Lacroix, rien de ce genre n’a paru en langue française. .Les données utilisées quotidiennement par les pétrographes sont éparses dans des publications diverses. L’auteur les a rassemblées en une première partie : détermination des minéraux dos roches et calculs pétrochimiques. La dénomination correcte des roches ayant une importance pratique considérable, la deuxième partie csl consacrée à la classification des roches éruptives et métamorphiques. Ces grands tableaux clairs et maniables forment une solide plaquette reliée peu épaisse qui rendra les plus grands services.
- La France. Géographie. Tourisme. Tome IL 1 vol. in-4°, 584 p., 85S fig., 12 pl. en couleurs, 31 caries. Larousse, Paris, 1952. Prix : relié, 5 470 F.
- Voici le tome second qui termine cette présentation de la France, bien documentée et écrite, admirablement illustrée, qui continue la réussite des ouvrages de luxe de la collection Larousse. Il est consacré aux pays du nord, de l’ouest, de l’est, au bassin parisien et à Paris. 8ous la direction de M. Daniel Faucher, une pléiade de géographes en a écrit les divers chapitres, descriptifs, explicatifs, chacun suivi d’une étude des sites, des villes, des monuments les plus dignes d’attirer le tourisme. C’est un défilé de notions exactes, précises, qui ne s’égarent pas vers les théories causales de la géologie ou de l’hisloire mais n’y prennent que les notions évidentes et nécessaires. Une illustration très abondante, splendide, parfaitement choisie encadre les textes, les anime ; elle évoque pour chacun les lieux déjà visités ; elle en révèle d’autres qui incitent à de nouveaux voyages ; elle les précise par de nombreuses cartes en noir et en couleurs et par des photographies, prises de terre ou d’avion, reproduites à la perfection. On est ravi de la diversité des régions, des beautés de notre pays ; on apprend la géographie en restant constamment sous le charme.
- grès des connaissances et expose tes récentes techniques utilisées pour parvenir aux idées actuelles, puis il décrit le système solaire, sa galaxie et ce que nous savons de l’univers. L’auteur insiste sur les observations qui peuvent être faites à l’œil nu ou à l’aide d'une simple jumelle. Il s'attache aux faits acquis, puis, dans les derniers chapitres, souligne les problèmes non résolus. Il discute les hypothèses proposées notamment sur l’origine *de l’énergie stellaire et la théorie do l’expansion de l’univers.
- Principes physiques de la formulation des lois expérimentales. Conséquences pour la philosophie des sciences. Calcul effectif de différents types de lois, par Pierre Yernotte. 1 vol. 18x27, 256 + xxxn p. Publications scientifiques et techniques du Ministère de l’Air, n° 271, 1952.
- L'auteur expose l’essentiel de ses idées sur cette question à laquelle il a déjà consacré de nombreux mémoires. C’est, en fait, tout le problème de la valeur de l’induction qu'il rcnn t «ur la sellette, en insistant tout particulièrement sur le caractère subjectif de l'interprétation dos courbes expérimentales, sur ce qu’il dénomme judicieusement « la moindre imprécision », et sur la nécessité d’appuyer les travaux du physicien et du technicien sur le plus grand nombre possible de mesures.
- Reports on progress in Physics. 1 vol. 18x25, 407 p. The Physical Society, Londres, 1953. Prix : relié, 2 livres 10 shillings.
- On trouve dans ce volume publié annuellement et d’une présentation parfaite, une série d’études de spécialistes sélectionnées par la Société de Physique de Londres : diffraction des neutrons, propriétés physiques et structure atomique des cristaux, effet Raman dans les solides, résonance paramagnétique, semiconducteurs, décharges électriques, théorie des fluctuations dans les mesures physiques, cosmologie, nouvelles particules instables des rayons cosmiques.
- Quantum theory of matter, par J. C. Slater. 1 vol. 16x24, xiv-528 p. International sériés in pure and applied physics. McGraw-Hill, New-York et Londres, 1951. Prix : relié, 60 sli.
- La théorie quantique est en pleine croissance et l’auteur assure que, tant que l’étudiant n’arrive pas à en suivre seul le développement, il n’a pas compris la vraie nature de la physique quantique. Pour l’y aider, d’une part l’exposé laisse transparaître la marche historique de la science, d’autre part on va droit des principes aux applications aux propriétés de la matière. L’ouvrage requiert une solide préparation mathématique et la connaissance des bases expérimentales de la structure atomique, mais non de la mécanique quantique. Avec Méchantes, Electromagnetism et Introduction to Chemical Physics du même auteur, cet ouvrage forme un tout cohérent qui fournit les bases de presque toute la physique théorique (à l’exception de la théorie nucléaire).
- Atomes, Spectres, Matière, par Yvette Cauchois. Préface de Jean Cabannes. 1 vol. 14x18, 636 p. Albin Michel, Paris, 1952. Prix : 1 800 F.
- Partant des expériences fondamentales qui démontrent l’existence des atomes, l’auteur nous entraîne sur la longue route sans cesse changeante qu'a parcourue la science pour aboutir à notre connaissance actuelle de la matière. On voit ainsi peu à peu s’élaborer les notions plus ou moins abstraites de la physique moderne sans jamais perdre de vue les bases expérimentales qui les justifient ou l’enchaînement des idées qui en découlent. Cet ouvrage de synthèse ne dispense pas l’étudiant de fréquenter les traités spéciaux mais lui permettra, comme au spécialiste, des rapprochements fructueux propres de plus à réjouir et stimuler sa pensée.
- une idée des mécanismes assurant la plus ou moins grande stabilité des noyaux atomiques. Après un essai de délinilion empirique de la stabilité, le professeur Featlier étudie les régularités dans la désintégration a et la règle de Geigcr-Nultall qui les gouverne, puis les régularités dans la désintégration 3 et diagramme de Sargcnt. Un dernier chapitre csl consacré à la fission spontanée.
- La structure de la matière, par Ernest Sta-hhl. 1 vol. in-8°, 176 p. Dunod, . Paris, et Le Griffon, Neuchâtel, 1953. Prix : broché, 1 160 F.
- Aoici le tome IV du Précis de Physique Générale publié sous la direction de A. Mercier. Il traite de la théorie cinétique de la matière, de la physique atomique et. de la physique nucléaire. Celle dernière a été plus particulièrement développée. En physique atomique, l’auteur a surtout insisté sur le développement des idées qui ont abouti à la mécanique ondulatoire, sans toutefois entrer dans le détail des calculs. Ouvrage essentiellement destiné aux étudiants des facultés et des grandes écoles, il dégage avec bonheur les idées générales, laissant volontairement do coté beaucoup de démonstrations mathémafiques facilement Irouvables ailleurs. Ouvrage agréable tant par son contenu que par son aspect typographique soigné.
- Cours de Mécanique élémentaire, par lJh. Mon,an et C. Gerdav. 2 vol. 12x19, T. T, 296 p., 350 fig. T. 1T, 226 p., 248 fig. Béranger, Paris, 1953. Prix : 625 F et 450 F.
- Le premier volume traite des notions générales, de la cinématique, de la statique, des résislances au mouvement et de ’a dynamique ; le second, des moments d’inertie, de la résistance des matériaux et de la grapliostatique. Cet exposé très clair de la mécanique élémentaire sera bien accueilli des étudiants, en particulier de ceux des écoles industrielles auxquelles il est spécialement destiné.
- Histoire abrégée des théories physiques concernant la matière et l’énergie, par Ch. Brunold. 1 vol. in-8°, 50 p. Masson, Paris,
- 1952. Prix : 430 F.
- Le directeur général de l’enseignement du second degré a écrit ces quelques pages pour répondre aux exigences d’une partie du programme de philosophie des classes terminales de l’enseignement secondaire. Il a en réalité brossé l’esquisse de l’enseignement scientifique nécessaire à la formation philosophique. Suivant la tendance actuelle il expose les éléments de l'histoire de la science qui devient ainsi la méthode de la philosophie de la science.
- Principles of Radar, par J. F. Reintjes et G. T. Coate. 3e édition. 1 vol. in-8°, xvi-985 p. McGraw-Hill, New-York et Londres,
- 1953. Prix : relié, 55 sh, 6 d.
- Ce volumineux ouvrage abondamment pourvu de schémas entre dans le détail de toutes les questions concernant le Radar en remontant même chaque fois aux noiions générales d’électricité nécessaires. A l'usage de futurs techniciens.
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- A VENDRE : Revues reliées : La Nature„ années 1937 à 1949 ; Atomes, années 1946 à 1949. Ecrire sous n° 131.
- The Sky and its mysteries, par E. Agar Beet. 1 vol. in-16, 238 p., 56 fig., 14 pl. G. Bell, Londres, 1952. Prix : relié, 15 shillings.
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- Nuclear stability rules, par N. Fkather. 1 vol. in-8°, 162 p., 27 fig. Cambridge Univers] ty Press, 1952.
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- N° 3224
- Décembre 1953
- LA NATURE
- I^ISE^boratoire souterrain du C.N.R.S.
- à Moulis (Ariège
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- Ce n’est pas d’hier que nous savons que les grottes sont habitées par des espèces animales qui leur sont propres. Dès le xvne siècle, on connaissait un singulier animal aquatique, désigné sous le nom allemand d’ « Olm », qui vivait dans les grottes de Carniole. Il fut décrit scientifiquement par Laurenti en 1781; il lui donna le nom de Proteus anguinus.
- C’est en Carniole également que furent signalés les premiers cavernicoles terrestres. En i83i, le comte Franz von Hohenwart découvrit dans la célèbre grotte de Carniole appelée grotte d’Adelsberg par les Allemands, grotte de Postumia par les Italiens et Postojna jama par les Slovènes, l’un des plus extraordinaires Coléoptères cavernicoles, Leptodirus hohenwarti, Batlhysciiné remarquable par sa cécité, l’aspect transparent de la chitine, la longueur et la gracilité des appendices et sa phy-sogastrie. Cet Insecte qui fut décrit par F. Schmidt l’année suivante (i832) suscita la curiosité du monde savant. L’ère des découvertes biospéologiques (1) était ouverte.
- Depuis lors, la recherche des cavernicoles a été ardemment poursuivie dans de nombreux pays, en France, en Italie, en Allemagne, en Autriche, en Yougoslavie, en Espagne, en Belgique, en Turquie, etc.
- Mais, un temps est venu où le besoin s’est fait sentir de ne point limiter l’intérêt porté aux cavernicoles, à leur récolte et à leur description, où il a paru nécessaire de les étudier sous leurs différents aspects physiologiques, embryologiques, écologiques et éthologiques.
- Il convenait donc de créer des laboratoires spécialisés, permettant l’élevage des cavernicoles et l’expérimentation sur les représentants de la faune souterraine.
- Le mérite d’avoir conçu et réalisé le premier laboratoire souterrain revient à Armand Viré. En 1897, il créa le « Laboratoire des Catacombes », installé dans une galerie des Catacombes qui s’étendent sous le Jardin des Plantes de Paris. Son existence ne fut pas de longue durée : une douzaine d’années. Les grandes inondations de 19x0 noyèrent les Catacombes et détruisirent ce laboratoire.
- Le laboratoire souterrain le plus important est celui qui a été installé dans la célèbre grotte d’Adelsberg ou de Postumia. C’est en 1930-1931 que G. A. Perco, directeur de la grotte de Postumia, aménagea l’une des galeries de cette immense caverne en une « Station biospéologique ».
- En 1945, l’Association française pour l’Avancement des Sciences tint à Paris son premier congrès d’après-guerre. Le professeur Jeannel, au cours d’une conférence consacrée aux problèmes biospéologiques, lança l’idée de la création, en France, d’un laboratoire souterrain.
- 1. Le terme de spéléologie ligure seul dans les dictionnaires, mais celui de spéologie, tout aussi correct du point de vue étymologique, est souvent également employé.
- Fig. 1. — Le tunnel donnant accès au laboratoire souterrain.
- (Photo F. Carrère).
- Cette idée serait probablement restée, il y a quelques années encore, à l’état d’intéressante suggestion. Elle a pu passer rapidement de l’état de projet à celui de la réalisation, grâce à l’institution du Centre National de la Recherche Scientifique, ce puissant organisme qui a changé du tout au tout les conditions du travail scientifique en France. Un arrêté, pris en date du 11 février 1948, porte création du « Laboratoire souterrain du C.N.R.S. ». Le choix se porta sur la grotte de Moulis (Ariège) pour y installer le laboratoire souterrain du C.N.R.S.
- Pourquoi le choix s^st-il porté sur la grotte de Moulis ? Tout d’abord parce qu’elle se trouve au centre d’une région remarquable par sa richesse en cavités souterraines. Le bassin du Salat est percé d’innornbrables grottes dont quelques dizaines sont bien connues, tandis que des centaines de cavernes, de puits, d’avens, de résurgences restent à explorer et à prospecter. La région d’Arbas, toute proche de Moulis, est connue depuis longtemps pour les remarquables cavités qu’elle renferme; il suffit de rappeler que c’est dans le massif d’Arbas que s’ouvre le
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- Fig. 2. — L’entrée du laboratoire souterrain.
- gouffre de la Ilenne Morte, l’un des gouffres les plus profonds de France. Un peu plus loin, les environs d’Aspet sont également d’une extrême richesse en grottes.
- Moulis se trouve au cœur d’une des terres les plus classiques de la biospéologie, celle où cette science a pris naissance en France. Les grottes de Moulis, d’Aubert, de Liqué, de Lestelas, de Peyort, de l’Espugne, sont des noms connus de tous les entomologistes. C’est probablement la seule région de France où le métier si rare de chasseur d’insectes cavernicoles ait pu prendre naissance et se développer. Je fais allusion à Jean-Marie Brunet et à son fils, Joseph, morts tous les deux aujourd’hui, qui furent en leur temps de remarquables prospecteurs de grottes.
- La grotte de Moulis est d’un accès facile. Elle est à 5 km de la gare de Saint-Girons, à 3oo m du village de Moulis. Suffisamment vaste pour renfermer toutes les installations désirables, elle possède de l’argile en abondance, des coulées stalagmitiques et un ruisseau souterrain. On l’a cru longtemps constituée par une seule galerie; elle est en réalité fort complexe. Elle com-
- Fig. 3. — La salle des terrariums.
- (Photo* F. Carrère).
- prend un système de galeries superposées, ce qui permet d’y loger des installations nombreuses et, s’il est nécessaire, isolées les unes des autres.
- Une route relie aujourd’hui la grotte au village. On peut ainsi accéder à la grotte en auto et en camion.
- Le seul inconvénient de la grotte de Moulis résidait dans son entrée naturelle trop étroite. Une reptation de quelques mètres et la progression dans un couloir resserré étaient nécessaires pour accéder à la galerie principale. C’est pourquoi il fut décidé de percer un tunnel artificiel de 5o m de long mettant en rapport la galerie principale avec l’extérieur (fig. i).
- L’entrée du tunnel a été coiffée d’un petit bâtiment qui sert de dépôt et de vestiaire (fig. 2). II est fermé par une porte de fer; d’autre part, l’accès de la galerie artificielle est défendu par deux autres portes de fer.
- Deux belles salles ont été aménagées dans la galerie principale; l’une est occupée par les terrariums (fig. 3), l’autre par les aquariums. Un bac cimenté, divisé par des cloisons mobiles, permet l’élevage des cavernicoles de grande taille. Il est actuellement occupé par des Protées (fig. 4). Une piste aménagée permet de circuler aisément dans la galerie principale.
- La grotte a été également reliée au réseau électrique. Le courant est ramené par des transformateurs à une tension de 20 V, ce qui exclut toute possibilité d’accidents. L’éclairage est du type fluorescent; la lumière des lampes est tamisée par des filtres verts. Des prises de courant permettent de brancher des lampes mobiles ét de petits appareils.
- Le ruisseau a été barré; il alimente un bassin qui renferme une réserve de 5o m3 d’eau (fig. 5). Un réservoir, installé dans la partie haute de la grotte et alimenté par une moto-pompe, permet d’obtenir de l’eau sous pression. Elle est distribuée par des canalisations dans toutes les salles de travail.
- Une conduite à grand débit et aboutissant à un puisard permet d’absorber l’excès d’eau qui, en temps de crue, ne peut être évacué par la perte naturelle. Cette canalisation met ainsi à l’abri les installations du laboratoire contre les brusques montées d’eau que l’on observe si fréquemment dans les cavités souterraines. Cette canalisation sert en même temps à l’évacuation des eaux, usées.
- Enfin, un compresseur d’air installé dans le bâtiment d’entrée assure l’aération des aquariums.
- Le Laboratoire souterrain comprend, outre la grotte aménagée, un laboratoire de surface. Celui-ci a été édifié sur les bords du Lez, au centre d’un cadre magnifique de verdure et de montagnes (fig. 6). Il est situé à une centaine de mètres du village et à 3oo m de la grotte. Le plan en a été di'essé par M. H. Fou-rès. Il comprend des laboratoires, une bibliothèque, des installations photographiques, deux chambres à climat variable, un poste météorologique, etc. Il renferme également le logement du gardien, des chambres, un living-room et une cuisine poulies travailleurs, des garages, un atelier. Ainsi les chercheurs disposeront d’installations qui leur permettront de séjourner et de travailler à Moulis, à proximité immédiate de la grotte-laboratoire dans laquelle ils conduiront leurs expériences et leurs élevages.
- Une automobile a été mise à la disposition du laboratoire souterrain. Elle est indispensable pour permettre la visite des grottes de la région et la récolte du matériel nécessaire aux recherches des travailleurs.
- Les Notes Biospéologiques, fondées par le professeur Jeanne!, ont été prises en charge par le C.N.R.S. et sont, devenues l’organe officiel du Laboratoire souterrain. Conjointement avec Biospeologica, elles sont destinées à accueillir toutes les études consacrées à la biospéologie.
- Il convient maintenant d’indiquer la nature des recherches qui sont susceptibles d’être entreprises dans le Laboratoire souterrain du C.N.R.S.
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- Remarquons d’abord que le C.N.R.S. n’a pas voulu limiter le champ d’action du nouveau Laboratoire à la Biospéologie. Il ne se nomme pas, en effet, « Laboratoire de Biospéologie », mais « Laboratoire souterrain du C.N.R.S. ». C’est dire qu’il est destiné, non seulement aux études biologiques, mais encore aux recherches les plus diverses concernant le domaine souterrain : mesure d’ionisation de l’air des cavernes, études d’hygrométrie et de thermométrie, recherches sur la cristallisation, la formation des stalagmites et des stalagtites, etc. Les représentants de toutes les disciplines scientifiques sont cordialement invités â Moulis.
- Il n’en reste pas moins qu’à ses débuts, le Laboratoire recevra surtout des biospéologistes. C’est pourquoi les premières installations réalisées l’ont été en vue de leur donner satisfaction. Le Laboratoire, tel qu’il est actuellement conçu, répond à un double but : élever et étudier des animaux cavernicoles dans leur milieu naturel, et expérimenter sur eux dans les conditions les plus favorables. Ce que nous savons, en effet, de ces animaux se réduit à des descriptions morphologiques et à des études systématiques. Nous ne connaissons à peu près rien de leurs modes de vie, de leurs exigences physiologiques, de leur métabolisme, de leur nourriture, de leur cycle évolutif, de leur développement.
- Les recherches biospéologiques entreprises au Laboratoire de Moulis n’en sont encore qu’à leur début. Qu’il suffise de signaler les premiers résultats obtenus.
- i) Le problème de la reproduction et du développement des cavernicoles représente l’une des énigmes les plus irritantes de la biospéologie. Le professeur Jeannel a attiré l’attention sur le fait que les larves de Coléoptères cavernicoles hautement spécialisés, tels que les Aphænops, les Antrocharis, les Leptodirus,
- les Antroherpon, etc., sont complètement inconnues. Ignorance surprenante en regard des milliers d’adultes à’Aphænops (fig. 7) et à'Antrocharis qui ont été récoltés dans les Pyrénées.
- Fig. 6. —r Le laboratoire de surface sur les bords du Lez.
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- Fig. 7. — Partie antérieure d'un Aphænops, Coléoptère cavernicole.
- (Micro-photo F. Carrère).
- Des élevages de Coléoptères cavernicoles ont été entrepris par Mlle Glaçon et MM. Coiffait et Fourès. Mlle Glaçon a publié les résultats fort curieux qu’elle a obtenus dans ses élevages de Speotiomus longicornis. La femelle pond un œuf unique et énorme, tous les 4o à 5o jours. La larve primaire n’est active que pendant une courte période, de quelques heures à quelques jours; sans avoir pris de nourriture, elle construit une
- logette où elle entre en diapause; cette diapause qui'dure cinq mois se termine par la nymphose et la transformation en imago.
- 2) Il était également indispensable de reprendre l’étude détaillée des organes sensoriels des cavernicoles, et d’examiner, avec des méthodes modernes, leurs réactions aux agents extérieurs et, d’une façon plus générale, leur comportement. Mlle Glaçon a entrepris cette étude sur diverses espèces de Speonomus et d’Aphænops. Elle a déjà rendu compte des résultats qu’elle a obtenus relativement à l’activité de Speotiomus dieckiy en fonction de la température et du sexe. Les mesures d’activité ont été prises à l’aide du microactographe de Chauvin. Tout rythme nycthéméral fait défaut chez cet Insecte. Le preferendum se place fort bas dans l’échelle thermique.
- 3) L’étude de la physiologie des cavernicoles pourra utilement être abordée au Laboratoire souterrain. Elle apportera des renseignements du plus haut intérêt sur l’origine des troglo-bies. Les belles expériences de MUe Derouet ont déjà conduit, en ce domaine, à des résultats d’une grande valeur. Le métabolisme respiratoire des cavernicoles est beaucoup plus bas que celui des formes de surface. La faible activité respiratoire des cavernicoles retentit sur l’ensemble de leur comportement; leurs mouvements sont plus lents qüe ceux des épigés. Les mâles des espèces cavernicoles ne sont pas batailleurs. Les cavernicoles sont vieux, non seulement au point de vue phylogénique, mais encore au point de vue physiologique.
- 4) L’expérimentation s’est encore exercée heureusement dans un autre domaine, celui de l’origine de certains cavernicoles aquatiques.
- La répartition des Isopodes cavernicoles appartenant aux familles des Cirolanides et des Sphéromiens, jointe à ce que nous savons sur leurs affinités systématiques, ne laisse guère de doute sur leur origine marine. Lés ancêtres des cavernicoles actuels devaient être des formes littorales, et peut-être des formes d’eau saumâtre. Il était intéressant de rechercher si les cavernicoles exclusivement dulçaquicoles de l’époque actuelle ont conservé une certaine tolérance vis-à-vis de l’eau de mer où vivaient leurs précurseurs.
- Sur ce point, les expériences entreprises par Mlle Derouet ont apporté des résultats précis. Ces expériences ont prouvé que tant par leur résistance à l’eau de mer que par leurs mécanismes osmorégulateurs, ces Crustacés cavernicoles sont restés très proches de leurs ancêtres marins.
- A. Vandel,
- Professeur à la Faculté des Sciences de Toulouse.
- L’étamage électrolytique
- L’étain est un des moins corrodables de tous les métaux usuels ; il conserve assez bien son lustre et son poli même après une exposition prolongée à l’air ; il résiste à l’attaque des acides organiques, si bien qu’on l’emploie pour la protection des métaux plus attaquables tels que le fer. La boîte en fer blanc est l’exemple le plus courant de son utilisation dans ce but. Il peut sans danger et sans altérer leur saveur rester longtemps en contact avec les aliments et une large proportion de la production mondiale d’étain passe sous forme de fer blanc dans la conserverie.
- Autrefois les revêtements d’étain s’obtenaient par immersion du métal de base dans un bain d’étain fondu. Depuis une vingtaine d’années l’étamage électrolytique a pris une extension de.plus en plus grande. L’économie d’étain imposée par la guerre a stimulé le développement de ce procédé parce qu’on en obtient des revêtements plus minces, plus homogènes et d’une épaisseur plus régulière. Des revêtements uniformes peuvent ainsi être obtenus dans une très large gamme d’épaisseurs et sur des objets de formes irrégulières, aussi bien que sur des tôles. Ces dernières années ont vu réaliser de très grands progrès dans l’étamage continu des feuillards d’acier. Il est intéressant de
- noter que la production de fer étamé par électrolyse a atteint 2 600 000 t aux États-Unis en 1950, soit 35 fois plus qu’en 1942, et que ce chiffre représente plus de 60 pour 100 de la production de fer blanc des États-Unis.
- L’étamage électrolytique facilite la soudure. La conduite des bains est facile, l’équipement simple, le rendement électrique élevé.
- Toute une série de formules de bains d’étamage électrolytique ont été utilisées. L’un des premiers était à base de chlorure stan-neux ; il est maintenant à peu près abandonné et remplacé par des bains de stannate sodique ou de sulfate stanneux et d’halogènes.
- Le Centre d’information de ,l’Etain qui possède un bureau à Paris, 62 avenue d’Iéna, a rassemblé en une brochure les renseignements pratiques nécessaires aux usagers. Comme nous l’avons déjà annoncé, il a tenu en mars dernier, à Paris, sous la présidence de M. A. François-Poncet, une Journée de l’Etain.
- Des spécialistes y ont présenté une série de communications techniques sur les champs d’application actuels du fer blanc électrolytique et du fer blanc au trempé.
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- LES SYNTHÈSES
- dans la vie des plantes
- 3. La synthèse des protéines (l)
- Les protéines forment la trame des protoplasmes animaux, végétaux et bactériens. Dans les cellules végétales, le noyau cellulaire et ses chromosomes, la gelée cytoplasmique dans laquelle baigne le noyau, les bâtonnets et les grains que sont les mitochondries riches en enzymes, les chloroplastes porteurs des pigments chlorophylliens (* 1 2), sont tous constitués par des agrégats moléculaires complexes dans lesquels les protéines représentent la masse essentielle (fig. i).
- La diversité des protéines est considérable, plus grande encore que la diversité des espèces vivantes, puisque chaque individu possède différentes protéines, spécifiques de chacun de ses propres organes.
- Cependant toutes sont bâties sur quelques types fondamentaux seulement. Toutes renferment dans leurs molécules des acides aminés et des amides lies entre eux, formant des chaînes linéaires ou des boucles pliées en masses globuleuses. Les acides aminés, au nombre d’une vingtaine, sont du type a-aminé ainsi que les amides (tableau I). Dans les protéines, acides aminés et amides sont reliés les uns aux autres par des liaisons peptidiques, la fonction acide de l’un d’entre eux étant combinée à la fonction aminée d’un autre. La présence d’azote sous la forme aminée ou peptidique caractérise les protéines. Leur genèse et leur dégradation font partie du métabolisme azoté des plantes.
- Tableau I
- Quelques acides aminés, parmi les plus simples :
- CH3—CH—COOH HOOC-CH2-CH-COOH HOOC-CH2-CH2-CH-COOH I l'I
- NHî NHs NHs
- Alanine Acide aspartique Acide glutamique
- Les amides des plantes :
- H2NOC — CHo - CH - COOH H2NOC - CH, — CH3 - CH - COOH
- fonction amide N H, fonction amide NH,
- Asparagine Glutamine
- Liaison peptidique, entre une fonction acide (— COOH) d’un acide aminé et la fonction aminée (—NH,) d’un autre :
- ...—HC—COOH 4- NHS -CH—... ...-HC-CO - NH-CH—...
- I I -> I I
- NHS COOH NH, COOH
- Les plus simples des protéines végétales ne renferment guère que des acides aminés et des amides. Ce sont des holoprotéines. Il en est ainsi des protéines des chloroplastes qui représentent environ 4o pour 100 de la masse protéique totale des feuilles vertes, et de la plupart des protéines des graines. Le poids moléculaire de ces protéines est de l’ordre de 100000; c’est dire qu’elles sont formées par la condensation de plusieurs centaines de molécules d’amino-acides et d’amides. Ces molécules géantes ont la forme de globules.
- 1. Les synthèses dans la vie des plantes ; 1, Bilan de la photosynthèse, La Nature, n° 3222, octobre 1953, p. 298 ; 2, Le mécanisme de la photosynthèse, La Nature, ?a” 3223, novembre 1953, p. 334.
- 2. Voir : Paul Ostoya, L’étude morphologique de la cellule vivante, La Nature, n° 3203, mars 1952, p. 72 ; Structure et mouvements du cytoplasme, La Nature, n° 3204, avril 1952, p. 112.
- Fig. 1. — Cellules fixées et colorées d'une feuille adulte d’Elodée du Canada.
- N, noyau avec nucléole ; C, chloroplastes ; M, mitochondries (petits points et petits bâtonnets) (Imité de Guilliehmond).
- Quant aux proléines du noyau et de la gelée cytoplasmique, ou nucléoproiéines, elles sont encore plus compliquées et de structure fibrillaire. Elles comprennent, en plus des acides aminés et des amides, des acides nucléiques formés de molécules de sucres à cinq atomes de carbone (pentoses), d’acide phosphorique, et de substances azotées à fonction basique. Leur poids moléculaire est toujours très élevé, de l’ordre de plusieurs millions.
- Les nucléoproiéines sont les constituants majeurs des chromosomes et de nombreux granules infra-microscopiques disséminés dans le cytoplasme et. doués d’un pouvoir enzymatique élevé. Ces catalyseurs de synthèses et de dégradations sont particulièrement abondants dans les tissus en voie de croissance où la protéogenèse est très intense : tissus des jeunes plantules, des pointes des racines, des pointes intérieures des bourgeons.
- Par leur puissance catalytique, ces protéines jouent un premier rôle dans l’assimilation des aliments et dans la croissance. Leur activité les oppose à nombre d’autres substances cellulaires, par exemple aux celluloses des membranes cellulaires qui soutiennent les masses protoplasmiques et confèrent aux plantes la solidité de leurs organes, ainsi qu’aux dépôls amylacés, lipidiques et même protéiques des graines et des tubercules.
- Le tableau II indique la répartition des différents types de substances dans les cellules d’une feuille d’Ëpinard. Il est manifeste que les parlics les plus actives des cellules (noyau, cytoplasme et chloroplastes) sont beaucoup plus riches en protéines que les membranes, d’activité physiologique plus faible. La quantité relative des protéines est généralement le signe de l’activité d’un organe, d’une cellule, d’un organite cellulaire.
- De plus, l’intenqmtion des proléines dans toutes les synthèses et toutes les dégradations de substances est telle qu’il est impossible de dissocier la protéogenèse de la croissance des
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- organismes. Toute croissance protoplasmique est liée à la synthèse de nouvelles protéines .et, dans cette synthèse, les protéines préexistantes jouent un rôle capital.
- Tableau II
- Composition des cellules des feuilles d’Épinard, d’après Menke (ig38)
- (Pourcentage du poids de substance sèche dans chaque partie de la cellule).
- Cendres Protéines Lipides Cellulose, matières pectiques Pigments, substances diverses
- Membranes 18,6 5,9 2,5 73 »
- Cytoplasme et noyau 3,i 9°.7 o,5 5,7
- Chioroplastes n>7 53,2 30,9 4,2
- Substances solubles des liquides cellulaires 42,7 57,3 à répartir entre les sucres simples, les acides organiques, les acides aminés, les amides et autres substances hydrosolubles organiques
- Simultanéité de la synthèse et de la lyse protéi= ques dans la vie des plantes. — Il s’est révélé impossible de dissocier la protéogenèse, construction de nouvelles molécules protéiques, et la protéolyse, dégradation des protéines. La continuité et la simultanéité de ces deux phénomènes inverses sont communes à tous les êtres vivants, mais les plantes en présentent peut-être les manifestations les plus nettes.
- Le premier exemple en a été fourni par l’examen d’une graine en germination. Un grain de Blé, par exemple, renferme beaucoup de protéines dans son albumen (fîg. 2). Pendant sa germination, les protéines sont dégradées dans la graine tandis que les organes axiaux de la jeune plante en croissance (tige, racines), réalisent une active protéogenèse. Celle-ci utilise les produits de dégradation des protéines de l’albumen, acides aminés et amides libérés par leur hydrolyse.
- Alors que la lyse domine dans l’albumen, la synthèse domine dans les organes axiaux en croissance. Des faits en tous points comparables se réalisent quand une nouvelle plante se développe à partir d’un bulbe ou d’un tubercule.
- Cette simultanéité des synthèses et des dégradations protéiques en des lieux différents d’une même plante s’est imposée à l’esprit des phytophysiologistes, il y a environ un siècle. Elle a été démontrée dans tous les organes en croissance, et même dans ceux dont la croissance est négligeable ou nulle, qui alors ne réalisent' qu’un métabolisme d’entretien de la vie. La démonstration en a été apportée en 1939 de la manière suivante. Le professeur Vickery et ses collaborateurs de la Station expérimentale d’agriculture du Connecticut, cultivant des plants de Tabac en pleine croissance et des pieds de Sarrasin adultes, chez qui la croissance est négligeable, les nourrirent avec du chlorure d’ammonium renfermant une forte proportion d’azote lourd 15N. Ils analysèrent les divers organes des plantes après 72 heures de séjour en présence d’une solution de 15NH4C1 et retrouvèrent l’azote lourd dans les protéines de tous les organes, notamment dans les racines et plus encore dans les feuilles.
- Il fut particulièrement curieux de constater que la quantité de 15N trouvée dans les protéines est toujours supérieure à celle qui correspond au seul accroissement de la quantité de protéines, pendant la durée des expériences. Même s’il n’y a pas eu d’accroissement notable de la quantité de molécules protéiques, il y a eu intégration de l’azote lourd dans les protéines du protoplasme. Des protéines nouvelles ont remplacé les anciennes.
- L’analyse détaillée des acides aminés libérés par l’hydrolyse des protéines a montré que certains d’entre eux s’étaient rapidement rénovés : l’alanine, les acides aspartique et glutamique se sont plus enrichis en 15N que les autres amino-acides. A l’opposé, d’autres substances azotées, non protéiques, les nitrates, la chlorophylle, la nicotine dans le Tabac, sont restées beaucoup plus stables et ne renferment pas d’azote lourd ou très peu. Il se fait donc un continuel remaniement des protéines, les unes se détruisant tandis que d’autres, identiques aux précédentes, s’édifient. Cette simultanéité de la protéolyse et de la protéogenèse n’est donc pas seulement réalisée dans l’organisme entier, ainsi que nous l’avons vu à propos d’une germination; on la constate dans un même organe, dans une même cellule. Que le bilan des synthèses soit positif ou nul, la protéogenèse est doublée d’une protéolyse continue. Il en est probablement de même lorsque le bilan protéique est négatif tant que les organismes restent sains.
- Les dégradations réalisées simultanément avec les synthèses protéiques touchent-elles toutes les protéines, ou seulement
- ^y((~)S(y\/lss/ses de /l'enveloppe
- -Assise protéique
- .Cellules de l'amande
- Fig. 2. — Structure et germination du grain de blé.
- De gauche à droite : coupe d’un grain de blé ; grain en germination avec sa jeune tige et sa jeune racine portant des poils absorbants (d’après D. Bach, Les Phanérogames) ; assises périphériques d’un grain (les cellules de l’assise protéique sont remplies de grains d’aleurone, riches en protéines).
- certaines d’entre elles, plus instables que d’autres ? Seuls les échanges d’azote réalisés par les acides aminés ayant été étudiés à ce point de vue jusqu’à présent, on ne sait par exemple si les nucléoprotéines, qui paraissent toujours les plus stables, sont impliquées dans ce cycle de rénovation.
- La protéog-enèse et l’âge des plantes, de leurs organes et de leurs cellules. — Pendant la période de croissance d’une plante, la protéogenèse l’emporte. A l’état adulte, protéogenèse et protéolyse tendent à s’équilibrer. Pendant la période de sénescence, la protéolyse est plus rapide, bien que la protéogenèse ne soit pas nécessairement négligeable.
- L’étude du métabolisme azoté des plantes montre que la dégradation des protéines commence toujours par une hydrolyse libératrice d’acides aminés. Inversement, la synthèse des protéines implique une condensation de ces acides. Lorsque la protéolyse l’emporte, les tissus végétaux sont plus riches en
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- acides aminés que lorsque la protéogenèse domine. La proportion des protéines par rapport à celle des acides aminés libres permet donc de suivre indirectement l’intensité relative des deux phénomènes inverses.
- Cette proportion s’exprime le plus souvent sous la forme du rapport de l’azote protéique à l’azote aminé libre, l’analyse de l’azote étant plus accessible que celle des substances complexes dans lesquelles il est engagé. L’azote sert alors de repère, de marque des molécules protéiques ou simplement aminées. Ainsi, dans une feuille de Blé en pleine croissance, il est aisé de constater que ce rapport, qui reste élevé jusqu’à ce que. la feuille ait achevé sa croissance, décline lentement ensuite, puis rapidement en fin de végétation. La protéogenèse domine au début, puis une protéolyse croissante intervient, suivie, à la fin de la vie de la feuille, de l’émigration des acides aminés vers les graines en formation.
- Les équilibres, d’ailleurs très instables, entre protéines et acides aminés, sont de plus compliqués par le fait qu’une fraction des acides aminés libérés par la protéolyse est rapidement oxydée, des chaînons carbonés disparaissent et l’azote est recueilli par d’autres sous la forme arnidée : asparagine et glutamine. Ces amides sont des réserves azotées mobiles qui jouent un rôle important dans les migrations de substances véhiculées avec la sève. Il en est ainsi lorsqu’au cours de la germination d’une graine, l’azote circule des cotylédons (ou de l’albumen) vers les organes axiaux, et dans les feuilles d’un arbre, quand en automne, avant qu’elles ne tombent, une fraction importante de l’azote qu’elles renferment émigre vers la tige et les racines.
- Il a pu être précisé également que dans les feuilles très jeunes, alors que les cellules se divisent activement et possèdent de gros noyaux, ce sont les nucléoprotéines qui sont synthétisées le plus activement. Un peu plus tard, lorsque les feuilles verdissent, quand se développent les chloroplastes, ce sont surtout les holoprotéines, plus simples, qui sont formées.
- Puis, au cours de la période de photosynthèse, les holoprotéines continuent à être abondamment synthétisées pendant le jour, tandis que la nuit, la protéolyse l’emporte et les acides aminés libérés sont alors évacués vers les organes plus jeunes en croissance.
- En fin de saison, lors des grandes migrations des substances foliaires vers les graines, les tiges ou les racines, et notamment pendant le jaunissement des feuilles, les holoprotéines sont dégradées avant les nucléoprotéines qui sont plus stables.
- Enfin, dans une même feuille, le pouvoir de protéogenèse n’est généralement pas également réparti sur toute la longueur de l’organe. Les cellules basales de la feuille, voisines de son point d’attache sur la tige et qui sont les plus jeunes, conservent encore la faculté de synthétiser des protéines, alors que les cellules du sommet de la feuille, plus âgées, ont perdu cette faculté.'
- Il existe donc un cycle de protéogenèse et de protéolyse, caractéristique de chaque organe, de chaque tissu, de chaque cellule, et caractérisé par un déclin progressif de l’activité synthétique au cours du veillissement.
- Le mécanisme de la protéogenèse. — L’autotrophie des plantes vertes est caractérisée par le fait qu’elles sont capables de réaliser la synthèse de toutes leurs molécules en partant uniquement des substances minérales : l’eau, l’anhydride carbonique, les sels minéraux. Il en est ainsi lorsqu’elles font la synthèse de leurs protéines en utilisant comme source d’azote les nitrates ou les sels ammoniacaux, tandis que les chaînes carbonées des amino-acides dérivent des matières organiques formées au cours de la photosynthèse.
- Les nitrates sont les aliments azotés qui conviennent le plus généralement aux plantes. Ce sont aussi les plus fréquemment rencontrés par les plantes dans la nature. Ils sont produits
- Fig. 3. — L’Ansêrine blanche (Chenopodium album).
- Seul exemple connu de plante qui assimile très peu les nitrates qu’elle accumule.
- {Photo A. Moyse).
- par les Bactéries qui, après avoir décomposé les cadavres animaux ou végétaux, oxydent l’azote au cours du processus de la nitrification.
- Toutes les plantes sont capables d’assimiler les nitrates. Parmi les plantes étudiées à ce point de vue, on n’en connaît guère qu’une qui soit à peu près inapte à s’en nourrir, c’est l’Ansé-rine blanche, Chenopodium album (fig. 3). Cette plante vit cependant sur des sols riches en nitrates, dans les jardins, les décombres. Dans ses tissus, elle accumule les nitrates, presque sans les assimiler, et se nourrit des sels ammoniacaux qui les accompagnent.
- Les sels ammoniacaux sont de bons aliments azotés eux aussi, à la condition toutefois que les ions acides qui accompagnent les ions ammonium soient neutralisés dans le sol, à mesure que l’ammoniaque est engagée dans les synthèses végétales, de sorte que les racines ne risquent pas de souffrir d’une élévation de l’acidité dans leur milieu de vie. Les calcaires assurent très bien cette neutralisation. De plus, l’ion ammonium ou l’ammoniaque qui ont pénétré dans les racines doivent être rapidement neutralisés, car ils sont toxiques à dose même peu élevée.
- Dans les cellules des plantes, cette neutralisation est réalisée soit par les acides organiques (acides oxalique, malique) dont les sels sont peu dissociés, soit par la synthèse rapide des amides, asparagine et glutamine.
- Les étapes les plus générales de la protéogenèse sont la réduction des nitrates, la synthèse dés acides aminés et des amides, enfin celle des protéines qui résultent de la liaison de ces acides et amides entre eux.
- Réduction des nitrates. — Lorsque les nitrates pénètrent dans une plante par les poils absorbants qui forment un abondant feutrage au voisinage de l’extrémité des racines, ils sont en partie aussitôt réduits. Le physiologiste suédois Burstrôm a montré que, dans les plantules de Blé, près de la moitié des
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- Fig. 4, 5, 6. — Action de l’acide di-n-amylacétique sur une jeune racine de blé.
- A gauche, racine normale avec ses poils absorbants (grossissement : x 7). Au milieu, sous l’action de l’acide di-n-amylacétique les poils absorbants ont disparu (x 7). A droite, à un plus fort grossissement (x 35), on voit les exfoliations déterminées par l’acide.
- (D’après B. Sanstrom, 1950).
- nitrates absorbés est réduite immédiatement après la pénétration et que l’azote est engagé dans des acides aminés et des amides. Si les poils absorbants sont lésés par la présence d’un toxique comme l’acide di-n-amylacétique, qui provoque leur chute avec l’exfoliation (fîg. 4 à 6), l’assimilation radiculaire est annihilée, bien que la pénétration des nitrates se poursuive.
- Les nitrates qui ont pénétré dans la plante sans avoir été immédiatement réduits cheminent dans les liquides de la sève. Si les tiges ont une capacité réductrice faible et ne font le plus souvent qu’accumuler des nitrates, les feuilles, en revanche, les réduisent activement, et la réduction, à leur niveau, est au moins aussi importante que celle qui s’effectue dans les poils absorbants des racines.
- Les étapes de la réduction des nitrates ont pu être reconnues dans certaines bactéries. Elles forment la suite de termes décrite ci-dessous :
- N03~ -> N02- —> (NOH)2 -> NH2OH —> NH40H
- Nitrates Nitrites Acide liyponitreux Ilydroxylamine Ammoniaque
- Pour les plantes, cette série de transformations est encore hypothétique, mais l’ammoniaque apparaît toujours comme le dernier terme minéral avant l’engagement de l’azote dans les composés carbonés organiques, de même qu’elle est le premier terme minéral lors de la dégradation des protéines et des acides aminés. L’ammoniaque est l'alpha et l'oméga des transformations des substances organiques azotées, selon l’expression du botaniste russe Prianischnikov.
- Il en est de même, à quelques détails près, lors de la pro-téogenèse réalisée par les Légumineuses (Pois, Haricot, Trèfle, Luzerne) qui vivent en symbiose avec des bactéries localisées dans leurs racines.
- Synthèse des acides aminés. — Le stade suivant du mécanisme de la synthèse des protéines est caractérisé par la formation des acides aminés. On ne sait pas comment prennent naissance les vingt acides aminés différents qui constituent des molécules protéiques végétales. Quelques fragments du mécanisme seulement sont connus. Ils concernent les acides aminés qui se rencontrent abondamment à l’état libre dans les sucs cellulaires des tissus en croissance : l’alanine, les acides aspartique et glutamique (fîg. 7).
- Ainsi, dans les extraits de feuilles de Ray-grass, dans les extraits de plantules de Pois ou de Haricot, il a été trouvé des systèmes enzymatiques capables de déterminer la fixation de
- ACIDES AMINÉS ACIDES AMINÉS EN SOLUTION PURE
- D'UN EXTRAIT DE SERVANT DE TÉMOINS
- JEUNES FEUILLES DE BLÉ f " 'N
- X » t
- Gouttes des différents liquides
- ACIDE
- GLUTAMIQUE
- O *— GLYCOCOLLE
- ---- ALANINE ----
- TRYPTOPHANE
- ARGININE
- Fig. 7. — Schéma d’un chromatogramme sur papier d’un extrait de jeunes feuilles de blé.
- Ce chromatogramme inédit de Mlle M.-L. Ciiampigny montre les acides aminés les plus fréquemment rencontrés dans un organe végétal en croissance.
- l’ammoniaque sur un acide organique, l’acide a-cétoglutarique, avec formation d’acide glutamique. Ces systèmes fonctionnent à la fois comme catalyseurs et comme donneurs d’hydrogène. Ils peuvent, selon les conditions du « climat chimique » cellulaire (x), catalyser la réaction réversible suivante, soit dans
- 1. On entend par « climat chimique » de la cellule ou d’une région de la cellule, l’ensemble des conditions physico-chimiques qui peuvent orienter le sens d’une réaction réversible (état d’hydratation des colloïdes, pH, potentiel d’oxydo-réduction, etc.-).
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- le sens de la synthèse, soit dans le sens de la dégradation de l’acide glutamique (D représente un donneur d’hydrogène) :
- HOOC — CHa — CII2 — CO — COOII + NHa + DH2
- Acide a-cétoglutarique
- HOOC — CH3 — CII2 — CH — COOH + II20 + D
- NII2
- Acide glutamique
- Par cette voie, l’ammoniac NH3 peut donc entrer dans le cycle des substances organiques.
- D’autres systèmes enzymatiques ont été reconnus, chez les plantes comme chez les animaux, les transaminases, qui permettent le transfert de la fonction aminée NH2 de l’acide glutamique à un autre acide organique :
- — à l’acide pyruvique, avec formation d’alanine, selon la réaction :
- HOOC — CIL — CH, — CH — COOH + CIL — C — COOH
- NH,
- O
- Acide glutamique Acide pyruvique
- COOII — CH, — CH, — C — COOH + CH, — CII — COOH
- O
- Acide a-cétoglutarique
- nh2
- Alanine
- — ou à l’acide oxalacétique, avec formation d’acide aspartique, selon la réaction :
- HOOC - CHo — CH2 - CH — COOH -f HOOC — CHa — C - COOH
- NH2
- Acide glutamique
- O
- Acide oxalacétique
- ^ HOOC - CHa - CH« — C — COOH -f HOOC - CHo - CH - COOH
- O
- Acide a-cétoglutarique
- NHa
- Acide aspartique
- dans les organes chlorophylliens, mais alors en l’absence de la lumière, l’origine de ces chaînes carbonées (acides a-cétoglutarique, oxalacétique, pyruvique) se trouve dans les oxydations respiratoires ou fermentaires. Ces corps représentent des étapes’intermédiaires de la dégradation des sucres.
- Au contraire, dans les organes chlorophylliens éclairés, en photosynthèse, ces memes acides sont des produits de la photosynthèse qui apparaissent avant que les sucres ne soient formés (se reporter à mon précédent article); aussi n’est-il pas étonnant de constater dans ces conditions une genèse très rapide d’alanine, d’acide glutamique et d’acide aspartique, dans les feuilles des plantes ou dans les algues abondamment nourries en nitrates. Ces amino-acides dérivent alors, quant à leur chaîne carbonée, non plus de la respiration ou des fermentations, mais directement de la photosynthèse.
- La même différence d’origine doit être soulignée en ce qui concerne l’énergétique des réactions' de synthèse. Dans le premier cas, les besoins énei’gétiques des synthèses sont couverts-par les oxydations exothermiques; dans le second, par l’utilisation de la lumière. De plus, il est probable que dans la voie photosynthétique, la lumière intervient dans la réduction des nitrates qui se ferait alors par un processus photochimique.
- Liaison des acides aminés entre eux et formation des protéines végétales. — On connaît mal les mécanismes par lesquels les amino-acides s’unissent entre eux pour former les protéines. Il est probable que cette union a lieu au contact de fins granules cytoplasmiques ou des éléments du noyau cellulaire.
- Cette union suppose vraisemblablement la mise en place initiale des acides aminés dans un ordre déterminé, probablement périodique, spécifique de chaque protéine. On suppose que les protéines préexistantes dans les granules et les noyaux jouent le rôle de modèles le long desquels les différents acides aminés se disposeraient, avant d’être unis par des liaisons peptidiqnes. L’union peptidique est catalysée par des enzymes spécifiques, les protéases, capables aussi bien de catalyser la protéolyse que la protéogenèse, selon le « climat chimique » cellulaire du moment.
- Les acides échangent entre eux une fonction aminée et une fonction cétonique — C —.
- Il
- O
- Il est intéressant de constater que les trois acides aminés mis en jeu (l’alanine et les acides glutamique et aspartique) sont non seulement ceux qui existent le plus abondamment à l’état libre dans les tissus en croissance, mais encore ceux qui, dans les expériences de Vickery avec l’azote lourd, se sont le plus enrichis en 15N, donc les plus mobiles, les plus instables des constituants des protéines.
- Les transaminases sont très répandues chez les plantes et il est légitime de considérer la « transamination » comme l’une des étapes importantes de la synthèse des acides aminés, bien que jusqu’à présent il semble que ce processus ne permette l’édification que de quelques-uns d’entre eux.
- De même on a reconnu l’existence, dans les organes végétaux, d’enzymes qui permettent la captation d’ammoniaque par les acides glutamique et aspartique, avec formation de glutamine et d’asparagine, ces amides si communes dans les plantes.
- Origine des chaînons carbonés des acides aminés. —
- Un intéressant problème, particulier aux synthèses végétales, s’est posé à propos de l’origine des chaînes carbonées qui fixent l’ammoniaque ou qui échangent des fonctions aminées.
- Dans les racines, organes souterrains, et plus généralement dans tous les organes dépourvus de chlorophylle, ou encore
- La protéogenèse et les autres fonctions physiolo= giques. — La protéogenèse dans les plantes et les équilibres délicats entre elle et la protéolyse sont également liés aux autres mécanismes ou aux autres fonctions physiologiques. Si une bonne nutrition, notamment carbonée, azotée et phosphorée, favorise la protéogenèse, les carences alimentaires, même en oligo-éléments tels le bore, le manganèse, le chlore, la réduisent considérablement. Une active photosynthèse fournit en abondance les chaînes carbonées nécessaires à la synthèse des acides aminés, puis des protéines.
- Le rythme des oxydations intervient aussi, soit comme fournisseur de chaînes carbonées, soit comme fournisseur de l’énergie nécessaire au maintien des fragiles équilibres cellulaires,, des délicats édifices moléculaires du protoplasme.
- *
- * *
- Évidemment, tous les problèmes sont liés dans la physiologie des plantes. Le rôle propre du physiologiste est de tenter un essai de reconstitution aussi complet que possible des échanges matériels et énergétiques, tentative bien audacieuse, même lorsqu’il s’agit de comprendre la physiologie d’organismes apparemment aussi simples que les plantes, si on les-compare à l’homme.
- A. Moyse,
- Maître de recherches au C.N.R.S.
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- Récepteurs de lumière et de rayonnement
- 2. Couples thermoélectriques et autres récepteurs thermiques (l)
- Dans ^'article précédent (1), nous avons distingué deux types principaux d’appareils capables de déceler et de mesui’er un rayonnement : les récepteurs thermiques et les récepteurs quantiques. Les premiers sont les plus anciens (nous avons laissé de côté les procédés photographiques) ; on sait que Sir John-Frédéric-William Herschel (1792-1871), astronome et physicien anglais^ ayant répété l’expérience de Newton et décomposé la lumière blanche du soleil en un spectre, avait découvert qu’un thermomètre s’échauffe lorsqu’il reçoit les radiations qui composent ce spectre, surtout sous l’influence des radiations rouges, et qu’il s’échauffe encore, et même davantage, lorsqu’on l’écarte légèrement en dehors des radiations visibles; il en avait conclu, avec juste raison, que le soleil nous envoie non seulement des radiations visibles, mais aussi des radiations invisibles que le prisme sépare des premières et qu’il a appelées infrarouges pour exprimer qu’elles sont moins déviées que les radiations rouges. Tous les récepteurs thermiques dont nous allons parler sont encore des thermomètres, mais beaucoup plus sensibles que celui de Herschel.
- Existe=t=il des rayonnements calorifiques ? — On
- a parlé autrefois de rayonnements calorifiques, et prétendu que le rouge et l’infrarouge devaient être classés sous cette qualification, comme si le bleu, le violet et l’ultraviolet étaient de nature différente. En réalité, tous ces rayonnements sont électromagnétiques; absorbés par la matière, ils se convertissent presque toujours en chaleur, donnant naissance à une quantité de chaleur proportionnelle à leur énergie, quelle que soit leur couleur, qu’ils soient visibles ou invisibles.
- Ils sont donc tous susceptibles d’être détectés par un récepteur thermique, pourvu qu’ils soient absorbés et convertis en chaleur. Dans le spectre dispersé par un prisme, le bleu, le violet et l’ultraviolet sont largement étalés, et un récepteur de petites dimensions n’en reçoit qu’une très petite partie; le rouge et l’infrarouge, au contraire, sont peu dispersés, et le même récepteur en reçoit une plus grande partie; la bande de longueur d’onde reçue est plus grande dans la région infrarouge du spectre, d’où l’illusion que ces radiations sont plus <( calorifiques ». C’est l’inégalité de la dispersion d’un prisme de verre qui en est responsable.
- Les récepteurs thermiques sont donc efficaces pour toutes les radiations, et sont bien utilisés pour toutes les radiations. Cependant leur emploi se limite dans la pratique courante à l’infrarouge, pour la raison fort simple que dans ce domaine spectral, ils n’ont pas de concurrents. Dans le visible et l’ultraviolet, au contraire, les récepteurs du deuxième type, que j’ai appelés quantiques, sont beaucoup plus sensibles et sont toujours préférés, sauf lorsqu’on veut déterminer comment varie cette sensibilité avec la longueur d’onde de la radiation détectée. Cette détermination, fort délicate, se fait au laboratoire, par comparaison avec un récepteur thermique noirci.
- Caractères communs aux récepteurs thermiques.
- — On demande aujourd’hui aux récepteurs de rayonnement deux qualités longtemps considérées comme contradictoires : être à la fois sensibles et rapides ; certains récepteurs thermiques modernes réagissent par exemple en 0,01 s à un
- 1. La Nature, n° 3224, novembre 1953, p. 327
- rayonnement dont le flux énergétique est de l’ordre de io-9 W. Le progrès réalisé dans les quinze dernières années est immense car, auparavant, les quelques récepteurs existants qui fonctionnaient dans des laboratoires spécialisés demandaient 5 à 90 s pour donner une pleine réponse à partir de l’instant où ils recevaient le rayonnement, et les insbruments devaient être protégés avec un soin minutieux contre les moindres variations de température, de pression, et contre les vibrations. Aujourd’hui, avec une sensibilité à peine diminuée, leur constante de temps est environ mille fois plus brève, et leur robustesse a permis de les introduire dans des laboratoires industriels. Un tel progrès tient en grande partie à une observation méticuleuse des caractéristiques optima, étudiées principalement au cours des années 1980-1940, et que nous allons résumer.
- Un récepteur thermique de rayonnement comprend : une surface absorbante, qui reçoit le rayonnement à mesurer, et transforme son énergie électromagnétique en chaleur; un thermomètre qui peut être un thermomètre à résistance, un thermomètre à gaz, ou un couple thermoélectrique; un appareil de mesure adapté au thermomètre; enfin des dispositifs auxiliaires compensateurs destinés à rendre l’ensemble insensible aux perturbations de température, de pression, etc.
- Une surface qui absorbe les radiations visibles est noire; par extension, on dit encore qu’elle doit être « noire » à l’égard des radiations invisibles pour exprimer qu’elle doit les absorber. Le noir de fumée, appliqué sous forme de. bouillie avec une solution de gomme-laque, forme une couche noire qui paraît noire à nos yeux, mais qui n’absorbe pas l’infrarouge de longueur d’onde supérieure à 6 à 12 p., à moins qu’on n’ait ajouté à la bouillie du silicate de soude. La poudre de verre est un excellent absorbant aux longueurs d’onde supérieures. Des oxydes métalliques déposés par évaporation dans l’oxygène à basse pression sont aussi utilisés.
- On cherche à absorber le rayonnement avec une masse de matière très légère, et à réduire autant que possible la masse qui s’échauffe, afin que sa température monte davantage pour une même quantité de chaleur. C’est pourquoi les récepteurs thermiques sont petits, certains offrent au rayonnement une surface de o,4 mm2. L’élévation de température, sous un éclairement constant, s’arrête lorsqu’il y a équilibre entre la puissance reçue et celle qui est perdue principalement par conduction thermique, par convection gazeuse, et par rayonnement. On cherche à réduire ces pertes" : la conduction thermique par l’amincissement, jusqu’à une fraction de micron, des pièces métalliques indispensables ; la convection gazeuse par la suppression des gaz, le récepteur étant scellé dans un vide excellent; le rayonnement du récepteur chauffé vers l’entourage plus froid ne peut être réduit qu’en limitant l’aire de la surface réceptrice à la partie qui doit recevoir le rayonnement; sa forme doit donc épouser la section du faisceau là où il est le plus étroit. De plus, on cherche, par des moyens qu’il serait trop long d’exposer, à accélérer l’établissement de la température stationnaire obtenue lorsque les gains et les pertes s’équilibrent, ce qui peut amener à sacrifier une partie des conditions de sensibilité précédentes.
- Voyons maintenant comment on mesure cet échauffement.
- Couple thermoélectrique. — L’organe thermométrique généralement préféré jusqu’à ces dernières années est le cou-
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- O
- U
- Fig. 1 et 2. — Couple thermoélectrique constitué par deux métaux
- A et B.
- A gauche, les soudures sont aux températures t, et f2. A droite, on a ajouté des connexions C reliant le couple à l’appareil de mesure.
- pie thermoélectrique, ou un ensemble de couples en série constituant une pile thermoélectrique ou thermopile. On sait que si deux conducteurs de nature différente A et B sont soudés à leurs extrémités pour constituer un circuit fermé, une force électromotrice E apparaît dès que les deux soudures sont à des températures différentes t1 et f3, et un courant d’intensité I circule, tel que I = V/R, R étant la résistance électrique totale du circuit (fig. i). Il en est de même dans le circuit à trois conducteurs de la figure 2, le conducteur G étant par exemple le fil de cuivre reliant la partie réceptrice du circuit à l’appareil de mesure. Le couple, cuivre-constantan utilisé dans l'a technique courante des mesures de température fournit une force électromotrice de 43 p.V lorsque — f2 = 1 degré. Pour les récepteurs de rayonnement, on choisit des couples plus avantageux, par exemple bismuth et bismuth + 5 pour 100 d’étain, et l’on atteint 120 piV par degré. Un constructeur anglais fabrique des couples de semi-conducteurs à force électromotrice encore plus élevée.
- Indiquons des ordres de grandeur; soit un rayonnement de io~9 W, ou 2.io~10 cal/s, tombant sur un récepteur en forme de ruban dont l’épaisseur est 0,001 mm, la largeur 0,2 mm, la longueur 5 mm, dont le volume est ainsi 0,001 mm3, et la masse environ io-6 g; son échauffement en 0,1 seconde est de l’ordre de 20 millionièmes de degré, ce qui provoque une
- Fig. 3. — Couple thermoélectrique dans le vide de Kip en Zonen, dans son boîtier métallique à double paroi.
- Fig. 4. — Thermopile pour l’infrarouge (en bas) et son boîtier métallique (en haut).
- On voit les deux fils reliés à la thermopile ; la thermopile proprement dite est visible sous forme d’un petit carré noir, derrière une fenêtre de sel gemme à gauche ; à sa droite, une réserve de charbon activé dont le rôle est de maintenir le vide (Établissements Jean Turck, Cachan).
- Fig. 5. — Thermopile constituée par la soudure d’un barreau de bismuth à un barreau d’antimoine.
- Les deux petits barreaux sont à peine visibles à gauche ; à droite, charbon activé pour entretenir le vide.
- (.Établissements Jean Turck).
- force thermoélectrique de 2.io~9 Y. La sensibilité de ce récepteur, dont la constante de temps est supposée d’environ 0,1 s, est donc 2.io~9 V pour io-9 W; les catalogues l’exprimeraient par le rapport 2 [jlV/jjiW. La sensibilité des thermopiles dans l’air commerciales est 0,1 à 5, celle des couples ou piles dans le vide 5 à 90 piV/uYV; leur résistance électrique est comprise entre 10 et 200 ohms, et leur constante de temps entre o,oo5 et 1 s.
- L’aspect extérieur de ces instruments se présente généralement sous forme de boîtiers à double paroi qui rendent uniforme la température intérieure, et ralentissent ses variations; ils sont munis de sorties de courant, et d’une fenêtre transparente aux rayonnements (fig. 3, 4 et 5).
- Bolomètres. — On appelle bolomètre un thermomètre à résistance minuscule agencé en récepteur de rayonnements. La résistance électrique d’un métal varie avec la température, d’environ o,4 pour 100 par degré. Si un fil métallique d’un ohm s’échauffe de 20.io-6 degré, sa résistance augmente de 0,08 uII, ce qui est juste mesurable au pont de Wheatstone.
- Les premiers bolomètres ont été réalisés avec des rubans très minces, de platine ou de nickel. Deux bras du pont sont constitués par des rubans identiques très minces placés très près l’un de l’autre, afin que les variations de la température extérieure ne détruisent pas l’égalité de leur résistance; l’un d’eux est soumis au rayonnement, et son échauffement déséquilibre le pont.
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- Fig. 6. — Bolomètre, avec la « fente » métallique destinée à le recouvrir.
- (Établissements Jean Tvrck).
- Puis, afin de réduire l’inertie calorifique des rubans, on en a préparé dont l’épaisseur est une petite fraction de micron, par évaporation de bismuth ou d’antimoine dans le vide, sur un support extrêmement mince. De tels supports peuvent être obtenus en soulevant la pellicule qui se forme sur une surface d’eau, lorsqu’on y a déposé une goutte d’une solution d’un vernis ou d’acétate de cellulose : la goutte s’étale, le solvant s’évapore, laissant une pellicule dont l’épaisseur peut être réduite à o,o5 micron. La constante de temps a pu ainsi être amenée à un ordre de grandeur de 0,001 s.
- Enfin, plus récemment, on a remplacé les métaux par des semi-conducteurs; la résistance de cette classe de substances varie avec la température beaucoup plus que celle des métaux; une même variation de température fournit un signal électrique plus puissant. Ces semi-conducteurs, monoxyde de cuivre, ou mélange d’oxydes de nickel, de manganèse et de cobalt, sont déposés par évaporation sur des pellicules, selon des recettes assez empiriques dont la mise au point demande de la patience, car les impuretés chimiques et la structure physique du dépôt influencent considérablement à la fois la sensibilité, et les instabilités inhérentes aux semi-conducteurs, qui se manifestent comme un bruit de fond anormalement fort, rendant inutilisable une partie plus ou moins importante de la sensibilité théorique. La résistance- électrique de telles couches minces se chiffre par millions d’olhms, et leur variation relative peut dépasser 4 pour ioo par degré. On les désigne souvent sous le nom de thermistors ou thermistances.
- A titre de curiosité, citons encore le bolomètre supraconduc-
- Fig. 7. — Schéma du récepteur pneumatique de Golay.
- R, rayonnement incident ; B, fenêtre transparente en bromure de potassium ; A, paroi absorbante ; G, chambre à gaz de quelques millimètres cubes contenant du xénon ; M, membrane manométrique réfléchissante ; F, faisceau de lumière pour observer les déformations de la membrane M, concentré par la lentille L ; D, chambre d’équilibre, reliée à la chambre C par un capillaire très fin.
- teur de l’Université John Hopkins, à Baltimore (États-Unis), dont la partie thermométrique est un ruban mince de nitrure de columbium, maintenu à une température très basse, environ i5° K (— 25o° C), dans un cryostat refroidi à l’hydrogène liquide. Au-dessous de cette température, le nitrure de colombium est supraconducteur, sa résistance est nulle. Il atteint cet état en traversant un domaine de température de transition étroit, dans lequel une résistance de 0,2 ohm varierait de 10 ohms si ce domaine s’étendait sur 1 degré; la sensibilité est donc 10 000 fois plus grande que celle d’un bolomètre métallique ordinaire. Au prix de complications expérimentales assez grandes, on a ainsi obtenu à la fois une sensibilité-limite absolue de 6.io~lü W, et une constante de temps extrêmement brève, de quelques dix-millièmes de seconde. L’avenir nous dira si cet appareil excellent, mais coûteux, délicat à manier et nécessitant un générateur d’hydrogène liquide, est susceptible d’entrer dans la pratique.
- Fig. 8. — Analyseur de gaz « Onera 80 » à absorption de rayonnement infrarouge.
- Le récepteur est une chambre à gaz qui absorbe sélectivement les radiations caractéristiques du gaz dosé (CO, C02, CII4, C6lle, etc.); l’appareil est employé pour le contrôle de la composition des gaz des hauts fourneaux, des gazogènes, dans l’industrie des pétroles, et pour le dosage des vapeurs explosives, avec éventuellement un dispositif d’alarme automatique.
- (Le Contrôle de Chauffe, Bagneux).
- Récepteurs pneumatiques ; récepteur de Golay. —
- Le récepteur pneumatique de Golay, minuscule thermomètre à gaz, n’a été mis au piont que récemment, mais il semble être supérieur à tous les précédents, si l’on met à part le bolomètre supraconducteur. L’idée de mesurer une élévation de température par la dilatation d’un gaz, et de la mettre à profit pour mesurer l’énergie d’un rayonnement, n’est pas très nouvelle, mais les techniques modernes ont rendu possibles des mesures plus précises des variations de préssion gazeuse rapides et petites. ..........
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- Le volume de la chambre à gaz est environ 3 mm3 (fig. 7) ; tous les gaz étant transparents dans la plus grande partie du spectre, il faut, pour l’échauffer sous l’action d’un rayonnement, disposer en contact avec le gaz une feuille mince absorbante, extrêmement légère si l’on veut une réponse rapide. Les variations de pression du gaz déforment une membrane mince, analogue en plus petit à celle des baromètres anéroïdes. Ces déformations sont mises en évidence, soit électriquement, la membrane métallisée constituant une armature d’un condensateur, soit optiquement, les rayons réfléchis sur la membrane étant déviés, ce qui est constaté par une cellule photoélectrique; ces deux procédés sont d’une extrême sensibilité.
- Cette théorie élémentaire du fonctionnement du récepteur de Golay est simple, mais la mise au point de diverses formes a demandé, dit-on, plus de dix ans. La figure 7 montre schématiquement l’une de ces formes.
- Le récepteur de Golay est muni d’un absorbant noir, et répond à des radiations contenues dans un large domaine spectral. Dans d’autres appareils, au contraire, on n’introduit aucun dispositif absorbant, seul le gaz absorbe le rayonnement. Il n’absorbe aloi's que certaines radiations, caractéristiques de ce gaz. Par exemple, le gaz carbonique absorbe et convertit en chaleur les radiations infrarouges dont la longueur d’onde est voisine de 2,72, de 4,25 et de i4,97 [a, tandis qu’il est transparent aux autres radiations. On réalise des récepteurs qui détectent aisément, dans une cuve d’absorption interposée sur le faisceau, la présence de gaz carbonique dans un mélange de gaz (fig. 8). On peut ainsi doser de très petites proportions de C0„, ou d’autres gaz : vapeur d’eau, oxyde de carbone, etc.
- Galvanomètres et ampliûcateurs. — Sous l’action d’un rayonnement, tous les récepteurs anciens, couples thermoélectriques ou bolomètres, produisaient un courant continu de faible intensité, que l’on envoyait dans un galvanomètre très sensible; on amplifiait une centaine de fois les déviations du spot lumineux de ce galvanomètre, au moyen d’un relais photoélectrique ou thermoélectrique, jusqu’à mettre en évidence le mouvement brownien, afin d’obtenir la sensibilité théorique maximum. Une grande habileté et des précautions minutieuses étaient nécessaires. Par exemple, on opérait dans une cave à température constante, la nuit, et les expériences se déroulaient automatiquement, sans l’intervention d’un opérateur dont la chaleur aurait, perturbé l’enregistrement. A ce prix, des sensibilités excellentes sont possibles. Aujourd’hui, en ne
- Fig. 9. — Spectrographe à prisme pour l’infrarouge, muni d’une thermopile pour la mesure du rayonnement.
- Pendant l’utilisation, les miroirs, le prisme et le récepteur sont couverts par un capot englobant la partie plus foncée de la surface horizontale du socle (Établissements Jean Turcs, Cachan).
- Fig. 10. — Télescope permettant de déceler dans le ciel ou dans le paysage une source de chaleur par son rayonnement infrarouge.
- (Établissements Jean Turcs).
- perdant que peu à ce point de vue, la commodité et la rapidité d’emploi ont été incomparablement améliorées, grâce aux amplificateurs électroniques à courant alternatif.
- Si l’on interrompt périodiquement, par un secteur tournant, le faisceau de rayonnement, le récepteur délivre un courant alternatif, à la condition toutefois qu’il soit assez rapide pour répondre à chaque alternance de la modulation. Au voisinage immédiat du récepteur, un préamplificateur multiplie la puissance du signal, qui est envoyé ensuite facilement vers l’amplificateur de puissance et l’appareil indicateur. Le seul fait d’opérer en courant alternatif élimine les dérives, si gênantes en courant continu, dues aux variations lentes de la température ambiante; l’ensemble compact récepteur-préamplificateur est aisément entouré de blindages qui le protègent contre les perturbations électriques ou magnétiques. Ensuite, l’amplification peut être poussée à une puissance aussi élevée qu’on le désire, ce qui permet d’actionner un enregistreur à plume encrée. Ou bien, si le récepteur est assez rapide, sa réponse peut être transcrite sur l’écran d’un oscillographe cathodique, qui présente par exemple en quelques secondes un spectre d’absorption infrarouge, résultat de plusieurs centaines de mesures se succédant automatiquement.
- Depuis une dizaine d’années, la technique de la réception en courant alternatif a permis de construire des appareils relativement robustes, utilisables dans l’industrie, principalement pour la spectroscopie d’absorption infrarouge (fig. 9). Leur sensibilité est excellente ; mais la modulation du rayonnement sacrifie la moitié de sa puissance : le faisceau est interrompu pendant la moitié du temps. La sensibilité théorique est donc moins bonne qu’en courant continu, mais on l’atteint plus facilement. C’est pourquoi l’on a cherché, et réussi, à fabriquer les récepteurs thermiques rapides nécessaires, la rapidité étant devenue une qualité aussi indispensable que la sensibilité.
- (à suivre). Jean Terrien,
- Sous-directeur du Bureau international des Poids et Mesures.
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- La cheminée en forme d’aile
- évite le rabattement des fumées sur les navires
- La chute, ou môme le rabattement aérodynamique des fumées, est un grave désagrément à bord des navires, dont les superstructures se trouvent rapidement souillées. Le problème du mécanisme physique de ce rabattement ainsi que l’étude des moyens tendant à supprimer ce fâcheux phénomène ont fait l’objet de nombreux articles et mémoires et, plus récemment, de réalisations qui paraissent efficaces. M. Jacques Valensi, directeur de l’Institut de mécanique des fluides de Marseille, auquel on doit de remarquables travaux sur cette question, lui a consacré une importante étude dans le Bulletin technique du Bureau Veritas (mars ig53, p. 4i). Nons devons à son obligeance les illustrations du présent article.
- Les fumées industrielles sont constituées par un mélange de gaz chauds entraînant des particules solides. Les gaz comprennent en majeure partie de l’air en excès ayant traversé le foyer, du gaz carbonique et de la vapeur d’eau; leur température, à la sortie de la cheminée, est d’environ 200°, en sorte qu’ils possèdent une force ascensionnelle notable.
- Les particules solides comprennent des imbrûlés et des cendres. La poussée archimédienne de l’atmosphère est insuffisante pour les soutenir, étant donné leur densité; mais leur vitesse de chute naturelle est fonction de leurs dimensions ; les plus fines, qui sont constituées par du carbone pulvérulent, suivent assez fidèlement les courants de convection, dans les mouvements de la masse gazeuse.
- Le débit global des fumées est-, par ailleurs, fonction de la puissance de l’appareil moteur, du type du foyer et de la nature du combustible. Avec des brûleurs à mazout et des chaudières à vaporisation rapide de type moderne, alimentant des turbines, on peut admettre que le débit, lorsque la chauffe est bien réglée, est de l’ordre de 8 m3 à l’heure par cheval.
- Il est clair que les fumées, formant une masse fluide importante, souilleront les superstructures du navire (fig. 1), à moins qu’elles se trouvent très loin dudit navire ou qu’elles demeurent, durant un temps suffisamment long, rassemblées en un jet de direction convenable et animées d’une vitesse notable par rapport au navire.
- Champ aérodynamique autour du navire. — Voyons maintenant quelle est la structure du champ aérodynamique autour du navire, autrement dit la distribution des courants d’air entourant le navire, et au sein desquels la fumée évolue. Supposons d’abord la cheminée enlevée. Le champ aérody-
- namique est alors déterminé par la forme des superstructures, la vitesse du navire, la grandeur, la direction et la turbulence du vent. Cette dernière donnée est la plus difficile à définir et à observer. Son étymologie meme indique que nous avons affaire à des tourbillons, mais ceux-ci peuvent être plus ou moins diffus, plus ou moins stables dans le temps, plus ou moins groupés, enfin avoir leurs axes dans les directions les plus variées.
- La turbulence atmosphérique naturelle est toujours intense au voisinage de la mer, où le vent ricoche sur un grand nombre de vagues et de rides. L’axe de ces tourbillons naturels est sensiblement horizontal, tandis que les tourbillons provenant de l’écoulement de l’air aux arêtes des structures, à l’avant du bateau, peuvent avoir leur axe soit horizontal, soit vertical. Les décrochements verticaux dans les superstructures, à l’arrière du bateau, engendrent également, dans le vent relatif, des tourbillons intenses à axe horizontal (fig. 2).
- La zone turbulente,, engendrée par la présence du navire, ne s’étend pas indéfiniment dans l’espace; elle admet une surface frontière, située en général à quelques mètres seulement au-dessus des ponts supérieurs. Au contraire, la zone turbulente atmosphérique naturelle a la forme d’une couche horizontale relativement très épaisse, comparable à l’épaisseur de la couche-limite au-dessus du sol, en terrain accidenté, à cause de l’influence de la houle.
- Il suffit d’observer les fumées des cheminées d’usine hautes d’une cinquantaine de mètres, pour se rendre compte de la grande turbulence qui règne à cette altitude, même en terrain plat. G. I. Taylor a montré que les jets de fumée admettaient, comme courbe enveloppe dans un plan vertical, deux paraboles. A 20 m à l’aval de l’embouchure de la cheminée, dans le sens du vent, l’amplitude de déplacement du jet de fumée atteint facilement 6m!
- On notera, avec M. Jacques Valensi, qu’il ne s’agit pas là de l’amplitude de déplacement du jet de fumée matérielle, mais des limites des lignes d’émissions successives de fumée. Pour l’enregistrer sur la plaque photographique, il faudrait utiliser une pose prolongée.
- Passons maintenant aux perturbations apportées, par la présence matérielle de la cheminée, dans le champ aérodynamique. Considérons d’abord le cas où la cheminée possède une enveloppe du type classique, c’est-à-dire cylindrique, de génératrices sensiblement Verticales, avec, pour section droite, un ovale.
- Fis:. 1. — Essai en soufflerie d’une maquette de navire munie d’une cheminée de type classique.
- Le sillage turbulent de la partie frontale du pont supérieur recouvre les trois quarts du fût de la cheminée, ce qui provoque le rabattement de la fumée (d’après H. G. Acker, Proceedings of the Society of naval architects and marine engineers, 1951).
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- On démontre qu’une telle cheminée, placée dans un vent non turbulent, horizontal, parallèle à son plan de symétrie, possède à son aval un sillage dont la demi-largeur, à la distance x de l’enveloppe, est proportionnelle à \JCx.d.x où Cx représente le coefficient de traînée de l’enveloppe rapporté au maître-couple de la cheminée, dont l’épaisseur est 2d. Ce sillage tend d’ailleurs à se résoudre en tourbillons plus ou moins diffus, à axes verticaux.
- Fig-. 2. — Essai en soufflerie d’une maquette du Kairouan, cheminée enlevée.
- La fumée est distribuée par un tube profilé placé à l’avant de la maquette. La turbulence au-dessus du pont supérieur est mise en évidence par l’épanouissement de la fumée. Photo au millionième de seconde, prise à l’Institut de mécanique des fluides de Marseille
- Si le vent relatif s’incline, à bâbord ou à tribord, le sillage s’épanouit davantage, en même temps que les tourbillons deviennent plus intenses. De plus, les arêtes formant l’extrémité supérieure de l’enveloppe, ainsi que la dépression dans le sillage, tendent à la production, à l’arrière de la cheminée, de tourbillons horizontaux. Tous ces phénomènes s’accentuent dans un courant d’air turbulent.
- Échec des anciens procédés. — Envoyons maintenant la fumée dans la cheminée. L’expérience montre qu’à une faible distance de la sortie, le jet se recourbe vers l’arrière en se diffusant. Les particules de fumée, ayant perdu leur vitesse propre, suivent alors très sensiblement l’écoulement dans le champ aérodynamique autour du navire, c’est-à-dire qu’elles balaient nécessairement les superstructures. La composante verticale due aux. forces ascensionnelles thermiques, si importantes dans tous les problèmes de tirage à terre, n’est guère sensible que lorsque la vitesse du bateau, par rapport à l’air, est très faible; autrement dit, lorsque le bateau est pratiquement immobile en atmosphère calme. Cette composante n’est pas assez importante pour empêcher les particules solides de tomber sur la superstructure, et ne supprime d’aiHeurs pas la diffusion turbulente des produits gazeux. La forme du jet est toutefois quelque peu influencée par la grandeur de la vitesse d’éjection, et surtout par la valeur du rapport de cette vitesse à la vitesse relative du courant d’air général par rapport au bateau. Cette influence ne devient notable que si la vitesse d’éjection est supérieure à k fois la vitesse du navire; de là l’idée toute naturelle d’activer la sortie de la fumée par une injection d’air soufflé.
- Pratiquement, les résultats n’ont pas été faïrorables, Je soufflage exigeant une dépense de puissance généralement prohibitive, tout en activant la diffusion des fumées dans l’atmosphère.
- Il serait plus logique d’incliner le conduit de fumée vers l’arrière, tout en conservant, pour la vitesse d’éjection, une valeur importante : c’est le dispositif Nojan. Malheureusement, dans ces conditions, le jet de fumée est entièrement diffusé, éparpillé, à une distance, à l’aval de la cheminée, de l’ordre de 5o diamètres du jet. Pratiquement, à 70 m en aval de la cheminée, fa vitesse du jet est égale à celle du courant d’air général : cette disposition ne peut donc éviter les rabattements.
- On a proposé d’entourer le conduit de fumée d’une conduite annulaire, dans laquelle on fait passer un courant d’air frais à grande vitesse. L’opération, qui peut être effectuée à l’aide de ventilateurs, est coûteuse; elle n’a pas plus d’effet que l’addition directe d’air frais dans le conduit de fumée à fa sortie du foyer. Comme dans le procédé précédent, l’opération conduit à une dilution des fumées mais n’évite pas leur mélange turbulent avec l’air environnant, donc la chute au niveau du navire.
- On peut en dire autant des additions d’air réalisées en pratiquant des ouvertures dans l’enveloppe des cheminées, et en munissant cette enveloppe de déflecteurs, dans l’espoir d’utiliser l’énergie du vent relatif. L’expérience prouve que l’on n’assure qu’un très faible débit d’air, au prix,d’un accroissement considérable de la résistance à l’avancement de l’enveloppe de cheminée, donc du navire. Par vent debout comme par vent arrière, les déflecteurs peuvent-constituer des régions d’attraction, pour la fumée, vers le bas.
- On ne citera que pour mémoire les dispositifs proposés pour modifier le champ aérodynamique au voisinage de J’enveloppe, tels que des déflecteurs à persiennes, orientés à 45°, placés à l’avant et au-dessus de l’enveloppe. Pour être efficaces, de tels dispositifs devraient présenter des dimensions considérables; ils sont d’application difficile. En outre, s’ils communiquent effectivement aux fumées, dfons leur ensemble, un mouvement ascendant, ils n’évitent pas la diffusion turbulente.
- Notion de tourbillon marginal. — C’est l’étude de l’écoulement de l’air autour des ailes d’avion classiques qui a conduit à unë solution toute différente, préconisée par M. Valensi.
- Lorsqu’une aile d’avion est animée d’une vitesse uniforme et qu’elle est inclinée de quelques degrés, c’est-à-dire, suivant l’expression courante, lorsque l’aile possède une certaine « incidence », les actions aérodynamiques admettent une résultante, inclinée sur la direction de la vitesse; en sorte que cette résultante admet une composante verticale, la portance, et une composante horizontale opposée à l’avancement, la traînée. C’est
- Fig. 3. — Essai en soufflerie sur une maquette d’aile d’avion.
- Cette photo, prise à l’Institut de mécanique des fluides de Marseille, met en évidence le noyau du tourbillon marginal et l’enroulement des filets à l’extrémité de l’aile.
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- celte force portante qui permet à l’avion de se soutenir clans l’espace. Elle provient de ce que, par rapport à la pression ambiante, la pression sous l’aile est augmentée, tandis qu’elle •est diminuée au-dessus.
- Or, cette différence de pression provoque, aux extrémités de l’aile, un phénomène remarquable : l’air contourne les extrémités des ailes, prenant un mouvement très accéléi'é de part et d’autre, et donne naissance à un tourbillon d’axe sensiblement parallèle à la vitesse. Ce tourbillon, que l’on peut « visualiser » et photographier au laboratoire à l’aide de fumée (11g. 3), se présente sous la forme d’un noyau cylindrique de diamètre fini, animé d’un mouvement de rotation, autour duquel l’air environnant, en mouvement relatif, s’enroule suivant des trajectoires hélicoïdales.
- Un tel tourbillon est parfaitement stable dans le temps et l’expérience montre qu’il persiste sur un très long parcours; après quoi, il se diffuse progressivement dans l’atmosphère. Cette diffusion se traduit, à grande distance de l’aile, par une augmentation progressive du diamètre du noyau et une diminution de‘ sa vitesse de rotation; le résultat, à très grande distance de l’aile, est une veine cylindrique formée de petits
- Fig. 4 et 5. — Essais sur la maquette du Kairouan avec une cheminée en forme d’aile.
- En haut, mômes conditions expérimentales que dans la ligure 2 ; la fumée ne provient pas de la cheminée en forme d’aile qui a été ajoutée, mais d’un tube placé à l’avant ; le tourbillon marginal de la cheminée corrige la turbulence en rassemblant la fumée. — En bas, la fumée, bien que son orifice de sortie soit situé maintenant à l’intérieur du sillage turbulent de la partie avant du pont supérieur, est guidée par le tourbillon marginal de la cheminée en forme d’aile ; incidence du vent relatif sur le plan de symétrie : 5“. Photos au millionième de seconde de l’I.M.F. de Marseille.
- tourbillons diffusés groupés, d’axe sensiblement parallèle à la vitesse de l’air qui leur a donné naissance.
- Les spectateurs des manifestations d’aéronautique connaissent ces tourbillons que la condensation de la vapeur d’eau rend visibles dans l’atmosphère, par temps humide et pour des avions rapides, c’est-à-dire dans le cas où la dépression, dans les tourbillons, est suffisante pour produire la condensation de la vapeur d’eau.
- Quand l’ « allongement » de l’aile est important, soit six ou davantage, ces phénomènes ne se manifestent que pour des incidences faibles, inférieures à 170. Pour des ailes « carrées » ou plus courtes, le tourbillon marginal est encore bien formé, même pour des incidences très élevées, atteignant 6o°.
- En atmosphère calme, avec .incidence nulle, il ne se forme plus de tourbillon, mais l’expérience montre que la région qu’occuperait le tourbillon marginal, s’il existait, est celle où le sillage est minimum, c’est-à-dire où la turbulence diffuse, constituée par des tourbillons transversaux diffus, est minimum.
- Circonstance remarquable, les phénomènes décrits ci-dessus se manifestent encore avec une grande intensité lorsque l’ailé se déplace en atmosphère très turbulente. Ceci provient de ce que la présence de l’aile diminue la turbulence et, d’autre part, de ce qu’un tourbillon, d’axe parallèle à la vitesse générale, constitue une forme d’écoulement particulièrement • stable. Pratiquement, le moindre souffle à incidence non nulle suffit pour amorcer un tourbillon qui persiste jusqu’à la rafale suivante.
- La cheminée en forme d'aile. — Les recherches de M. Valensi et de la Société des Forges et Chantiers de la Méditerranée ont conduit à des enveloppes de cheminée en forme de demi-aile d’avion, l’emplanture reposant sur le pont supérieur. Le conduit de fumée débouche à l’extrémité supérieure libre de l’enveloppe, dont la surface totale est pleine, à l’exception de l’orifice de sortie des fumées et des orifices de sortie des conduits d’aération. Au voisinage de la sortie, le conduit de fumée est incliné vers l’arrière et la position de l’orifice est choisie de telle sorte que les fumées soient dirigées vers le tourbillon marginal.
- De cette façon, les fumées sont guidées dans l’atmosphère par le tourbillon marginal, quel que soit le rapport de la vitesse de sortie des fumées à la vitesse d’avancement du navire. Deux phénomènes interviennent dans ce guidage; par suite de la dépression dans le noyau, le noyau se nourrit de jumée, et d’autre part, à l’extérieur du noyau, la fumée suit des trajectoires hélicoïdales contournant le noyau, au lieu de se rabattre vers le navire (fig. 4 et 5).
- L’expérience montre que les particules solides elles-mêmes demeurent emprisonnées dans le noyau et ne tombent pas sur le pont, de sorte que les cheminées en forme d’aile ne nécessitent pas de dépoussiéreur. Cette remarque permet d’employer des enveloppes relativement peu épaisses, donc offrant une faible résistance à l’avancement du navire.
- Ce type de cheminée fonctionne de façon satisfaisante à peu près quelle que soit la direction du vent relatif. Il n’y a guère, comme incidences défavorables, qu’un domaine compris entre 3o° et 90°, vent arrière. Mais, dans ces conditions, le parcours que suit la fumée au-dessus du navire est très faible, et le rabattement sur le pont n’a pas le temps de se produire.
- A l’heure actuelle, la cheminée « Strombos », en forme d’aile d’avion, a été adaptée sur d’anciens navires révisés, précédemment munis d’une cheminée classique, et sur des navires nouvellement construits. De nombreux projets sont en cours de réalisation, soit par les Chantiers de la Méditerranée à la Seyne, soit dans d’autres chantiers, d’après les plans fournis par les Chantiers de la Seyne.
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- Fig. G. — La Ville de Marseille filant 20 nœuds en atmosphère calme.
- Le tourbillon de fumée guidé s’étend loin à l’arrière (Photo René Simon).
- Fig. 7. — La Ville de Marseille par vent d’est en atmosphère très turbulente.
- Le tourbillon n’est pas détruit mais l’enroulement autour du noyau est plus lâche en raison de la turbulence atmosphérique ; incidence du vent :
- 60° environ.
- Dans tous les cas de navigation, même pour les navires qui présentaient un rabattement très désagréable lorsqu’ils étaient équipés de cheminées usuelles, le fonctionnement de la cheminée en forme d’aile a été reconnu très satisfaisant par les armateurs. Outre la suppression du rabattement, un effet secondaire non négligeable mérite d’être signalé : la suppression des odeurs d’imbrûlés.
- Pour un navire de i5o m de longueur totale, on est conduit à une cheminée, d’environ 9 m de hauteur. Il y a intérêt à placer l’orifice de sortie des fumées aux confins de la zone turbulente produite par les arêtes des superstructures; mais,
- grâce à l’effet d’orientation et d’accélération, dû aux tourbillons marginaux, le fonctionnement demeure excellent, même si l’orifice se trouve placé au-dessous de cette frontière. C’est le cas de la cheminée du Kairouan, qui fonctionne dans de très bonnes conditions, bien que se trouvant tout entière dans le sillage turbulent de la partie frontale du pont supérieur.
- Il est particulièrement instructif de comparer la configuration du jet de fumée de la cheminée de la Ville de Marseille par temps calme et par fort vent d’est, donc çn atmosphère très turbulente. Dans le premier cas, on retrouve l’aspect bien connu d’un noyau mince, parfaitement rectiligne, entouré étroitement par des spires hélicoïdales (fig. 6). Dans le deuxième cas, l’enroulement autour du noyau est épaissi, de sorte que le jet de fumée est plus large et présente un contour moins régulier (fig. 7). Néanmoins le noyau demeure sensiblement rectiligne et son effet directeur persiste, protégeant le navire contre le rabattement de la fumée.
- Pierre Devaux.
- Filtres en métaux frittés
- La métallurgie des poudres permet la fabrication de filtres métalliques. Ils sont réalisés par simple frittage de poudres métalliques d’une granulométrie bien déterminée. En fonction de la dimension des grains utilisés, on peut obtenir toute une gamme do perméabilités. Les métaux les plus utilisés sont les bronzes et les aciers inoxydables, qui sont appréciés pour leur insensibilité à la plupart des réactifs chimiques usuels. Ils présentent également l’avantage de permettre des opérations à des températures élevées.
- Les filtres en métaux frittés peuvent être réalisés dans les formes les plus diverses. On les utilise aussi bien pour les sépara-tions liquides que gazeuses, indépendamment d’autres applications particulières telles que les appareils de mesure et de diffusion.
- Des filtres métalliques de haute perméabilité sont employés dans les canalisations de gaz et de vapeurs combustibles^ et forment une barrière très sûre contre les retours de flamme éventuels.
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- Le niîomètre de Vtle de Rodab
- L’égypte est un présent du Nil. Sans pluie et sans arbres, elle n’est cultivable et habitable que dans l’étroite vallée où chaque année les eaux du fleuve débordent ou sont amenées par irrigations. Partout ailleurs, à l’est comme à l’ouest, c’est le désert, un des plus arides du globe, sans végétation ni peuplement.
- Le Nil est un des plus longs fleuves du monde; son cours de 6 4oo km le rend comparable à l’Amazone et plus court seulement que le Mississipi. C’est le seul cours d’eau né dans la région équatoriale de l’Afrique qui atteigne la Méditerranée. Il draine les pluies saisonnières de la zone montagneuse des Grands Lacs où une de ses branches, le Nil blanc, sort du lac Victoria-Nyanza à i 190 m d’altitude et celles du massif d’Abyssinie où le Nil bleu naît au lac Tsana, à 1 750 m. A la sortie de la zone tropicale, le Nil. blanc s’étale en un immense marécage, le Bahr et Gazai, avant de se réunir au Nil bleu. La vallée commence alors, creusant le plateau steppique puis désertique, barrée de six séries de cataractes. Après Fachoda, le fleuve traverse le Soudan où il arrose Khartoum, puis l’Égypte, jusqu’au Caire où il s’étale en un très large delta.
- Chaque année, l’eau est au plus bas en juin; elle monte assez rapidement et se colore en vert à l’arrivée de la crue du
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- Fig. 1. — Coupe à travers le Mikyâs de l’île de Rodah.
- Bahr et Gazai, puis , vers le 20 juillet elle se teinte en rouge des eaux venues d’Abyssinie. Au début d’août, la crue atteint presque son maximum; jusqu’en septembre le niveau s’élève plus lentement, puis en octobre commence la décrue, rapide jusqu’en janvier, de plus en plus lente jusqu’en juin. Les terres ennoyées ou arrosées par l’irrigation découvrent, laissant le temps de labourer, de semer et de récolter avant l’été suivant. Les eaux déposent une mince couche de limçn qui fertilise le sol.
- Les crues du Nil sont naturellement variables selon les chutes de pluie dans les régions des sources. Bien que d’énormes travaux aient été accomplis, notamment au Soudan et en haute Égypte pour régulariser les crues, créer des réservoirs en amont des barrages, étendre au maximum les irrigations, il est toujours des années sèches et d’autres d’inondations excessives, réduisant les surfaces cultivables, diminuant les récoltes,
- causant des crises économiques quand on considère le coton, et même des famines quand il s’agit des céréales.
- Bien entendu, ces crises étaient beaucoup plus aiguës et moins amorties quand l.e Nil n’était encore ni endigué, ni canalisé. Aussi les crues furent-elles de tout temps le grand souci des Égyptiens.
- Dès l’antiquité on apprit à suivre, à noter l.a montée des eaux sur les marches des escaliers descendant au fleuve. On installa beaucoup de mesureurs de niveau, des échelles graduées, des fluviomètres dont un est signalé dans un papyrus du British Muséum : on l’oignait de parfums le jour où la crue croissant, on ouvrait le canal d’évacuation vers le delta. Un autre niîomètre fonctionnait à Hélouane, près de Memphis; il s’écroula en 716. Dans l’île de Rodah, près de Gizeh, en face du vieux Caire, on connaît les emplacements de trois autres installations, dont deux à la pointe méridionale de l’île, face au courant venant du sud. L’une d’elles qui existe encore est le célèbre Mikyâs, devenu le repère de toutes les études d’hydrologie du bas Nil, l’étalon de comparaison de bien des mesures de longueur égyptiennes; son histoire est connue depuis plus de 1 200 ans et on le trouve cité maintes fois dans la littérature depuis les Prairies d’or de Maçoudi jusqu’à Antoine et Cléopâtre de Shakespeare. Maintenant qu’il a été asséché et qu’on peut le visiter entièrement, il est une des curiosités du Caire.
- Le premier Mikyâs fut construit vers la -fin du premier siècle de l’Hégire pour remplacer celui d’Hélouane. Il fut renversé en 85g, peut-être par un tremblement de terre. Le Khalife Mutawakkil en fît édifier un nouveau à côté, c’est celui qu’on voit aujourd’hui, après bien des accidents et des restaurations. Il fut couvert successivement d’une coupole fati-
- Figf. 2. — La toiture en bois de Î8S1.
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- Fig. 3. — La chambre supérieure du puits. Fi g. 4. — Le haut de la colonne.
- On voit le chapiteau surmonté d’une échelle de crue supplémentaire et on On voit la graduation en coudées et en doigts (photo prise au cours des devine dans la paroi le haut d’une niche ogivale presque entièrement noyée. travaux de réparation de 1938).
- mite, d’un dôme ottoman, d’une toiture en bois. supportée par quatre colonnes, puis d’un dôme pyramidal en béton. Sa pièce essentielle, la colonne centrale marquée de graduations, fut réparée par l’expédition d’Ëgypte, puis sous Mehemet Ali, en i85i, en 1894 et enfin depuis ig38 par un savant égyptien, Kamel Osman Ghaleb Pacha, qui vient de rassembler tout ce qu’on en sait dans un magnifique mémoire de l’Institut d’Ëgypte (1).
- Aucun autre fleuve n’a donné lieu à tant de mesures de nivellement que le Nil, et aucun mesureur de crues n’a acquis une aussi grande réputation que celui de l’île de Rodah.
- Tout d’abord, son site est célèbre : l’escalier extérieur qui va au fleuve est celui-là même où une tradition fait échouer le berceau de Moïse sauvé des eaux.
- Ensuite, c’est un des plus anciens exemples de mesureur de niveau, placé à l’abri des effets locaux du vent et du courant, des remoùs et des clapotis, grâce à un puits en large communication avec l’eau libre par trois canaux souterrains superposés. Tous les marémètres sont encore construits sur le même principe.
- La colonne centrale, octogonale, est posée sur un socle et coiffée d’un chapiteau. Elle porte profondément gravés des traits horizontaux distants de 54 cm, donnant la longueur d’une coudée; certains, sont plus rapprochés par suite d’accidents survenus à la colonne ou de tracés d’une demi-coudée. L’intervalle entre deux traits est divisé en six parties (six palmes), chacune divisée en quatre, donnant la longueur du
- 1. Kamel Osman Ghaleb Pàciia. Le Miky&s ou nilomètre de l’île de Rodah. Mémoires présentés à l’Institut d’Ëgypte, t. 54, 1951, 182 p., 46 pl. Les figures que nous reproduisons sont extraites de cet ouvrage.
- doigt : 2,25 cm. La disposition de l’échelle, alternativement à gauche et à droite des arêtes de la colonne, se retrouve sur
- Fig. 5. — Une des niches ogivales du puits.
- On voit des inscriptions murales et des trous servant de marques complémentaires de nivellement.
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- les mires d’arpentage modernes, et justement la mire parlante de Bourdaloue fut inventée par un ingénieur qui en 1847 effectua un nivellement de l’Égypte basé sur la colonne de l’île de Rodali.
- La colonne du Mikyâs donne donc les longueurs de la coudée et du doigt arabes. La coudée royale antique était un peu plus courte, 52,3 cm; mais il est quand même précieux d’avoir en quelque sorte un étalon réel pour vérifier les textes anciens et pour convertir les mesures des monuments égyptiens et arabes, si étroitement liées aux connaissances mathématiques et astronomiques.
- Le Mikyâs a été également choisi comme base du nivellement de l’Égypte. Pendant l’expédition de Bonaparte, en 1799, un groupe d’ingénieurs français mesura les altitudes du Nil au Caire par rapport à la Méditerranée et à la Mer Rouge. Le sommet de la colonne centrale du nilomètre fut estimé
- Fig. 6. — Le fût détaché du socle et celui-ci sur la galette de plomb, tels qu’on les vit en 1938.
- à 18,06 m au-dessus de la Méditerranée. Un autre groupe opéra entre l’île de Rodah et les Pyramides de Gizeh, dans le but de fixer des repères invariables pour l’étude ultérieure de l’exhaussement de la vallée. En 1847, Bourdaloue reprit la triangulation Le Caire (Mikyâs)-Alexandrie-Suez pour préparer l’avant-projet du canal de Suez. Puis diverses équipes complétèrent le nivellement de la ville du Caire et des terres irriguées du delta.
- La colonne est surmontée et entourée d’inscriptions coufi-ques qu’on admire pour leur style et leur pureté. Le puits carré où elle se trouve présente des niches peu profondes coiffées d’arcades en ogive qui posent la question de la date d’apparition du gothique. Voilà de quoi intéresser les archéologues.
- Enfin, le Mikyâs jouait un rôle social considérable : il était le mesureur officiel des crues du Nil et des crieurs publics annonçaient chaque jour le niveau atteint par l’eau. La mar-
- Fig. 7. — L’échelle métrique en service depuis 1887.
- que de 16 coudées était fatidique et devait l’être depuis longtemps puisque les statues romaines représentent souvent le fleuve comme un vieillard étendu entouré de 16 petits enfants. Au-dessous de 16 coudées, c’était l’aridité et la famine; au-dessus, on pouvait irriguer les rives et le delta. A 16 coudées, on ouvrait le barrage vers le delta. L’inondation était promesse d’une nourriture assurée, augmentait la valeur des terres, permettait l’établissement de l’impôt; aussi arrivait-il que les crieurs annonçassent des chiffres faux, trop hauts si la sécheresse menaçait,, trop bas si l’on craignait une crue excessive !
- Alors qu’on recherche les plus minimes traces des changements survenus à la surface du globe en ces derniers millénaires, qu’on examine les anneaux de croissance des troncs des Séquoias pétrifiés d’Amérique du nord, les stries annuelles (warves) des dépôts de certaines plages, les feuillets des sédiments récents, une statistique des inondations du Nil tenue depuis plus de 1 200 ans offrirait une documentation magnifique. On en pourrait apprendre bien des choses : les,changements de climat, les variations annuelles des débits du fleuve et leurs diverses périodicités, la stabilité du sol ou son exhaussement progressif par les dépôts de limon. Malheureusement, les observations n’ont pas été notées d’une manière continue avant l’expédition d’Égypte et même celles relevées depuis présentent une certaine incertitude.
- Tout d’abord, l’échelle des hauteurs de crue a varié dans le temps. Sur les nilomètres de l’antiquité et le premier installé dans l’île de Rodah, les coudées étaient seulement de 52,3 cm et Osman Galeb Pacha en a retrouvé des marques, sur un mur en briques. Le nouveau Mikyâs eut probablement le zéro de son échelle à la même cote que l’ancien, 8 m au-dessus du niveau de la Méditerranée, mais ses coudées étaient plus longues, 54 cm, si bien que la marque de 16 coudées, au haut du fût de la colonne, était à la.cote 8 m + (o,54 x 16) = 16,64 m. Après la conquête ottomane, au xvie siècle, les coudées au-dessus de la 160, jusqu’à la 23e, furent divisées en deux coudées de 27 cm si bien que la 17e devint la 18e, la 18e la 20e, etc. En outre, les lectures ne furent plus faites sur les graduations de la colonne, mais sur des marques secrètes dans les murs que seuls les crieurs connaissaient. En 1872 seulement, El-Falaki (Mahmoud Bey) révéla que les coudées 1 à n, i4 à 16, 23 et au-dessus sont à peu près de 54 cm, celles 12 et i3 de 49 cm,
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- celles 17 à 23 de 27 cm seulement. Ce n’est qu’en 1887 qu’on fixa sur un mur extérieur une mire à échelle métrique qui sert actuellement et dont les indications sont converties en coudées et en doigts.
- Ce n’est pas tout. La colonne graduée du Mikyâs, haute de 8,85 m, large à la base de 57 cm, repose sur un socle de 1,17 m provenant probablement d’un monument romain; elle est surmontée d’un chapiteau corinthien de 54 cm de haut. Cet ensemble, tout en marbre, appuie sur une plaque de plomb de 112 kg qui le fixe sur une meule en granit rose de 33 cm d’épaisseur enfouie dans la vase; il supporte une poutre transversale en bois rejoignant les murs extérieurs. L’eau arrive du fleuve par des canaux latéraux en maçonnerie. C’est une construction bien lourde sur un sol bien fluide et il ne faut pas s’étonner que le niveau de base ait varié et que la colonne ait eu quelques malheurs. En outre, on ne pouvait accéder à sa base et on ne l’interrogeait qu’au moment des crues.
- On sait que dès 1755, elle était composée de deux parties à peu près égales maintenues par un anneau de cuivre. En 1827, l’explosion d’une poudrière voisine fit écrouler la coupole et brisa le haut de la colonne; on y posa deux anneaux de plomb. En i85i, pendant la construction du Selamlik voisin, le haut de la colonne fut culbuté et son bout brisé; on
- redressa et constata un abaissement de 35 cm. En 1887, après avoir essayé d’assécher le puits par pompage, on observa un nouvel enfoncement de i4 cm, puis en 1925, un autre de 5 cm, soit en tout une diminution de hauteur d’un coudée. Enfin, en 1938, un nouvel assèchement amena une descente de 20 cm, mais on sortit la colonne du puits qu’on explora jusqu’au fond, on rétablit les distances exactes entre les marques des coudées et on consolida le niveau de base. Le fût fut trouvé détaché de son socle et celui-ci, posé sur une grande roue en sycomore de 5,25 m de diamètre, inclinée de 80 cm vers le nord-ouest. Tout a été réparé en pierre et en ciment, après que le puits eut été curé jusqu’au fond, ce qui permit la découverte de diverses pierres sculptées ou à inscriptions d’âges variés. Et comme le Mikyâs est un monument historique de premier ordre, on a décidé de le maintenir désormais à sec pour qu’il puisse être admiré dans toutes ses parties.
- Kamel Osman Ghaleb Pacha a rassemblé dans son beau mémoire tout ce qu’on a écrit du nilomètre. Il a essayé de retrouver les cotes exactes de la construction. C’est un très précieux travail qui fournit bien des lumières sur le passé et une base solide pour l’avenir.
- André Breton.
- Remarques biogéographiques a propos d'un insecte introduit
- Il s’agit du Ceresa bubalus, de la famille des Membracides, ces Homoptères dont la morphologie si curieuse devient extravagante chez les espèces tropicales (1). C’est en 1912 qu’on signale pour la première fois en Europe la présence de cet insecte nord-américain. Depuis, il s’est très largement répandu, surtout dans la région méditerranéenne. Il accomplit son cycle, qui ne comprend qu’une génération par an,
- 1. Voir La Nature, n° 3197, septembre 1951, p. 264.
- Fig. 1. — Le Membracide Ceresa bubalus.
- (Traité de Zoologie de P.-P. Grasse, t. 10, fasc. 2, Masson, Paris, 1951).
- sur deux hôtes : l’adulte pond dans l’écorce des rameaux d’arbres fruitiers, auxquels il peut causer d’importants dommages, tandis que la larve vit aux dépens de diverses Légumineuses, la luzerne en particulier.
- La répartition actuelle en France de ce nouveau venu rappelle celle de nombreuses espèces indigènes, méditerranéennes et thermophiles : elle s’étend le long du littoral d’Aquitaine
- et dans le couloir rhodanien ; on en connaît des stations dans
- le Massif Central et au Sud et à l’Est du Bassin parisien.
- Tout récemment on a découvert cet Ilomoptère en Alsace, près de Strasbourg.
- Ces données, exposées par M. Claude Dupuis dans les Cahiers des Naturalistes, lui semblent très significatives. Pour de nombreuses espèces indigènes, qui en s’éloignant vers le Nord se répartissent dans les mêmes localités privilégiées que le-Ceresa bubalus, on désigne ces stations dispersées sous le nom de « refuges » et on ies explique en faisant appel par exemple aux glaciations quaternaires qui auraient anéanti les populations thermophiles sauf dans quelques îlots.
- Notre Membracide naturalisé est un insecte peu actif : la larve presque immobile ne sait pas sauter, l’adulte se déplace avec lenteur et n’utilise le saut que pour prendre l’envol quand il est inquiété ; son vol est alors rapide mais hésitant et de peu de durée. L’exemple de cet insecte montre qu’une espèce même très sédentaire est parfois capable d’occuper en peu d’années toutes Jes stations qui, conviennent à sa persistance.
- Il est donc bien difficile en général de savoir si une station isolée est un « refuge » séparé jadis du gros des troupes par quelque déferlement hostile. N’est-elle pas au contraire une solide « tète de pont » que des courriers discrets venus de l’arrière assurent contre toute défaillance ! L’étude d’espèces analogues introduites peut suggérer des hypothèses vraisemblables ou simplement inviter à plus de prudence.
- L’introduction fortuite de nouvelles espèces peut avoir des conséquences économiques. Il faut aussi comprendre l’intérêt théorique de ces expériences involontaires de biogéographie.
- L. T.
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- LE CÉRIUM
- métal inflammable
- et compressible
- Parmi les grands groupes d’éléments, celui des terres rares est encore probablement le plus mal connu. Il serait complètement ignoré du grand public si l’un de ses représentants, le cérium, ne s’était pas imposé depuis une cinquantaine d’années par une propriété maintenant très populaire, sa pyro-phoricité.
- De la pierre à briquet, alliage de cérium et de fer à 3o pour ioo de ce dernier, chacun sait que l’on peut tirer de chaudes étincelles capables d’enflammer l’amadou ou une mèche imprégnée d’un combustible liquide quelconque. Certains briquets même sont disposés de manière à enflammer directement une cigarette ou une pipe par action de l’étincelle elle-même.
- Le cérium et les éléments qui l’accompagnent constituant le groupe des terres rares sont loin de mériter ce nom de « rares » qui leur a été attribué. On ignore souvent que leurs minerais, dont le plus abondant est la monazite (phosphate de terres rares), sont très répandus et, en pourcentage, plus importants dans l’écorce terrestre que, par exemple, ceux de cuivre et de bien d’autres métaux d’usage courant.
- La monazite contient à la fois du cérium, du thorium et des éléments à noms mystérieux : lanthane, praséodyme, néodyme, samarium, etc. Il y a i5 terres rares dans tout le groupe, avec prédominance des unes ou des autres dans différentes matières premières. Elles se suivent, du numéro atomique 57 au numéro 71, et sont accompagnées de l’yttrium, numéro 3g.
- D’une manière générale, les éléments de numéro atomique peu élevé (cas du cérium) sont représentés par des minerais bien plus abondants que ceux qui sont à l’autre extrémité du groupe. En outre, on observe une alternance régulière : les éléments de numéro atomique pair, tels que le cérium n° 58 sont plus abondants que leurs éléments voisins, lanthane 57 et praséodyme 59.
- Néanmoins, cette courbe en dents de scie en fonction du numéro atomique est aussi, en moyenne, croissante ou décroissante avec lui et on peut observer par exemple que dans une monazite le lanthane (impair) est bien plus abondant que le praséodyme (impair) et plus abondant que le néodyme (pair), ce qui signifie que, dans ce cas, la courbe de fréquence des éléments décroît fortement avec le numéro atomique.
- Les éléments de terres rares qui, à première vue, paraissaient avoir une parenté étroite liée à un comportement chimique identique sont, en réalité, riches de propriétés diverses, particulièrement à l’état métallique. C’est sur le cérium, ses propriétés et ses transformations que nous insisterons ici.
- *
- La pyrophortcité. — La pyrophoricité est un phénomène qui, jusqu’à ces dernières années, était assez mal connu. On savait que les métaux divisés étaient susceptibles de s’enflammer à l’air, mais on ne savait pas pourquoi le cérium était, dans le groupe des terres rares, le seul à donner ces gerbes d’étincelles sous l’action d’un choc. Il paraissait étonnant que le cérium soit « pyrophorique » et que le lanthane, son voisin dans le groupe des terres rares, ne le soit pas. Ces deux métaux ont, en effet, des chaleurs d’oxydation assez voisines, très élevées d’ailleurs, et de l’ordre de celle du magnésium.
- La pyrophoricité du cérium est une propriété du métal pur et, si l’on utilise un alliage à 3o pour 100 de fer pour les pierres à briquet, c’est surtout parce que cet alliage résiste mieux à l’air que le cérium; c’est aussi parce qu’étant plus dur, son usure est moindre et que les étincelles que l’on peut en tirer, par l’action d’une molette d’acier, sont aussi grandes qu’avec le cérium pur.
- De nombreux travaux ont été faits sur la pyrophoricité, mais aucun, jusqu’à ces dernières années, n’avait expliqué le mécanisme réel de ce phénomème particulier au cérium et, à un degré moindre, à l’uranium. C’est au travail d’ensemble de Jean Loriers que nous devons ce résultat.
- Loriers étudiant parallèlement, à l’aide de l’analyse thermique pondérale et de l’analyse thermique différentielle, l’oxydation du cérium et du lanthane en fonction de la température, mit en évidence un comportement très différent de ces deux métaux. Le lanthane se conduit comme l’aluminium et il peut être porté presque à sa fusion sans s’enflammer à l’air, la couche d’oxyde qui se forme à sa surface le protégeant d’une oxydation rapide susceptible de déclencher l’élévation de température.
- Le cérium, au contraire, dès 3oo°, s’oxyde rapidement. Le phénomène peut être obtenu sous la forme d’une véritable inflammation, même pour des blocs de dimensions notables. Un tel effet est observé, mais à un degré moindre, pour l’uranium.
- Les observations précédentes reliaient la pyrophoricité à l’allure de l’oxydation du métal en fonction de la température. Il restait à trouver les causes d’une telle oxydation, et c’est ce qu’a pu faire Loriers, par une étude systématique des structures des oxydes qui se forment successivement, jusqu’à l’oxyde final : CeOa.
- Le cérium peut, en effet, présenter une tétravalence, alors que son voisin, le lanthane, se conduit comme la plupart des autres métaux des terres rares, et aussi comme l’aluminium : il est uniquement trivalent.
- La pyrophoricité du cérium est donc due, comme Marc Foëx en avait formulé l’hypothèse et comme Jean Loriers l’a démontré, à un processus d’oxydation laissant des vides intergranulaires et permettant la migration en profondeur de l’oxygène jusqu’à la surface d’oxyde formée directement sur le métal.
- Le phénomène pratique est l’absorption de l’oxygène par le cérium, comme celle de l’eau par une éponge, ce qui conduit à des rapidités d’oxydation telles que la chaleur dégagée en un temps très court suffit à provoquer la fusion, vers 2 5oo° C, du bioxyde formé.
- Propriétés exceptionnelles à basse température. —
- Le cérium, métal inflammable, présente aussi d’autres propriétés exceptionnelles.
- En 1931, j’avais préparé ce métal à 99,9 pour 100 environ de pureté avec un titre en fer de l’ordre de 0,01 pour 100 et, en ig34, à l’Institut de Physique de Strasbourg, j’avais étudié ses propriétés magnétiques.
- Le cérium, paramagnétique, présentait, entre ioo° et 170° absolus, un curieux cycle magnétique, les courbes de susceptibilité magnétique en fonction de la température n’étant pas superposables à température ascendante et à température descendante, entre les deux limites indiquées plus haut. Le phénomène est important, la différence de susceptibilité dans le domaine de la transformation étant de l’ordre de 25 pour xoo. Par la suite, des essais de Charlotte Henry Là Blanchetais précisèrent l’allure de ces courbes pour un métal dont le titre en fer avait été abaissé à quelques millionièmes.
- D’autres auteurs, opérant sur des échantillons de cérium d’origine industrielle, ne retrouvaient pas le cycle magnétique de basse température.
- En 1942, j’étudiais, avec Marc Foëx, le comportement dila-tométrique du cérium dans un domaine de températures enca-
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- qu’exprime cette
- Fig. 1. — Étude dilatomêtrique du cérium pur.
- Explications dans le texte.
- drant largement celui des anomalies magnétiques déjà signalées. Notre surprise fut grande de constater que le phénomène magnétique était accompagné d’un phénomène dilatomêtrique très important. En effet, à température descendante, le cérium, vers xoo° absolus, se contracte de 10 pour 100 de son volume. A température ascendante, une dilatation correspondante est obtenue, mais à 170° absolus; comme dans la transformation magnétique, on observe un décalage du phénomène entre la montée et la descente.
- De nombreuses investigations sur le cérium pur nous conduisaient à définir, pour ce métal, trois états allotropiques dont les domaines d’existence sont définis par la figure 1 qui donne, en ordonnées, les allongements d’un barreau de métal et, en abscisses, les températures centigrades. On peut résumer les résultats figure de la manière suivante.
- Le cérium pur, que nous appellerons y, provenant de hautes tempéi’atures, peut exister, à partir de i5o° à 200° C, vers les températures descendantes, soit sous l’état y de haute température, soit sous un état (3. Dans le premier cas (maintien de l’état y), le cérium subit, à basse température, la transformation d’importance exceptionnelle que l’on connaît. On voit, sur la figure 1, à — i65° C, la contraction brutale du métal.
- Lorsque la température remonte, une certaine inertie se manifeste dans la transformation et c’est à — 98° C seulement que se manifeste véritablement l’allongement brutal. On peut donc, par des cycles entre — 200° et — 5o° C, faire subir à une barre de cérium pur des variations de longueur invraisemblables, qui correspondent à des variations de volume de 10 pour 100. Par exemple, une barre de 33 cm de longueur à — 5o° C, pourra osciller entre 32 et 33 cm par cette transformation.
- Rappelons, pour situer le caractère très exceptionnel du phénomène, qu’un métal à coefficient de dilatation considéré comme élevé mais normal, subirait, dans ces conditions, pour une même longueur de 33 cm, des variations de longueur de l’ordre de 1 à 2 mm.
- Nous avons appelé a cette forme contractée de basse température. Le maintien de l’état y donnant naissance à la forme a est subordonné à un refroidissement relativement rapide de l’échantillon de cérium entre + 200° et o° C. Ce n’est pas à proprement parler une trempe qui doit être réalisée, mais un refroidissement effectué à une vitesse supérieure à ioo°/heure.
- Un refroidissement très lent et des alternances d’échauffement et de refroidissement également très lents entre 200° et o° font apparaître, comme le montre la figure, un état légèrement dilaté du cérium qui possède la curieuse propriété de ne plus donner la forme contractée de basse température. On suit d’ailleurs l’apparition de cette forme par la disparition de plus en plus complète de la transformation a ^ y dç basse température.
- Ainsi donc, pour un cérium contenant un taux d’impuretés de l’ordre de 0,1 pour 100, que nous avons appelé « cérium pur », peuvent exister différents états allotropiques : l’état y de haute température donnant la forme contractée a, ou l’état qui ne donne pas naissance à la forme contractée a.
- Bien entendu, toutes les autres propriétés étudiées parallèle-
- -Z00°C -150°C -!00°C -50°C 0°C +50°C HOO°C H50°C +200°C +250°C +300°C
- ment aux propriétés dilatométriques (magnétisme, conductibilité électrique) accusent la présence ou l’absence de la transformation y ^ a. La transformation y -> a est indiquée par une diminution de la susceptibilité magnétique et une augmentation de la conductibilité électrique.
- Influence des impuretés. — Un autre problème restait à résoudre : c’est celui de l’absence de transformation présentée par les cériums industriels. La plupart de ces cériums contiennent du fer, de l’aluminium et du calcium et ont, en général, un titre de 99,0. à 99,5 pour 100 de cérium.
- Leur étude, effectuée avec Marc Foëx, nous a montré l’influence des impuretés sur les transformations. Alors qu’avec le cérium pur il suffit de refroidir le métal à raison de ioo°/heure pour obtenir la transformation de basse température, avec les cériums industriels il faut effectuer une véritable trempe pour faire apparaître cette transformation. En outre, l’état y est instable et, peu à peu, le métal évolue vers l’état [3 et la disparition de la transformation de basse température.
- Une étude systématique des alliages cérium-magnésium a montré à Françoise Mahn que les phénomènes de contraction du cérium étaient supprimés, quelles que soient les conditions de refroidissement, lorsque le métal contenait plus de 1 pour 100 de magnésium. Déjà, avec un titre inférieur à ce dernier, l’instabilité de la transformation de basse température apparaît. Celle-ci est donc un critère de pureté du cérium.
- A vrai dire, les impuretés précédentes, telles que le calcium ou le magnésium, ayant des Allumes atomiques relativement voisins de celui du cérium, ont beaucoup plus d’influence sur la stabilité de la transformation que d’autres comme le fer, l’aluminium ou même le silicium dont les volumes atomiques se différencient plus nettement.
- Un métal compressible. — A la suite de ces essais, un nouvel ensemble de recherches, très récentes, ont encore étendu le caractère exceptionnel du cérium métallique. La forme y aurait une structure cubique à faces centrées, déjà trouvée par Quill en 1932 et la forme (3, une structure hexagonale compacte, déjà indiquée par Hull (1921).
- Quant à la forme a, Schuch et Studivant purent montrer, en igôo, par une étude aux rayons X à basse température, qu’elle présente comme la forme y une structure cubique à faces cen-
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- trées et que c’est simplement un changement des paramètres qui entraîne la contraction. La structure dense ainsi trouvée correspond à une Arariation de. volume, par rapport à l’état y, de i6,5 pour ioo, plus importante encore que celle que nous avions, déterminée expérimentalement par un refroidissement jusqu’à l’azote iiquide.
- L’examen aux rayons X montre que la forme dense (contraction : i6,5 pour ioo) coexiste avec forme normale non contractée, ce qui donne la variation expérimentale de volume (io pour ioo) que nous avions indiquée.
- En présence de telles variations de volume, on pouvait penser que le cérium, dans d’autres conditions de température, pouvait être compressible. C’est ce qu’ont vérifié, en 19/19, Lawson et Tong, qui ont obtenu la forme dense (contraction de 16,5 pour 100) à la température ordinaire, sous une pression de 15 000 kg.
- On a émis l’hypothèse que de tels résultats étaient dus à la mobilité d’un électron du cérium d’une couche profonde (4 f) qui passerait sur une orbite périphérique. Cette hypothèse serait en accord avec les résultats de nos études magnétiques et de nos études électriques.
- *
- * *
- Cet exposé schématique de quelques propriétés du cérium montre combien il est intéressant de poursuivre l’étude des métaux des terres rares et celle de leurs alliages. Il montre aussi combien il peut être prématuré de tenter de définir certaines propriétés physiques sur un métal insuffisamment purifié.
- Félix Trombe,
- Directeur de recherches au C.N.R.S.
- Un récent antibiotique : V érythromycine
- Depuis la découverte de la pénicilline, on n’a cessé de chercher sur la terre entière des champignons et d’essayer leur action antibiotique sur les divers microbes pathogènes. Les uns, reconnus dangereux aussi pour l’homme, n’ont pas eu d’avenir; d’autres ont été abandonnés comme trop peu actifs; quelques-uns seulement sont entrés en usage et s’y sont maintenus. Chacun a ses effets particuliers, spécifiques; beaucoup n’atteignent pas toutes les rrariétés d’une espèce bactérienne ou bien certaines races s’habituent et deviennent insensibles, si bien qu’il faut constamment étudier de nouvelles espèces, pour augmenter l’admirable arsenal thérapeutique que fournissent les antibiotiques.
- Depuis deux ans, on n’avait guère signalé de nouvelles réussites, mais les essais continuaient de toutes parts, et voici qu’on commence à parler d’une substance, l’érythromycine, extraite du Streptomyces erythreus, provenant des Philippines, identifiée par Waksman et isolée aux États-Unis. Signalée en France l’année dernière par le docteur A. Plichet dans La Presse Médicale, elle a été depuis essayée dans le service hospitalier du professeur de Gennes et elle vient de donner lieu à une étude clinique d’un de ses élèves, le docteur B. Mathieu de Fossey, parue dans la même revue. C’est un composé basique, peu soluble dans l’eau, qui a Davantage de devoir être administré par
- voie buccale et non par injection, de n’être pas toxique aux doses efficaces, d’agir rapidement et d’être éliminé de même. Il faut seulement lui faire traverser l’estomac en dragées enrobées pour qu’il arrive intact jusqu’à l’intestin.
- Les essais in vitro pratiqués aux États-Unis, par Mac Guire et ses collaborateurs, sur de nombreux agents pathogènes, ont montré que l’érythromycine agit sur des bactéries prenant le Gram : pneumocoque, staphylocoques, certains streptocoques, gonocoque, bacille diphtérique, etc., ainsi que sur divers gros virus; elle ne touche pas les microbes intestinaux et son effet sur le bacille de Koch reste incertain. La composition chimique et la possibilité de synthèse sont encore à l’étude.
- On a commencé à essayer en clinique le nouvel antibiotique, tant aux États-Unis qu’en France. Il s’est montré efficace dans diverses staphylococcies, les streptococcies, les pneumococcies, la diphtérie, les gonococcies, la maladie de Nicolas et Favre et les lymphogranulomatoses dues à des virus. Les applications thérapeutiques à l’homme continuent.
- Il semble donc qu’on dispose d’un nouvel agent polyvalent, non toxique, commode d’emploi, à ajouter à la liste des nouveaux moyens de lutte contre les infections, à la suite de l’auréomycine, de la tifomycine, de la terramycine, capables d’agir dans certains cas où la pénicilline devient défaillante.
- LE PILIER
- Tous ceux qui se sont occupés de corrosion des métaux ont entendu citer le fameux pilier de fer de Dehli, vieux de 1 5oo ans et qui n’a pas une tache de rouille. On a attribué cela soit à la composition du métal, soit à son' traitement et notamment à son forgeage. Son histoire reste assez obscure et les analyses chimiques et métallographiques qu’on a faites sur quelques prélèvements n’ont pas révélé son secret. Le dernier qui s’en occupa, Sir Robert Hadfield, en vint à' se demander si ce n’est pas un effet de la sécheresse du climat plus que de la qualité du lingot.
- M. J. C. Hudson, de la British Iron and Steel Association, a annoncé dans Nature, de Londres (n° 4376, ig53) qu’il venait d’examiner de nouveau la question en exposant aux intempéries des éprouvettes d’acier à o,3 pour 100 de cuivre et d’autres de zinc à New Delhi, auprès du pilier, en même temps
- DE DELHI
- qu’en divers autres' lieux : Sheffield en Angleterre, Khar-toum au Soudan, Bassorah en Mésopotamie et Singapour en Malaisie. Les pertes de poids par corrosion furent bien plus faibles à New Dehli que partout ailleurs, et seule la station de Khartoum en approche.' Or, les observations météorologiques montrent qu’il ne pleut guère à New Dehli, certains mois se passant sans une goutte de pluie, et que l’humidité relative de l’air y reste, en moyenne au-dessous de 70 pour xoo, tombant même à 21 pour 100 au printemps. En outre, la région n’est pas industrielle, si bien que la pollution de l’atmosphère par les fumées chargées de composés sulfurés y est très faible ou nulle.
- L’absence d’attaque du pilier est donc sans doute due à la sécheresse du climat bien plus qu’à une qualité particulière du métal qui serait le secret de son incorrodabilité.
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- Uélevage du Vison
- La. fourrure du Vison est l’une des plus chères et des plus recherchées. Cet animal relève, rappelons-le, d’un groupe important de la famille des Mustélidés, qui comprend, outre le genre Mustela, auquel il appartient, les genres Martes (Marte, Fouine), Lutra (Loutre) et Meles (Blaireau). Son espèce, appelée soit Mustela lutreola, soit Mustela vison, se différencie des autres espèces du genre, Belettes, Hermines et Putois, par les pieds semi-palmés, la queue non touffue, le pelage court, épais, serré. Il offre l’aspect d’un animal allongé, élégant, très vif, avec une petite tête et des oreilles courtes et des ongles très acérés. Sa taille, y compris la queue qui est toujours plus courte que le corps, dépasse rarement 5o cm; le mâle est plus grand que la femelle et pèse généralement le double. La couleur varie du jaunâtre au presque noir, du moins à l’état sauvage : seuls le menton et le bord de la lèvre supérieure sont parfois blancs.
- On trouve en France une variété de Vison sauvage, devenue d’ailleurs très rare, de couleur rousse, dans l’Aube, l’Yonne, le Cher, l’Eure-et-Loir, la Sarthe, l’Orne, le Maine-et-Loire, la Vendée et le nord de la Charente et de la Charente-Maritime. Se plaisant dans les pays de rivières et d’étangs, ce Vison se creuse un terrier dans les berges et dans les trous entre les racines, il nage et plonge bien et poursuit dans l’eau les poissons, les grenouilles et les rats d’eau, sans dédaigner non plus les canards et les petits mammifères terrestres.
- Mais le Canada et la Sibérie sont les terres d’élection du Vison : il bénéficie d’un climat froid pour se développer, et, de plus, l’étendue et le caractère peu peuplé des territoires ont favorisé son extension. Les Visons sauvages du Canada, plus connus, ont une couleur qui va du châtain fauve au presque noir, et ils ont été classés par les éleveurs en différentes lignées, dénommées selon leur origine géographique (fig. x). C’est des races canadiennes que provient la presque totalité des visons élevés actuellement en captivité, tant au Canada qu’en Europe. Certains appartiennent au type « foncé ordinaire », ou « standard » (fig. 2 et 3), qui groupe les produits obtenus par l’élevage de sujets choisis parmi les plus belles d’entre les lignées sauvages, notamment celles que l’on trouve dans le Québec et le Labrador, et les lignées de plus grande taille du nord-ouest et du Yukon; les croisements à l’intérieur de ces lignées, ou
- 1000 K.
- ALASKA
- E.A.
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- .... Limites des différentes espèces de Visons ++++ Limites territoriales du Canada ......Limites d'Etats
- Fig. 1. — Lignées de visons sauvages au Canada.
- En traits continus, les frontières des provinces ; en traits discontinus, l’habitat des principales lignées canadiennes de Vison. On voit la diversité des types de Vison sauvage répandus dans. ee pays : Yukan, North Western, York-Fort, Mackenzie River, Lac Supérieur, Moose-Factory, « Canada », East Main et Fort George, Baie des Esquimaux... Ces derniers, que l’on trouve soit le long du golfe Saint-Laurent (type « Labrador »), soit à l’intérieur du Québec, sont les plus beaux visons sauvages du Canada
- Fig. 2 et 3. — Visons foncés « standard ».
- En haut, vison foncé standard de la lignée Kobuk avec sa fourrure d’été.
- (.Photo M. Diètre).
- entre elles, donnent lieu à des dénominations célèbres, comme Two-Tone, Blue Diamond, Azur Blue. D’autres visons sont les produits de sélections obtenues selon les lois mendéliennes à partir de mutations, et appartiennent à des types « mutants » sur lesquels nous reviendrons.
- On compte au Canada plus de 3 ooo éleveurs, mettant chaque année sur le marché plusieurs centaines de milliers de peaux, à côté de la centaine de mille qui provient de la capture d’animaux sauvages, qui sc poursuit toujours. Parmi ces éleveurs, un petit nombre seulement sc consacrent entièrement à l’élevage, et il y a peu de visonnières immenses comme celle de « Clairval » qui abrite dix mille bêtes. En Europe, le nombre d’éleveurs est beaucoup moindre : il en existe quelques-uns en Allemagne et dans les pays Scandinaves, un seul en Suisse; à notre connaissance, la France compte quatre éleveurs en activité, auxquels il faut ajouter deux éleveurs malchanceux qui, après avoir perdu toutes leurs bêtes, remontent petit à petit leur entreprise, et un autre en période de démarrage : on les trouve dans les départements du Doubs, de la Haute-Saône et du Jura.
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- Le Vison se multiplie et s’élève en captivité avec une relative facilité. Il ne s’ensuit aucunement que la tâche d’un bon « visonnier » ne soit délicate. En effet, le but n’est pas de produire « du » vison, mais des animaux à fourrures de qualité. Ce souci dicte déjà le choix des sujets d’élevage, qui dépend certes du type que l’on veut fournir au fourreur, en fonction de données esthétiques et commerciales, mais aussi de certaines normes constantes. Ainsi, le vison foncé régulier « idéal » doit être d’une bonne grosseur, et sa peau mûre doit avoir une four-
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- Fig. 4. — L’ensemble de l’élevage.
- Au premier plan, les cages de fourrure.
- (Photo M. Diètbe).
- Fig. 5. — Une cage de reproduction.
- La cage, qui comporte un nid à l’étage inférieur, est agencée de manière à permettre le plus de mouvement possible. On voit le plan incliné au travers de la cage et, au-dessus, le volet qui préserve la nourriture, placée sur le grillage. En général, l’animal revient déguster dans son nid chaque bouchée et l’exercice qu’il fait ainsi le maintient en forme.
- (Photo M. Diètre).
- rare douce, serrée, de texture fine : le poil de jarre (ou de garde) doit être assez long pour recouvrir de manière uniforme la bourre (sous-poil) qui doit représenter les deux tiers de la fourrure, être très dense et d,’une couleur nette. Le tout de couleur foncée, tirant sur le bleu noir. Ce souci d’une belle production oriente l’installation matérielle de l’élevage, le mode d’alimentation, les procédés de reproduction et de croisement.
- Les modalités de l’installation matérielle doivent tenir compte des besoins d’espace de l’animal, qui, pour être en « bonne forme », doit pouvoir s’ébattre suffisamment, et aussi du climat qui lui est favorable. Nous ne décrirons pas certaines visonnïè-res canadiennes, véritables petites villes faites de hangars offrant l’aspect de maisons préfabriquées (fig. 7) ou d’immenses enclos dans lesquels s’alignent en plein air des rangées de cages à claires-voies. Nous nous contenterons d’indications très générales, et de ce que nous avons ati nous-même dans une petite visonnière située en plein cœur de notre Jura, à 1 000 m d’altitude, au milieu des sapins et des épicéas.
- C’est qu’il importe de bien situer un ranch de visons : altitude, car le froid influe sur la qualité de la fourrure; orientation des hangars ou des cages pour que la lumière pénètre également des deux côtés ; terrain qui doit être bien drainé, de préférence sablonneux, légèrement incliné et de telle nature que la hauteur de neige ne soit pas trop grande en hiver; situa-
- Fig. 6. — Les cages de fourrure.
- On voit, sur le grillage qui forme le plafond de chaque cage, la boule de viande hachée représentant la nourriture de la journée.
- tion générale enfin, à l’abri des vents trop forts. Tous ces facteurs jouent un rôle important, sans compter la proximité des approvisionnements, de la source d’énergie électrique, et autres détails. Nombre d’éleveurs canadiens placent leur ranch dans une vallée relativement humide la nuit, pour que cette humidité nocturne exerce son effet bienfaisant sur la fourrure; et c’est le cas de nos combes jurassiennes. Une clôture haute protège l’ensemble contre l’intrusion d’animaux qu’on redoute surtout comme véhicules de maladies contagieuses.
- Chaque animal possède sa propre cage, du moins à l’état adulte. Les cages sont, soit situées dans l’ensemble d’un hangar, suspendues à son toit, soit séparées et juchées en plein air sur de hauts pieds, comme c’est le cas pour l’installation en parc de M. Bourdel où furent prises les photos des figures 4, 5, 6 et 8. De toute manière, il en est de deux sortes : les unes sont réservées aux animaux reproducteurs, mâles ou femelles, gardés comme tels parfois pendant quatre années consécutives; elles sont vastes, car les reproducteurs ont besoin d’espace et la progéniture des femelles est souvent nombreuse, et elles possèdent un nid ou loge, chaud, sec, bien ventilé, qui doit permettre à toute la nichée de cohabiter après la naissance (fig. 5). Les autres, dites « cages de fourrure » (fig. 6) sont plus petites et reçoivent vers l’âge'de trois mois les jeunes visons destinés à être sacrifiés en fin de saison. Un système d’abreuvoir doit permettre à l’animal de boire sans se mouiller, ce qui nuirait à la fourrure.
- Le Vison étant un carnivore, la viande et le poisson sont la base de sa nourriture. Mais il faut y ajouter, pour une alimentation équilibrée qui favorise l’hygiène, la santé, la reproduction et la fourrure, une bonne proportion de céréales (i5 à 20 pour 100), de légumes (3 à 5 pour 100), de minéraux (soufre,
- Fig. 7. — Un hangar canadien pour l’élevage du Vison.
- (Photo Gunn).
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- Fig. 8. — Jeunes visons de Vannée.
- Au premier plan, on voit la tache blanche que tout vison possède sous le cou (Photo M. Diètre).
- silicium, calcium, fer, etc.) et surtout d’aliments complémentaires comme des levures, de l’huile de foie de morue, du cobalt. Les proportions de tous ces ingrédients varient suivant les exigences saisonnières de l’animal. Les rations sont donc différentes de décembre à août, période de préparation des reproducteurs et de croissance des jeunes (abondance de viandes saignantes), et de septembre à novembre, saison de la formation de la fourrure (davantage de céréales, qui influencent la densité du sous-poil, réduction des matières grasses, adjonction de vitamines et minéraux). Enfin, les jeunes, durant l’allaitement, ont droit à des compléments de ration (lait, foie, œufs). Au Canada, de nombreuses firmes commerciales offrent des produits complets de diverses sortes, qui s’ajoutent aux ingrédients de base, mais les visonniers européens sont obligés, par expérience, de découvrir leur propre méthode alimentaire. Le tout est de maintenir l’animal en bon état de dhair, sans le laisser devenir trop gras (i5o à 180 g par jour en moyenne) et de prévenir les maladies de carence.
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- La saison d’accouplement du Vison a lieu en mars et jusqu’au début d’avril. Les sujets du type « Québec », généralement élevés en France, sont en rut vers la première semaine de mars. La gestation dure de 38 à 76 jours, avec une moyenne de 54 à 60 jours. Les portées vont de un à huit petits, et sont en général de trois ou quatre. Au bout, de huit semaines environ, le sevrage s’effectue naturellement et la mère commence à les alimenter au nid. Ils peuvent être placés dans les cages à fourrure à partir de deux mois et demi. Durant la période d’allaitement, une surveillance constante est nécessaire, et, lorsqu’ils sont insuffisamment nourris, il faut les répartir le plus habilement possible entre les autres mères.
- Généralement, l’éleveur possède son « lot » de reproducteurs gardés selon les cas de deux à trois et quatre ans, et renouvelé par fractions. Cela garantit en particulier l’uniformité de la couleur des peaux. Il est important d’amener les visons à leur poids normal juste avant la saison d’accouplement. De grandes précautions doivent être prises pour bien le réaliser, car le sort et l’extension de l’élevage dépendent du sort de cette opération, et ce n’est pas l’un des moindres soucis du visonnier. En général, le mâle est transporté dans là cage de la femelle à l’aide d’une trappe : Il est plus facile d’obtenir des accouplements avec des visons expérimentés, mais cette pratique peut retarder l’amélioration du troupeau, aussi faut-il bien utiliser de jeunes sujets mâles ou femelles qui renouvellent, comme il a été dit, le lot des reproducteurs.
- Fig. 9 et 10. — Deux types de visons de mutation.
- En haut, vison Arctic Snow White. En bas, vison Kohinur Black Cross.
- Les visons sont sacrifiés lorsque leur fourrure a atteint leur maturité, vers la fin de novembre. Dès le 10 ou le i5 novembre, le visonnier commence l’examen des adultes, ex-reproducteurs, et des visons de l’année qu’il a décidé de sacrifier, pour les classer en hâtifs, tardifs et intermédiaires. Un animal à point doit avoir un cuir de couleur blanc crème, la fourrure doit être lustrée et dense sur le dos de l’animal et on ne doit voir aucun signe de mue, ni de pellicule. Quant aux méthodes d’abatage, elles varient depuis l’utilisation de la pince d’abatage, jusqu’à l’injection de sulfate de magnésium dans le cœur, ou l’asphyxie par le monoxyde de'carbone. Le dépouillement s’effectue aussitôt l’animal tué. Les peaux sont soigneusement écharnées, de manière qu’il ne reste ni dhair, ni graisse, et elles sont mises à sécher sur des gabarits spécialement conçus, poil intérieur, peau extérieure, durant deux à quatre jours.
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- Nous avons vu que nombreux étaient les types de visons standards (foncé ordinaire), quoiqu’ils proviennent presque tous du croisement de deux ou trois grandes lignées sauvages. Le problème de l’éleveur est de constituer un troupeau répondant à la fois à l’idéal codifié et aux qualités particulières de fourrure qu’il désire. Pour cela, il dispose de tout un ensemble de méthodes de sélection et de croisement, toutes très classiques : sélection ordinaire, accouplement du semblable au semblable, ino-gamie (consanguinité) en ligne collatérale et inogamie en ligne directe ou croisement de visons apparentés, et enfin exogamie ou croisement d’animaux non apparentés.
- Les éleveurs canadiens ont fait effort pour créer de nouveaux types de visons en utilisant des mutations fortuites et, plus tard, en combinant ensemble des types mutants établis conformément aux lois de la génétique. Contrairement aux légères variations héréditaires que l’on remarque chez les divers petits
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- d’une même portée ou entre les qualités de pelage de divers individus, il s’agit ici de.mettre à profit des variations considérables survenant chez des sujets qui diffèrent souvent tout à fait du vison foncé primitif. Dans les conditions naturelles, la plupart de ces nouvelles formes acquises se perdent parce que les nouvelles couleurs ne réussissent pas à adapter l’animal aux conditions du milieu, ou en raison des circonstances hasardeuses dans lesquelles les visons s’accouplent à l’état sauvage. Depuis ig3o — date de l’apparition chez un visonnier canadien du premier vison « platine » qui devint bientôt, une fois fixé, le fameux Silverblu, symétrique du Renard argenté — il a été possible de produire par des croisements appropriés, par la sélection et l’inogamie en ligne directe, un grand nombre de types mutants stabilisés et de combinaisons elles aussi stables. Citons parmi les premiers, outre le Silverblu argenté, le Blufrost, le Pastel Royal, l’Arctic Snow White, entièrement blanc (fig. 9), le Kohinur « Black Cross », tacheté en forme de croix (fig. 10) et, parmi les seconds, le Breath-of-Spring, couleur sable argenté, l’Arctic Blues, le Saphir, blancs bleutés...
- Contrairement à ce que l’on pourrait croire, l’industrie n’a pas toujours accueilli avec faveur les nouvelles variétés mutantes. Certaines, en effet, montrent une variation considérable dans le dessin de leur couleur ou tachetures, qui n’est ni nécessairement belle en soi, ni favorable à l’allure d’ensemble d’un vêtement qui, ne l’oublions pas, nécessite l’emploi d’un grand nombre de peaux. Ainsi, le Black-Cross donne une fourrure criarde et d’emploi limité. Les types mutants de couleur uniforme et bien stable sont préférés aux tachetés par les fourreurs, et atteignent parfois un grand prix. Les visonniers canadiens, après la période d’engouement du début pour la recherche du plus grand nombre possible de visons de mutation, sont devenus
- plus sages et savent que ce qui compte avant tout, c’est la qualité de la peau plus que son originalité. De plus, la production d’un nouveau type mutant, laissant beaucoup de déchet, est une opération trop onéreuse pour être toujours rentable. On peut se demander si le plus beau vison n’est pas encore le Vison standard à son stade de perfection. Ajoutons, pour répondre à certaines croyances courantes, qu’un vison de mutation est aussi naturel qu’un autre et que sa couleur ne dérive d’aucun traitement spécial de l’animal.
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- Quoique le Vison soit d’élevage relativement aisé, on voit donc qu’il demande beaucoup de soins et de soucis. Et nous n’avons pas parlé des maladies diverses, depuis les pneumonies jusqu’aux abcès, à la maladie de Carré, due à un ultra-virus, analogue à la maladie des jeunes chiens, et aux diverses maladies de carence. Un éleveur, s’il n’y prend garde, peut perdre tout son élevage par épidémie ou par suite de l’utilisation d’une viande douteuse, non éprouvée sur des bêtes-témoins. Les procédés vétérinaires usuels peuvent être utilisés avec efficacité dans la plupart des cas.
- Actuellement, le Canada est le grand producteur de peaux de vison. Les essais en France sont encore limités, mais on songe déjà à la production de types mutants. A l’encontre d’un préjugé trop courant, disons en terminant que les peaux françaises peuvent avoir une qualité soutenant la comparaison avec les peaux étrangères du type classique, être aussi belles et parfois davantage.
- J.-C. F.
- LES PRIX NOBEL POUR 1953
- Doux lauréats se sont partagé, cette année, le prix Nobel de physiologie et de médecine. Ce sont le Dr Fritz Albert Lipmann, né à Kœnigsberg en 1899, et le Dr Hans Adolf Krebs, né à Hambourg en 1900, professeurs de biochimie, le premier à la Faculté de Médecine de Harvard, aux États-Unis, le second à l’Université de Sheffield, en Grande-Bretagne. Tous deux furent, en Allemagne, les élèves d’Otto Meyerhof et Otto Warburg, illustres physiologistes, eux-mêmes déjà titulaires du prix Nobel. C’est en 1981 que le Dr Lipmann se rendit aux États-Unis en qualité de boursier de la fondation Rockefeller. Il est devenu sujet américain. Quant au Dr Krebs, il s’échappa d’Allemagne en 1988 pour se réfugier en Angleterre; il est devenu sujet britannique.
- La haute récompense suédoise ne couronne pas ici un travail poursuivi en commun, mais deux ensembles de travaux, d’ailleurs fort voisins l’un de l’autre, se rejoignant même intimement, car ils traitent du mécanisme élémentaire de la vie et contribuent à élucider le processus, extraordinairement complexe, selon lequel la cellule utilise ses ressources énergétiques.
- On doit au Dr Lipmann la découverte du co-enzyme A, qui intervient en de multiples réactions biochimiques et joue un rôle capital dans le métabolisme cellulaire.
- Le Dr Krebs a, de son côté, apporté des précisions de profonde importance sur la transformation en énergie des aliments, en particulier des sucres, dans les tissus. Il est l’auteur de la théorie du cycle de l’acide citrique, dit cycle de Krebs, aujourd’hui classique. Comme le co-enzyme A, l’acide citrique fait partie de ces catalyseurs essentiels dont la chimie des cellules vivantes dépend.
- Le prix Nobel de physique a été décerné au savant hollandais Fritz Zernike, né en 1888, professeur à l’Université de Grônin-gue. Alors que le microscope optique semblait être parvenu à la limite de son perfectionnement et n’être plus susceptible désormais, que de quelques améliorations de détail, le Pr Zernike a introduit en microscopie la méthode, bientôt célèbre, du contraste de phase. Cette, méthode apporte une solution nouvelle au problème de l’observation des objets transparents, rendant ainsi les plus grands services aux chercheurs, notamment aux biologistes qui, pour examiner une bactérie par exemple, peuvent dans certains cas se dispenser des colorants, lesquels risquent d’altérer la cellule. Grâce à la méthode de Zernike, c’est par les seuls moyens optiques que s’obtient la différenciation des objets transparents à étudier.
- Le prix Nobel de chimie, enfin, a été attribué au savant allemand Hermann Staudinger, né en 1881, professeur honoraire à l’Université de Fribourg, qui a consacré la majeure partie de son existence à l’étude des grosses molécules. En établissant expérimentalement une relation entre la viscosité spécifique d’une substance, la masse moléculaire et la concentration en poids, il a permis aux chimistes de réaliser la synthèse des macromolécules qui, assemblées en chaînes linéaires, constituent lés fibres textiles artificielles, telle que le nylon. Fécondes en applications industrielles, ses découvertes lui ont valu d’être surnommé « le père des matières plastiques », titre assez éclatant étant donné le rôle que celles-ci jouent partout aujourd’hui, et jusque dans notre vie la plus quotidienne.
- F. L.
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- Fort-Gouraud et sa montagne de fer
- On a beaucoup parlé de Fort-Gouraud et de l'important gisement de fer qui s’y trouve. Cette localité saharienne est généralement peu connue. Avant que ce site remarquable et attachant soit défiguré par une exploitation minière, il y aurait peut-être quelque intérêt à dire ce que c’était jusqu’à présent.
- Fort-Gouraud est situé sur l’une des cinq ou six grandes pistes qui traversent le Sahara du nord au sud; portant le nom de piste n° i, ou piste transmauritanienne, elle a été longtemps la moins fréquentée. Elle part du fleuve Sénégal, qu’elle traverse près de Richard-Toll; elle gagne Nouakchott, puis Akjoucht, Atar, Fort-Gouraud, Fort-Trinquet (ou Bir-Moghren) ; elle est jusqu’alors entièrement mauritanienne et contourne la frontière, assez théorique, qui sépare le Rio-de-Oro espagnol de la Mauritanie. Ensuite elle atteint Tindouf, cité saharienne qui dépend administrativement de l’Algérie, puis le sud marocain par Foum-el-Hassan et Agadir. Il va sans dire que ce n’est qu’une piste, presque jamais aménagée, mais toujours balisée environ à chaque kilomètre : dans une partie sableuse où aucun tracé constant n’est possible, ces balises sont constituées par des disques sur une tige de fer plantée dans une touque garnie de sable; ces signaux se voient de loin et l’on se guide en allant de l’un à l’autre; ailleurs ce sont des tas de pierres, ou encore de petits toits en tôle fixés à un mètre du sol. Au moment où je l’ai suivie de bout en bout, c’est-à-dire de Dakar à Rabat, il n’y avait pas d’autre moyen que le chameau pour aller de Fort-Gouraud à Fort-Trinquet, soit 4oo km dont 3oo sans un point d’eau.
- Fort-Gouraud est un poste très isolé, situé à peu près juste sous le tropique du Cancer; il est à 3oo km au nord d’Atar, la ville principale de Mauritanie, à 3oo km de la côte de l’Atlantique, et à 4oo km environ de Fort-Trinquet, le poste le plus proche; à l’est il n’y a rien que le Sahara, sur des milliers de kilomètres, jusqu’au Hoggar.
- Cette localité n’a pas toujours porté ce nom. Lorsque Gouraud, alors colonel, y est monté d’Atar, sans coup férir d’ailleurs car il n’y avait personne, il a vu, non pas le premier comme il le croyait, mais l’un des premiers Européens, une petite chaîne de montagnes qu’il compare assez justement au massif pyrénéen des Albères, toutefois sans trace de végétation. Ce massif, orienté à peu près d’est en ouest, a au plus 700 à 800 m d’altitude, c’est la Kédia d’Idjil. Naturellement à l’époque il n’y avait rien, aucune trace d’habitation ni d’installation permanente : les autochtones étaient des nomades. On y a vite établi un poste, qui a porté d’abord le nom de poste d’Idjil, puis par la suite de Fort-Gouraud, en hommage à celui qui a fait Ja conquête de la Mauritanie.
- Il s’y installa donc un fort joli poste, presque accoté à l’extrémité ouest de la montagne, -où se trouve une
- source d’eau douce excellente et assez abon- ... .......
- dante, qui permet d’entretenir un jardin, le , ’
- poste et le village. Ce poste a la forme classi- : que : un rectangle de muraille, sur une petite élévation, entouré d’un réseau de barbelés; à l’intérieur le poste proprement dit où vivent les Européens bien peu nombreux : trois ou quatre, et la petite garnison composée de quelques Sénégalais et de quelques gardes mauritaniens. On n’est pas peu surpris d’entendre de temps à autre le bruit si caractéristique du pilon qui frappe le mortier en bois, rappelant les villages d’Afrique noire : les Noirs vivent avec leurs familles et ont conservé leurs habitudes, les moussos pilent le mil. Fig 2___Dakar
- L’existence du poste a entraîné celle d’un j 330
- petit village placé à peu de distance et fait de quelques cubes de briques séchées au soleil. Il compte environ 80 habitants; ce sont quelques commerçants qui n’ont pas grand chose à vendre : sucre, thé, dattes, allumettes, des tissus. Il y a aussi des artisans, et notamment un « forgeron »; j’avais plaisir à prendre le thé maure chez cet excellent homme, assis sur le sable même de sa cour, et à voir son habileté à travailler le fer presque sans outils : un morceau de métal sert d’enclume, un autre de marteau, et il a même réussi à faire une sorte de « chignole » à archet pour percer le fer.
- Les Mauritaniens ne compliquent pas leur existence; ils ne possèdent presque rien : une natte pour mettre sur le sol, une bouilloire pour faire le thé, un fourneau primitif, qui n’est pas absolument nécessaire car on peut faire le feu à même le sable, une cuvette, une caisse de bois pour mettre la réserve de sucre (toujours en pains) et des vêtements, ceux-ci réduits à une pièce de guinée c’est-à-dire de cotonnade bleue (car ce sont des hommes et femmes bleus) dans laquelle ils s’enroulent. Ils n’ont ni meubles ni ustensiles d’aucune sorte : ils couchent et mangent à terre, sans fourchettes ni cuillers bien entendu; parfois une petite meule en pierre marchant à la main, pour moudre le grain.
- Ce sont des Berbères, comme les Touaregs; ceux du sud de la Mauritanie se nomment eux-mêmes des cc Bidanes » ce qui signifie « hommes blancs » (et non bédouins comme l’écrit Gouraud). A Atar, quand je m’accroupissais avec eux pour bavarder, ils me disaient en ' riant : « tu t’asseois comme les Bidanes ».
- Ceux du nord, encore plus purs de race et foncièrement nomades, sont les « Réguibats »; ils atteignent le sud du Maroc et on en rencontre à Goulimine.
- ^ C’est le plus beau type d’hommes et de fem-
- IHO JtnsHHI mes qu’on puisse voir, toujours sveltes (ils mangent si peu!), bien droits; certaines femmes ont une silhouette admirable, avec ce voile bleu qui les entoure et qu’elles font revenir sur leur tête. Les hommes sont souvent splendides, leurs traits sont réguliers et leurs cheveux hérissés leur font comme une auréole, n’est pas loin : L’un d’eux, à Fort-Gouraud, était si beau avec
- km. sa courte barbe que les Français du poste le
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- Fig. 3, 4 et 5. — A gauche ; Deux « femmes bleues » de Mauritanie ; au centre : un groupe de « Bidanes » ; à droite : deux « Bidanes »
- au poste de Fort-Gouraud (Photos L. Berland).
- comparaient instinctivement à un christ tel que les artistes du Moyen Age le représentent.
- Un problème curieux se pose ; comment font-ils pour vivre et être si robustes, avec un régime alimentaire réduit à sa plus simple expression : des galettes d’orge, parfois du riz, très rarement de la viande, jamais de légumes verts; mes guides à qui j’offrais de partager une boîte de haricots verts me disaient en riant : « cela nous rendrait malades ! » Où prennent-ils les vitamines dont on nous a montré la nécessité dans l’alimentation humaine ? On pense qu’ils les trouvent dans les dattes sèches (mais celles-ci ne se trouvent qu’une partie de l’année) et surtout dans le lait de chamelle dont ils font une grande consommation, quand ils peuvent. Le thé maure, thé vert bouilli et très sucré, les soutient beaucoup.
- Les Bidanes sont extrêmement sympathiques, comme le sont en général les gens du désert. Il est surprenant de penser que voici à peine i5 à 20 ans, ils pillaient les caravanes et rançonnaient les aviateürs en panne, à l’époque héroïque de l’aviation. Car ce sont eux, les « Maures » dont on parlait tant, les mêmes, qu’ils se trouvent dans le Rio-de-Oro ou en Mauritanie. Ils ont accepté le fait accompli de la conquête par la civilisation européenne, et sont maintenant très loyaux. Il y a peu, actuellement, de parties du monde où la sécurité soit plus grande que dans le Sahara! J’ai fait une traversée de huit jours, seul avec quatre chameaux et deux Bidanes, j’ai couché sous la même tente, ils étaient armés et je ne l’étais pas, je n’ai pas eu la moindre appréhension, au contraire leur société m’a été fort agréable, bien qu’ils parlassent peu le français.
- Un épisode de ce voyage vaut d’être conté; il montre que l’instinct atavique peut à l’occasion reparaître. Un jour, en plein désert, nous avions bivouaqué pour le repas de midi (menu saharien : thé, pâtes ou couscous sans viande, dattes sèches) quand nous vîmes à l’horizon une ligne noire qui se déplaçait vers nous : c’était un troupeau de chameaux qu’un Marocain emmenait vers le nord. Un de mes guides eut tout de suite l’idée de lui « emprunter '» un chameau pour remplacer l’un des nôtres qui était un peu fatigué. Sitôt dit, sitôt fait, il saisit un chameau et l’amène. Mais je compris vite que son « emprunt » consistait à s’emparer purement et simplement de l’animal, car il me dit : « C’est un Marocain, il n’est pas chez lui et nous ne le reverrons jamais ! » Je dus agir d’autorité et lui donner l’ordre de rendre le chameau au Marocain, qui me témoigna toute sa reconnaissance, en disant : « Les Français ne volent pas de chameaux ». Mon guide s’inclina, mais avec quelque regret : l’instinct du pillard de caravane lui était revenu.
- J’ajouterai que l’instruction commence à être très répandue
- en Mauritanie; de grands efforts ont été faits dans ce sens, on enseigne aux enfants non seulement le français, mais aussi l’arabe et l’histoire de leur pays; ils ont dans la même école un instituteur de français et un d’arabe. Les Jeunes gens ont souvent une vive intelligence et il est saisissant d’entendre des garçons de quinze ans réciter des vers de Victor-Hugo. Contrairement à ce qu’on dit parfois, cette vivacité d’esprit ne se perd pas dans l’âge adulte; dans les emplois qu’ils occupent ils restent de précieux collaborateurs, et j’ai été frappé de voir le secrétaire, ou l’interprète, de Fort-Gouraud (tous deux des Bidanes) parler et écrire un français tout à fait correct, même élégant. Quiconque a passé par Atar connaît le Bidane qui a lu toute la littérature française, discute des mérites réciproques de Racine ou de Corneille, connaît les plus modernes, même Sartre, et apprécie à sa valeur le Cimetière marin. Et ce n’est pas un cas unique !
- Pour être dans le désert, Fort-Gouraud n’est pas un endroit dépourvu de pittoresque. Outre la Kédia d’Idjil, du poste on voit au nord de petites collines pierreuses : d’un belvédère du poste j’en avais un paysage qui me charmait, et le coucher du soleil y étalait toute sa splendeur. La végétation n’en est pas absente; il y a au nord une « forêt » d’Acacias, arbres qui résistent le mieux au climat saharien; on en compte ici trois espèces. Précisons qu’une forêt saharienne, c’est un arbre tous les 200 ou 3oo m : une grande superficie est en effet nécessaire à chaque arbre pour que ses racines, très longues, parfois traçantes sur le sol pendant des dizaines de mètres, puissent capter le peu d’humidité existante. Certains de ces Acacias (on les nomme t’alas dans le désert, on les appelle Mimosas en Europe) étaient couverts de leurs petites fleurs jaunes, qui attiraient une foule d’insectes butinants. Une belle Légumineuse à fleurs jaunes, de taille plus réduite, Cassia aschnek (elle doit être bien mauvaise car même les chameaux et les chèvres la dédaignent) me donnait aussi beaucoup d’insectes (mon voyage avait un but entomologique). D’autre part, si la Kédia elle-même semble dépourvue de végétation, elle est creusée de gorges profondes, dont certaines la traversent en entier, et où se maintient une certaine humidité permettant à quelques plantes de subsister.
- Une des curiosités de la région est la sebkhra d’Idjil, situee à moins d’une journée de chameau. C’est une immense saline naturelle, sorte de Mer Morte figée. L’aspect en est d’un lugubre impressionnant; à mesure qu’on s’eri approche, la végétation devient de plus en plus réduite ; bientôt elle n’est plus représentée que par quelques Salsolacées, plantes des terrains salés, et celles-ci même se raréfient; il ne reste qu’une croûte de sel, qui craque sous les pas du chameau, et on est devant un espace immense où plus rien ne vit. On en extrait, comme
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- à Taoudeni, de longues plaques d’un sel très pur, qui s’en vont à dos de chameau vers les régions du sud.
- Le moment serait venu de dire quelques mots de celte montagne de fer, qui semble avoir suscité pas mal de convoitises. C’est un grand cône occupant l’extrémité ouest de la Kédia, c’est-à-dire la plus rapprochée du poste et du village, dont elle n’est séparée que de quelques centaines de mètres. Tout alentour, le sol est couvert de sortes de gros galets arrondis, de la taille du poing, ou davantage, et si on les soulève on est surpris de leur poids : ils sont en effet formés de fer presque pur (jusqu’à g5 pour ioo, dit-on) et ce cône est un amoncellement de galets de ce genre. Ces rognons de fer sont de couleur brun sombre, presque noirs, mais non d’un aspect ferrugineux; ils ne rouillent pas car ils ont pris la « patine du désert », due sans doute à l’action conjuguée du soleil et des vents de sable. Tout ici est revêtu uniformément de cette couleur brun noirâtre : roches ou métaux ; une boîte de conserves vide abandonnée la prend en peu de temps; seuls les ossements de chameau, qui parsèment la piste des caravanes, restent très blancs.
- Plusieurs fois par an des géologues-prospecteurs viennent contempler cette masse minérale, d’autant plus tentatrice qu’elle est à portée de la main, posée sur le sol, et qu’aucune excavation n’est nécessaire. Ils la mesurent, la jaugent, en estiment la contenance (je crois qu’il s’agit de millions de tonnes), font des projets et repartent. On a lu récemment que l’exploitation pourrait en être envisagée. Fort-Gouraud y perdrait pendant quelques années son calme merveilleux et sa solitude d’une qualité exceptionnelle. Toutefois on rencontrerait de grandes difficultés. Il est facile de ramasser ce fer, mais comment l’emporter? Par camions il ne faut pas y songer; pendant la dernière guerre on a renoncé à se servir de cette piste pour les transports d’Afrique en Europe, et on a préféré courir le risque de mer en utilisant des cargos. La seule possibilité serait d’établir une voie ferrée du type minier jusqu’à Ja côte ; de Fort-Gouraud à la région de Villa-Cisneros il n’y a guère que 3oo à 4oo km.
- Fig. 6. — Fort-Gouraud au pied de la Kédia d’Idjil et de la Montagne Noire.
- (Photo L. Berland).
- La Mauritanie ne présente pas seulement cette richesse minéralogique; lorsque je passais à Akjoucht, un sondeur professionnel cherchait du cuivre : on dit qu’il en a trouvé. Certainement c’est de ce côté que se dessine le plus sûrement l’avenir économique du Sahara ; on y trouvera des minerais intéressants... avant d’y faire pousser des pêchers, comme le voulait récemment quelqu’un, si l’on en croit certains échos des journaux !
- Lucien Berland, Sous-directeur au Muséum.
- LE CIEL EN JANVIER 1954
- SOLEIL : du 1er au 31 sa déclinaison croît de — 23° T à—17°27' ; la durée du jour passe de 9h34m le 1er, à 10h32m le 31 ; diamètre apparent le 1er = 32'35",0, le 31 = 32'31",0 ; périgée le 2 à 8h ; éclipse annulaire leo, invisible à Paris, visible en Nouvelle Zélande, dans l’Antarctique, dans l’extrême sud de l’Océan Pacifique et de l’Océan Indien. — LUNE : Phases : N. L. le 3 à 2h21m, P. Q. le 12 à 0h22m, P. L. le 19 à 2^37™, D. Q. le 27 à 3h2Sm ; périgée le 10 à 10h, diamètre app. 32'IS" ; apogée le 25 à 12h, diamètre app. 29'32" ; éclipse totale les 18-19, entièrement visible à Paris, de 23Mlm,2 à oh22m,4. Principales conjonctions : avec Vénus le 4 à loh, à 1°10' N., et avec Mercure, même heure, à 0°7' N. ; avec Jupiter le 16 à 2h, à 3°34' S. ; avec Uranus le 18 à 13k, à 0°12' N. ; avec Neptune le 26 à 12h, à 7°2S' N. ; avec Saturne le 27 à 13h, à 7°o3' N. ; avec Mars le 28 à 15 b, à 5°44' N. Principales occultations : de a Scorpion (mag. 1,2) le 2, immersion à 9hllm,7, émersion à 10h32m,3 ; de 27 Taureau (Atlas, mag. 3,8) le 14, immersion à 17h3m,l ; de 28 Taureau (mag. 5,2), immersion à 17hlGm,l. — PLANÈTES : Mercure, inobservable, en conjonction supérieure avec le Soleil le 14 à 18h ; Vénus, devient inobservable, en conjonction sup. avec le Soleil le 29 à 23h ; Mars, près de l’étoile a Balance, se lève à 2hlojn le 16, diamètre app. le 25 8'',2 ; Jupiter, dans le Taureau, visible la plus grande partie de la nuit, diamètre polaire app. 41",8 le 25 ; Saturne, entre la Vierge et la Balance, se lève le 16 à lh30m, diamètre polaire app. 15",2, anneau : grand axe 37",7, petit axe 12",0 ; Uranus, dans les Gémeaux, en opposition avec le Soleil le 11 à 19h, position le 25 : 7h29m50s et + 22°22', diam. app. 3",9 ; Neptune, dans la Vierge, observable dans la seconde partie de la nuit, position le 25 : ^^“ÎO8 et — 8°28', diam. app. 2",4. — ETOILES FILANTES : Bootides le 2, radiant jï Bouvier,
- rapides, longues. — ETOILES VARIABLES : Minima observables d'Algol (2m,3-3m,5) le 3 à 4^,2, le 6 à lh,0, le S à 21h,8, le 11 à 18h,6, le 23 à S*,8, le 26 à 2»,6, le 2S à 23h,4, le 31 à 20*,2. Minima de p Lyre (3m,4-4m,3) le 8 à Sh,G, le 21 à Gh,9. Maxiina : de R. Aigle (om,5-llm,S) le 10, de RR Sagittaire (5m,S-13m,3) le 11. — ETOILE POLAIRE : Passage sup. au méridien de Paris : le 5 à lSk43m13s, le 15 à 18»>3»41«, le 25 à 17*24®8».
- Phénomènes remarquables. — Observer le rapprochement de Mars et de Saturne au début du mois ; conjonction le 2 à
- 2111, Mars à 1°17' S. — Lumière cendrée de la Lune, le soir du 7 au 9, et le matin aux derniers jours du mois. — Uranus en opposition avec le Soleil le Tl : le rechercher à la jumelle et à l’œil nu. — Eclipse totale de Lune les 1S-19 :
- Entrée de la Lune dans la pénombre .... 23k41m,2
- Entrée de la Lune dan l’ombre ......... 0h50m,3
- Commencement de l’éclipse totale......... 2h17m,6.
- Milieu de l’éclipse ..................... 2h31m,S
- Fin de l’éclipse totale ............... 2h45m,9
- Sortie de la Lune de l’ombre.............. 4h13m,2
- Sortie de la Lune de la pénombre ...... 5h22m,4
- Lumière zodiacale le soir, au S.-W., après le coucher du Soleil en l’absence de la Lune.
- (Heures données en Temps universel ; tenir compte des modifications introduites par l’heure en usage).
- G. Fournier.
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- LES LIVRES NOUVEAUX
- Les théories électroniques de la chimie organique, par A., et B. Pullman. 1 vol. 25x17, x-660 p. Masson, Paris, 1952. Prix : broché, 2 800 P.
- Débutant par une description concise des principes essentiels de la Mécanique ondulatoire, î'ouvrage se poursuit par une étude de la structure des atomes, de la liaison chimique et de la structure des molécules diatomiques et polyatomiques simples, non conjuguées. Ensuite, description approfondie des diverses méthodes théoriques d’étude des molécules organiques complexes, constamment illustrée par des calculs pour des composés importants, afin de permettre au lecteur d'acquérir la maîtrise des procédés. Ges méthodes sont ensuite utilisées pour l’étude de tous les problèmes essentiels de la Chimie organique. Non seulement les auteurs atteignent leur but qui est de « présenter de façon simple et accessible à tous les chimistes, l'état actuel des théories de la chimie organique » mais, selon le mot de Louis de Bro-glie qui a préfacé l'ouvrage, ils ont édifié « une véritable somme de l'état actuel de ces questions, dont l’équivalent n’existe sans doute nulle part ailleurs, à l’heure actuelle ».
- Chimie des colloïdes organiques, par II. Stau-dinger. 1 vol. 14x22, 354 p., 26 fig. Dunod, Paris, 1953. Prix : relié, 2 950 F.
- Les composés macromoléculaires ont dans l’industrie moderne une importance sans cesse croissante. Le présent ouvrage, traduit de l’allemand, est l'œuvre d’un spécialiste. Il expose tout ce qui est actuellement connu de la structure des composés macromoléculaires et de la détermination de leur constitution. Il apportera aux techniciens et aux industriels des connaissances précises permettant le contrôle des matières premières mises en œuvre et la régularité des produits 5 obtenir. Il rendra de signalés services aussi bien aux laboratoires scientifiques qu’aux etablissements industriels.
- Colloïdes et gels, par J. Duclaux. 1 vol. in-8°, 292 p., 61 lig. Gautüier-Villars, Paris, 1953. Prix : 2 000 F.
- Entre la matière moléculaire cristalline et la matière vivante, aux molécules très complexes et parfois énormes, il y a les colloïdes, en solution, en suspension, en gelée, ou même solides. Ils ont leurs lois physico-chimiques et leurs propriétés spéciales : souplesse et résistance des textiles, déformabilité des plastiques, élasticité du caoutchouc, viscosité des peintures, adhésivité des colles. Leur variété est grande et se plie difficilement aux calculs. L’auteur qui les connaît fort bien les présente ici sous leurs divers aspects, avec la clarté, la précision, l’esprit ci'itique qu’on goûte dans tous ses ouvrages. Il introduit ainsi le lecteur dans ce milieu très particulier, très varié et en donne un aperçu étendu, sans schématisations imprudentes.
- Goudron-benzol, par À.. Marty. Tome I. 1 vol. in-8°, 158 p., 22 fig. Tome II, 178 p., 56 fig. Presses documentaires, Paris, 1953. Prix : 1 950 F.
- Cet ouvrage qui reproduit un cours professé au Centre technique d’enseignement ouvrier traite dans le premier tome d’une des matières premières les plus importantes de la chimie organique : production, valorisation et applications. Le tome II décrit les méthodes d’essais des goudrons et benzols. Il intéressera les ouvriers spécialisés, les chefs de fabrication et même les chimistes et les ingénieurs de cette industrie.
- Pétrole. Propriétés et utilisations. Tome IL 1 vol. 13,5x21, 313 p. Presses documentaires, Paris, 1953. Prix : relié, 1 800 F.
- On trouve dans ce volume une série de cours du Centre technique d’enseignement ouvrier, rédigés par des spécialistes et traitant des sujets suivants : gaz de pétrole liquéfiés, propriétés, stockage, transport, utilisations ; caractéristiques des carburants en relation avec le fonctionnement des moteurs ; gas-oils pour moteurs et combustibles pour Diesel ; chauffage par les combustibles liquides ; bitumes de pétrole. L’ouvrage se recommande aux ouvriers spécialisés, aux chefs de fabrication et même aux chimistes, aux ingénieurs et aux usagers.
- Pétrole. Propriétés et utilisations. Tome IV.
- 1 vol. in-8°, 112 p., 10 fig. Presses documentaires, Paris, 1953. Prix : 880 F.
- Ce volume est de la même série que le précédent et s’adresse aux mêmes lecteurs. Ils y trouveront un intéressant exposé de l’utilisation du pétrole comme source de matières premières pour l’industrie chimique organique. C’est une question d’actualité et de toute première importance par ses immenses possibilités.
- L’équipement pétrolier aux U.S.A. 1 vol. 15x24, 130 p. Publications O.E.G.E., Paris, 1953.
- Rapport d’un groupe d’experts européens d’une mission d’étude sur le matériel de forage des puits et de raffinage du pétrole aux États-Unis. Ce travail très complet apporte une documentation précise à tous ceux qui s’intéressent à la recherche et à l’exploitation du pétrole.
- Mécanique des fluides, par M. Sédille. 1 vol. in-8% vnr-136 p. Dunod, Paris, 1953. Prix : broché, 750 F.
- Ce précis de mécanique des fluides à l’usage des ingénieurs présente l’essentiel des théories, y compris les plus récentes, sous une forme aussi simple que possible en réduisant au minimum l’emploi des mathématiques. Après avoir rappelé quelques notions générales (équations générale des lluides parfaits, écoulements à potentiel, conditions de similitude) l’auteur étudie les fluides réels : régime laminaire, régime turbulent, rugosité, etc. C’est alors qu’il expose les cas d’application des équations des fluides pai’faits. L’importance sans cesse accrue de l’étude des turbomacliines justifie les deux derniers chapitres sur les fluides compressibles et les échanges calorifiques^ Cet exposé fait par un ingénieur pour des ingénieurs met particulièrement bien en évidence la signification physique des phénomènes étudiés.
- Les fontes spéciales, par O. Bader et D. Go-dot. 1 vol. 16,5x25, 296 p., 104 fig. Eyrolles, Paris, 1953. Prix : 1 820 F.
- L’industrie de la fonderie, au cours des dernières années a réalisé d’importants progrès. La fonte n’est plus le matériau unique d’autrefois. Toute une série de fontes alliées ont été créées par l’introduction de divers éléments : nickel, chrome, molybdène, aluminium, manganèse, silicium, etc. ; sont apparues aussi les fontes malléables, les fontes à graphite sphéroï-dal. L’ouvrage est un guide précieux pour l’utilisation de ces fontes aux propriétés diverses et même pour leur élaboration. De nombreuses références bibliographiques permettent de se reporter aux mémoires originaux.
- Méthodes d’analyse et de contrôle industriel des matières grasses, par G. Wolff et J. P. Wolff. 1 vol. 14x22, 270 p,, 17 fig. Dunod, Paris, 1953. Prix : 1 480 F.
- Tenant compte des travaux de normalisation de l’AFNOR et de la division Matières Grasses de l’Union internationale de Chimie, les auteurs ont résumé les principes généraux et les modes opératoires d’analyse utilisés couramment dans’ l’industrie des corps gras. Ce guide s’adresse aux spécialistes des corps gras, à tous les laboratoires de contrôle et aux chimistes.. Ils y trouveront une vue d’ensemble des méthodes actuellement utilisées.
- Traité pratique d’analyse par voie sèche,
- par L. M. Granberye. l .vol. 14x22, 14 fig. Dunod, Paris, 1953. Prix : 780 F.
- L'analyse par voie sèche, pyrognostique ou au chalumeau, est une méthode qui se recommande par sa rapidité, le peu de matière nécessaire aux essais, le petit nombre des réactifs utilisés, l’encombrement réduit de l'équipement et son coût minime. Ce guide très complet sera particulièrement apprécié des prospecteurs. Il intéressera également les minéralogistes, les géologues, les chimistes et les étudiants.
- Charbon, coke et sous-produits, par P. J. Wilson et J. H. Wells. 1 vol. 16x25, 588 p., 226 fig., .97 tab. Béranger, Paris, 1953. Prix : relié, 5 900 F.
- Cet ouvrage, dû à deux spécialistes américains, traite du charbon, de son origine, sa classification, sa préparation, ses propriétés. Il expose les techniques les plus modernes de la cokéfaction, des autres procédés de carbonisation et de la mise en valeur des sous-produits, techniques qui ont fait de grands progrès ces dernières années. Ce livre moderne s’adresse aussi bien aux spécialistes qu’aux industriels et aux hommes d'affaires.
- Moteurs et turbines à combustion interne,
- par E. Setliger. 1 vol. 16x25, 308 p., 160 fig. Dunod, Paris, 1953. Prix ; relié, 2 950 F.
- L'ouvrage traite des machines à combustion interne sous leurs deux formes : moteur à piston et turbine à gaz. Il en étudie également les applications et donne un exposé complet de l’état actuel des moteurs à combustion interne et des turbines à gaz.
- Température et équilibre thermique dans une flamme de diffusion, par Pierre Barret. 1 vol. 18x27, 114 p., 56 fig. Publications scientifiques et techniques du Ministère de l'Air, n° 273.
- Par opposition aux « flammes à mélange préalable », on désigne dans l’industrie par « flammes de diffusion » des flammes dans lesquelles la pénétration progressive de l’air de l’extérieur vers le milieu assure la combustion du jet gazeux. L’auteur montre la complexité de la structure de ces flammes et en propose une étude expérimentale faisant appel à la spec-troscopie, * à des cellules photoélectriques, à la photométrie, etc.
- Applications industrielles des mesures électroniques, par U. Zelbstein. 1 vol. 16x25, 404 p., 411 fig. Dunod, Paris, 1953. Prix : 950 F.
- L’électronique permet maintenant une infinité de mesures de haute précision, trouvant leurs applications aussi bien dans les usines que dans les laboratoires. L’ouvrage expose les méthodes générales permettant le choix de la technique la mieux appropriée aux problèmes à résoudre. C’est un guide de l’ingénieur pour l'utilisation de l’électronique dans les industries autres que la radioélectricité : mécanique, chimie, électricité, etc. Il permettra de déterminer le procédé de détection, d’amplification et d’enregistrement le mieux adapté aux nombreux cas auxquels ces techniques rapides et précises peuvent s’appliquer.
- Mesures en radiotechnique, par E. Fromy.
- 1 vol. 16x25, 764 p., 525 fig. Dunod, Paris, 1953. Prix : relié, 6 900 F.
- Cette seconde édition est comme la précédente un manuel de formation générale à l’usage des étudiants destinés à devenir des expérimentateurs. Documentation complète, qui intéressera les techniciens de toutes spécialités ayant à utiliser les méthodes en plein développement de la radiotechnique.
- PETITES ANNONCES
- (165 F la ligne, taxes comprises. Supplément de 100 F pour domiciliation aux bureaux de la revue).
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- LA NATURE
- QUATRE-VINGT-UNIÈME ANNÉE — 1953
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- INDEX ALPHABETIQUE
- A
- Acaromyces contre Acarapis, ISO.
- Afrique du Sud : carburants synthétiques, 170.
- Air : composition à haute altitude, 252. Algérie : énergie électrique, 11.
- Algues : culture en eau d’égout, 26. Alimentation : les antiseptiques, 138. Aliments congelés aux États-Unis, 106. Alliage poreux, SS.
- Aluminium en Côte de l’Or, 191.
- — : protection, G 97.
- — : protection de l’acier, 332.
- — : soudure pour, C 321. Aluminium-antimoine : nouveau semi-conducteur, C 321.
- Amélioration des sols pauvres, 26. Analyse chroma tographiquo sur papier, 47.
- Antibiotique : érythromycine, 376.
- — et croissance végétale, 133. Antiseptiques dans l'alimentation, 138. Appareillage des recherches de chimie
- atomique, 191.
- Apprentissage chez les animaux : processus, 166, 208.
- Arcs alternatifs : stabilisation, 326.
- Arts chimiques : rassemblement européen, loi.
- Asphalte poreux, 188.
- Assèchement du Zuiderzee, 308. Atmosphère : contre sa pollution, 236.
- — domaine de la Météorologie : historique et généralités, 181.
- — : variations, 203 , 247.
- — : complexité, 268.
- — : prévision du temps, 303.
- Australie : projet d’irrigations, 30. Automatisme en France, 45.
- Avenir de la giraviation : hélicoptère géant, 115.
- — du titane, 83.
- Avions armés de fusées, 246.
- — militaires français, 212.
- — : prospection, 173.
- B
- Bagasse : emploi, 236.
- Baisse de la mortalité infantile, 309. Balance électronique enregistreuse, 188. Barrage de l’Ëbre, 265.
- — géant, 188.
- — sur le Haut-Nil : Owen Falls, 267. Bateau à vapeur de Robert Fulton, 59. Béna, 321.
- Bcnzoate de sodium contre la corrosion, C 129.
- Bioclimatologie : le Phytotron, 272. Biogéographie : remarques à propos d’un insecte introduit, 373.
- Bochimans : parc, 140.
- Bœufs : faut-il les décorner ? 302.
- Bois : mesure de leur humidité, 233. Boisement : expérience au Swaziland, 141. Boiseries sculptées du Moutier d’Ahun :
- restauration, 189.
- Botulisme : problème, 38.
- Brique : nouveau modèle, 140.
- C
- Câble téléphonique Casablanca-Tunis, 119. Calcul électronique : répercussions intellectuelles, 142.
- Canada : population, 287.
- Canalisations en matières plastiques, 147. Carburants synthétiques, 170.
- Cascade de Gavarnie : source, 103. Cendres folles : utilisation, 262.
- Centrale thermoélectrique, 218.
- Contre d’information de l’Étain, C 225. Céréales : désherbage des champs, 237.
- Cérium, 374.
- Chabin : hybride rarissime, 103.
- Chacal rouge contre moutons, 329. Champignon résistant, 39.
- Charles XII et le système décimal, 185. Cheminée en forme d’aile sur les navires, 366.
- Chimie atomique : appareillage des recherches, 191.
- — du pétrole en France, 114. Chromatographie : analyse sur papier,
- 47.
- — : fixera-t-elle la hiérarchie des grands crus ? 125.
- Cires naturelles et artificielles, 185. Climat en mai, 148.
- C.N.R.S. : laboratoire souterrain de Mou-lis (Ariège), 353.
- Cobalt, 94.
- — et nickel : nouveau gisement, C 225. Cœlacunthidé d’Anjouan, 95.
- Collage des métaux : composé résineux, C 33.
- Colombium, 147.
- Combinés : tendances nouvelles de la giraviation, 234.
- Communications fluviales et travaux hydrauliques en U.R.S.S., 57.
- Composé résineux pour le collage des métaux, C 33.
- Composition de l’air à haute altitude, 252. Compteurs de particules, 263.
- Conduites animales : instinct et formes innées, 51, 75.
- Congrès international d’ingénieurs à Rome en 1953, C 1.
- Conquête de l’Everest, 202.
- Contamination des légumes, 117.
- Contre l’électricité statique, 102.
- Contrôle de l’étanchéité des conduites, 266.
- Corps radioactifs : transport aérien, C 129. Corrosion : benzoate de sodium, C 129. Coucous : parasitisme, 310.
- Nota. — Les numéros de pages précédés de la lettre G renvoient aux pages de couverture en regard de ces numéros.
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- Courant lumière à 120 volts, 11. Couronnement : retransmission télévisée, 222.
- Coussinets en nylon pour arbres de machines, C 33.
- Creusets réfractaires en nitrures, 242. •Crin végéta] : production au Maroc, G 05. Croûte terrestre au précambrien, 127. Culture d’algues en eau d’égout, 26.
- — des tissus végétaux : nutrition, 22.
- — : applications à la Pathologie, 53. Curetage des îlots historiques, 193.
- D
- Découverte : façade gothique du réfectoire de Saint-Germain-des-Prés, 280.
- Défense des Pays-Bas contre la mer, 344. Désherbage des champs de céréales, 237. Détection des fissures dans les métaux, C 97.
- — de l’oxyde de carbone, 18. Développements récents des spectrogra-phes, 110.
- Diamants du Congo belge, 170. Dilatomètre pour l’étude des houilles, 58. Dimorphisme sexuel chez les Reptiles, 129. Dingos : inquiètent les Australiens, 89. Disques de phonographes : lubrifiant, C 321.
- Dosage des traces de gaz, 18.
- E
- Eaux d’égout : contamination des légumes, 117.
- Ëbre : barrage, 265.
- Éclairage des musées, S.
- Élevage du vison, 377.
- Électricité statique : contre, 102.
- Élixir de santé : le Nuoc-Mam, 333. Énergie électrique en Algérie, 11.
- -----en France, 265.
- -----à haute tension : transport et
- effet corona, 124.
- Engins modernes de terrassement, 61. Engrais potassique naturel : leucite, 88. Équipement hydro-électrique du Maroc, 225.
- Érythromycine, 376.
- Étain : Centre d’information, C 225. Étamage électrolytique, 356.
- Étanchéité des conduites : contrôle, 266.
- — des joints, C 257.
- Étoiles : température, 33.
- — variables, 282.
- Étude de l’instinct, 350.
- Everest : conquête, 202.
- Expérience de boisement au Swaziland, 141.
- Exploitation des ressources hydroélectriques en Suède, 72.
- F
- Fausses-chenilles des Tenthrèdes, 286. Fer : montagne de Fort-Gouraud, 381.
- Fer à cheval : histoire, 126.
- Fièvre aphteuse, 87.
- Films pris dans l’obscurité, 103.
- Filtres en métaux frittés, 369.
- Fissures dans les métaux : détection, C 97. Foies gras : industrie, 339.
- Foin empoisonné contre les termites du Yeld, 68.
- Fonderie : nouveau laboratoire central,
- 21.
- Fort-Gouraud et sa montagne de fer, 3S1.
- G
- Gaz d’éclairage sans oxyde de carbone, 64.
- Générateur anémo-électrique, 343.
- Genres de vie de l’homme préhistorique : le Paléolithique, 12.
- — : préludes à la révolution néolithique, 40.
- — : la révolution néolithique, 78. Giraviation : les combinés, 234.
- — : hélicoptère géant, 115.
- Gisements de manganèse, 297.
- Graines : séparation électrostatique, 154. Gravures rupestres du Haut-Atlas, 174. Grisou : récupération, C 353.
- Guinée française : massif du Béna, 321.
- — : pays Mandéni, 65.
- H
- Haut-Atlas : gravures rupestres, 174. Hélicoptère géant, 115.
- Histoire du fer à cheval, 126.
- Homme préhistorique : genres de vie, 12, 40, 78.
- Horloge électronique, 50.
- Houille du Jura et des Alpes, 279. Houillères françaises : mécanisation, 267. Humidité des bois : mesure, 233.
- Hybride rarissime : le Chabin, 103. Hydraulique : laboratoire national de Cha-tou, 292.
- Hydraviation, 289.
- Hydroélectricité : équipement du Maroc, 225.
- — système de la moyenne Dordogne, 108.
- Hydrures métalliques dans l’industrie, 107, 218.
- Hygromètre à membrane semi-perméable, 118.
- Hyménoptères prédateurs : manoeuvre,
- 102.
- I
- Iles de Zembra et Zembretta, 243.
- Ilots historiques : curetage, 193.
- Industrie des foies gras, 339.
- — de la truite, 297.
- Insectes : splendeur et diversité, 199. Instinct : étude, 350.
- Instinct et formes innées des conduites animales, 51.
- — : conduites instinctives complexes, 75. •
- Iran : tremblement de terre de Toroude, 314.
- Irrigation : projet australien, 50.
- J
- Joints : étanchéité sous vide élevé, C 257.
- L
- Laboratoire central de la fonderie, 21.
- — national d’hydraulique de Chatou, 292.
- — souterrain du C.N.R.S., 353.
- La Nature a quatre-vingts ans, C 161. Lapins et myxomatose, 232.
- Légumes : contamination, 117.
- Leucite, engrais potassique naturel, 88. Liquides en vrac : transports par navires-citernes, 149.
- Locomotive : nouveau type de turbine, 159.
- Logarithmes à 23 décimales, 46. Lubrifiant à base de plomb, 58.
- — pour disques de phonographes, C 321. Lutte contre le bruit, 102.
- M
- Magnésium : piles sèches, 154.
- Maison future : problèmes, 104. Manganèse : nouveaux gisements, 297.
- — : récupération, 60.
- Manutention mécanique dans les ports, 90. Maroc : équipement hydro-électrique, 225. Massif Central : « pôle répulsif » de la France, 1.
- Matières plastiques : canalisations, 147.
- — : plâtres orthopédiques, 10.
- — : usinage, 109.
- Mécanisation dans les houillères françaises, 267.
- Mercure : planète, 330.
- Mesure de l’humidité des bois, 233.
- — électronique des pressions, 74. Métallisation des plastiques, 262.
- Métaux : nouveau revêtement électrolytique, C 289.
- — frittés : filtres, 369.
- Météorologie, 181, 203, 247, 268, 303. Migration superficielle : phénomènes, 216. Mortalité infantile : baisse, 309. Myxomatose, 232.
- N
- Navires : suppression du rabattement des fumées, 366.
- Nickel et cobalt : nouveau gisement à Cuba, C 225.
- Kilomètre de l’île de Rodah, 370.
- Nouvelle preuve de la relativité, 133. Nouveau gisement de nickel et cobalt, C 225.
- -----de manganèse, 297.
- Nouveau type de générateur anémo-électrique, 343.
- Numérations non décimales, 9.
- Nuoc-Mam : élixir de santé, 333.
- Nylon : coussinets pour arbres de machines, C 33.
- O
- Orcades et Shetlands (îles), 97. Orlon : tissus, 233.
- L’Ourcq et sa vallée, 150.
- Oxyde do carbone : détection, 18. Owen Falls : barrage, 267.
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-
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- P
- Panneaux de déchets de bois, 58.
- Parc pour les Bochimans, 140.
- Papiers anticorrosifs, 281.
- Parasitisme chez les Coucous, 310. Pays-Bas : défense contre la mer, 344. Pays Mandéni en Basse-Guinée, 63. Peinture à l’aluminium, 147.
- — sur surfaces humides, C 237.
- Pétrole : chimie en France, 114.
- — : progrès d’exploitation au Canada, 43.
- — : recherches en Gironde, 119. Phénomènes de migration superficielle,
- 216.
- Photo sans négatif, 218.
- Photographie sous-marine : progrès ré, cents, 237.
- Phytotron, 272.
- Pièces métalliques usinées : protection, C 129.
- Pile pour prothèse auditive, C 193.
- Piles sèches au magnésium, 134.
- Pilier de Delhi, 370.
- Pipe-line européen géant : conduite de gaz Kirkouk-Paris-Londres, 72. Pipe-lines à vin, 2S7.
- Planète Mercure, monde singulier, 330. Planètes lointaines, 84.
- Plastiques : métallisation, 262.
- Plâtres orthopédiques en matières plastiques, 10.
- Pluie et système métrique, 218. Pneumatique sans chambre à air : nouveau, 231.
- Points sur les i, 291.
- « Pôle répulsif » de la France : le Massif Central l’est-il toujours ?, 1.
- Pollution de l’atmosphère, 236.
- Pondéreux : wagons pour transport, 27S. Population du Canada, 287.
- Port de Gennevilliers, 161.
- — de Strasbourg : trafic, 233. Pousse-pousse à moteur, 88.
- Préhistoire : genres de vie de l’homme,
- 12, 40, 7S.
- Pressions : mesure électronique, 74.
- Prix Nobel 1932, 32.
- — 1933, 380.
- Problèmes de la maison future, 104. Processus d’apprentissage chez les animaux : conditionnement, 166.
- — : facteurs de l’apprentissage, 20S. Production du crin végétal au Maroc, C 63.
- — du sisal, C 223.
- Pi'ogrès de l’exploitation pétrolière canadienne, 43.
- Projet d’irrigations en Australie, 30. Prospection en avion, 173.
- Protection de l’acier par l’aluminium, 332.
- — de l’aluminium, C 97.
- — des pièces métalliques usinées, C 129.
- — contre les radioisotopes, 246. Prothèse auditive : pile, C 193.
- Punaises d’eau, 233.
- Rabattement des fumées sur les navires, 366.
- Radiations et vie végétale, 133.
- Radio-isotopes dans la recherche biologique, 69.
- — : protection contre, 246. Rassemblement européen des Arts chimiques, 134.
- Récepteurs de lumière et de rayonnement, 327, 362,
- Recherches de chimie atomique : appareillage, 191.
- — de pétrole en Gironde, 119. Récupération du grisou dans la Sarre,
- C 333.
- — du manganèse, 60.
- — d’uranium, 52.
- Relativité : nouvelle preuve, 133. Répercussions intellectuelles du calcul électronique, 142.
- Reptiles : dimorphisme sexuel, 129. Ressources hydroélectriques en Suède : exploitation, 72,
- Retransmission télévisée du Couronnement, 222.
- Revêtement électrolytique des métaux, C. 289.
- Rhénium et technecium, S9.
- Rumford, savant original, 332,
- S
- Saint-Germain-des-Prés : découverte façade réfectoire, 280.
- Sélénium, 207, 262.
- Séparation électrostatique des graines, 154.
- Shetlands et Orcades (îles), 97.
- Signaux : pour en voir la couleur, 256. Silence dans le train, 171..
- Sisal : production en Afrique française, G 225,
- Sols pauvres : amélioration, 26.
- Soudure pour aluminium ou autres métaux, G 321.
- Soufre et industrie mondiale, G 289. Source de la cascade de Gavarnie, 103. Source inattendue de vitamine BJ2, 58. Sources de vapeur naturelles : utilisation, C 333.
- Spectrographes : développements récents,
- 110.
- Sphères étanches à 1 000 atmosphères, 261.
- Splendeur et diversité du monde des Insectes, 199.
- Stabilisation des arcs alternatifs, 326. Station de pompage : la plus grande du monde, C 1.
- Synthèse industrielle de l’urée, 114. Synthèses dans la vie des plantes : bilan, '298.
- — : mécanisme, 334.
- — : synthèse des protéines, 357. Système décimal, 185.
- — hydroélectrique de la moyenne Dordogne, 10S.
- — métrique : dans la pharmacie anglaise, C 257.
- T
- Tantale et colombium, 147.
- Technecium, 89.
- Télévision : dans l’industrie, les chemins de fer, les mines, 266.
- — : retransmission du Couronne-
- ment, 222.
- Température des étoiles, 33.
- Tenthrèdes : fausses-chenilles et leurs mouvements collectifs, 286.
- Termites : à Paris, 252.
- Terrassement : engins modernes, 61. Textiles artificiels contre textiles naturels, 60.
- — d’aujourd’hui, 120, 134.
- Tissus à hase d’orlon, 233.
- — végétaux : culture, 22, 53.
- Titane : avenir, 83.
- Toise, 254.
- Traces de gaz : dosage, 18.
- Trafic du port de Strasbourg, 233. Transistors, cristaux redresseurs et amplificateurs, 73.
- — : utilisation, 74.
- Transport aérien des corps radioactifs, C 129.
- — de liquides en vrac, 149.
- — d’énergie électrique à haute tension et effet corona, 124.
- Traversée de la Dent de Crolle, 46. Tremblements de terre : Mer Ionienne et Méditerranée orientale, 351. •
- — de Toroude (Iran), 314.
- Truite : industrie, 297.
- Tunnel de la Croix-Rousse, 219.
- — routier sous le port d’Amsterdam, 308.
- Turbine pour locomotive : nouveau type, 159.
- U
- Uranium : en Australie, 141.
- — : à Madagascar, 230.
- — : matière stratégique n° 1, 340.
- — : des mines d’or sud-africaines, 146.
- — : récupération, 52.
- Urbanisme routier de Lyon et tunnel de la Croix-Rousse, 219.
- Urée : synthèse industrielle, 114.
- U.R.S.S. : communications fluviales et travaux hydrauliques, 57.
- Usinage des matières plastiques, 109. Usine automatique pour ampoules électriques, C 1.
- Utilisation des « cendres folles », 262.
- — des sources de vapeur naturelles, C 353.
- V
- Vapeur : utilisation des sources naturelles, C 353.
- Vibrations et structure moléculaire, 27. Vitamine B12 : source inattendue, 58.
- — C, 186.
- Vison : élevage, 377.
- w
- Wagons pour pondéreux, 27S.
- Z
- Zambèze : barrage géant, 188. Zembra et Zembretta (îles), 243. Zuiderzée : assèchement, 308.
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- LISTE DES AUTEURS
- PAR ORDRE ALPHABÉTIQUE
- Abdalian (Professeur S.). — Le tremblement de terre de Toroude, en Iran, 314.
- Angel (Y.) et Sauvanet (M.). — La retransmission télévisée des cérémonies du Couronnement, 222.
- Anthoine (Roger). — Radiations et vie végétale, 155.
- B. (A.). — L’éclairage des musées, 8. — Yèrs un pipe-line européen géant : le projet de conduite de gaz Kirkoulc-Paris-Lon-dres, 72. — Sphères étanches à 1 000 atmosphères, 261. — Les tremblements de terre de la Mer Ionienne et de la Méditerranée orientale, 351.
- B. (J.). — Punaises d’eau aux moeurs curieuses, 253.
- Balachoyvsky (A. S.). — Le pays Mandéni en Basse-Guinée, 65. —
- Les îles, de Zembra et Zembretta au large du cap Bon, 243. — Le massif du Béna en Guinée française, 321.
- Bauzil (V.). — L’équipement hydroélectrique du Maroc, 225.
- Berland (L.). — Les fausses-chenilles des Tenthrèdes et leurs mouvements collectifs, 286, —• Fort-Gouraud et sa montagne de fer, 381.
- Berlioz (J.). —• Le parasitisme chez les Coucous, 310.
- Bigot (Germaine L.) et Spratt (Philip IL). — Le premier bateau à vapeur de Robert Fulton, 59.
- Breton (André). — L’analyse chromatographique sur papier, 47.
- — Les transports de liquides en vrac par navires-citernes, 149.
- — Le nilomètre de l’île de Rodah, 370.
- Broyer (Ch.). — L’Ourcq et sa vallée, 150.
- C. (B.). — Le cobalt nécessaire, 94. — Silence dans le train ! 171.
- — L’urbanisme routier de Lyon et le tunnel de la Croix-Rousse, 219. — Nouveau pneumatique sans chambre à air, 231. — Encore un senuce des isotopes : le contrôle de l’étanchéité des conduites, 266. — Wagons pour pondéreux, 278.
- C. (R.). — La composition de l’air à haute altitude, 252.
- C. (R,.) (R.). — Le climat en mai, 148.
- Ceccaldi (P. F.). — Les radio-isotopes dans la recherche biologique, 69.
- Christ (Yvan). — Le curetage des îlots historiques, 193. — Découverte de la façade du réfectoire gothique de Saint-Germain-des-Prés, 280.
- Claude (Daniel). — La fièvre aphteuse, 87.
- Clausse (Roger). — L’atmosphère, domaine de la Météorologie. 1. Historique et généralités, 1 SI. — 2. Variations des facteurs météorologiques suivant la verticale, 203. — 3. Variations horizontales des facteurs météorologiques, 247. — 4. L’atmosphère, dans sa complexité réelle, 268. — 5. La prévision du temps, 303.
- Devaux (Pierre). — Engins modernes de terrassement, 61. — Répercussions intellectuelles du calcul électronique, 142. — La cheminée en forme d’aile évite le rabattement des fumées sur les navires, 366.
- F. (J.-C.). — A propos de la manœuvre des Hyménoptères prédateurs, 102. — L’étude de l’instinct, 350. — L’élevage du Vison, 377.
- Filloux (Jean-C.). — L’instinct et Tes formes innées des conduites animales, 51. — 2. Les conduites instinctives complexes, 75. — Les processus d’apprentissage chez les animaux. 1. Processus de conditionnement, 166. — 2. Facteurs de l’apprentissage, 208.
- Fournier (G.). — Le ciel en février 1953 , 32. — Le ciel en mars 1952, 64. — Les planètes lointaines, 84. — Le ciel en avril 1953, 96. — Le ciel en mai 1953, 128. — Le ciel en juin 1953, 160. — Le ciel en juillet 1953, 192. — Le ciel en août 1953, 223. — Le ciel en septembre 1953, 255. — Le ciel en octobre 1953, 288. Le ciel en novembre 1953, 320. — La planète Mercure, monde singulier, 330. — Le ciel en décembre 1953, 351. — Le ciel en janvier 1954, 383.
- Fournier (Paul). — Les antiseptiques dans l’alimentation, 138. — La vitamine C, facteur antiscorbutique, 186.
- Gauroy (Pierre). — Les îles au nord de l’Ecosse : Shetlands et Orcades, 97.
- Gautiieret (R.-J.). — La culture des tissus végétaux. — 2. Nutrition, 22. — 3. Applications à la Pathologie, 53.
- Gautheret (R.-J.) et Longchamp (R.). — Un problème de Biologie végétale appliquée : le désherbage des champs de Céréales, 237.
- Glory (André). — Gravures rupestres du Haut-Atlas, 174.
- Grenon (Michel). — Les phénomènes de migration superficielle, 216. — Les compteurs de particules, 263.
- Guérin (Henri). — Le dosage des traces de gaz et la détection de l’oxyde de carbone, 18.
- Guibé (J.). — Le dimorphisme sexuel chez les Reptiles, 129.
- IIuard (M.). — Un élixir de santé : le Nuoc-Mam, 333.
- Ivanoff (Alexandre). — Progrès récents de la photographie sous-marine, 257.
- L. (F.). — Les Prix Nobel pour 1953, 380.
- Laborderie (Fernand de). — Nouveaux avions militaires français en construction et aux essais, 212.
- Lamé (Colonel Maurice). — Tendances nouvelles de la giraviation : les combinés, appareils mixtes de l’avenir, 234.
- Laulan (Robert). — Un hybride rarissime : le Chabin, 103. — Faut-il décorner les bœufs ? 302.
- Lavil-le (C.). — Numérations non décimales, 9.
- Longchaaip (R.) et Gautiieret (R. J.). •— Un problème de Biologie végétale appliquée : le désherbage des champs de Céréales, 237.
- Lot (Fernand). — Les prix Nobel pour 1952, 32. — Un élément moderne du Port de Paris : le Port de Gennevilliers, 161. — Splendeur et diversité du monde des Insectes, 199. — Le laboratoire national d’Hydraulique de Cliatou, 292.
- M. (A.). — Gaz d’éclairage sans oxyde de carbone, 64. — Nouveau modèle de brique, 140. — La stabilisation des arcs alternatifs, 326.
- M. (H.). — Horloge électronique, 50.
- M. (R.). —• Pour voir la couleur des signaux, 256.
- Mathieu (A.). — La manutention mécanique dans les ports, 90.
- Merle (René). — Le Coelacanthidé d’Anjouan, 95. •— Histoire du fer à cheval, 126.
- Moles (A.). — Vibrations et structure moléculaire, 27. — Problèmes de la maison future, 104.
- Moreau (Henri). — La toise, ancien étalon de longueur, 254.
- Moyse (A.). — Les synthèses dans la vie des plantes. 1. Bilan de la photosynthèse, 298. — 2. Le mécanisme de.la photosynthèse,. 334. — 3. La synthèse des protéines, 357.
- Naiimias (M. E.). — Les transistors, cristaux redresseurs et amplificateurs, 73. — L’uranium, matière stratégique n° 1, 340.
- Nitsch (J. P.). — Un laboratoire de Bioclimatologie : le Phytotron, 272.
- Nqugier (Louis-René). — Les genres de vie de l’homme préhistorique. 1. Le Paléolithique, 12. — 2. Préludes à la révolution néolithique, 40. — 3. La révolution néolithique, 78.
- O. (P.). — Acaro-imjces contre Acarapis, 180.
- P. (L.). — Utilisation des transistors, 74. — Les aliments congelés aux États-Unis, 106. — Synthèse industrielle de l’urée, 1:14. — La prospection en avion, 173.
- Pecker (Jean-Claude). — La température des étoiles, 33. — Les étoiles variables, 282.
- Pellegrin (M.). — La chromatographie fixera-t-elle la hiérarchie des grands crus ? 125.
- Perruche (Lucien). — Rhénium et technecium, 89. — Les hydrures métalliques dans l’industrie, 107. — Tantale et colombium, 147.
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- Prévôt (A. R.). — Un pêcheur au bord de l’eau et le problème du botulisme, 38.
- Prévôt (Y.). — Les textiles d’aujourd’hui. Textiles et civilisation. Fibres naturelles, 120, — Fibres artificielles et synthétiques, 134.
- Sauvanet (M.) et Angel (Y.). — La retransmission télévisée des cérémonies du Couronnement, 222.
- Sciiwob (Yvan). — Hygromètre à membrane semi-perméable, 11S.
- Spixcourt (Jacques). •— L’hélicoptère géant, avenir de la giraviation, 115. — Où en est l’hydraviation ? 289.
- Spratt (H. Philip) et Bigot (Germaine L.). — Le premier bateau à vapeur de Robert Fulton, 59.
- T. (L.). — Logarithmes à 23 décimales, 46. — La croûte terrestre au précambrien, 127. — Des Termites à Paris, 252. — Remarques biogéographiques à propos d’un insecte introduit, 373.
- Terrien (Jean). — Développements récents des speetrographes, 110.
- — Récepteurs de lumière et de rayonnement. 1. Principes de leur fonctionnement et possibilités limites, 327. — 2. Couples thermoélectriques et autres récepteurs thermiques, 362.
- Trombe (Félix). — Le Cérium, métal inflammable et compressible, 374.
- Vaxdel (A.). — Le laboratoire souterrain du C.N.R.S. à Moulis (Ariège), 353.
- W. (P.). — Communications fluviales et travaux hydrauliques en U.R.S.S., 57. — Le système hydroélectrique de la moyenne Dordogne, 108. — Une expérience de boisement au Swaziland, 141. — Un grand barrage sur le Haut-Nil : Owen Falls, 267.
- YVagret (Paul). — Le Massif Central est-il toujours le « pôle répulsif » de la France P I. — Un chef-d’œuvre de restauration : les boiseries sculptées du Moutier d’Ahun, 189. — La défense des Pays-Bas contre la mer, 344.
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- TABLE DES MATIÈRES
- I. — MATHÉMATIQUES ET ASTRONOMIE
- Numérations non décimales (G. Laville)..................
- La température des étoiles (Jean-Claude Pecker) ....
- Logarithmes à 23 décimales (L. T.). ....................
- Les planètes lointaines (Georges Fournier) . . .
- Une nouvelle preuve de la relativité....................
- Charles XII et le système décimal.......................
- Les étoiles variables (Jean-Claude Pecker)..............
- La planète Mercure, monde singulier (Georges Fournier). . Le ciel en chacun des mois de février 1953 à Janvier 1954 (G. Fournier). 32, '04, 96, 128, 160, 192, 223, 255, 288, 320,
- 351,
- II. — SCIENCES PHYSIQUES 1. Physique.
- Vibrations et structure moléculaire (A. Moles) . . . . .
- Les transistors, cristaux redresseurs et amplificateurs
- (M. E. Nahmias)......................................
- L’utilisation des transistors (L. P.).....................
- Mesure électronique des pressions.......................
- Développements récents des spectrographes (Jean Terrien). Hygromètre à membrane semi-perméable (Yvan Schwob) . .
- L’appareillage des recherches de chimie atomique. . . .
- Les phénomènes de migration superficielle (Michel Grenon). Progrès récents de la photographie sous-marine (Alexandre Ivanoff) . .....................................
- Sphères étanches à 1000 atmosphères (A. B.).............
- Les compteurs de particules (M. Grenon).................
- Un nouveau semi-conducteur : l’aluminium-antimoine. .
- La stabilisation des arcs alternatifs (A. M.)...........
- Récepteurs de lumière et de rayonnement (Jean Terrien) :
- 1. Principes de leur fonctionnement et possibilités limites.
- 2. Couples thermoélectriques et autres récepteurs thermi-
- ques ............................................
- 2. Chimie.
- Le dosage des traces de gaz et la détection de l’oxyde de
- carbone (Henri Guérin)...............................
- L’analyse chromatographique sur papier (André Breton). .
- Dilatomètre pour l’étude des houilles...................
- La récupération du manganèse............................
- Gaz d’éclairage sans oxyde de carbone (A. M.)...........
- L’avenir du titane . ..................................
- Un nouvel alliage poreux. . .........................
- Rhénium et technetium (Lucien Perruche).................
- La chimie du pétrole en France .........
- Synthèse industrielle de l’urée (L. P.) . ..............
- La chromatographie fixera-t-elle la hiérarchie des grands
- crus ? (V. Pellegrin) . . .. ...................... .
- Le benzoate de sodium contre la corrosion,..............
- Tantale et colombium (Lucien Perruche)..................
- Un Rassemblement européen dés Arts chimiques. . . . Les carburants synthétiques en Afrique du Sud. . . .
- Cires naturelles et artificielles....................
- Un asphalte poreux...........................'.
- Le sélénium.............................................
- Le sélénium dans les ... aciers ..........................262
- Le Cérium, métal inflammable et compressible (Félix Trombe). 374
- III. — SCIENCES NATURELLES 1. Géologie.— Gîtes minéraux.
- Récupération d’uranium....................................... 52
- Les recherches de pétrole en Gironde.............‘ . . . 119
- La croûte terrestre au précambrien (L. T.)................127
- L’uranium en Australie........................................141
- L’uranium des mines d’or sud-africaines.......................146
- Les diamants du Congo belge...............................170
- L’aluminium en Côte de l’Or...................................191
- Nouveau gisement de nickel et de cobalt à Cuba. . . . C 225
- L’uranium à Madagascar........................................230
- La houille du Jura et des Alpes...............................279
- Nouveaux gisements de manganèse . 297
- L’uranium, matière stratégique n° 1 (M. E. Nahmias). . . 340
- 2. Physique du Globe. — Météorologie.
- Le climat en mai (R.-R. C.). ........................148
- La prospection en avion (L. P.)............................173
- L’atmosphère, domaine de la Météorologie (Roger Clausse) :
- 1. Historique et généralités..............................181
- 2. Variations des facteurs météorologiques suivant la ver-
- ticale ................................................203
- 3. Variations horizontales des facteurs météorologiques. 247
- 4. L’atmosphère dans sa complexité réelle.................268
- 5. La prévision du temps..............•................303
- La pluie et le système métrique...............................218
- La composition de l’air à haute altitude (R. C.)...........252
- Le tremblement de terre de Toroude, en Iran (Professeur
- S. Abdalian).............................. .... 314
- Les tremblements de terre de la Mer Ionienne et de la Méditerranée orientale (A. B.)..................................351
- 3. Zoologie. — Biologie.
- Un pêcheur au bord de l’eau et le problème du botulisme
- (A. R. Prévôt)............................................. 38
- L’instinct et les formes innées des conduites animales
- - (Jean-C. Filloux)........................................ 51
- 2. Les conduites instinctives complexes................. 75
- Les radio-isotopes dans la recherche biologique (P. F. Ceccaldi)..................................................... 69
- Le Cœlacanthidé d’Anjouan (René Merle)......................... 95
- A propos de la manœuvre des. Hyménoptères prédateurs
- (J.-C. F.)................................................. 102
- Le dimorphisme sexuel chez les Reptiles (J. Guibé). . . . 129
- Les processus d’apprentissage chez les animaux (Jean-C. Filloux) :
- 1. Processus de conditionnement. . 166
- 2. Facteurs de l’apprentissage.............................208
- Acaromyces contre Âcarapis (P. O.)........................ . 180
- Splendeur et diversité du monde des Insectes (Fernand Lot). 199 Les lapins et la myxomatose .......... 232
- Des Termites à Paris (L. T.).................................. 252
- 9
- 33
- 46
- 84
- 133
- 185
- 282
- 330
- 383
- 27
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- 216
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- C 321
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- Punaises d’eau aux mœurs curieuses (J. B.)..................
- Les fausses chenilles des Tenthrèdes et leurs mouvements
- collectifs (L. Berland)...................................
- Le parasitisme chez les Coucous (J. Berlioz)................
- L’étude de l’instinct (J.-G. F.).........................
- Le laboratoire souterrain du • C.N.R.S. à Moulis (Ariège)
- (A. Vandel)...............................................
- Remarques biogéographiques à propos d’un insecte introduit (L. T.).....................................................
- 4. Botanique. — Agriculture. — Élevage.
- La culture des tissus végétaux (R.-J. Gaütheret) :
- 2. Nutrition............................................. 22
- 3. Applications à la Pathologie..........................'33
- Culture d’algues en eau d’égout............................. 26
- L’amélioration des sols pauvres............................. 26
- Un champignon résistant..................................... 39
- La production du crin végétal au Maroc......................C 63
- Le foin empoisonné contre les termites du Yeld.............. 68
- La fièvre aphteuse (Daniel Claude).......................... 87
- La leucite, engrais potassique naturel...................... 88
- Après les lapins, les dingos inquiètent les Australiens. . . 89
- Le cobalt nécessaire (D. C.)................................... 94
- Un hybride rarissime : le Chabin (Robert Laulan) .... 103
- Antibiotiques et croissance végétale...........................133
- Une expérience de boisement au Swaziland (P. W.) . . . 141
- La séparation électrostatique des graines ...... 134
- Radiations et vie végétale (Roger Akthoine).................155
- La production du sisal en Afrique française.................C 223
- La mesure de l’humidité des bois...............................233
- Un problème de Biologie végétale appliquée : Le désherbage
- des champs de Céréales (R.-J. Gaütheret et R. Longchamp). 237 Un laboratoire de Bioclimatologie : Le Pbytotron
- (J. P. Nitscii) ............................................272
- Une industrie de la truite.....................................297
- Les synthèses dans la vie des plantes (A. Moyse) :
- 1. Bilan de la photosynthèse............................29S
- 2. Le mécanisme de la photosynthèse.....................334
- 3. La synthèse ses protéines...............................337
- Faut-il décorner les bœufs ? (Robert Laulan)................302
- Chacal rouge contre moutons....................................329
- L’élevage du Vison (J.-C. F.)..................................377
- IV. — GÉOGRAPHIE. — ETHNOGRAPHIE. ARCHÉOLOGIE
- Le Massif Central est-il toujours le « pôle répulsif » de la
- France ? (Paul Wagret)................................... 1
- Les genres de vie de l’Homme préhistorique (Louis-René Nou-gier) :
- 1. Le Paléolithique.................................... 12
- 2. Préludes à la Révolu Lion néolithique................... 40
- 3. La Révolution néolithique.................................. 78
- Traversée complète de la Dent de Crolle................... 46
- Le pays Mandéni en Basse-Guinée (A. S. Balachowsicy) . . 65
- Les îles au nord de l'Ecosse : Shetlands et Orcades
- (Pierre Gauroy)............................................... 97
- La cascade de Gavarnie prend sa source en Espagne. . . 103
- Histoire du fer à cheval (René Merle). . ..............126
- Un parc pour les Bochimans......................................140
- L’Ourcq et sa vallée (Ch. Broyer)...............................150
- Gravures rupestres du Haut-Atlas. Un épisode guerrier de
- l’histoire berbère (André Glory)..............................174
- Un chef-d’œuvre de restauration : les boiseries sculptées du
- Moutier d’Ahun (Paul Wagret)..................................189
- Le curetage des îlots historiques (Yvan Christ)...........193
- La conquête de l’Everest........................................202
- Le trafic du port de Strasbourg................................ 233
- Les îles de Zembra et Zembretta au large du Cap Bon (Tunisie) (A. S. Balaciiowskï)....................................243
- Découverte de la façade du réfectoire gothique de Saint-
- Germain-des-Prés (Yvan Christ)................................280
- La population du Canada.........................................287
- Le massif du Béna en Guinée française (A. S. Balachowsicy). 321
- 253 Le nilomètre de l’île de Rodah (André Breton)..................370
- Le pilier de Delhi....................................... . 376
- 286 Fort-Gouraud et sa montagne de fer (Lucien Berland). . . 381
- V. — HYGIÈNE. — MÉDECINE
- 333
- Plâtres orthopédiques en matières plastiques............... 10
- Une source inattendue de vitamine B12...................... 38
- Contamination des légumes par les eaux d’égout. . . . 117
- Les antiseptiques dans l’alimentation (Paul Fournier). . . 138
- La vitamine C, facteur antiscorbutique (Paul Fournier) . . 186
- Contre la pollution de l’atmosphère........................236
- Protection contre les radio-isotopes.......................246
- La baisse de la mortalité infantile........................309
- Un élixir de santé : le Nuoc-Mam (M. Huard)................333
- Un récent antibiotique : l’érythromycine...................376
- VI. — SCIENCES APPLIQUÉES 1. Mécanique. — Industrie.
- Le nouveau laboratoire central de la fonderie . . . . 21
- Composé résineux pour le collage des métaux...................C 33
- Coussinets en nylon pour arbres de machines...................C 33
- L’automatisme en France........................................... 45
- Un lubrifiant à hase de plomb............................... . 58
- Panneaux de déchets de bois....................................... 58
- Textiles artificiels contre textiles naturels..................... 60
- La détection des fissures dans les métaux.....................G 97
- La protection de l’aluminium..................................C 97
- Films pris dans l’obscurité.......................................103
- Les aliments congelés aux États-Unis (L. P.)..................106
- Les hydrures métalliques dans l’industrie (Lucien Perruche) . 107
- L’usinage des matières plastiques.................................109
- La protection des pièces métalliques usinées..................C 129
- Les textiles d’aujourd’hui (V. Prévôt) :
- 1. Textiles et civilisation. Les fibres naturelles. . . . 120
- 2. Les fibres artificielles et synthétiques . . . . . . 134
- Une peinture à l’aluminium........................................147
- Canalisations en matières plastiques..............................147
- Nouveau type de turbine pour locomotive...........................159
- Centrale thermoélectrique à gaz naturel . . . . . . . 218
- Photo sans négatif.................................................218
- A propos des hydrures métalliques.................................21S
- Un Centre d’information de l’Étain à Paris....................C 225
- Les tissus à base d’Orlon.....................................233
- La bagasse n’est plus sans emploi.............................236
- Creusets réfractaires en nitrures.............................242
- L’étanchéité des joints sous vide élevé.......................C 257
- Une peinture applicable sur les surfaces humides. . . . C 257
- L’utilisation des « cendres folles »..........................262
- La métallisation des plastiques...............................262
- Encore un service des isotopes : Le contrôle de l’étanchéité
- des conduites (D. C.).....................................266
- La mécanisation dans les houillères françaises..............267
- .Papiers anticorrosifs........................................281
- L’industrie mondiale ne manque plus de soufre...............C 289
- Un nouveau revêtement électrolytique des métaux. . . . C 289
- Lubrifiant pour disques de phonographes.....................C 321
- Soudure pour aluminium et autres métaux.....................C 321
- Protection de l’acier par l’aluminium.......................332
- L’industrie des foies gras..................................339
- Nouveau type de générateur anémo-électrique.................343
- L’utilisation des sources de vapeur naturelles. . . . . C 353
- La récupération du grisou dans la Sarre.....................C 353
- L’étamage électrolytique....................................356
- Filtres en métaux frittés.................................... • 369
- 2. Télévision. — T. S. F.
- La retransmission télévisée des cérémonies du Couronnement
- (Y. Angel et M. Sauvanet).................................222
- La télévision dans l’industrie, les chemins de fer et les mines........................................................266
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- 3. Électricité.
- Usine automatique pour ampoules électriques....................Cl
- Le courant lumière à 120 volts.............................. Il
- Horloge électronique (11. M.)............................... o0
- Contre l’électricité statique...............................102
- Câble téléphonique Casablanca-Paris.........................119
- Le transport d’énergie électrique à haute tension et LeiTet
- corona...................................................124
- Piles sèches au magnésium...................................lui
- Balance électronique enregistreuse..........................ISS
- Une pile de 11 grammes pour la prothèse auditive. . C 193
- L’énergie électrique en France..............................205
- 4. Travaux publics. — Art de l’ingénieur.
- La plus grande station de pompage du monde.............C l
- L’énergie électrique en Algérie................................ 11
- Projet d’irrigations en Australie.............................. 50
- Communications tluviales et travaux hydrauliques en
- U.R,S.S. (P. W.)............................................ 57
- Engins modernes de terrassement (Pierre Devaux). ... 01
- Vers un pipe-line européen géant : le projet de conduite de
- gaz Kirkouk-Paris-Londres (A. B.)........................... 72
- L’exploitation des ressources hydroélectriques en Suède. . 72 La manutention mécanique dans les ports (A. Mathieu). . 90
- La lutte contre le bruit.......................................102
- Problèmes de la maison future (A. Moles).......................104
- Le système hydroélectrique de la moyenne Dordogne (P. W.). 108
- Nouveau modèle de brique (A. M.)...............................140
- Un élément moderne du Port de Paris : le Port de Gennevil-
- liers (Fernand Lot).........................................161
- Barrage géant sur le Zambèze.................................. 188
- L’équipement hydro-électrique du Maroc (Y. Bauzil) . . . 225
- Le barrage de l’Ëbre...........................................205
- Un grand barrage sur le Haut-Nil : Owen Falls (P. W.). . 207
- Le Laboratoire national d’Ilydraulique de Chatou (Fernand Lot)......................................................292
- A propos de l’assécliement du Zuiderzee........................30S
- La défense des Pays-Bas contre la mer (Paul Wagret). . . 344
- 5. Transports.
- Progrès de l’exploitation pétrolière canadienne.................. 45
- Le pousse-pousse à moteur........................................ SS
- Les transports de liquides en vrac par navires citernes
- (André Breton).................................................149
- Silence dans le train ! (D. C.)..............................171
- L’urbanisme routier de Lyon et le tunnel de la Croix-
- ltousse (D. C.).............................................219
- Nouveau pneumatique sans chambre à air (D. C.). . . . 231
- Pour voir les couleurs des signaux (R. M.)...............250
- Wagons pour pondéreux (D. C.)...........................278
- Pipe-lines à vin .........................................287
- Tunnel routier sous le port d’Amsterdam..................30g
- La cheminée en forme d’aile évite le rabattement des fumées sur les navires (Pierre Devaux)..........................360
- 6. Aviation.
- L'hélicoptère géant, avenir de la giraviation (Jacques Spin-
- court) .......................................................115
- Pour le transport aérien des corps radioactifs...............C 129
- Nouveaux avions militaires français en construction et aux
- essais (Fernand de Larorherie)................................212
- Tendances nouvelles de la giraviation : Les combinés, appareils mixtes de l’avenir'(Colonel Maurice Lamé). . . . 234
- Avions armés de fusées...........................................246
- Où en est l’hydravialion P (Jacques Spincourt)................289
- VII. — HISTOIRE DES SCIENCES
- Le premier bateau à vapeur de Robert Fulton (II. Philip
- Spratt et Germaine L. Bigot) U'............... 59
- La toise, ancien étalon de longueur (Henri Moreau) . . . 254
- Rumford, savant original...............................332
- VIII. — VARIA
- Actualités et informations, C 1, C 33, C 65, C 97, C 129,
- C 161, C 193, C 225, C 257, G 289, C 321, C 353 Les livres nouveaux, G 32, C 64, 96, 128, 160, 192, 224, 256,
- 288, 320, 352, 384
- Un Congrès international d’ingénieurs à Rome en 1953. . C 1
- L’éclairage des musées (A. B.)................................ S
- Les Prix Nobel pour 1952 (Fernand Lot)...................... 32
- Répercussions intellectuelles du calcul électronique (Pierre
- Devaux)......................................................142
- La Nature a quatre-vingts ans............................... C 161
- Le système métrique dans la pharmacie anglaise. . C 257
- Ce qu’il en coûte de mettre les points sur les i............291
- Les Prix Nobel pour 1953 (F. L.)..............................380
- SUPPLÉMENT AU m 3224 (DÉCEMBRE 1933).
- Le gérant : F. Dunod. — dujnod, éditeur, paris. — dépôt légal : 4e trimestre 1903, n° 2466. — Imprimé en France. BARNÉOUI) FRÈRES ET r>, IMPRIMEURS (3lo566), LAVAL, N° 2862. — I2-IQ53.
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