26 janvier 2014
ebergielibre
Parmi la variété infinie de phénomènes que la Nature offre à nos sens, le seul à nous frapper réellement d’étonnement et d’admiration est cette activité incroyablement complexe que, dans son ensemble, nous appelons la vie humaine. Son origine mystérieuse porte le voile d’un passé éternellement brumeux, sa nature nous est incompréhensible à cause de sa complexité infinie, et son but est caché dans les profondeurs insondables du futur. D’où vient-elle ? Qui est-elle ? Vers quoi tend-elle ? Ce sont les grandes questions auxquelles les sages de tous les temps ont cherché à répondre.
Il existe manifestement deux façons d’augmenter la masse de l’humanité : premièrement, en stimulant et soutenant les forces et conditions qui permettent son développement et deuxièmement en faisant obstacle à et en réduisant celles qui ont tendance à la diminuer. La masse pourra augmenter à condition qu’elle surveille attentivement sa santé, en se nourrissant convenablement, en respectant la modération, en régulant ses habitudes, en promouvant le mariage, en surveillant constamment les enfants et, d’une manière plus générale, en respectant les nombreuses règles et lois des religions et de l’hygiène. Toutefois, une nouvelle masse peut se joindre à l’ancienne selon trois possibilités. Soit la nouvelle masse a la même vitesse que l’ancienne, soit elle a une vitesse inférieure ou supérieure. Pour obtenir une idée de l’importance relative de ces trois possibilités, imaginez un train, comptant une centaine de locomotives, qui roule sur des rails, et supposez que, pour augmenter son énergie motrice, quatre locomotives supplémentaires viennent le compléter. Si ces quatre locomotives avancent à la même vitesse que celle du train, l’énergie globale sera augmentée de 4% ; si leur vitesse est égale à la moitié de celle du train, l’augmentation ne sera que de 1% ; mais si leur vitesse est le double de celle du train, l’augmentation de l’énergie sera de l’ordre de 16%. Cet exemple très simple montre bien qu’il est très important que la nouvelle masse ait une vitesse plus élevée. Ou, pour citer un autre exemple, si les enfants ont le même degré de développement que leurs parents - c’est-à-dire s’ils représentent une masse "de vitesse égale" - l’énergie augmentera simplement proportionnellement au nombre d’enfants. S’ils ont une intelligence ou un développement inférieurs, ils seront une masse "de vitesse inférieure" et l’augmentation de l’énergie ne sera que très faible. Par contre, s’ils sont plus avancés, soit une masse "de vitesse supérieure", alors cette nouvelle génération renforcera l’énergie humaine globale de manière très substantielle. Il est impératif d’empêcher toute arrivée d’une masse "de vitesse inférieure" à celle requise par cette loi que paraphrase ce proverbe, Mens sana in corpore sano (un esprit sain dans un corps sain). Par exemple, le fait de ne chercher qu’à développer la musculature comme cela se pratique dans certains de nos lycées, me semble équivalent à un apport de masse de "vitesse inférieure" et je ne le conseille pas, quoique mon point de vue fût différent lorsque j’étais moi-même étudiant. La première chose à faire est de pratiquer des exercices physiques avec modération, afin d’assurer un bon équilibre entre le corps et l’esprit, et le plus haut rendement intellectuel. L’exemple ci-dessus montre que l’objectif le plus important est celui de l’éducation, ou de l’augmentation de la "vitesse" de la masse nouvellement arrivée.
Comme je l’ai déjà dit plus haut, la force qui ralentit l’humanité dans sa marche est en partie une force de friction et en partie une force négative. Pour illustrer la différence entre ces deux forces, je dirai, par exemple, que l’ignorance, la bêtise et l’imbécillité sont des forces de pure friction, ou des résistances, dépourvues de toute tendance directionnelle. Quant aux fantasmes, à la démence, aux tendances autodestructrices, au fanatisme religieux, et aux types de comportement analogues, ce sont tous des forces à caractère négatif, qui agissent dans des directions bien définies. Afin de réduire, voire de vaincre ces forces de freinage dissemblables, il faut utiliser diverses méthodes radicalement différentes. Par exemple, on sait ce dont un fanatique est capable, et on peut prendre des mesures préventives, on peut lui expliquer, le convaincre et même le remettre dans le droit chemin et changer son vice en vertu ; mais il est impossible de prévoir les actes d’une brute ou d’un imbécile et on est obligé d’agir avec lui comme on le ferait avec une masse inerte, sans jugeote, déchaînée par les éléments furieux. Une force négative sous-entend la présence de quelque talent, qui est parfois remarquable, bien que mal orienté, mais qu’il est possible de maîtriser et de dompter à l’avantage de la personne. Par contre, une force de friction sauvage sous-entend immanquablement des dégâts. Par conséquent, la première réponse d’ordre général à la question ci-dessus est : il faut remettre toutes les forces négatives dans le droit chemin et réduire toutes les forces de friction.
C’est avec ces moyens très simples que je viens de décrire que l’intelligence, l’expérience et la capacité de jugement de l’opérateur à distance - son mental, pour ainsi dire - furent incorporés dans cette machine qui, partant, devenait capable de se mouvoir et d’effectuer toutes ses opérations avec bon sens et intelligence. Elle se comportait tout comme l’aurait fait une personne qui, les yeux bandés, obéit aux directives qu’elle reçoit par son ouïe.
Des trois solutions possibles au problème majeur de l’intensification de l’énergie humaine, celle-ci est de loin la plus importante, non seulement à cause de sa signification intrinsèque, mais aussi parce qu’elle est en rapport intime avec tous les nombreux facteurs et conditions qui déterminent la marche de l’humanité. Afin de procéder avec méthode, il va falloir que je m’étende sur tous les facteurs qui, depuis le début de mes recherches, m’ont permis de trouver une solution, et qui m’ont conduit, petit à petit, aux résultats que je vais décrire maintenant. En ce qui concerne les forces majeures qui déterminent la marche en avant, il serait intéressant de revenir, dans un premier temps, sur l’étude analytique que j’ai faite, ne serait-ce que pour donner une idée de cette "vitesse" hypothétique qui, comme cela a été dit au début, sert à mesurer l’énergie humaine ; toutefois, si j’allais au fond de la chose maintenant, comme je désirerais le faire, cela me conduirait hors du cadre du sujet présent. Il me suffit de préciser que la résultante de toutes ces forces va toujours dans la direction de la raison et que c’est donc elle qui détermine, à tout moment, la direction de la marche de l’humanité. Cela signifie que tous les efforts entrepris dans le domaine scientifique, qu’ils soient d’ordre rationnel, utile ou pratique, doivent aller dans le sens dans lequel se déplace l’humanité. L’homme pratique et rationnel, le scientifique, l’homme d’affaires, le philosophe, le mathématicien ou le prévisionniste doit soigneusement planifier son travail, pour que ses effets aillent dans la direction de ce mouvement, car c’est alors qu’il sera le plus efficace ; c’est dans cette connaissance et cette compétence que réside le secret de son succès. Toute nouvelle découverte, toute nouvelle expérience ou tout nouveau facteur qui vient enrichir notre connaissance et qui est du domaine de la raison, aura des répercussions sur ce dernier et partant changera la direction du mouvement ; toutefois, celui-ci devra toujours aller dans le sens de la résultante de tous ces efforts qu’à ce moment-là nous estimons sensés, c’est-à-dire protecteurs de l’homme, utiles, profitables ou pratiques. Ces efforts concernent notre vie quotidienne, nos besoins et notre bien-être, notre travail et nos affaires, et ce sont eux qui font avancer l’humanité.
Posons-nous tout d’abord la question suivante : d’où vient toute cette force motrice ? Quel est le ressort qui fait tout avancer ? Nous voyons l’océan monter et descendre, les rivières s’écouler, le vent, la pluie, la grêle et la neige battre contre nos fenêtres, les trains et les bateaux à vapeur partir et revenir ; nous entendons le cliquetis des véhicules, les rumeurs dans les rues ; nous touchons, sentons et goûtons, et nous philosophons sur tout cela. Tous ces mouvements, depuis le flux de l’immense océan jusqu’à celui, très subtil, engendré par notre pensée, ont tous la même origine. Toute cette énergie émane d’un seul centre, d’une seule source : le soleil. Le soleil est le ressort qui fait tout avancer. Le soleil entretient toutes les vies humaines et fournit aux hommes leur énergie. Voici donc une nouvelle réponse à la grande question qui nous préoccupe : pour augmenter la force d’accélération de la marche de l’humanité, il faut mettre plus d’énergie solaire à son service. Nous honorons et vénérons ces grands hommes du passé dont les noms rappellent leurs succès immortels et qui furent des bienfaiteurs de l’humanité : le réformateur religieux et ses maximes de vie remplies de sagesse, le philosophe et ses profondes vérités, le mathématicien et ses formules, le physicien et ses lois, l’explorateur avec ses principes et secrets arrachés à la nature, l’artiste et ses œuvres d’art ; mais qui l’honore, lui, le plus grand de tous - qui connaît seulement son nom ? - celui qui, pour la première fois, a utilisé l’énergie solaire pour faciliter le travail d’un prochain plus faible que lui ? Ce fut le premier acte philanthropique dans l’histoire de l’humanité et ses conséquences furent inestimables.
De nos jours, le fer est de loin le facteur de progrès le plus important. Il contribue, plus que tout autre produit industriel, à accélérer la marche de l’humanité. L’utilisation de ce métal est devenue tellement courante et sa relation avec tout ce qui concerne notre vie est si intime, qu’il nous est devenu aussi indispensable que l’air que nous respirons. Son nom est synonyme d’utilité. Bien que l’influence du fer soit importante dans le développement actuel de l’humanité, sa contribution effective à la force poussant l’humanité en avant, est largement inférieure à ce qu’elle pourrait être. Tout d’abord, telle quelle est menée actuellement, sa fabrication engendre un énorme gaspillage de combustible, c’est-à-dire d’énergie. Par ailleurs, une partie seulement du fer obtenu est utilisée à des fins utiles. Une bonne partie va créer des résistances de friction, tandis qu’une autre grande partie va servir à développer des forces négatives qui retardent grandement l’avancée de l’humanité. C’est ainsi que la force négative de la guerre est presque entièrement constituée de fer. Il est impossible d’estimer avec précision l’ordre de grandeur de cette force de freinage la plus importante de toutes, mais elle est certainement très considérable. Si, par exemple, 10 représente la force d’impulsion positive actuelle résultant de toutes les utilisations utiles du fer, je ne pense pas exagérer en estimant la force négative de la guerre autour de 6, en considérant toutes ses influences et résultats négatifs. Sur la base de ces estimations, la force d’impulsion effective du fer agissant dans la bonne direction, sera la différence entre les deux nombres, soit 4. Mais si la fabrication des machines de guerre cessait, par le biais de l’instauration de la paix universelle, et si toutes les luttes pour la suprématie entre les pays se transformaient en compétition commerciale productive, durable et saine, la force d’impulsion positive apportée par le fer se mesurerait par la somme des deux nombres, soit 16, ce qui veut dire que cette force serait du quadruple de sa valeur actuelle. Bien sûr, cet exemple est juste donné pour que l’on ait une idée de l’énorme augmentation de la productivité de l’humanité, qui pourrait résulter d’une réforme radicale des industries sidérurgiques fournissant l’artillerie.
Avec ce projet industriel, tel que je l’avais développé il y a six ans, il s’agissait d’utiliser le courant électrique obtenu à partir de chutes d’eau, non pour faire fondre directement le minerai, mais pour décomposer l’eau dans un premier temps. Afin de réduire les coûts de l’installation, je voulais produire le courant dans des dynamos simples et très bon marché, que j’avais conçues spécialement dans ce but. Il s’agissait de brûler ou de re-combiner l’hydrogène libéré lors de la décomposition par électrolyse, avec l’oxygène de l’air, et non avec l’oxygène dont il venait d’être séparé. De cette manière, la presque totalité de l’électricité qui avait servi à la fission de l’eau était regagnée sous forme de chaleur grâce à sa liaison avec l’hydrogène. C’est cette chaleur qui devait servir à faire fondre le minerai. J’avais l’intention d’utiliser l’oxygène obtenu comme sous-produit lors de la fission de l’eau, à d’autres fins industrielles, ce qui aurait été certainement très rentable d’un point de vue financier, car c’est le moyen le plus économique pour obtenir ce gaz en grandes quantités. En tout cas, il aurait pu servir à brûler toutes sortes de déchets, les hydrocarbures bon marché ou le charbon de mauvaise qualité que l’on ne peut ni brûler à l’air libre, ni utiliser à d’autres fins utiles, ce qui permettait, par ailleurs, d’obtenir beaucoup de chaleur pour faire fondre le minerai. Pour que le procédé soit encore plus économique, j’envisageai, en outre, de prendre des dispositions pour que le métal chaud et les produits de la combustion, en sortant du feu, viennent chauffer le minerai avant qu’il ne soit placé dans le feu, ce qui permettait de réduire considérablement la perte de chaleur lors de la fonte. J’ai calculé que l’on pouvait fabriquer approximativement 20 000 kilos de fer par cheval-vapeur, par an, avec ce procédé. J’en ai largement déduit les pertes inévitables et la quantité citée ne représente que la moitié de celle que l’on pourrait obtenir en théorie. Me basant sur des estimations et sur des données pratiques se référant à un type de sable à minerai que l’on trouve en grandes quantités dans la région des Grands Lacs et même en comptant les frais de transport et de main d’œuvre, j’en conclus qu’en certains endroits, le fer pouvait être fabriqué à bien moindre coût qu’avec toutes les autres méthodes utilisées. Ce résultat pouvait s’obtenir d’autant plus facilement que l’oxygène, obtenu à partir de l’eau, pouvait servir à d’autres fins plus profitables que celle de faire fondre le minerai. L’installation augmenterait encore ses revenus si la demande de ce gaz devenait plus forte et, partant, le fer deviendrait encore meilleur marché. J’ai développé ce projet en visant essentiellement les intérêts industriels et j’espère qu’un jour un merveilleux papillon industriel sortira de la chrysalide poussiéreuse et endormie.
Les progrès réalisés ces dernières années sur la qualité du fer ne nous permettent pratiquement plus d’aller plus loin. Nous ne pouvons pas espérer augmenter sa limite de rupture, son élasticité, sa dureté ou sa malléabilité ; quant à ses qualités magnétiques, elles sont aujourd’hui imperfectibles. Une amélioration notoire lui a été apportée récemment, en mélangeant un faible pourcentage de nickel au fer, mais il n’y a plus beaucoup de marge de manœuvre pour d’autres avancées dans cette direction. De nouvelles découvertes éventuelles, si elles ne peuvent pas augmenter de beaucoup les propriétés qui font la valeur de ce métal, pourraient toutefois en réduire les coûts de fabrication. Le futur immédiat du fer est assuré par son bas prix et ses qualités mécaniques et magnétiques hors pair. Elles sont d’un ordre tel qu’aucun autre produit ne peut le concurrencer aujourd’hui. Toutefois, il ne fait aucun doute que d’ici quelque temps, le fer, dans beaucoup de ses domaines aujourd’hui incontestés, devra passer le sceptre à un autre métal : l’ère future sera l’ère de l’aluminium. Il y a 70 ans seulement que ce merveilleux métal fut découvert par Woehler, et l’industrie de l’aluminium, qui n’a guère plus de 40 ans, attire déjà l’attention du monde entier. Une croissance aussi rapide n’a jamais été enregistrée dans l’histoire de la civilisation. Il y a peu de temps encore, l’aluminium se vendait au prix exorbitant de 30 à 40 dollars la livre ; aujourd’hui, on peut l’avoir, à volonté, pour quelques cents. Néanmoins, ce prix sera bientôt considéré tout aussi exorbitant, car il est possible de faire de grands progrès dans ses méthodes de fabrication. La plupart du métal est aujourd’hui fabriquée dans de hauts-fourneaux électriques par un procédé combinant la fusion et l’électrolyse, ce qui permet d’obtenir un certain nombre de caractéristiques avantageuses, mais qui, bien sûr, implique une grande perte d’électricité. Mes calculs montrent que le prix de l’aluminium pourrait être réduit considérablement si, dans sa fabrication, on utilisait une méthode similaire à celle que j’ai proposée pour la fabrication du fer. La fusion d’une livre d’aluminium ne demande que 70% de la chaleur nécessaire à faire fondre une livre de fer et comme son poids est seulement du tiers de ce dernier, on pourrait obtenir quatre fois plus d’aluminium que de fer à partir d’une énergie thermique donnée. Cependant, la solution idéale serait un processus de fabrication électrolytique à froid, et j’ai misé tous mes espoirs là-dessus.
Je me souviens d’un temps où je considérais la production d’électricité à partir de la combustion de charbon dans une pile, comme la meilleure contribution pour faire avancer l’humanité, et je suis surpris de constater combien mon point de vue a été modifié à mesure que j’avançais dans mes travaux dans ce domaine. Il me semble aujourd’hui que le fait de faire brûler du charbon dans une pile - avec plus ou moins d’efficacité - n’est qu’un simple expédient, une étape dans l’évolution vers quelque chose de plus parfait. Après tout, en générant de l’électricité par ce moyen, nous détruisons de la matière, ce qui est un procédé barbare. Nous devrions être capables d’obtenir de l’énergie sans brûler de matière première. Toutefois, je suis loin de sous-estimer la valeur d’une telle méthode de combustion. Aujourd’hui, la plupart de l’énergie motrice vient du charbon et, soit directement, soit par ses sous-produits, il intensifie énormément l’énergie de l’humanité. Malheureusement, dans tous les procédés utilisés de nos jours, la majeure partie de l’énergie du combustible est dissipée inutilement. Les meilleures machines à vapeur n’utilisent qu’une petite fraction de l’énergie totale. Même dans les moteurs à gaz avec lesquels on peut obtenir de meilleurs résultats - surtout avec les derniers modèles -, il y a toujours un gaspillage barbare. Dans nos systèmes d’éclairage électrique, nous n’utilisons que 0,33 % de toute l’énergie du combustible, et encore moins dans l’éclairage au gaz. Dans nos diverses utilisations du charbon sur la planète, nous n’utilisons, tout bien considéré, certainement pas plus de 2% de toute l’énergie disponible en théorie. Celui qui arrivera à mettre un terme à ce gaspillage fou serait un grand bienfaiteur de l’humanité, bien que la solution qu’il apportera ne puisse pas être permanente, car elle conduirait finalement à l’épuisement des stocks de la matière première. Des efforts sont entrepris, principalement dans deux directions, afin d’obtenir plus d’énergie à partir du charbon, à savoir dans la production d’électricité et celle de gaz comme énergies motrices. Des succès notoires ont déjà été enregistrés dans ces deux domaines.
En plus des combustibles, il existe beaucoup d’autres matières dont nous pourrions tirer de l’énergie. Par exemple, une immense quantité d’énergie est emprisonnée dans le calcaire et on pourrait faire marcher des moteurs, si on libérait l’acide carbonique avec de l’acide sulfurique ou d’une autre manière. J’ai déjà construit un tel moteur et il a fonctionné de manière très satisfaisante.
Au début de mes recherches à ce sujet et lorsque les concepts que je viens de citer ou d’autres analogues se présentèrent à mon esprit pour la première fois, et bien que j’ignorasse un certain nombres de faits que j’ai cités ci-dessus, l’étude des différents moyens d’utiliser l’énergie ambiante m’a néanmoins convaincu qu’il fallait abandonner radicalement les méthodes alors connues, si on voulait arriver à une solution pratique parfaitement satisfaisante. Le moulin-à-vent, le moteur solaire, la machine actionnée par la chaleur terrestre ne permettaient d’obtenir qu’une énergie en quantité très limitée. Il fallait découvrir un autre moyen qui permettrait d’obtenir plus d’énergie. Il y a suffisamment d’énergie thermique dans le milieu, toutefois, les méthodes alors connues ne permettaient que d’en extraire une petite quantité pour alimenter un moteur. Par ailleurs, le débit de l’énergie était très faible. En d’autres termes, le problème était de découvrir quelque nouvelle technique qui permettrait à la fois d’utiliser plus d’énergie thermique du milieu et de l’en extraire plus vite.
Fort de cette découverte, je commençai à imaginer des moyens pour réaliser mes plans et, après de longues réflexions, j’ai finalement conçu un ensemble d’appareils qui devaient permettre d’obtenir de l’énergie du milieu par un processus de refroidissement permanent de l’atmosphère. Ce dispositif, en transformant en permanence la chaleur en travail mécanique, devenait de plus en plus froid et, s’il était possible d’atteindre une température très basse de cette manière, alors il devenait possible de produire une dépression pour cette chaleur et d’extraire de l’énergie du milieu. Ceci semblait en contradiction avec les affirmations de Carnot et de Lord Kelvin, que j’ai cités plus haut ; toutefois, la théorie de ce procédé me fit penser que ce résultat pouvait être atteint. Je crois que je suis arrivé à cette conclusion à la fin de 1883, alors que j’étais à Paris ; c’était à une époque où mon esprit était obnubilé par une invention que j’avais développée l’année précédente et qui, depuis, a été connue sous le nom de "champ magnétique en rotation". Durant les années suivantes, j’ai continué à perfectionner le projet que j’avais imaginé et à étudier ses conditions de fonctionnement, sans faire de grands progrès toutefois. L’introduction commerciale de l’invention que je viens de citer dans ce pays, m’a réclamé un très gros investissement personnel jusqu’en 1889, l’année où je repris l’idée du moteur automatique. Contrairement à ce que je croyais initialement, l’étude des principes impliqués et mes calculs me montrèrent que je ne pouvais pas arriver au résultat escompté dans la pratique avec les appareils classiques. Cela me conduisit, dans un deuxième temps, à l’étude d’un type de moteur appelé généralement "turbine" qui, de prime abord, semblait offrir les meilleures chances pour réaliser mon idée. Toutefois, j’eus vite fait de découvrir que la turbine non plus ne convenait pas. Mes conclusions me montrèrent cependant que si un moteur pouvait être amené à un haut degré de perfection, le plan, tel que je l’avais conçu, devenait réalisable, et je décidai de développer ce type de moteur, dont l’objectif principal était de transformer la chaleur en énergie mécanique avec le moins de perte possible. Une propriété caractéristique de ce moteur était que le piston, qui devait faire le travail, n’était relié à rien d’autre et qu’il était parfaitement libre de vibrer à une vitesse énorme. Les difficultés mécaniques que je rencontrai dans la construction de ce moteur étaient plus grandes que je ne l’avais imaginé, et les progrès furent lents. Je continuai mes travaux jusqu’au début de 1892, date à laquelle je me rendis à Londres pour assister aux expériences admirables du professeur Dewar avec des gaz liquéfiés. D’autres avaient déjà liquéfié des gaz, et notamment Ozlewski et Pictet avaient mené des expériences remarquables dans ce domaine ; cependant, il y avait une vigueur dans le travail de Dewar qui tenait du prodige. Ses expériences montrèrent, quoique d’une manière différente de celle que j’avais envisagée, qu’il était possible d’atteindre de très basses températures en transformant la chaleur en énergie mécanique et je m’en retournai, très impressionné par ce que j’avais vu, et convaincu plus que jamais que mon plan était réalisable. Je repris à zéro les travaux que j’avais temporairement abandonnés et je finis bientôt par développer un moteur d’un haut degré de perfection, que j’appelai "l’oscillateur mécanique". Dans cet appareil, je réussis à me passer des garnitures, des soupapes et de tout graissage, et à produire une vibration du piston tellement rapide que les arbres en acier très résistant, qui y étaient rattachés et qui vibraient longitudinalement, se déchirèrent en deux. En combinant ce moteur avec une dynamo d’un design spécial, j’obtins un générateur électrique très efficace qui, grâce à la vitesse d’oscillation invariable qu’il permettait d’atteindre, était d’une valeur inestimable pour mesurer et déterminer les propriétés physiques. J’ai exposé différents types de ce moteur appelé "oscillateur électrique et mécanique" au Congrès Électrotechnique à l’exposition universelle de Chicago durant l’été 1893, lors d’une conférence dont je n’ai jamais publié le contenu, ayant été débordé par d’autres obligations professionnelles. À cette occasion, j’ai exposé les principes de l’oscillateur mécanique, toutefois, les fonctions originelles de cet appareil sont publiées ici, pour la première fois.
Une autre raison est que je fus amené à reconnaître que la transmission de l’électricité, à n’importe quelle distance dans le milieu, était de loin la meilleure solution au problème de l’exploitation de l’énergie solaire pour le bien-être de l’humanité. J’ai cru fermement, pendant de nombreuses années, que ce type de transmission était irréalisable à l’échelle industrielle, toutefois, je fis une découverte qui m’a fait changer d’avis. J’ai remarqué que sous certaines conditions, l’atmosphère qui, normalement, est un très bon isolant, revêt des propriétés conductrices et devient donc capable de transporter n’importe quelle quantité d’énergie électrique. Néanmoins, il me semblait que la mise en pratique de cette découverte, soit de transporter de l’électricité sans fil, comportait des difficultés insurmontables. Il s’agissait de produire et de gérer des tensions électriques de plusieurs millions de volts ; il fallait inventer et mettre au point des générateurs d’un nouveau type, capables de résister à l’énorme stress électrique, et il fallait obtenir une sécurité totale contre tous les dangers des courants de haute tension dans le système, avant même de pouvoir concevoir sa mise en pratique. Tout cela demandait beaucoup de temps et ne pouvait se faire en quelques semaines, mois ou même années. Les travaux demandaient de la patience et des efforts soutenus et les progrès furent lents. J’ai toutefois pu obtenir d’autres résultats de valeur au cours de ces longs travaux, desquels je vais m’efforcer de rendre compte, en énumérant dans l’ordre les avancées principales qui ont été réalisées .
Les deux cylindres communiquent avec un réservoir R aux parois élastiques, qui doit être fermé et rempli d’un fluide léger et incompressible. En butant une des branches du diapason F de manière répétée, le petit piston p entre en vibration, et ses vibrations se transmettent à travers le fluide jusqu’au diapason F1 qui est "accordé" sur le diapason F, ou, en d’autres termes, qui a la même fréquence que ce dernier. Le diapason F1 entre alors en vibration, et cette vibration sera intensifiée par l’action continue du diapason F jusqu’à ce que sa branche supérieure se mette à osciller fortement et établisse une connexion électrique avec un contact fixe c’’ qui excite un dispositif électrique ou autre, servant à enregistrer les signaux. C’est de cette manière très simple que des messages peuvent être échangés entre les deux stations, car un autre contact similaire c’ est prévu dans ce but, près de la branche supérieure du diapason F, de manière que le dispositif puisse être utilisé dans chaque station, soit comme récepteur, soit comme émetteur.
Depuis que j’ai décrit les principes simples de la télégraphie sans fil, j’ai eu de maintes occasions de remarquer que des éléments aux caractéristiques identiques avaient été utilisés, parce qu’on pensait sincèrement que les signaux sont transmis à des distances considérables par des rayons "hertziens". Ceci n’est qu’un des nombreux malentendus qu’ont fait naître les études de physiciens regrettés. Il y a environ 33 ans, Maxwell, reprenant une expérience prometteuse que Faraday avait menée en 1845, développa une théorie idéalement simple, qui reliait intimement la lumière, la chaleur radiante et des phénomènes électriques, en prétendant qu’ils étaient tous dus aux vibrations d’un fluide hypothétique d’une finesse inconcevable, appelé éther. Il n’a été fait aucune vérification expérimentale avant que Hertz, sur les bons conseils de Helmholtz, entreprît une série d’expérimentations à ce sujet. Hertz procéda avec une ingéniosité et une perspicacité extraordinaires, mais ne consacra que peu d’énergie à la perfection de son dispositif démodé. Par conséquent, il manqua d’observer le rôle important de l’air dans ses expériences, un point que je découvris plus tard. En répétant ses expériences, j’obtins des résultats disparates, donc je me risquai à signaler cet oubli. La force des preuves avancées par Hertz pour appuyer la théorie de Maxwell, résidait dans la juste estimation des fréquences de vibration des circuits qu’il utilisait. Je maintins néanmoins qu’il ne pouvait pas avoir obtenu les fréquences qu’il croyait. Les vibrations obtenues avec le type d’appareils qu’il utilisait sont, en règle générale, beaucoup plus faibles à cause de la présence de l’air, qui provoque un effet amortissant sur les circuits électriques de vibration très rapide et de haute tension, de la même manière qu’un fluide agit sur un diapason en vibration. J’ai toutefois, depuis cette époque, découvert d’autres erreurs, et je considère depuis très longtemps que ses résultats ne sont rien d’autre que des vérifications expérimentales des conceptions poétiques de Maxwell. Les travaux de ce grand physicien allemand furent un immense stimulus pour la recherche actuelle en électricité, mais en même temps, ils ont dans une certaine mesure paralysé les esprits scientifiques parce qu’ils fascinaient, et ont donc gêné les recherches indépendantes. Chaque nouvelle découverte était présentée de manière à correspondre avec sa théorie, et de ce fait, la vérité a souvent été, inconsciemment, déformée.
Je décidai de concentrer tous mes efforts sur cette tâche délicate, bien qu’elle me demandât des sacrifices énormes, car les difficultés qu’il fallait surmonter étaient telles que je savais qu’il me faudrait des années de travail. Cela voulait dire que je devais toutefois reporter d’autres travaux dans lesquels j’aurais préféré m’investir, mais j’avais la conviction que mes énergies ne pouvaient pas servir un but plus noble que celui-ci ; car je pris conscience qu’un appareil efficace de production d’oscillations électriques puissantes était non seulement nécessaire pour atteindre mon but, mais qu’il était aussi la clé d’autres problèmes électriques, voire humains, de la plus haute importance. Il devait non seulement permettre de communiquer à n’importe quelle distance sans fil, mais aussi de transmettre de grandes quantités d’énergie, de brûler l’azote dans l’air, de produire un éclairage efficace et d’obtenir beaucoup d’autres résultats de valeur scientifique et industrielle inestimable. En fin de compte, j’eus la satisfaction de réaliser ce travail en utilisant un nouveau principe, qui a le mérite d’être basé sur les merveilleuses propriétés du condensateur électrique, l’une d’elles étant qu’il peut se décharger ou faire exploser l’énergie emmagasinée en un laps de temps incroyablement court. C’est pourquoi il n’a pas de rival pour sa violence explosive. Comparée à sa décharge, une explosion de dynamite est un souffle de phtisique. Il permet de produire les courants et les tensions électriques les plus élevés, et la plus grande agitation dans le milieu. Une autre de ses propriétés de valeur égale, est que sa décharge peut vibrer à la fréquence voulue, jusqu’à atteindre plusieurs millions d’oscillations par seconde.
Même si les résultats montrés peuvent paraître extraordinaires, ils sont négligeables comparés à ceux que l’on peut obtenir avec des appareils conçus selon ces mêmes principes. J’ai produit des décharges électriques dont l’ampleur, d’un bout à l’autre, était probablement de plus de 30 m ; il ne serait toutefois pas difficile d’obtenir des longueurs cent fois plus grandes. J’ai produit des "mouvements" électriques d’une puissance d’environ 100 000 CV, mais il serait facile d’obtenir des puissances de 1, de 5 ou de 10 millions CV. Lors de ces expérimentations, j’ai obtenu des effets plus importants que tout ce qui a jamais été produit par l’homme, et pourtant, ces résultats ne sont que l’embryon de ce qui reste à venir.
L’observation la plus importante que j’ai faite au cours de mes recherches, était celle du comportement extraordinaire de l’atmosphère relatif aux impulsions électriques de force électromotrice excessive. Les expériences montrèrent que l’air à la pression ordinaire devenait nettement conducteur, ce qui permettait d’envisager le projet séduisant de pouvoir envoyer, sans fil et à de grandes distances, de grosses quantités d’électricité à des fins industrielles ; un rêve scientifique allait donc se réaliser. D’autres études révélèrent le fait important que la conductivité de l’air, obtenue par ces impulsions électriques de plusieurs millions de volts, augmentait très vite à mesure que l’air se raréfiait, ce qui veut dire que les couches d’air aux altitudes modérées, donc facilement accessibles, sont une région parfaitement conductrice - surpassant le cuivre - pour toutes sortes d’expérimentations avec des courants de ce type.
Schaff’, das Tagwerk meiner Hände,
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