Comment Archimède brûla-t-il la flotte romaine à Syracuse ?
Beaucoup de f eux de forêt sont causés par l’imprudence d’un passant, d’un campeur : un simple tesson de bouteille risque de « faire loupe », et, les rayons du soleil convergeant à travers cette loupe en un même point le foyer -, des brindilles risquent de s’enflammer, et de déclencher des incendies graves. Voilà pourquoi il ne faut jamais abandonner du verre – même cassé – derrière soi dans la nature, mais soigneusement le déposer dans les boîtes à ordures.
Porter un objet à haute température, faire du feu en utilisant la chaleur solaire, est un procédé connu depuis l’Antiquité : il y a deux mille ans les Romains ranimaient ainsi chaque année la flamme sacrée qui brûlait en l’honneur de Vesta dans un vase d’or qu’ils exposaient au soleil. Suivant les historiens de l’Antiquité, Archimède brûla, du haut des murs de Syracuse, la flotte de Marcellus qui menaçait la cité. C’est, dit-on, à l’aide de miroirs qui concentraient les rayons du soleil sur un seul point qu’il enflamma les navires ennemis. Mais l’Histoire ne dit pas comment ces miroirs étaient disposés !
Jusqu’à Descartes, tous les savants ou presque doutèrent de l’expérience d’Archimède. Seul le Père Kircher, « touche-à-tout » de génie, conjurait, au début du XVII siècle, les mathématiciens de « tenter l’expérience avec le plus grand soin ». Lui-même avait fait converger les rayons du soleil à l’aide de 2,3, 4 puis 5 miroirs en un même point situé à une trentaine de mètres : la chaleur n’y était plus supportable. « Quel phénomène terrible n’obtiendrait-on pas si on employait mille miroirs ! », disait-il.
Plusieurs savants suivirent ses conseils de loin en loin, mais deux siècles avaient déjà passé quand Buffon exécuta, en 1747, l’expérience de façon grandiose, au Jardin des Plantes d’abord, puis, en public, sur les rives de la Seine.
Cent cinquante miroirs, constitués de vitres étamées, furent remis à autant de soldats qui devaient s’en servir comme de boucliers ; c’était « la tortue » romaine, mais cette fois dirigée contre les rayons du soleil qu’il fallait capter, et renvoyer tous ensemble, aussi précisément que possible, vers un ennemi situé sur l’autre rive : une cible combustible, qui s’enflamma bientôt sous les yeux des Parisiens venus en foule admirer le phénomène.
Quelques décennies passent, puis, en pleine Révolution, le jeune physicien Robertson construit un dispositif qui lui permet de mouvoir en même temps un ensemble de petits miroirs placés à l’intérieur d’un cercle rigide : comme ceux du Père Kircher, comme ceux de Buffon, ces miroirs renvoient les rayons solaires en un foyer commun. Pour entraîner les divers engrenages de son appareil, il utilise une vis la vis d’Archimède – et pense alors avoir reconstitué exactement le fameux miroir du savant philosophe et général grec.
L’appareil de Robertson est aussi une préfiguration du « four solaire » tel que nous le connaissons.
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