La propulsion des navires

Dès que l’homme a constaté, il y a environ 120 000 ans (pensent certains), que des matériaux relativement légers étaient capables de flotter, il a su tirer parti de ce phénomène pour construire des navires, sans cesse plus perfectionnés. Les techniques de navigation ont suivi une évolution semblable :

Dérive

Lorsque l’homme découvrit la flottaison du bois et sa capacité à transporter une charge sur l’eau, il se laissa dériver, emporter par le courant vers l’aval d’une rivière ou sur les mers ; ce mode de navigation fut le seul connu pendant des millénaires.

Pagaie

Premier instrument primitif de propulsion, encore en usage chez de nombreux peuples (Amazonie, Afrique, peuples de l’Arctique, etc.) ; serait bien antérieure à la rame, peut-être apparue 10 000 ans avant notre ère, au même moment sur tous les continents.

Rame

Instrument de propulsion plus complexe car fixé sur l’embarcation à l’aide d’un tolet [sorte de crochet fixé sur le plat-bord de l’embarcation, pour servir de point d’appui à l’aviron] ; la rame serait apparue environ 4.500 ans avant Jésus-Christ ; les Phéniciens, les Égyptiens et les Grecs en firent grand usage ; les Romains développèrent des navires à plusieurs rangs de rameurs (trirèmes, quadrirèmes) ; tous les peuples de l’Antiquité armèrent des navires propulsés au moins par des avirons ; les navires propulsés par des rames, encore très courants au Moyen Âge, diminuèrent peu à peu, mais restèrent un instrument de punition au XVIIe siècle (les « condamnés aux galères »).

Godille

Autre instrument simple, mais faisant appel à un autre principe de dynamique des fluides : le mouvement de va-et-vient imprimé par la godille crée un remou qui pousse l’embarcation vers la direction opposée ;

Perche

D’un usage courant dans les eaux peu profondes, comme les rivières et les marais ; on enfonce dans l’eau jusqu’à toucher le fond une longue perche sur laquelle on pèse pour faire avancer la barque, puis on relève la perche pour la replonger un peu plus loin et on recommence la manœuvre ; lent, mais efficace.

Voile

Apparue tardivement (5 000 ans avant Jésus-Christ) en Égypte, maintes fois perfectionnée ; montée sur un mât, puis sur plusieurs (jusqu’à 5 sur des goélettes, au XIXe siècle) ; d’abord triangulaire, puis carrée ; les grands vaisseaux de la marine royale française, au XVIIe siècle, possédaient trois mâts verticaux (misaine, grand mât et artimon) et un horizontal (beaupré), avec une surface de voilure importante (voiles carrées + focs) ; la navigation à voile constitua, pendant des siècles, le mode principal de navigation, sur tous les continents et dans presque toutes les civilisations.

Moteurs

La propulsion mécanique apparut à l’extrême fin du XVIIIe siècle, mais se développa très vite, au XIXe siècle et surtout se diversifia.

Deux inventions décisives illustrent l’histoire de la propulsion : le 15 juillet 1783, le marquis Claude Jouffroy d’Abbans (17511832), dit « Jouffroy la Pompe », fait naviguer sur la Saône, à Lyon, le « Pyroscaphe », bateau muni d’une machine à vapeur actionnant une roue à aubes.

En 1796 et 1797, l’américain Robert Fulton (1765-1815) fit avancer le « bateau de Fitch », propulsé par une hélice.

Les premiers navires et bateaux à moteur étaient munis d’une machine à vapeur (chaudière chaussée au charbon) actionnant une roue à aubes (exemple, les bateaux sur le Mississipi) ; vers le milieu du XIXe siècle, l’hélice se généralisa ;

Au début du XXe siècle, les moteurs à vapeur furent supplantés par les moteurs Diesel (alimentés au fuel lourd), qui nécessitent moins de main d’œuvre dans la salle des machines : les chauffeurs sont remplacés par des mécaniciens, en plus petit nombre ; pendant de nombreuses années, au XIXe siècle, on utilisa des navires mixtes (à voile et à moteur), par précaution, un mode de propulsion pouvant suppléer l’autre, en cas de besoin ;

Dans la seconde moitié du XXe siècle apparurent de nouveaux moteurs, utilisant l’énergie nucléaire ; en raison des risques, cette énergie fut essentiellement réservée aux navires militaires (notamment les sous-marins et les porte-avions) ;

Halage

Il convient d’ajouter à tout ceci un mode particulier de propulsion, en usage sur les rivières canalisées et les canaux, le halage ou traction des embarcations par des hommes (exemple : les bateliers de la Volga) ou, le plus souvent, par des animaux de trait sur un chemin de halage aménagés sur les berges.