Éolipyle

L'éolipyle de Héron d'Alexandrie, reconstitution contemporaine. Musée de la technologie grecque antique, Grèce.

L'éolipyle ou éolipile (latin : æolipila ; « boule d'Éole, sphère de vent ») est une machine à vapeur et à réaction conçue par Héron d'Alexandrie (I^er siècle apr. J.-C.).

Description

C'est une chaudière hermétique remplie en partie d’eau, placée sur le feu. De cette chaudière sortent deux tubes reliés à une sphère pouvant tourner autour d’un axe horizontal. De cette sphère, deux autres tubes perpendiculaires à l’axe laissent sortir la vapeur qui, par propulsion, fait tourner la sphère[1].

Historique

L'éolipyle n'était à l'origine utilisé que comme attraction de divertissement et trouvait sa place dans les salons. Jean de La Fontaine compare l'homme malade qui aurait besoin d'une saignée, à l'éolipyle dans les vers de son poème Quinquina : « L’eau qui reste en l’Æolipile / Ne se refroidit pas quand il devient moins plein » et il suggère l'emploi du quinquina[2],[3],[4], son potentiel de source d'énergie étant négligé. Le mathématicien autrichien Segner étudia vers 1750 un tourniquet hydraulique reposant sur le même principe de la réaction.

Il fut reconstitué en 1978, pour étude, par John Landels, chercheur anglais[5]. La vapeur qui s'échappe par les tubes crée un couple de forces qui fait tourner la sphère à une vitesse d'environ 1 500 tours par minute. Néanmoins, la perte de chaleur est importante : pour fonctionner de manière continuelle, la machine devrait consommer plusieurs centaines de kilogrammes de bois par heure^[réf. nécessaire].

Ainsi, à défaut de charbon, fonte, joints et soupapes, l'éolipyle ne pouvait déclencher de révolution industrielle.

Mais il faut également mentionner que Héron d'Alexandrie avait trouvé également comment ouvrir les portes d'un temple en chauffant de l'eau[6],[7]

Notes et références

1. Kostas Kotsanas, Musée des Technologies des Grecs de l’Antiquité, Athènes - Olympie - Katakolo, « L’éolipyle, la sphère éolienne de Héron (La première turbine à vapeur de l'Histoire) » (consulté le 27 novembre 2021).
2. [https://fr.wikisource.org/wiki/%C5%92uvres_compl%C3%A8tes_de_La_Fontaine_(Marty-Laveaux)/Tome_2/Po%C3%ABme_du_quinquina/Second_chant Wikisource : poème du Quinquina, Marty-Laveaux, tome II
3. François Joseph Michel Noël et L.-J.-M. Carpentier, Nouveau dictionnaire des origines, inventions et découvertes…, Janet et Cotelle, 1827 (lire en ligne)

   « Si au lieu d'eau, on met dans l'éolipyle de l'eau-de-vie, on jouit du spectacle le plus agréable en présentant un flambeau à la naissance du jet ; l'eau-de-vie s'enflamme et forme un jet de feu de la plus grande beauté. Lorsqu'avec un tamis bien fin on sème sur ces jets de feu de la limaille d'acier, elle s'enflamme et imite parfaitement l'effet et le brillant des feux d'artifice. »

4. Jean de La Fontaine, Quinquina II : « L'eau qui reste en l'éolipyle Ne se refroidit pas quand il devient moins plein ; L'airain soufflant fait voir que la liqueur enclose augmente de chaleur, déchue en quantité. »
5. J. G. Landels, Engineering in the Ancient World, Paperback, 2^e éd., 238 p., 65 figures, 2000.
6. Texte d'Héron d'Alexandrie sur mathantique
7. 125 ap. J.-C. Les automates de Héron d'Alexandrie

Annexes

Liens externes

• Clifford A. Pickover, « L'éolipyle de Héron » [html], sur Futura-Sciences, 18 novembre 2013 (consulté le 30 mai 2019).
• (en) Éolipyle en fonctionnement, modelengines.info (consulté le 30 mai 2019).