Humphry Davy et la « controverse des lampes de sécurité »

Il y a presque deux cents ans, le 9 novembre 1815, Humphry Davy, ancien professeur de chimie à la Royal Institution, présentait à la Royal Society le document qu’il publia plus tard sous le titre « On the Fire-damp of Coal Mines, and on Methods of Lighting the Mines so to Prevent its Explosion ». Dans ce document, Davy décrivait ses recherches sur la composition chimique du « fire-damp » – le nom commun donné au mélange naturel de gaz inflammables, principalement du méthane, qui avait causé plusieurs horribles catastrophes minières – et décrivait plusieurs modèles de lampe qui pourraient être utilisés en toute sécurité en présence de ce gaz.

Moins d’un mois plus tard, le Tyne Mercury publiait une lettre hostile d’un J. H. H. Holmes, motivée par « plusieurs déclarations… dans les journaux de Londres, d’Édimbourg et de différentes provinces de ce district, concernant une lampe, ou des lampes, inventées, ou censées l’être, par Sir Humphry Davy, pour prévenir les explosions dans les mines de charbon ». Dans ce document, Holmes accusait Davy d' »emprunter les principes » de William Reid Clanny, un médecin de Sunderland qui, en 1813, avait également présenté à la Royal Society un document décrivant sa propre conception de lampe de sécurité.

Davy avait-il réellement « emprunté » – ou, plus simplement, plagié – quoi que ce soit de Clanny ? Nous savons que, lors d’une visite d’information dans le nord-est, Davy s’était fait prêter un exemple de la lampe de Clanny par l’inventeur lui-même. Davy l’a étudiée et l’a rendue le lendemain. La caractéristique principale de la « lampe sûre » de Davy d’octobre 1815 était une série de tubes de ventilation étroits, dans lesquels, selon Davy, l’humidité du feu n’explosait pas. La lampe de Clanny utilisait des soufflets et une paire de citernes d’eau pour maintenir une flamme isolée. Comme l’atteste une lettre privée adressée à James Perry le 13 décembre 1815 (aujourd’hui conservée à la bibliothèque universitaire de Yale), Davy était catégorique : sa lampe (décrite en second lieu) était suffisamment différente dans son principe de la lampe de Clanny (décrite en premier lieu) pour expliquer l’objection de Holmes, qu’il considérait comme une « diffamation » :

Vous jugerez de l’analogie qu’il y a entre une lampe brûlant entre deux colonnes d’eau &alimentées en air par un soufflet travaillé à la main ou par des machines ; &une simple lanterne close alimentée en air par des canaux par lesquels les explosions ne peuvent passer.

Les affirmations faites contre Davy tout au long des années 1816-17 par les partisans de George Stephenson, un ingénieur né dans le Northumberland, se sont avérées plus difficiles à contrer. Le 21 octobre 1815, Stephenson avait testé avec succès une lampe de sécurité de sa propre conception, qui, comme celle de Davy, fonctionnait sur le principe de la restriction du flux d’air qui y était aspiré. Le 30 octobre, Davy avait communiqué à des amis, par lettre privée, plusieurs modèles de lampes, dont sa « lampe de sécurité » dotée de tubes de ventilation étroits. Le 4 novembre, Stephenson testait une lampe dont la base comportait trois tubes de ventilation étroits.

Stephenson, le mécanicien largement autodidacte, est arrivé à sa conception de lampe par ce que l’on a appelé « empirisme pratique » : une combinaison, comme l’a observé David Knight, d’intuition et de bon sens, impliquant une bonne dose d’essais et d’erreurs. Davy, en revanche, l’homme de science établi et bien connecté, comprenait le principe par lequel sa lampe fonctionnait : il a passé des heures à expérimenter sur des échantillons d’humidité du feu, envoyés dans des bouteilles scellées du nord-est, dans le laboratoire de la Royal Institution, puis a utilisé les résultats de ses recherches pour façonner sa conception.

Davy et Stephenson avaient travaillé indépendamment, et il n’y a aucune preuve convaincante d’une sorte d' »emprunt » de part et d’autre en 1815. Davy avait eu l’avantage de voir un exemple fonctionnel de la lampe de Clanny, mais sa propre « lampe sûre » avec des tubes de ventilation étroits était une machine très différente de celle de Clanny. La lampe améliorée que Davy a conçue dans les derniers jours de décembre, qui remplaçait les tubes par un cylindre de gaze métallique enfermant la flamme, était, là encore, une machine différente de celle de Stephenson.

Evidemment, tenter de reconnaître l’inventeur de la lampe de sécurité des mineurs est problématique. C’est cette réductivité qui a déclenché puis alimenté la « controverse sur la lampe de sécurité », qui s’est jouée – sur les pages de lettres des journaux, lors de réunions publiques et dans la correspondance privée – pendant des mois. Plusieurs lampes différentes, produites en réponse à un problème commun par plusieurs inventeurs différents, coexistaient dans les années 1810. Les querelles interminables entre les camps opposés signifiaient que cette coexistence était rarement pacifique, cependant.

La première lampe de Clanny, étant peu maniable et nécessitant un pompage continu du soufflet, n’a vu qu’une utilisation minimale ; il a cependant reçu une reconnaissance de la Société des Arts pour elle. Les lampes de Stephenson et Davy, plus compactes et plus pratiques que celle de Clanny, fonctionnaient sur un principe différent. Et, bien que Stephenson ait été le premier à tester sa lampe dans une mine en activité, Davy a été le premier à comprendre la science derrière sa lampe en laboratoire. Clanny, Stephenson et Davy peuvent chacun attacher une priorité – ou la condition d’être le premier – à leurs lampes, mais d’un type différent dans chaque cas.

Comme le cas des lampes de sécurité de Davy et Stephenson le démontre, il est possible d’arriver, de manière contemporaine, à des idées ou des conceptions très similaires indépendamment et par des moyens différents, ce qui permet de rappeler que les revendications de priorité absolue doivent être traitées avec prudence. L’invention initiale et le développement ultérieur des lampes de Davy et de Stephenson au cours de l’automne et de l’hiver 1815 semble être un cas de « découverte indépendante multiple », comme l’a commenté Robert K. Merton, entre autres.

Lorsque Davy a présenté sa lampe améliorée, comportant une gaze plutôt que des tubes de ventilation étroits, Stephenson n’a pas voulu admettre que l’utilisation de la gaze était autre chose qu’une « variation dans la construction ». Ainsi, même lorsque Davy a fait avancer sa conception d’une manière que Stephenson n’a jamais vraiment fait, l’accusation de plagiat de ce dernier à l’encontre du premier demeure. La réticence de Stephenson à céder du terrain à Davy est compréhensible : le vainqueur dans la course à la priorité, comme l’a noté Michael Strevens, prend tout. Le « prix » pour tous les seconds est l’annulation d’heures – ou d’années – de travail honnête.

Certaines des lettres les plus extraordinaires de Davy, dont la plupart restent inédites, concernent Stephenson et la controverse sur les lampes de sécurité. Lorsque The Collected Letters of Sir Humphry Davy sera publié en 2018, marquant le point culminant du projet des lettres de Davy qui a duré dix ans, le compte rendu le plus complet et le plus détaillé à ce jour du travail de Davy sur cette invention des plus contestées, ainsi que de nombreux autres détails jusqu’ici obscurs de sa vie et de son travail, seront mis en lumière.

Andrew Lacey est un associé de recherche principal à l’Université de Lancaster, travaillant sur le projet des lettres de Davy.

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