Souvent considérée comme un volet secondaire de l'histoire proprement dite, l'histoire des techniques n'a suscité la création que d'un petit nombre de chaires magistrales et ne fait pas l'objet de multiples publications.

Souvent considérée comme un volet secondaire de l'histoire proprement dite, l'histoire des techniques n'a suscité la création que d'un petit nombre de chaires magistrales et ne fait pas l'objet de multiples publications. C'est elle, cependant, qui témoigne de l'apparition du genre humain sur notre planète et met en évidence son aptitude, unique et fondamentale, à inventer, transmettre et cumuler les moyens les plus variés d'agir sur le milieu naturel et d'en capter les ressources à son profit. Alors que l'histoire traditionnelle met l'accent sur la diversité des civilisations, des nations, des événements, ainsi que sur la diversité du comportement des acteurs principaux dont elle perpétue la mémoire, l'histoire des techniques relève d'une approche différente : elle souligne davantage l'unicité du processus de conquête de la maîtrise du monde matériel, commun à toutes les collectivités humaines, plutôt que les différences locales constatées dans la chronologie de ses différentes étapes. C'est dans cet esprit qu'il faut en aborder l'étude, si l'on ne veut pas la réduire à un fastidieux catalogue, mais au contraire rechercher, à travers des jalons sélectionnés, la forme et le sens de l'une des activités fondamentales de l'intelligence humaine. Une approche de l'histoire des techniques Inséparable de l'histoire de l'humanité considérée dans son ensemble, seule l'histoire des techniques permet d'en dater approximativement l'origine. Depuis quelques années, en effet, les recherches des paléontologues et des anthropologues ont permis de retracer, à partir de restes osseux, quelques étapes importantes de l'évolution continue des caractères physiques qui conduisit une lignée archaïque de primates mal connus jusqu'à l'homme moderne (australopithèque gracile, Homo habilis, Homo erectus, Homo sapiens, Homo sapiens sapiens) ; mais elles ne permettent pas directement de déterminer l'instant où le franchissement d'un seuil qualitatif, par les structures mentales des êtres concernés, témoigne de la réelle apparition d'un genre totalement nouveau, qui est le genre humain. C'est, en fait, le premier outil primitif, un silex cassé par percussion latérale, ou chopper (« hachoir » en anglais), heureusement indestructible, qui fournit cette datation. Bien avant que l'homme archaïque n'ait laissé des témoignages picturaux de son activité intellectuelle, les traces de ses techniques primitives permettent de suivre ses progrès et de découvrir sa capacité à perfectionner son savoir-faire, à le transmettre et à le cumuler ; elles permettent également d'affirmer que, si la fabrication des choppers a pu s'enseigner par simple démonstration, la diffusion des perfectionnements qui suivirent ne s'est pas conçue sans l'acquisition de la maîtrise concomitante d'un moyen de communication très évolué, le langage articulé. Malgré la dispersion rapide de l'humanité à la surface du globe et l'isolement culturel dû à l'éloignement qui en résulta, le développement des techniques élémentaires fut général, démontrant ainsi l'aptitude fondamentale de l'homme à la captation des ressources du milieu dans lequel il vivait. Les particularités locales, toutefois, qui se traduisaient par des contraintes différentes de l'environnement et par un accès plus ou moins facile à certaines ressources exploitables, induisirent, dans ces différentes familles humaines isolées, des chronologies différentes, des permutations dans l'ordre des inventions, et même des arrêts de l'évolution inventive lorsque l'adaptation d'une civilisation primitive à son milieu environnant était ressentie comme satisfaisante par l'ensemble des individus concernés ; mais le processus intellectuel initial, inventif et cumulatif, fut partout le même, confirmant - comme l'interfécondité totale qui s'est maintenue entre les ethnies séparées pendant des dizaines de millénaires - l'unicité fondamentale du genre humain, qui n'a pas éclaté, par évolution différentielle, depuis son apparition. L'homme fut donc technicien bien avant de devenir scientifique ; dans diverses circonstances ultérieures, des théories scientifiques ont été élaborées a posteriori pour expliquer rationnellement des comportements techniques, maîtrisés depuis longtemps de façon empirique, comme d'autres théories l'avaient été pour décrire et expliquer des phénomènes naturels. C'est ainsi que l'astronomie a pu naître de la seule observation du ciel, mais que l'hydrostatique d'Archimède est née du besoin d'expliquer le comportement, déjà empiriquement maîtrisé depuis longtemps, des corps flottants. Cependant, l'observation et l'interprétation des objets et des techniques par les scientifiques n'ont pas toujours été immédiatement probantes ; c'est ainsi que les anciens Grecs, observant qu'une charge tractée s'arrêtait dès que la traction cessait, en déduisirent, à tort, qu'un corps entièrement libre dans l'espace, non soumis à quelque force que ce fût, était au repos - ce qui empêcha pendant deux millénaires toute possibilité d'établissement d'une dynamique cohérente (étude des mouvements sous l'effet des forces qui les produisent). Il fallut attendre 1687 pour que Newton établisse que la charge tractée s'arrêtait sous l'effet des forces de frottement, mais qu'un corps libre et non sollicité dans l'espace décrivait, quant à lui, un mouvement rectiligne uniforme, inaugurant ainsi l'approche de la dynamique théorique et de l'ensemble de la mécanique rationnelle moderne. Aujourd'hui, la coopération des sciences et des techniques est devenue exemplaire : toutes les machines telles que les moteurs, les turbines, les pompes, les compresseurs, etc., se calculent avec précision dans les domaines électrique, thermodynamique et mécanique (même si elles ont été, à l'origine, inventées empiriquement), et le processus inventif s'inverse souvent, le développement d'une théorie scientifique, même abstraite, suggérant soudain une application pratique inattendue. C'est ainsi que la théorie de la mécanique ondulatoire de Louis de Broglie, qui associe un phénomène ondulatoire à la propagation de toute particule de matière, induisit très rapidement la réalisation d'appareils permettant d'étudier la structure superficielle des métaux à l'échelle atomique, par diffraction de l'onde associée à des électrons. Dès l'origine, le développement des techniques eut certains effets pervers. La compétition entre collectivités humaines voisines engendra rapidement des conflits pour le contrôle d'un territoire de chasse commun, puis des tentatives d'appropriation des terres et des biens des premières collectivités sédentarisées. C'est ainsi que sont nées les techniques d'armement, qui n'ont cessé de se développer en une course interminable entre les moyens d'attaque et de défense, détournant ainsi des capacités artisanales, puis industrielles, considérables, et conduisant parfois à des incohérences stupéfiantes (développement d'armements nucléaires démesurés, permettant théoriquement à chaque détenteur de détruire totalement, une dizaine de fois, l'adversaire présumé). Mais le processus inventif semble porter en lui-même une capacité d'autocorrection de ses propres erreurs ; c'est ainsi que les retombées civiles positives des recherches militaires sont innombrables (développement de l'aviation de ligne moderne, des premiers ordinateurs, des circuits intégrés, etc.) ; l'essor des techniques chirurgicales fut longtemps lié au traitement des grands blessés de guerre, qui imposa des interventions expérimentales d'une hardiesse inconcevable en toute autre circonstance, et permit ensuite de les maîtriser, puis de les banaliser ; la seule menace, parce qu'elle était techniquement crédible, de mise en place d'un système préventif d'interception des tirs nucléaires au départ (absurdement appelé « guerre des étoiles ») a fait s'effondrer la logique du système militaro-industriel soviétique. Le bilan des techniques disponibles à la fin de ce deuxième millénaire est impressionnant. Il confirme la capacité spécifique et fondamentale de l'homme à transmettre, à perfectionner et à cumuler le savoir-faire acquis, sans qu'apparaisse une quelconque saturation. Aucun domaine technique n'a jamais été abandonné, quelle que soit la date de son apparition ; seuls certains matériaux et certains procédés ont été remplacés par d'autres ; c'est ainsi que l'on ne fabrique plus d'outils en silex et que l'on ne construit plus de pont ou d'immeuble en pierres appareillées, mais que l'on fabrique de plus en plus d'outils et que l'on construit, de façon différente, de plus en plus de ponts et d'immeubles. Cette aptitude au cumul est à la base du caractère exponentiel, en fonction du temps, du nombre de techniques disponibles ; la richesse des nations développées ne résulte que de leur aptitude à les mettre en oeuvre, dans les domaines industriel et agricole, de façon intensive et systématique. La science, non relayée par les techniques, n'a aucune retombée directe en ces domaines. C'est ainsi que le P ?kist?n a produit de nombreux mathématiciens et physiciens de très haut niveau, tout en restant un pays sousdéveloppé, alors que le début de la reconstruction économique japonaise, après la Seconde Guerre mondiale, résulta d'un grand effort d'acquisition et d'assimilation des techniques existantes, bien avant d'être relayé par un processus inventif original, puis par un processus purement scientifique. Un nouvel effet pervers du développement des techniques s'est ainsi manifesté à l'époque moderne, creusant un écart considérable entre les pays industriellement avancés et ceux qui n'ont pas su accompagner l'accélération des techniques modernes. Cet effet pervers fait même vaciller l'économie de pays intermédiaires comme la Grande-Bretagne et la France, qui sont issus du peloton de tête, mais qui n'ont ni promu ni conduit un effort d'industrialisation suffisant. Il est cependant important de remarquer que l'évolution des techniques de communication donne, dès maintenant, le moyen de diffuser une information complète à l'ensemble des collectivités humaines, ce qui n'est pas essentiel au niveau de l'actualité anecdotique quotidienne, mais ouvre la possibilité théorique de faire à nouveau avancer au même pas ces collectivités dans des domaines techniques qu'elles n'auront pas à réinventer, mais simplement à assimiler, avant de réamorcer leur propre processus inventif. Les défis conceptuels majeurs lancés à l'humanité se situent donc aujourd'hui dans les domaines politique, économique et financier qui semblent s'être laissé distancer par l'accélération de l'évolution des techniques et n'être pas capables d'en tirer tout le profit potentiel, qu'il s'agisse de certaines nations fortement évoluées, comme la France, ou, a fortiori, de l'ensemble du genre humain. Complétez votre recherche en consultant : Les corrélats h omme sciences (histoire des) Les livres préhistoire - un galet aménagé, page 4103, volume 8 préhistoire - propulseur, dit au cheval bondissant, de l'époque magdalénienne, page 4103, volume 8 préhistoire - os de cheval, dont on a extrait des baguettes pour fabriquer des aiguilles à chas, page 4103, volume 8 Les techniques archaïques Certains auteurs contestent que l'apparition du premier outil, façonné par un primate évolué, permet de dater l'émergence d'un nouveau type d'intelligence, spécifiquement humain. Ils se réfèrent généralement à la technicité évidente dont font preuve certains oiseaux : édification des nids (bien qu'il n'y ait pas usage d'outil), utilisation d'un galet largué sur un coquillage pour le briser, creusement d'alvéoles dans des chutes de bois pour y loger des graines qu'ils font ensuite éclater d'un coup de bec, etc. Ils invoquent également la capacité d'apprentissage du chimpanzé nain, ou bonobo, susceptible d'acquérir la technique de fabrication et d'utilisation d'un chopper. Mais la technique innée de l'oiseau n'est ni évolutive ni cumulative et ne se transmet pas, d'individu à individu, par l'enseignement. Quant au bonobo, il n'est pas l'inventeur de la technique du chopper, qui lui a été enseignée par l'homme, et il ne sait pas la transmettre à ses congénères. Le premier outil humain, au contraire, fut une invention spontanée, qui a été diffusée et progressivement perfectionnée. Tout semble avoir commencé il y a environ 800 000 ans, au début de l'ère dite paléolithique ; le nombre de choppers fabriqués par percussion latérale d'un silex par un autre a augmenté très vite et la diffusion géographique de cette archéotechnique fut rapide. Mais, comme pour tous les phénomènes exponentiels à leur début, les perfectionnements furent lents, et il fallut attendre près de 200 000 ans pour qu'une nouvelle étape fût franchie, caractérisée par la généralisation des bifaces taillés en amande dans un très gros galet, par percussions tangentielles légères, détachant de petites écailles jusqu'à l'obtention d'un profil aplati de la taille d'une main, dont l'ensemble de la périphérie était tranchant. Les techniques de taillage de la pierre par éclats se développèrent ensuite et se diversifièrent. Il y a 150 000 ans environ, les premiers néanderthaliens disposaient d'une véritable panoplie d'outils et d'armes de pierre, qu'ils ne cessèrent de développer : racloirs, alênes, couteaux, pointes de flèches et de sagaies. Les générations d'outils apparurent : outils de pierre permettant de fabriquer des outils d'os, tels que des aiguilles et des hameçons, et de couper des bois de ruminants cervidés et des cornes d'antilopes pour en façonner des massues ou des manches d'outils. L'existence d'aiguilles en os indique l'émergence de techniques vestimentaires qui n'ont laissé aucune trace directe. Les néanderthaliens étaient également les héritiers d'une technique du feu, initiée très tôt, voici environ 450 000 ans, par conservation de braises issues d'incendies naturels dus à la foudre. Ces techniques primitives ont laissé très peu de traces, mais l'on sait que, bien avant l'homme de Néanderthal, la technique de conservation des feux naturels avait été abandonnée au profit de l'allumage direct, par étincelles de silex percutés. Nul ne sait, enfin, quand est apparu le langage articulé, mais il est certain que la civilisation néanderthalienne n'aurait pu se développer comme elle l'a fait si elle n'avait pas disposé de ce moyen de communication, au moins à l'état primitif. La fin de l'ère paléolithique est marquée par l'émergence, il y a plus de 30 000 ans, d'une nouvelle ethnie dolichocéphale et d'une nouvelle civilisation, dite de Cro-Magnon. Héritant de techniques parfaitement rodées, les hommes de Cro-Magnon ne cessèrent de les perfectionner en les diversifiant. Ils inventèrent l'art pariétal, ou art de peindre sur les parois des cavernes où ils résidaient, puis initièrent la construction de huttes, la production d'objets de vannerie, etc. Ils initièrent également, il y a plus de 10 000 ans, la phase d'évolution décisive (dite mésolithique) vers les civilisations néolithiques, qui assurèrent le passage d'une organisation sociale en petits groupes entièrement dépendants de la chasse, de la pêche et de la cueillette, à la sédentarisation de populations plus importantes pratiquant l'élevage et l'agriculture, puis découvrant les techniques de transformation par usage du feu. Complétez votre recherche en consultant : Les corrélats armes - Les armes blanches armes - Les armes contondantes armes - Les armes d'hast armes - Les armes de jet chimpanzé couteau - 1.ARMES Cro-Magnon feu langue mésolithique Néanderthal (homme de) paléolithique pariétal (art) préhistoire - L'homme préhistorique et ses activités - Des prédateurs aux producteurs - Introduction silex Les livres âge de la pierre, page 90, volume 1 âge du fer, page 91, volume 1 homme - évolution de la lignée humaine, associée aux industries correspondantes, page 2395, volume 5 préhistoire - un galet aménagé, page 4103, volume 8 préhistoire - propulseur, dit au cheval bondissant, de l'époque magdalénienne, page 4103, volume 8 préhistoire - os de cheval, dont on a extrait des baguettes pour fabriquer des aiguilles à chas, page 4103, volume 8 techniques (histoire des) - chopper en silex brisé, page 5072, volume 9 techniques (histoire des) - biface en silex taillé, page 5072, volume 9 Le néolithique La sédentarisation fut certainement favorisée par des conditions climatiques particulières et ne se produisit pas au même moment partout dans le monde. Le premier foyer principal d'évolution (suivi par un foyer chinois) semble s'être situé dans la zone Méditerranée orientale-mer Noire, où préexistaient des graminées sauvages, ainsi qu'une forte densité de porcs et de caprins sauvages, et quelques bovidés. Il y a 8 000 ans déjà, la culture du blé et de l'orge ainsi que la domestication des premiers petits animaux étaient amorcées, les populations se regroupant dans de gros villages où coexistaient agriculteurs, éleveurs et artisans. L'outillage de pierre évolua en s'affinant (pierre polie) et en se diversifiant : faucilles pour couper les céréales, houes pour préparer les sols, pilons et mortiers pour le grain, outils à travailler le bois (pour la construction et pour le mobilier). Le passage de la houe à l'araire atteste la première domestication de gros bétail, il y a un peu plus de 5 000 ans. Le durcissement de l'argile par cuisson fut découvert il y a 8 000 ans et fit naître la céramique. Déjà auparavant, la préparation des ocres ferrugineuses utilisées dans les peintures pariétales semble avoir mobilisé des techniques de préparation thermique. Certains pots d'argile cuite attestent la présence des premiers tissus, dans lesquels ils ont été moulés et dont ils ont pérennisé le dessin à leur surface. La métallurgie naquit ensuite, il y a environ 6 000 ans, par découverte de la réduction thermique de minerai de cuivre, du traitement de l'or natif impur, de la réduction du minerai d'étain, de la fabrication du bronze, d'abord à partir de minerais doubles, puis en tant qu'alliage volontairement produit à partir de cuivre et d'étain. Les pionniers de la métallurgie du fer, qui nécessitait des températures élevées, des foyers perfectionnés et des activateurs de tirage du genre soufflet, se manifestèrent il y a 5 000 ans environ. L'usage du fer permit d'amorcer une nouvelle production d'outils et d'armes, à côté d'outils et d'armes en pierre polie, parfaitement emmanchés et adaptés à leur usage, qui ne disparurent que lentement dans ces régions (alors qu'ils perdurèrent jusqu'au XVIe siècle chez les Amérindiens et jusqu'au XIXe siècle dans les îles du Pacifique). C'est également d'il y a 5 000 ans que datent les premiers tissus élaborés dont on ait conservé des vestiges (nécropole de Suze), exigeant l'usage de véritables métiers dont l'existence est attestée par une gravure sur un sceau de terre, nouveau moyen de transmission et de mémorisation d'une information. Complétez votre recherche en consultant : Les corrélats âge du bronze âge du cuivre âge du fer agriculture - Histoire de l'agriculture araire campagne - Les origines : première domestication de la nature céramique - Histoire de la céramique - Introduction domestication habitat - L'habitat rural - Introduction métallurgie métallurgie - Historique néolithique poterie à bandes (civilisation de la) préhistoire - L'homme préhistorique et ses activités - Des prédateurs aux producteurs - Introduction Suse textiles - Histoire des textiles - Introduction Les livres techniques (histoire des) - l'apogée de l'outillage de pierre au néolithique, page 5073, volume 9 techniques (histoire des) - hache de bronze et moule d'une hache analogue, page 5074, volume 9 techniques (histoire des) - l'outillage de fer, page 5074, volume 9 L'Antiquité C'est la naissance de la protohistoire qui met fin à l'ère néolithique et ouvre la période dite antique. Une importante concentration de populations s'établit alors sur les rives des grands fleuves, donnant naissance aux premières civilisations réellement urbaines. Celles de Mésopotamie s'étaient établies dès la fin de la période néolithique, et c'est à Sumer que l'on inventa la roue, alors qu'à Ninive on inventa les premiers moyens de navigation fluviale, les couffes (paniers imperméabilisés) et les kéleks, radeaux de charges lourdes dont la capacité porteuse était renforcée par une ceinture d'outres gonflées d'air. La navigation maritime, de commerce comme de guerre, suivit rapidement ; la propulsion était à rames, avec une faible assistance ultérieure par des voiles (aux allures portantes exclusivement). Peu après apparurent les premières productions de verre, d'origine vraisemblablement fortuite, initialement affectées à la seule production de bijoux. Les techniques constructives firent surtout appel à la brique crue. La pierre, réservée aux usages nobles (essentiellement les parements), était importée par voies maritime et fluviale, mais aussi par routes, sur des chariots tractés par des boeufs ou des chevaux. La nécessaire maîtrise des fleuves développa un remarquable savoir-faire dans le domaine des barrages, des canaux, de l'irrigation, de l'adduction d'eau et de l'évacuation des eauxvannes. Toutefois, les techniques métallurgiques suivirent mal les migrations vers les fleuves mésopotamiens, et cette civilisation dut redécouvrir le bronze il y a 4 500 ans. Les civilisations mésopotamiennes s'éteignirent il y a 2 500 ans, après avoir promu l'écriture cunéiforme sur tablettes d'argile et, très probablement, l'écriture sur parchemin. Complétez votre recherche en consultant : Les corrélats architecture - L'histoire de l'architecture bijou - L'art du bijou à travers les âges - Introduction brique cunéiforme écriture - L'écriture au sens strict fleuve fleuve - L'eau civilisatrice Mésopotamie navires - Introduction Ninive roue Sumer verre - L'art du verre - Introduction ville - Histoire de l'urbanisation - Les origines du monde urbain Les livres techniques (histoire des) - char de guerre antique, page 5075, volume 9 La civilisation égyptienne. La civilisation égyptienne, proche des civilisations mésopotamiennes, se développa peu après la fin du néolithique, il y a 4 800 ans. À la fois tributaire du Nil et des nappes d'eau souterraines, elle fut, comme les civilisations mésopotamiennes, très tôt avertie des techniques hydrauliques les plus diverses. Mais la richesse du pays en matériaux de construction (grès, calcaires, granits, etc.) lui permit de s'exprimer, dès l'origine, dans une architecture colossale, rendue possible par l'invention précoce de moyens de manutention spécifiques de blocs de pierre cyclopéens. Le machinisme correspondant était rudimentaire, mais parfaitement adapté. Il utilisait essentiellement des traîneaux glissant sur des pistes de limon argileux humidifié (éventuellement prolongées par des plans inclinés, édifiés en brique crue, qui permettaient de hisser les blocs en altitude), la manipulation de blocs posés sur du sable sec par enlèvement de ce sable, des cordages de halage, des coins et des leviers. C'est par enlèvement régulier de sable remplissant un puits (par l'intermédiaire d'un puits latéral) que l'on faisait descendre horizontalement un très lourd sarcophage de pierre au fond d'un tel puits. C'est également par enlèvement dissymétrique de sable contenu entre deux parois verticales provisoires en brique crue que l'on faisait basculer un obélisque horizontal sur son traîneau, pour venir l'appuyer obliquement sur son socle, avant de le dresser définitivement par halage. L'utilisation des cordages était parfaitement maîtrisée, mais uniquement sous forme de halage direct : la poulie n'existait pas ; les rares renvois d'angles parfois indispensables (sur des angles très ouverts) étaient obtenus par coulissement de cordages graissés sur un tronc écorcé ou sur un bloc de pierre portant une gorge polie. Le manque de combustible retarda fortement l'introduction des techniques métallurgiques et verrières. La roue fut peu utilisée sur les sols alluvionnaires de la vallée du Nil, sauf pour équiper des véhicules très légers (tels que les chars de combat), ou pour déplacer des échafaudages mobiles, légers, qui étaient utilisés pour construire des murs provisoires en brique crue. En revanche, les Égyptiens développèrent très tôt des formes de carènes remarquables, adaptées soit au transport des charges sur le Nil, soit aux déplacements rapides. Ces carènes étaient réalisées en pièces de bois galbées, ajustées les unes aux autres avec précision, solidarisées entre elles par des entrelacs de cordes. L'embarcation de parade de Kheops, enterrée au pied de la Grande Pyramide dans une longue fosse couverte - qui passa inaperçue pendant 4 000 ans -, stupéfie par la pureté esthétique et les qualités hydrodynamiques, totalement empiriques, de ses formes. La tradition égyptienne des fresques et des inscriptions murales, nombreuses et détaillées, assure le passage de la protohistoire à l'histoire proprement dite, tout en livrant nombre d'informations sur des activités courantes qui n'ont pas laissé de traces directes. Complétez votre recherche en consultant : Les corrélats architecture - L'histoire de l'architecture brique carène Chéops Égypte - Arts Égypte - Histoire - Introduction Égypte - Histoire - L'Ancien Empire (vers 2778-2100 avant J.-C.) Égypte - Histoire - Le Moyen Empire (2100-1580 avant J.-C.) Égypte - Histoire - Le Nouvel Empire (1580-1100 avant J.-C.) Égypte - Religion inscription navires - Introduction Nil obélisque plan incliné pyramide - 2.ARCHITECTURE pyramide - 2.ARCHITECTURE - Les pyramides de l'ancienne Égypte sarcophage Les livres techniques (histoire des) - construction égyptienne en blocs de pierre cyclopéens, page 5075, volume 9 techniques (histoire des) - un des chefs-d'oeuvre de l'architecture mésopotamienne en brique crue, page 5075, volume 9 techniques (histoire des) - la navigation archaïque, page 5079, volume 9 L'Asie. Contrairement à une idée souvent exprimée, la fin du néolithique se déroula en Chine suivant une chronologie qui n'est pas plus précoce que la chronologie proche-orientale. La tradition orale chinoise entretient cependant une protohistoire plus ancienne, vraisemblablement mythique ; elle attribue ainsi à des héros ou à des souverains nominativement désignés les premières initiatives de sédentarité agricole, de connaissance des plantes médicinales, de tissage, de traction animale, etc., toutes ces nouveautés n'étant pas dans le monde méditerranéen attribuées à un inventeur particulier. L'invention de la sériciculture au cours de cette période reculée constitue, en revanche, une véritable originalité du processus chinois. Au cours de la première dynastie quasi historique, celle des Xia (ou Hia), constituée il y a plus de 4 000 ans, apparaissent les rudiments de la civilisation fluviale, de la métallurgie, des véhicules à roues et de la traction animale. La dynastie des Shang (ou Yin), instaurée il y a 3 600 ans, recueillit les fruits de cette évolution, créa une administration puissante et novatrice, développa l'agriculture et fit des industries du bronze et de la céramique les meilleures du monde à l'époque concernée (invention du grès cérame, notamment). Cinq cents ans plus tard, sous la dynastie des Zhou (ou Tchéou), naquit la technique de production de la fonte et du fer. Les instruments aratoires se développèrent, l'agriculture se diversifia, cessa d'être migratoire et se fixa, en inventant le principe de la jachère. Les derniers représentants de la dynastie des Zhou, qui disparut en 249 avant J.-C., conduisirent le pays jusqu'à l'aube du machinisme archaïque (moulins à eau) et des mécanismes sophistiqués tels que les clepsydres. Les civilisations de l'Indus se créèrent il y a 4 500 ans environ. Ce furent également des civilisations agricoles et fluviales, qui développèrent très tôt les techniques d'irrigation, complétées par des puits équipés d'élévateurs à balancier, ou picotes, analogues aux chadoufs proche-orientaux. Elles promurent de nouveaux produits originaux et initièrent notamment la culture et l'utilisation de la canne à sucre et du coton. Simultanément se développèrent des villes construites essentiellement en brique crue, protégées par de hauts remparts, dotées de systèmes d'adduction d'eau perfectionnés, de réseaux d'égouts souterrains, de salles d'eau chauffées par des chaudières d'eau souterraines, ou hypocaustes. L'utilisation de bitume et d'asphalte pour l'étanchéité était courante. Ces techniques urbaines disparurent brutalement, il y a 3 700 ans, avec le déferlement de la civilisation védique, qui n'en connaissait pas l'usage. Complétez votre recherche en consultant : Les corrélats âge du bronze âge du fer agriculture - Histoire de l'agriculture asphalte brique canne à sucre céramique - Les techniques de fabrication des céramiques - Les grès cérames Chine - Arts - Beaux-arts - Introduction Chine - Histoire - Introduction clepsydre c oton égout fonte Inde - Histoire - La période védique Inde - Histoire - La préhistoire indienne Indus jachère Shang soie Xia Zhou L'Amérique et l'Afrique. L'Amérique, quant à elle, n'offrit aucune histoire similaire. Si les plus anciens vestiges d'une présence humaine sont datés d'il y a environ 40 000 ans en Amérique du Nord et 20 000 ans en Amérique du Sud, les premiers foyers de civilisation sédentarisée à tendance urbaine ne se développèrent que beaucoup plus tard, en commençant par l'Empire maya, au IVe siècle de notre ère. L'Afrique non méditerranéenne, peuplée dès les origines de l'homme, suivit l'évolution générale jusqu'à la fin du néolithique, mais enregistra ensuite un ralentissement de sa poussée inventive, dû à l'excellente adaptation à leur environnement de petites communautés sédentaires, mais non urbanisées. Complétez votre recherche en consultant : Les corrélats Afrique - Histoire - Afrique noire - De brillantes civilisations Afrique - Histoire - Afrique noire - Le berceau de l'humanité précolombiennes (civilisations) La fin de l'époque antique. La fin de cette époque est essentiellement marquée, en Méditerranée, par les civilisations créto-mycénienne, grecque et romaine, et, en Extrême-Orient, par la continuation de la civilisation chinoise. La Crète, habitée dès le néolithique, fut envahie il y a 4 500 ans par une peuplade anatolienne qui apporta avec elle une civilisation de type mésopotamien, déjà avancée en matière d'architecture urbaine et de métallurgie du bronze. Cette civilisation s'épanouit localement de façon originale, établissant une suprématie maritime et commerciale, notamment dans le commerce des métaux, jusqu'à la Grèce achéenne et à Chypre, développant un art palatial remarquable, ainsi qu'une culture et une écriture spécifiques. Les échanges pacifiques avec l'Égypte semblent avoir été nombreux et fructueux. Cette civilisation s'effondra brusquement il y a 3 400 ans, en raison d'un cataclysme provoqué par l'explosion de l'île-volcan de Thíra (ou Thêra, aujourd'hui Santorin), plus violente que celle du Krakatau en 1883, de l'occupation de la Crète par les Achéens et du développement de la civilisation thalassocratique mycénienne dans laquelle ses restes se fondirent. La civilisation grecque proprement dite ne se dégagea que tardivement, il y a environ 2 700 ans. Longtemps handicapée par le particularisme des cités, elle finit par s'imposer comme une culture globale qui rayonna au Proche-Orient et en Égypte, surtout après la fondation d'Alexandrie par Alexandre le Grand, en 331 avant J.-C. Les techniques architecturales connurent un prodigieux développement. Si la construction domestique resta fidèle aux murs de brique crue et aux poutres en bois, et n'accéda jamais au niveau de confort des résidences crétoises, l'architecture monumentale n'utilisa que les pierres appareillées, assemblées sans mortier sur des portées ajustées, liées entre elles par des agrafes, des crampons, des chevilles de bois ou de fer, souvent noyés dans du plomb fondu. Les portées horizontales étaient assurées par des poutres de pierre. Les architectes grecs imaginèrent parfois de renforcer de telles poutres, dans leur partie inférieure sous tension, par des barres de fer encastrées (ce qui préfigurait, avec plus de deux mille ans d'avance, l'armature basse actuelle des poutres en béton armé). La manipulation des blocs (beaucoup plus petits qu'en Égypte) était assurée par de véritables engins de levage, constitués par des mâts de charge haubanés portant des systèmes de soulèvement démultiplicateurs de type moderne, à moufles et palans. C'est ainsi que s'exprima d'abord le sens mécanique des Grecs, bientôt relayé par des inventions originales dans le domaine de l'hydraulique : norias, vis d'Archimède, ébauche des premières pompes à piston. L'école mécanicienne et hydraulicienne d'Alexandrie, avec des personnages prestigieux, comme Ctésibios et Héron, perfectionna les clepsydres, créa les transmissions par engrenages cylindriques et par vis tangentes, créa aussi des moteurs à contrepoids contrôlés par la vidange de grains placés sous le contrepoids, inventa les premiers tourniquets à vapeur sans application pratique (éolipile d'Héron), ainsi qu'un moteur thermique fondé sur le déplacement d'une charge d'eau poussée par de l'air chauffé qui se dilate. Parallèlement se développèrent les premières machines de guerre chargées de projeter des blocs ou des flèches lourdes, ainsi que les premiers moulins à eau, destinés au broyage des minerais, des olives et du grain. Curieusement, ces techniques ont été attribuées aux Romains, puisque le moulin en sablier destiné aux minerais et aux grains est appelé « moulin romain », et que le moulin à meules en calotes sphériques, destiné aux olives, n'est guère connu que sous son nom latin (trapetum). L'apport technique des Romains, quelque deux cents ans après les Grecs, fut essentiellement l'utilisation de briques cuites et de petits blocs de pierre grossiers, ou moellons, faciles à manipuler, assemblés par un mortier qui en compensait les irrégularités et participait à la résistance de l'ouvrage. Cette technique architecturale permit l'édification rapide de voûtes et de coupoles sur cintres. Le pouvoir central romain initia de grands travaux d'intérêt public (aqueducs, routes, ponts, etc.). Les routes romaines, en particulier, indispensables aux liaisons rapides sur un immense territoire, furent les premières à avoir des fondations et des surfaces de roulement (dallées) séparées, ainsi que des systèmes d'évacuation et de collecte latérale des eaux de pluie. La distribution d'eau dans les villes, l'évacuation des eaux usées, le chauffage des bains par hypocauste furent parfaitement maîtrisés et généralisés. En revanche, les Romains ne pratiquèrent qu'assez tardivement la technique des tuyaux métalliques moulés en plomb, qui leur permit alors de faire franchir des vallées larges et profondes aux aqueducs, grâce à des siphons inversés dont les points bas se trouvaient sous forte pression, évitant ainsi la construction d'ouvrages d'art traversants gigantesques qui auraient maintenu la continuité de la faible pente d'écoulement imposée par un plan d'eau libre. Pendant cette période romaine en Méditerranée, dominée par les grands travaux d'infrastructure, se manifestait en Chine une poussée inventive très forte dans le domaine des techniques lourdes : maîtrise de la production de fonte de moulage et d'acier, développement minier, y compris celui des premières mines de charbon, exploitation des salines de sel gemme et des salines marines, exécution de forages profonds. Ces progrès furent inséparables de l'essor de techniques légères d'accompagnement, telles que la généralisation de l'usage de la brouette et des utilisations diverses du bambou, pour en faire des tuyauteries, des échafaudages, des derricks de forage profond, de forme étonnamment moderne, ou pour l'utiliser en construction navale. Les appareils mécaniques se perfectionnèrent : on date ainsi d'environ 100 ans avant notre ère un moule de terre cuite destiné à couler une roue d'engrenage en bronze. La porcelaine archaïque apparut, ainsi que le papier. Il est à peu près certain que les premières utilisations marginales du pétrole et du gaz naturel datent de cette époque. Les mécanismes à engrenage devinrent très complexes ; à titre d'exemple, le premier système différentiel inventé, actionné indépendamment par chacune des deux roues d'un char, détectait la différence de vitesse entre ces roues lorsque le char s'engageait dans un virage en faisant alors tourner, par rapport au char, une aiguille indicatrice dans un plan horizontal ; cette aiguille désignait ainsi une direction fixe prédéterminée par rapport au sol. Ainsi, à la fin de la période antique, les techniques chinoises disposaient d'une avance moyenne significative sur les techniques méditerranéennes. En revanche, la période des très grands travaux d'infrastructure, assortis de la maîtrise de la construction des ponts, n'allait s'ouvrir en Chine qu'au début de l'ère suivante. Complétez votre recherche en consultant : Les corrélats Achéens Alexandre le Grand Alexandrie aqueduc baliste char charbon - 1.MATIÈRES PREMIÈRES Chine - Histoire - Le premier empire centralisé clepsydre coupole Crète Crète - Histoire différentiel égéenne (civilisation) engrenage forage Grèce - Arts - Beaux-arts - La période archaïque, de 700 à 480 avant J.-C Grèce - Arts - Beaux-arts - La période classique Grèce - Arts - Beaux-arts - La période hellénistique Grèce - Histoire - Les origines du peuplement Grèce - Histoire - Naissance de la cité Héron l'Ancien mine - 1.INDUSTRIE moufle moule moulin Mycènes noria palan papier papier - Historique pétrole - La prospection physique - De l'Antiquité au XVIe siècle - La physique grecque pierre pierre - Un matériau privilégié en architecture pompe pompe - Les pompes alternatives à piston pont porcelaine - 2.BEAUX-ARTS Rome - Arts - Les beaux-arts - La Rome antique route Santorin sel thermes vis voûte Les médias techniques (histoire des) - Hérodote visitant Samos techniques (histoire des) - un des moteurs primitifs d'Héron d'Alexandrie Les livres techniques (histoire des) - canalisations d'eau, à Haghia Triada, page 5076, volume 9 techniques (histoire des) - construction grecque archaïque, page 5076, volume 9 techniques (histoire des) - les progrès de l'architecture grecque, page 5076, volume 9 techniques (histoire des) - moteurs primitifs d'Héron d'Alexandrie, page 5077, volume 9 techniques (histoire des) - machines de guerre primitives (environ 350 avant J.-C.), page 5078, volume 9 techniques (histoire des) - l'architecture urbanistique romaine, page 5079, volume 9 techniques (histoire des) - l'aqueduc romain de Ségovie, en Espagne, page 5079, volume 9 techniques (histoire des) - les galères romaines, page 5079, volume 9 techniques (histoire des) - le Panthéon romain, page 5080, volume 9 Complétez votre recherche en consultant : Les corrélats physique - De l'Antiquité au XVIe siècle - Introduction La transition islamo-byzantine Héritières des civilisations précédentes, les sociétés du Proche-Orient entretinrent un foyer culturel, scientifique et technique pendant l'éclipse européenne qui suivit l'effondrement de l'Empire romain d'Occident, sans avoir pour autant suscité beaucoup d'inventions nouvelles. La civilisation arabe assura cependant des transitions essentielles vers l'Europe, à partir d'apports des civilisations indiennes et extrême-orientales : c'est ainsi que les Arabes apprirent des Indiens l'usage du zéro et codifièrent la numérotation, permettant d'exprimer n'importe quel nombre, si grand soit-il, avec dix signes seulement (problème scientifique et technique fondamental sur lequel avaient buté les Grecs et les Romains), et qu'ils apprirent, au VIIIe siècle, les techniques chinoises de fabrication du papier. La production du papier commença à Bagdad, avant la fin du VIIIe siècle, et se répandit rapidement au Proche-Orient (Damas, Tibériade, Tripoli), puis en Espagne arabisée (Jaliva, près de Valence), concurrençant ainsi puis supplantant le papyrus égyptien, et permettant les débuts de l'industrie et du commerce du livre. D'autres techniques locales furent entretenues (tissage, tapis, parfumerie, etc.). De même, l'introduction des moulins à vent en Espagne est due à un transfert, par les Arabes, de techniques issues des hauts plateaux orientaux (actuel Afgh?nist?n). Les principales techniques navales provenaient d'Abyssinie (boutres de la mer Rouge), d'une tradition de la côte d'Oman (carènes en planches cousues avec des fibres de cocotier), ou d'un assez médiocre savoir-faire syrien (planches clouées), dont la fiabilité était réduite. Un apport oriental introduisit la voile improprement dite latine et les techniques de navigation à voile aux allures différentes de celles proches du vent arrière. Mais le gouvernail d'étambot n'apparut que très tardivement. L'introduction du calfatage des coques (bourrage d'étanchéité en étoupe imprégnée de bitume) semble, en revanche, spécifiquement arabe. Malgré leur handicap technique, les Arabes furent des navigateurs au long cours (liaisons avec la Chine par exemple) et jouèrent un rôle dans la cartographie marine primitive. Les transports terrestres se modifièrent totalement : les voitures tractées disparurent au profit des chameaux de bât. Le potentiel inventif principal se focalisa sur les techniques militaires ; en dehors des armes traditionnelles, les Arabes développèrent des machines de siège et les Perses, des techniques incendiaires par projection de vases remplis de naphte (pétrole brut suintant naturellement), de bitume et de soufre. Les armées et les flottes de guerre arabes se dotèrent d'un corps permanent de lanceurs de feu peu après l'an 800. Les grenades inflammables en verre se développèrent dans les combats navals, suivies par des tubes lance-flammes projetant un mélange de naphte et de salpêtre. De leur côté, les Byzantins furent de grands constructeurs. Ils maintinrent, comme les civilisations islamiques, les activités traditionnelles de tissage et de céramique, construisirent de grandes galères militaires et de transport à plusieurs rangs de rameurs. Les galères militaires rapides pouvaient utiliser la tactique de l'éperonnage direct. La nécessité de se défendre contre les incessantes attaques conduisit au développement et au perfectionnement, sous le nom de feux grégeois, des armes incendiaires utilisées par l'ennemi. Le produit de base était ainsi du naphte d'Asie Mineure, importé en outres de cuir. Il fut mis en oeuvre sous des formes variées, y compris les tubes lance-flammes et les grenades incendiaires, à base de naphte, de salpêtre et de soufre. C'est également pour des raisons de sécurité militaire que les Byzantins mirent au point un réseau permanent et centralisé d'informations recueillies par télégraphie optique de nuit, grâce à un système de feux allumés de colline en colline depuis les marches de l'Empire. Complétez votre recherche en consultant : Les corrélats Bagdad Byzance - Histoire découverte du monde - L'Antiquité et le Moyen Âge : la découverte partielle de l'Ancien Monde galère gouvernail grégeois (feu) grenade islam - Beaux-arts livre navires - Introduction numération papier physique - De l'Antiquité au XVIe siècle - La physique au Moyen Âge salpêtre voile - L'évolution de la navigation à la voile traditionnelle zéro - 1.MATHÉMATIQUES La Chine du Ve au Xe siècle Pendant cette période de transition, la Chine continua à progresser. Après 581, la dynastie des Sui (ou Souei) entreprit d'immenses travaux d'infrastructure pilotés par une administration centralisée et mobilisant trois millions de travailleurs environ : construction de la ville de Luoyang (ou Lo-yang), reconstruction de la Grande Muraille, creusement du Grand Canal. Ils organisèrent un système de relais de poste pour le transport rapide des personnes et du courrier, développèrent des manufactures impériales dans tous les domaines d'activité traditionnels. C'est à cette époque que fut mise au point la technique de la porcelaine proprement dite. Des ponts suspendus à chaînes furent construits (cette technique ne fut réinventée en Europe qu'au XIXe siècle). En revanche, les ponts en pierres appareillées ne furent inventés qu'à cette époque (donc bien après les Romains), mais donnèrent lieu, dès l'origine, à la construction d'arches surbaissées. À partir de 960, les empereurs Song développèrent la métallurgie à base de charbon, industrialisèrent les activités textiles - soie, coton et kapok (tout récemment découvert) -, perfectionnèrent la xylographie et constituèrent des bibliothèques de plus de 100 000 volumes. L'imprimerie à caractères mobiles fut inventée alors, mais ne se développa guère, en raison de l'absence d'alphabet, au sens occidental du terme, et de la nécessité de manipuler des milliers d'idéogrammes. La poudre noire apparut vers 850, appliquée d'abord aux fusées d'artifice, trois cent cinquante ans avant sa découverte en Europe. La navigation au long cours se développa considérablement, accompagnée d'un essor de la cartographie marine et céleste, d'appareils de visée et de la mise au point de la boussole à aiguille flottante (plus tardive que la tradition ne le prétend, sans doute après 1100). Complétez votre recherche en consultant : Les corrélats bibliothèque boussole canal Chine (Grande Muraille de) Chine - Arts - Beaux-arts - Des Han aux Tang (IIIe siècle avant J.-C.-Xe siècle après J.-C.) Chine - Histoire - Décomposition politique et dynamique culturelle Chine - Histoire - L'apogée médiéval idéogramme imprimerie - La typographie - Une technique aux origines de l'imprimerie kapok pont porcelaine - 2.BEAUX-ARTS poste poste - Historique poudre Song textiles - Histoire des textiles - Introduction xylographie Les livres techniques (histoire des) - fonderie de fer chinoise traditionnelle, page 5080, volume 9 Le Moyen Âge européen L'effondrement de l'Empire romain entraîna un ralentissement général du processus de développement qu'il avait suscité. Les populations du haut Moyen Âge vécurent dans un cadre plus décentralisé, mais cultivèrent les acquis techniques précédents, qu'elles adaptèrent à leurs nouvelles conditions d'existence. Les apports des envahisseurs barbares ne furent pas négligeables : leurs techniques métallurgiques très développées, permettant de forger des épées longues à structure feuilletée, alliant des feuilles d'acier doux, souples et résilientes à des feuilles d'acier dur donnant la qualité et la pérennité du tranchant, ne furent pas étrangères aux dernières défaites des légions romaines ; elles ont aussi contribué à la naissance des charrues profondes à versoir ; l'apport du collier rigide permit enfin de faire tirer ces charrues par des chevaux robustes, également importés, que l'on apprit à ferrer et qui s'avérèrent beaucoup plus rapides que les boeufs. L'invention majeure du Moyen Âge fut cependant la modification des techniques agricoles et l'adoption de l'assolement triennal, qui remplaçait l'assolement biennal des civilisations méditerranéennes et chinoises. En introduisant le rythme d'une année de jachère sur trois (dont l'efficacité était accrue par l'introduction de plantes légumineuses reconstituant rapidement le stock d'azote du sol), en alternant les cultures traditionnelles de blé et de seigle avec celles de l'avoine (destinée aux chevaux) et des pois chiches ou des cultures vivrières (destinées à l'alimentation humaine directe), les agriculteurs du IXe siècle en Europe centrale augmentèrent massivement les ressources alimentaires de l'Europe non méditerranéenne et rendirent possible le développement de ses populations urbaines vouées à l'artisanat, à la proto-industrie et au commerce. L'adoption de ce principe se généralisa en France après l'an mille. C'est la prospérité des villes et des grandes communautés religieuses qui, à partir du siècle, a permis l'expression de l'idéal chrétien sous la forme des églises, des cathédrales et des grandes abbayes. Les architectes romans redécouvrirent alors la basilique romaine et entreprirent de la couvrir par une voûte semi-circulaire relativement légère, construite sur un cintre de charpente, en pierres sommairement taillées et jointoyées par un mortier participant à la résistance de l'ensemble. Cette voûte pouvait, ou non, être renforcée, de loin en loin, par des arcs transversaux appelés arcs-doubleaux. L'extrados de la voûte restait protégé par une charpente et une toiture classiques. Des massifs de butée extérieurs permettaient aux murs latéraux épais de résister aux poussées latérales de la voûte. La recherche de l'allégement de ces murs latéraux pour y pratiquer de grandes ouvertures conduisit à tenter le report des charges de la voûte sur des piliers régulièrement espacés. Après divers tâtonnements, l'idée germa de croiser la voûte axiale avec une succession de voûtes transversales, l'intersection des deux cylindres de révolution d'axes perpendiculaires se faisant le long de deux arêtes elliptiques croisées, dont le petit axe était vertical. La concentration des efforts dans la zone des arêtes nécessita le retour à un taillage extrêmement précis de pierres de formes très complexes. Par ailleurs, le dessin elliptique de l'arête, aplati dans le sens vertical, n'était pas optimal du point de vue de sa résistance (contraintes élevées au voisinage du sommet, et très fortes poussées latérales). D'où l'invention, qui s'imposa naturellement, des voûtes brisées surélevées à leur sommet, associées à la matérialisation des arêtes sous forme d'ogives croisées construites sur cintres (comme les arcs-doubleaux), avant construction des deux voûtes proprement dites. C'est cette évolution naturelle de l'architecture romane, acquise dès le XIIIe siècle, qui fut appelée plus tard « art gothique ». La hardiesse des plus grands ouvrages alors conçus a été rendue possible par une étude empirique des couples de renversement s'exerçant sur les piliers, étude qui conduisit à normaliser l'adoption de nefs latérales et à développer la construction externe de gigantesques arcs-boutants. XIe Au XII e siècle fut exécuté le premier forage profond (puits artésien de Lillehammer) ; une reprise de la sidérurgie s'amorça alors sous une forme moderne (production de fonte, puis d'acier), avec une assistance importante des moulins à eau pour le broyage des minerais et le soufflage des fourneaux. Parallèlement se généralisa le moulin à vent de meunerie. Au XIII e siècle, l'outillage fut modernisé dans tous les domaines, la navigation au long cours prit son essor ; au XIV e , une mécanique de précision (par exemple l'horloge mécanique), des armes à feu lourdes, des transports routiers hippomobiles évolués se développèrent et la première osmose des techniques navales nordiques et méditerranéennes eut lieu ; le début du XV e fut marqué par un perfectionnement des mécanismes (par exemple le système bielle-manivelle), la création des armes à feu portatives, des développements miniers importants, la naissance des navires rapides et manoeuvrant tels que les caravelles, la redécouverte de l'imprimerie typographique moderne par Gutenberg en 1453. Les techniques chinoises s'ouvrirent sur les apports étrangers (production des émaux, industrie du sucre de canne), le Grand Canal fut amélioré, les techniques métallurgiques se perfectionnèrent (grande cloche d'environ 50 tonnes), la navigation au long cours se développa (exploration de l'Afrique orientale et australe) ; la première tour de grande hauteur (environ 100 mètres) fut construite et les techniques d'édition et de lithographie furent portées à un haut degré de perfectionnement. Mais le début de l'essoufflement technique chinois n'était pas loin. Complétez votre recherche en consultant : Les corrélats acier agriculture - Histoire de l'agriculture arc-boutant armes - Les armes à feu lourdes armes - Les armes à feu portatives assolement campagne - Les campagnes traditionnelles : un monde relativement stable caravelle charrue découverte du monde - L'Antiquité et le Moyen Âge : la découverte partielle de l'Ancien Monde église épée fonte forage gothique horlogerie imprimerie - La typographie - Une technique aux origines de l'imprimerie moulin Moyen Âge - Diversité culturelle et évolution des mentalités - L'architecture médiévale Moyen Âge - Diversité culturelle et évolution des mentalités - La science médiévale navires - Introduction ogive physique - De l'Antiquité au XVIe siècle - La physique au Moyen Âge roman (art) tour voile - L'évolution de la navigation à la voile traditionnelle voûte Les livres techniques techniques techniques techniques techniques (histoire des) - les techniques agricoles, page 5081, volume 9 (histoire des) - l'abbaye aux Dames (Caen), page 5081, volume 9 (histoire des) - aboutissement de l'art gothique, page 5081, volume 9 (histoire des) - le tissage au Moyen Âge, page 5084, volume 9 (histoire des) - le tissage de la soie en Chine, page 5084, volume 9 La Renaissance et l'âge classique Il se produisit à cette époque un curieux décrochement, qui se traduisit par une activité conceptuelle intense, mais spéculative, et un ralentissement concomitant du nombre des inventions réellement mises en oeuvre. L'imagination humaine concevait, en effet, des machines très complexes avant d'avoir mis au point les techniques de réalisation de leurs éléments constitutifs. L'exemple des innombrables « inventions » de Léonard de Vinci, dont presque toutes sont restées à l'état d'épures ou de croquis, est particulièrement significatif de cette situation, encore nouvelle dans l'histoire de l'humanité, mais qui s'est ensuite souvent reproduite. Le progrès technique s'est toutefois poursuivi sans discontinuité dans plusieurs domaines traditionnels, tels que ceux des techniques minières et métallurgiques. C'est à cette époque que de nombreux sites sidérurgiques nouveaux ont été établis, par recherche d'implantations optimales du triple point de vue de la disponibilité en minerai, en éléments réducteurs (charbon de bois ou charbon) et en énergie (moulins à eau). C'est dans la seconde moitié du XVe siècle que naquirent les laminoirs ; ce n'est qu'un siècle plus tard qu'ils se généralisèrent, grâce à l'amélioration des techniques de construction mécanique. Les techniques de construction d'ouvrages évoluèrent et s'adaptèrent. Avec le développement de l'artillerie, on dut revoir les bases de l'architecture militaire, aussi bien terrestre que portuaire. L'approche conceptuelle évolua, devint plus scientifique. Les constructions firent l'objet d'épures et de plans très élaborés : l'art de l'ingénieur moderne était en train de naître. Cette approche ne tarda pas à s'appliquer aux machines. C'est ainsi que certains moulins à eau, munis de roues à godets et d'injecteurs, évoluèrent vers les formes des turbines hydrauliques d'aujourd'hui. Dès la seconde moitié du XVIe siècle naquirent les premières ébauches de machines-outils modernes (tour à fileter de Besson par exemple) qui permirent immédiatement la construction de machines complexes, comme le métier à bas de Lee. Cette époque innova également en matière d'optique, avec la parution du traité des lentilles de Della Porta en 1589, ainsi qu'avec l'apport essentiel, entre 1600 et 1610, de la technique du premier microscope, de la première lunette d'approche binoculaire et de la première lunette astronomique (Jansen, Lippershey, Galilée). À partir de 1630 naquirent les armes à feu portatives commandées par une détente, déclenchant un allumage instantané par frappe d'une pierre à feu. L'amélioration des techniques d'élaboration des pièces permit, en 1643, la construction de la première machine à calculer mécanique de Pascal et, quelques années plus tard, la réalisation d'un pendule à échappement à ancre par Christiaan Huygens, d'où découla toute l'horlogerie mécanique moderne jusqu'à l'époque contemporaine. Complétez votre recherche en consultant : Les corrélats armes - Les armes à feu portatives Galilée (Galileo Galilei, dit en français) horloge horlogerie Huygens Christiaan laminoir lentille - 2.OPTIQUE Léonard de Vinci lunette machine-outil métier microscope moulin Pascal Blaise Renaissance - Les principes artistiques de la Renaissance temps - La notion physique - Savoir l'heure turbine turbine - Les turbines hydrauliques Les livres techniques (histoire des) - bombarde du XVIe siècle, page 5082, volume 9 techniques (histoire des) - couleuvrine du XVIe siècle, page 5082, volume 9 techniques (histoire des) - la machine à calculer de Pascal, page 5082, volume 9 techniques (histoire des) - projet de turbine à vapeur entraînant un broyeur (XVIIe siècle), page 5082, volume 9 techniques (histoire des) - la machine hydraulique de Marly, page 5083, volume 9 XVIIIe La conquête de l'énergie thermique au siècle Depuis longtemps, la notion d'ébullition de l'eau que l'on chauffait et de condensation de la vapeur que l'on refroidissait était familière. Otto von Guericke réalisa, en 1654, l'expérience dite des « hémisphères de Magdebourg », mettant en évidence la pression exercée par l'air qui empêchait de séparer deux hémisphères accolés, à l'intérieur desquels on avait fait le vide. Dès 1680, Denis Papin montrait, avec sa « marmite », que l'ébullition de l'eau en enceinte fermée en faisait monter la pression, ainsi que celle de la vapeur avec laquelle elle était en équilibre. En 1698, Thomas Savery réalisa une pompe statique, aspirant l'eau dans une colonne préalablement remplie de vapeur, la condensation de cette vapeur mettant la colonne sous vide ; l'eau aspirée était ensuite chassée par une tubulure latérale lorsqu'on renvoyait la vapeur sous pression pour le cycle suivant. Persévérant dans sa recherche de l'utilisation directe de la pression de la vapeur, Papin réalisa en 1707 la première véritable machine à vapeur à pistons, entraînant un bateau à aube. Savery, de son côté, s'associa au Britannique Thomas Newcomen qui construisit, en 1712, une machine à piston fondée sur le remplissage du cylindre par de la vapeur sans pression, puis sur sa mise sous vide par refroidissement, la pression atmosphérique fournissant alors l'effort moteur sur l'autre face du piston. C'est finalement James Watt qui, en réparant une machine de Newcomen, réinventa, en 1769, la machine à vapeur sous pression de Papin et la perfectionna, en 1782, par l'adoption du double effet, puis, en 1785, par le distributeur à tiroir. L'homme disposait ainsi, pour la première fois, d'une énergie productible n'importe où, à partir de n'importe quel combustible, et qui n'était tributaire ni des cours d'eau ni du vent. C'est en parallèle avec cette évolution que se généralisèrent l'emploi prédominant du coke en sidérurgie (dont le déclin ne s'amorce que de nos jours), le développement des techniques verrières modernes, l'amélioration très rapide de l'industrie textile et les progrès conceptuels majeurs de Jacques de Vaucanson, à la fois dans le perfectionnement des machines-outils et dans la conception technique d'appareils complexes, devenus faciles à construire. Complétez votre recherche en consultant : Les corrélats c oke Guericke (Otto von) machine à vapeur Magdebourg (hémisphères de) Papin Denis piston pompe Vaucanson (Jacques de) Watt James Les livres techniques (histoire des) - machine de Watt (détail), 1769, page 5072, volume 9 techniques (histoire des) - la première machine à vapeur de James Watt, page 5083, volume 9 La révolution industrielle C'est bien l'effet de cumul produit par la convergence chronologique, entre 1730 et 1775, des perfectionnements rapides de l'industrie textile (requérant de nouvelles sources d'énergie et de nouvelles techniques de construction des machines), de la décentralisation énergétique liée à l'apparition des machines à vapeur, et de l'apparition des machines-outils modernes (rendant beaucoup plus facile la construction de mécanismes complexes), qui créa les conditions d'un foisonnement d'idées nouvelles, si rapidement concrétisées que l'accélération correspondante de l'histoire des techniques fut généralement ressentie, non comme une évolution, mais comme une révolution. Dans les cinquante ans qui suivirent, jusqu'en 1825, la production, par puddlage, de fer puis d'acier apporta en abondance de nouveaux matériaux, permit de lancer la construction d'ouvrages fixes et de bateaux métalliques rivetés, et rendit possible la multiplication des machines, à commencer par les machines-outils elles-mêmes. Le principe de la machine à vapeur fut appliqué à la propulsion des navires, puis à la propulsion de locomotives, permettant l'amorce des chemins de fer modernes, par disparition de la traction hippomobile sur les premiers « chemins à rails » miniers. Parallèlement naissait l'industrie chimique moderne du chlore, du carbonate de soude, de l'acide sulfurique. C'est au cours de cette même période que naquirent la technique du vol libre (montgolfières, puis ballons), la production électrochimique d'électricité (pile de Volta) et les techniques photographiques, avec Niepce et Daguerre. C'est également à cette époque que, sans abandonner les sources d'énergie hydraulique, la civilisation technique prit un virage décisif, privilégiant jusqu'à nos jours le recyclage massif des combustibles fossiles en tant que principale source, non renouvelable, d'énergie. Ce fut toutefois la période suivante, de 1825 à l'aube du XX e siècle, qui fut ressentie comme la plus révolutionnaire. Elle connut en effet un développement considérable de toutes les filières précédentes, sans que la poussée inventive se ralentisse pour autant, entraînant une prodigieuse diversification des sources d'énergie, de ses moyens de transformation, des matériaux utilisables, ainsi que des moyens de transport, et promouvant les premières techniques de transmission de l'information à grande distance, sans utilisation des sémaphores optiques. Production d'acier par puddlage, machinisme mécanique, construction métallique, transports ferroviaires, crûrent ainsi rapidement. La demande considérable d'acier fit naître les méthodes modernes de conversion de la fonte en acier (convertisseur de Bessemer, en 1855) ; les recherches empiriques sur l'électromagnétisme prospérèrent, conduisant aux premières machines électriques génératrices et motrices (Siemens et Gramme). Le pétrole devint la seconde source d'énergie fossile aux côtés du charbon (forage de Drake en 1859). Les moulins à eau, déjà perfectionnés, furent remplacés par de véritables turbines hydrauliques. Les moteurs à combustion interne autonomes purent naître, avec la disponibilité des carburants liquides, jetant ainsi les bases du transport automobile (Peugeot et Panhard en 1890-1891). La production d'énergie thermique de masse fut rendue possible par la mise au point des turbines à vapeur. La notion de centrale électrique naquit avec le développement de l'électricité industrielle. La recherche permanente de matériaux nouveaux conduisit à inventer le béton armé et les premières matières plastiques artificielles. Les communications à longue distance connurent une première révolution avec le télégraphe électrique de Morse (1832) et une seconde, à la fin du XIXe siècle, avec la naissance de la télégraphie sans fil (Hertz, Branly, Popov). Les ballons dirigeables motorisés remplacèrent les ballons libres, et le premier engin « plus lourd que l'air » de Clément Ader se souleva de quelques dizaines de centimètres en 1890. À l'aube du XX e siècle, le monde était ainsi prêt à pénétrer dans l'ère contemporaine de la civilisation industrielle. Voir aussi le dossier révolution industrielle. Il est surprenant de constater que l'accélération de l'évolution technique ne s'est en rien ralentie, bien au contraire, au cours de la période que nous vivons, alors que c'est la précédente qui fut ressentie comme typiquement révolutionnaire. La première raison de cette appréciation résulte vraisemblablement de l'accélération relativement subite de la civilisation technique occidentale, européenne et nord-américaine, par rapport à celle des autres foyers de civilisation - notamment l'Extrême-Orient avec le décrochage de la Chine, qui régresse, et le début d'émergence du Japon, par assimilation des techniques occidentales - ; ce sont ainsi les observateurs non occidentaux qui ont été les plus sensibles à ce phénomène, qu'ils ont ressenti et décrit comme révolutionnaire. La seconde raison résulte de la modification radicale des structures économiques, financières et sociales qui ont accompagné l'évolution des techniques. Le drainage, par les usines, d'une main-d'oeuvre nombreuse, déracinée et prolétarisée, la prise en considération des énormes moyens financiers qu'il fallait simultanément mobiliser pour soutenir l'investissement industriel, ont notamment fait naître le mythe marxiste d'un système économique intrinsèquement pervers de développement explosif (révolution industrielle), mais essentiellement instable, car portant en lui-même les facteurs de sa propre et prochaine destruction (révolution prolétarienne). L'idéologie avait ainsi occulté tout ce qui, dans l'analyse des faits, témoignait de l'aptitude de ce système économico-technique à s'autoréformer. Complétez votre recherche en consultant : Les corrélats acier Ader Clément automobile - Histoire de l'automobile aviation - Histoire de l'aviation - Introduction aviation - Histoire de l'aviation - Les pionniers ballon Bessemer (sir Henry) béton Branly Édouard centrales - Les centrales thermiques - Les centrales thermiques à vapeur chemin de fer - Introduction chimie - L'industrie chimique - Introduction Daguerre Louis Jacques Mandé électricité - Introduction énergie - Les sources d'énergie industrielles - Les combustibles fossiles fonte fossiles (combustibles) génératrice Gramme Zénobe Hertz Heinrich locomotive locomotive - Les locomotives à vapeur machine à vapeur machine-outil machinisme marxisme Morse Samuel Finley Breese moteur - Les moteurs électriques - Les moteurs à courant continu Niepce Nicéphore Panhard René pétrole - La prospection Peugeot Armand photographie - Historique plastiques (matières) - Histoire des matières plastiques Popov Aleksandr Stepanovitch révolution industrielle révolution industrielle - Introduction révolution industrielle - Les débuts de la révolution industrielle rivet Siemens (von) - Siemens (Werner von) télécommunications - L'évolution des techniques de transmission tissage turbine Volta Alessandro Les livres techniques (histoire des) - usine à gaz de La Villette (1880), page 5083, volume 9 techniques (histoire des) - la révolution industrielle et le tissage, page 5084, volume 9 La civilisation industrielle moderne Le développement exponentiel se poursuit sans ralentissement. La formidable accélération du progrès fait que nos contemporains centenaires sont nés avec les premières voitures, les premiers avions, la télégraphie sans fil, le béton armé, le début de l'électrification, qu'ils ont vu apparaître la grande industrie chimique, la radio moderne, la télévision, d'abord monochrome, puis en couleurs, s'organiser l'aviation de ligne, à moteur puis à réaction, qu'ils ont assisté à l'avènement des méthodes de calcul moderne et des techniques spatiales, à la création des réseaux de transports d'informations, transmettant et traitant des données en tout point de la planète. Ils auront vécu aussi deux conflits mondiaux qui mobilisèrent les moyens d'anéantissement les plus perfectionnés du moment, et en suscitèrent d'innombrables nouveaux. Ils savent que leur mode de vie matériel en fait des consommateurs considérables d'énergie et que, depuis leur naissance, on a tellement brûlé de combustibles fossiles que la teneur en gaz carbonique de l'atmosphère a augmenté de 10 %. Mais ils savent également que leurs descendants disposent déjà, avec l'énergie nucléaire de fission, puis disposeront dans les premiers siècles du prochain millénaire, avec l'énergie nucléaire de fusion, d'un moyen sûr d'obtenir des ressources énergétiques qui pourraient un jour pallier l'épuisement des réserves de gaz naturel, de pétrole et de charbon. Ils sont également conscients du fait que, s'ils sont devenus centenaires, c'est parce que les techniques médicochirurgicales ont fait d'énormes et récents progrès dans le domaine de l'investigation (radiographie X classique, radiographie assistée par ordinateur, ou scanner, appareils de visualisation à résonance magnétique nucléaire, endoscope à fibres optiques, etc.), de la prévention (vaccination) et de l'intervention médicamenteuse ou chirurgicale. L'émergence de l'ordinateur, au cours de la Seconde Guerre mondiale, n'a pas eu pour seul effet de doter l'humanité de moyens de calcul extrêmement puissants et rapides, lui permettant d'accélérer son processus intellectuel de mise au point de nouvelles techniques ou de nouvelles applications, mais également de créer des moyens totalement nouveaux d'archivage de l'information et de recherche des données ainsi stockées. La maîtrise de la manipulation d'une symbolique binaire (« tout ou rien »), acquise dans le domaine des ordinateurs, a développé celle de techniques de transmission de l'information sous forme numérique, très peu sensible aux parasites. La téléphonie internationale par câbles ou par satellites en a bénéficié, mais la fiabilité et la rapidité de tels systèmes ont permis en outre la constitution de réseaux internationaux susceptibles de transmettre d'ordinateur à ordinateur et de traiter des flux énormes d'informations tout autour de la planète. Il est maintenant courant de voir de grandes organisations multinationales exploiter chacune un réseau d'informations commerciales, formulant et rediffusant une analyse conjoncturelle continue en fonction des ventes individuelles réalisées à chaque instant dans le monde et appréhendées localement, en temps réel, par leur réseau ; il est aussi fréquent de voir les filiales d'un groupe d'ingénierie mondialement implanté dialoguer en continu avec la banque de données de leur société mère et son ordinateur scientifique de calcul des procédés. Le décalage horaire, si pénible dans la conversation téléphonique directe de personne à personne, devient ici un avantage, en répartissant naturellement la charge imposée aux organes centraux de coordination de ces réseaux. Les retombées techniques directes des avancées scientifiques, autrefois exceptionnelles, sont devenues de plus en plus nombreuses. Citons comme seul exemple la découverte très récente des fullerènes, ou molécules sphériques géantes de carbone, contenant soixante atomes, ou davantage, totalement inconnues sur Terre, mais dont l'existence avait été pressentie par les astrophysiciens et dont les conditions de stabilité et d'élaboration avaient été prédites par des modèles informatiques consacrés aux équilibres des structures moléculaires. Ces molécules ont été considérées tout d'abord comme de pures curiosités scientifiques ; mais, au bout de quelques mois, des applications de fullerènes ionisés, qui constituent les ions les plus lourds actuellement connus, ont été mises à l'étude dans les laboratoires de physique nucléaire appliquée. Dans le contexte actuel, l'échange et le cumul du savoir-faire, qui sont des aptitudes fondamentales de l'intelligence humaine, sont considérablement facilités par l'informatique au moment précis où la poursuite du développement technique l'impose. En effet, aucun produit complexe nouveau ne peut aujourd'hui se concevoir sans la mobilisation d'un groupe important de techniques individuelles, dont la maîtrise globale a dépassé la capacité d'absorption de données par le seul esprit humain depuis longtemps. Un avion de ligne, par exemple, exige la maîtrise de la métallurgie des alliages légers, de la synthèse des matériaux nouveaux, de nombreuses techniques d'assemblage (y compris l'assemblage par collage), de la dynamique des fluides, de la thermodynamique et de la mécanique des moteurs, de l'hydraulique ou de l'électricité pour la conception des servomoteurs actionnant les commandes, de l'électronique pour la réalisation des systèmes experts d'assistance au pilotage, etc. La qualité du produit final résultera de l'aptitude du concepteur principal à coordonner l'application de toutes ces techniques, aptitude qui - dans sa demande codifiée de déploiement de moyens spécifiques et dans sa gestion des interventions - devient elle-même une technique à part entière. À l'époque actuelle, il n'y a plus d'axe privilégié de développement technique, mais un foisonnement d'axes de développement différents ; c'est ainsi que la production d'énergie primaire et, en particulier, le problème de la fourniture d'énergie électrique de base conduisent à la recherche du gigantisme (la production par les grands groupes turboalternateurs des centrales électriques est passée de 20 MW en 1930 à 100 MW en 1950, 1 300 MW dans les tranches nucléaires françaises actuelles et à 1 800 MW dans les dernières tranches thermiques américaines), alors que les techniques électroniques de pointe évoluent simultanément vers la réduction permanente des tailles (on tend maintenant à parler de nanotechniques, ou techniques du milliardième de mètre). Le développement et le perfectionnement incessants des circuits intégrés dans le traitement des signaux électroniques en sont un exemple. Il est moins connu que, à l'échelle du micron, des capteurs de pression ou de température, fabriqués grâce à des techniques analogues à celles utilisées dans les circuits intégrés et portés par de tels circuits, se développent activement ; l'étape suivante, déjà maîtrisée aujourd'hui, consiste à créer, sur un circuit intégré, d'infimes moteurs électrostatiques (et non pas électromagnétiques, comme les moteurs normaux, car les phénomènes électrostatiques deviennent prépondérants à cette échelle). On expérimente aussi, dans l'instant, des circuits électriques comportant un nanocondensateur et une résistance à effet tunnel (circuit conducteur interrompu par un seuil très court), capables d'assurer la charge du condensateur par paliers successifs, chaque palier correspondant au passage, par le seuil, d'un seul électron à la fois. La perspective s'esquisse ainsi de pouvoir confier un jour une information élémentaire à un électron isolé, ce qui multiplierait par un facteur considérable les capacités de stockage et de traitement de l'information. Ce n'est qu'un exemple de cette course simultanée au gigantisme et à l'infiniment petit, qui illustre des milliers de cas semblables où des axes totalement différents, qui pourraient même sembler contradictoires, doivent être suivis simultanément parce qu'ils sont tous nécessaires à l'amélioration de la maîtrise du milieu naturel par l'homme. Ce sont également des développements techniques nouveaux qui réduisent déjà, et réduiront encore davantage, les nuisances industrielles, agricoles et urbaines, assurant ainsi la sauvegarde à long terme de cet environnement. Mais un drame collectif perdure : la révolution industrielle occidentale a « laissé sur place » la majeure partie de l'humanité, même si des pays asiatiques ont su apprendre, puis maîtriser à leur façon, des techniques qui, à l'origine, n'étaient pas les leurs. Cette situation ne semble toutefois pas constituer une fatalité irréversible, car les techniques sont exportables, assimilables par tous et mobilisables en tout lieu. On peut ainsi noter qu'il est dès maintenant possible, dans n'importe quel désert, avec un matériel très simple recevant son énergie de capteurs photovoltaïques, de dialoguer avec un satellite par l'intermédiaire d'un petit aérien parabolique, et d'accéder ainsi aux principales banques de données ou centres de calculs de la planète pour se faire délivrer, sur place, n'importe quelle information brute ou n'importe quel résultat. Le potentiel inventif technique de l'homme continue, pour le moment, à marquer son avance sur les capacités pratiques qu'il a d'en organiser la répartition harmonieuse des retombées. C'est un formidable défi lancé à tous les gouvernements des pays industrialisés, d'autant plus difficile à relever que la vitesse d'évolution du contexte technique tend à rendre caduque toute approche politique qui demanderait un long délai de réflexion et de maturation pour être formulée. Complétez votre recherche en consultant : Les corrélats banque de données biosphère - La biosphère en danger biotechnologies - Les biotechnologies et la santé centrales - Les centrales nucléaires chirurgie - Les principales interventions chirurgicales énergie - Les sources d'énergie industrielles - L'énergie nucléaire fullerène imagerie médicale informatique informatique - Informatique et société microprocesseur ordinateur recherche-développement réseaux informatiques santé - La santé en l'an 2000 savoir-faire technique technologie télécommunications tiers-monde Les médias techniques (histoire des) - du génie solitaire à l'invention collective Les livres techniques (histoire des) - traitement du gaz de fours à coke, page 5085, volume 9 techniques (histoire des) - tableau de contrôle d'une sous-station électrique (1911), page 5085, volume 9 techniques (histoire des) - télégraphie sans fil (1915), page 5085, volume 9 techniques (histoire des) - l'émergence de la traction ferroviaire moderne, page 5085, volume 9 techniques (histoire des) - les nanotechniques, page 5086, volume 9 techniques (histoire des) - le gigantisme industriel, page 5086, volume 9 techniques (histoire des) - l'explorateur de l'espace, page 5087, volume 9 Complétez votre recherche en consultant : Les indications bibliographiques M. Daumas (sous la direction de), Histoire générale des techniques, PUF, Paris, 1962-1979. B. Gille, Histoire des techniques, Encyclopédie de la Pléiade, Gallimard, Paris, 1978. B. Jacomy, Une histoire des techniques, Seuil, Paris, 1990.