Quelle Europe identitaire pour demain ?

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La question de l'identité européenne est la question centrale de la construction de l'Europe. Cette question nous renvoie dans le temps à la construction de notre Histoire commune.

L'ECHELLE DU TEMPS

En 2001, le paléontologue français Michel Brunet et son équipe découvre au Tchad, plusieurs ossements fossiles dont un crâne. Après une datation, on lui attribue 7 millions d'années à Tourmaï, le premier hominidé. Les recherches entreprises démontrent une évolution bipède. L'Afrique de l'Est est le berceau de l'Homo Habilis apparu il y a environ 2,5 millions d'années. Puis vers 1,8 million d'années, l'Homos Erectus est une évolution de l'espèce humaine vers une vie nomade à pied. En Europe, les dernières recherches attribuent une présence vers 1,2 million d'années. La migration est venue d'Afrique pour se répendre vers l'Europe et l'Asie. La présence des espèces Homo Sapiens et Homo Néandertal sont attestées entre 600.000 et 450.000 années. Les différentes espèces humaines se sont mélangées avec une dominante de l'espèce Homo Sapiens. Les dernières recherches sur l'ADN sur les êtres humains ont mis en évidence une petite proportion de l'ADN de l'Homo Neandertal.

A l'heure actuelle, on attribue à l'Afrique l'origine de l'apparition de l'espèce humaine. Il y a environ 25 millions d'années, une espèce de singe évolue différemment. Sa morphologie se différencie avec une transformation de la boîte crânienne et des mains. Ainsi est né l'espèce humaine après une très longue mutation génétique. L'Homme de 2018 a une ADN très proche de l'espèce Home Sapiens

LES RELIGIONS

Du temps des peuples chasseurs-cueilleurs la pratique de la médiation de l'Homme avec les esprits des morts du clan, du gibier, de la nature est un trait dominant de ces tributs nomades. Les études entreprises ont permis d'établir la recherche d'une communication avec les esprits des animaux.

Au néolithique et dans les premières sociétés primitives, les premières "religions primitives" ont recherché des réponses à travers l'existence d'idoles, aux cultes voués aux animaux, ... pour des questions liées à la mort. L'âme du défunt devait rejoindre le monde des ancêtres pour éviter qu'elle vienne porter atteinte au monde des vivants.

Les études sociologie-archéologiques sur la religion ont permis d'établir vers - 8.000 ans à Nabta Plava en Egypte, la pratique "religieuse" dans un bâtiment (Temple). Cette population constituée d'éleveurs dans le désert honorait des divinités. L'Homme en domestiquant les animaux et la nature commence à s'élever vers les dieux.

A cette période de l'histoire de l'Humanité, l'homme s'interroge sur les causes des phénomènes surnaturels. 

Dans l’Égypte antique, les dieux ont créé la Terre et ils régissent un ordre harmonieux qui permet d'assurer la continuité du cycle de la vie. Le pharaon est le descendant des dieux sur terre.Il est le seul intermédiaire entre les divinités et les hommes. Sa mission terrestre est d'assurer la pérennité de l'harmonie terrestre ( la déesse Maât) et combattre les forces du mal. Les prêtes doivent seconder le pharaon sur l'ensemble du territoire dans la pratique religieuse quotidienne dans les temples. Le temple est la demeure des dieux qui apparaissent sous la forme de statues divines. Le peuple doit apporter des offrandes et participer aux rites liés aux divinités.

Le pharaon est le représentant des divinités, il incarne le pouvoir religieux et il est aussi le roi. En conséquence, il concentre tous les pouvoirs: religieux, judiciaire, militaire, économique dans sa société.  En Chine, la dynastie Zhou s'impose pour unifier une partie du territoire chinois vers 1.200 av. J.C. Le roi, Tianzi est le fils du ciel. Son pouvoir provient de son mandat terrestre.

Dans les religions polythéistes de la méditerranée  chez les grecs, les romains, les gaulois, égyptiens .... il existe un panthéon où les dieux ont des statuts différents avec une relation hiérarchique.

Selon les chercheurs, l'évolution spirituelle des nouvelles religions est venue lors de l'apparition de prophètes vers des religions orientées  vers le salut. Ces nouvelles religions sont monothéistes. On peut citer l’hindouisme, le bouddhisme thaïlandais, les religions hébraïque et juive, le catholicisme breton et l’islam marocain. Par exemple, dans le christianisme, les écritures des évangiles expliquent la relation entre Dieu et les hommes et du salut de l'âme.

L'organisation collective des croyants est du ressort des instances religieuses. Chaque religion établit un système hiérarchique pour diriger et diffuser aux fidèles la bonne parole. Par exemple dans le domaine des valeurs morales, le christianisme développe à partir des citation des apôtres une définition du bien et du mal. Il est abordé les thèmes de l'amour du prochain, le pardon, l'honnêteté, la fidélité, la générosité, la joie, ...

Une analyse historique des différentes civilisations a montré que l’effondrement d'une civilisation est souvent lié à l’effondrement du système social et de son organisation religieuse. La remise en cause de la supériorité de Dieu par rapport aux avancées scientifiques conduit à ébranler le discours sur la destinée humaine. L'acte religieux ne permet pas de transcender la condition humaine.

En Europe, une étude sur les 27 pays de l'Union européenne sur la pratique religieuse a établi ce constat: Dans chaque pays européen, il y a une religion majoritaire issue du christianisme. La confession catholique est majoritaire dans 15 pays, la confession protestantisme est majoritaire dans 8 pays et la confession orthodoxe est majoritaire dans 4 pays.

La prière hebdomadaire est de moins en moins pratiquée par les européens, en particulier chez les jeunes.

LE SYSTEME POLITIQUE

La Nation est une conception politique où une société est gérée par des dirigeants. Cette notion abstraite "La Nation" renvoie à la constitution d'une communauté identitaire.

Comment constituer une communauté identitaire ?

Quelle est l'utilité de la construction des pyramides ?

Quelle est l'utilité des alignements mégalithiques à Carnac en Bretagne ?

Les chercheurs en science sociale ont émis comme hypothèse, la volonté d'un groupe minoritaire d'imposer un ordre social à une population. Dans le cas de l’Égypte Antique, les "paysans" éleveur-cultivateurs vivaient autour du Nil.Sans ordre social bien déterminé entre les tributs familiales. Pour le Pharaon et ses prêtes, il était vital d'instituer un ordre social pour imposer leurs volontés au peuple. L'édification des pyramides permet de rassembler des dizaines de milliers de paysans pour exécuter des tâches déterminées. Chaque construction exigeait plusieurs années de travaux. Ainsi le Pharaon et ses prêtes mettent en place une théocratie. Le Pharaon se soumet à la volonté divine. Son pouvoir est exercé par les prêtes qui sont investies de l'autorité religieuse. Ce pouvoir s'exerce par la persuasion sans recourir à la force.

Au IVe siècle, l'Empereur romain Constantin 1er reconnaît l'église catholique romaine comme l'une des religions de l'Empire.Il favorise son implantation en Europe. Dans la mise en place de son administration, le pouvoir religieux est l'un des soutiens au pouvoir politique de l’Empereur. Il prend des actes juridiques pour permettre aux citoyens le droit de choisir entre le tribunal civil et la médiation de l'évêque alors élu par le peuple.

Les francs conquièrent des nouveaux territoires en Europe par la guerre. Au cours de cette période vers l'an 770, Charlemagne favorise le développement de la chrétienté dans tout son empire, parfois par la force. En 789, il est proclamé l'Admonitio  generalis où le roi édite les nouveaux principes du pouvoir politique vers une théocratie. Au niveau du pouvoir religieux, il confirme l'existence des instances religieuses basées sur le fondement institutionnel de l’Église. Il est aussi institué la vie paroissiale du fidèle à suivre au quotidien. L'obéissance du fidèle aux préceptes est contrôlée par des chargés de mission (Missi dominici). Les évêques deviennent les gestionnaires des possessions du royaume.

En l'an 800, Charlemagne est sacré Empereur par le Pape Léon III qui s'est agenouillé à Rome. La marque de la prosternation du Pape vers le nouvel empereur contribue à accréditer que le Divin l'a choisi comme l'envoyé de Dieu sur terre. Charlemagne devient le 1er Empereur romain d'Occident avec des possessions territoriales étendues dans une grande partie de l'Europe Occidentale.

En 814, la mort de Charlemagne déclenche le processus de séparation en 3 parties de l'Europe carolingienne. L’Église s'est implantée sur l'ensemble de l'empire comme la souligné Angilbert: la chrétienté est un ensemble territorial ... Les différents Conciles où les évêques débattent de certaines questions religieuses ont permis d'affirmer le pouvoir d'une théocratie épiscopale. La papauté devient le centre du pouvoir religieux avec une organisation territoriale basée sur les églises, les monastères, ...

Le couronnement du roi dans une cathédrale par un évêque ou un pape permet d'établir le lien avec le divin.

Lors de la Révolution française, la Convention Nationale prononce la sentence de la décapitation du roi Louis XVI. En 1793, la guillotine coupe le lien entre le divin et le peuple.

Déjà Aristote dans l'Antiquité mentionne un jugement de valeur sur les types de gouvernement et il fait la distinction entre les constitutions normales dont le but est la justice dans l’intérêt commun et les constitutions déviantes qui servent l'intérêt personnel des gouvernants.

Jean Jacques Rousseau dans son livre "Le Contrat social" fait une distinction entre 3 formes de gouvernement:

- la démocratie (le peuple)

- l'aristocratie (une élite minoritaire)

- la monarchie (une seule personne)

La notion abordée de la dégénération des gouvernements par Aristote est retravaillée par J.J Rousseau: Il note qu'un vice inhérent au corps politique, c'est la volonté des gouvernants à agir sans cesse contre leur sens de l'intérêt général.

Montesquieu remarque qu'une autorité a toujours tendance à abuser de ses pouvoirs (De l'esprit des Loix)

"c’est une expérience éternelle que tout homme qui a du pouvoir est porté à en abuser : il va jusqu’à ce qu’il trouve des limites , il faut que, par la disposition des choses, le pouvoir arrête le pouvoir". Dans l'Encyclopédie, d'Alembert écrit dans le cinquième volume cette réflexion:

"c’est l’esprit de citoyen qui l’a dicté. L’amour du bien public, le désir de voir les hommes heureux s’y montrent de toutes parts ; et n’eût-il que ce mérite si rare et si précieux, il serait digne, par cet endroit seul, d’être la lecture des peuples et des Rois. Nous voyons déjà par une heureuse expérience, que les fruits de cet ouvrage ne se bornent pas dans ses lectures à des sentiments stériles. Quoique M. de Montesquieu ait peu survécu à la publication de l’Esprit des lois, il a eu la satisfaction d’entrevoir les effets qu’il commence à produire parmi nous ; l’amour naturel des Français pour leur patrie, tourné vers son véritable objet ; ce goût pour le commerce, pour l’agriculture et pour les arts utiles, qui se répand insensiblement dans notre nation ; cette lumière générale sur les principes du gouvernement, qui rend les peuples plus attachés à ce qu’ils doivent aimer."

La notion de séparation des pouvoirs est fondamentale pour identifier le système politique d'un pays ou d'une nation. Depuis l'Antiquité, on peut distinguer plusieurs régimes de gouvernement (démocratique, monarchique, théocratique, dictatorial).

La séparation des pouvoirs est respectée dans les démocraties à régime parlementaire et les démocraties à régime présidentiel. Dans le régime parlementaire, les assemblées limitent le rôle soit du roi en monarchie, soit du président en république. En régime présidentiel, le chef de l'état a le pouvoir exécutif qui limite l'action du pouvoir législatif.

En France, à la Révolution française, la Convention thermidorienne vote la séparation de l’Église catholique de l'état. Elle reconnaît le pouvoir spirituel à toutes les religions mais interdit à l'église catholique des activités liées au pouvoir civil: tenu des états civils, célébration du mariage civile, ..dans les communes.

La promulgation au journal officiel de la loi du 9 décembre 1905 concernant la Séparation des églises et de l'Etat renforce le pouvoir civil des politiques sur la nation française. Le principe de la laïcité est inscrit dans la loi "Article 1er : « La République assure la liberté de conscience. Elle garantit le libre exercice des cultes ....".

Le Progres Technique

LA DIFFUSION DU PROGRES TECHNIQUE

L'Histoire des techniques devrait être enseignée à tous les élèves. Elle mettrait en lumière que l'avancée du progrès technique résulte du concours des différentes civilisations. Les foyers technologiques sont identifiés au Moyen-Orient, en Europe, en Asie, aux Amériques.

Dans l'Histoire de l'Humanité, vers 2,5 millions d'années, l'Homo habilis façonne les premiers outils primitifs dans le silex pour la chasse et la pêche. On situe vers 400.000 ans la maîtrise du feu. Au fil du temps, l'Homme préhistorique expérimente le feu à la cuisson de ses aliments et dans ses techniques de chasse.

19 Silex Taille Prehistoire

Au Néolithique, le fer météorique est travaillé mais les premières techniques de traitement des minerais apparaissent avec l'âge du Bronze (4.000 ans av J.C). La maîtrise de la température à l'intérieur dans un four est nécessaire pour obtenir la fusion du métal. Il faut un combustible, le bois. Créer un atelier avec un four exige une sédentarisation d'une partie de la population. Il y a une séparation des tâches au sein de la communauté. Le troc permet de commercer entre les premiers artisans et les premiers agriculteurs. Les différentes fouilles ont permis d'établir que l'or, l'argent le cuivre étaient travaillés à froid par martelage au début de la naissance de la métallurgie.

Le travail artisanal du bronze (un alliage de cuivre), puis du fer contribue à développer les terres à défricher. Les nouveaux outils plus résistants permettent de labourer des nouvelles parcelles de terre. Ainsi, les nouvelles terres cultivables apportent des nouvelles ressources alimentaires aux tributs. 

Le développement des premières cités le long des fleuves comme en Egypte avec le Nil, en Mésopotamie (Turquie, l'Irak et la Syrie) avec le Tigre et l'Euphrate et en Inde avec Indus permet une agriculture nourricière et abondante. Au fil des millénaires, les techniques liées à l'irrigation avec les construction d'infrastructures hydrauliques assurent la prospérité des cités et des empires.

Le commerce est assuré par les voies navigables. On date vers 4.000 av. J.C apparition des premières embarcations primitives sur le Nil, le Tigre et l'Euphrate. Au niveau de la technique de propulsion, il était utilisé l'énergie humaine ou animale pour tirer l'embarcation le long d'un chemin de halage, ou les rames ou la voile.

Des récentes fouilles ont permis d'établir une datation de l'apparition de la 1ère roue sur un chariot en Ukraine vers 4.000 av.J.C. En Pologne, sur des anciennes céramiques, il y a aussi des représentations de chariot vers 3.800 av J.C. Cependant, la 1ère roue en bois assemblée autour d'un axe est apparue en Slovénie vers 3.300 av J.C. Les Sumériens transportaient des lourdes charges à l'aide de rondins de bois vers 3.500 av. J.C en Irak. Vers 2.000 av J.C, il apparait la roue équipée de rayons.

En Syrie, les Hittites produisaient du fer vers 2.000 av. J.C.Les fouilles ont attesté de la présence d'une certaine maîtrise sidérurgique du fer dans une région d'Asie mineure (d'Anatolie à l'Iran) entre 1.500 et 1.000 ans av. J.C. L'age du fer se répand en Europe entre 800 et 50 av.J.C, en Asie et en Afrique du Nord.

Les échanges commerciaux entre les différentes civilisations indiennes, arabes et chinoises ont contribué à diffuser les connaissances techniques liées au nouveau matériaux, le fer. En Chine, la vallée du fleuve Jaune est l'une des zones où la civilisation chinoise s'est créée. La mise en place d'une bureaucratie royale avec un système "féodal" rassemble le peuple autour de la dynastie au pouvoir. La communication technique sur le fer a permis à la civilisation chinoise de s'approprier ce nouveau matériaux très rapidement. Les fouilles ont établi la production de fonte de fer en quantité suffisante pour construire des ponts. La transmission du savoir-faire est communiquée à l'aide de l'écriture inventée vers  1.400 av.J.C (le système de pictogrammes).

Dans l'Antiquité, les différentes civilisations méditerranéennes, en particulier, la Grèce Antique créée des cités états puissantes comme Athènes et Sparte. Chaque Cité-état est indépendante mais en cas de conflit, elles doivent s'unir pour défendre la Grèce. La faible productivité agricole des terres conduisent les grecs à se tourner vers la mer. Cette nécessité alimentaire va permettre le perfectionnement et l'invention de moyens techniques comme la vis et la poulie, le palan, .... L'architecture navale est repensée des navires pour naviguer sur la mer méditerranée. Les importants ports sont construits comme Antioche, Alexandrie. La flotte commerciale et militaire sont importantes sur le bassin méditerranéen.

Les premiers hommes ont gravé dans les grottes des dessins pour identifier les territoires. Cette pratique de la "Cartographie" va évoluer au Moyen Orient. Cependant, la représentation du monde va mobiliser la Grèce. Au IIIe siècle av. J.C Eratosthène, astronome, géographe, mathématicien, philosophe et poète élabore la 1ère carte du monde à partir des éléments connus à cette époque.

18 1er Carte Monde Grec

Les romains vont s'approprier les techniques développées par les différents peuples (grecs, gaulois, ..) et apporter un perfectionnement en particulier dans le domaine de la construction et du transport de l'eau. Les principales cités romaines, gallo-romaines, .. ont été équipées pour acheminer l'eau aux thermes mais aussi aux villas d'un système d' oléoduc avec parfois la construction de pont-aqueduc comme dans le Gard.

Le projet d'acheminer l'eau sur une distance de + 52 km du pied d'Uzès à Nîmes exigait la construction d'un pont aqueduc d'une hauteur de 48 mètres avec 3 rangées d'arcades superposées: le 1er niveau 6 arches, le 2e niveau 11 arches et le 3e niveau 35 arches. Aujourd’hui sa longueur est de 273 mètres mais à l'origine, il y avait 12 arches supplémentaires ce qui faisait une longueur de 360 mètresOn évalue à environ 1.000 ouvriers le personnel employé à la construction du pont aqueduc sur une durée d'environ 5 ans. Il fallait extraire la pierre de la carrière de l'Estel située à proximité du pont, puis tailler les blocs de pierres, et les assembler avec des moyens de levage. Une fois l'ensemble de l'ouvrage de l'aqueduc terminé, il a fallu réaliser les interventions nécessaires sur les conduits pour assurer l'écoulement correct de l'eau vers Nîmes.

18 Pont Aqueduc Gard France 1

18 Pont Aqueduc Gard France

Au musée Gallo-romain de Lyon (France), il est exposé une ancienne pompe. Le système a été étudié et modélisé pour expliquer au public son fonctionnement en 3D par une école d'ingénieurs. La maîtrise de l'eau est importante dans les régions arides. Les romains avaient perfectionné le système technique du pompage pour irriguer des terres pour les rendre fertile à la culture. Un traité d'architecture romain daté du 1er siècle av. J.C mentionne l'utilisation d'une roue à eau pour l'irrigation. En Illyrie (Albanie), il est utilisé des moulins à eau pour moudre les céréales. Au niveau technique, la roue centrale est composée de palettes. La pression de l'eau s’exerce sur les palettes ce qui engendre une rotation de la roue qui entraine un mécanisme qui anime un mouvement de rotation à la meule supérieure.

18 Pompe romaine Musee Gallo Romain Lyon

Au niveau de l'assainissement des cités, un système complexe est réalisé pour évacuer les eaux usées des habitats. Il y a une préoccupation sanitaire évidente dans l'architecture urbaine romaine.

Le développement du commerce et la nécessité de déplacer rapidement les légions pour défendre l'empire ont abouti à la construction d'un important réseau de circulation au sein de l'empire. Les historiens ont permis d'établir qu'il existait un réseau de circulation en Gaule. Ce réseau a permis à César de déplacer rapidement ses légions pour venir assiéger l'armée des gaulois à Alésia. La construction des 29 voies romaines sur + 80.000 km était terminée en l'an 114. La technique de construction devait garantir la pérennité de l'ouvrage réalisé à l'aide des soldats et des esclaves. Le tracé par l'architectus (ingénieur en génie civile) permet aux agrimensores (géomètre) de borner la voie romaine. La voie était bombée pour évacuer l'eau de pluie de la chaussée.

18 Reseau routier Gaule romaine

La table de Peutinger ou "Carte des étapes de Catorius" semble avoir été réalisée vers l'an 350 d'après une copie de la carte du monde Marcus Vipsanius Agrippa. Cette représentation cartographique représente l'empire romain, le Moyen Orient, l'Inde, le Sri Lanka et la Chine. La représentation schématique permet une lecture rapide des distances à parcourir entre chaque étape. Au total, il y a 555 villes, 200.000 km de voies et 3.500 monuments comme les phares, les sanctuaires, .. indiqués sur les 12 parchemins.

18 Carte Monde Romain

La mode du parfum va conquérir l'Europe méditerranéenne à partir du VII av J.C. Le commerce du parfum va engendrer une partie importante du commerce maritime. Dès l'Antiquité, la production du parfum est réalisée soit par une distillation à la vapeur dans des équipements en céramique ou par un système d'extraction aromatique avec un corps gras à chaud.

Les gaulois ont perfectionné leurs outils pour travailler la terre. La moissonneuse à traction animale, l'engrais à base de marne et de chaux à verser sur les champs cultivés, la faux pour faucher l'herbe et les récoltes, ... le tonneau pour conserver les aliments et les transporter. Le blé blanc était cultivé dans certaines régions gauloises. Le transport a été un domaine où les gaulois ont excellé. Ils améliorent le système de la roue rayonnée et du chariot pour le transport des marchandises et des personnes.

A partir du IIIe siècle, les peuples du Nord de l'Europe et de l'Asie (Francs, Alamans, Burgondes et les Vandales) commencent à attaquer les frontières de l'empire romain d'Occident. Des échanges commerciaux et militaires vont s'établir entre entre les puissances belligérantes. Des accords militaires de défense de l'empire romain vont contribuer à l'installation des francs dans le nord de la France. En 406, les Francs s'installe le long du Rhin, les Alamans en Alsace, les Burgondes le long du Rhône et les Vandales dans le Sud de l'Espagne. En 451, Attila, roi des Huns, une peuplade originaire des steppes d'Asie centrale, entre en Gaule avec une armée composée des peuples Gépides, Ostrogoths, des Skires, des Suèves, des Alamans, des Hérules, des Thuringiens, des Francs, des Burgondes, des Alains, des Sarmates et des Huns. Après avoir guerroyé, il est battu par une armée romaine coalisée avec les peuples établis en Gaule (les Alains, les Francs, les Burgondes, les Sarmates, les Saxons, les Lètes, les Amoricains, les Bretons, ..). 

L'empire romain d'Occident s'effondre en 476. Le Moyen Age occidental  commence à cette date et va durer +1000 ans avec la mort du roi Louis XI en 1483.

Au cours de cette période trouble, la régression socio-économique en Europe est importante. Le savoir est conservé dans les monastères qui sont souvent les dépositaires des savoirs des cultures grecques et romaines. Les scriptoriums alimentent les principales bibliothèques religieuses comme le monastère bénédictin d'Aurillac. Le savoir faire empirique est détenu par les ateliers artisanaux.

Le pillage des biens était la pratique en vigueur pour payer le tribut au vainqueur. Les soldats percevaient leur solde en partie grâce aux actes de pillage. Au début du Moyen Age, cette pratique a détruit une grande partie des savoirs occidentaux détenus dans les monastères et dans les villages.

Le 25 décembre 498, le roi des Francs, Clovis et 3.000 soldats sont baptisés à la religion catholique à la cathédrale de Reims. La religion catholique pratiquée dans l'espace gallo-romain devient aussi la religion des francs. Cet acte politique permet à la féodalité de s’implanter avec l'aide de l'église catholique. En l'an 600, le peuple franc a assimilé la culture gallo-romaine.

Au Moyen-Age, l'apprentissage des savoirs n'est pas la priorité en Europe Occidentale. L'empire romain d'Orient conserve une partie des savoirs antiques à Constantinople et dans les principales cités sous son influence. Les arabes vont découvrir cette richesse à travers l'empire romain d'Orient mais aussi par l'Espagne au cours des échanges commerciaux. Les savants arabes vont se lancer dans des importants travaux de traduction des savoirs occidentaux. Après cette phase, ils vont les étudier et les perfectionner.

On peut citer le mathématicien Muhammad ibn Musa Al-Klwarizmi qui traduit les textes de Ptolémée, en particulier l'Almageste. Ses travaux seront consignés dans son livre "Al-Jabr" qui donnera naissance à la traduction en latin "Algèbre". Le chimiste Jabir ibn Haiyan qui établit une démarche scientifique de l'étude des matières. Dans le domaine de la physique, Ibn Al-Haytham établit les bases d'une démarches scientifique en particulier dans le domaine de l'optique en utilisant les mathématiques. Omar Khayyam développe la géométrie avec des équations du 3e degré. En astronomie, Al-Battani détaille dans son livre "livre des tables sabéennes" la correction de certains calculs de Ptolémée aux niveau des tables pour le soleil et la lune. En médecine Ibn Sina plus connu sous le nom d'Avicenne, va dans son ouvrage "Al-Qanun fi al Tibb" établir les principes de la médecine médiévale. .... Au VIIe siècle, le moulin à vent est attesté en Iran. La conception de la tour permet de capter la force du vent par des meurtrières afin de faire fonctionner une roue à palettes.

Lors du Concile de Clermont le 27 novembre 1095, le Pape Urbain II prêche la 1ère croisade pour libérer les lieux saints de la chrétienté. Cette reconquête militaire va s'étendre de 1096 à 1270 au cours de 8 croisades. Une partie de l'aristocratie féodale européenne va périr lors des croisades.

Cependant en 711 à la demande du roi Agila, l'émir musulman Mousa ibn-Nocair envoie une armée par le détroit de Gibraltar en Espagne. En un an, l'Espagne est conquise par les musulmans jusqu'au pied des Pyrénées. Au cours de la conquête, il est accordé aux habitants chrétiens et juifs la vie sauve, la conservation de leurs biens, de leurs lois et de leur foi, mais ils sont soumis à un impôt supplémentaire de protection. En 728, l'émir d'Espagne se lance dans la conquête de l'Occident. Il remporte des victoires jusqu'en 732 où il est arrêté par le Maire du palais franc Charles Martel. La présence arabe sur le continent européen va durer plusieurs siècles jusqu'en 1492 où le royaume de Grenade tenu par les Maures est cédé au roi catholique Ferdinand II d'Aragon. La ville de Cordoue devint la capitale de l’émirat dépendant de Damas au VIIIe siècle. L’architecture de la Grande Mosquée est remarquable. Elle intègre des éléments de construction de l'architecture occidentale mais aussi de l'architecture orientale. Parmi les innovations de la construction, l’association de la voûte en croisée d’ogives avec un système d’arcs polylobés outrepassés donne de la stabilité et de la solidité à l’ensemble et constitue une avancée architecturale remarquable.

Le commerce des marchandises entre le monde arable vers l'Europe et la Russie soit par la voie terrestre par les fleuves comme la Volga, soit par l'Espagne a permis d'établir des liens entre les différentes civilisations occidentales. Par exemple, les arabes achetaient de l'ambre vendu par les slaves. L'ambre était préconisé dans la médecine médiévale. L'empereur Charlemagne a interdit le commerce des épées et les cuirasses franques à l'extérieur de l'empire. Il se développa un marché noir entre les pays slaves, la Rhénanie et le monde arabe.

A partir du IXe siècle, le commerce des esclaves se développe entre les pays slaves et Constantinople. Les rivalités entre les princes slaves conduisent à vendre les serfs des seigneuries vaincues sur les marchés d'Orient. L’Espagne musulmane  par l'intermédiaire des marchands juifs alimentait par l’Andalousie l'Afrique du Nord.

Au Xe siècle, les premiers moulins à vent commencent à apparaître pour remplacer l'énergie humaine et animale en Europe. La technique employée est dérivée de la navigation à voile. Au Moyen Age, les moulins à vent appartiennent aux seigneurs qui emploient des maîtres meuniers pour broyer les céréales. Dans le Nord de l'Europe, la technique va évoluer pour pomper l'eau afin d'assécher les terres.

Au XIe siècle, le Pape Grégoire VII, ouvre la voie de la Réforme de l'église catholique. Le Pape veut au nom du pouvoir spirituel désigner les évêques et contraindre le clergé à une vie exemplaire au service de Dieu. Au cours des siècles suivants, les évêques vont édifier les cathédrales de style roman, puis gothique. Au sein du lieu de prière, les prêtes doivent prêcher les fidèles. L'architecture doit permettre l'élévation de l’âme. Les vitraux font entrer la lumière de Dieu sur l'assemblée des fidèles. La lumière devient indispensable pour montrer aux fidèles la puissance de la foi. On utilise les vitraux et le tympan pour raconter les évangiles.

Au niveau technique, les vitraux sont composés de verre. Le verre produit par l'Homme apparaît en Mésopotamie, en Syrie et en Egypte. Les artisans syriens développent le système technique de la fabrication à partir de la canne de verre à souffler. Ce procédé a été exporté par les romains dans l'empire où il y a un sable pur. Au Moyen Age, les verreries étaient installées à la lisière des forêts pour obtenir le bois nécessaire pour faire monter la température du four à près de 1500 degrés, le mélange composé d'un tiers de sable de rivière et pour deux tiers de cendres de fougères et de hêtre.

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Au cours du XIIe siècle, à partir du Nord de l'Europe, l’architecture gothique apparaît. On bâtit des cathédrales de plus en plus haute et les vitraux délivrent la parole des évangiles dans la lumière. Au niveau architectural, il est introduit des voûtes sur croisée d'ogives qui s'appuient sur imposants pilastres. Cette technique permet d’élever la hauteur de la construction et d'alléger murs en installant les vitraux.

Au cours de cette époque, les vénitiens s'imposent dans le commerce avec l'Orient et l'Asie. La chute de l'empire romain d'Orient est actée par la prise de Constantinople par les Turcs en 1453. Cette conquête par les musulmans crée un exode des savants, artistes, prélats byzantins.... vers l'Italie et l'Europe occidentale. La chaine du savoir va continuer avec cette transmission au monde occidental. Les monastères et abbayes vont contribuer aux transferts des connaissances. Les manuscrits antiques sont reproduits pour être conserver et diffuser.

Vers l'an 910, le duc Guillaume, Comte de Macon et Comte d'Auvergne, « pour l'amour de Dieu et du Christ sauveur, je donne certains de mes biens aux apôtres Pierre et Paul, à savoir le domaine de Cluny avec sa cour, sa réserve et la chapelle dédiée à Sainte Marie Mère de Dieu et à Saint Pierre prince des apôtres, avec tout ce qui dépend en fonds, chapelles, serfs, vignes, champs, prés, bois, plans d'eau et rivières, moulins, voies d'accès et de sorties, terres cultivées et incultes, ... Tous ces biens sont sis dans le comté de Mâcon ou alentour. »
La charte de la fondation de Cluny place directement l'Abbé de Cluny sous l'autorité du Pape. Le don est fait « aux apôtres Pierre et Paul ».

En 927, l'abbé Odon est nommé. Il va créer un mouvement spirituel à partir de la règle de Saint Benoît. La prière devient la principale activité de l'Abbaye de Cluny. Ce courant spirituel va se propager dans toute l'Europe et à Rome. Le Pape Jean XI va contribuer à son rayonnement en la nommant "Chef d'ordre". Cette distinction va lui permettre d'essaimer des monastères dans toute l'Europe.

En 1088, l'abbé Hugues de Semur pose la 1ère pierre de la nouvelle église baptisée "Maior Ecclesia", appelée Cluny III. Sa nef mesure 187 mètres de long, elle est la plus grande des églises construites dans le monde. En 1095, un ancien moine de Cluny, devenu le Pape Urbain II, vient l'inaugurer.

11 Abbaye Cluny Exterieur1 A3

Souvent les Abbés de Cluny étaient des personnes issues de la haute noblesse. Par exemple, l'Abbé Mayeul était devenu un proche du Roi de France Hugues Capet et de l'Impératrice Adélaïde épouse de l'Empereur d'Allemagne Othon 1er et roi d'Italie. Le développement spirituel engagé par l'église de Cluny va attirer un nombre important de monastères bénédictins dans l'ordre clunisien. Les monastères font des dons au moment de se rapprochement. L'abbé Mayeul va oeuvrer avec les Rois et les Empereurs afin de créer des monastères en Belgique, en Allemagne, en Italie, en Suisse, en Espagne. A son apogée, l'ordre clunisien compte + 1.200 monastères avec 10.000 moines dans toute l'Europe. Les Abbés et les moines de Cluny ont eu un rôle politique dans l'Europe médiévale.

Les premières abbayes se sont consacrées à l'écriture des premiers manuscrits de la chrétienté. Le scriptorium était le lieu où les moines rédigeaient les ouvrages et les copies Après cette période, les abbayes se sont échangées ces documents. L'un des travaux des moines été la copie de ces manuscrits. Ils rédigeaient des manuscrits afin de raconter les passages de apôtres sur terre. Les différentes rencontres des Saints sont illustrées à travers des manuscrits enluminés. La réputation d'un monastère provenait en partie de la qualité de production de ses manuscrits.

On a retrouvé des éléments qui attestent que le grand catalogue de l'Abbaye de Cluny était constitué d'environ 570 livres au XIIe siècle.L'illustration graphique est privilégiée à cette époque où la très grande majorité de la population (noblesse, bourgeois, serfs, ..) sont illettrées. Les scènes choisies doivent être symboliques. La mise en scène de chaque détail doit permettre de véhiculer le message de la chrétienté.

Les abbayes et les monastères possèdaient des terres pour avoir des revenus. Ils devaient utiliser les connaissances techniques de l'époque pour exploiter leurs domaines. Par exemple, L'abbaye de Fontenay a été fondée en 1119 par l'Abbé Bernard de Clairvaux de l'ordre des Cisterciens. Après donation du terrain, les moines font faire bâtir un monastère de style Roman cistercien. Son implantation a été choisie en fonction des rivières et des bois environnants. Au XII et XIIIe siècle le rayonnement de l'Abbaye est grande. Au niveau économique, il est développé une activité métallurgique à partir du XIIe siècle. La colline voisine de l'Abbaye était riche en minerai de fer. Les moines ont utilisé la rivière pour actionner la roue qui permettait d'actionner un marteau pilon.

11AbbayeFontenay Marteau Pillon Roue

11AbbayeFontenay Marteau Pillon

La forge vient compléter l'équipement nécessaire pour "travailler" le métal. Les dimensions du soufflet sont impressionnantes.

 11AbbayeFontenay Forge

A partir du XIIe siècle, les premières universités se sont créées à Bologne et à Paris. Puis, ce mouvement s'est développé au sein de l'Europe occidentale. Les universités enseignaient la théologie, les sciences, le droit et les lettres. A l'époque, le savoir "laique" enseigné ne devait pas remettre en cause les dogmes religieux. Chaque université oeuvre à créer sa propre bibliothèque.

La période de la Renaissance est marquée par l'enseignement des savoirs antiques. On redécouvre les approches des auteurs grecs sur l'humanisme, les sciences, les mathématiques, l'astronomie, ... et les apports de la civilisation arabe. Le développement des universités a créé le besoin de produire en grand nombre les livres de cours pour les étudiants. La pratique de la copie manuscrite étaient devenue obsolète.

En Asie, la Chine utilise un système technique basé sur des plaques de bois taillées. L'inscription est taillée de manière définitive comme un tampon. Le support du papier semble être apparu vers le IIe siècle av J.C. Le papier était fabriqué à partir des fibres de mûrier.  En Corée, les recherches ont établi qu'au XIVe siècle, il existe un système technique pour imprimer un texte à l'aide de caractères mobiles en bronze.

La transmission du savoir-faire chinois pour produire du papier est venue par l'intermédiaire des arabes. Il est perfectionné pour utiliser comme matière première le lin et le chanvre. Une certaine mécanisation du système d'écrasement de la fibre a été réalisée dans des moulins à papier. L'usage du papier comme l'alternative au parchemin est diffusé à partir du Xe siècle par l'Espagne.

En Europe, les différents ateliers d'imprimerie font des essais pour mettre au point la technique de reproduction des livres.La sortie d'un nouveau procédé mécanique devrait faire la fortune de l'imprimeur. Gutenberg a réinventé le procédé coréen de la typographie en l'améliorant par l'utilisation de caractères mobiles en métal. En 1455, il imprime une bible à 42 lignes. Son ancien associé banquier, Johann Fust perfectionne la technique et publie son premier livre en 1457 le "Psautier de Mayence" avec l'aide technique de Pierre Schœffer.

Au cours de la première moitié du XVe siècle, les grandes explorations maritimes sont lancées en Europe. Le Portugal à travers le prince Henri le Navigateur finance l'armement des navires pour l'exploration des côtes africaines. L'Espagne finance l'armement des caravelles de l'expédition de Christophe Colomb. Il découvre en 1492 les Caraïbes. Le 8 juillet 1497, Vasco de Gama part de Lisbonne en expédition financée par le roi portugais Manuel Ier  avec 4 caravelles et un équipage de 170 hommes. En 1499, il rentre au port 55 membres de l'expédition en septembre. Le navigateur Vasco de Gama découvre une nouvelle voie maritime par l'Afrique en passant le Cap de Bonne-Espérance, pour atteindre les Indes. Fernão de Magalhães (Ferdinand Magellan) quitte Séville le 10 août 1519 avec 5 caravelles avec un équipage de 270 hommes. En 1522, 1 seule caravelle de l'expédition rentre au port avec 18 marins après avoir parcouru le 1er tour du monde par la voie maritime.

17 Lisboa Monument Explorateurs 51

La navigation vers les grands espaces maritimes exige d'avoir des moyens de s'orienter par rapport à une carte maritime. La boussole est apparue en Chine entre 206 av.J.C et 23. Elle servait pour la divination. Les travaux du monde antique sur l'astrologie ont permis de constituer les bases de l'observation des étoiles. Vers le Xe siècle, les chinois utilisaient une boussole pour s'orienter.  En Iran, il apparaît à cette époque un équipement sommaire pour mesurer la latitude.

La navigation au large est complexe au niveau de l'orientation pour faire le point au milieu de l'océan en latitude et en longitude. Par exemple, le navigateur Christophe Colomb qui part le 3 août 1492 du port espagnol de Palos, accoste aux îles des Antilles (Bahamas, Cuba, Haïti) le 11 octobre. Il accoste en Espagne le 15 mars 1493 à Palos. Il n'a pas découvert une nouvelle route vers les épices des Indes. A l'époque, on croit que la terre est ronde et plate. Il faudra la réalisation du 1er tour du monde par la voie maritime pour admettre que cette conception était erronée. Chaque expédition embarque à son bord des scientifiques (botaniste, géographe, ..). Les travaux scientifiques permettent de préciser et de modifier la cartographie du monde.

En 1598, le roi d’Espagne Philippe III va offrir une récompense de 10.000 ducats  pour « le découvreur de la longitude ». L'Angleterre et la France dotent aussi d'une forte somme cette découverte.

La boussole va évoluer techniquement avec la fixation de la boussole dans un cardan pour compenser les mouvements de roulis des caravelles.

Les travaux d'observation du chanoine Nicolas Copernic vers 1530 aboutissent à confirmer l'hypothèse émise par Aristarque de Samos (300 av.J.C). Le système héliocentrique définit que dans le système solaire, le soleil est le centre et que les planètes tournent autour. Cette conception est révolutionnaire car elle contredit le dogme de l’Église qui représente la Terre comme le centre du monde.

Le développement des Universités au sein de l'Europe occidentale (Salerne, Bologne, Oxford, Paris, Toulouse, Montpellier, Coimbra, Cracovie, Prague, Vienne, Cologne, Turin, Louvain, Glasgow, Mayence, Copenhague, ...) va contribuer à former les enfants des classes aisées (bourgeois, notables, ..) à une certaine culture humaniste.

En 1645, Blaise Pascal crée la "Pascaline" la 1ère machine à calculer de l’humanité qui possède un mécanisme de retenue automatique.

18  Pascaline 1er calculateur

Au XVIIIe siècle, un renouveau apparaît en Europe occidentale. La société européenne promeut des nouvelles valeurs liées aux avancées philosophique, scientifiques, technologique, et économique. L'étude des sciences est valorisée comme les avancées technologiques à travers la modernisation des outils de production.

En Angleterre, Ephraïm Chambers publie la 1ère encyclopédie au monde"Cyclopédia" en 1728. En France, en 1747, Denis Diderot est engagé par Jean Le Rond d’Alembert pour la direction d'un ouvrage similaire en langue française, l’Encyclopédie ou Dictionnaire raisonné des sciences, des arts et des métiers. Le 1er tome parait en 1751. L’encyclopédie complète va se rédiger sur une période + 20 ans. Elle est composé 35 volumes. L'équipe de rédaction a réuni environ 200 collaborateurs dont d'Alembert pour les articles sur les mathématiques, la physique et le fameux "discours préliminaire", Jean Jacques Rousseau pour les articles sur la musique et l'économie en particulier son article "Léconomie politique", François-Marie Arouet, dit Voltaire publie des articles sur la littérature et l'Histoire, Diderot écrit + 1.000 articles sur plusieurs sujets, Turgot publie des articles sur l'économie, Louis de Jaucourt rédige environ 17.000 articles sur plusieurs sujets en particulier sur l'esclavage et son abolition, Dumarsais publie sur la grammaire française avec son fameux article "Philosophe".D'Holbach rédige des articles sur la chimie et la minéralogie, .... Au niveau des savoirs techniques, Diderot a fait appel à des professionnels reconnus pour leurs savoir-faire (Goussier, Lucotte, Berthoud, Romilly, Allut, Bouchu, Magimel). Cependant, il s'est investi personnellement comme Goussier à apprendre un certain nombre de savoir-faire dans les ateliers afin de pouvoir transmettre par écrit avec des schémas et des textes nécessaires à leur reproduction.

18 Encyclopedie

Ce grand projet à caratère "universel" a mobilisé une partie des intellectuels et des professionnels de l'Europe occidentale (Suisse, Pologne, Prusse, Portugal, ...). Cependant, il est largement combattu en France pour interdire sa publication. Son financement est assuré par une avance des libraires à l'éditeur imprimeur Louis Claude Le Breton.

La diffusion des connaissances théoriques en sciences, en mathématiques, ... et des connaissances techniques va contribuer à l'essor de l'Europe occidentale.

18 Encyclopedie Planches

Les schémas représentent assez fidèlement les outils utilisés à cette époque en agriculture, dans les forges, chez les tanneurs, ...

18 Encyclopedie Planche Agriculture

La communication de la synthèse des savoirs scientifiques et des savoirs techniques vont permettre l'éclosion de la première Révolution industrielle au monde en Angleterre.

L'exemple du secteur du textile illustre bien l'évolution de la transformation socio-économique au cours des siècles en Europe. En Angleterre, le besoin de mécaniser l'artisanat du textile est évoqué dans les milieux d'affaires. Richard Arkwright réunit une équipe autour de l'artisan horloger John Kay. Son but est construire une machine à filer le coton performante. En 1771, une usine est ouverte à Cromford. Le succès commercial permet de financer l'ouverture de nouvelles usines en Grande Bretagne.  Au niveau technique, on améliore les rendements en utilisant la nouvelle machine à vapeur. A partir de 1780, les usines de textile se multiplient en Angleterre. En conséquence, il faut produire les nouvelles machines pour répondre aux besoins des industriels du textile. Les usines textiles de Richard Arkwright employaient environ 2.000 salariés dont + 50 % d'enfants. On a estimé sa fortune à + 500.000 £, ce qui le désignait comme l'un des plus riches de la Grande Bretagne.

La soierie  est maîtrisée par les chinois vers 3.000 ans av. J.C. Cette fibre est réservée à la confection des habits impériaux. Cette matière précieuse va bénéficier d'un décret impérial pour préserver cette ressource: Toute personne qui communiquait le secret de l'élevage et du dévidage du cocon était condamnée à la mort sous la torture.

La route de la soie apparaît vers le IIe siècle entre la Chine et l'empire romain d'Orient (empire byzantin). La soie devient une matière à la mode dans les cours arabes et romaines. La voie terrestre est longue et périlleuse ce qui contribue à sa rareté donc à un prix très élevé. La sériciculture s'est développée dans l'empire byzantin. Vers le Xe siècle, l'Italie se lance dans cette activité en Sicile puis dans la région de Naples. Au XIIIe siècle, la culture du ver à soie s'implante dans le Sud de la France. En 1450, le roi Charles VII accorde à la ville de Lyon le privilège du monopole de la vente de soie dans le royaume. En 1536, le roi François 1er accorde le privilège aux génois Étienne Truchetti et Barthélemy Nariz d'implanter une manufacture à Lyon avec du personnel italien spécialisé dans la technique du filage. Les 20 métiers à tisser sont importés d'Italie.

Cet accord permet à la France de réduire ses achats auprès de la ville de Gênes. Ainsi, la région lyonnaise devient le pôle de la soie dans le royaume de France. La culture du vers à soie, la technique du filage et la production des étoffes tissées en soie sont maîtrisées. Le roi Henri IV interdit l'importation de la soie dans le royaume et sur les conseils d'Olivier de Serres, agronome, œuvre pour la généralisation de la plantation du mûrier blanc. Claude Dangon obtient du roi une aide financière dans la mise au point du métier à tisser à la "grande tire". Celui va s'implanter en France dans les ateliers artisanaux.

Le développement de Lyon est considérable sur la période du Moyen-Age à la Renaissance. La cité lyonnaise compte 100.000 habitants.Sous le règne de Louis XIV, Jean-Baptiste Colbert, Contrôleur général des finances réglemente les relations et l'organisation dans la soierie: le maître tisseur est propriétaire de son métier, il est en relation avec un marchand fabricant qui achète la matière première, qui est le donneur d'ordre et le vendeur des étoffes achevées. Il fixe le prix de la façon. Le maître tisseur est à la tête d'un atelier familial et il fait travailler des compagnons. L'activité du tissage se concentre dans les quartiers à Saint Jean et Saint Georges. On évalue que cette activité représente environ 40 % de la main d’œuvre lyonnaise qui œuvraient sur les 20.000 métiers à tisser. Lyon est devenue la 1ère cité ouvrière du royaume.

La mécanisation fait son apparition avec le métier mécanique à tisser Jacquard vers 1800. Le métier mécanique à tisser est opérationnel en 1815. Cette innovation technique va permettre à un compagnon de superviser plusieurs métiers à la fois. Au niveau technique, cette évolution perfectionne le métier à tisser de Jacques De Vaucanson en intégrant les découvertes de Jean Baptiste Falcon et de Basile Bouchon. Au niveau de la productivité, de la qualité et du prix de revient de la machine, Jean Antoine Breton va apporter des solutions techniques et économiques. Au niveau technologique, on note un transfert de connaissance de l'horlogerie vers l'automatisation des équipements textiles.

18 Metier Tisser mecanique Jacquard

L'installation des machines mécaniques à tisser nécessite une hauteur sous plafond importante (+4 mètres). Les premiers ateliers équipés vont s'installer sur le quartier de la Croix Rousse. Ce mouvement va se généraliser. En 1837, Lyon comptait environ 40.000 métiers mécaniques à tisser Jacquard, en 1879, on atteint le chiffre de 100.000.

Le couturier Charles Frédérick Worth  après avoir travaillé chez la maison de confection parisienne Gagelin Opigez, crée sa société Worth & Bobergh en 1858. Il se lance dans la création de toilette pour la haute société de l'époque. Par exemple, Il a fait tisser la soie pour la maison lyonnaise Tassinari & Chatel pour refaire le manteau décoré d'Yeux et d'oreilles d'après un tableau de la reine Elisabeth 1ère d'Angleterre. Ce couturier participe au lancement de la Haute couture en France en utilisant le savoir-faire de la région lyonnaise dans la production de la soie. La collaboration des maisons lyonnaises avec des créateurs va se multiplier.

Les travaux sur la vapeur du physicien français Denis Papin exilé en Allemagne débouche vers 1705 sur la création de la 1ère machine à production de vapeur " la marmite". En 1707, il réussit à manœuvrer un bateau à l'aide d'un système de production de vapeur.

La maitrise de l'énergie de la vapeur est une date historique pour l'humanité. Elle permet à l'espère humaine de s'affranchir de la Nature (eau, le vent) pour produire une énergie motrice.

Cette découverte va mobiliser plusieurs inventeurs en Angleterre. En 1769, James Watt a perfectionné la 1ère machine à vapeur.

18 Machines Vapeur Denis Papin James Watt

Depuis le Moyen Age, la forêt est la principale source d'approvisionnement en matériau pour la construction (habitat, pont, bateau, ...) mais aussi pour le combustible (chauffage des habitats, forge, ...). L'exploitation de cette ressource naturelle au fil du temps a conduit à la déforestation d'une partie de l'Angleterre et de l'Europe au cours du XVIIIe siècle.

Cependant le développement des activités "industrielles" basé sur l'énergie de la vapeur exige un combustible calorifique. Le charbon a un meilleur rendement que le bois avec un coût d'exploitation moins élevé. En conséquence, l'extraction du charbon dans les mines va se développer dans les régions riches comme le nord de l'Angleterre, en Écosse et en Irlande.

La production de la fonte dans des installations sidérurgiques appelées "Haut fourneaux" est réapparue vers le XIVe siècle en Europe occidentale. Cependant, les connaissances empiriques des ateliers sidérurgiques ne permettaient pas la fusion en grande quantité de la fonte (mélange de fer+carbone+impuretés). En 1722, le physicien français René Ferchault de Réaumur publie le résultat de ses recherches sur les métaux dans l'ouvrage "L'Art de convertir le fer forgé en acier et l'art d'adoucir le fer rond". Il explique le principe de fabrication de l'acier à partir de la fonte blanche en créant une réaction thermochimique avec de la craie ou de la chaux pour réduire le pourcentage de carbone de l'acier. Il aborde le principe de traitement thermique (la trempe) et thermochimique (la cémentation). Ces traitements augmentent la dureté de l'acier soit à cœur, soit superficiellement. Ses travaux ouvre la voie de la métallographie avec l'étude des métaux au microscope.

Les récentes recherches ont permis d'établir que la technique du four à réverbère a été utilisée en Bolivie dans les mines de la région de Sud Lipez au XVIIe siècle avant son apparition en Angleterre. Cette innovation majeure au cours de la période coloniale espagnole semble ne pas avoir été importée en Europe.

Au XVIIIe siècle, l'étude des métaux est abordée de manière scientifique. La recherche porte sur la compréhension des éléments physiques (atome de fer, atome de carbone, ..) et des réactions thermochimiques en fonction de la température. La période de 1783-1784 est marquée par les découvertes des anglais Peter Onion et Henry Cort. Ce dernier dépose un brevet sur la technique du puddlage. Cette technique sépare le minerai de fer du charbon de bois lors de la phase de fusion dans un four à réverbère. Le fer puddlé (fer malléable) va permettre la réalisation d'ouvrage d'art comme la Tour Eiffel.

En 1770, Nicolas Joseph Cugnot, ingénieur militaire français construit le 1er véhicule à vapeur pour transporter les canons. Le 1er prototype de 1763 avait une contrainte majeure, il fallait attendre 3 heures pour refaire de la vapeur. Le temps de conduite était limité à environ 20 minutes. Le nouveau modèle "Le fardier" est une évolution technique qui permet de déplacer une charge d'environ 4 tonnes.

 18 le Mafardier Cugnot premier véhicule automobile 1771

Le développement du transport des minerais (charbon, fer, ...) et des marchandises conduise les recherches à la création de la 1ère locomotive à vapeur par l'ingénieur anglais Richard Trevithick. Le 21 février 1804, le 1er train s'élance sur une voie ferrée de 15 kilomètres composée de plaques épaulées en fonte. Le convoi ferré est composé  de 5 wagons où il y a 70 passagers et 10 tonnes de minerai de fer. Cet exploit technique est réalisé au Pays de Galles entre les forges de Penydarran à Abercynon.

18 1ere Locomotive Richard Trevithick 1804

L'ingénieur anglais a eu l'intuition d'utiliser une machine à vapeur de la forge qui actionne le marteau pilon pour l'adapter à la traction ferroviaire.

En Grande Bretagne, des importants travaux sont entrepris pour relier les Midlands (Manchester, Leeds, ..) où le charbon est extrait à la Tamise et au Sud de l'Angleterre. Le réseau fluvial doit contribuer à diminuer le coût du transport du charbon.

Le transport par voie maritime est principalement assurée par les voiliers sur les différents océans. Des précurseurs vont tenter de mettre au point un prototype de bateau à vapeur. Le français Claude François Dorothée Jouffroy d'Abbans après la confection du "Palmipède" en 1776 sur le Doubs, va se consacrer à la mise au point du "Pyroscaphe". Cette embarcation d'environ 50 mètres de long va naviguer sur la Saône le 15 juillet 1783 à Lyon. Le 1er bateau à vapeur est né.

18 Pytoscaphe Claude François Dorothée Jouffroy d’Abbans

Dans les premiers temps, la navigation avec une machine à vapeur actionnant des roues à aubes est utilisée comme un complément à la navigation à la voile. Les premières machines à vapeur sont gourmandes en charbon. La faible vitesse et la consommation sont des facteurs qui limitent leur usage. Cependant, le développement de la fabrication de l'acier va permettre la construction de coques plus importantes. L'anglais William Symington lance en 1802 une liaison navale en Écosse avec des bateaux à mécanisme à vapeur. En 1807, l'ingénieur américain Robert Fulton réalise une navigation sur l'Hudson. En 1812, la Comète est construite par les anglais Henry Bell et Thompson pour réaliser le tour des Iles britanniques.

18 Bateau vapeur 1

En 1819, la traversée de l'océan Atlantique est réalisée par la 1ère fois par un bateau à vapeur américain, le "Savannah". La faible efficacité de la propulsion des roues à aubes va permettre la mise au point de l'Hélice pour la propulsion des navires. En 1832, Fréderic Sauvage, ingénieur mécanicien français fait naviguer une petite embarcation à propulsion par hélice d'un moteur à vapeur dans le port d'Honfleur.

Les nouvelles inventions liées à l'usage de l'énergie développée par la vapeur dans les domaines du transport ferroviaire, du transport maritime, et du transport automobile exigent un nouveau matériaux plus résistant. Par exemple, il faut dans le domaine ferroviaire, produire des rails qui remplacent les plaques en fonte. 

La sidérurgie industrielle se développe en Angleterre pour répondre aux besoins liés au développement du machinisme. La naissance de l'ère industrielle est liée au besoin d'accroître le niveau de productivité qui est limité par la production artisanale. Le développement du machinisme dans les premières usines est basé sur l'énergie de la vapeur pour faire fonctionner les mécanismes mécaniques et sur l'introduction de machines de plus en plus performantes.

La fabrication des nouvelles machines  utilise les nouveaux matériaux que sont les fontes et les aciers. Ces alliages du minerai de fer ont des caractéristiques techniques différentes en fonction de l'affinage et des traitements thermiques et thermochimiques.

Abraham Darby métallurgiste maître de forge anglais crée sa société, la Bristol Iron Compagny à Coalbrookdale à proximité d'une mine de minerai de fer et d'une mine de charbon. Après un traitement du charbon, il obtient un coke métallurgique. Il loue un haut fourneau et il expérimente le coke métallurgique en remplacement du charbon de bois. Après plusieurs tentatives,en 1709 il arrive à une formulation d'un mélange (minerai de fer, coke métallurgique, chaux) pour obtenir de la fonte de 1ère fusion. Sa descendance va continuer ses travaux pour arriver à produire en quantité industrielle la fonte à un prix inférieur au marché. A l'époque, la fonte obtenue au creuset nécessitait du charbon de bois. Celui-ci était obtenu par carbonisation du bois. Ce procédé utilisé depuis plusieurs siècles a provoqué la déforestation d'une partie de l'Angleterre et de l'Europe. La conséquence financière était une hausse du prix du bois ce qui entrainait une hausse de la fonte produite. Le procédé développé à partir du coke métallurgique est une avancée majeure pour produire à bas coût la matière première pour fabriquer de l'acier. Le procédé va être perfectionné pour obtenir après un affinage les fontes de 2eme fusion.

18 Haut Fourneau Fabrication Fonte

A proximité du haut fourneau, l’ingénieur anglais Thomas Farnolls Pritchard dessina les plans du 1er pont métallique fabriqué en fonte en Europe. Ce chantier a été confié  Abraham Darby III par John Wilkinson. Ce projet de génie civil est terminé en 1779. Au niveau technique, il a fallu fondre + 1.700 éléments dont des pièces de 25 mètres de long avec un poids de 5 tonnes. Ce projet architectural démontre les nouvelles possibilités de ce nouveau matériau: La fonte.

18 Pont Iron Bridge 1er Pont en Fonte Angleterre 

Les premières locomotives sont fabriquées à partir de la Fonte. En conséquence, la sidérurgie industrielle va se développer en Angleterre pour répondre aux besoins de l'industrie naissante.La main d’œuvre d'origine paysanne est fournie par la généralisation des enclosures pour accroître la productivité agricole. Une partie des ouvriers agricoles n'ont plus de terre à exploiter. En conséquence, ils vont se faire embaucher dans les nouveaux sites industriels qui émergent dans les régions riches en minerais.En 1790, on compte + 120 Haut-fourneaux pour une production annuelle de + 120.000 tonnes. Le besoin en coke métallurgique et en charbon sont énormes. L'extraction en surface utilisée depuis le Moyen Age ne convient plus pour pourvoir à la demande. Le Nord de l'Angleterre, les Middlands, l'Ecosse et le Pays de Galle sont des terres où le charbon est en abondance. Cependant, il faut l'extraire dans des puits de plus en plus profonds. En 1850, les mines anglaises produisent 50 % du charbon mondial. En 1809, la production de fonte est évaluée à + 420.000 tonnes.

Le transport par voie ferrée est lancée en 1830  avec l'ouverture de la 1ère ligne entre Liverpool et Manchester. Les dernières innovations techniques apportées par l'ingénieur anglais Georges Stephenson sur sa première locomotive à vapeur équipée d'une chaudière tubulaire permet d'atteindre la vitesse de 24 km/h. A partir de ce premier succès, une frénésie pour ce mode de transport va mobiliser + 25 % des investissements jusqu'en 1846. En 1850, l'Angleterre dispose d'un réseau de + 10.000 km de voies ferrées reliant les principales villes.

18 Locomotive Angleterre

La fabrication des nouvelles machines pour les secteurs du textile, du transport, de la mine, ... exige de disposer d'un nouveau métal ayant des meilleures propriétés que la fonte cassante.

En 1856, l'ingénieur anglais Henry Bessemer va mettre au point le 1er procédé pour fabriquer de l'acier à partir de la fonte de 1ère fusion produite par le Haut-fourneau. Le convertisseur Bessemer permet la production de l'acier en grande quantité. Les propriétés mécaniques sont supérieures à celle de la fonte.

18 Convertisseur Bessemer Acier

En France,en 1781, l'Etat français décide de construire un haut fourneau au Creusot en Saône et Loire (Bourgogne) à proximité des mines de houilles de Montcenis en faisant appel à l'anglais William Wilkinson. Il est mis en service en 1785. En 1826, les industriels anglais rachètent la fonderie. Des importants travaux de rénovation et d'agrandissement sont entrepris. La fonderie dispose de 4 haut-fourneaux et d'une forge à l'anglaise.En 1836, rachat de l'entreprise par la nouvelle société Schneider Frères et Cie. La diffusion du procédé anglais du Haut-fourneau à coke métallurgique va se propager lentement dans les régions minières d'Europe occidentale. Il faudra attendre 1860 pour obtenir une capacité de production équivalente à l’Angleterre en France et en Allemagne.

Vers 1850, l'Angleterre produit environ 50 % de la production mondiale à travers ses usines. Le développement technique est lié à l'évolution socio-économique de l'empire britannique. L'importation des matières premières de ses colonies (Amérique du Nord le coton; Australie la laine; Chili le cuivre, ..) dans les ports doivent être acheminées dans les usines pour produire à l'aide de machines des biens de consommation. La baisse du coût du transport engendrée par l'adoption de la machine à vapeur par la marine marchande et par le développement d'un réseau ferroviaire à vapeur et la mécanisation de l'appareil de production ont contribué à baisser le prix de revient de l'objet confectionné. Cette évolution conduit à marginaliser la production artisanale des biens de consommation courante et à limiter le transport des marchandises par la voie fluviale. La première révolution industrielle se répand avec un décalage en Europe occidentale et aux Etats-Unis.

L'exode d'une partie de la population rurale vers les villes où les usines sont installées conduit à une transformation sociale de la société occidentale. Par exemple, Richard Arkwright a dû construire des logements à proximité de ses usines textiles pour attirer la main d’œuvre vers 1780.

La découverte de la nouvelle source d'énergie, l'électricité a nécessité plusieurs siècles aux scientifiques, aux ingénieurs et aux amateurs éclairés pour arriver au résultat final, la production du courant électrique. Le magnétisme est évoqué par le philosophe grec Thalès de Milet au IVe siècle av. J.C. En 1600, le médecin anglais William Gilbert publie son traité sur le magnétisme "On The magnet". Le document détaille les expériences menées sur le sujet. A partir de 1700, plusieurs personnes (Francis Hauksbee, Stephen Gray, Charles Dufay, Benjamin Franklin, Charles Coulomb, Alessandro Volta, Ampère, George Ohm, Michael Faraday, Gaston Planté, Humphrey Davy, Edmond Becquerel,  ..) vont concourir à la production, au stockage et à l'utilisation de l'énergie électrique. Ces contributions fondamentales sont émises en Europe et aux Etats-Unis.

En 1841, le physicien anglais James Prescot Joule publie une étude sur les énergies mécaniques, thermiques et électriques. Il mentionne le résultat d'une de ses recherches qui aboutit à démontrer que la solution du moteur électrique alimentée par batterie était une solution trop onéreuse par rapport à un mécanisme à vapeur.

Au niveau de l'éclairage, les lampes à pétrole ont remplacé les quinquets à huile. Au XIXe siècle, au niveau de l'éclairage publique, l'ingénieur français Philippe Lebon met au point sa thermolampe. L'ingénieur anglais William Murdoch finalise l'invention de la thermolampe.  Les becs de gaz apparaissent à Paris en 1819. En 1876, l'ingénieur électricien russe Pavel Yablochkov met au point la lampe à arc. Vers 1870, Thomas Alva Edison a l'intuition que l'éclairage électrique est l'avenir. Il perfectionne l'ampoule électrique mais aussi les équipements comme le générateur à courant continu, ... Il construit en 1882, la 1ère centrale électrique à courant continu pour éclairer aux États-Unis le quartier de Wall Street à New York. Nikola Tesla ingénieur émigre aux USA et développe le courant électrique alternatif.  George Westinghouse va utiliser cette technologie basée sur le courant alternatif pour créer des centrales électriques.

Depuis les années 1830, l'anglais Joseph Wilson Swan, chercheur en physique travaille sur l'ampoule comme Thomas Alva Edison. En 1880, Swan dépose un brevet pour la 1ère ampoule à incandescence à filament de carbone. Edison dépose un brevet similaire avec une spécificité technique.

18 Lampe 1880  Swan 1881 Edison

La production de la vapeur exige un équipement volumineux et une alimentation permanente pour maintenir la pression de la vapeur. Lorsque le foyer est éteint, il faut attendre un certain temps pour obtenir la pression nécessaire pour faire fonctionner les mécanismes. Dans les usines,l'énergie produite à partie d'une machine à mécanisme à vapeur ou hydraulique est transmisse par l'arbre moteur où les arbres de transmission composés d'arbres, de poulies, et de courroies en cuir distribuent la force motrice pour actionner les mécanismes de chaque machine. La forêt de courroies et d'engrenages occasionnent des accidents de travail parfois mortels.

En 1871, le belge Zénobe Gramme présente à l'Académie des Sciences de Paris la 1ère génératrice à courant continu appelé "dynamo". Cette invention ouvre la voie à des recherches et à des applications industrielles.

18 Generateur Electrique Gramme 1

Au niveau industriel, la production d'une énergie par un moteur électrique qui pourrait équiper chaque machine avec un mécanisme de petite taille par rapport à une machine à vapeur, permettrait de limiter les coûts de revient de la production et limiterait les accidents du travail dans une usine par la suppression de la forêt des arbres de transmission.

En 1878, des villes comme Paris et Londres équipent des rues et des places à l'aide de lampes à arc électrique. Ce mouvement a été suivi par les grands magasins pour éviter les incendies par les installations des éclairages au gaz.

En 1881, la 1ère Exposition internationale de l’électricité se tient à Paris. Cet évènement majeur a attiré + 700.000 visiteurs du monde entier pour admirer les prouesses techniques de cette nouvelle énergie. Le 1er Congrès International des Electriciens a permis des échanges autour des problématiques de l'époque axés sur la production de l'énergie électrique par les génératrices, les moteurs électriques, le stockage via des piles et batteries, l'éclairage publique et la communication par signaux électriques.

Au niveau du transport collectif, le tramway hippomobile et le tramway à vapeur coexistaient en Europe et aux Etats-Unis. Cependant les recherches de l'ingénieur allemand Verner Von Siemens en Allemagne et de Frank Julian Sprague aux Etats-Unis sur la mise au point d'un tramway électrique débouchent sur une présentation en Europe en 1879  à Berlin. A Paris, le parcours de 500 mètres réalisé en 1 minute lors de l'exposition internationale de l'électricité est un succès populaire.

18 Tramay electrique

Au niveau du transport individuel, plusieurs éléments vont contribuer à l'émergence d'un nouveau besoin au XIXe siècle. Le cheval devient un problème d'hygiène publique dans les grandes villes. Chaque jour, il faut évacuer des montagnes de crottin des rues. La nécessité de transporter des marchandises de plus en plus rapidement avec des charges de plus en plus lourdes conduit à rechercher un nouveau mode de transport.

Les différents travaux réalisés sur le moteur à explosion par l'ingénieur belge Etienne Lenoir vers 1860 avec la mise au point d'un moteur à deux temps avec un système de carburation au pétrole ouvrent la voie aux ingénieurs allemands pour concevoir les premiers moteurs à explosion. En 1867, Nikolaus August Otto a créé le 1er moteur à quatre temps cependant son poids avoisine les 300 kg. L'ingénieur français Alphonse Eugène Beau de Rochas invente un moteur à quatre temps plus compacte. En 1886, les ingénieurs allemands Gottlieb Daimler et Wilhelm Maybach après avoir repris les travaux du moteur à quatre temps de Beau de Rochas, sortent un nouveau moteur plus perfectionné et moins lourd.  Ils montent sur une charrette leur nouveau moteur. Depuis 1879, l' ingénieur allemand Carl Benz   a oeuvré à perfectionner le moteur à deux temps par allumage électrique. En 1886, l'ingénieur dépose un brevet pour son tricycle équipé de son nouveau moteur.

En 1889, à l'Exposition Universelle de Paris, ils ont présenté sur le stand de Panhard & Levassor une voiture équipée de leur nouveau moteur à deux cylindres en V avec un système de carburation équipé d'un gicleur à essence.

Les premiers constructeurs automobiles comme Armand Peugeot ont équipé leurs voitures du moteur de la société Daimler Motoren Gesellschaft.

18 Daimler Motor Quadricycle

En 1885, Gottlieb Daimler et Wilhelm Maybach avait créé la 1ère moto avec leur moteur. Ils continuèrent à perfectionner ce mode de transport terrestre.

18 Gottlied Daimler  Laybach Moto

En France, en 1888, l'industriel français centralien Armand Peugeot a reçu dans son usine à Valentigney dans le Doubs l'ingénieur allemand Gottlieb Daimler et l'ingénieur français Émile Constant Levassor pour évoquer l'avenir du moteur à explosion dans l'automobile naissante. En 1889, les ingénieurs français René Panhard et Emile Levassor qui ont créé en 1886 la marque Panhard & Levassor, ont reçu le prototype d'une voiture par Gottlieb Daimler. Le contrat de licence a été conclu qui permet à la marque Panhard & Levassor de construire des voitures avec le moteur à explosion Daimler. Cependant, l'usine veut se consacrer à la production de la partie motorisation. Il est recherché un carrossier pour produire le châssis. Un accord a été conclu avec l'industriel Armand Peugeot.

En 1810, la société Peugeot Frères a été fondée dans le Doubs pour se lancer dans la production de moulins à café et d'outillage. Après un voyage en Angleterre, Armand Peugeot découvre le vélocipède et décide de se lancer dans la production de ce nouveau moyen de transport. En 1882, le lancement d'un Grand-Bi est un succès commercial en France. La direction de l'entreprise décide d'investir sur ce créneau en lançant 3 nouveaux modèles. La production annuelle a atteint le rythme de 10.000 vélos & accessoires.

18 Peugeot Pub Velo

En 1817, l'ingénieur allemand Karl Friedrich Drais von Sauerbroom présente le vélocipède dans les jardins de Luxembourg à Paris. Cet ancêtre du vélo va séduire une partie de la population aisée en France et en Angleterre. La draisienne va connaître des perfectionnementsen France, en Grande Bretagne et en Allemagne. 

18 Velocipede

En 1861, Pierre Michaux artisan serrurier et charron français apporte une innovation majeure en ajoutant une pédale à manivelle, la pédale sur la roue avant. La commercialisation de la "Michaudine" est un succès. En 1870, il se produit 200 michaudines par jour en France.

18 Michaudine

En 1891, l'industriel français Armand PEUGEOT s'est lancé dans l'Aventure de l'Automobile avec le pressentiment que la voiture allait se développer avec le moteur à pétrole. Au début de l'ère de l'Automobile, il y a des génies de la mécanique (forgeron, mécanicien...) qui innovent en apportant des solutions techniques pour améliorer les performances des premières automobiles.

A cette époque, le territoire français à un important réseau routier entretenu. Il était l'un des meilleurs au monde. Ce fait explique le développement du cyclisme en France. Les industriels du cycle français ont perçu qu'il existait une demande potentielle pour un mode de transport nouveau comme la voiture.

Le jeune Louis Renault  était passionné d'automobile. Il transforme son tricycle de la marque De Dion Bouton en voiturette en 1898 à l'âge de 21 ans. Au cours de cette aventure, il a créé une boîte de vitesses avec un rapport en prise directe. Cette invention technique permet d'accroître la  puissance du véhicule dans les côtes. En déposant le brevet de la boîte de vitesses à prise directe, il a fait sa fortune, car les principaux constructeurs automobiles ont installé ce mécanisme sur leurs modèles de voitures. Le constructeur Louis Renault a déposé + 500 brevets liés à l'Automobile naissante au cours de sa carrière.

L'industriel français Charles Jeantaud avec la collaboration de Nicolas Raffard, Gustave Trouvé et Camille Alphonse Faure,met au point la 1ère voiture électrique au monde en 1881. Le générateur électrique de Gramme est associé "une batterie" d'éléments Fulmen. Après plusieurs essais, le prototype est opérationnel. L'ingénieur électricien belge Camile Jenatzy se lance dans la construction de fiacres électriques. Après cette réussite technique, il s'oriente vers la production de voitures électriques. En France, il est en concurrence avec les voitures produites par le constructeur Jeantaud.

En 1898, le directeur de la publication "La France Automobile" organise la 1ère course de côte au monde à Chanteloup les Vignes sur une distance de 1782 mètres avec une pente de 10 % sur une longueur d'environ 600 mètres, puis une pente de 6%. La course est ouverte aux véhicules (tricycle, voiturette, voiture) à mécanisme à vapeur, à pétrole et électrique. A cette 1ère édition, 57 véhicules ont été engagés. Le vainqueur est Camille Jenatzy sur sa voiture en 3'57". La compétition automobile naissante va contribuer à perfectionner les technologies employées à intégrer dans les véhicules de tourisme.

Cette confrontation en compétition va permettre à Charles Jeantaud de mettre au point "l'épure de Jeantaud". Il détermine le point de centre au niveau de l'axe de l'essieu arrière pour conserver un angle de braquage sous l'effet d'une vitesse élevée.

La rivalité entre deux constructeurs Charles Jeantaud et Camille Jenatzy pour obtenir le titre envié de "la voiture la plus rapide au monde" va déboucher sur projet technique audacieux. Le belge Camille Jenatzy en collaboration avec le carrossier Rothschild a réalisé un prototype à la forme aérodynamique d'un obus avec 2 moteurs électriques d'une puissance de 68 Ch.. Le 19 avril 1899 à Achères, la "Jamais contente" a dépassé la vitesse mythique des 100 km/h.

18 La Jamais Contente

La société Panhard & Levassor a présenté son 1er catalogue de vente de voitures à pétrole (essence) dès 1892.

18 René Panhard et Emile Levassor Petrole

Le pneumatique est élaboré à partir du caoutchouc produit à base de latex. L'inventeur américain Charles Goodyear a œuvré toute sa vie pour arriver à mettre au point le procédé de la vulcanisation, en 1842. Cette invention a permis à l'inventeur écossais John Boyd Dunlop de mettre au point le pneumatique à chambre à air en 1888. Cette innovation se répand dans le cyclisme. Le pneumatique à chambre à air apporte un confort sur la route par rapport à un boyau plein. Cependant, ce nouveau équipement introduit des crevaisons qui occasionnent des temps importants de réparation. Le développement de la pratique du cyclisme avec les vélocipèdes équipés de pneus à chambre à air a créé le besoin d'une invention pour diminuer le temps de réparation. Les français André Michelin centralien et son frère Edouard se sont lancés dans l'industrie du caoutchouc. Ils commercialisent le pneumatique démontable avec une chambre à air indépendante du pneu à partir de 1891. Le temps de la réparation est inférieur à 15'. Au niveau de l'industrie naissante de l'Automobile, les frères Michelin vont équiper au préalable les fiacres parisiens avant de se lancer dans l'aventure de la 1ère voiture de pneumatique démontable avec une chambre à air. En 1895, lors de la compétition automobile Paris-Bordeaux-Paris, les industriels français avaient engagé leur voiture "l'Eclair". Cette voiture est assemblée à partir d’un châssis Peugeot avec un moteur Daimler de 4ch et les nouveaux pneumatiques. Après avoir identifier certains problèmes techniques à résoudre, en 1896, la commercialisation a été lancée.

18 Michelin Eclair Competition Auto

L'essor de l'Automobile a été porté par quelques inventeurs et bricoleurs de génie. L'innovation technique a été introduite dans le secteur économique du vélocipède avant un transfert vers l'Automobile. Les visionnaires de l'époque ont perçu le besoin de développer un nouveau mode de transport en rapport avec l'évolution de l'humanité. Dans les salons de la Bicyclette qui s'est tenus en France vers 1894, les marques comme Panhard & Levassor, Peugeot, .... ont présenté au public leur modèle. A cette époque, en Angleterre, la réglementation de la circulation limite l'usage des véhicules motorisés et en Allemagne, les industriels du secteur de la métallurgie ne se sont pas investis dans ce secteur d'activité émergeant. La France est devenu le leader mondial de l'industrie automobile. En 1895, Panhard & Levassor ont produit 72 voitures et Peugeot 72 voitures. En 1900,  l'industrie automobile française produit environ 4.800 voitures, en Allemagne environ 800 voitures, en Angleterre 175 voitures et aux Etats-Unis 4.000 voitures.

La réalisation des pièces mécaniques exige de disposer de machines-outils. Par exemple, les pièces cylindriques ou coniques sont usinées sur un tour à métaux. On a retrouvé un bas-relief représentant le fonctionnement d'un tour dans une tombe égyptienne datée - 300 ans av. J.C. Au Moyen Age, l'entrainement par pédalier permet au tourneur d'utiliser ses mains pour réaliser l'usinage avec un outil coupant. Vers le XVe siècle, les dispositifs techniques intégrés au tour ont permis l'usinage des pièces décolletées et des pièces filetées. En Italie, Léonard de Vinci étudie le fonctionnement du tour et il a proposé certaines améliorations. Cependant, vers 1550, en France, Jacques Besson va lié le déplacement de l'outil de manière longitudinale par rapport au mouvement en rotation de la pièce. Au niveau technique, une vis-mère entraine un chariot où est fixé l'outil de coupe. En 1671, le français Chérubin d'Orléans dessine les plans d'une évolution du tour. Il invente le principe des glissières à queue d'aronde dans le déplacement des mouvements transversaux et longitudinaux. En 1701, le français Charles Plumier met au point un tour pour usiner les pièces en fer. Vers 1760, Jacques de Vaucanson, inventeur et mécanicien français, est connu pour ses automates comme le "canard digérateur". Il perfectionne le métier à tisser qu'il automatise et il crée un tour pour l'usinage du fer. Ce tour permet l'usinage est pièces d'environ 1 mètre de long et d'un diamètre extérieur d'environ 30 cm. La précision d'usinage est nettement améliorée.

 18 Tour Vaucanson 1760

 En 1797, le mécanicien autodidacte de génie anglais Henry Maudslay a présenté son 1er tour à métaux pour réaliser les filetages précis. Il a réalisé des importantes recherches appliquées dans son atelier sur les éléments techniques du tour qui influent sur la précision dimensionnelle des usinages réalisés. A partie de ses recherches, il a perfectionné ses tours à métaux. Vers 1800, il met au point un nouveau tour basé sur un corps en fonte avec des glissières usinées rapportées.

18 Tour Henry Maudslay 1800

Le développement du chemin de fer, de la construction navale, et de l'armement ont contribué à accroître la demande vis à vis des secteurs de la sidérurgie et de la métallurgie. La forte augmentation des besoins des industriels a provoqué une évolution technique des machines-outils. Les machines-outils devaient progresser en productivité et en précision. La Grande Bretagne a contribué à travers les perfectionnements apportés par Roberts, Fox, Whitworth, Clément, Nasmith et Gaskell, Lewis, ... à répondre à la demande. Vers 1825, l'Angleterre exporte ses machines-outils en Europe et aux Etats-Unis.

En France, le rapport de 1825 d'Héron de Villefosse sur la productivité de la sidérurgie française, note qu'un haut fourneau dont le combustible est le bois produit 146 tonnes de fonte par an. Un haut fourneau dont le combustible est le coke produit 1325 tonnes par an.

L'accroissement de la productivité et la réduction des coûts d’exploitation des matières premières sont les prémisses de l'émergence de la société de consommation.

Vers 1850, les ateliers de mécanique générale en Europe sont équipés principalement avec des établis avec des étaux. Il y a quelque machines-outils rudimentaires. par exemple, le tournage d'une pièce métallique se réalise avec une vitesse de coupe de 3 mètres/minute. Les outils de coupe sont fabriqués à partir d'un acier ordinaire. Vers 1900, les travaux sidérurgiques menés pour accroître les performances de l'acier vont déboucher sur la création de nouveaux aciers d'outillage: acier rapide (AR) et acier rapide supérieur (ARS). La mise au point de l'acier d'outillage à coupe rapide (AR) avec un certain pourcentage de tungstène permet d'obtenir une vitesse de coupe de 36 mètres/minute.

En 1900, A l'issu de l'Exposition Universelle de Paris, Alfred Picard, commissaire général de l'expo, rédige un rapport où il mentionne "l'introduction des manchines-outils a été une véritable révolution matérielle et sociale, l'une des plus belles conquêtes de l'industrie moderne."

En France, l'industrie métallurgique et sidérurgique emploient environ 300.000 salariés en 1866. En 1896, soit 30 ans plus tard, il est employé + 600.000 salariés. En 1936, on atteint le chiffre de + 1.200.000 salariés.

 

18 Tour Usinage Obus 1915 GB

18 Tour Usinage Obus 1915 France

Dans les années 1950, le tour à métaux était équipé d'un moteur électrique pour assurer son fonctionnement.

18 Tour métaux

Aux Etats-Unis, en 1952Richard Kegg de la société Milacron et L'Institut de Technologie du Massachusetts (MIT) travaillent sur le projet d'une machine outils commandée par un calculateur. En 1958, un brevet a été déposé sur cette technologie. La machine outils à commande numérique (MOCN) est inventée. Cette 1ère technologie a été vendue par le groupe américain General Electric. En 1964, les sociétés industrielles américaines étaient équipées de + 35.000 MOCN.

Actuellement, les MOCN sont programmées à partir des logiciels de Conception & Fabrication Assistée par Ordinateur (CFAO). La productivité de ces machines outils est augmentée avec la variation de la vitesse de rotation indiquée lors de la programmation. La précision obtenue lors de l'usinage est d'environ 0,001 millimètre.

18 Tour CN 2005

Le Centre d'usinage à commande numérique (CUCN) a été développé pour répondre aux besoins de créer des formes géométriques complexes. Cette machine outils permet l'usinage sur plusieurs axes de formes complexes sans démontage de la pièce. Ainsi, les tolérances géométriques sont respectées.

18 Centre Usinage CN

L’émergence de l'ère industrielle répond aux besoins de l'explosion démographique de la planète. L'usine du XIXe siècle utilise les progrès techniques pour accroître sa productivité et dont obtenir une baisse des coûts de production. La baisse du coût de revient permet dans un environnement concurrentiel de baisser le prix de vente des articles produits. On est dans les prémisses de la société de consommation.

Dans les secteurs du vélocipède et de l'automobile, la production est réalisée par des ateliers artisanaux. Dans l'automobile, le constructeur réalise la partie mécanique du véhicule et il fait réaliser sur mesure la carrosserie par un carrossier. Les innovations techniques du cyclisme sont intégrées au fur et à mesure des découvertes à l'automobile et aux motocyclettes. Chaque constructeur "artisanal" travaille avec un réseau de sous-traitance régionale. Au début de l’ère automobile, la motorisation était fournie sous contrat de licence comme Daimler, De Dion Bouton... A cette époque, la voiture est un produit de luxe. Elle coûte en moyenne  13.000 fr  en 1900 (1 kg de pain coûtait 0,001 €) soit environ 53.000 salaires horaires de l'époque. En moyenne un ouvrier gagnait 65 fr/mois. La possession d'une voiture est un élément de standing social.

En 1907, la production automobile française était de 25.200 véhicules, en Angleterre de 12.000, en Allemagne de 5.150, en Italie de + 2.500, aux Etats-Unis de 44.000 véhicules.

En 1913, les États-Unis ont un parc automobile de +1.200.000 véhicules, la Grande Bretagne de 208.000, la France de 107.535 , l'Allemagne de 93.000. Les constructeurs français comme Panhard & Levassor, Renault, Clément et Darracq exportent en Espagne, en Grande Bretagne, en Allemagne, aux Etats-Unis, en Italie, en Russie, en Suisse et en Belgique.

En France, André Citroën est un jeune ingénieur diplômé de l'Ecole Polytechnique. Lors d'un voyage en Pologne, il découvre un type d'engrenage droit. De retour en France, il poursuit des études pour améliorer le système qui va donner naissance à un engrenage en V. Il dépose un brevet d'engrenages à doubles chevrons. Le futur symbole de la marque Citroën. Il crée en 1913 la Société des Engrenages Citroën.

La croissance de la demande nationale et internationale de véhicules a contribué à rechercher une nouvelle organisation de l'usine. L'organisation de la manufacture héritée du Moyen Age ne permet plus de faire face aux besoins à produire.  En France, l'ingénieur Henri Fayol s'est impliqué dans la rationalisation des fonctions dans une entreprise industrielle. Il distingue 6 fonctions (administrative, technique, commerciale, financière, comptable et de sécurité), sa célèbre pensée "diriger c'est prévoir, organiser, commander, coordonner, contrôler". Au Etats-Unis, les ingénieurs se sont focalisés sur l'organisation de travail. Frédérick Winslow Taylor, ingénieur autodidacte au parcours professionnel atypique a créé le mouvement de l'Organisation scientifique du travail (OST). La méthode consiste à déterminer la meilleure méthode de travail pour réaliser une tâche, et de fixer son temps imparti à l'aide du chronométrage. La décomposition des opérations chronométrées permet d'établir un barème des temps pour l'industrie. Le taylorisme va se diffuser aux Etats-Unis et en Europe. En 1906, Taylor a publié un ouvrage sur l'usinage "L'Art de couper les métaux" où il y avait une synthèse des travaux en cours. Les progrès techniques réalisés  sur la coupe des métaux ont permis d'accroître la productivité des usines. Vers 1925, les outils de coupe sont fabriqués à partir d'un alliage d'acier faiblement allié avec du carbure de tungstène, la vitesse de coupe pouvait atteindre 240 mètres/minute.  Dans les années 1950, l'industrie adopte l'usinage avec des outils de carbure avec des plaquettes en céramique. La vitesse de coupe a dépassé les 1000 mètres/minute.

La division du travail a été le sujet de préoccupation des ingénieurs pour accroître la productivité dans les usines au XIXe siècle. Ce sujet n'est pas nouveau, il avait été traité au temps