Les grands phares du littoral de France Objets et matériels techniques et scientifiques : les machines de rotation

Après 1750, l'importance du nombre de feux construits sur les côtes, essentiellement dans les pays à forte vocation maritime comme l'Angleterre, l'Ecosse, la Norvège ou la Suède, entraînera le besoin de les différencier des lueurs des habitations. Les réverbères (vers 1670) qui focalisaient les rayons lumineux permettaient de répondre en partie à ce problème. Les Suédois, en 1780 au phare de Marstrand, proposeront d'utiliser la rotation de ces réflecteurs autour d'un axe de manière à produire des éclats. L'appareil à six coupoles tournait lentement en cinq minutes et offrait alors un éclat visible pendant cinquante secondes. Le phare se distinguait des habitations par son rythme et devenait identifiable par le nombre de ses éclats et la durée de sa rotation. L'appareil qui produisait la rotation, dit "machine de rotation", sera essentiellement fabriqué par des horlogers. Machines de rotation pour réverbères : Ces machines se distinguent par leur forme d'horloge horizontale du même type que celles des églises. Le seul appareil identifié est la machine de rotation dite "du phare de l'Ailly", exposée au Musée de la Marine avec des réverbères paraboliques. Cette horloge a sûrement été réalisée par l'horloger Wagner Oncle. L'échappement est à ancre latérale et le régulateur est à ailette. Elle possède deux poids moteur : l'un pour la mise en marche de l'échappement et l'autre pour la rotation de l'appareil. Ce principe permettait d'éliminer les chocs sur l'échappement. Une deuxième machine existe au musée d'Ouessant. Plus rustique, à réverbères paraboliques, elle possède un échappement "à la Graham" et un montage vertical. Machines de rotation pour support à galets ou cuves à mercure : Les machines de rotation pour optiques de Fresnel ont été conçues suivant le principe d'une horloge à poids qui actionne en rotation un support tournant sur des galets de bronze. Ces machines se distinguent par trois éléments principaux : - le régulateur à ailette, à boule ou à coupelle à friction, à régulateur inertiel qui stabilise la vitesse de descente du poids moteur, - les pignons qui réduisent le mouvement en fonction de la vitesse de rotation demandée à l'appareil, - le tambour qui enroule ou déroule le câble du contre-poids. Augustin Fresnel modifia le régulateur à ailettes vers 1826, avec l'aide de l'horloger Lepaute, pour éliminer les saccades de l'échappement, en y incorporant un régulateur à boule. L'une de ces premières machines de rotation est toujours visible au Musée d'Ouessant (Optique de Cordouan). Le physicien Foucault (1819-1868) réalisa, vers 1870, une amélioration du régulateur en le rendant plus isochrone. Aucune pièce n'a été retrouvée. Vers 1880, le principe du frottement du régulateur dans une coupelle est appliqué aux machines. Elles furent très vite complétées par des alarmes (dès 1840) : sonnettes mécaniques ou électriques pour alerter le gardien lorsque le poids arrivait en fin de course. Trois entreprises ont fabriqué, en France, ce type d'appareil : - F. Barbier et Fenestre (Barbier-Bénard et Turenne). - Sautter-Harlé (Sautter et Lemonnier) - Lepaute - Henry-Lepaute. Le remplacement des supports tournants à galets par des cuves à mercure, à partir de 1890, n'a pas modifié les machines de rotation qui ont été réutilisées ou peu modifiées jusqu'à l'électrification complète du système. A partir de ce moment, une nouvelle génération de machine dite "universelle" fonctionnant avec un remontoir mécanique ou électrique sera installée. On retrouve des pièces Sautter-Harlé et BBT. Il existait d'une manière générale trois types de machines pour chaque fabricant : - machine de rotation pour grand phare du 1er au 3ème ordre dite grand modèle, - machine de rotation pour phare du 4ème ordre et 5ème ordre dite petit modèle, - machine de rotation pour phare à occultation.