LES TRANSPORTS
TEXTES PHILIPPE SIMON
LES TRANSPORTS, UNE AFFAIRE D’ÉNERGIE
Le transport de personnes et de marchandises demande de l’énergie. Pendant des millénaires, les hommes n’ont disposé que d’énergies naturelles : leur propre force physique et celle des animaux, la force du vent.
Tout change au XIXe siècle avec la mise au point de la machine à vapeur et des locomotives. Mais ce progrès a un revers : il provoque une pollution de l’air.
Les bœufs allaient moins vite que les chevaux mais tiraient des charges plus lourdes.
Des forces naturelles
Les hommes préhistoriques portent ou tirent ce qu’ils emmènent avec eux. Ils rament pour faire avancer leurs radeaux et leurs canots. Voici plus de 15 000 ans, l’homme commence à domestiquer les animaux. Il utilise des chiens, des bœufs, des chevaux… pour tirer des charges. L’invention de la roue, il y a 5 500 ans, facilite les transports : avec la même dépense d’énergie, on déplace des charges plus lourdes. Les premiers bateaux sont mus à la force des bras avec des rames. Puis apparaissent les voiles qui utilisent la force du vent.
La locomotive à vapeur
C’est la première machine qui fonctionne sans force musculaire : on chauffe de l’eau qui se transforme en vapeur et pousse un piston. Le mouvement du piston est transmis aux roues. Les roues tournent : la locomotive avance. Cette invention est rendue possible par la fabrication d’acier suffisamment résistant pour construire une machine capable de supporter de fortes chaleurs et de grandes pressions.
En 1804, la locomotive de l’Anglais Richard Trevithick roule à 8 km/h et tire une charge de 10 tonnes.
SOURCES DE POLLUTION
Les moteurs polluent l’atmosphère car ils brûlent du pétrole. Cette combustion produit un gaz, le dioxyde de carbone, ou CO2. Invisible et sans odeur, ce gaz est constitué de carbone et d’oxygène. Il est présent dans la nature et il est très utile : les plantes l’absorbent pour pousser. Mais le fonctionnement de millions de moteurs a très fortement augmenté la quantité de CO2 dans l’air. Aujourd’hui, ce gaz accentue l’effet de serre : il emprisonne la chaleur dans l’atmosphère qui entoure la Terre. Les températures s’élèvent. Le climat change.
Les moteurs à essence et à diesel
Ces moteurs qu’on appelle aussi « moteurs à explosion » équipent aujourd’hui encore les motos, les voitures et les camions. Une étincelle électrique fait exploser un mélange d’air et d’essence extraite du pétrole. Cela pousse un piston. Son mouvement est transmis aux roues par le vilebrequin. Ce moteur est mis au point en 1860 par le Franco-Belge Jean-Joseph Étienne Lenoir. Il équipe la première voiture que l’Allemand Carl Benz construit, en 1886. En 1897, l’Allemand Rudolf Diesel remplace l’essence par du gasoil. Plus d’étincelle : la très forte pression du mélange air et gasoil provoque l’explosion.
Le moteur électrique
Un courant électrique circule dans le stator, la partie fixe du moteur. Cela provoque un effet magnétique qui fait tourner une pièce mobile, le rotor. Le mouvement du rotor est transmis aux roues. Le moteur est mis au point autour de 1830. Il est installé sur un tricycle, en 1881. Avantage : il ne rejette pas de fumée. Inconvénient : on doit emporter de l’électricité dans des batteries très lourdes et qui se déchargent rapidement. Ces moteurs équipent un très grand nombre de trains et de plus en plus de voitures.
Le réacteur
Le réacteur, qui équipe uniquement les avions, fonctionne selon le principe de l’action-réaction. Le réacteur absorbe de l’air qui est comprimé et mélangé à un carburant, le kérosène. En brûlant, ce mélange dégage des gaz qui s’échappent vers l’arrière : c’est l’action. En réaction, l’avion sur lequel est fixé le réacteur est poussé vers l’avant. Le réacteur est imaginé dès les années 1910. Les premiers avions à réaction volent en Allemagne, en 1939. La puissance des réacteurs permet à un avion américain de dépasser la vitesse du son, soit 1 224 km/h, en 1947.
Les réacteurs sont généralement placés sous les ailes des avions de ligne.
Le moteur de l’immense majorité des voitures est placé à l’avant.
En 1879, à la foire de Berlin (Allemagne), ce train miniature fonctionne avec une locomotive électrique.
LES DEUX-ROUES
Vélos, trottinettes, vélomoteurs, scooters, motos… On utilise de plus en plus de deux-roues. Ils sont pratiques : ils circulent rapidement dans les villes et ils polluent peu. Beaucoup d’entre eux sont désormais équipés de moteurs électriques. Seul inconvénient : ils n’ont pas de carrosserie. Porter un casque est indispensable pour se protéger.
Le vélo
Le vélo, tel qu’on le connaît encore aujourd’hui, apparaît autour de 1885. C’est un incroyable progrès : il permet de se déplacer plus vite et plus loin qu’à pied. Son fonctionnement est simple : en appuyant sur les pédales, on fait tourner le pédalier. La chaîne transmet ce mouvement à la roue arrière. Le vélo avance. Aujourd’hui, les vélos ont gagné en confort et en légèreté. On peut aisément les emmener avec soi dans le train, par exemple.
Le vélo électrique
Il fonctionne comme un vélo classique. Mais il possède un moteur électrique alimenté par une batterie rechargeable. C’est très utile pour monter une pente ou pour rouler quand il y a du vent. Le moteur équipe aussi les vélos-cargos, ces vélos plus lourds qui disposent de plusieurs places pour des enfants, ou d’une caisse pour transporter de gros objets.
La batterie se trouve sous le porte-bagages et le moteur dans le cadre, sous la selle.
Du cyclomoteur à la moto
Vélomoteurs, cyclomoteurs, scooters, motos à deux ou trois roues, sans oublier les quads à quatre roues… Il existe de très nombreux modèles de véhicules sans carrosserie. Leur vitesse dépend de la grosseur de leur moteur, que ces moteurs soient à essence ou électriques. On peut piloter les moins rapides à partir de 14 ans, à condition toutefois d’avoir passé un examen. Pour les motos les plus rapides, on doit attendre d’avoir 20 ans.
Les motos les plus rapides peuvent dépasser les 400 km/h.
Vélo allemand de 1891 : à l’époque, il n’y a pas encore de changement de vitesses.
Les trottinettes électriques
La trottinette était autrefois un jouet d’enfant. Aujourd’hui, elle est devenue un moyen de locomotion pour tous : jeunes et adultes. Elle est alimentée par un moteur électrique et atteint l’incroyable vitesse de 40 km/h. Les trottinettes ont deux ou trois roues. Les gyroroues n’en ont qu’une. Pratique : on peut les replier et les glisser dans un sac à dos !
La vitesse maximale autorisée des trottinettes électriques est fixée à 25 km/h.
Toutes sortes d’usages
Les facteurs ne sont plus les seuls à rouler à vélo pour porter le courrier ! Dans les grandes villes, les coursiers, livreurs de nourriture et de petits colis circulent en deux-roues. Des mototaxis assurent également le transport de passagers : mais un seul à la fois, bien sûr ! Dans beaucoup de villes, on peut louer un vélo ou une trottinette pour effectuer un trajet. Quel que soit le deux-roues, le port du casque est obligatoire pour les conducteurs et les passagers.
DES VOIES RÉSERVÉES
De plus en plus de pistes cyclables et de voies réservées sont aménagées dans les villes et dans les campagnes. Cela permet aux personnes à vélo ou à trottinette de circuler en toute sécurité, à l’écart des voitures et des camions.
