«
Il est un agent puissant, obéissant, rapide, facile, qui se plie à tous
les usages et qui règne en maître à mon bord. Tout se fait par lui. Il
m'éclaire, il m'échauffe, il est l'âme de mes appareils mécaniques.
Cet agent, c'est l'électricité.
-- L'électricité ! m'écriai-je assez surpris.
-- Oui, monsieur.
-- Cependant, capitaine, vous possédez une extrême rapidité de
mouvements qui s'accorde mal avec le pouvoir de l'électricité. Jusqu'ici,
sa puissance dynamique est restée très restreinte et n'a pu produire que
de petites forces !
-- Monsieur le professeur, répondit le capitaine Nemo, mon
électricité n'est pas celle de tout le monde, et c'est là tout ce que
vous me permettrez de vous en dire.
-- Je n'insisterai pas. monsieur, et je me contenterai d'être très
étonné d'un tel résultat. Une seule question, cependant, à laquelle
vous ne répondrez pas si elle est indiscrète. Les éléments que vous
employez pour produire ce merveilleux agent doivent s'user vite. Le zinc,
par exemple, comment le remplacez-vous, puisque vous n'avez plus aucune
communication avec la terre ?
-- Votre question aura sa réponse, répondit le capitaine Nemo. Je
vous dirai, d'abord, qu'il existe au fond des mers des mines de zinc, de
fer, d'argent, d'or, dont l'exploitation serait très certainement
praticable. Mais je n'ai rien emprunté à ces métaux de la terre, et
j'ai voulu ne demander qu'à la mer elle-même les moyens de produire mon
électricité.
-- A la mer ?
-- Oui, monsieur le professeur, et les moyens ne me manquaient pas.
J'aurais pu, en effet, en établissant un circuit entre des fils plongés
à différentes profondeurs, obtenir l'électricité par la diversité de
températures qu'ils éprouvaient ; mais j'ai préféré employer un
système plus pratique.
-- Et lequel ?
-- Vous connaissez la composition de l'eau de mer. Sur mille grammes on
trouve quatre-vingt-seize centièmes et demi d'eau, et deux centièmes
deux tiers environ de chlorure de sodium ; puis. en petite quantité, des
chlorures de magnésium et de potassium, du bromure de magnésium, du
sulfate de magnésie, du sulfate et du carbonate de chaux. Vous voyez donc
que le chlorure de sodium s'y rencontre dans une proportion notable. Or,
c'est ce sodium que j'extrais de l'eau de mer et dont je compose mes
éléments.
-- Le sodium ?
-- Oui, monsieur. Mélangé avec le mercure, il forme un amalgame qui
tient lieu du zinc dans les éléments Bunzen. Le mercure ne s'use jamais.
Le sodium seul se consomme, et la mer me le fournit elle-même. Je vous
dirai, en outre, que les piles au sodium doivent être considérées comme
les plus énergiques, et que leur force électromotrice est double de
celle des piles au zinc.
-- Je comprends bien, capitaine, l'excellence du sodium dans les
conditions où vous vous trouvez. La mer le contient. Bien. Mais il faut
encore le fabriquer, l'extraire en un mot. Et comment faites-vous ? Vos
piles pourraient évidemment servir à cette extraction ; mais, si je ne
me trompe, la dépense du sodium nécessitée par les appareils
électriques dépasserait la quantité extraite. Il arriverait donc que
vous en consommeriez pour le produire plus que vous n'en produiriez !
-- Aussi, monsieur le professeur, je ne l'extrais pas par la pile, et
j'emploie tout simplement la chaleur du charbon de terre.
-- De terre ? dis-je en insistant.
Disons le charbon de mer, si vous voulez, répondit le capitaine Nemo.
-- Et vous pouvez exploiter des mines sous-marines de houille?
-- Monsieur Aronnax, vous me verrez à l'oeuvre. Je ne vous demande
qu'un peu de patience, puisque vous avez le temps d'être patient.
Rappelez-vous seulement ceci : je dois tout à l'Océan ; il produit
l'électricité, et l'électricité donne au Nautilus la chaleur, la
lumière, le mouvement, la vie en un mot.
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"There is a powerful agent, obedient, rapid, easy, which conforms
to every use, and reigns supreme on board my vessel. Everything is done by
means of it. It lights, warms it, and is the soul of my mechanical
apparatus. This agent is electricity.''
"Electricity?'' I cried in surprise.
"Yes, sir.''
"Nevertheless, Captain, you possess an extreme rapidity of
movement, which does not agree well with the power of electricity. Until
now, its dynamic force has remained under restraint, and has only been
able to produce a small amount of power.''
"Professor,'' said Captain Nemo, "my electricity is not
everybody's and that
is all I wish to say about it."
"I will not insist, sir, and I will be satisfied just to be
astonished by such a result. Only one question, however, which you need
not answer if it is indiscreet. The elements which you employ to produce
this marvelous agent must quickly wear out. Zinc, for example, how do you
replace it, since you no longer have any communication with the surface
world?
"Your question will have its answer", Captain Nemo
responded,
"I will say to you, initially, that there exists on the sea-bed mines
of silver, iron, zinc, gold, whose exploitation would be doubtless
practicable. But I did not borrow anything from these metals of the earth,
and I wanted to take only from the sea itself the means of producing my
electricity."
"From the sea?"
"Yes, Professor, and I did not miss the means. I could, indeed, by
establishing a circuit between wires plunged to various depths, obtain
electricity by the difference in temperature; but I preferred to employ a
more practical system."
"Which is?"
"You know what sea-water is composed of. In a thousand grams are
found 96 1/2 per cent of water, and about 2 2/3 per cent of chloride of
sodium; then, in a smaller quantity, chlorides of magnesium and of
potassium, bromide of magnesium, sulfate of magnesia, sulfate and
carbonate of lime. You see, then, that chloride of sodium forms a large
part of it. So it is this sodium that I extract from the sea-water, and of
which I compose my ingredients.''
"Sodium?"
"Yes, sir. Mixed with mercury, it forms an amalgam that replaces
zinc in the Bunsen elements. The mercury never wears outs. Sodium alone is
consumed, and the sea itself provides it to me. I will say to you,
moreover, that the cells with sodium must be regarded as most energetic,
and that their electromotive force is double that of the zinc cells."
"I understand well, Captain, the excellence of sodium under theses
conditions. The sea contains it. But it still must be manufactured,
extracted it in a word. And how do you do this? Your batteries could obviously
be used to power this extraction; but, if I am not mistaken, the expenditure of
sodium required by the electrical apparatus would exceed the extracted
quantity. You would consume more to produce it
than you would produce!"
"So, Professor, I do not extract it by the batteries, but quite
simply employ the heat of the pit coal."
"From the earth?" I insisted.
"Let us say 'coal of the sea', if you wish", answered Captain
Nemo.
"And you can work underwater coal mines?"
"Mr Aronnax, you will see me do it. I ask you for an only little
patience, since you have time to be
patient. I point out
only this: I
owe all to the ocean; it produces electricity, and electricity gives heat,
light, motion, and, in a word, life to the Nautilus."
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Au fond s'élevait une quatrième cloison étanche qui séparait ce
poste de la chambre des machines. Une porte s'ouvrit, et je me trouvai
dans ce compartiment où le capitaine Nemo - ingénieur de premier ordre,
à coup sûr - avait disposé ses appareils de locomotion.
Cette chambre des machines, nettement éclairée, ne mesurait pas moins
de vingt mètres en longueur. Elle était naturellement divisée en deux
parties ; la première renfermait les éléments qui produisaient
l'électricité. et la seconde, le mécanisme qui transmettait le
mouvement à l'hélice.
Je fus surpris, tout d'abord, de l'odeur sui generis qui emplissait ce
compartiment. Le capitaine Nemo s'aperçut de mon impression.
« Ce sont, me dit-il, quelques dégagements de gaz, produits par
l'emploi du sodium ; mais ce n'est qu'un léger inconvénient. Tous les
matins, d'ailleurs, nous purifions le navire en le ventilant à grand air.
»
Cependant, j'examinais avec un intérêt facile à concevoir la machine
du Nautilus.
« Vous le voyez, me dit le capitaine Nemo, j'emploie des éléments
Bunzen, et non des éléments Ruhmkorff. Ceux-ci eussent été impuissants.
Les éléments Bunzen sont peu nombreux, mais forts et grands, ce qui vaut
mieux, expérience faite. L'électricité produite se rend à l'arrière,
où elle agit par des électro-aimants de glande dimension sur un système
particulier de leviers et d'engrenages qui transmettent le mouvement à
l'arbre de l'hélice. Celle-ci. dont le diamètre est de six mètres et le
pas de sept mètres cinquante, peut donner jusqu'à cent vingt tours par
seconde.
-- Et vous obtenez alors ?
-- Une vitesse de cinquante milles à l'heure. »
Il y avait là un
mystère, mais je n'insistai pas pour le connaître. Comment
l'électricité pouvait-elle agir avec une telle puissance ? Où cette
force presque illimitée prenait-elle son origine ? Etait-ce dans sa
tension excessive obtenue par des bobines d'une nouvelle sorte ? Était-ce
dans sa transmission qu'un système de leviers inconnus
(1)
pouvait accroître à l'infini? C'est ce que je ne pouvais comprendre.
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At the bottom was a fourth partition that separated this office from
the engine-room. A door opened, and I found myself in the compartment
where Captain Nemo--certainly an engineer of a very high order--had
arranged his locomotive machinery. This engine-room, clearly lighted, did
not measure less than sixty-five feet in length. It was divided into two
parts; the first contained the materials for producing electricity, and
the second the machinery that connected it with the screw.
When
we entered I was surprised by the unique odor that filled the
compartment. Captain Nemo noticed my surprise.
"It
is," he told me, "a gas discharge produced by the use of sodium;
but it is only a minor inconvenience. Moreover, each morning we purify the
ship's atmosphere by ventilating it with fresh air."
I examined
everything
with great interest, in order to understand the machinery of the Nautilus.
"You see," said the Captain,
"I use Bunsen's contrivances, not
Ruhmkorff's. Those would not have been powerful enough. Bunsen's are fewer
in number, but strong and large, which experience proves to be the best.
The electricity produced passes aft, where it works, by
electro-magnets of great size, on a system of levers and cog-wheels that
transmit the movement to the axle of the screw. This one, the diameter of
which is nineteen feet, and the thread twenty- three feet, performs about
120 revolutions in a second."
"And you get then?"
"A speed of fifty miles an hour."
There
was a mystery here, but I did not insist on solving it. How could
electricity act with such power? Where did this almost unlimited force
come from? Was this enormous tension obtained by coils of a new kind? Was
its transmission enhanced by an unknown system of levers (1) that could
increase ad infinitum? This is what I could not understand.
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After re-examining the text and illustrations of the
earliest electric motors, built in the 1830s, I first envisioned electromagnets
driving a sort of pendulum connected to a clockwork mechanism. This fit the
levers and gears of Nemo’s explanation but resulted in discontinuous application of power to the
screw, which of course, could be
addressed with a flywheel. Since them I’ve toyed with an electromagnetic
piston and crankshaft device, but now I'm leaning toward an electric equivalent
to the unique steam rocker engine of the 19th century USS Princeton.
I want to keep the ornate look of the early motors
for my virtual engine room. Stay tuned for rendered images and other
folk's comments.
