M. Goupil a étudié les conditions mécaniques du vol et il a donné notamment quelques chiffres intéressants à reproduire.

Un pigeon de 420 grammes dépense 2 kilogrammètres et demi, pour se soutenir immobile dans l'espace en air calme; j'ai déterminé ce chiffre de deux façons différentes, en voici une troisième.

Un pigeon de ce poids que j'ai eu occasion d'examiner fréquemment à mes pieds, que j'ai pesé et mesuré, avait l'habitude de voleter à 0m,70 environ au-dessus du sol, je ne sais pourquoi; ce travail pénible lui demandait six coups d'ailes par seconde à l'amplitude de 170 degrés, ce qui, au centre de l'aile, équivalait à 0m,50 d'arc décrit; dans ce cas, la violence du battement est à peu près telle en relevant l'aile qu'en l'abaissant, car la position du corps est à 45°, et l'arc décrit par les ailes est dans un plan presque horizontal; l'effort moyen était nécessairement égal au poids de l'animal et le chemin parcouru de 12 fois 0m, 50, soit: 6m x 0k,420 = 2kgm, 50. On peut évaluer à 8 chevaux par 100 kilog. le travail développé dans ce cas pour produire la sustentation totale. La surface mesurant 0m,09, cette espèce dispose donc de 27kgm par mètre carré, et sa surface d'aile mesurant 0m,06, il dispose de 40 kilogrammètres par mètre carré d'aile. Avec cela il est maître de sa voilure et ne redoute ni les coups de vent, ni la tempête[34].

M. Goupil tire de ses calculs la conclusion suivante: L'homme par sa seule puissance ne peut produire le vol ramé, ni l'ascension directe. Mais il peut, avec un appareil bien conditionné, produire un planement horizontal à la condition de pouvoir se mettre en vitesse.

II
LES MACHINES VOLANTES ARTIFICIELLES OU ORTHOPTÈRES

Machine volante de Gérard en 1784. — Projet d'homme volant de C. F. Meerwein. — Vol artificiel à tire-d'ailes. — L'horloger Degen. — Les expériences de 1812. — Machine volante de Kaufmann en 1860. — Un projet d'Edison. — Oiseaux mécaniques de Le Bris, d'Alphonse Penaud, du Dr Hureau de Villeneuve, de Victor Tatin, etc.

Les aviateurs désignent sous le nom d'orthoptères des appareils de vol mécanique qui ont pour organes principaux des surfaces animées de mouvements à peu près verticaux; ce sont en un mot des systèmes à ailes battantes artificielles. On les distingue des hélicoptères, qui se soutiennent à l'aide d'hélices en rotation autour d'un axe, et des aéroplanes formées de surfaces plates inclinées d'un petit angle sur l'horizon et poussées à l'aide de propulseurs.

En 1783 et en 1784, quand les premières ascensions aérostatiques surexcitèrent l'esprit public, il ne manqua pas d'aviateurs pour proposer différents systèmes de machines volantes.—Gérard dès 1784, publia son Essai sur l'art du vol aérien[35], où il donne le naïf dessin que nous reproduisons d'une machine volante (fig. [13]), oubliant de parler des organes essentiels de l'appareil: le mécanisme proprement dit et le moteur.