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La mélinite

À partir 1871, on cherche à remplacer la poudre noire dans les obus, mais aucun explosif ne peut assurer puissance et stabilité. Il faut attendre 1881, pour qu'un chimiste, Eugène Turpin, découvre deux explosifs destinés au remplissage des projectiles, appelés « explosifs brisants ».

Le premier est étudié d’après un obus allemand, mis au point en 1880, chargé d’Helhoffite. Ce projectile contient un liquide, l’acide nitrique qui devient explosif en se mélangeant avec du carbure d'hydrogène nitré. Le mélange se fait dans l’obus au départ du coup, il n’y a pas besoin de détonateur car l'explosion se produit à l'impact.

Ce projectile a été testé sur des fortifications allemandes et il s’est montré très efficace sur les maçonneries. La version Française se compose de deux liquides, le protoxyde d’azote et nitrobenzène. Elle sera baptisée par Eugène Turpin «panclastite» et donnera des résultats satisfaisant sans résoudre le problème du chargement des obus qui était compliqué.

Le second explosif est à base d’acide picrique ou Trinitrophénol, il était employé pour la coloration des jouets en caoutchouc qu'il fabriquait. Ce composé chimique découvert par Peter Woulfe en 1771 est un excellent colorant qui produit une violente explosion s’il est chauffé à plus de 300°. L’acide picrique est peu sensible aux chocs, pour la placer dans un obus, Eugène Turpin la rendra plus stable, en la recristallisant après fusion, en fondant l’acide à 122° sans risquer de la faire exploser.

D'après Eugène Turpin, le nom de « mélinite » aurait été substitué à celui d'acide picrique, par l'Administration de la Guerre, pour essayer de masquer la nature de l'explosif qui allait être adoptée et en raison d'une certaine ressemblance avec le miel (en Grec, méli, et en latin, mel) de l'acide picrique (picros) jaune à l'état de poudre.

La mélinite a un coefficient de travail lors de son exposition qui est deux fois plus puissant que la poudre noire de mine forte. Son grand avantage est, comme l'a dit pittoresquement son inventeur, que « c'est un explosif qui n'explose pas », ou à peu près : un explosif très stable, très dur à la détente, qu'on peut mettre dans les obus sans risquer de les voir éclater dans le canon même, au départ, comme cela a eu lieu avec la dynamite ou la nitroglycérine. Seulement, pour pouvoir utiliser cet acide picrique fondu, il fallait introduire un détonateur intermédiaire.

Il faut attendre 1884, et des essais non concluant avec des détonateurs à base de poudre noire pour trouver un détonateur mis au point d’après le brevet d'Eugène Turpin, à base de fulminate de Mercure. Le déclenchement du détonateur était produit par le choc de l’impact du projectile qui provoquait l’écrasement d’une capsule de fulminate produisant une détonation qui se transmettait d’abord à une pincée d’acide picrique en poudre, plus sensible qui faisait ensuite réagir l’acide picrique fondu. Il était possible de retarder un peu l’éclatement de l’obus, en intercalant une traînée de poudre noire avant la capsule de fulminante. On obtenait de la sorte une fusée à retardement que l’on placera sur des projectiles qui étaient destinés à atteindre les abris des fortifications sous l’épaisse couche de terre.

En fait, la notion du double détonateur a été très fructueuse; elle a permis l'emploi par l'artillerie d'explosifs extrêmement puissants, qui, en même temps, étaient très peu sensibles; elle a rendu par la suite l'utilisation d'autres explosifs, nitrotoluènes, nitrobenzènes, Nitronaphtalènes, etc., dont autrement on ne pouvait guère tirer parti.

Le détonateur joue donc un rôle capital dans l'utilisation des explosifs. Il constitue un intermédiaire plus sensible, qu'on fait partir par la chaleur ou le choc, et qui, à son tour, fait partir l'explosif dont on l'a rendu maître.

La crise de l’obus Torpille

Carte postale d’un atelier de fabrication de mortiers de 220 mm. Collection Lionel PRACHT

Depuis le Moyen-Âge, les fortifications sont construites en maçonnerie de moellons et évoluent en fonction des améliorations de l’artillerie. Mais, à partir de 1883, jusqu’en 1886, une nouvelle crise rend vulnérables les fortifications Séré de Rivières et toutes les fortifications construites en Europe à cette période.

Cette crise appelée « crise de l’obus torpille » découle de l’invention de nouveaux obus destinés à paralyser ou à détruire ces ouvrages modernes.

 

 

L’obus cylindro-ogival ou obus torpille

L'origine de cet obus remontait à l'apparition de l'artillerie rayée. A cette époque, on songea à employer la grande capacité qu'offrait les obus cylindriques, pour les garnir intérieurement de poudre et leur permettre ainsi de jouer le rôle de véritables fourneaux de mine lancés à grande distance. On ne réussit d'abord qu'à placer de très faibles charges de poudre, car, en les augmentant, on obtenait des éclatements prématurés des projectiles dans l'âme même de la pièce.

En France, on étudiait le moyen d'éviter ces accidents en employant la poudre sous une forme spéciale soit comprimée, soit agglutinée, quand on apprit que les Allemands et les Américains avaient réussi à charger leurs projectiles en fulmicoton.

Nous dirigeâmes immédiatement nos recherches de ce côté et, peu de temps après, suite à la découverte d’Eugène Turpin, l’armée adopta un obus chargé avec un explosif brisant la mélinite.

Cet obus à grande capacité est mis au point en 1886, il est fabriqué en acier et non plus en fonte dure, car ce métal permettait d’arriver au minimum possible d'épaisseur des parois dans les différentes sections de l'obus. Le profil à donner en conséquence à la coupe longitudinale de ce dernier augment fortement la quantité d'explosifs.

Par comparaison, un obus de 155 en fonte pesant 40 kg renferme 1,4 kg de poudre noire tandis qu’un obus de 155 en acier pesant 43 kg contient 10,3 kg de mélinite.

Ce type d’obus est baptisé obus torpille, car son principe de fonctionnement était comparable aux torpilles dans la marine.

Il sera testé lors des expériences de tir au fort de la Malmaison en 1886, où il montrera que les fortifications construites en maçonnerie de moellons sont obsolètes et qu’il faut les renforcer avec du béton. Surtout que la France, dans la course aux calibres de plus en plus importants des pièces d’artillerie, vient d’adopter en 1885 le mortier de 270mm modèle 1884, pouvant tirer des obus de 120kg.

Carte postale d’Eugène Turpin dans son laboratoire.

Collection Lionel PRACHT

Carte postale d’Eugène Turpin dans son Bureau avec un obus Source Gallica.bnf.fr.

Le coton-poudre gélatinisé ou poudre B

Les poudres B ou poudres colloïdales sont de nouvelles poudres explosives à base de nitrocellulose mises au point en 1884, par l’ingénieur Veille au laboratoire central des poudres et salpêtres à Paris. Elles sont utilisées comme charges propulsives des obus car elles possèdent une combustion complète sans résidus qui ne produit pas d’encrassement ou de fumée. Elles empêchent de ce fait les artilleurs d’être encombrés par la fumée après le tir et elles rendent les pièces d'artillerie plus difficiles à localiser aux yeux de l’ennemi. La manipulation de cette poudre est sans danger, car à l’air libre, Elle brûle lentement. Elle ne déflagre que sous une pression assez forte. Sa vitesse de combustion régulière et réglable la rende apte aux emplois balistiques dans les bouches à feu de modèles très divers et sa force de propulsion est trois fois plus forte que celle des poudres noires. Cette poudre sera aussi utilisée pour les armes portatives (fusils).

L’obus à balles

L’obus à balle remonte à 1784. Il est mis au point par le Lieutenant Henry Shrapnel de l'Artillerie Royale Britannique. À cette période, l’obus possédait une forme sphérique rapidement remplacée par la forme ogivale avec l’apparition de l’artillerie rayée. Cet obus, dont la mise à feu se programme pour permettre au projectile d’exploser en l’air au dessus d’une cible choisie, est utilisé contre l’infanterie ou contre les artilleurs qui servent les pièces d’artillerie à l’air libre.

Après la guerre de 1870 et l’apparition des pièces d’artillerie en acier, l’obus se compose d’une enveloppe qui doit être légère, car elle constitue un poids mort. Elle est remplie avec un chargement constitué par des balles sphériques, en plomb durci à 10 % d'antimoine et par une charge d'éclatement en poudre noire (avant ou arrière), destinée à ouvrir le projectile pour permettre au chargement de se répandre à l'extérieur. Les premiers obus à balles de forme ogivales mis au point étaient à charge avant. Ils étaient fabriqués en fonte pour être destinés aux canons de 120 et de 155. Mais, ces obus seront rapidement délaissés car un grand nombre de balles restaient collées entre elles dans le soufre après l’explosion.

Ces obus seront remplacés en 1883 par un obus plus performant qui possède une charge arrière. Il se compose d’une enveloppe en acier, dans laquelle se visse l'ogive et un chargement, constitué par 261 balles de 12 grammes, en plomb durci à 10 % d'antimoine pour l’obus de 75. Ces balles sont agglomérées par de la colophane de façon à former un bloc compact et adhérent à la paroi. La colophane produit en outre une fumée épaisse lors de l’éclatement. L’explosion de l’obus est produite par une charge d'éclatement de 110 grammes de poudre F3 qui créée un feu communiquant de la fusée à la charge de poudre arrière, celle-ci déflagre l'ogive qui se détache. Le corps d'obus reste intact et fonctionne comme un véritable petit canon qui propulse les balles à grande vitesse vers l'avant.

Ces obus qui sont les plus fiables des obus à balles sont destinés aux canons de 65, 75, 105, 120 et 155.

L’obus à mitraille

Les obus à mitraille sont utilisés comme l’obus à balles. Ils sont mis au point après 1885, pour être destinés aux pièces de 80, 90, 95, 120 et 155. Ces projectiles sont constitués d’une enveloppe réduite au strict minimum. La plus grande partie de la masse de l'obus se fragmente en éclats à l'explosion de la charge.

L'obus est organisé avec des galettes de fonte, dressées à la meule sur leurs 2 faces empilées sur un culot en acier, et surmontées d'une grenade en fonte destinée à recevoir la charge explosive. La face inférieure de la grenade, les deux faces de chaque galette et la face supérieure du culot présentent des alvéoles demi-sphériques où sont logées des balles (416 balles de 25 gr pour l'obus à mitraille de 155 Mle 1887). Les galettes sont évidées en vue d'en préparer la fragmentation. Ces vides sont remplis de charbon de bois en poudre fine qui donne, au moment de l'explosion, un nuage susceptible de renforcer celui que produit la charge explosive.

Pour pallier à ces deux type d’obus, il faut disperser les pièces d’artillerie lourdes dans les intervalles et placer les pièces d’artillerie des fortifications sous tourelles cuirassées ou sous casemates bétonnées.

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