Французский ученый Луи Бутан изобрел первый подводный вспышку в 1893 году

Louis Boutan, le pionnier de la photo sous-marine En 1893, au Laboratoire Arago de Banyuls sur Mer, une équipe dirigée par Louis Boutan met au point le premier flash sous-marin. Histoire d’une aventure qui fit le tour du monde. Invité en 1884 par le professeur Henri de Lacaze-Duthiers, fondateur du Laboratoire de biologie marine de Banyuls, Louis Boutan vient y effectuer des recherches sur les mollusques. Boutan, dès l’âge de 20 ans est déjà préparateur adjoint à la Faculté des Sciences de Paris – la Sorbonne, il y sera plus tard professeur – où il affirme sa vocation de naturaliste. En 1880, le Ministère de l’Instruction publique le nomme adjoint au chef d’une mission en Australie et, pendant 18 mois, il parcourt le continent australien, y découvrant de nombreuses espèces rares de la faune locale. Pendant le voyage de retour par le détroit de Torrès, il recueille une importante collection de « bénitiers », bivalves géants des mers tropicales. C’est à l’étude des mollusques que le jeune aventurier va désormais consacrer sa vie scientifique. Utilisant le scaphandre pour se déplacer dans le milieu où vivent ces animaux, Boutan déplore de ne pouvoir rapporter des souvenirs plus tangibles. L’idée lui vient alors d’essayer l’image photographique. Son frère, ingénieur des Arts et Manufactures élabore les plans d’un appareil étanche à l’eau de mer, capable de prendre plusieurs vues sans remonter à la surface et auquel il adjoint un système original d’éclairage inventé par M. Chaufour, lui aussi ingénieur des Arts et Manufactures et électricien. Le 17 juin 1893, ses expériences ayant été couronnées de succès, Louis Boutan écrira ces lignes dans le Livre d’Or du laboratoire: « Arrivé à Banyuls à la fin de mars, j’ai eu la bonne fortune d’assister à l’inauguration du « Roland », le beau vapeur qui est appelé à rendre au Laboratoire Arago tant de précieux services. Encouragé par M. de Lacaze-Duthiers, j’ai essayé ensuite de prendre une série de photographies sous-marines à l’aide d’appareils spéciaux que j’ai fait construire en vue de cette étude. Tout d’abord, les clichés ont été pris à une faible profondeur au-dessous de la mer, puis, avec un scaphandre, j’ai pu opérer sous des couches liquides de plusieurs mètres d’épaisseur. En dernier lieu, grâce à une lampe photo sous-marine construite avec les seules ressources du laboratoire, il m’a été possible d’éclairer artificiellement le fond. Je crois qu’il m’aurait été impossible de mener à bien ce travail dans un laboratoire où je n’aurais pas eu à ma disposition un ensemble aussi considérable de moyens de travail. » L’appareil photo de Louis Boutan Le 31 juillet, le professeur de Lacaze-Duthiers présente devant l’Académie des Sciences de Paris une note de la main de Louis Boutan, intitulée « Sur la photographie sous-marine ». La nouvelle est reprise dans un grand nombre de revues scientifiques et relatée en Amérique par la revue « Scientific American » qui lui consacrera une page entière. Le principe du procédé utilisé par Boutan peut se résumer ainsi: Utiliser un appareil photographique ordinaire en le plaçant dans des conditions telles que le fait de l’immersion dans l’eau ne change pas sensiblement son mode habituel de fonctionnement, et que l’objectif ne puisse être altéré par son contact avec le nouveau milieu. L’instrument adopté est le « Détective » qui permet de faire arriver l’image des objets sur la plaque sensible sans une mise au point préalable, à condition qu’on opère sur des objets distants de plusieurs mètres. Cet appareil est également doté d’un mécanisme automatique qui permet le déclenchement des plaques, quand ces dernières ont été impressionnées par la lumière. Un simple mouvement de bascule imprimé à une manette fait tomber la plaque impressionnée au fond de l’appareil, et met en face de l’objectif une plaque neuve. L’appareil étant choisi, il suffit de l’enfermer dans une boîte étanche en cuivre disposée de telle sorte que l’objectif soit toujours placé face à l’objet à photographier. Reste à solutionner un problème de physique: Quand la boîte est immergée à 10 m de profondeur, ses parois extérieures supportent à la fois la pression atmosphérique, et, en plus, une pression égale au poids d’une colonne d’eau salée de 10 m de hauteur. Ce défaut d’équilibre ira en s’accentuant au fur et à mesure qu’on descendra. Il peut s’ensuivre de graves inconvénients. Sous l’effet de la pression, l’eau aura tendance à pénétrer dans l’intérieur de la boîte et le joint en caoutchouc n’opposera qu’une résistance incertaine. Pour prévenir toute difficulté, Boutan fait rajouter au couvercle de la boîte un ballon compensateur en caoutchouc, d’une contenance de 3 litres environ. L’appareil d’éclairage sous-marin La pression du liquide s’effectuant aussi bien sur les parois de la boîte que sur les parois élastiques du ballon, celui-ci diminue de volume, l’air qu’il contient étant refoulé dans la boîte, sa pression augmente et se maintient, à l’intérieur de l’appareil rigide, exactement égale à celle que supportent ses parois extérieures. Pour opérer sous l’eau, il est indispensable de recourir à une lumière artificielle produite dans le voisinage des objets à photographier. Pour fournir cette lumière, Boutan pense à la lumière électrique, mais, pour l’utiliser, il faut avoir à sa disposition, soit des dynamos d’une grande puissance, soit de nombreux accumulateurs dont le prix est fort élevé et le maniement incommode sur un bateau. Boutan opte pour un appareil moins coûteux basé sur le principe suivant: Un fil de magnésium enroulé sous forme de spirale est placé dans un ballon de verre qui contient de l’oxygène. Ce ballon, complètement étanche, referme en outre un fil fin de platine qui est relié aux deux pôles d’une pile. Quand on établit le courant, le fil rougit, le magnésium s’enflamme et s’oxyde en produisant une vive lumière, au contact de l’oxygène. Un inconvénient sérieux provient du mode de combustion de la spirale de magnésium. Ce magnésium qui constitue le fil n’est ni pur ni homogène. De là résultent des intermittences nombreuses dans l’intensité de son pouvoir éclairant. L’ingéniosité du jeune mécanicien Grâce à la riche installation du laboratoire Arago, Boutan fait construire par Joseph David, le jeune mécanicien, un autre appareil plus simple et plus commode. Il s’agit de faire descendre au fond de la mer une lampe allumée, dont la combustion est entretenue à l’aide d’une atmosphère limitée suffisamment riche en oxygène et sur laquelle on injectera, au moment de l’opération, une quantité voulue de poudre de magnésium. Le réservoir d’air est représenté par une barrique dont l’un des fonds a été enlevé. L’atmosphère qui y est comprimée reçoit à l’avance un supplément d’oxygène. Sur le fond supérieur de la barrique, d’une contenance de 200 litres, est disposée une lampe à alcool, recouverte d’une cloche en verre d’une capacité de 5 à 6 litres. La cloche, fixée à l’aide d’écrous, adhère intimement par son bord inférieur au fond supérieur de la barrique. L’air qu’elle contient se trouve en communication libre avec l’intérieur du grand récipient par des orifices entaillés dans le bois. Au niveau de la lampe à alcool est fixé un réservoir en métal, isolé par un tissu d’amiante, rempli de magnésium. La partie inférieure de la barrique est en libre communication avec un tube métallique dont l’une des extrémités correspond au niveau moyen de la flamme de la lampe à alcool et dont l’autre extrémité se continue par un tube en caoutchouc qui aboutit à l’extérieur et qui vient se greffer sur un ballon de même nature en forme de poire situé en dehors de la barrique. Il suffit d’allumer la lampe à alcool et de placer la cloche dans la position voulue pour que la lampe puisse entrer en fonction pendant un temps assez long. Si l’on presse alors sur le ballon en caoutchouc, on détermine la formation d’un courant d’air qui, par la voie du tube caoutchouc va chasser la poudre de magnésium logée dans le réservoir et la lancer au-dessus de la lampe à alcool. Le magnésium brûle instantanément en produisant l’éclair. Pour obtenir plus de concentration du rayon lumineux, on place en arrière de la lampe un écran en métal qui réfléchira la lumière dans la direction choisie par l’opérateur. « C’est à l’aide de l’appareil ainsi constitué que je suis arrivé à introduire au fond de l’eau une source lumineuse assez puissante pour me permettre d’impressionner les plaques photographiques et de prendre presque instantanément une vue des objets environnants ». Ainsi s’exprimait Louis Boutan qui venait d’inventer en 1893 le premier flash sous-marin. Le mécanicien et l’universitaire Dans ses expériences, Louis Boutan reçoit l’aide précieuse d’un mécanicien du laboratoire Arago, Joseph David. Ce dernier, fils d’un charron de l’Ain, a effectué son service militaire dans la marine nationale où il a reçu un complément de formation technique. C’est sans doute grâce à lui que Louis Boutan a pu mener à bien son expérience. Il le dit dans un courrier adressé à de Lacaze-Duthiers: « […] David se rend très utile au laboratoire et c’est réellement inestimable d’avoir sous la main un bon mécanicien. Ce matin, il a réparé en un tour de main une manette de mon appareil que j’avais faussé au fond de l’eau et qui me causait un grand embarras. J’aurais été bien ennuyé d’être forcé de renvoyer l’appareil à Paris pour le faire arranger. Il m’a fait aussi une modification fort ingénieuse à ma lampe qui me permettra de l’utiliser et d’opérer plus rapidement sous l’eau. » A noter que, à ce moment-là, Joseph David est âgé de 23 ans.