Disons pour être plus exact qu’il inventa ce que l’on appela la marmite à pression, connue sous le nom de marmite de Papin… Et tous les enfants ont appris l’histoire de l’inventeur découvrant la force de la vapeur en observant le couvercle d’une marmite soulevée par celle-ci…
Mais les premières expériences sur la vapeur datent de fort longtemps puisque les anciens Grecs notaient déjà que l’on pouvait faire tourner une espèce de petite turbine, l’éolipyle, en chauffant de l’eau.
En 1605, Flurance de Rivault avait affirmé que si l’on empêchait la vapeur de s’échapper, l’éolipyle éclaterait, ce en quoi il ne se trompait pas.
Salomon de Caus parla d’une machine à vapeur vers 1625. Son utilité était bien ciblée : faire monter de l’eau dans un tuyau pour créer des fontaines artificielles dans le jardin du roi Louis XIII.
C’est ici qu’intervient Papin. Il est né à côté de Blois, vraisemblablement à Chitenay, en 1647. Il suit les cours d’une école de jésuites puis va étudier à l’Université d’Angers, fort réputée à l’époque. Son père étant médecin, il décroche son diplôme de médecine mais son intérêt va vers la physique… On s’est demandé pourquoi et comment son ascension avait été si fulgurante, et on y a vu l’influence de Mme Colbert, originaire de Blois comme lui. Mais sa passion pour la physique lui avait fait réaliser une machine remarquable dont on ne sait pas grand-chose et qui peut être cette machine à incendie à jet orientable et continu, apportée à l’Académie des Sciences en 1671.
En 1673, il travaille près de Leibniz qui a le même âge que lui et deviendra son ami. Ses travaux portent sur le vide. Papin est alors un inventeur ingénieux qui n’hésite pas à mettre ses théories en pratique par la construction de machines.
Mais comme il était protestant, il n’attendit pas la révocation de l’Edit de Nantes en 1685 pour s’expatrier en Angleterre.
Il avait suivi à Paris les cours de l’illustre savant hollandais Huyghens qui le recommandera à Londres. Il rejoint les travaux de Robert Boyle qui le prend comme assistant dans ses recherches sur les propriétés de l’air. Papin construit une machine à faire le vide puis un fusil à air comprimé.
En 1681, il publia sa théorie du « digesteur » que l’on connaît maintenant sous le nom de marmite de Papin.
Il s’agissait d’une marmite à pression comme celle que nous connaissons de nos jours puisqu’elle possédait déjà une soupape de sûreté. Mais c’était un moyen de cuisson un peu brutal puisque les os qu’il y place se transforment en gelée. Papin note tout ce qu’il observe et les résultats sont inédits pour l’époque. Il remarque par exemple que les aliments moins exposés à l’air se dégradent moins vite.
Puis il reçut une chaire de mathématique à Magdebourg en Allemagne, puis alla à Cassel poursuivre ses recherches dans de nombreux domaines.
Il continua se travaux, reconnut les propriétés d’élasticité et de condensation de la vapeur et arriva au résultat qu’il espérait depuis longtemps.
Arago dit de lui qu’il fut « le premier à avoir songé à combiner dans une même machine à feu l’action de la force élastique de la vapeur avec cette propriété dont la vapeur jouit et qu’il a signalée, de se condenser par le refroidissement. »
Il fut nommé en 1699 membre correspondant de l’Académie des Sciences.
Ne s’arrêtant pas en si bon chemin, il découvrit la méthode qui permettait de transformer le mouvement rectiligne du piston en mouvement de rotation. Il manquait vraiment peu de chose à son invention pour qu’elle pût être utilisée dans l’industrie et la locomotion.
Nous étions alors en 1698. Un an plus tard, il réalisa des essais avec un bateau à aubes baptisé « La Fulda ». Mais, méfiant, il ne publia le fruit de ses recherches qu’en 1707.
Pendant ce temps, d’autres chercheurs s’étaient mis sur les rangs, notamment les Anglais Savery et Newcomen, qui avaient réalisé leur première machine à vapeur en 1705.
Vers la fin du siècle, James Watt réalisa tous les perfectionnements permettant à cette machine d’être réellement utilisable.
Il ne faut quand même pas oublier que sans Denis Papin, ces inventions de la fin du XVIIIe siècle n’auraient pas été possibles. Sa marmite fut certainement l’acte premier de la découverte de la locomotion par la vapeur… et les locomotives à vapeur qui sillonneront les campagnes au début du XIXe siècle puis améliorées au fil des années suivantes, n’auraient pas pu voir le jour sans Denis Papin et sa marmite…
