Retrouvez ici un bref historique de la plongée, de ses acteurs et de ses inventions, qui ont pu nous permettre d’en arriver là où nous en sommes aujourd’hui! Notez bien que cette envie d’explorer les profondeurs n’est pas si récente !
Sommaire rapide :
- L’antiquité
- La renaissance
- Les années 1800
- Une étape franchie
- L’approche de la saturation et désaturation
- La plongée moderne
- l’ère Cousteau
L’antiquité.
Curieux par nature, l’être humain a toujours cherché à conquérir tous les milieux naturels, et donc à pénétrer sous l’eau.
Les premières références à une activité sous-marine date de l’antiquité égyptienne avec les temples de Thèbes. Certains monuments de plus de 5000 ans sont décorés de coquilles d’huîtres.
Bien vite, l’apnée est utilisée par les négociants et les militaires. Il s’agit d’entraver ou de couler les navires hostiles gênant le commerce et d’aller dépouiller les épaves de leurs trésors.
Au IVe siècle avant J.-C., Aristote compare les dispositifs respiratoires utilisés par des plongeurs a une trompe d’éléphant et il mentionne également une cloche à plongeur permettant à l’homme de rester sous l’eau quelques instants.
C’est Alexandre le Grand qui a construit la première cloche sous-marine, baptisée « Columpha » l’ancêtre de la cloche à plonger, 322 avant J.-C., afin de découvrir les mystères des fonds marins. Cette technique consiste à emprisonner une bulle d’air dans un tonneau étanche ouvert sur un seul côté, enfoncé dans l’eau à la verticale. C’était le premier instrument de plongée fabriqué des mains de l’homme.
Peu après, les hommes de la Méditerranée inventèrent les « urinatores », les premiers nageurs de combat, constitués en unités de mercenaires phéniciens, grecs ou romains. Ils respiraient l’air contenu dans des urnes immergées avant la plongée.
La renaissance.
La Renaissance bouleverse le monde. La plongée profite de ces avancées. On tente d’abord d’augmenter le temps d’immersion en faisant respirer le plongeur, depuis la surface, grâce à un tube. Léonard de Vinci décrit en 1500 un tuba primitif mais il est trop long pour permettre aux poumons de fonctionner. Un essai de « scaphandre » apparaît dans un manuscrit allemand de 1430, sous la forme d’une tenue étanche en cuir et se prolongeant par un tube fin et souple en liaison avec la surface. Les plongeurs qui essayent ces nouveaux procédés s’intoxiquent rapidement avec le gaz carbonique qu’ils respirent.
En 1680, le physicien italien Borelli met sur papier un sac de cuir gonflé d’air, un peu comme un poumon artificiel, que les travailleurs sous-marin utilisent comme recycleur (rebreather). Le plongeur respire grâce à un tuyau qui relie le sac à la bouche du plongeur. Il invente aussi un chausson palmé que les plongeurs portent aux pieds. Les historiens lui donnent le crédit de l’inventeur de la première palme.
En 1690, Edmund Halley fabrique une cloche qu’il recouvre de plomb, dans laquelle deux hommes peuvent prendre place pour travailler au fond. Afin de régénérer l’air de la cloche, des tonneaux étanches contenant de l’air sont vidés régulièrement dans la cloche. Lors du premier essai Halley plonge avec quatre autres hommes pendant plus d’une heure à une profondeur d’environ 50 pieds. Les plongeurs peuvent quitter la cloche grâce à un casque alimenté par un tuyau. Denis Patin innove en proposant d’injecter de l’air sous pression en continu depuis la surface, mais la technologie n’existe pas et il faudra attendre 1790 pour que l’on ressorte ses schémas.
Vers 1730 John Lethbridge va récupérer des lingots au fond des mers dans un tonneau en bois duquel ne passent que les deux bras. Il parvient ainsi à demeurer une trentaine de minutes à 50 pieds.
Vers 1770 un casque en cuir relié à une pompe dont l’énergie est fournie par un gigantesque ressort d’horlogerie qu’il faut remonter avant la plongée. Ce système lui permettra de remonter des ancres dans les ports du Havre et de Brest. Plus tard, il dessinera un énorme réservoir que le plongeur traîne derrière lui. La circulation de l’air était assurée par des ressort qui faisait bondir la machine sur un fond dénivelé.
En 1772, Fréminet réalise un engin que l’on peut baptisé comme l’ancêtre du scaphandre et que son inventeur appelle « machine hydrostatergatique ». L’appareil est constitué d’un dôme de cuivre avec 3 hublots faciaux, un habit de cuir enveloppant le corps et un réservoir en ellipse pour assurer la respiration du plongeur. Avec une autonomie de moins de 5 minutes, Fréminet aura surtout inventé la silhouette des scaphandriers à casque.
En 1797, Klingert met au pont le premier véritable scaphandre : une tunique de peau étanche, du lest et un casque à hublots dans lequel arrive un tuyau d’admission d’air et un autre pour l’expiration. Grâce à cet équipement, des hommes peuvent marcher à peu près naturellement au fond des mers. Son invention connaît un grand succès.
Les années 1800
En 1808 Friedeich von Drieberg développe un appareil nommé « Triton ». Ce système utilise un réserve d’air portée au dos par le plongeur et reliée à la surface par un tuyau. Le plongeur peut donc respirer l’air de la poche sur son dos et l’air est régénéré à la surface.
Auguste Siebe, un allemand, surnommée par plusieurs comme « le père de la plongée », va faire évoluer cet équipement jusqu’à un équipement encore utilisé de nos jours : le scaphandre lourd. A partir de la cloche de Denis Papin, dont il réduit les dimensions à la taille d’un homme, il fait ses premiers essais concluants : le plongeur, confortablement lesté, respire de l’air comprimé mais il doit rester tout à fait droit pour éviter que l’air ne soit remplacé par de l’eau.
En 1819, il réduit la cloche à une soupière et place les plongeurs dans un vêtement mono pièce étanche et descendant jusqu’à la taille. Cependant, le plongeur doit toujours rester vertical.
En 1823 l’anglais Charles Anthony Deane obtient un brevet sur une invention qu’il nomme « casque à fumée ». Conçu pour les pompiers, ce casque sera rapidement utilisé par les plongeurs. Le casque tient sur la tête du plongeur grâce des plombs et à des attaches. L’air provient de la surface avec des tuyaux.
En 1828, Charles et son frère se font remarquer sur le marché avec ce nouveau casque qui n’est pourtant pas l’idéal pour les plongeurs puisque ceux-ci ne peuvent bouger la tête risquant sinon de se remplir d’eau.
Autour de 1830 les frères Dean consultent Siebe pour faire de leur « casque à fumée » un véritable casque de plongée sous-marine. Siebe relie le casque à un joint d’étanchéité laissant passer uniquement l’air et y ajoute un habit de caoutchouc. Les frères Dean utilisent une pompe dessinée par Siebe, pour pomper l’air de la surface.
En 1836, Charles publie le premier manuel de plongée de l’histoire, intitulé « how to ».
En 1837, Siebe dessine une « peau de bouc » qui englobe tout le corps, membres compris et est raccordé à un casque. Cette fois, le plongeur peut se déplacer comme il veut sans risquer de perdre son gaz vital. Il suffit de chasser régulièrement l’air excédent par une purge. La société Siebe-Gorman est créé en 1838, Siebe est riche. Le matériel est amélioré en 1842 par la vulcanisation du caoutchouc. Cabirol et Denayrouse apporte quelques modifications mineurs mais le scaphandre n’évoluera plus beaucoup. Pendant ce temps, les cloches de plongée s’améliore. Maintenant fabriquées en acier, elles sont aussi beaucoup plus grande et peuvent accueillir jusqu’à une douzaine de travailleurs.
Aux alentours de 1840, elles ressemblent de plus en plus à des cubes massifs qu’à des cloches. A cette époque, une nouvelle maladie frappe les travailleurs sous-marins. Des maux divers frappent les hommes qui travaillent sous l’eau. Les symptômes sont variés : picotement, saignement, difficulté à respirer, paralysie totale ou partielle allant même jusqu’à la mort sans que personne ne sache de quoi il s’agisse. Cette nouvelle maladie est surnommée » le mal des caissons ». Un homme va l’étudier et en expliquer les causes : Paul Bert.
En 1855, Joseph Cabirol présente son scaphandre. Le casque est doté de quatre hublots et dispose d’un double système de sécurité, un pour l’arrivée de l’air qui est assurée par un tuyau fixé près de l’oreille droite, une soupape qui permet une régulation manuelle et un tuyau de sécurité dit « sifflet » qui part de la bouche. Il fait ainsi descendre à plus de 130 pieds un homme équipé de son scaphandre.
Entre 1866 et 1873, Benoit Rouquayrol et Auguste Denayrouze fabriquent un nouvel équipement avec un système d’alimentation en air dans lequel le plongeur respire grâce à un détenteur qui lui fournit de l’air à pression ambiante et sur demande, C’est le scaphandre que Cousteau et Gagnan inventeront 80 ans plus tard ! D’un poids total de 185 livres, ce scaphandre est des plus stable, il est résistant et est muni d’une liaison téléphonique relié avec la surface. Dotés d’un large casque à hublots et de semelles de plombs, les plongeurs peuvent atteindre de plus grandes profondeurs et se voient désormais confier diverses missions. La grande époque des « Pieds lourds » commence. Ce nouveau système prendra le nom de « Self-Contained Underwater Breathing Apparatus », ou SCUBA. Il s’agit d’équipements comprenant une bouteille d’air, et qui, permettent au plongeur d’être autonome sous l’eau.
Une étape franchie
A partir de ce modèle seront fabriqués plusieurs types de scaphandres rigides, souvent articulés. Bien que Rouquayrol et Denayrouze poursuivent leurs recherches et mettent notamment en service en 1865 le régulateur à gaz, ancêtre du détendeur permettant l’autonomie des plongeurs ; les scaphandres lourds seront régulièrement utilisés par les travailleurs de la mer, jusqu’au milieu du XX° siècle.
En 1878 Henri Fleuss, un officier de la marine développe un recycleur à circuit fermé utilisant de l’oxygène. Il utilise pour son système un masque de caoutchouc étanche et un sac relié à une bouteille de cuivre rempli d’oxygène. Ses premiers essais furent tentés dans un petit bassin rempli d’eau dans lequel il demeura environ une heure. Plus tard, il marchera dans le fond d’une rivière à une profondeur d’une vingtaine de pieds.
Les frères Carmagnolle ont conçu un scaphandre atmosphérique de plongée en 1882 qui utilisait un joint de roulement de convolution. Le scaphandre de Carmagnolle était d’une brillante conception pour son époque, bien que souffrant de beaucoup de problèmes.
Pendant ce temps, les cloches sont améliorées en caissons. On réussit même avec l’aide de pompe à enlever l’eau qui s’infiltre à l’intérieur. Les maux engendrés par les séjours en caissons sont de plus en plus importants, on parte de la « maladie des caissons ».
Un homme va étudier et expliquer les causes : Paul Bert.
L’approche de la saturation
Dans la pression barométrique (1878), il décrit le rôle toxique de l’oxygène pur et les effets nauséeux dans un air respiré trop longtemps. Il met aussi en évidence la solubilisation de l’azote dans les tissus du travailleur sous-marin et son effet lors de la remontée vers la surface (selon la méthode de décompression uniforme) et de placer les accidentés dans des caissons de recompression remplis d’oxygène pur. Cependant, les accidents liés à l’application de cette méthode de décompression sont encore nombreux.
En 1896, John Scotte Haldane, reprend les expériences de Paul Bert. Après étude, il détermine que le plongeur doit faire un palier à chaque fois que la pression qu’il subit en remontant est divisée par deux. Le physiologiste britannique vient de poser le principe des tables de décompression.
Ces tables limitent la profondeur de travail à 64 m. Les paliers sont effectués à 24, 21, 18, 15, 12, 9, 6 et 3 mètres. Ce sont encore ces profondeurs déterminées de manière empirique que l’on trouve sur nos tables actuelle de décompression : NM99, Buhlmann (80% des ordinateurs de plongée les utilisent), MT 92, …
En 1907, les marines européennes et américaines adoptent la table de Haldane.
En 1909, une compagnie allemande du nom de Draeger, se lance dans la fabrication d’équipement de plongée sous-marine. Ils inventent le système de deux bouteilles d’air comprimé que le plongeur traînait sur son dos. Le système prenait l’air du casque et le recyclait en passant par les bouteilles. Le plongeur avait même accès à une source d’air de secours qu’il gardait sur sa poitrine.
Ce système pouvait être utilisé jusqu’à une soixantaine de pieds pendant environ 2 heures.
D’année en année, Draeger fera avancer le monde le la plongée en améliorant constamment ses équipements de plongée.
La plongée moderne
Un scaphandre autonome a fait son apparition en 1915. C’est un pieds lourds classique avec deux tuyaux sur la partie basse du casque, l’un pour l’arrivée d’air neuf et l’autre pour la sortie des gaz expirés. Une bouteille de 3 litres d’un mélange azote/Oxygène à 150-200 bars couplé à un « laveur » contenant de la potasse liquide (se mélangeant au gaz chargé en CO2 par un mécanisme d’horlogerie) constitue un recycleur. Cette pièce de matériel est placée sous un bras.
Le scaphandrier possède sous l’autre bras un bouteille d’air comprimé de 1,75 litres à 150-200 bars pour la gestion de la pression hydrostatique dans la combinaison. Des essais réalisé le 22, 24 et 25 février 1916 ont montré des temps d’utilisation de plus de 2 heures à 15m. De nouveau cet appareil est en avance sur son époque et bien qu’il suscite un grand intérêt, il va peu à peu tomber dans les oubliettes.
A partir de 1920, des chambres d’observations sont développées dans lesquelles un homme pouvait y prendre place et communiquer via un téléphone avec la surface.
La chambre était stabilisée par du lest à sa base. En cas d’urgence, le plongeur pouvait larguer ce poids et ainsi la chambre remontait à a surface.
En 1923, le scaphandre de « Neufeldt-Kuhnke » , fait son apparition.
Cet appareil extraordinaire a été utilisé au début de XX° siècle pour travailler en eaux profondes. Ses parois résistent à des pressions pouvant aller jusqu’à 500 pieds.
Le système de respiration est géré en circuit fermé.
Un téléphone permet au plongeur de rester en contact avec la surface et les pinces faisant office de mains sont suffisamment maniables pour effectuer des travaux précis.
Travaillant depuis quelques années sur un système à circuit ouvert, Yves Le Prieur brevète en 1933 un semblant de scaphandre bien mal confectionné, un scaphandre qui n’a pas de régulateur à la demande et dont le débit de la bouteille doit être réglé à la main.
Grâce à ses démonstrations en piscine, Le Prieur provoque un véritable engouement pour le monde sous-marin. Son système est même adopté par la marine et par les pompiers de Paris.
Le détendeur à la demande est oublié au profit du débit continu.
La technologie fait alors un grand pas en arrière.
En 1938, apparaît le DM40 de la société Draeger. C’est un recycleur (rebreather) que les plongeurs portent dans le dos.
Il est basé sur les mêmes principes que l’actuel Dolphin ou Ray de cette compagnie.
Dans le dos; on trouve une bouteille d’oxygène pur et une d’air comprimé pour faire un mélange calculé d’un bon NITROX !
Deux tuyaux à l’arrière du casque permettent de former un circuit d’air neuf et d’air à régénérer.
L’ère Cousteau
Dans les années qui suivent, Jacques-Yves Cousteau rencontre à Paris, Emile Gagnan de la société Air Liquide spécialisé dans les gaz industriels.
Celui-ci vient de miniaturiser un détendeur permettant d’alimenter les moteurs de camion en gaz de ville pour pallier la pénurie d’essence imposée par les Allemands.
A la demande de Cousteau, il adapte son invention à une bouteille d’air.
Le détendeur moderne venait d’être créé avec l’ « Aqualung » de Cousteau-Gagnan.
Après la guerre, la société se tourne vers les loisirs et Jacques-Yves Cousteau comprend qu’il y a un véritable marché naissant dans la plongée.
Il dépose un brevet et à l’aide de la télévision, il propage dans le monde entier son invention et son nom.
Commercialisé en 1946, cette invention connaît rapidement un grand succès et permet à des milliers de personnes d’avoir enfin un accès au monde sous-marin.
Les scaphandriers alimentés de la surface vont connaître leurs heures de gloire dans les années 1940 à 1950 avec la période du grand renflouement d’après guerre. Après cette décennie, ces scaphandriers sont peu à peu remplacés par des scaphandriers autonomes.
Le GRS, (Groupe de Recherches Sous-marines) est crée en 1946 à la demande de Cousteau. A la tête de ce groupe, on retrouve deux officiers de Marine, Vousteau et Taillez, et un cadre civil, Dumas. Le capitaine de corvette Taillez, le plus âgé, en prend le commandement.
Doté d’un navire récupéré le GRS commence ses premières activités en Méditerranée avec des thèmes d’une extrême diversité : recherches de toutes sortes d’épaves et de navires et d’avions; spéléologie, reconnaissances archéologiques et surtout expérimentations de matériels et de techniques.
Rapidement, l’attrait de la profondeur commence à obséder plusieurs plongeurs.
En 1947, un homme descend à une profondeur record de 93 mètres : F. Dumas avec l’Aqua-lung de Cousteau.
Toute l’équipe suivra. Jacques-Yves Cousteau descendra à 100 mètres de profondeur un record. Malheureusement, en octobre 1947, le 1er maître Maurice Fargues sera remonté mort d’un fond de 120 m.
En 1968, deux hommes descendent à 131 mètres en respirant de l’air sous pression.
Rapidement, l’attrait de la profondeur commence à obséder plusieurs plongeurs.
En 1947, un homme descend à une profondeur record de 93 mètres : F. Dumas avec l’Aqua-lung de Cousteau.
Toute l’équipe suivra. Jacques-Yves Cousteau descendra à 100 mètres de profondeur un record. Malheureusement, en octobre 1947, le 1er maître Maurice Fargues sera remonté mort d’un fond de 120 m.
En 1968, deux hommes descendent à 131 mètres en respirant de l’air sous pression. Parmi les recherches les plus marquantes, citons simplement la création des tables de plongées GERS65, ainsi que les propositions d’amélioration des tables de plongées à l’air de la marine nationale. Ces travaux ont été menés par l’équipe du médecin-chef Meliet pour conduire aux MN 90 accompagnées d’un mode d’emploi.
A mi-chemin entre un lutteur de sumo et le bonhomme de Michelin, le Newtsuit est un scaphandre atmosphérique de plongée qui permet un travail plus sûr et plus efficace à des profondeurs plus importantes que les équipements de plongée conventionnels. Un plongeur peut porter assistance à un sous-marin en difficulté dans la limite du plateau continental (profondeur inférieure à 300 mètres). Le plongeur n’est pas exposé à la pression extérieure et n’a donc pas besoin des procédures de décompression interminables.
En 1959, le YMCA devient le premier organisme national à donner des cours de plongée sous-marine. L’association NAUI se crée l’année suivante, puis PADI en 1966.
La technologie sous-marine avance rapidement et un nombre croissant de plongeurs sportifs utilisent aujourd’hui de l’équipement qui était réservé, il n’y a pas si longtemps, aux plongeurs commerciaux incluant les mélanges d’air avec le Nitrox et le Trimix, les systèmes de communications, les systèmes de propulsions, etc…
