L’introduction de la poudre noire en Europe demeure entourée de mystères. Sa composition - un mélange de charbon de bois, de soufre et de salpêtre - est parfois attribuée à des figures légendaires comme Roger Bacon, moine anglais du XIIIe siècle, ou Bertold Schwarz, un moine alchimiste allemand.
L'invention de la poudre noire est généralement attribuée aux Chinois, qui la nommaient huoyao, signifiant "drogue à feu" ou "médicament à feu". Le soufre et le salpêtre, composants essentiels de la poudre, étaient utilisés dans la pharmacopée chinoise et comme remèdes sous la dynastie Han. Les alchimistes chinois, en quête de "l'élixir de vie", s'y intéressaient également.
Le Wujing Zongyao, un manuel militaire de Zeng Gongliang datant du XIe siècle, décrit une méthode de fabrication de grenades à poudre utilisées principalement pour produire du bruit. Vers 1130, des tubes de bambou remplis de poudre noire servaient d'ancêtres aux lance-flammes. L'idée d'introduire des flèches dans ces tubes pour les propulser grâce à l'explosion de la poudre a suivi. Au XIIIe siècle, des grenades à corps de fonte apparaissent en Chine.
Dans un premier temps, la poudre noire servait à propulser des projectiles, à charger les fusées de guerre chinoises et à propulser des projectiles individuels comme les grenades en céramique et en fonte. Les premières pièces d’artillerie métalliques chinoises, apparues au XIVe siècle, étaient en bronze.
Les techniques de fabrication de la poudre noire furent transmises au monde arabo-perse entre le VIIIe et le IXe siècle. Un ouvrage arabe de formules médicinales datant de 1240 mentionne la poudre noire, le salpêtre étant désigné comme "neige de Chine".
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Vers 1230, Marcus Graecus publie le Liber ignium ad comburendos hostes (Livre des feux pour brûler les ennemis), décrivant pour la première fois en Occident le procédé de préparation de la poudre noire et les précautions à prendre. Néanmoins, la tradition et l’imagerie populaire attribuent l’invention de la poudre à un moine franciscain allemand du XIVe siècle, Berthold Schwartz (1318-1384).
La première mention de l'utilisation de la poudre noire dans une arme à feu en Occident se trouve dans un manuscrit anglais de 1326, De Notabilitatibus, Sapientia et Prudentia Regum, écrit par Walter de Milemete, chapelain du roi Édouard II d’Angleterre. Au XVe siècle, les premiers canons à poudre européens font leur apparition.
Abou-Yousouf, sultan du Maroc, aurait été le premier acteur de l’histoire occidentale à utiliser une véritable pièce d’artillerie utilisant les effets de la poudre noire lors du siège de Sijilmassa en 1274. En Europe, les premiers canons apparaissent lors du siège de Metz et de celui de La Réole en 1324. En 1342, les Arabes l'utilisent pour défendre Algésiras assiégée par les troupes d’Alphonse XI lors de la Reconquista.
La poudre noire est un mélange de deux éléments très combustibles (le soufre et le charbon) et d'un corps très oxydant : le salpêtre. La qualité de la poudre dépend en grande partie du charbon utilisé, traditionnellement du bois de peuplier, d’aulne ou de tilleul.
Au XIVe et XVe siècles, la composition en masse était de 6 parties de salpêtre pour une partie de soufre et une partie de charbon de bois.
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Par distillation à 3 500 °C, on obtient du charbon noir (poudre de guerre). Par mesure de précaution, on broyait séparément le mélange de soufre et de charbon jusqu’à obtention d’une poudre homogène.
Jusqu’au XVIIe siècle, malgré les soins apportés à sa fabrication, la poudre noire n’était jamais totalement homogène, ce qui nuisait à ses performances. Au début du XVIIIe siècle, l'idée de produire une poudre sous forme de grains émerge. La combustion ne se faisait plus seulement dans la masse de la poudre, mais aussi dans les interstices, se propageant ainsi plus rapidement et régulièrement. La taille des grains variait en fonction de l’usage prévu : plus les grains étaient petits, plus la combustion était rapide.
Le processus de fabrication comprend plusieurs étapes :
Il semble bien que ce produit soit arrivé en Europe au VIIè siècle. On appelle ces nouvelles armes incendiaires les feux grégeois. Selon les idées de l’époque, ces moyens pouvaient être considérés comme déloyaux, du moins entre chrétiens. C’est peut-être pour cela qu’on ne trouve pas de traces de leur emploi, sauf en 1193, quand Philippe-Auguste fit incendier des vaisseaux anglais dans le port de Dieppe.
Callinique, l’architecte (ingénieur) d’Héliopolis, aurait fait connaître à l’empereur Constantin Pogonate le secret de tels produits à base d’huile de naphte (donc sinon liquides du moins pâteux), dont le secret était dans le salpêtre.
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En fixant ce tube à l’extrémité d’un long bâton on réalise un véritable lance-flammes qui terrorise l’ennemi sur lequel on dirige le jet de feu. Très tôt, les Chinois ont connu cette « lance à feu » (huo çang). Au Moyen Age, en France, cette arme qui pouvait remplacer le bâton à fer (la pique), fut appelée bâton à feu.
Lorsqu’elles ne posaient pas des problèmes de transport, ce qui était le cas dans la Marine, les lances à feu que l’on vient de décrire pouvaient prendre de grandes dimensions. La « poudre » bien tassée dans un gros tube en bronze fermé à l’arrière, préparait l’abordage en lançant un puissant jet de flammes vers le bateau attaqué.
Les écrivains byzantins décrivaient ces « tubes en bronze placés sur la proue de chaque navire », chargés en feu grégeois, qu’on dirigeait sur les bâtiments ennemis. On donnait à l’extrémité ouverte de ce tube une forme effrayante de tête de gargouille qui, par une bouche largement ouverte, crachait le feu. D’où le nom de « bouche à feu » qui fut donné à ces engins dont on a des exemples dès le XIème siècle.
La force d’explosion de la poudre noire était utilisée aussi pour l’exploitation des gisements miniers. Dans ce rôle, et dans les inévitables explosions imprévues qui s’étaient produites dans un de ces mortiers où on la préparait, la poudre noire avait révélé qu’elle pouvait projeter des objets avec une violence extraordinaire. Certains ont eu le courage de dompter cette violence pour lancer des projectiles. C’est au milieu du XIIIe siècle que, en France, on a commencé à le faire.
Au fur et à mesure du Moyen-Âge, les bombardes et les canons ont évolué vers des déclinaisons plus petites, menant aux armes portables individuelles. L’arquebuse marque le début de cette nouvelle ère.
La platine à silex : Un système de briquet à silex qui supplanta la mèche, offrant une arme plus légère, compacte et résistante aux conditions climatiques rudes. Généralisée en France en 1703 par Louis XIV sur les conseils de Vauban.
Le système à percussion : Apparu au XIXe siècle, il utilise des cartouches en laiton.
Voici un aperçu de l'évolution des systèmes de mise à feu :
Après les premières citations d’utilisation précoce asiatique et une évolution essentiellement tournée vers les armes à feu et de l’artillerie, l’usage civil dans les travaux miniers apparaît en effet particulièrement tardif. La dangerosité du produit n’explique pas entièrement ce retard, il faut également prendre en compte la difficulté d’inventer les conditions de mise en œuvre. Cette étape peut être assimilée au franchissement d’un « mur technologique », qui a d’ailleurs induit des modifications de comportement dans la communauté minière.
L’effet recherché en mine avec la poudre noire se retrouve dans cette capacité de briser et de disperser mais de manière contrôlée des parties de roches massives.
| Usage | Effets recherchés | Conditions contraignantes |
|---|---|---|
| Arme à feu, artillerie | Poussée des gaz pour propulsion | Brisance contrée, résistance de l'enveloppe |
| Pot à feu | Brisance et poussée | Confinement important, résistance du contenant |
| Démolition | Brisance et poussée contrôlées | Application précise, résistance de l'environnement |
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