Un canal d’eau en forme de coude comme adaptation spéciale pour le complexe de l’usine de Barbegal et symbole de l’ingéniosité des ingénieurs romains –

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  • Les moulins à eau de Barbegal dans le sud de la France sont un complexe unique datant du IIe siècle après JC. La construction avec 16 roues hydrauliques est, à notre connaissance, la première tentative en Europe de construire un complexe de machines à l’échelle industrielle. Le complexe a été créé lorsque l’Empire romain était à l’apogée de sa puissance. Cependant, on en sait peu sur les progrès technologiques, notamment dans le domaine de l’hydraulique, et sur la diffusion des connaissances à l’époque. Une équipe de scientifiques dirigée par le professeur Cees Passchier de l’Université Johannes Gutenberg de Mayence (JGU) a maintenant acquis de nouvelles connaissances sur la construction et le principe de l’approvisionnement en eau des usines de Barbegal. Les résultats de la recherche ont été publiés dans Rapports scientifiques.

    Un complexe de moulin composé d’un total de 16 roues hydrauliques sur deux rangées parallèles

    Les moulins à eau ont été l’une des premières sources d’énergie à ne pas dépendre de la force musculaire des humains ou des animaux. Dans l’Empire romain, ils étaient utilisés pour fabriquer de la farine et scier la pierre et le bois. En tant que l’un des premiers complexes industriels de l’histoire européenne, les moulins à eau de Barbegal sont un exemple remarquable du développement de l’époque. Le complexe du moulin se composait de 16 roues hydrauliques disposées en parallèle de huit roues chacune, séparées par des bâtiments centraux et alimentées par un aqueduc. Les parties supérieures du complexe ont été détruites et aucune trace des structures en bois n’a été conservée, c’est pourquoi le type de meules de moulin et leur fonctionnement sont restés longtemps un mystère.

    Cependant, des dépôts de carbonate qui s’étaient formés à partir de l’eau qui coule sur les éléments en bois sont restés. Ceux-ci ont été conservés au musée archéologique d’Arles et n’ont été examinés en détail que récemment. Les chercheurs ont trouvé l’empreinte d’un canal inhabituel en forme de coude qui devait faire partie de la construction de l’usine. «Nous avons combiné des mesures des bassins d’eau avec des calculs hydrauliques et avons pu montrer que le canal auquel appartenait cette pièce en forme de coude alimentait très probablement en eau les roues du moulin dans les bassins inférieurs du complexe», a déclaré le professeur Cees Passchier. «La forme de ce canal était inconnue des autres moulins à eau, que ce soit à l’époque romaine ou plus récente.

    Un canal en forme de coude comme une adaptation unique pour les moulins de Barbegal

    À première vue, l’équipe a trouvé un tel canal inutile et même désavantageux, car il raccourcit la hauteur à partir de laquelle l’eau tombe sur la roue du moulin. “Cependant, nos calculs montrent que le canal de forme étrange est une adaptation unique pour les usines de Barbegal”, a expliqué Passchier. La répartition des dépôts carbonatés dans le canal en forme de coude montre qu’il était légèrement incliné vers l’arrière à l’encontre du sens du courant. Cela a créé un débit maximum dans la première branche raide du canal, et en même temps le jet d’eau vers la roue du broyeur a obtenu l’angle et la vitesse corrects. Dans le système de moulin compliqué, avec de petits bassins d’eau, cette solution unique était plus efficace que l’utilisation d’un canal d’eau droit traditionnel. “Cela nous montre l’ingéniosité des ingénieurs romains qui ont construit le complexe”, a souligné Passchier.

    “Une autre découverte a été que le bois du canal a probablement été coupé avec une scie mécanique à eau, qui est probablement la première scie à bois mécanique documentée – encore une fois une preuve d’activité industrielle dans les temps anciens.” La recherche a été menée par une équipe multidisciplinaire d’experts en géologie, géochimie, hydraulique, dendrochronologie et archéologie.

    Les dépôts carbonatés qui se sont formés sur les anciennes structures hydrauliques sont un outil important pour les chercheurs pour les reconstructions archéologiques. Dans un projet antérieur, l’équipe dirigée par le professeur Cees Passchier a pu montrer que la farine des moulins de Barbegal était probablement utilisée pour fabriquer des biscuits pour navires. “Les gisements de carbonate nous donnent un aperçu extrêmement passionnant des compétences des techniciens romains à une époque qui peut être considérée comme le prédécesseur direct de notre civilisation”, a ajouté Passchier, professeur de physique tectonique et de géologie structurale à l’Institut de géosciences JGU de 1993 à 2019, maintenant professeur de recherche principal en géoarchéologie.

    Source de l’histoire:

    Matériaux fourni par Johannes Gutenberg Universitaet Mayence. .

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