L'obtention d'une flamme est conditionnée par la présence de trois éléments : un combustible (qui alimente le feu) comme le bois, des herbes sèches… un comburant (qui se combine au combustible) comme l'oxygène, un apport d'énergie pour démarrer la réaction chimique.
La découverte du feu est un tournant majeur dans l'Histoire de l'humanité. Difficile à dater, elle s'est faite de manière progressive à plusieurs endroits à la fois. On sait qu'Homo erectus le domestiquait vers 400.000 ans avant notre ère, et qu'Homo sapiens a développé son usage.
Le feu est la production d'une flamme et la dégradation visible d'un corps par une réaction chimique exothermique d'oxydo-réduction appelée combustion. Feu de bois. De manière générale, le terme « feu » désigne souvent un phénomène produisant de la lumière et de la chaleur, qu'il provienne d'une combustion ou non.
Le feu, que les scientifiques nomment combustion, est une réaction chimique entre deux ingrédients : un matériau (le combustible), l'oxygène de l'air (le comburant), un apport d'énergie servant de déclencheur. Toute combustion dégage de l'énergie sous forme de chaleur.
Trois éléments sont nécessaires pour allumer un feu par percussion : du silex, un minerai de fer (de la pyrite ou de la marcassite) et un initiateur (un végétal, des brindilles ou un champignon).
Les hommes ont probablement su allumer un feu à partir d'il y a 500 000 à 400 000 ans, et l'utilisaient sans doute très régulièrement au plus tard il y a 300 000 ans. C'est la période du Paléolithique.
Quel hominidé a maîtrisé le feu ? Ces précurseurs sont des Homo erectus (« l'homme dressé »), l'un de nos ancêtres.
Une combustion nécessite un combustible (carbone, butane, etc.) et un comburant (dioxygène). Si la combustion est incomplète, il se formera du monoxyde de carbone en plus du dioxyde de carbone et éventuellement de l'eau. Toute combustion produit de la chaleur.
D'après les découvertes archéologiques, la méthode la plus anciennement utilisée est la méthode par percussion : des fragments de marcassite ou de pyrite (minéraux contenant du fer) avec des traces de percussion ont été retrouvés dans des sites du paléolithique supérieur (Cro-Magnon).
Quand on verse de l'eau sur le feu, elle se transforme tout de suite en vapeur d'eau. Cette vapeur est un gaz, qui occupe plus d'espace que l'eau liquide. Ainsi, il repousse l'air autour de la flamme. Et sans l'oxygène de l'air, le bois ne peut plus faire de flammes !
Le rouge est dans la nature un signal d'alerte même dans le monde végétal ou animal. Même un enfant va savoir qu'il faut faire attention. Une couleur très visible qu'on verra mieux et très rapidement et qui a donc logiquement été choisie à l'apparition des feux de signalisation sur la route.
Le fait que le feu dégage de l'énergie thermique (de la "chaleur") montre que le feu émet aussi de la lumière invisible "infrarouge". La flamme est le résultat d'une réaction chimique, de combustion, entre un élément (par exemple du bois) et de l'air (dont l'oxygène est utilisé pour la réaction).
Quand la flamme chauffe un combustible disponible, ce dernier se transforme et produit du gaz : cette transformation s'appelle la pyrolyse. C'est ce gaz qui en se mélangeant avec l'oxygène, en présence de chaleur, va brûler et entretenir la flamme. Celle-ci émet alors une grande quantité d'énergie.
Origine. Les premiers hommes ont peut-être observé que les feux naturels allumés dans la brousse ou la forêt par la foudre ou les volcans faisaient fuir les animaux et qu'ils pouvaient récolter sur le sol des branches mortes enflammées après le passage d'un incendie.
Tous les humains du Paléolithique étaient en effet des nomades. Ils vivaient le plus souvent en plein air et parcouraient l'espace au rythme des saisons. Même si leurs modes de déplacement et leur culture matérielle différaient, tous avaient en commun le souci de se mettre à l'abri et se protéger.
Le combustible, l'oxygène et la chaleur sont les trois éléments qui composent le triangle du feu. Si l'un de ces éléments est absent, il n'y a pas de feu.
Les plus vieux fossiles du genre Homo remontent à 2,8 millions d'années, avec Homo habilis. De nouvelles datations situent les plus anciens Homo sapiens il y a environ 300 000 ans. Mais l'histoire évolutive de l'homme est encore loin d'être totalement établie.
Alors, où vivaient les hommes préhistoriques ? Dans des campements de plein air, et parfois sous des abris rocheux naturels quand il y en avait. Dans les nombreuses régions du monde où il n'y a ni cavernes ni abris, du fait de la géologie de ces zones, l'homme a donc le plus souvent vécu… dehors !
Le frottement rapide de deux baguettes de bois induit un échauffement suffisant pour porter à incandescence des matières sèches et facilement inflammables : mousses, étoupe, sciure, amadou, etc. Cet échauffement peut être obtenu par des mouvements de friction longitudinale, rotative, ou par sciage.
Le vrai feu commence donc avec la combustion des gaz produits, à environ 225°C (température d'inflammation) et la libération simultanée de chaleur. Pour cela, une quantité suffisante d'oxygène est nécessaire. À près de 300°C, la combustion atteint son apogée.
Étant donné que le feu consomme de l'oxygène et dégage d'autres gaz tels que le dioxyde de carbone, l'espace à l'intérieur de la tasse perd son niveau d'oxygène et le feu de la bougie est incapable de continuer. Chauffant : Le feu a également besoin de chaleur pour rester allumé.
C'est le mélange « carburant »-oxygène qui brûle et entretient la flamme. Elle a la forme d'un cône cylindrique creux à base arrondie qui rappelle la forme d'une larme. Elle est bleue à sa base, blanche et jaune orangée au-dessus.
Longtemps on a pensé que le feu était apparu à l'époque d'Homo erectus il y a 500.000 ans et que son usage s'était développé sous Homo sapiens. Des recherches récentes en Afrique ont mis en évidence les traces d'une utilisation du feu bien plus ancienne.
Homo habilis (2,4 à 1,6 millions d'années) Il a vécu en Afrique de l'Est et en Afrique du Sud. On le considère comme le premier homme véritable en raison de la forme de son crâne et sa capacité crânienne, 600 cm3 en moyenne.
« Pour allumer un feu, on connaît deux techniques issues des recherches archéologiques : la percussion de pierres ou la friction du bois », déclare Jean-Luc Rieu, médiateur du patrimoine du musée.