Collaboration avec des historiens/archéologues
Comment jouait-on au jeu de paume, l’ancêtre du tennis ? Une partie de ce savoir s’est perdue avec les joueurs. À la demande d’archéologues et d’historiens, Pascal Villard et moi avons fait un pas de côté : les outils développés au laboratoire 3SR pour étudier les chutes de blocs rocheux (caméras rapides, analyse des rebonds, tomographie à rayons X) s’appliquent aussi… aux balles de paume.
Le sol des salles de jeu : Versailles et Villers-Cotterêts

Trois carreaux issus de fouilles ont été testés : terre cuite du jeu de paume de Louis XIII à Versailles (1629), pierre de Caen qui l’a remplacée (vers 1639), et grande dalle calcaire de Villers-Cotterêts (années 1750). Trois balles actuelles leur ont été opposées : courte paume, pelote basque (pasaka) et tennis.
Le dispositif. Les carreaux sont posés sur un lit de sable, comme sur leur ancien mortier de pose, à plat ou inclinés de 10° à 50°. Les balles sont lâchées sans vitesse ni rotation, et chaque rebond est filmé en caméra rapide : 240 images/s pour les trajectoires, 1000 images/s pour l’écrasement de la balle. Un logiciel développé pour l’occasion permet de pointer les positions de la balle, d’ajuster les paraboles de vol avant et après l’impact, puis d’en déduire les vitesses, les angles et l’énergie restituée. Validation : la balle de tennis retrouve les valeurs de rebond imposées par la norme d’homologation internationale (ITF).

(a) Pointage de la balle sur le film. (b) Trajectoires reconstruites avant (vert) et après (violet) l'impact. (c) Paramètres de l'impact : vitesses et angles d'incidence et de rebond. ©3SR
Plusieurs centaines de rebonds ont ainsi été analysés pour chaque couple balle-carreau.

Trajectoires reconstruites (en bleu, après rebond) pour les balles de tennis (T), de courte paume (CP) et de pelote basque (P) sur les trois carreaux, selon l'inclinaison. Les rebonds de la balle de tennis restent groupés, ceux des balles traditionnelles se dispersent. ©3SR

Écrasement à l'impact d'une balle de courte paume (haut) et de pelote basque (bas), à 1 image par milliseconde. ©3SR
Ce que l’on en retient :
- Le rebond dépend bien plus de la balle que du sol. Le passage de la terre cuite à la pierre ne s’explique donc pas par le jeu, mais plutôt par la durabilité des sols.
- Les balles traditionnelles amortissent fortement et rebondissent de façon capricieuse. Mieux valait donc les prendre de volée, comme le conseillaient déjà les auteurs de la Renaissance : « Qui pour le bond délaisse la volée / Ne fut jamais tenu ferme joueur » (La Perrière, 1539).
Trois balles retrouvées dans un mur à Orléans
Trois balles d’environ 4 cm ont été découvertes dans un trou d’échafaudage de la façade d’une maison médiévale d’Orléans. La tomographie à rayons X a révélé, sans les abîmer, les coutures intérieures au point sellier, la doublure de toile et le rembourrage de laine. Une simulation numérique (un réseau de ressorts « déplié » sur un plan) a permis de proposer le patron de découpe du cuir. Ces balles sont vraisemblablement des XVIe–XVIIe siècles.

Vues tomographiques des trois balles d'Orléans : les fils des coutures apparaissent en clair. ©3SR
Publications et diffusion

Deux chapitres dans l’ouvrage collectif Archéologie et histoire des jeux de paume en France. De Versailles à la Marseillaise (sous la direction de Jean-Yves Dufour, CNRS Éditions, 2024) :
- avec P. Villard et S. Vaucelle (Université Toulouse 3) : rebonds de balles sur les carreaux de Versailles et de Villers-Cotterêts ;
- avec C. Alix (Pôle d’archéologie de la Ville d’Orléans) et F. Médard (Anatex) : les balles d’Orléans.
Le projet a aussi été partagé avec des élèves de seconde du lycée des Portes de l’Oisans, à Vizille, avec le soutien du Fonds Vittorio Luzzati (article Echosciences Grenoble).