Retrouver l'heure légale avec un nocturlabe et un astrolabe

Il n'y a pas de question idiote. Seules les réponses peuvent l'être.
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David_A
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Retrouver l'heure légale avec un nocturlabe et un astrolabe

Message : #293 David_A
dim. 24 nov. 2019 20:42

Dans un article présentant le nocturlabe dans la revue Les Cahiers Clairaut (CLEA) [http://clea-astro.eu/archives/cahiers-clairaut/CLEA_CahiersClairaut_144_05.pdf], il est dit que le nocturlabe permet de lire une heure solaire moyenne locale, puisqu'il s'appuie sur la rotation des étoiles, et que leur mouvement n'a pas l'irrégularité de celui du Soleil.
Faut-il comprendre que, si l'on veut retrouver l'heure légale à partir du nocturlabe, on ne doit pas appliquer la correction de l'équation du temps ?
En effet, les deux composantes de l'équation du temps (irrégularité de la vitesse du Soleil au cours de l'année, et réduction à l'équateur) ne devraient pas s'appliquer pour une détermination de l'heure à partir des étoiles.

Si oui, dans ce cas lorsqu'on utilise un astrolabe lire l'heure d'après la hauteur d'une étoile, en va-t-il de même ?
Je n'ai pas trouvé de réponse à cette question dans les sources mentionnant la lecture de l'heure par les étoiles. Les documents disponibles sur la toile qui décrivent l'utilisation de l'astrolabe mentionnent les corrections usuelles (fuseau, longitude, équation du temps), sans distinguer la lecture par le Soleil de celle par les étoiles.
Si un membre de ce forum connaît un élément de réponse, je lui en serait reconnaissant.

Eric_M
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Re: Retrouver l'heure légale avec un nocturlabe et un astrolabe

Message : #295 Eric_M
lun. 25 nov. 2019 13:50

Bonjour

Effectivement, vous avez parfaitement raison, la rotation de la Terre est régulière par rapport aux étoiles, mais irrégulière par rapport au Soleil.
Ceci-dit, le nocturlabe et l'astrolabe n'ont pas la même procédure pour mesurer l'heure pendant la nuit, le second, bien que c'est un peu caché, utilise en fait la position du Soleil et non celle d'une étoile !!!
-le nocturlabe mesure l'heure sidérale, cette mesure est corrigée par le réglage de la couronne calendrier de l’instrument pour donner directement l'heure moyenne locale (heure solaire vraie locale + équation du temps). Pour avoir l'heure légale, il faut faire la correction de longitude et la correction administrative.
-suite à la mesure de la hauteur d'une étoile, l'astrolabe localise, dans le Ciel, l'écliptique et le Soleil. Puis on se sert de la position du Soleil dans le repère local pour déterminer l'heure locale qui est donc l'heure locale vraie (et non moyenne). Pour avoir ensuite l'heure légale, il faut faire la correction d'équation du temps (heure locale moyenne), celle de longitude et la correction administrative (heure légale).

Ceci dit, vu la tendance qu'on nocturlabe et astrolabe à bouger spontanément quand je les tiens à bout de bras ... je ne suis pas certain que l'on est pas en train de discuter du sexe des anges ... (rire). Mais un peu de rigueur scientifique n'a jamais fait de mal à personne (au contraire). En tout cas c'est une question très pertinente, dont la réponse n'est pas facile...n’hésitez pas si ce n'est pas clair...
E.

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Yvon_M
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Re: Retrouver l'heure légale avec un nocturlabe et un astrolabe

Message : #298 Yvon_M
lun. 25 nov. 2019 23:13

La question est effectivement très intéressante. En complément de la réponse d’Éric et pour faire court, ce qu’il manque à la définition classique de l’astrolabe pour pouvoir obtenir une heure moyenne est un calendrier sur le pourtour de l’araignée, en face de la graduation du limbe et à l’image de cette maquette que j’ai réalisé il y a très longtemps avec du calque (j’avais même intégré la correction en longitude dans la graduation du limbe).

Image

Ce qui est intéressant dans ce dispositif c’est qu’on peut même retrouver l’équation du temps avec l’angle entre la graduation de l’écliptique (rayons noirs) et la graduation supplémentaire (rayons rouge) à la date considérée.

On pourrait même se demander pourquoi cette graduation n’était pas intégrée à l’astrolabe qui, par ailleurs, n’était pas avare de renseignements en tout genre. La réponse est à mon avis dans le fait que l’heure moyenne est une « invention moderne » (en France elle n’a été introduite dans la vie civile qu’à partir de 1826) et qu’elle ne présentait aucun intérêt pour les utilisateurs des astrolabes.
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David_A
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Re: Retrouver l'heure légale avec un nocturlabe et un astrolabe

Message : #300 David_A
mar. 26 nov. 2019 20:11

Je ne suis pas certain d'avoir bien compris la construction de ce second calendrier autour de l'araignée :

Si, pour une date donnée sur l'écliptique (donc, en temps solaire vrai), on ajoute ou retranche l'équation du temps du jour, cela revient à décaler d'un certain angle la réglette qui indique à la fois la position du Soleil et l'heure. De sorte qu'on place ensuite sur le nouveau calendrier, à cette position décalée, la date qu'on avait choisie. Est-ce bien cela ? Je voudrais essayer de faire cette construction pour un prochain astrolabe.

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David_A
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Re: Retrouver l'heure légale avec un nocturlabe et un astrolabe

Message : #301 David_A
mar. 26 nov. 2019 20:16

Merci Eric, pour votre réponse. L'imprécision de la lecture au nocturlabe rend effectivement assez relative la correction de l'équation du temps, mais la question du principe m'intéressait.
Je pense avoir compris votre réponse ; en tout cas, pour l'astrolabe, je comprends maintenant pourquoi la lecture "aux étoiles" utilise finalement le temps solaire vrai.

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Yvon_M
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Re: Retrouver l'heure légale avec un nocturlabe et un astrolabe

Message : #303 Yvon_M
mar. 26 nov. 2019 21:59

David_A a écrit :De sorte qu'on place ensuite sur le nouveau calendrier, à cette position décalée, la date qu'on avait choisie. Est-ce bien cela ?

Oui, on peut faire comme ça si on connaît l’équation du temps, mais on peut faire plus simple sans l’utiliser. En fait, le second calendrier correspond à celui du nocturlabe, il est « linéaire » et se trace en prenant 360/365° par jour, 31*360/365° pour le mois de janvier, etc.

Pour le « caler », c’est à dire définir sa position en rotation sur l’araignée, on peut par exemple utiliser un des jours où l’équation du temps est nulle : le 15 avril, 13 juin, 1er septembre et Noël.

Pour lire l’heure moyenne locale, il faut au préalable relever la hauteur du soleil ou d’une étoile, placer cet objet céleste sur l’almicantarat correspondant et au bon endroit (il y a 2 possibilités : matin ou soir) et enfin lire l’heure en face du jour de l’observation sur le second calendrier.
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Eric_M
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Re: Retrouver l'heure légale avec un nocturlabe et un astrolabe

Message : #304 Eric_M
mer. 27 nov. 2019 12:39

Merci pour ces explications complémentaires...
Cela ouvre des perspectives fascinantes ... il serait donc encore possible d'améliorer l'astrolabe planisphère !!!

Mais il me reste une réticence ... je ne suis pas sûr de moi, mais je me demande si la procédure de traçage du second calendrier (bord externe de l'araignée) ne revient pas à corriger l'ellipticité, c'est à dire ce que l'on appelle l'équation du centre, et PAS l’obliquité (équation à l'équateur).

Or l'équation du temps, c'est principalement ces deux paramètres...
Encore une fois, je ne suis pas sûr de moi ... qu'en penses tu ?
E.

Stéphane_L
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Re: Retrouver l'heure légale avec un nocturlabe et un astrolabe

Message : #308 Stéphane_L
mer. 27 nov. 2019 15:01

C’est effectivement fascinant.
Yvon a inventé une nouvelle méthode (à ma connaissance) pour lire l’heure légale à l’aide d’un CID calé sur Greenwich.
Il suffirait de placer sur la table du cadran un pseudo astrolabe, réduit au limbe sur la Mère puis à l’araignée avec seulement le cercle écliptique gradué et la deuxième graduation sur son bord.
Ensuite, après avoir lu l’heure du CID il faudrait placer le soleil sur l’écliptique à la date du jour puis le placer correctement sur le pseudo astrolabe (par rapport au limbe) et lire directement l’heure légale à l'aide de la deuxième graduation sans faire aucun calcul. Un système pour obtenir l’heure légale avec uniquement des cercles. C’est génial !

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Yvon_M
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Re: Retrouver l'heure légale avec un nocturlabe et un astrolabe

Message : #309 Yvon_M
jeu. 28 nov. 2019 23:26

Eric, les deux composantes de l’équation du temps sont bien présentes entre les rayons rouges et noirs de la figure. L’équation du centre est dans la graduation de l’écliptique qui correspond à la longitude du Soleil à la date indiquée. La réduction à l’équateur apparaît quand on reporte un point de l’écliptique en partant du centre de l’astrolabe (le pôle nord) vers le limbe. En effet, l’angle de la longitude n’est pas l’angle visible du centre de l’astrolabe mais d’un point qui est situé entre ce centre et le centre du cercle de l’écliptique.

Voici une autre façon de se persuader qu’on a bien l’équation du temps : l’utilisation du calendrier « linéaire » sur le pourtour de l’araignée avec la graduation linéaire du limbe donne une rotation régulière de l’araignée en fonction du temps à l’image de la rotation régulière du firmament, on reproduit donc fidèlement la position du firmament (c’est le principe des cartes du ciel). Par ailleurs, le Soleil est placé correctement sur le firmament donc on reproduit aussi fidèlement la position du Soleil. Il est donc logique de pouvoir retrouver fidèlement l’équation du temps qui est l’angle horaire entre le Soleil et un soleil fictif dont l’angle horaire évolue régulièrement.

Effectivement Stéphane, ce serait en quelque sorte un abaque original pour corriger la lecture d’un cadran de l’équation du temps et éventuellement des autres corrections. Mais je pense qu’il serait assez complexe à utiliser et peu précis. Je suis toutefois d’accord avec vous : l’utilisation des cercles est magique et c’est ce qui m’a toujours fasciné dans les astrolabes.
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Eric_M
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Re: Retrouver l'heure légale avec un nocturlabe et un astrolabe

Message : #310 Eric_M
ven. 29 nov. 2019 17:14

Le second argument (global) est bien convainquant, c'est très logique ... merci Yvon
Je vais réfléchir sérieusement au premier (plus analytique) car il y a quelque chose qui m'échappe encore.... de quoi m'occuper sous la pluie
Bon WE à tous
Eric