AnalyseNotion · Glossaire
méridienne - gnomonique -
Une méridienne gnomonique est un dispositif réglé pour un lieu donné qui repère le midi solaire, instant où le Soleil passe au méridien céleste local. L'ombre d'une tige ou la tache lumineuse issue d'un œilleton atteint alors une ligne méridienne tracée sur sa table. Une méridienne d'usage signale surtout midi, tandis qu'une grande méridienne astronomique exploite ce passage pour mesurer le mouvement apparent du Soleil.
Sommaire
Ce que vous allez apprendre
- Identifier le rôle du style, du gnomon, de l'oculus, de la table et de la ligne méridienne.
- Suivre pas à pas le repérage du midi solaire local par une tache lumineuse.
- Distinguer méridienne d'usage, grande méridienne astronomique et cadran solaire complet.
- Relier l'analemme au passage du midi solaire à l'heure moyenne du lieu.
- Situer les principaux usages historiques et scientifiques mentionnés par la définition source.
En clair
Imaginez une tige au soleil, ou un petit trou laissant entrer un rayon dans un bâtiment. À mesure que le Soleil avance, l'ombre ou la tache lumineuse se déplace. Lorsqu'elle atteint une ligne tracée spécialement pour le lieu, la méridienne signale le midi solaire local.
Une méridienne d'usage ne donne donc pas toutes les heures comme un cadran solaire complet. Une grande méridienne astronomique transforme le même rendez-vous lumineux en instrument de mesure du mouvement apparent du Soleil au fil de l'année.
Définition
Une méridienne gnomonique est un dispositif réglé pour un lieu donné qui matérialise l'instant où le Soleil passe au méridien céleste local. Un style, c'est-à-dire une tige, projette une ombre ; un gnomon, ici une plaque percée d'un œilleton, projette plutôt un rayon lumineux. L'ombre ou la tache rencontre une ligne méridienne gravée sur la table de l'instrument.
La méridienne d'usage est un cadran solaire simplifié consacré au voisinage de midi. Elle peut être extérieure ou intérieure lorsque l'œilleton est percé dans un mur ou un oculus. Certaines graduations indiquent les minutes avant et après midi. À partir du XVIIIe siècle, une courbe en huit, l'analemme attribué à Jean-Paul Grandjean de Fouchy, permet aussi de passer du midi solaire à l'heure moyenne du lieu.
La méridienne astronomique, appelée aussi grande méridienne, utilise un oculus et une table horizontale dans un observatoire ou une église. Elle sert à mesurer les dates des solstices et des équinoxes, la déclinaison quotidienne du Soleil à midi, la longueur de l'année tropique et l'obliquité de l'écliptique. La méridienne à fil est une variante plus précise, mais plus délicate à réaliser.
Un exemple, pas à pas
Dans une grande méridienne intérieure, on veut repérer un midi solaire. Le trajet lumineux reliant l'oculus à la table rend le geste observable sans imposer d'heure civile.
Données. Un oculus fixe laisse entrer la lumière ; une table horizontale porte une ligne méridienne réglée pour le lieu ; la tache solaire se déplace sur cette table.
1. On observe la tache lumineuse produite par l'oculus et son déplacement sur la table.
2. On attend que la tache atteigne la ligne méridienne. Cette coïncidence matérialise le passage du Soleil au méridien céleste local.
3. On relève alors le midi solaire du lieu. Si la table comporte les repères nécessaires, la position relevée peut aussi contribuer aux mesures solaires prévues par la grande méridienne.
Contrôle. Une nouvelle observation se vérifie de la même manière : le repère n'est validé qu'au moment où la tache atteint la ligne, et non à une heure civile supposée d'avance.
En pratique
Pour régler une horloge sur le Soleil, l'utilisateur attend que l'ombre ou le rayon atteigne la ligne de midi. Si le besoin porte sur toutes les heures, un cadran solaire complet convient mieux qu'une méridienne d'usage.
Dans un bâtiment, un oculus remplace la tige extérieure : la tache lumineuse se projette sur une table horizontale. Ce montage est choisi lorsque le trajet de la lumière peut être observé à l'intérieur.
Pour une mesure scientifique du Soleil, une grande méridienne est préférée au simple cadran de midi. Les positions relevées servent notamment à déterminer solstices, équinoxes, déclinaison solaire, année tropique et obliquité de l'écliptique.
Pour lire l'heure légale, la méridienne n'est plus l'outil de référence. En France, l'heure légale fondée sur le temps moyen de Paris à partir de la loi du 14 mars 1891, puis les progrès de l'horlogerie, ont rendu cet usage obsolète.
À ne pas confondre
Un cadran solaire complet. Il donne plusieurs heures, tandis qu'une méridienne d'usage est simplifiée pour signaler midi, parfois avec des minutes avant et après. Si l'on peut lire toute la journée, il ne s'agit pas seulement d'une méridienne.
Le gnomon. Dans ce dispositif, le gnomon est la plaque percée qui produit le rayon lumineux ; il n'est pas l'instrument entier. La présence d'un gnomon sans table ni ligne méridienne ne suffit donc pas à constituer une méridienne.
L'heure légale. La coïncidence de la tache et de la ligne indique le midi solaire local. Elle ne garantit pas qu'une horloge réglée sur l'heure légale affiche midi au même instant.
Limites et pièges
Un repère local. La ligne est réglée pour un lieu donné. Il ne faut pas traiter son signal comme un midi universel : on relève le passage au méridien céleste local.
Une lecture limitée. Une méridienne d'usage ordinaire signale midi, non la journée entière. Les éventuels traits voisins ne donnent que des minutes avant et après ce moment ; pour toutes les heures, il faut employer un cadran solaire complet.
Deux temps à distinguer. Une simple ligne donne le midi solaire. Le passage à l'heure moyenne du lieu exige les repères d'un analemme, cette courbe en huit devenue fréquente à partir du XVIIIe siècle.
Une variante exigeante. La méridienne à fil gagne en précision, mais sa réalisation est plus délicate. Il ne faut donc pas attribuer automatiquement cette précision à toute méridienne.
Illustrations
Pour aller plus loin
Le cadran solaire replace la ligne de midi parmi les lignes horaires d'un instrument complet.
L'analemme approfondit le rôle de la courbe en huit qui relie midi solaire et heure moyenne du lieu.
Le gnomon précise le rôle de l'élément qui produit une ombre ou un rayon sur la table.
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