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GéométrieNotion · Glossaire

nocturlabe

Un nocturlabe est un instrument qui permet de déterminer l'heure locale pendant la nuit à partir de la position apparente d'étoiles repères. Dans l'hémisphère Nord, on vise l'Étoile Polaire par l'axe de deux disques concentriques, on règle le disque calendaire sur la date, puis un pointeur aligné sur une étoile de référence indique l'heure sur le disque gradué. La lecture suppose un ciel permettant la visée, le bon repère céleste et un réglage adapté à la date et à l'hémisphère.
nocturlabe
Sommaire

Ce que vous allez apprendre

  • Identifier les pièces d’un nocturlabe et leur rôle.
  • Suivre la visée de l’Étoile Polaire et d’une étoile de référence jusqu’à la lecture de l’heure locale.
  • Distinguer le repérage dans les hémisphères Nord et Sud.
  • Situer les principaux jalons historiques présents dans la source.

En clair

Imaginez une nuit sans montre. Vous repérez l’Étoile Polaire, puis une étoile de la Grande Ourse. En tenant un disque percé devant l’œil, vous visez la première par le trou central et dirigez un pointeur vers la seconde.
Le nocturlabe transforme cette orientation du ciel en heure locale. Un disque indique le mois, car la position apparente des étoiles change au fil de l’année. Un autre porte les heures. L’instrument est ainsi une horloge que l’on règle avec la date et que l’on lit grâce aux étoiles.

Définition

Le nocturlabe, aussi nommé nocturnal ou nocturnium horologium, est un instrument astronomique ancien qui donne l’heure locale pendant la nuit. Il exploite la rotation apparente du ciel autour d’un repère polaire. Dans l’hémisphère Nord, l’utilisateur vise l’Étoile Polaire et relève la position relative d’une étoile de référence, le plus souvent choisie dans la Grande Ourse. Dans l’hémisphère Sud, la Croix du Sud permet de situer approximativement le pôle céleste sud, mais l’instrument et la procédure doivent être spécialement adaptés.
L’instrument comprend deux disques concentriques, en bois ou en laiton, articulés autour d’un axe percé. Le trou central sert à viser le repère polaire. Le disque externe porte les mois de l’année. Le disque interne porte les heures et, sur certains exemplaires, les demi-heures. Un pointeur mobile s’aligne sur l’étoile de référence. Le réglage du mois met ainsi en relation la date, l’orientation observée et l’échelle horaire.
Le mouvement apparent du ciel était connu depuis l’Antiquité, mais les premiers instruments apparentés remontent probablement au Moyen Âge, peut-être à l’époque de Gerbert d’Aurillac. Les descriptions deviennent précises au XVIe siècle, quand l’instrument entre dans la pratique de la navigation : Martin Cortés de Albacar en donne une dans Arte de navegar en 1551, puis Michel Coignet (1549-1623) en explique le fonctionnement en 1581. Marins et bergers l’ont utilisé, notamment pour la navigation et le calcul des marées, avant son remplacement progressif par les montres mécaniques jusqu’au milieu du XVIIIe siècle.

Un exemple, pas à pas

Un marin veut connaître l’heure locale pendant la nuit. Il dispose d’un nocturlabe réglable, connaît le mois en cours, voit l’Étoile Polaire et distingue l’étoile de référence de la Grande Ourse.
1. Il place le mois en cours sur le disque externe.
2. Il tient l’instrument verticalement et vise l’Étoile Polaire à travers le trou de l’axe.
3. Sans perdre cette visée, il fait tourner le pointeur jusqu’à l’étoile de référence.
4. Il lit sur le disque interne l’heure indiquée par l’alignement.
Le résultat est une heure locale, éventuellement lisible à la demi-heure si l’échelle de l’exemplaire la porte. Pour contrôler la lecture, le marin recommence la visée sans modifier le réglage du mois : le pointeur doit retrouver la même graduation, dans la limite de précision de l’instrument et de l’alignement à l’œil.

En pratique

En mer, le navigateur réglait le nocturlabe sur le mois, visait le repère polaire et lisait l’heure sur le disque. Cette lecture pouvait contribuer à la navigation et au calcul des marées. Une montre mécanique devenait préférable dès qu’elle fournissait l’heure sans exiger un ciel étoilé visible.
En montagne, un berger de l’hémisphère Nord pouvait effectuer la même visée pour se situer dans la nuit, avec l’Étoile Polaire et la Grande Ourse. Dans l’hémisphère Sud, la Croix du Sud indique approximativement le pôle céleste sud, mais elle ne remplace pas directement ces repères : l’instrument et la géométrie de la visée doivent être adaptés.
Pour examiner aujourd’hui un nocturlabe ancien, on peut repérer ses éléments fonctionnels : deux disques concentriques, un trou central, une échelle des mois, une échelle des heures et un pointeur mobile. Leur présence montre que l’objet associe une date à une orientation observée dans le ciel.

À ne pas confondre

Nocturlabe, nocturnal et nocturnium horologium. Ces trois noms ne désignent pas ici trois instruments différents. La source les donne comme des appellations du même cadran stellaire nocturne.
Mouvement apparent et déplacement propre des étoiles. La lecture repose sur l’impression que les astres tournent autour du repère polaire. Ce que l’utilisateur observe et compare est leur position relative apparente dans le ciel nocturne.

Limites et pièges

La procédure dépend de l’hémisphère. Une procédure fondée sur l’Étoile Polaire et la Grande Ourse concerne l’hémisphère Nord. Dans l’hémisphère Sud, la Croix du Sud indique approximativement le pôle céleste sud, mais son emploi exige une adaptation spécifique de l’instrument et de la méthode.
Le mois fait partie du réglage. Aligner seulement le pointeur sur une étoile ne suffit pas. Si le disque externe n’est pas placé sur le mois en cours, la relation entre la position stellaire et l’échelle des heures est mal réglée.
La graduation borne la lecture. Certains nocturlabes indiquent les demi-heures, d’autres seulement les heures. Il ne faut pas annoncer une précision plus fine que les graduations présentes et la qualité de la visée.
Une visée stellaire doit rester possible. Si le repère polaire ou l’étoile de référence ne peut pas être identifié, l’alignement est bloqué. Une montre mécanique fournit alors une alternative indépendante de cette observation du ciel.

Pour aller plus loin

L’astrolabe prolonge l’étude des instruments astronomiques anciens et permet de comparer les informations que chacun tire de l’observation du ciel.
Le cadran solaire offre un autre point de comparaison pour relier un phénomène céleste observable à la mesure du temps.
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