- Horloge Astrolabe

A l’origine, l’Astrolabe inventé par Hipparque, 2 siècles avant notre ère, servait à relever la position des astres et à déterminer leur hauteur au dessus de l’horizon. Il servait aussi pour les horoscopes. L’astrolabe planisphérique, projection stéréographique, peut-être considéré comme l’un des chefs d’oeuvre du génie géométrique Grec. L’astrolabe se compose de 2 parties, l’une Fixe appelée Tympan, et l’autre Mobile dite Araignée. Les astrolabes portatifs utilisés au Moyen Age devaient posséder plusieurs Tympans, ceux ci n’étant, en effet, valables que pour une seule latitude. Pour l’Araignée, qui représente la voûte céleste, une seule est utile par hémisphère.

- L'Araignée

L’Araignée est une couronne supportée par 4 tridents où sont inscrits, en latin, les 12 mois de l’année. Entre l’indication des mois et le disque des heures figurent 365 points alternativement blancs et noirs, ce sont les jours. Pour le mois de Février il n’y a que 28 jours. Un cercle excentré par rapport au disque des mois avec la représentation des 12 signes du Zodiaque finement peints est fixé sur les Tridents.

- L’araignée se compose :
* De 2 aiguilles perpendiculaires dont les extrémités sont ornées de tridents porteurs des noms latins de constellations ou étoiles brillantes visibles dans le ciel de St Omer.
* Caput herculus, "la tête d’Hercule".
* Caput Dragon, "la tête du Dragon.
* Spica Virginis", "l’épi de la Vierge, "Spica".
* Canis major, "le grand Chien.
* Du cercle comportant l’inscription des Mois et des Jours, soudé à la pointe des aiguilles.
* Du cercle du Zodaique excentré par rapport au centre de l’horloge.
* D’une grande ligne courbe sur laquelle ont peut lire des inscriptions Latines.
* Venter ceti, "le ventre de la Baleine".
* Oculus tauri, "l’oeil du Taureau" Aldébaran.
* Canis Minor, "le petit Chien".
* Cor leonis", "le coeur du Lion" "Régulus".

En face de 6 d’entre elles sont soudées des flammèches surmontées d’une étoile; il en manque 2, à la tête d’Hercule et au petit chien, on ne sait pourquoi, sans doute les outrages des siècles. Hélène Demorianne dans L’Art de reconnaître les instruments scientifiques du temps passé précise, les index en forme de flammèches, époque Gothique, en forme de feuilles ou d’oiseaux, époque Renaissance, indiquent la position des étoiles de 1ère et de 2ème grandeur. Ces flammèches sont donc une des confirmations materielles de l’origine Gothique de l’Astrolabe, ce qui en fait une pièce très rare. L’Araignée en effectuant sa rotation va superposer une ou plusieurs étoiles au carré curviligne de la zone blanche du tympan, partie visible du ciel, la position de la ou des étoiles ainsi désignée pourra donc être déterminée avec une précision suffisante en (1558).

- Le Tympan

Le Tympan, partie fixe, représente la partie terrestre de l’univers. Il est constitué par la couronne extérieure qui porte 24 chiffres Romains, 2 fois I à XII. Le chiffre XII du haut correspond à 12 heures ou Midi, celui du bas, 24 heures ou Minuit. 2 zones, l’une Blanche, la voûte céleste visible à St Omer, l’autre Noire, c’est la partie invisible du ciel de cette Ville. La zone blanche est divisée en rectangles curvilignes par des courbes qui se rassemblent en un point situé sur la droite passant par midi minuit. Ce sont les azimuts qui se rassemblent en un point le zénith de St Omer, point du ciel situé à sa verticale. Ce point situe la ville de St Omer dans le monde.

- 3cercles sont concentriques avec l’axe des aiguilles :
* le plus petit Tropicus cancri, "le tropique du Cancer".
* le moyen Circulus equinoxis alis, "l’Equateur".
* le troisième à la périphérie Tropicus capriconi, "le tropique du Capricorne".

A remarquer que les tropiques du Cancer et du Capricorne sont des lignes imaginaires de même longueur, ici disproportionées, phénomène dû à la projection d’une partie de sphère sur un plan. On retrouve cette anomalie avec les cartes géographiques. Toujours, par rapport au cercle du tympan, apparaissent 2 droites, l’une verticale Midi-Minuit représente le méridien de St Omer, l’autre, qui lui est perpendiculaire, sur l’axe (VI-VI) le méridien Est-ouest. Ce qui situe, le pôle Nord géographique au centre de ce tympan. Cette intersection est aussi l’axe des aiguilles.

A noter, un détail très important, le concepteur a indiqué l’Est à gauche et l’Ouest à droite, Orient Occident, de sorte que la figure représentant le soleil et que supporte l’aiguille des heures, se lève bien à l’Est et se couche à l’Ouest, comme on l’observe dans le mouvement apparent du soleil.

- la partie Blanche

Nous apercevons ensuite 2 zones, l’une Blanche, l’autre Noire. La zone blanche de forme circulaire est la partie du ciel visible à St Omer. Sur celle ci de nombreuses lignes courbes, celles qui convergent en un point indiquent les azimuths. Sur le cadran, on peut compter 60 lignes, il y a donc 6° entre chaque Azimuth. L’Azimuth est l’angle entre le vertical passant par le Nord géographique et le vertical passant par un astre, ou un point quelconque, de la sphère céleste. Il est compté de 0° à 360° dans le sens rétrograde, "Nord - Est - Sud- Ouest". Le point de convergence des azimuths est donc le zénith du lieu.

Ensuite une trentaine de cercles sont situés à une même hauteur angulaire par rapport à l’horizon. Entre chaque cercle, il y a donc 3°, la hauteur étant décomptée de 0° à 90° de l’horizon au zénith. Ainsi chaque espace représenté par un carré curviligne nous donne 3° par rapport à l’horizon et 6° par rapport à l’azimuth. On peut donc situer avec précision une constellation.

- la partie Noire

Dans la partie Noire qui représente le ciel non visible on remarque des lignes courbes numérotées de 1 à 12. Ce sont les heures Médiévales, Babyloniennes ou Solaires. Elles indiquent les heures nocturnes, leur écartement est variable, plus grand quand elles se rapprochent du tropique du Capricorne, période hivernale au mois de Décembre, plus étroit, dans la proximité du tropique du Cancer, période estivale au mois de Juin. Pour les heures de jour, une transposition est nécessaire. Une courbe va de la gauche vers la droite à la hauteur des chiffres (VI à VI "Ori-zon), c’est la ligne d’horizon astronomique. Par dessus ce tympan devrait pivoter un 2ème disque représentant la voûte céleste, mais il aurait présenté l’inconvénient de cacher le tympan. Aussi a t'il été ajouré au maximum et, par assimilation avec la toile des Arachnides, il fut appelé Araignée.

- Horloge Astrologique

Notre horloge est aussi une horloge Astrologique avec l’aiguille des heures qui par sa superposition avec le cadran du Zodiaque, côté soleil, indique le signe en cours. Les astrologues ont attribué une constellation à chaque signe du zodiaque. Elles ne sont pas toutes représentées sur l’araignée, la position des planètes a un certain moment, sous une certaine forme, aurait une influence sur les êtres humains. Il est difficile compte tenu du peu de renseignement fournis par cet Astrolabe d’expliquer cette influence. Ou alors, la superposition de l’aiguille des heures et des signes du zodiaque et de l’indications des heures Babyloniennes permettaient elles aux astrologues amateurs de prédire l’avenir, les bonnes et les mauvaises heures.

-Dans la zone Blanche, 4 courbes, plus l’axe Sud-Nord (XII- XII), délimitent 6 zones, ce sont les maisons. 2 constellations avaient de l’importance pour les anciens :

* Caput herculis que les grecs appelaient Thésée, son mouvement semblait précéder le Soleil.
* Canis major dont Sirius, son étoile principale, permettait de déterminer le nouvel an chez les Egyptiens

Devons nous nous étonner de la représentation fréquente du zodiaque dans une église ? N’y en a t'il pas 5 en totalité ou en partie dans cette cathédrale !

Chez les Egyptiens, le zodiaque était un calendrier Religieux doublé d’un calendrier Agraire. Les paysans de cette époque n’avaient ni almanach ni calendrier, seuls ces signes du zodiaque leur permettaient de prévoir les travaux à réaliser. L’exemple le plus frappant est celui de Ste Madeleine, dans la Basilique de Vezelay. De même, si on étudie le Comput Ecclésiastique de l’horloge de Prague ou de celui de la Primatiale St Jean de Lyon, "Comput Ecclésiastique" calendrier religieux, nous trouvons sur la même ligne le quantième du mois, le saint du jour, la lettre dominicale, le zodiaque égyptien, le calendrier agraire, par exemple, "le signe du Taureau, animal fougueux, signifie le réveil de la nature, et la Balance, le pesage du grain que l’on va engranger". Les églises Romanes, telles celles de Tournus et de St Rémy de Reims présentent souvent sur leurs dalles les signes du zodiaque. Suger l’a fait exécuter en mosaïque pour la Basilique St Denis ainsi que les signes des travaux des mois. Plus tard, ce calendrier servira de base à des calculs prophétiques dont beaucoup d’êtres humains sont toujours très friands, citons parmi les plus fameux astrologues, Nostradamus (1503-1566) pour Catherine de Médicis, "Gemma Frisius (1508-1555) pour Charles Quint.

- Calendrier

L’horloge nous donne l’heure, le jour, le mois, l’heure Médiévale ou Babylonienne, celle que l’on utilisait à l’époque du Christ, "la troisième heure", "la neuvième heure". Elle donne également l’heure du coucher du soleil et de la lune et les phases de celle ci.

Lecture de la date, de l’heure et de la phase de la lune, l’horloge affiche 11 h 30 légérement dépassées, la date est le 1er Avril, données EXIF de l’image, (2006-04-01) 11:32:45, et la lune rentre dans son 1er quartier, d’après les éphémérides, nouvelle lune le (29 Mars 2006) à 10 h 17 min UTC, 1er quartier le (5 avril 2006) à 12 h 01 min UTC. Pour cela 4 mouvements sont nécessaires. 3 sont concentriques, le 4ème résulte de la difference de rotation entre l’aiguille des heures et celle de la lune. L’axe central actionne l’aiguille de la lune, il tourne en 24 h 51 min, journée lunaire moyenne.

* L’aiguille des heures repérable par la présence du soleil effectue une rotation en 24 heures, jour solaire moyen.
* L’araignée, partie mobile de l’astrolabe a une rotation de 23 h 56 min 04 s, durée de la journée sidérale.
* 2 petits engrenages perpendiculaires sont solidaires, l’un de l’axe de la lune, l’autre de l’axe des heures. Leur différence de vitesse 24 h 51 mn et 24 h oblige la lune à effectuer une rotation sur elle même en 29,5 j", durée du mois lunaire moyen, révolution Synodique ou Lunaison. La lune est peinte en 2 couleurs, une face Noire, l’autre Blanche. La vision totale ou partielle de ces couleurs nous indique les phases de ce satellite.

Le grand cercle annulaire extérieur de 2m,10 de diamètre, est parcouru par une seule aiguille dorée qui marque les heures, réparties en 2 fois 12 heures. Le XII du haut marque midi, celui du bas minuit. Les heures sont sonnées par un Jacquemart mobile autour d’un axe vertical. Pour les heures on utilise la même cloche que pour les demies, les quarts sont sonnés sur une autre clochette. Une 2ème bande annulaire mobile est divisée en 12 parties portant le nom des mois. Au bord de cette bande, le plus éloigné du centre, 365 cases, alternativement dorées et noires, désignent le quantième du mois, ce cercle constitue le calendrier. La différence de vitesse de rotation entre l’aiguille des heures et celle de l’araignée est de 3 min 56 s, elle est égale à 1/365 de 24 heures, ce qui permet à l’aiguille des heures de passer d’un jour à l’autre à minuit.

L'aiguille des heures indique l’heure dite légale. Actuellement, temps universel coordonné "+ 1 heure en hiver, + 2 heures en été. Cette aiguille, par superposition avec l’araignée donne le jour et le mois. Sur le tympan, partie fixe de l’astrolabe, il existe, en principe, 2 lignes courbes, l’une située à 6° sous l’horizon, l’autre à 18°. Ce sont les cercles du crépuscule. On admet que lorsque le soleil est à 6° sous l’horizon, fin du crépuscule civil, les étoiles les plus brillantes apparaissent, à 18° c’est le crépuscule astronomique, les étoiles les plus faibles sont visibles à l’oeil nu, quand le ciel est dégagé. Il n’en existe qu’une sur cet astrolabe repérable par les syllabes "ORI-ZON".

A la latitude de St Omer, le soleil ne s’abaisse pas à 18° sous l’horizon à l’époque du solstice d’été, les nuits ne sont pas complètes! Quand le soleil franchit ces lignes, nous avons donc l’indication de son lever, de son coucher. De même l’aiguille de la lune franchissant ces lignes, donne l’heure approximative de lever et de coucher de ce satellite terrestre. En résumé, l’horloge calendrier donne :

* L’heure légale ou solaire, au choix.
* Le jour et le mois.
* Le lever et le coucher du soleil et de la lune.
* Le début et la fin de l’aube et du crépuscule.
* Le jour lunaire.
* Le jour sidéral.

- Le Soleil

Le soleil est solidaire de l’aiguille des heures et coulisse sur celle ci, il est asservi par une came au rebord du Zodiaque qui fait partie de l’araignée et en est excentré. La conjugaison de ces 2 mouvements l’oblige à coulisser sur l’aiguille des heures. Il occupe ainsi plusieurs positions extrêmes :

* Lors du solstice d’été le 21 Juin, sa rotation se superpose au tropique du Cancer.
* Lors du solstice d’hiver le 22 Décembre, au tropique du Capricorne.
* Lors des équinoxes de printemps et d’automne les 21 Mars et 23 Septembre sa rotation se superpose à l’équateur. En 1 an, il parcourt donc 2 fois toute la distance comprise entre les 2 Tropiques, écliptique solaire. Nous pouvons ainsi déterminer sa position et sa hauteur par rapport à l’horizon.

- La lune

La position de la lune et sa phase sont indiquées, mais pas sa hauteur, qui est supposée constante, le globe représentant la lune ne coulisse pas sur sa tige support, comme le fait le disque du soleil. Néanmoins, on peut lire dans la communication du chanoine Coolen, " Un 2ème mouvement reproduit les phases de la lune et un 3ème a pour mission de nous montrer les différentes hauteurs de cet astre au dessus de l’horizon". Plus loin dans le même article, il écrit, "le 3ème mouvement destiné à faire passer la lune par ses différentes déclinaisons est obtenu par un mécanisme analogue à celui employé pour reproduire les différentes hauteurs du soleil. C’est encore un excentrique relié à la sphère qui représente la lune." Des documents récents laissent supposer que ce mécanisme a disparu en (1913).

En résumé, l’ nous donne la position du soleil, de la lune et de 8 constellations ou étoiles brillantes. Dans le firmament, il existe des étoiles dites fixes, groupées en constellations et des astres mobiles appelés planètes. On notera au passage que c’est en se basant sur les observations précises de la trajectoire apparente de Mars, effectuées par le danois Tycho Brahé (1546-1601), que Keppler (1571)-(1630) découvrit les lois des mouvements planétaires. Pour représenter la trajectoire de ces planètes, un mécanisme très compliqué eût été nécessaire, mécanisme réalisé en (1864) dans l’horloge planétaire de Dondy.

- Le Jacquemart

Le jacquemart porte le costume d’un officier de cette époque. Il est coiffé d’un turban où l’on remarque l’écusson du chapitre de la collégiale, le tout surmonté d’un grand plumet. Le jacquemart ne sert que pour la sonnerie des heures. Les demies sont sonnées sur la même cloche mais grâce à une autre mécanique, le marteau et le câble sont visibles à droite de la photo. Les quarts sont sonnés sur une autre cloche.

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