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Egypte : Cadrans Solaires

Egypte

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C’est vers 2100 av. J.C que les Egyptiens ont divisé la nuit en douze décans (chaque décan étant basé sur une ou plusieurs étoiles) à des fins religieuses.

Pour déterminer les heures diurnes, les égyptiens ont utilisé des cadrans solaires : la longueur de l’ombre était projetée sur une surface plane qui pouvait être horizontale, inclinée, verticale ou même sur une surface en gradins.

Le cadran solaire était nommé Setchat ou Merkhet (« instrument de connaissance »). Il se présentait sous la forme d’une règle coudée à angle droit reposant sur la tranche. Un fil à plomb assurait sa parfaite horizontalité.

L’avancement des heures était indiqué par l’allongement et la direction de l’ombre porté de la petite branche sur une échelle gradué et gravée sur la branche la plus basse. Les graduations furent ensuite placées sur le plan incliné d’un volume en forme de gradins (pour une précision de l’ordre de quelques minutes).

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Le plus ancien cadran solaire égyptien portatif connu, date du règne de Thoutmosis. Un cadran solaire a également été découvert dans le cénotaphe de Séthi I° à Abydos. Un cadran (plus récent) et nommé Horloge de Saïs, possède six marques offrant chacune un nom à chaque heure.

Un cadran de dix centimètres en longueur a été découvert à El Qantara. Il est muni d’une petite saillie rectangulaire dont l'ombre se projette sur une surface inclinée et gravée de sept traits sur lesquels figurent six points de dispositions différentes. La surface inclinée est surmontée d'une petite plateforme horizontale sur laquelle sont notés en grecque les noms de chaque mois de l'année civile égyptienne.

Un cadran solaire vertical a été découvert à Gezer. Petit disque en ivoire de sept centimètres de diamètre, il est gravé au nom du pharaon Mérenptah. Treize lignes radiales, dont chaque paire successive forme un angle constant de 15°, étaient à l'origine gravées sur l'une des faces de l'horloge. Ce cadran solaire vertical indiquait l'heure par l'orientation prise par l'ombre projetée.

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En 2012 dans la Vallée des Rois, une équipe de chercheurs de l'Université de Bâle (dirigée par le Pr Susanne Bickel) a mis au jour les vestiges d’un petit cadran solaire datant d’environ 1300 avant J.C, ce qui en fait le plus ancien connu.Pho Ostracon cadran solaire

Ce petit cadran solaire est un ostracon orné d’un demi-cercle de couleur noire divisé en douze sections (15 degrés d’écartement entre chacune), qui sont subdivisés en graduations plus fines.

L’objet comporte un orifice percé au centre de la base du demi-cercle (laquelle mesure 16 cm de long). Cet orifice devait abriter une tige en bois ou en métal, dont l’ombre projetée sur le demi-cercle gradué indiquait l’heure solaire.

L’équipe de scientifiques suisses, en collaboration avec les autorités égyptiennes, avaient déjà mis à jour en 2011 la tombe KV 64 (vieille de 3500 ans) contenant le sarcophage et la momie d’une chanteuse du dieu Amon-Rê nommée Nehmes Bastet.

C’est un Grec, Anaximandre de Milet (VI° av. J.C.), qui introduisit le cadran solaire en Europe et qui calcula entre autre la date des équinoxes avec cet instrument.

 

 

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TECHNIQUES DU CADRAN

Le cadran solaire se compose de deux parties :

¤ le cadran : c’est une surface plane (horizontale, verticale ou dans un autre plan quelconque) qui peut être convexe, concave, sphérique ou cylindrique. Cette surface plane sert elle-même de support au cadran sur lequel est placée la graduation, soit la division de la journée donnée en heures (avec 24 parties pour les 24 heures ce qui donne un cercle de 360°). La division en 24 donne 15° d’écart entre chaque heure.

¤ le gnômom : le mot est dérivé du grec et signifie règle et en latin l’aiguille du cadran solaire. Il s’agit en fait d’une tige placée sur la surface plane dont la fonction est de former l’ombre qui se reporte sur le cadran. Cette ombre permet d’indiquer le temps selon la division inscrite sur la surface plane (ou selon la longueur de l’ombre).

Il est à noter qu’un homme peut faire fonction de gnomon et que les obélisques placées près des temples indiquent elles mêmes des positions.

LES VARIANTES

Les cadrans solaires peuvent indiquer les saisons, les signes astrologiques, une date particulière (inauguration, anniversaire, fête,...).

¤ cadran horizontal : cadran solaire placé au sol et divisé en 12 ou 24 parties.
¤ cadran vertical : dans ce cas le cadran est placé verticalement et le gnomon doit orienté au méridien local tout en étant parallèle à l’axe de la terre.
¤ cadran équatorial / équinoxial : le cadran est placé sur un plan parallèle à celui de l’équateur terrestre et le gnomon est perpendiculaire à celui-ci. Il est orienté dans le plan du méridien local. Le calcul se fait d’un côté et de l’autre suivant les équinoxes (printemps à autonome).
¤ cadran à style polaire : le gnomon est parallèle à l’axe de rotation de la Terre.
¤ cadran à style droit : le gnomon est perpendiculaire au cadran et on se sert uniquement de son extrémité pour le calcul
¤ cadran du berger : ce cadran solaire est vertical et portatif mais ne fonctionne que pour une latitude précise. Son déplacement entraîne une erreur de calcul (le gnomon est réglé suivant la date)

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