Gnomon

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Simulation Povray au solstice d'été à la latitude 50° Nord.

Un gnomon est un instrument astronomique pour prendre la hauteur du soleil déterminée par la longueur de son ombre projetée sur une table généralement plane[1].

L'instrument est à l'origine un simple bâton planté verticalement dans le sol. Le mot gnomon est un mot latin venant du grec γνωμων indicateur [2]. Sur la simulation Povray ci-contre, l'instrument gnomon est la tige verticale terminée par une boule. Soit l la longueur de l'ombre entre le centre C de l'ombre de la boule et le pied de la tige d'une part, et g la hauteur du gnomon d'autre part, la hauteur du soleil sera donnée par tg h = g / l.

Cette propriété est une des bases du calcul des cadrans solaires où le centre C de l'ombre de la boule pourra alors indiquer l'heure solaire sur un tracé adéquat des lignes horaires[N 1] .

Le gnomon a donné son nom à la science des cadrans solaires, la gnomonique, ainsi qu'à la personne qui conçoit des cadrans, le gnomoniste. Le réalisateur, lui, est appelé cadranier.

Histoire[modifier | modifier le code]

Cadran solaire à quatre gnomons situé dans la cour de la Grande Mosquée de Kairouan, en Tunisie.

Il est connu depuis l'Antiquité par les Chaldéens et les Grecs. Le gnomon a aussi été utilisé en Chine par exemple, pour déterminer la longueur de l'année tropique en repérant le moment des solstices par la longueur de l'ombre à midi solaire. Un exemple est la Tour de l'Ombre de l'observatoire Guan Xing Tai (en) (觀星台 - littéralement « une plate-forme pour observer les étoiles »), située à la ville de Dengfeng dans la province Henan.

Il est l'emblème du Notariat depuis le XVIIe siècle[3].

Gnomon et style[modifier | modifier le code]

En gnomonique, sur les cadrans solaires le gnomon porte toujours le nom de style. Le plus souvent, le style est parallèle à l'axe de rotation de la Terre, on parle alors d'un cadran à style polaire. Sur certains cadrans, cependant, le style est perpendiculaire au cadran et seule son extrémité est utilisée pour sa lecture ; dans ce cas le nom usuel est style droit. Toujours en gnomonique, dans les grandes méridiennes, le terme gnomon est toujours employé. Il désigne l'élément qui permet de prendre la hauteur du soleil.

Usage[modifier | modifier le code]

Style droit plutôt que gnomon.

Sur la photo ci-contre, le style droit perpendiculaire au plateau du cadran projette l'extrémité de son ombre au midi solaire sur une courbe en huit qui représente l'équation du temps tout au long de l'année ; le détail ci-contre permet de voir l'indication de la date, ici mi-mars.

Les deux courbes en huit partielles à gauche apportent les corrections pour l'heure d'été et l'heure d'hiver.

On notera également les courbes presque horizontales du cheminement de l'extrémité de l'ombre, tout au long d'une journée, chaque courbe correspond à une date spécifique, un anniversaire par exemple.

Notes et références[modifier | modifier le code]

(en) Cet article est partiellement ou en totalité issu de l’article de Wikipédia en anglais intitulé « Gnomon » (voir la liste des auteurs).

Notes[modifier | modifier le code]

  1. Attention, la direction de l'ombre du gnomon (tige verticale) n'est pas référence horaire.

Références[modifier | modifier le code]

  1. Jean Sylvain Bailly, Histoire de l'astronomie moderne, t. 2, Paris, de Bure,‎ 1785 (lire en ligne), p. 739
  2. Louis Guilbert, René Lagane et Georges Niobey, Grand Larousse de la langue française, éd. Larousse, 1971, p. 2253
  3. Monassier patrimoine

Voir aussi[modifier | modifier le code]

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Francesco Bianchini

Lien externe[modifier | modifier le code]

« Évolution des cadrans solaires » (consulté le 4 septembre 2014)