18 Octobre 2010 Mesurer le temps Mesurer le temps Des clepsydres aux horloges atomiques, la mesure du temps a donné lieu à d'ingénieuses inventions. 3000 Plafond astronomique égyptien : Les Egyptiens semblent avoir été les premiers à mesurer le temps. Deux mille ans avant notre ère, ils ont peint des "horloges stellaires" ; d'abord dans des sarcophages, puis sur les tombes. Elles indiquaient la position de certaines étoiles au cours de la nuit : en comparant le ciel tel qu'on l’observait et celui de l'horloge stellaire, on pouvait - en théorie - estimer à quel moment de la nuit on était. Ces "horloges" jouaient surtout un rôle symbolique : guider le mort vers l'autre monde. © Jean-Pierre Dalbéra 3000 Clepsydre de Karnak : Pour mesurer le temps, il suffit d'un récipient et...d'un peu d'eau. C'est le principe de la clepsydre. La plus ancienne date du XIVe siècle avant notre ère. Elle a été découverte en Egypte, dans le temple de Karnak. C'est un récipient percé d'un orifice à la base et pourvu de graduations. On le remplissait d'eau et, pendant qu'il se vidait, on pouvait connaître le temps écoulé grâce à la graduation. Une liste d'étoiles et de hiéroglyphes décorent la clepsydre. © Science Museum/SSPL 3000 Cadran solaire Borchardt : L'Egypte étant un pays baigné par le soleil, pas étonnant que les Égyptiens soient également les inventeurs de la première version du cadran solaire. L'instrument, qu'ils appelaient un "setchat", était constitué d'une planche graduée dont l'une des extrémités était surmontée d'une tige horizontale : l'ombre projetée du soleil sur la planche indiquait l'heure. La description la plus ancienne d'un setchat a été découverte dans un monument funéraire datant du XIIIe siècle avant J-C. © Abb.9 in Ludwig Borchardt -Altägyptische Zeitmessung 3000 Horloge à bougie : "Sire, auriez-vous de la cire ? " Ce serait Alfred le Grand, roi d’une partie de l’Angleterre au IXe siècle, qui aurait inventé l’horloge à bougie. Son principe : les heures inscrites sur la bougie sont "égrenées" à mesure que la flamme consume la cire. Une façon peu précise de mesurer le temps, mais qui aurait servi à connaître approximativement les heures de prière. À peu près à la même époque apparaît le sablier, plus fiable. © Deutsches Uhrenmuseum Furtwangen 3000 Cadran solaire : Il faudra attendre les XIIIe et XIVe siècles et les Arabes, véritables cracks en mathématiques, pour que le cadran solaire adopte sa forme définitive. Par rapport à la version égyptienne, la version moderne utilise un cadran circulaire et possède une tige inclinée. Cela permet de déterminer l’heure tout au long de l'année. Eh oui, le soleil monte plus haut dans le ciel quand l'été approche (et donc son ombre se rétrécit sur le cadran solaire), détail qu'avaient oublié les Egyptiens. ©Hazlan Abdul Hakim / Istockphoto 3000 Horloge mécanique à poids : Les premières horloges mécaniques font leur apparition dans le courant du XIIIe siècle. C'est la chute d'un poids qui actionnait l'horloge et faisait tourner les engrenages. Ces horloges pouvaient perdre une heure par jour. Dépourvues de cadran, elles se contentaient de sonner l'heure pour indiquer aux moines les moments de prière. A partir du XIVe siècle, elles ont commencé à fleurir sur les clochers et le beffroi des villes d’Europe. © Association Espaces 3000 Horloge à balancier : Au XVIIe siècle, pour rendre plus précises les horloges à poids, on inventa le principe du balancier : un pendule donnait le tic-tac en se balançant de gauche à droite. Un progrès phénoménal, car ces horloges ne retardaient plus que d'une poignée de secondes par jour ! Dans les montres, une petite roue montée sur ressort en spirale : à chaque fois que la roue tourne dans un sens, la spirale se tend, puis ramène la roue dans l'autre sens et ainsi de suite. © Science Museum/SSPL 3000 1ère montre à quartz : La révolution horlogère suivante est ce que vous tenez certainement à votre poignet sous forme de montre : l'horloge à quartz. Un petit morceau de quartz y donne le "tic-tac" : soumis à un courant électrique, le quartz se met à vibrer à une fréquence extrêmement précise, sur laquelle la montre se cale pour faire tourner les aiguilles. Elle ne perd qu'un millième de seconde par jour. Si le principe remonte au début du XXe siècle, la première montre à quartz à aiguilles sera mise au point en 1967. © Centre Electronique Horloger de Neuchâtel 3000 1ère horloge atomique au césium : Et si on mesurait le temps avec ce qu'il y a de plus régulier dans la nature : le mouvement d'un électron dans un atome ? En plus, un atome ne vieillit pas et ne s'use pas ! C'est avec ces idées en tête que des scientifiques ont, vers 1950, créé les premières horloges "atomiques". Si on les faisait fonctionner pendant trois millions d'années, leur erreur ne serait que d'une petite seconde. Le temps international, la durée de référence de la seconde sont calculés grâce à ce type d'horloge. © Queen's Printer and Controller of HMSO 1956 3000 Fontaine atomique : Normal 0 21 false false false MicrosoftInternetExplorer4 /* Style Definitions */ table.MsoNormalTable {mso-style-name:"Tableau Normal"; mso-tstyle-rowband-size:0; mso-tstyle-colband-size:0; mso-style-noshow:yes; mso-style-parent:""; mso-padding-alt:0pt 5.4pt 0pt 5.4pt; mso-para-margin:0pt; mso-para-margin-bottom:.0001pt; mso-pagination:widow-orphan; font-size:10.0pt; font-family:"Times New Roman"; mso-ansi-language:#0400; mso-fareast-language:#0400; mso-bidi-language:#0400;} Les physiciens ont trouvé le moyen de faire encore mieux qu'une horloge atomique : les "fontaines atomiques". Grosso modo, il s'git d'horloges atomiques placées verticalement, à l’intérieur desquelles les atomes qui donnent le tic-tac montent puis redescendent, comme l’eau d’une fontaine. Ce va-et-vient accorde plus de temps au système de mesure pour se caler sur le tempo des atomes et améliore sa performance : la précision est d’environ 1 seconde pour 100 millions d'années. © LNE-SYRTE 3000 Horloge atomique Pharao : "Espace, espace...frontière de l'infini," disait le capitaine Kirk, dans Star Trek. Il aurait pu ajouter frontière du temps également... En 2013, une fontaine atomique, Pharao, sera placée à bord de l'ISS. Grâce à la microgravité qui règne dans la station spatiale internationale, la fontaine gagnera en précision. En théorie, elle pourra indiquer l'heure pendant plusieurs centaines de millions d'années sans perdre une ride, euh enfin... une seconde. © Jean Vuillon/CNES About: TempsHorlogePharaoClepsydreCadran solaire
