Quand l'église Saint-Sulpice était un observatoire astronomique


On le sait peu, mais au XVIIIeme siècle, les plus grands observatoires astronomiques européens étaient des églises. L’église Saint-Sulpice à Paris en est un bel exemple.


L'église Saint-Sulpice, dans le 6ème arrondissement de Paris, abrite l’un des instruments astronomiques les plus connu de la capitale : le fameux gnomon. Ici, le terme de « gnomon » est abusif, car celui-ci désigne normalement un simple bâton planté verticalement dans le sol, et dont l’observation de l’ombre permet de connaître l’heure. A Saint-Sulpice, l’imposant obélisque ne constitue qu’une partie d’un instrument astronomique beaucoup plus vaste : une méridienne d’intérieur.

LE FAMEUX "GNOMON" EST EN FAIT UN OBÉLISQUE SUR LEQUEL SE PROLONGE LA MÉRIDIENNE. LE HAUT DE L’OBÉLISQUE EST ÉCLAIRÉ LE 21 DÉCEMBRE, JOUR DU SOLSTICE D'HIVER.


DESCRIPTION DE L’INSTRUMENT

Cette méridienne débute dans le transept sud, par une dalle que le Soleil éclaire le 21 juin, jour du solstice d’été. On peut y lire « solstice d’été, année 1745, nutation, axe de la Terre, obliquité de l’écliptique ». La méridienne se poursuit par une simple bande de laiton de 4,5 mm d’épaisseur, incrustée dans le sol. Au niveau du chœur de l’église, derrière la balustrade, on aperçoit une plaque de laiton de forme ovale, éclairée par le Soleil au moment des équinoxes (21 mars et 23 septembre). La méridienne se poursuit jusqu’au transept nord.

LA DALLE DU SOLSTICE D’ÉTÉ. LE SOLEIL L’ÉCLAIRE LE 21 JUIN.

La longueur du transept n’étant pas suffisante, il fut nécessaire de dresser un obélisque pour poursuivre l’observation du Soleil jusqu’au solstice d’hiver, mais cette fois verticalement. La longueur totale de la méridienne est ainsi d’environ 40 mètres. En haut de l’obélisque, on peut apercevoir le symbole du Capricorne, indiquant la position du Soleil le jour du solstice d’hiver (21 décembre). Une peu plus bas, de chaque côté de la ligne méridienne, on aperçoit face à face le symbole du Sagittaire (une flèche) et celui du Verseau (des petites vagues) marquant les positions du Soleil les 21 novembre et 21 janvier. Sur le piédestal de l’obélisque, une inscription précise le rôle de la méridienne « Gnomon astronomique pour la détermination de l’équinoxe pascal », complétée de dessins significatifs comme l’agneau pascal.


On peut s’interroger sur cette indication, car en 1743, la détermination de l’équinoxe en vue de calculer la date de Pâques ne se posait plus, depuis la réforme grégorienne du calendrier en 1582.

TOUTES LES INSCRIPTIONS FAISANT RÉFÉRENCE AU ROI ET A SES MINISTRES ONT ÉTÉ MARTELÉES PENDANT LA RÉVOLUTION.


PRINCIPE DE FONCTIONNEMENT

Chaque jour à midi vrai, les rayons du Soleil traversent une lentille installée dans le vitrail en haut du transept sud, et forme une tache lumineuse sur la ligne de laiton. La position de la tache varie le long de la ligne de laiton, au cours de l’année, en fonction de la hauteur du Soleil.



DES ASTRONOMES DANS UNE ÉGLISE

En 1727, l’horloger Henri de Sully commença à tracer une méridienne dans la partie sud du transept de l’église, afin de résoudre le problème de l’heure à Paris. Mais il mourut le 13 octobre 1728 sans avoir pu l’achever. On aperçoit encore les traces de cette méridienne, au pied de la porte du transept donnant dans la rue Palatine.

TRACES DE LA PREMIÈRE MÉRIDIENNE, COMMENCÉE PAR HENRI DE SULLY.

En 1743, l’astronome Pierre Charles le Monnier reprend le projet de Sully. Il trace la nouvelle méridienne 45 cm plus à l’ouest. Cette nouvelle méridienne, en plus d’indiquer le midi vrai et la date de l’équinoxe de printemps, était surtout destinée à mesure l’obliquité de l’écliptique (c'est-à-dire, la variation de l’inclinaison de l’axe de rotation de la Terre), comme l’indique l’inscription sur la dalle du solstice d’été. On comprendra mieux l’intérêt de construire des instruments aussi grands si l’on connaît l’ordre de grandeur du résultat recherché : l’inclinaison de l’axe de la Terre varie d’environ 45 secondes de degrés* en un siècle ! Au cours des 18 années pendant lesquelles Le Monnier va réaliser ses mesures, cela se traduit par un décalage de la tache lumineuse du Soleil d’environ un millimètre sur la ligne méridienne ! Autant dire pratiquement impossible à mesurer à l'époque.


*une seconde de degré = un angle d’un degré divisé par 3600.




Politique de confidentialité

Copyright 2020 - Le temps des Sciences

  • Facebook
  • YouTube
  • Instagram