Bases astronomiques

La terre tourne sur elle-même en 24 heures environs, c'est la rotation. Pour accomplir cette rotation, à l'équateur, il faut parcourir 40.000 kms en 24 heures. Au niveau du 55e parallèle, (Belgique) cela représente une vitesse de 1000 km/h. Elle tourne autour du soleil en 1 an, c'est la révolution. Pour cela, la terre fonce dans l'espace à la vitesse de 100.000 km/h. Le Système solaire tourne autour de la galaxie à 900.000 km/h. Sans espoir de revenir au même endroit un jour !

365 jours vagues

Ce calendrier de 365 jours, né en 4236 (date souvent avancée) avant notre ère allait durer pas moins de 4 000 ans et être à l'origine du calendrier julien et, plus tard, inspirer grandement la création du calendrier républicain français.

Gnomon

Un gnomon est un instrument astronomique pour prendre la hauteur du soleil déterminée par la longueur de son ombre projetée sur une table généralement plane1. L'instrument est à l'origine un simple bâton planté verticalement dans le sol. Le mot gnomon est un mot latin venant du grec gnomon indicateur.

Heures de Babylone

Vers 2400 av. J.-C. la région fut conquise par les Akkadiens venus de Mésopotamie centrale et leur roi Sargon Ier fonde le premier Empire Mésopotamien. Les babyloniens découpaient le jour en douze kaspu. Ces heures doubles des nôtres étaient elles-mêmes divisées en 30 gesh. La journée commençait au coucher du soleil.

Les décans égyptiens

Parmi les premiers à s'être préoccupés de la division du jour en unités de temps, on trouve les Égyptiens, mais d'abord dans un but religieux. La première période divisée en « heures » fut la nuit, il y a environ quarante-et-un siècles. Pour repérer l'écoulement du temps, le ciel avait été divisé en 36 décans associés à des divinités, chaque décan consistait en une ou plusieurs étoiles.

Calendrier Babylonien

Le calendrier babylonien était un calendrier luni-solaire avec des années constituées de 12 mois lunaires, chacun commençant lorsqu'une nouvelle lune croissante était pour la première fois visible bas sur l'horizon Ouest au coucher du Soleil. Selon nécessité, l'émission d'un décret les augmentait par l'insertion d'un mois intercalaire.

Ebauche des Semaines

En décomptant à partir de la nouvelle lune, les Babyloniens célébraient chaque septième jour comme un jour saint, également dénommé jour maudit, (comprendre inconvenant pour des activités prohibées). Ces jours-là, l'exercice de certaines activités était interdit aux officiels, et l'émission de souhaits interdite aux hommes du commun. Pour finir, le 28e jour était connu comme jour de repos.

La clepsydre

La clepsydre est une horloge à eau, fonctionnant sur le principe d'un écoulement régulier au fil du temps.

cadran solaire

La description d'un cadran solaire a été découverte dans le cénotaphe de Séthi Ier à Abydos. Ci-contre : Reconstitution de l'horloge solaire décrite à Abydos

Sexagésimal à Babylone

Le système de numération babylonien était sexagésimal, la division de l'heure et des minutes a repris ce système. Ainsi, l'heure est divisée en 60 minutes et la minute en 60 secondes. Soixante est un nombre qui a la particularité d'avoir un grand nombre de diviseurs entiers (1, 2, 3, 4, 5, 6, 10, 12, 15, 20, 30 et 60), ce qui facilite les calculs astronomiques.

Le cadran solaire

Un cadran solaire est un instrument silencieux et immobile qui indique le temps solaire par le déplacement de l'ombre d'un objet de forme variable, le gnomon ou le style, sur une surface, la table du cadran, associé à un ensemble de graduations tracées sur cette surface. La table est généralement plane mais peut aussi être concave, convexe, sphérique, cylindrique, etc.

Fondation de Rome

Le 21 avril -753 av J.C. Les années romaines sont comptées AUC (ab Urbe condita). Le calendrier romuléen comptait dix mois ayant soit 30 jours (mois incomplet) soit 31 (mois plein), ce qui donnait une année de 304 jours (soit 38 x 8 jours) commençant au mois de mars et se terminant au mois de décembre.

Début du calendrier Romain

Le calendrier étrusque (le kalendae qui donnera les calendes chez les Romains) est d'abord un calendrier lunaire. Comme beaucoup des informations qui nous sont parvenues sur leur civilisation, c'est par les inscriptions à destination rituelle que l'on a connaissance de leur calendrier. L'année est de 304 jours, répartis en 38 « semaines » de huit jours (le neuvième est consacré au marché).

Nombre 7 néfaste en Mésopotamie

La division du temps en période de sept jours semble avoir été utilisée par les Chaldéens. En Mésopotamie, le chiffre 7 était considéré comme néfaste et il était recommandé de ne rien entreprendre les 7, 14, 21 et 28 du mois. On peut remarquer que 7 jours correspondent approximativement à un « quartier » de lune. 13 semaines constituent une « saison » de 91 jours ; l'année solaire de 365 jours comprend 4 « saisons » plus un jour, soit 52 semaines plus un jour.

Les sept jours de la Genèse

L'Ancien Testament et le quatrième commandement (« Souviens-toi du jour du repos, pour le sanctifier ») fondent la pratique juive du chabbat sur le récit de la Création du monde en six jours. La Genèse fait d'ailleurs venir Abraham de Chaldée. Traduite en grec puis en latin, la Bible a répandu la pratique de la semaine, dans le monde monothéiste. Scandée par un jour de repos ou de réunion, la semaine permet un repérage commode des six autres jours

Rotation de la terre

En Occident, la rotation de la Terre a été découverte par Ecphante et Héraclide. Ecphante de Crotone était un philosophe pythagoricien difficile à dater (entre 490 av. J.-C. et le 1er s.). Héraclide du Pont, vers 340 av. J.-C., était un penseur original, élève des pythagoriciens, ami de Platon, auditeur d'Aristote (selon Diogène Laërce, V, 86).

Année de 365.25 jours

Une réforme de 150 avant notre ère établit un calendrier amélioré, inspiré par le savant grec Hipparque, avec une année de 365,25 jours.

Heures inégales

Rome comptait 12 heures pour le jour et 12 pour la nuit. Les heures qui s'écoulaient entre le lever et le coucher du soleil étaient au nombre de 12, mais leur durée variait, avec la durée d'ensoleillement, selon les saisons. En été les heures de jour étaient plus longues que les heures de nuit.

Avant la Réforme Julienne

Le calendrier romain républicain en usage à Rome avant la réforme julienne comportait douze mois et 355 jours en année normale et 377 ou 378 jours les années complétées d'un mois intercalaire appelé Mercedonius. L'année débutait aux ides de mars (15 mars, considéré comme le début du printemps) et le nombre de jours de chaque mois était :

Sosigène d'Alexandrie

Sosigène d'Alexandrie est un astronome de la Grèce antique. Il fut consulté par le Pontifex maximus Jules César pour la réforme julienne de l'an 46 av. J.-C. Sosigène est ainsi à l'origine du calendrier julien, avec une année commune de 365 jours divisée en 12 mois, et un jour intercalaire ajouté tous les 4 ans, lors des années bissextiles.

Réforme Julienne

Avec l'aide de Sosigène d'Alexandrie, Jules César établit un calendrier de 12 mois pour un total de 365 jours avec un jour bissextile intercalé tous les quatre ans. Ce jour supplémentaire est souvent présenté comme un doublement du 24 février, la meilleure preuve étant son nom, qui nous a donné bissextile : le 24 était selon la méthode de comptage des Romains le 6e avant les calendes de mars (sextilis ante calendes martias), et le jour supplémentaire a été nommé bis sextilis ante calendes martias.

Institution de la semaine

En Occident, l'emploi du découpage en semaines date seulement du IIIe siècle. L'adoption du dimanche chrétien comme jour de repos, a été institué pour se différencier des juifs, et officialisé en tant que "Jour du Soleil" par un décret de l'empereur Constantin Ier en 321.

Ere chrétienne

Deux siècles plus tard, au temps de Charlemagne, un moine anglo-saxon resté dans la postérité sous le nom de Bède le Vénérable envisage de généraliser cette pratique de dater selon la naissance du Christ, à la manière des Romains qui comptaient à partir de la fondation de leur ville plutôt que de compter selon le nombre d'année de règne du souverain.

Horloge bougie

Elles semblent avoir été inventées par Alfred le Grand au IXe siècle qui s'en est servi pour connaître les heures de ses prières la nuit. Une bougie était graduée sur le côté en heures d'égales longueurs. Au fur et à mesure que la bougie brûlait, on pouvait voir combien de temps s'était écoulé. Elles sont toutefois très imprécises et très répandues dans la France médiévale.

Sablier

Cet instrument est avéré à partir du xe siècle. À l'origine il était constitué de deux bulbes ou ampoules de verre placés l'un sur l'autre et reliés par un tuyau fin. Les progrès du soufflage du verre ont permis par la suite de les réaliser d'une seule pièce. Le bulbe rempli de sable fin, ou d'un corps similaire, est placé en haut et par l'effet de la gravité, le sable s'écoule lentement et régulièrement dans l'autre bulbe.

Horloges

C'est au XIIIe siècle que l'on a remplacé le poids de l'eau par celui d'un solide, créant ainsi l'horloge mécanique, "machine capable d'entretenir durant plusieurs jours le mouvement d'un oscillateur, de compter et d'additionner ses périodes et d'indiquer l'heure" (Samuel Guye & Henri Michel).

Unités diverses

"Deux sortes de poids, deux sortes de mesures, mon âme les déteste". Malgré cette parole de Charlemagne 7 siècles plus tôt, la France de l'ancien régime, utilisait une quantité de poids et de mesures différentes.

Jour de l'an

La plupart des pays d'Europe de l'Ouest déplacèrent le jour de l'an au 1er janvier avant leur adoption du calendrier grégorien (voire avant sa création en 1582), principalement pendant le XVIe siècle.

Réforme Grégorienne

Déjà en 1250 on constate que calendrier julien retarde de 7 jours sur le soleil vrai. Or le concile de Nicée (325), on avait fixé la date de Pâques pour toutes les Eglises le 1er dimanche après la première pleine lune suivant le 21 mars. L'année julienne étant trop longue (365,25 jours au lieu de 365,24219), arrivé à l'équinoxe de printemps, moment où le jour égale la nuit, le calendrier était toujours au 14 mars alors qu'il devrait être au 21 mars.

Horloge à encens

Le principe des horloges à feu a été utilisé depuis très longtemps en extrême Orient, plus précisément en Chine et au Japon. Les Chinois utilisent une longue baguette enduite d'une pâte combustible. En disposant un fil (souvent en soie) tendu par deux masselottes, de chaque côté du dispositif, à l'endroit voulu sur le combustible, il est possible de former un avertisseur sonore. Lorsque le front de combustion atteindra le fil, celui-ci cèdera, libérant les masselottes qui tomberont dans un bassin de cuivre. Le son ainsi créé permet d'indiquer l'heure ou le début, ou la fin, de tel ou tel évènement.

Chronomètre de John Harrison

La mesure du temps dans la marine est indispensable, comme le montre l'exemple de Christophe Colomb. En particulier la détermination de la longitude impose de conserver à bord l'heure du port de départ. À tel point qu'au début du XVIIIe siècle les gouvernements britannique et espagnol offrirent de fortes récompenses au savant qui réussirait à construire un chronomètre transportable ayant une précision et, surtout, une stabilité suffisante pour faire un point complet en mer. Car il est impossible de faire fonctionner un pendule sur un bateau à cause du roulis.

Talleyrand

Talleyrand prononce un discours (sans doute écrit par Concordet) le 9 mars 1790 pour offrir aux citoyens une égalité devant les mesures. Décimalisation de toutes les unités y compris les unités de temps.

Naissance du mètre

Le 26 mars 1791 naissait le mètre, dont la longueur était établie comme égale à la dix millionième partie du quart du méridien terrestre. Le mètre concrétisait l'idée d'une " unité qui dans sa détermination, ne renfermait rien ni d'arbitraire ni de particulier à la situation d'aucun peuple sur le globe ".

Calendrier républicain

Le calendrier républicain, ou calendrier révolutionnaire français, fut créé pendant la Révolution française, et fut utilisé de 1792 à 1806. Il entre en vigueur le 15 vendémiaire an II (6 octobre 1793), mais débute le 1er vendémiaire an I (22 septembre 1792), jour de proclamation de la République, déclaré premier jour de l'« ère des Français ».

Montres décimales

Suite à la réforme des unités et la décimalisation de l'heure les horlogers proposèrent des montres décimales telles que celles-ci. Sans doute plus facile à vendre, les cadrans offrant le double système duodécimal et décimal.

Fin du calendrier républicain

Le 22 fructidor an XIII (9 septembre 1805), Napoléon signa le sénatus-consulte qui abrogea le calendrier républicain et instaura le retour au calendrier grégorien à partir du 1er janvier 1806.

La seconde

En 1875, le bureau des poids et mesures définit la seconde comme la 86400e partie du jour solaire moyen. Mais la découverte d'écarts importants dans la durée du jour ( donnée par la rotation de la Terre autour du Soleil ) conduit à rechercher d'autres repères .

Heures locales

Avec l'apparition du train et du télégraphe, on réalise que chaque ville, chaque village suit sa propre heure locale. Lors d'un voyage, il fallait toujours "régler" sa montre en arrivant quelque part. Mais cet écart pouvait être imputé à l'imprécision de la montre.

Fuseaux horaires

La conférence internationale de Washington (district de Columbia, États-Unis) réunit 25 pays, du 1er octobre 1884 au 1er novembre 1884, afin d'uniformiser le partage du globe terrestre en 24 fuseaux horaires et de choisir le méridien international de référence, ou méridien zéro.

Heure uniforme nationale

Jusqu'à la fin du XIXe s, les heures étaient toujours locales, chaque village définit son heure selon sa longitude ou si on préfère son cadran solaire. Avec le développement des communications (télégraphe, train) on a besoin d'homogénéiser les heures à travers de plus grands territoires. C'est en 1892 que la Belgique décrète l'uniformisation de l'heure nationale alignée l'heure de Bruxelles. (en 1891 en France)

Equation du temps

L'équation du temps est un paramètre utilisé en astronomie pour rendre compte du mouvement apparent relatif du Soleil par rapport au soleil moyen, lesquels peuvent différer l'un par rapport à l'autre de plus ou moins un quart d'heure environ.

Temps universel

En 1911 : création du temps universel ( qui est l'heure de Greenwich à midi ) , à laquelle on ajoute 12 heures de façon que le jour commence à minuit .

Temps universel

En 1928, le temps universel est défini comme une mesure de la rotation de la Terre. La mesure est effectuée en observant des objets en dehors du système solaire par rapport au Soleil. La précision est de l'ordre de la microseconde.

Calendrier soviétique

À partir du 1er octobre 1929, une version rationalisée du calendrier fut introduite : le Calendrier Éternel ! Chaque mois comptait désormais 30 jours, et les cinq ou six jours restants furent ajoutés comme jours intermédiaires de congé, n'appartenant à aucun mois et à aucune semaine. La semaine comptait 5 jours.

Projet de réformes de la SDN

En 1930, la Société des Nations consulte ses membres en vue d'envisager une réforme du calendrier. Près de 200 projets sont reçus, mais la SDN ne put obtenir de consensus suffisant pour concrétiser une réforme.

Projet de réformes de l'ONU

L'Organisation des Nations Unies a à son tour consulté ses membres pour envisager une réforme du calendrier. L'initiative fut prise par l'Inde qui, à l'occasion de l'unification du pays, se retrouvait avec des dizaines de calendriers différents. Pourquoi ne pas en profiter pour établir un calendrier universel, non confessionnel et fixe ? Il y eut près de 600 projets présentés, mais aucune décision ne fut prise.

TAI Temps atomique international

En 1955, la première horloge atomique au césium est née. Elle servira de base pour la définition du temps atomique international (TAI). Aujourd'hui, on calcule la moyenne de 300 horloges atomiques pour définir le TAI. La précision est de l'ordre de la femto seconde (10^-15 seconde) si j'ai bien calculé (erreur d'une seconde sur 200 millions d'années).

Horloge atomique

Pour répondre au besoin de précision croissant de la science et des technologies de pointe, le quartz seul se révèle encore trop imprécis. L'étape suivante est l'horloge atomique. Dans celle-ci, la stabilité d'un oscillateur électronique ne repose plus sur les oscillations d'un cristal seul, mais sur celles de l'onde électromagnétique (de même nature que la lumière) émise par un électron lors de sa transition d'un niveau d'énergie à un autre à l'intérieur de l'atome.

Seconde

En 1956 : la seconde est définie comme la 31 556 925,9747ème partie de l'année tropique ; l'année 1900 servant de référence.

Seconde atomique

En 1967 , la durée de la seconde est rattachée au mouvement d'un atome et non plus de la Terre. Ainsi, l'année n'est plus de 365,242199 jours mais de 290.091.200.500.000.000 oscillations de césium à une ou deux oscillations près.

Horloge à quartz

Désormais, les horloges mécaniques ne sont plus à l'ordre du jour sur le plan de la précision. Des moyens plus précis et plus compacts ont été développés. En la matière, l'horloge à quartz a constitué un véritable progrès. Le quartz est une forme de dioxyde de silicium (SiO2) qui abonde dans la nature. Comme tous les matériaux rigides, un morceau de quartz résonne à des fréquences qui lui sont propres (par exemple 32 768 Hz pour les quartz des montres courantes). De plus, sa dureté lui permet d'avoir des fréquences de vibrations élevées, ce qui est très favorable pour la précision. Or lorsqu'un cristal de quartz vibre, de faibles charges électriques apparaissent et disparaissent à sa surface. C'est l'effet piézo-électrique. Ces charges sont détectées et servent à asservir et stabiliser le fonctionnement d'un oscillateur électronique. La précision obtenue est dix fois plus importante que le meilleur des mécanismes d'horlogerie mécaniques. Le premier oscillateur à quartz à fonctionner sur ce principe apparaît en 1933, mais sa taille est plus proche d'un réfrigérateur que d'une montre bracelet. Produit d'une grande miniaturisation, cette dernière n'apparaît que dans les années 1970.

UTC le temps universel coordonné

En 1972, le temps universel coordonné (UTC) est défini à partir du temps atomique international mais en ajoutant des secondes intercalaires (leap seconds) pour que ce temps approxime UT1 à ±0,9 seconde. De +10 secondes à sa création, on est passé à +33 secondes aujourd'hui. L'ajout ou le retrait d'une seconde peut-être fait fin juin ou fin décembre.

Conversion républicain

Conversion vers Républicain

Conversion

conversion calendrier dont romain

Projet de réforme

Projet de réforme du calendrier pour un calendrier fixe qui ne nécessite pas 12 pages de tableau pour s'y retrouver. L'idée de base est de partir du nombre 364 plutôt que 365 qui est vraiment impossible, car 364 est divisible par 7 (semaine), par 4 (trimestre), par 52, quitte à considérer le 365ème jour comme un deuxième "bissextile", un trissextile qui revient chaque année.