Association Méridienne Atelier Le nocturlabe Construction d'un nocturlabe
Construction d'un nocturlabe
1. Matériel et outillage nécessaires
- Un patron comportant des dessins à l'échelle 1;
- 1 planche de contreplaqué ou de bois massif de 40 cm X 60 cm en 10 mm d'épaisseur ;
- 1 tige filetée creuse de luminaire (Ø = 10 mm), d'environ 3,5 cm de longueur ;
- 3 écrous pour tige filetée de luminaire (Ø = 10 mm) ;
- 24 petits clous de tapissier (suivant la version) ;
- un rapporteur disque à 360° ;
- une scie à chantourner ou une scie à découper ;
- une perceuse et une mèche à bois de 10 mm ;
- du petit matériel de menuiserie (râpe, papier de verre …) ;
- du matériel de décoration (pyrograveur, feutres, peinture …) ;
- de la cire antiquaire, "chêne foncé".
2. Les composants du nocturlabe
Le nocturlabe est composé de trois pièces en rotation libre autour d'un même axe.
- Sur un premier disque figure le tracé des jours et des mois. Sa poignée permet de maintenir l'objet à la verticale lors de l'observation.
- Sur un deuxième disque figure le tracé des heures.
C'est sur ce disque que se fait la lecture.
Des dents ou des petits clous métalliques permettent de lire l'heure, par toucher, dans l'obscurité. La dent de minuit, plus longue que les autres, permet de positionner ce disque sur la date choisie. - L'alidade joue le rôle de l'aiguille de l'horloge nocturne.
Son positionnement par rapport à la grande ourse indique l'heure sur le second disque.
3. Découpage des composants du nocturlabe
- Sur la planche, repérer l'emplacement :
- du premier disque (R = 11 cm) et de sa poignée ( documents 1 ),
- du second disque (R = 6 cm) et de l'alidade ( documents 2 et document 3 ).
- Pour les tracés, il est préférable de choisir le sens du bois (même pour du contreplaqué) suivant la verticale pour le disque poignée et suivant la longueur pour l'alidade.
Disque des jours et des mois ( documents 1 )
- Tracer le cercle (R = 11 cm) en ayant soin de bien marquer le centre.
- Tracer un diamètre dans le sens du bois qui permettra de placer sans erreur le patron de la poignée.
- Choisir un modèle de poignée ( 1-1 ou 1-2 ).
- Grâce aux repères, positionner le patron de la poignée et en tracer les contours.
- Découper l'ensemble à la scie et ajuster aux tracés avec la râpe et le papier de verre.
Disque des heures ( documents 2 )
Disque avec dents ( document 2a )
- Tracer le cercle en ayant soin de bien marquer le centre.
- Positionner le rapporteur sur ce centre et tracer un trait sur le bord du disque tous les 15°.
(360° correspondent à 24 h donc 15° correspondent à 1 h) - En utilisant le document, tracer les bords des dents du disque.
- Découper la pièce à la scie avec beaucoup de précaution et ajuster aux tracés.
OU
Disque avec clous ( document 2b )
- Tracer le cercle en ayant soin de bien marquer le centre.
- En utilisant le document, tracer les bords de la dent de minuit du disque.
- Découper la pièce à la scie avec beaucoup de précaution et ajuster aux tracés.
- Positionner le rapporteur sur le centre et tracer un trait tous les 15° sur le bord du disque en poursuivant ce trait sur sa tranche. (360° correspondent à 24 h donc 15° correspondent à 1 h)
- Pointer les clous de tapissier sur chaque trait marqué sur la tranche. (La pointe doit être placée au milieu de la tranche.)
Alidade ( document 3 )
- Tracer un rectangle (L = 25 cm ; l = 3 cm), en utilisant le document.
- Tracer un cercle (R = 3 cm) en alignant le centre sur une longueur L1 du rectangle (bien marquer le centre).
- Découper la pièce à la scie et ajuster aux tracés.
- Biseauter la longueur L1 du rectangle sur environ 1 cm de large et 5 mm d'épaisseur.
4. Tracé et décoration des composants
Disque des jours et des mois
- Noter le centre.
- Tracer l'axe du nocturlabe : prolonger l'axe de la poignée passant par le centre du disque jusqu'au bord supérieur.
Premier cas simple
- On considère l'année de 360 jours avec chaque mois de 30 jours.
- Positionner le rapporteur sur le centre repéré.
- Le trait qui est dans l'axe de la poignée, en haut, correspond au 9 mars, celui du bas correspond au 8 septembre.
- En tournant dans le sens direct (sens inverse des aiguilles d'une montre) de 9° tracer le trait correspondant à cette position c’est-à-dire celle du 1 mars.
- À partir de ce trait, tracer un trait tous les 5°.
Attention : les mois sont notés dans le sens direct. - Faire un trait long pour le premier de chaque mois, un trait moyen pour les dizaines de jours et un
petit trait pour les 5e , 15e , 25e jours.
Remarque : Tracer les graduations de telle façon que l'aiguille de minuit pourra indiquer la date avec précision. - La décoration se fait dans la couronne périphérique, à l'extérieur d'un disque concentrique de rayon 6 cm.
- NB : On peut rajouter les traits correspondant aux dates des constellations zodiacales. (voir les dates dans Documents et calculs pour la construction du nocturlabe ; L'écliptique et les constellations zodiacales.)
Deuxième cas pour un tracé plus précis
- On respecte le nombre de jours pour chaque mois.
365,25 jours 360° 1 jour 0,99° 30 jours 29,6° 31 jours 30,6° 28 jours 27,6° - Positionner le rapporteur sur le centre repéré.
- Le trait qui est dans l'axe de la poignée, en haut, correspond au 9 mars, celui du bas correspond au 8 septembre.
- En tournant dans le sens direct (sens inverse des aiguilles d'une montre) tracer le trait correspondant au 1 mars.
- À partir de ce trait, tracer tous les autres traits.
Attention : les mois sont notés dans le sens direct. - Faire un trait long pour le premier de chaque mois, un trait moyen pour les dizaines de jours et un
petit trait pour les 5e , 15e , 25e jours.
Remarque : Tracer les graduations de telle façon que l'aiguille de minuit pourra indiquer la date avec précision. - La décoration se fait dans la couronne périphérique, à l'extérieur d'un disque concentrique de rayon 6 cm.
- NB : On peut rajouter les traits correspondant aux dates des constellations zodiacales. (voir les dates dans Documents et calculs pour la construction du nocturlabe ; L'écliptique et les constellations zodiacales.)
Repère du 9 mars
Repère du 8 septembre
La dent de minuit et les graduations
Disque des heures
- Inscrire les heures sur chaque dent ou au dessus de chaque clou à partir de la grande dent qui indique
minuit.
Attention : les heures sont notées dans le sens direct (sens inverse des aiguilles d'une montre). - La décoration se fait à l'extérieur d'un disque concentrique de rayon 3 cm.
Alidade
- Décorer.
5. Montage
- Percer les deux disques et l'alidade avec la mèche à bois de 10 mm. Bien positionner la pointe de la mèche sur les centres marqués.
- Superposer les deux disques et l'alidade, les réunir avec la tige filetée et serrer avec les écrous. Les trois éléments du nocturlabe doivent pouvoir tourner sans être trop libres (éventuellement mettre un contre écrou).
Quelques exemples de plans
Documents 1
Attention: il faut imprimer en taille réelle.
Documents 2
Document 3
Document 4: rapporteurs
Rapporteur pour le disque des jours et des mois
- Rapporteur à photocopier sur un carton :
- Rapporteur inversé à photocopier sur un transparent (les tracés des graduations seront ainsi protégés, lors de manipulations multiples) :
RAPPORTEUR POUR LE DISQUE DES HEURES.
- Rapporteur à photocopier sur un carton :
- Rapporteur inversé à photocopier sur un transparent (les tracés des graduations seront ainsi protégés, lors de manipulations multiples) :