Utilisation du spiegelboog
d'après l'ouvrage de Joos Van Breen.

Le spiegelboog dans le Stiermans gemack (Art du timonier).

Joos van Breen décrit le spiegelboog dans le chapitre XIII de son manuel de navigation.
Dans l'édition de 1662 le début du chapitre XIII correspond à la page 182 de l'ouvrage. Ce chapitre est paginé de 1 à 20.

https://books.google.fr/books?id=O95jAAAAcAAJ&hl=fr

Pages 1 à 9 : sept propositions concernant le miroir.
Pages 9 à 19 : description et utilisation de l'instrument.
Page 20 : résultats d'un essai comparatif concernant le spiegelboog, le bâton de Jacob et le quartier de Davis, mené par Van Breen avec deux autres navigateurs.

Adaptation en français des pages 9 à 13 : description et montage de l'instrument.

Nous remercions Herman Lubbersen pour avoir accepté d'assurer la transcription en néerlandais moderne des deux premiers paragraphes (pages 9 à 13) et pour son aide dans l'adaptation en français.

Description de la forme de cet instrument à degrés. (page 9)
La forme de cet instrument est montrée par cette figure. A B est la flèche. Son extrémité B est emboîtée dans un petit appareil fixée sur une traverse CTD, de sorte que les marques tracées l'une sur la flèche et l'autre sur l’appareil de la traverse, coïncident.

Pour les ajuster il faut déplacer la flèche dans l’appareil avec la vis, (page 10) ce que l'on fait très légèrement d’un tour de vis ou deux.

Sur la traverse sont disposées deux plaques CE et DF dont les extrémités E et F sont toujours placées du côté B de la traverse, et que l'on peut mettre en des positions différentes qui correspondent aux écartements que l'on utilise pour pointer le soleil par derrière, comme par exemple une en G (page 11) et l'autre en H, ce qui donne le plus petit écartement.

En disposant une plaque en C et l'autre en D comme dessiné sur la gravure l’écartement est moyen. Plus loin sur la traverse, il y a deux autres marques qui ne sont pas visibles sur la gravure parce que la traverse n’est pas représentée entièrement. Ces marques indiquent le plus grand écartement

Sur la plaque inférieure entre F et D il y a une plaque de cuivre R, à travers laquelle on vise, et que l'on peut aussi glisser derrière le bois.
En outre IKLM est la plaque-miroir qui se déplace sur la flèche. Le miroir peut être retiré de la plaque mais il faut éviter de le faire trop souvent pour ne pas endommager le verre et sa fine couverture de tain.

NOTE.
Placer convenablement les pinnules FD et EC sur la traverse (en D et H, G et C et en deux autres endroits). Des goupilles permettent de les maintenir en place sans les bloquer. Ceci est pratique surtout la nuit pour faire glisser la pinnule EC de haut en bas.
Ensuite, emboîter sur la flèche la pinnule à miroir et la traverse (avec ses plaques dûment réglées pour servir de grand ou de petit marteau, comme vu précédemment).

Quelle que soit la hauteur du Soleil ou de l'étoile que l'on souhaite viser il est préférable d’utiliser le marteau le plus court possible, surtout si l'on vise le Soleil à travers l'ombre (mais avec le miroir c'est la même chose).

Adaptation en français des pages 9 à 13 : comment chercher l'astre et viser

Tout ceci étant fait, on regarde le miroir à travers le viseur R pour amener l'image CE (ce qui n'a pas été fait jusqu'ici) dans la partie supérieure du miroir, au-dessus de la ligne AN en s’efforçant de maintenir l’image le plus près possible de la flèche.

(page 12) Que l’image soit plus haute ou plus basse (c'est-à-dire au-dessus ou au-dessous de la flèche) ne changera pas la mesure car l’angle sera toujours le même comme cela a été démontré dans notre précédente proposition n° 6.

Pour faire apparaître le Soleil ou une étoile dans le miroir sans trop de difficulté.
Pour pointer une étoile la première fois, repérez Polaris et cherchez l'étoile en tenant compte de sa luminosité, que vous pouvez connaître par la méthode indiquée dans notre 6ème proposition.
Estimer à quelle hauteur le Soleil ou les étoiles doivent se trouver lorsqu'ils atteignent leur point culminant.

Quand le Soleil ou les étoiles montent, engagez l'extrémité A de la flèche dans l'appareil de la pinnule du miroir et emboîtez l'extrémité B dans l'appareil de la traverse. La configuration de traverse que vous avez choisie doit permettre que le miroir se trouve à moins d'un degré au-dessus de l'horizon, lorsque le soleil ou l'étoile culmineront.

Quand le Soleil ou l'étoile sont au plus haut, tournez leurs le dos. Placez le viseur R sur l'œil, maintenez le bord inférieur LM du miroir sous l'horizon, comme dessiné sur la figure, et faites-lui effectuer un va-et-vient léger le long du même horizon, de sorte que vous aperceviez le Soleil ou l'étoile dans le miroir.

L'étoile pointée est reconnaissable dans le miroir grâce aux autres étoiles qui s'y reflètent, par la forme qu'elles y dessinent. Elle sera aussi reconnaissable par sa luminosité, si vous utilisez les étoiles les plus brillantes, de magnitude 1, 2 ou 3.

NOTE.
Pour que le miroir soit entièrement libre et dégagé, on fait glisser un peu la pinnule supérieure EC vers le bas, de façon qu’elle n’apparaisse pas dans le miroir. On place l'œil dans le viseur de la pinnule inférieure aussi près que possible du point D, de manière à ce que la traverse CTD se reflète le moins possible dans le miroir, et que l'on dispose ainsi de l'ensemble du miroir pour observer le Soleil ou les étoiles tout à fait librement. Ce que l'on doit faire une seule fois pour la première découverte du Soleil ou des étoiles.

Comme la visée à travers le viseur R peut être rendue difficile par l'étroitesse de la fente, surtout la nuit pour voir les étoiles dans le miroir, on peut replier le viseur R derrière la pinnule et viser le miroir le long du côté FD de la pinnule, de telle façon que l'on puisse juste voir le haut IK du miroir (cela peut aussi être fait facilement quand on regarde à travers le viseur R), de manière à ce que l'image soit toujours visible la nuit.

(page 13) Il faut donc veiller à toujours mettre l'œil au plus près de l'extrémité F de la pinnule, que ce soit avec ou sans viseur, et d'être parfait sans viseur.

Il est préférable d'apprendre à pointer sans viseur. Pour cela il faut s'habituer au Soleil un peu plus chaque jour, en pointant tantôt avec, tantôt sans viseur.

Quelques conseils d'utilisation contenus dans les pages 13 à 19.

Pendant une observation l'instrument doit être tenu perpendiculairement à l'horizon.

Utilisation de jour : mesure de la hauteur du Soleil.

Mesurer la hauteur du Soleil avec le miroir nécessite un long entraînement. L'utilisation du miroir doit être réservée pour un soleil voilé. L'utilisateur désirant observer un soleil éclatant doit se protéger.
Quand le spiegelboog est utilisé avec le miroir l'observation doit être faite le plus possible sur la gauche du miroir.
La mesure de hauteur est réussie quand le trait tracé sur la glace est aligné avec l'horizon et avec le diamètre du Soleil.
Pour une utilisation sans miroir la pinnule d'horizon doit être positionnée de façon que le bord supérieur du trou touche l'horizon pendant que la partie supérieure de l'ombre portée de la pinnule d'ombre coïncide avec elle.

Utilisation de nuit : mesure de la hauteur d'une étoile.

Pour une observation de nuit l'utilisateur doit se munir d'une lumière afin de pouvoir prérégler la pinnule-miroir sur une position la plus proche possible de la bonne graduation.

S'il n'a pas de lumière l'utilisateur retourne l’instrument. En regardant juste au-dessus de la pinnule-miroir il aligne son bord supérieur avec celui de la pinnule d'ombre et l'étoile.
Il retourne alors l'instrument et peut observer l'étoile dans le miroir.

Attention : les reflets du Soleil dans un miroir sont dangereux pour les yeux.

Déjà, à leur époque, Joost van Breen et Huygens invitent les utilisateurs à prendre des mesures de sécurité.
Van Breen conseille, selon la luminosité du ciel, d'ôter le miroir et de capter les reflets du Soleil sur la feuille de papier blanc collée sur la plaquette de la pinnule à miroir.

Huygens évoque l'utilisation d'un miroir sans tain qui assombrit les reflets
Il évoque également la difficulté, pendant la manipulation, à maintenir un verre foncé devant l'œil.

Chaque utilisateur doit prendre les mesures nécessaires à sa sécurité.

Utilisation du spiegelboogd'après l'ouvrage de Joos Van Breen.