Le sidérographe Longines

C’est après la visite d’un membre éminent du forum    que je me décide à connaître dans le détail le fonctionnement du sidérographe.

Avant toute chose, je vous livre ici ce que j’ai compris de cet outil très particulier. N’ayant aucune notion des moyens de navigation et de ses instruments de mesure,  j’ai bien compris  son fonctionnement mais pas complétement son utilisation précise. S’il y a des aviateurs ou marins dans la salle, les explications sont les bienvenues et en cas d’erreur de ma part n’hésitez pas à me corriger.

Le sidérographe a été créé pour faciliter les calculs des aviateurs en donnant directement l’heure de Greenwich exprimée en degrés. Le cadran n’est donc pas divisé en 24 heures mais en 360 degrés.

Le petit cadran au centre (rouge) indique les degrés, 10 en tout, chaque graduation correspondant à 1 degré. Il est mobile, nous verrons plus bas pourquoi. La petite aiguille au centre fait un tour en 40 minutes.
Le cadran intermédiaire (noir, vert sur les fig.1 et 2) qui est fixe indique 360 degrés, chaque graduation correspondant à 10 degrés. Son aiguille fait un tour en 24 heures.
Le cadran extérieur (bleu) mobile lui aussi indique les 1/60 de degré ou minute, chaque graduation correspondant à 1 minute. Son aiguille, la trotteuse fait un tour en 4 minutes.

J’ai repris les images du premier brevet Longines pour ce genre d’instruments.


On peut donc lire sur ce premier cadran (fig1.)  l’heure civile de Greenwich convertie en degrés :
Cadran f :120°
Cadran e :    6°
Cadran g :      12’
Angle horaire : 126° 12’


L’heure civile se base sur une moyenne journalière de 24 heures. Mais pour des calculs précis il faut tenir compte du jour solaire vrai. Cette différence est appelée équation du temps. On peut voir sur le tableau ci-dessous que les jours peuvent varier de environ -15 à +15 minutes.



Il fallait donc tenir compte de cette différence et c’est pour cela que les cadrans du centre et extérieurs sont mobiles.
Prenons par exemple le 10 juillet : le tableau d’équation du temps nous indique (à peu près) un décalage de 5min et 22sec. Il faudra donc tourner la lunette (qui entraîne le grand cadran) de 5 divisions  rouges (1 minute = 15 divisions noires) et encore de 5,5 divisions noires pour les 22 secondes restantes. Le petit cadran sera entraîné par le grand dans un rapport de 10/1.


On obtient alors l’angle horaire vrai de Greenwich en degrés :
Cadran f : 120°
Cadran e :    7°
Cadran g :     32’ 30’’
Angle horaire vrai: 127° 32' 30''

La différence entre le jour civil et le jour « vrai » est donc de 1° 20’ 30’’, ce qui représente une erreur d’environ 150 kilomètres.
D'où l'importance de pouvoir calculer avec l'équation du temps.


Voilà pour son fonctionnement et pour la lecture qu’on peut en faire.
Reste à savoir l’utiliser, et c’est là que ça risque de coincer…

Pour connaître sa position, l’aviateur avait besoin d’un sextant. Le sextant permet de connaître la hauteur angulaire d’un astre et par calcul son ascension droite. En connaissant l’angle horaire de Greenwich et l’ascension droite de l’astre qu’il observe, il peut par calcul connaître sa position.


Voici le texte original tiré de la revue de la « fédération horlogère suisse » du 16 novembre 1939 :
« Le sidérographe indique l'heure de Greenwich exprimée en degrés; il marque donc 0°0' lorsque
le point vernal passe dans le méridien de Greenwich. Avec le sextant, l'aviateur observe un astre, le soleil par exemple. Au moment où il note la hauteur du soleil, il arrête la rattrapante et fait la lecture de la position de cette dernière, ce qui lui donne un angle, 295° 35'5 par exemple. De cet angle, il suffit de retrancher l'ascension droite du soleil pour avoir l'angle horaire du soleil à Greenwich qui est indispensable à l'aviateur pour le calcul du point. »


Certains sidérographes sont dotés de deux rattrapantes. L’aviateur qui observait un astre le faisait avec un sextant à niveau à bulle. Cette bulle crée un horizon artificiel. Or la vitesse de l’avion à une influence sur l’exactitude des observations.
L’aviateur peut stopper une première rattrapante, puis la deuxième après un temps t. Il obtient ainsi une mesure précise en faisant la moyenne des deux précédentes.

Enfin, pour éviter l’influence de la baisse de température à haute altitude,  le sidérographe était placé dans un coffret en aluminium, un corps de chauffe maintenant la température autour de 20°C.



C'est un peu long et parfois fastidieux, mais je pense que ça vaut bien un petit post.
Si quelqu’un à des précisions à apporter pour le calcul d’un point d’après ces instruments, il est le bienvenu sur ce post !

A bientôt  
Fabrice

Sidérant   

Merci pour le partage.

c'est aurelie qui va etre contente

superbe ce post. Je me dois de le relire, pour bien comprendre.

genial ce post. Merci Titus.

La difference entre le temps sideral et le temps civil doit etre compensee a cause de la mesure de la hauteur d'un astre au sextant. cet astre est au plus haut a midi solaire, et ce midi solaire n'est lui justement pas toujours a midi civil, d'ou l'equation du temps et la possibilite de compenser directement avec les cadrans mobiles.

maintenant, il reste des mysteres, car le 2eme siderographe a une lunette avec 3 echelles... don't j'aimerai bien connaitre l'utilisation.

c'est une grande complication cette montre.

time2tic a écrit:genial ce post. Merci Titus.

La difference entre le temps sideral et le temps civil doit etre compensee a cause de la mesure de la hauteur d'un astre au sextant. cet astre est au plus haut a midi solaire, et ce midi solaire n'est lui justement pas toujours a midi civil, d'ou l'equation du temps et la possibilite de compenser directement avec les cadrans mobiles.

maintenant, il reste des mysteres, car le 2eme siderographe a une lunette avec 3 echelles... don't j'aimerai bien connaitre l'utilisation.

c'est une grande complication cette montre.

Il m'a fallut un bon moment pour comprendre la base... je reprends mon souffle et m'attaque au reste dans quelques temps.  

Fabrice

machines a donner du reve, de grandes traverses a la belle etoile... d'un continent a l'autre...

Quelle taille fait cette instrument ?

Une bonne douzaine de cm pour la premiere photo (mesure au pifomètre).

Passionnant !!! Merci pour le partage !

Quel travail de recherches ! Merci Fabrice   
Quand tu pourras nous mettre des photos de son mouvement, n'hésite pas !!

J ai dans l idee que ca va pas etre simple ca.
Les siderographes sont au musee, bien gardes...

Extraordinaire mécanique, une belle découverte pour nos yeux. Merci   

micromeca a écrit:Quel travail de recherches ! Merci Fabrice   
Quand tu pourras nous mettre des photos de son mouvement, n'hésite pas !!

Le mouvement est un 21.29 développé spécifiquement pour la chronométrie (chronomètres de marine et de bord).

Une première variante donne l'heure et a un indicateur de réserve de marche:


Une autre variante avec rattrapante (ça ne te rappelle rien JP??  )


Une troisième version avec double affichage: temps civil et temps sidéral moyen:


Source: Au cœur d'une vocation industrielle de Patrick Linder (LA bible des mouvements Longines)

Fabrice

Ah, voila cette mysterieuse pince de rattrappante.
Mais il est comment le calibre du sidero qui a 2 rattrappantes?
2eme et 3eme photo de ton post de depart.

Très joli le colimaçon de réglage   

Un bien beau mouvement !

Je réalise que vu la taille du calibre, le balancier est un monstre avec un couple sûrement impressionnant.

Un autre truc. Pourquoi le tour 40 minutes? Surtout les 40 min?

Je n'ai pas d'images de la double rattrapante.

Pour les 40 minutes:
le cadran intermédiaire est divisé en 36 divisions de 10 degrés chacune.
Il falait donc divisé ces 10 degrés en unités pour une lecture précise.
La terre tournant de 360° en 24h, elle tourne de 10° en 40 minutes.

Fabrice

Excellente revue, merci pour cet ovni que je ne connaissais pas !!

Très intéressant, merci beaucoup pour ce post  
En tant qu'ancien marin, je m'amusais à calculer ma position au sextant et la seule chose dont j'avais besoin c'était d'une heure précise ; je n'ai jamais utilisé un sidérographe mais quel bel objet !

bathy a écrit:Très intéressant, merci beaucoup pour ce post  
En tant qu'ancien marin, je m'amusais à calculer ma position au sextant et la seule chose dont j'avais besoin c'était d'une heure précise ; je n'ai jamais utilisé un sidérographe mais quel bel objet !

D'après ce que j'ai compris, en mer on a plus de temps pour faire les calculs nécessaires pour connaître sa position.
En avion tout va beaucoup plus vite et il fallait un instrument spécifique qui fasse gagner du temps à l'aviateur, étant donné qu'il devait calculer sa position beaucoup plus souvent.
Le mouvement est par ailleurs très précis, vu qu'il était aussi utilisé (avec un rouage différent) pour les chronomètres de marine.

Fabrice

titus a écrit:
D'après ce que j'ai compris, en mer on a plus de temps pour faire les calculs nécessaires pour connaître sa position.
En avion tout va beaucoup plus vite et il fallait un instrument spécifique qui fasse gagner du temps à l'aviateur, étant donné qu'il devait calculer sa position beaucoup plus souvent.
Le mouvement est par ailleurs très précis, vu qu'il était aussi utilisé (avec un rouage différent) pour les chronomètres de marine.
Fabrice

A l'époque du sidérographe, en gros c'est au max, un facteur 20 (20 nœuds pour un bâtiment = 400 nœuds pour un avion) donc certainement il fallait être plus rapide pour connaître sa position

 

merci Fabrice! (marrant à écrire ça tiens.... )

merci pour ce partage
malgré tout je dois avouer que je n'ai pas tout compris ...    
cela n’empêche pas qu'il s'agit d'un sacré instrument

post passionnant, photos superbes et explications claires ... sur un sujet plus qu'original !
un grand merci pour le partage

QU'est-ce que c'est bequ dans son genre le Sidérographe, un monument d'instrument   

Bonjour à tous et bravo à Titus pour ce bel article!
Alors le sidérographe a bien été conçu pour les aviateurs et comme il l'a été dit dans les commentaires en raison de la vitesse de déplacement des avions. Lesquels? Ceux de l'aéropostale! Mermoz, Guillaumet.... Ils devaient encore faire le point au sextant comme les marins mais leur vitesse très supérieure causait de gros problèmes . L'utilisation était de prendre une ou deux hauteurs et à chaque top de hauteur bien prise ( soleil tangent sur l'horizon) de cliquer - déjà- sur la tirette de la rattrapante qui fonctionne comme les anciens déclencheurs à distance des appareils photos. Avec vos deux ou trois temps enregistrés, vous aviez ensuite le temps de faire vos calculs qui je le rappelle se faisaient encore à l'époque avec des tables logarithmiques, celles de Dieumegard.
Pour ma part, je n'en avais pas besoin pour le calcul de la méridienne : entre 6 et 12 noeuds un bon chrono dont on connait la marche suffit amplement. Mais le sidérographe dont je disposais étant un modèle à triple rattrapante monté sur trois resorts hélicoïdaux dans un beau boîtier en acajou vitré, je pouvais faire des points d'étoiles au crépuscule: avec 3 étoiles à environ 120 ° l'une de l'autre on peut faire une belle triangulation! Et là c'était bien utile car "poser une étoile sur l'horizon" du pont d'un voilier est souvent assez acrobatique. Opération d' une grande poésie qui plus est car elle me reliait symboliquement aux pionniers de l'aéropostale! Surtout quand je faisais le point en atlantique au large des côtes de l'Afrique. Le câble déclencheur actionnait trois aiguilles, enfin il les stoppait plutôt.
Anecdote: en 1978 alors que je prenais un petit avion reliant Patras à Athènes avec mon sidérographe dans mon bagage à main, le douanier qui l'a découvert au fond de mon sac a immédiatement crié et appelé les policiers, ayant cru qu'il s'agissait d'une bombe! Braqué par des mitraillettes, évcué de l'embarquement, j'en ai eu pour quelques heures à m'expliquer!
Ce sidérographe m'a quitté, mais j'en garde un beau souvenir et je me trouve chanceux d'en avoir utilisé un. Plus tard j'ai enseigné la navigation au sextant à un pilote de Mirage: sa centrale inertielle lui faisait tout le travail, mais il désirait savoir naviguer comme ses illustres prédécesseurs!
Ce sidérographe est non seulement un très bel et ingénieux outil mais aussi un objet poétique par excellence à conserver avec affection.
Cordiales salutations à tous.

Bonjour SaintEls.

Bienvenue sur notre forum.
Seulement remarquer que à MDP, nous aimons que tous les nouveaux membres font une petit présentation personnel, rien d´indiscret mais quelques choses comme les loisir (au delà des montres), la région où on vit, ou des anecdotes sur nos anciens occupations, comme ce là que tu as fait ici. Quelque chose pour commencer une relation amiable dans le forum.
Il y a un lieu spécifique pour ces présentation, ici

http://www.forum-mdp.com/f4-bonjour-aux-nouveaux-membres

En autre, un réponse bien sympa ce que tu as fait a l´article de Titus sur le siderographe, que beaucoup d´entre nous aimerions lire un peu plus,  dans un nouveau sujet que tu même peux commencer.

Amitiés

Rafa