L’ASTROLABE,L’ASTROLABE,JOYAU MATHJOYAU MATHÉÉMATIQUEMATIQUE

Médiathèque Astrolabe MELUNMédiathèque Astrolabe MELUN Philippe Dutarte 2 juin 2007

Trésors des muséesTrésors des muséesd’Ile-de-Franced’Ile-de-France

Institut du monde arabeInstitut du monde arabe

Musée des arts et métiersMusée des arts et métiers

Musée du LouvreMusée du Louvre

Musée de la RenaissanceMusée de la Renaissance (Écouen)

Observatoire de ParisObservatoire de Paris

Bibliothèque nationale Bibliothèque nationale de Francede France

LA SPHLA SPHÈRE ARMILLAIREÈRE ARMILLAIRE

Étoile polaire

Méridien

Écliptique

Horizon

Équateur

Un instrument antique, symbole de science et de

pouvoir

Instrument pédagogique

« les problèmes que l'on peut résoudre par le moyen d'un globe ou d'une sphère, ne sont pas de simples exercices d'amusement »

Jérôme Lalande

Latitude du lieu ethauteur du pôle nord céleste

H

NE

O

ZHauteur

de la polaire

Latitude ?

Instrument d’observationet de mesure

« En nous servant donc encore du même instrument, dont les cercles tournent autour des pôles de l'oblique, nous avons observé autant d'étoiles qu'il nous a été possible d'en apercevoir, jusqu'à celles de sixième grandeur. »

Ptolémée - Almageste

L’ASTROLABE L’ASTROLABE PLANISPHPLANISPHÉRIQUEÉRIQUE

Comprendre l’astrolabe…

… un jeu d’enfant

… de 7 à 97 ans.

Araignée

Ecrou

Tympan Matrice

Règle

Alidade

Les pièces d’un astrolabeLes pièces d’un astrolabe

L’astrolabe comme instrument instrument de mesurede mesure : « preneur d’astres »

« Astrolabe » est un mot d’origine grecque, qui se traduit, littéralement, par « preneur d’astre » :

en grec, astron signifie astre et labê dérive du verbe lambanein qui signifie prendre.

Angle de hauteur de l’astre

Vers l’astre

Astrolabe tenu verticalement

Visée à travers les pinnules de

l’alidade

Vers l’horizon

Cercles de hauteur(al-muquantarat)

L’astrolabe comme

instrument de instrument de représentation représentation et de calculet de calcul :

projection d’une sphère

armillaire

Sphère localeSphère locale fixefixeet sphère céleste en rotationet sphère céleste en rotation

Sphère céleste et sphère locale

Sphère locale fixe

Sphère céleste mobile

A’

A

Projection stéréographique de Projection stéréographique de pôle Sud sur le plan de pôle Sud sur le plan de

l’équateurl’équateur

Projection des tropiques

SPHERE CELESTE MOBILE

ARAIGNEE TYMPAN LOCAL ASTROLABE

PROJECTION STEREOGRAPHIQUE

Appolonius de PergeAppolonius de Perge(vers – 200)(vers – 200)

étude géométrique de la projection stéréographique

Hipparque de Hipparque de NicéeNicée

(vers –150)Utilisation astronomique de la

projection stéréographique

Ptolémée Ptolémée (vers + 150) :

le « Planisphaerium »

Histoire de l’astrolabe

Alexandrie IVe s

Tolède XIe s

Catalogne Xe-XIe s

Louvain XVIe s

Italie XVIe sLisbonne XVe s Bagdad IXe s

L’astrolabe : un patrimoine communL’astrolabe : un patrimoine commun

L’apport des L’apport des savants arabessavants arabes

Orientation et azimuts

Al-BiruniAl-Biruni(973–1050) :

• Ligne du crépuscule.

• Lignes des heures des prières musulmanes.

Al-KhwarizmiAl-Khwarizmi(IXe siècle) :

• Lignes d’azimut.

• Le cadran des sinus.

• Le carré des ombres.

Quadrant des sinus

Astrolabe universel

XIe siècle, à Tolède :

• Ali Ibn KhalafAli Ibn Khalaf.

• Ibn al-ZarqaliIbn al-Zarqali (1029-1087) .

Le Moyen Age Le Moyen Age occidentaloccidental

Astrolabe acquis par

Regiomontanus

Xe siècle : Gerbert

d’Aurillac

RenaissanceRenaissance : Mercator et

Arsenius

Georg Hartmann

(1489-1564)

Quelques utilisations Quelques utilisations de l’astrolabede l’astrolabe

Le tympanLe tympan

Étoile polaireZénith

Cercle de hauteur 40°

Horizon

L’araignéeL’araignée

Février

Juin J

Octobre

écembre1 8

1 6

1 4

1 2

1 02

4

0

68

2 0

2 2

Alt

VegDen Arc

αUMa

Sir

Spi

Ald

Rig Bét

Araignée contemporaine. Dessin de G. Delaforge.

Altaïr

Étoile polaire

Soleil début juin

Détermination de l’heure

(jour) :on « pèse » le

Soleil…

Détermination de l’heure (nuit)

Astrolabe tympan Paris

2 a

a

612 126

Détermination de distances Détermination de distances inaccessiblesinaccessibles

Astrolabe.SLDASM

α

α

ombre droite

gnomon (virtuel)

« Carré des ombres »

L’ASTROLABE NAUTIQUE L’ASTROLABE NAUTIQUE

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LES INSTRUMENTS DE L’ASTRONOMIE ANCIENNEde l’Antiquité à la Renaissanceéditions Vuibert.

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