Un astrolabe pour l'hémisphère sud | CultureMath
Un astrolabe pour l'hémisphère sud
Résumé

"Un astrolabe pour l'hémisphère sud" est une animation proposée par l'IREM de la Réunion pour la fête de la science. Un groupe de professeurs du lycée Édouard-Branly de Créteil, dont le noyau est composé de Gérard Delaforge (productique), Thierry Boucher (physique), Philippe Dutarte (mathématiques), ont réalisé un astrolabe pour l'hémisphère sud à la demande de Dominique Tournès, professeur à l'IUFM de la Réunion, spécialement pour la fête de la science 2007. Celle-ci aura lieu du 12 au 18 novembre à la Réunion, soit un mois plus tard qu'en métropole: le temps pour les visiteurs du nord de traverser l'océan en bateau en se guidant avec l'astrolabe. L'opération est fiancée par l'IREM de la Réunion et "Sciences Réunion".

Projet pédagogique interdisciplinaire présenté par Philippe Dutarte

 

Objet d'art fascinant, l'astrolabe est un concentré de sciences, fruit des recherches de l'homme pour comprendre le mouvement des astres. Bien que cet instrument scientifique ait connu une grande longévité, de l'antiquité tardive au début des temps modernes, il n'existait aucun astrolabe dont l'araignée montre les étoiles du ciel austral, Acrux (a de la Croix du Sud), Canopus ou Achernar. Dès le XVIIe siècle en effet, il sera remplacé par des instruments plus spécialisés et plus précis.

Les astrolabes planisphériques traditionnels sont construits à partir d'une projection stéréographique de pôle Sud qui permet de cartographier les étoiles depuis le pôle Nord céleste jusqu'au tropique du Capricorne. Nous concevons ici un astrolabe austral, utilisable à l'île de La Réunion, et basé sur une projection stéréographique de pôle Nord. Sur cet astrolabe, la partie cartographiée du ciel s'étend du pôle Sud céleste au tropique du Cancer.

Les étapes conduisant au premier astrolabe austral

La première étape a été le calcul et la réalisation d'une maquette en bristol (janvier 2007).


Première maquette rudimentaire.
 

La deuxième étape fut la conception assistée par ordinateur (février 2007) de l'astrolabe qui sera réalisé en laiton. Le dessin en DAO permet de valider les solutions technologiques et de simuler le fonctionnement du futur astrolabe. L'exactitude de l'instrument est validée (depuis Créteil) par comparaison avec les résultats fournis par les logiciels d'astronomie (pour le ciel de la Réunion).


Image fournie par le logiciel de DAO.

 

La fabrication d'une dizaine d'astrolabes pour le compte de l'association « Sciences Réunion » a été réalisée sur les machines à commandes numériques du lycée Édouard Branly de Créteil (juin 2007), par Gérard Delaforge, qui peut, raisonnablement, être fier du résultat !


L'astrolabe réalisé pour 21 degrés de latitude sud.

«Déméter», la machine qui découpe l'astrolabe.

Un atelier pour la fête de la science 2007 à Saint-Denis de la Réunion

La réalisation d'un astrolabe pour l'hémisphère sud va permettre, par sa manipulation, d'accéder aux concepts astronomiques qu'il matérialise. Il suscitera des questions sur ses nombreuses utilisations et sur son histoire.


Au dos de l'astrolabe, l'alidade de visée et le carré des ombres pour les mesures topographiques.

 

Sur le stand de l'IREM de la Réunion, on pourra, avec les astrolabes en laiton, retrouver l'heure donnée par le Soleil ou s'exercer à déterminer la hauteur d'un bâtiment. En démontant les astrolabes et en nommant leurs pièces (tympan, araignée, alidade'), on comprendra le modèle d'Univers sous-jacent.

On pourra aussi fabriquer sa propre maquette d'astrolabe en bristol (simplifiée) et bien comprendre le sens de chaque pièce de l'instrument.

Des logiciels seront à disposition, pour s'initier au dessin assisté par ordinateur ou pour des jeux de connaissances en astronomie et en histoire.

Ces activités montreront qu'à tout âge, l'intérêt pédagogique de l'astrolabe est toujours actuel!


Recherche de la hauteur d'un bâtiment à l'astrolabe.

Mesure de l'angle de hauteur du Soleil pour déterminer l'heure.

Le « noyau » de l'équipe «astrolabe»
Gérard Delaforge – Productique ; Thierry Boucher – Physique ; Philippe Dutarte – Mathématiques

Sur CultureMATH

Pour en savoir plus sur l'astrolabe, voir Les instruments de l'astronomie ancienne, de l'antiquité à la Renaissance de Philippe Dutarte.

 
 
 
 
 
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