RENSEIGNEMENT SECONDAIRE SPÉCIAL

Introduction,

En qnelqae endroit qu'on se transporte sur la terre, il y a une .direction que chacun reconnaît aisément et qu^il désigne en nommant le Nord et le Midi. Quand on se tourne vers le midi, c'est-à-dire vers le point qu'occupe le soleil au milieu du jour, on a le Nord derrière soi, POrient à sa gauche et l'Occident à sa droite : quatre directions opposées, deux à deux, et qui correspondent aux^atre points cardinaux de la géographie. Ces directions n'ont rien d'arbitraire; elles sont en rapport non-seulement avec le mouvement du soleil, mais encore avec le mou- ^^ment apparent du ciel entier.

«' Laissons venir la nuit, examinons le mouvement des étoiles, Jbous verrons qu'elles tournent toutesautour d'un axe, dont la 4feection est à peu près déterminée par une étoile qui est comme

^è pôle des mouvements décrits par les autres, et que Pon nomme

nAoile polaire. Le plan vertical mené par l'axe de rotation du ciel

;^a»n8titue le mériaien de Tendroit où l'on observe, lequel étant

connu détermine l'orientation du lieu* car il contient les deux pôles, se dirige très-près de l'étoile polaire, coupe en deux parties égales les cercles des étoiles, passe par le lieu le plus élevé dn cours de chacune et donne midi, qm se compte au moment dn passage du centre du soleil dans le méridien. — L'aiguille aimantée librement suspendue prend d'elle-même une direction

DE

Calendrier. — Origine de ce mot. — Semaine, mois. — Moyen de reconnaître, sans almanach, si tel mois a ou n'a pas 31 jours. — Si l'on n'eût pas tenu compte de la différence, les saisons ne seraient plus revenues aux mêmes époques du calendrier. •— Année bissextile. — Nombre d'or ou cycle lunaire. — Période de 28 ans. — On compte les cycles solaires à partir de celui qui renferme Tère chrétienne. — Lettre dominicale. — Toute année bissextile a deux lettres dominicales.

Des cadrans. — - Tracé des méridiennes du temps vrai; —Méthode de jour ou des ombres. — Gnomon. — Méthode de nuit ou d'alignement au pôle. —Exposer les principes fondamentaux du tracé des cadrans*

DE

BORIZON, VOUTB CÉLESTE. — LEVER ET COUCHER DES ASTRES; ORIFNT ET OCCIDENT. — VERTICALE, ZÉNITH ET NADIR. — MÉRIDIEN; DÉTERMINA- TION DE LA MERIDIENNE PAR LES OMBRES D'UN STYLE VERTICAL. — ORIENTATION ; POINTS CARDINAUX ET ROSE DES VENTS.

Quand nous nous plaçons, pour voir le ciel, dans un endroit élevé et découvert , où la vue peut s'étendre librement de tous côtés, l'espace indéfini où nous voyons circuler les astres, le Soleil pendant le jour et les étoiles pendant la nuit, nous apparaît sous la forme d'une voûte immense qui reconvre tout Thorizon. Si cet horizon est celui d'une vaste plaine, ou mieux encore la surface de la mer ou d'un grand lac, la ligne qui le sépare du ciel nous semble une circonfé* rence de cercle dont nous occupons le centre. Dans les pays de montagnes, la ligne d'horizon est plus accidentée, mais le ciel, qnand il est sans nuages, est toujours semblable à la moitié d'une sphère dont la concavité est tournée vers nous.

La voûte céleste offre une teinte d'un bleu. d'azur brillant pendant le jour, plus sombre pendant la nuit. Mais cette couleur est due uniquement aux couches de l'atmosphère dont la Terre est entourée, les particules de Tair ayant la propriété de réfléchir surtout les rayons bleus de la lumière du Soleil. A mesure qu'on s'élève sur les montagnes, la teinte devient plus foncée, et le ciel paraîtrait entièrement noir, si Ton pouvait l'observer aux limites de l'atmosphère, à une hauteur d'environ 20 ou 25 lieues (80 à 100 kilomètres).

Nous ne pouvons voir le ciel qu'à travers l'atmosphère : mais ses dimensions paraissent infinies, si l'on en juge par les prodigieuses distances où se trouvent de la Terre les - étoiles les plus voisines, distances qu'on est enfin parvenu à nr esurer, et par les profondeurs beaucoup plus considérables encore où la vue parvient à pénétrer à l'aide des télescopes. Il faut donc avoir sans cesse présente à l'esprit cette idée, que les phénomènes célestes se passent dans une région située bien au delà de l'enveloppe aérienne dans laquelle nous vivons.

Quand on se déplace à la surface de la Terre , l'horizon chaoge, et, avec lui, Taspect du ciel, ainsi que nous le reconnaîtrons plus tard; mais il est un phénomène qui est propre à tous les horizons et qui est familier à tout le monde : c'est le lever et le coucher des astres, ainsi que leur mouvement commun sur la voûte céleste, dans l'intervalle d'environ un jour.

Pendant la journée, c'est le Soleil qui apparaît le malin, d'abord comme un point lumineux, puis sous la forme d'un cercle ou disque qui s'élève de plus en plus, pour s'abaisser et disparaître en un point de l'horizon opposé à celui de son lever. Une fois le Soleil couché, sa lumière illumine encore quelque temps l'atmosphère ; niais à mesure que cette clarté s'affaiblit, des points lumineux apparaissent çà et là dans le ciel qui se trouve bientôt parsemé d'étoiles. En examinant avec attention ces points brillants, on n'est pas longtemps à s'apercevoir qu'ils se meuvent tous dans un même sens, qui est précisément celui du mouvement du Soleil pendant le jour.Ducôté de l'horizon où cet astre s'est levé, on voit peu

à pea apparaître djds étoiles neuvelles, en même temps que d'autres disparaissent du côté opposé. Tous ces points lumi-« neux s'évanouissent le matin, quand la lumière crépusculaire qui précède le lever du Soleil devient assez vive pour éteindre par sou contraste l'éclat de chaque étoile isolée. Mais il est évident que leur mouvement continue pendant le jour, de sorte que toutes les étoiles — et la Lune est dans le même cas — se lèvent et se couchent successivement pendant l'intenralle d'un jour et d'une nuit.

On appelle orient^ ou levant le côté de l'horizon où a lieu le lever des astres; occident^ ou couchant^ celui où a lieu leur coucher.

Essayons maintenant de préciser avec plus de rigueur le sens de ces mots et de quelques autres dont on se sert à la fois en géographie et en astronomie.

Dans chaque horizon terrestre , quel que soit le lieu de la Terre où cet horizon se trouve, on considère une ligne qu'on nomme la verticale. La direction de cette ligne est celle que prend un fil flexihle, quand on suspend à son extrémité inférieure un corps pesant, et qu'on le tient immobile par son extrémité supérieure. Tel est le fU à plomb ^ également connu des savants, des ingénieurs et des ouvriers.

La verticale est perpendiculaire* à la surface d'une eau tranquille. Or, si l'on imaginequ'on la prolonge indéfiniment au-dessus de l'horizon, le point où elle semble percer le ciel est ce qu'on nomme le zinith (en arabe le point). Gomme on sait que le ciel enveloppe la Terre, on donne le nom de nadir (vis-é-viSy opposé) au point de la voûte céleste diamétralement opposé au zénith, c'est-à-dire à celui où la verticale prolongée au-dessous de l'horizon irait rencontrer la voûte céleste.

Le zénith est également éloigné — il s'agit ici de sa distance apparente, mesurée par un arc de grand cercle de 90 degréâ — de tous les points de Thorizon supposé parfai-

1. Des mots latins oriens, qui se lèTO, et occident j qui se couche.

2. C*est-àrdirey n^est penchée d*aucun côté sur le plan ; elle fait un angle droit avec chaque ligne droite menée par son pied dans ce plan.

tement circulaire. Il ne peutdonc, en aucune façon» servir à déterminer la position des divers points de Thorizon.

Pour déterminer les plus importants de ces points, ceux qui, dans un lieu quelconque de la Terre, servent à l'orienlation du voyageur ou aux observations scientifiques de toute nature, il faut recourir au phénomène du mouvement diurne. Selon l'époque de Tannée, la position que le Soleil occupe h son lever à Thorizon oriental varie d'un jour à Tautre ; il en est de même du point de Thoiizon où il se couche. Enfin sa hauteur la plus grande change aussi chaque jour suivant les saisons.

Mais ce qu'il y a d'invariable dans ce mouvement quotidien, c'est la direction du plan vertical où est le Soleil au milieu du jour, à l'instant de son élévation la plus grande. Cette direction est constante pour chaque horizon et pour une époque quelconque : c'est celle que chacun connaît sous le nom de midi appliqué au côté de Thorizon qui regarde le Soleil, sous le nom de nord, quand l'observateur se tourne vers le point de l'horizon diamétralement opposé au Soleil à cet instant du jour.

Le plan vertical qui contient le Soleil au plus haut point de sa course diurne a reçu le nom de plan vnèridienj plus simplement de méridien^, La trace du méridien sur le plan de l'horizon est la ligne méridienne ou, pour abréger, la m^ ridienne»

La méridienne coïncide avec la direction de l'ombre qu'un bâton vertical ou la corde du fil à plomb projette à midi sur un plan rigoureusement horizontal. Mais cette remarque ne peut malheureusement servir à tracer pratiquement la méri* dienne d'un lieu, parce qu'il est fort difficile de reconnaître le moment précis où le Soleil arrive au point le plus élevé de son arc diurne.

Voici un procédé qui peut suffire pour obtenir la direction de cette ligne d'une façon approchée :

Quelque temps avant midi r- une heure ou deux, je suppose — on marque l'extrémité Â de l'ombre projetée par