L'astrolabe-quadrant du Musée des antiquités de Rouen. Recherches sur les connaissances mathématiques, astronomiques et nautiques au moyen age

Le Musée des Antiquités de Rouen possède, dans ses collections, un instrument en cuivre, ayant la forme d'un quart de cercle plein, signalé à l'attention du visiteur par une petite pancarte sur laquelle on lit ces mots : «Astrolabe du xv e siècle présumé avoir appartenu à Jean de Béthencourt. >>

Inscrit au Registre d'Entrée sous le n° 919, cet instrument a été acquis à Paris, pour le Musée de Rouen, en 1855, d'un antiquaire expert nommé Delange.

Bien qu'apparemment très ancien, il est dans un état presque parfait de conservation et est même accompagné de sa gaine en cuir estampé à froid d'armoiries qui rappellent celles de la ville de Rouen. Ainsi, cet instrument, d'une grande rareté, car nous n'avons trouvé nulle part la description moderne d'un modèle aussi complet, a fait retour dans son pays d'origine très probablement.

Il a été l'objet d'une courte note présentée par l'un de nous au dernier Congrès des Sociétés Savantes, à Rennes (1), et

(1) 47 e Congrès des Sociétés Savantes, à Rennes, 1909, lundi 5 avril. x î — M. l'abbé Anthiaume : V astrolabe de J. de Béthencourt et la Navigq\x \J . lion des Normands au Moyen Age. Mj ^

nous nous proposons d'en faire dans ce mémoire une étude complète.

L'astrolabe du Musée de Rouen a donc la forme d'un quart de cercle plein, ou quadrant, en cuivre, de 2,3 millimètres d'épaisseur et dont le côté, ou rayon, mesure 170 millimètres (pi. I et III). Il pèse 465 grammes.

Sur Tune des faces est tracée une sorte de tableau circulaire composé d'un grand nombre de cercles presque tous concentriques et dont le plus grand, mesurant 142 millimètres de diamètre, affleure, en trois points, les bords du plateau.

Le dernier cercle intérieur, d'un diamètre de 42 millimètres, circonscrit un espace dépourvu de lignes, mais recouvert par un petit disque mobile dont le bord est muni d'une languette de métal, index ou alidade, de forme triangulaire, qui prolonge sa pointe jusqu'au contour du plus grand cercle.

Par-dessus ce disque est disposé un autre disque plus petit, de 20 millimètres de diamètre, également mobile et faisant corps avec une seconde alidade de même forme et de même envergure que la première. Ces deux disques sont traversés en leur centre par un petit pivot cylindrique fixé au centre du tableau, et retenus par une sorte de clef ou goupille en forme de clou qui traverse l'extrémité libre du pivot (pi. II).

L'autre face du plateau est entièrement couverte d'un tracé très compliqué, et est encadrée par trois échelles de graduations dissemblables. A cette face se trouvait annexé un fil à plomb attaché à une petite tête de clou, large de 2 millimètres, qui est fixée à l'angle formé par la réunion des deux côtés ou rayons du quadrant (pi. III).

Enfin, sur l'un de ces côtés se trouvaient insérées deux pinnules de visée, dont l'une a été arrachée; c'est la seule mutilation qu'a subie l'instrument. La pinnule conservée a la forme d'un petit écran, épais de 3 millimètres et large de 10, dont le plan est perpendiculaire au plan du plateau. Cette pinnule s'élève par son bord supérieur à 16 millimètres au-dessus du côté du quadrant; un de ses bords latéraux se continue avec la surface du quadrant chargée de lignes mul-

tiples, Fautre bord fait saillie sur la seconde face du quadrant et empiète sur le plateau par un empattement de 10 millimètres.

L'écran, ou pinnule, est percé de deux trous circulaires dont l'un, très petit, servait à recevoir le rayon du soleil; et l'autre, plus large, servait à viser les étoiles qui sont plus difficiles à apercevoir.

L'astrolabe du Musée de Rouen présente donc une apparence différente suivant la face que Ton considère. Sur une face, on trouve des tracés circulaires identiques à ceux qui existent sur le dos de l'astrolabe circulaire ou astrolabe plan équinoxial : zodiaques solaire et lunaire, cercle des jours et une curieuse table pascale; et comme de la surface du plateau il n'y a que l'étendue couverte par les tracés circulaires qui est utilisée, nous négligerons le reste de cette surface, et nous appellerons cette face la face circulaire.

Examiné par l'autre face, l'instrument est un quart de cercle, dont le limbe est gradué et qui est muni de pinnules de visée et du fil à plomb. C'est à proprement parler le quadrant d'altitude. Sur cette face, on trouve les arcs de cercles des heures inégales et le carré des ombres ou carré géométrique. On y voit de plus les éléments du planisphère de Ptolémée, dont les tracés ont été modifiés d'une manière fort ingénieuse pour s'adapter à la forme du quart de cercle, et un tracé donnant les sinus. Nous nommerons cette face le quadrant.

Enfin, l'astrolabe de Rouen est doté de systèmes qui paraissent appropriés spécialement à la navigation : sur la face circulaire, un appareil destiné à mesurer le mouvement diurne de la lune et celui des marées, questions qui se rattachent à la navigation côtière; et, sur la face quadrant, un tracé trigonométrique qui permet de résoudre les problèmes de route dans la navigation hauturière.

La réunion de tous ces éléments sur un même instrument en fait un spécimen fort intéressant, très peu connu aujourd'hui, bien que, comme nous le verrons, il ait été complètement décrit et figuré au Moyen Age, comme un instrument parfaitement constitué.

Malgré la solidarité entière des deux faces de l'instrument, nous avons, en raison de leur apparence différente et de la variété des questions historiques qui se rattachent à chacune d'elles, divisé notre description en deux sections ou livres. Chaque livre, l'un affecté à l'étude de la face circulaire, l'autre à la face quadrant, sera précédé d'une revue historique des instruments anciens qui ont été classés dans le genre astrolabe et dans le genre quadrant, aussi bien au point de vue mathématique et astronomique qu'au point de vue nautique.

Les différents tracés et organes de l'instrument seront ensuite analysés méthodiquement et les figures que nous donnons serviront d'éclaircissement à nos descriptions nécessairement un peu abstraites (1).

Bien que l'instrument nous ait paru dater d'une époque où la science de la navigation devait être encore rudimentaire, nous développerons spécialement ses propriétés nautiques et nous montrerons comment certains de ses organes et de ses tracés peuvent être appliqués à la résolution des questions de navigation côtière et des problèmes de route en haute mer, dans la forme archaïque qui nous a été transmise par les traités classiques du xvi e et du xvn e siècle. Le nom du célèbre navigateur, J. de Béthencourt, qui s'attache à cet astrolabe, nous engageait à insister sur cette particularité.

A ce point de vue même, la question de l'origine et de la date de construction de l'astrolabe-quadrant de Rouen est du plus grand intérêt. C'est la seule qu'on ait, jusqu'ici, tenté de résoudre et encore d'une manière bien incertaine. Un catalogue du Musée de Rouen le fait dater du xiv e siècle.

(1) Nous exprimons ici nos sentiments de vive gratitude à M. de Vesly, directeur du Musée des Antiquités de Rouen, dont la parfaite obligeance a grandement facilité notre tâche. Grâce à des moulages très soignés de l'instrument, que M. de Vesly a bien voulu faire exécuter pour nous, il nous a été possible de procéder à des mensurations exactes. Nous avons tracé nos dessins d'après ces moulages et d'après de remarquables photographies que nous devons à l'amabilité de M. Aug. Marie, ingénieur à Rouen. Enfin, nous avons donné une fidèle reproduction de l'astrolabe nautique du Musée de Caudebec-en-Caux, sur une excellente photographie faite par M. Poisson, juge de paix à Caudebec.

D'après un autre (1), il ne serait pas antérieur au xv e et même au xvï e siècle; cependant, le même catalogue ajoute que cet astrolabe a peut-être servi au célèbre navigateur normand, Jean de Béthencourt. Or on sait que ce dernier ne navigua qu'entre les années 1390 et 1420.

Au livre III, nous rechercherons, dans les caractéristiques astronomiques, épigraphiques et même artistiques de l'instrument et de sa gaine, des arguments solides pour résoudre cette question; et, si nous parvenons à établir que ce modèle si perfectionné date d'une époque antérieure à celle de la Renaissance et qu'il est bien normand, nous constituerons une nouvelle preuve impressionnante de la hardiesse et de la science nautique des Normands à la fin du Moyen Age.

(1) Catalogue du Musée des Antiquités de Rouen; 1868, p. 45.