CHAPITRE IX

Historique. — Le marin a constamment besoin de connaître son pount, c’est-à-dire de déterminer la longitude et la latitude. La latitude est facile à déterminer par l’observation des astres. La /ongitude ne peut, au contraire, s’obtenir que par la différence de deux angles.

La détermination nécessite la connaissance simultance de l’heure du lieu et de l’heure du méridien origine, celui de Paris par exemple.

L'heure locale est fournie par l'observation des astres, mais la détermination de l'heure du méridien origine est un problème des plus difficiles. En 1714, le Parlement anglais promettait 20.000 livres à l'inventeur d’un procédé donnant cette heure à deux minutes près. À la même époque, le Régent de France promettait pour le même problème 100.000 livres françaises. C'est l'horlogerie qui résolut d’abord la question par la montre Harrisson. : Depuis, les bâtiments de commerce emploient des chronomètres de précision qu’ils règlent à Paris (1).

Organisation du service. — En 1907, une enquête montra que la plupart des bâtiments pouvaient recevoir les signaux FL. Une des plus belles : applications scientifiques de la télégraphie sans fil est l’envoi de l’heure du méridien origine avec une précision inconnue jusqu'alors. Puisque l'électricité

se propage comme la lumière, avec une vitesse voisine de 300.000 kilomètres par seconde, une dongueur de 300 kilomètres est parcourue en 1/1000°

de seconde. Les progrès réalisés en ces dernières

années par la radiotélégraphie permettent d'envoyer des signaux à des milliers de kilomètres. Il était alors naturel de penser à utiliser cette merveilleuse méthode pour le réglage des horloges à bord ou à terre, de manière à permettre aux diverses stations d’avoir l’heure exacte du méridien origine.

Les services de la Guerre et le Bureau des Longitudes prirent l'initiative de l’organisation de ce service, et, afin d'assurer aux signaux la précision la plus parfaite, demandèrent la collaboration de l’Ob-

servatoire. Les rôles incombant à chaque service

étaient naturellement indiqués.

Nous décrirons l'installation de ce service en reproduisant les instructions pour l'envoi de l'heure par la radiotélégraphie à l'Observatoire de Paris, rédigées par M. F. Boquet, astronome, chef du service de l’heure(7), et la description du matériel radiotélégraphique publiée par M. le commandant Ferrié (8).

Le service devait être inauguré vers le début de l’année 1910; mais le poste de radiotélégraphie du Champ-de-Mars ayant été envahi par les eaux (crue

de la Seine, fin janvier 1910), tous les appareils

furent plus ou moins endommagés et ce n’est que le 23 mai que le premier envoi de l’heure put avoir heu.

A partir de cette date, l'envoi à minuit eut lieu tous les jours de l’année sans exception. A dater du >1 novembre, on fit tous les jours (dimanches et jours fériés exceptés) un second envoi à 11 heures du matin, pour donner satisfaction aux demandes des horlogers pour qui l'heure de minuit était peu

commode et aussi pour satisfaire les stations météo-

rologiques et séismographiques.

La loi du 10 mars 1911 à fixé l'heure légale en France, heure du méridien de Greenwich. Or, des signaux allemands, dont on trouvera plus loin la deseription, sont émis à midi et minuit, temps moyen de Greenwich; afin d'éviter toute confusion, à partir de la nuit du 30 juin au 1% juillet 1911, les signaux français furent envoyés à 10145 du matin et à 11145 du soir, soit 23h45.

Le service est assuré par roulement entre divers astronomes, tous les fonctionnaires de l’Observatoire pouvant être d’ailleurs appelés, suivant les besoins du service, à collaborer à cet envoi.

Réglage des pendules de l'Observatoire. — Chaque jour, à 4 heures de l’après-midi, les deux pendules de temps moyen utilisées dans ce service, pendules Leroy (n% 1116 et 1117), sont remises à l'heure par l'observateur de jour qui les compare par coïncidence à la pendule sidérale directrice ou à toute autre pendule sidérale.

L’astronome laisse une note indiquant la correction probable de la pendule sidérale employée (Winnerl, Fénon et Joseph) et, s’il le juge utile, les

corrections des pendules de temps moyen (Berthoud :

ou Bréguet); ces corrections sont calculées pour 11 heures du soir d’après la marche probable des pendules. Le samedi, cette note indique en outre les corrections pour le dimanche à g heures du matin (service de l’envoi de l'heure en province par: le télégraphe, qui pourra être supprimé quand les postes radiotélégraphiques de réception seront suffisamment répandus) et à 11 heures du soir (service radiotélégraphique).

La correction à faire subir aux pendules Leroy

par l’astronome chargé de l'envoi de l'heure est, en général, très faible, ces pendules étant réglées de manière à avoir une marche diurne voisine de zéro. Lorsque leur marche vient à changer, on la ramène

à l’état voulu à l’aide de poids, comme pour la pendule F. Berthoud des circuits urbains : on évite ainsi l'arrêt de la pendule, et le réglage se fait avec plus de précision qu’en élevant ou abaïissant la masse pesante du pendule.

Les divers observateurs des services méridiens, tant de jour que de nuit, doivent profiter de toutes les circonstances favorables pour déterminer la correction de la pendule directrice. Les élèves astronomes assurent'ce service les dimanches et jours de congé. Le calculateur adjoint au service du Grand Instrument méridien détermine chaque matin l’état provisoire de l’Instrument, toutes les fois qu'il a été possible d’avoir les observations d’une circompolaire et d’une ou plusieurs étoiles horaires. Dans les cas où cette détermination n’est pas possible, on emploie le dernier état calculé, la stabilité de l'appareil permettant de conclure la correction avec la précision voulue.

Toutes les pendules (TM et TS) et tous les chronomètres (TM et TS) étant d’ailleurs suivis avec la plus grande régularité par l'observateur de jour, il est presque toujours possible d’avoir l'heure avec exactitude.

Les pendules Leroy sont à poids moteur, l’échapper est de Rien la une au balancier est en bronze (forme ae Fe ARR per placée sur la tige au tiers environ de la hauteur, distance comptée à partir des lames de suspension en acier, permet l'addition de poids de réglage. La vis qui supporte l'arrêt circulaire de la masse a un filetage carré de 1 millimètre, la circonférence en est divisée en trente parties, cette vis est munie d’un contre-écrou. La durée de marche est d’un mois. Mais, par précaution, on effectue le remontage tous les quinze jours, suivant la règle adoptée pour toutes les pendules de l'Observatoire.

L'envoi du signal horaire se fait automatiquement grâce au dispositif suivant. Soient (fig. 45) :

C, l'axe de la roue des minutes (1 tour par heure) ;

F, l’axe de la roue des secondes (1 tour par minute) ;

À, un sautoir de vingt-quatre dents (1 tour par vingt-quatre heures).

Le dispositif du côté gauche est destiné à l’envoi

Fig. 45.

d'un signal par heure, celui du côté droit à l'envoi des signaux de 10" 35 du matin et 11" 45 du soir. La pièce B porte un ressort G muni d’une pierre P, pouvant être déplacée par un doigt fixé sur l’axe F de la roue des secondes. D est une pièce isolée portant également un ressort muni d'un contact de platine Q, qui peut être, à un moment déterminé, touché par la pointe R fixée sur le ressort G. En I,

est articulée une pièce d'acier H qui ne permet à

la fonction de se faire qu'à des intervalles de 13 et 11 heures (envois du soir et du matin).

La pièce H porte en K une pierre qui peut tomber dans les trois encoches (indiquées en pointillé) de la came fixée sur la roue e des minutes. Mais Ia pierre K ne peut tomber dans les encoches de la came que si l’une des deux entailles du sautoir A se trouve en face de la pierre L fixée comme K sur la pièce H. |

On fait coïncider les deux encoches de la pièce A avec les heures d’envoi des signaux, et chacune des trois encoches de la pièce C avec les minutes 0, 2, 4.

Quand la pierre K est remontée sur la partie antérieure de C, deux qoupilles isolées fixées en N sur la pièce H maintiennent les ressorts G et Q sans leur permettre d’être en contact, tout en soustrayant P à l’action de F. Mais lorsque la pièce K est retombée dans une encoche, les ressorts sont rendus à leur élasticité ; G actionné par F établit le contact. La durte de celui-ci est d’ailleurs réglable, un contact trop court risquerait de n'être pas perçu, trop long il définirait mal le dixième de seconde qu’on doit s’efforcer de donner.

La pièce M, qui peut se déplacer de gauche à droite et réciproquement, pernet de faire fonctionner l’un ou l’autre des systèmes (signaux de la. nuit et du matin, ou signaux horaires).

Un dispositif très simple, construit par M. Borrel, permet de remettre très rapidement les pendules à l'heure. Sur la tige du balancier, on a fixé (fig. 46) un barreau aimanté À en regard d'un solénoïde S.

En I est un inverseur de courant de la pile P (deux éléments Leclanché). Si les pôles de noms contraires de l’aimant et du solénoïde sont en regard, il y a retard; il se produit de l’avance dans le cas contraire. L'action correctrice, quel que soit le sens du courant, doit produire pour une intensité de 6,1 ampère, une seconde par heure environ. Le

Cs

temps employé à la correction est proportionnel à l'intensité du courant, c’est-à-dire que, si un courant de 0,1 ampère corrige de une seconde en soixante minutes, un courant dix fois plus intense corrigera le même écart en dix fois moins de temps, soit 1 ampère pour une seconde en six minutes. Le maximum de sensibilité de l’action correctrice est atteint lors-

Fig. 46.

que le barreau aimanté est le plus rapproché du solénoïde ; mais il faut éviter de les mettre à une distance trop petite, le jeu de la caisse pouvant soulever le solénoïde et produire l’arrêt de la pendule, accident assez fréquent aux électros de synchronisation.

On a intercalé dans le circuit, entre la pile P et l’inverseur I, une boîte de résistance M. Jusqu'à présent, la remise à l'heure s’est faite avec la résistance minima (11) qui permet de regagner une seconde en trente minutes environ. L’expérience

a d’ailleurs prouvé que le rôle de la résistance est absolument inutile, et l’on a avantage à regagner la différence le plus rapidement possible.

Un commutateur placé entre les deux pendules permet d'utiliser l’une ou l’autre à volonté. Afin d'éviter toute erreur de la part de l’observateur, l'inverseur de courant porte les indications avance ou retard : le bouton allongé qui permet de déplacer la pièce double T doit être mis en regard de lindication choisie. Une fiche double permet de faire fonctionner l'appareil, cette fiche doit être enlevée immédiatement après la remise à l'heure. Par surcroît de précaution, l’observateur doit ramener les contacts de la boîte de résistance à o dizaine, o unité, auquel cas le courant est interrompu.

Pour remettre à l'heure l’une des pendules Leroy, :

on place donc le commutateur supérieur du tableau situé entre les deux pendules sur celle de ces deux horloges qu'on veut régler. Si la pendule avance (correction négative), on met le commutateur inférieur sur l’indication retard ; si elle retarde (correction positive), on le met sur l'indication avance. Cela fait, on place la fiche de l’inverseur de courant et on met la pile en action avec la résistance minima, le cadran de gauche de la boîte de résistance correspond aux dizaines, celui de droite aux unités.

Les comparaisons des diverses pendules se font à l’aide des microphones placés sur les pendules, d’un appareil à jacks et de viseurs placés sur la table qui porte le jack.

Telles sont les instructions données par M. bé quet, directeur du service de l'heure, et approuvées par M. Baillaud, directeur de l'Observatoire de Paris.

Voyons maintenant comment le signal horaire est transmis à la Tour Eiffel.

Circuits de transmission et d'émission. —

Le circuit des pendules est fermé automatiquement

rien est séitlle

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