Cadrans solaires
Ces mystérieux et lumineux objets permettent en général de connaître l'heure locale, l'heure du lieu si vous préférez, en repèrant la position du soleil dans sa course journalière. Ce repèrage se fait le plus souvent grâce à l'ombre d'un axe (le style) :
Quand le soleil est à l'est, il se lève sur l'horizon, c'est le matin ;
Quand le soleil est au sud (dans notre hémisphère) il est alors au plus haut dans le ciel, il est midi (midi au soleil bien sûr) et c'est le milieu de la journée ;
Quand le soleil est à l'ouest, il descend vers l'horizon - il se couche - C'est l'après-midi ou le soir.
Les anglosaxons disent : Ante meridiem pour le matin : le soleil n'est pas encore passé dans le méridien ; Post meridiem pour l'après-midi : le soleil a dépassé le méridien.
Tout se rapporte donc au méridien du lieu. Ce qui permet de comprendre que l'heure solaire est avant tout une heure locale .
D'où la nécessité de connaître les coordonnées géographiques du lieu où on désire installer un cadran solaire : latitude et longitude. La latitude permet de calculer le cadran solaire proprement dit - lignes horaires et installation du style - et la longitude est utilisée pour déterminer le méridien.
Le méridien
Le méridien n'est jamais que le plan de symétrie de la course du soleil sur l'horizon en un lieu donné, ou plus scientifiquement le plan vertical en un lieu contenant l'axe des pôles nord-sud de notre planète terre.
L'heure
Pour affiner cette position du soleil dans le ciel, on a divisé le jour solaire en douze, six heures le matin et six heures le soir (lors des équinoxes, quand la durée du jour égale celle de la nuit), il est ainsi possible de repèrer sur un cadran solaire le nombre d'heures et parfois de demi-heures ou de quarts d'heures, qui séparent la position du soleil (l'ombre du repère) de midi local.
Le principe du cadran solaire
On repère la position de l'ombre du style sur le cadran des lignes horaires. L'ombre tourne bien sûr dans le même sens que le soleil.
Les lignes horaires du cadran solaire sont toujours les mêmes quelle que soit la saison (quelle que soit la hauteur du soleil dans le ciel) pour la raison que le style (la barre qui porte ombre) est disposé parallèlement à l'axe des pôles de la terre, le soleil aura ainsi toujours un mouvement de révolution autour de cet axe.
On recrée en quelque sorte un cosmos en miniature.
Les décors, devises horaires et inscriptions très diverses
On peut les admirer sur les cadrans solaires des Hautes-Alpes, par exemple, montrent l'infinie variété des compositions possibles.
En général, le cadran solaire se rencontre sur les façades des maisons, mairies, églises, etc... Il s'agit là le plus souvent de cadrans solaires verticaux, peints ou gravés dans la pierre.
Mais il existe toutes sortes de cadrans solaires : verticaux, horizontaux, inclinés, polaires, équatoriaux, analemmatiques, etc...
La bibliographie ci-après donne quelques références essentielles pour approfondir le sujet.
Des courbes particulières
Elles figurent parfois sur certains cadrans solaires. Les plus fréquentes sont les arcs des signes du zodiaque, ou courbes mensuelles, qui sont suivies par le repère aux dates d'entrée du soleil dans les signes du zodiaque Dans ce cas le style possède un repère ponctuel, soit un oeilleton (disque percé d'un trou) dans ce cas la tache lumineuse parcourt les courbes, soit une bille : C'est alors l'ombre de la bille qui suit les courbes.
Il est d'ailleurs possible de choisir n'importe quelle date (et donc sa courbe correspondante) pour marquer un évènement particulier.
Mais il existe toutes sortes de cadrans solaires : verticaux, horizontaux, inclinés, polaires, équatoriaux, analemmatiques, etc...
Des courbes en 8 sont parfois tracées sur la ligne de midi (méridiennes) et sur d'autres lignes horaires traduisant le passage de l'heure solaire à l'heure moyenne ...
Après ces considérations quelque peu indigestes, amusons-nous :