Cadrans solaires gravés ou sculptés sur mesure
Un cadran solaire permet de se rappeler que le temps doit s’apprécier à chaque instant. De plus, réalisé dans le respect des règles de l’art de la gnomonique, il permet de connaître l’heure solaire avec une précision étonnante.
En Isère, la tradition des cadrans solaires a été vivace jusqu’à la fin du XIXème siècle. C’est pourquoi, il n’est pas rare lorsqu’on visite les châteaux et les maisons fortes du Dauphiné de découvrir un cadran solaire ornant la façade. Ces cadrans sont parfois peints à fresque, mais peuvent aussi avoir été réalisés par des tailleurs de pierre.
Pour renouer avec cette tradition, pourquoi ne pas vous faire créer un cadran solaire selon votre propre motif personnalisé ? Choisissez sa forme, sa décoration, sa maxime…et laisser le tailleur de pierre renouer avec le savoir-faire traditionnel afin de calculer la position des heures en fonction de l’emplacement et de l’orientation du cadran.
Quelques exemples de cadrans solaires
Cadran solaire plein sud, sculpté, en pierre d'Estaillade
« Chacun voit midi à sa porte ». Ce proverbe nous rappelle qu’un cadran solaire n’est pas un objet que l’on peut pré-fabriquer, mais qui doit être calculé au cas par cas, afin de tenir compte de la longitude du lieu et de l’orientation du mur où le cadran solaire sera mis en place. De même devis et décor doivent être personnalisés pour en faire un objet unique adapté à son propriétaire.
Cadran solaire déclinant
Cadran solaire en pierre d'Estaillade, déclinant. gravure romaine en V et surfaçage des bords au ciseau bifide.
Cadran solaire plein ouest
La forme particulière de ce cadran vient du fait qu'il est posé sur une façade orienté plein ouest. Légende en Ardéchois.
Cadran solaire avec signes du Zodiaque
Ce cadran est réalisé en pierre de Tavel ivoire. Il est particulièrement riche en termes de décoration, reprenant les symboles du Zodiaque ; mais aussi le coq, symbole du jour et la chouette, symbole de la nuit.
Un peu d'histoire...
Les cadrans solaires sont connus depuis les plus anciennes civilisations. Il serait bien difficile d’en attribuer la paternité à l’une plutôt qu’à l’autre.
Les premiers cadrans solaires étaient constitués d’un gnomon, simple bâton planté verticalement dans le sol. Les techniques évoluèrent peu à peu ; les grecs, notamment, développèrent des techniques de cadrans en volumes (conique, sphérique,…). Plus tard, la civilisation arabe développa la trigonométrie sphérique et la tige projetant l’ombre fut placée parallèlement à l’axe de rotation de la terre.
En Europe, les cadrans solaires continuèrent de se perfectionner avec les progrès de l’astronomie et des mathématiques. Malgré le développement parallèle de l’horlogerie, ils restèrent d’un usage courant jusqu’au 19ème, et parfois jusqu’au début du 20ème siècle dans les campagnes.
On recense environs 5000 cadrans solaires, de tous types, en France.
Comment est constitué un cadran solaire...
Tous les cadrans comportent une tige projetant une ombre sur une table. La tige est appelé un style lorsqu’elle est positionné parallèlement à l’axe de rotation de la terre ; elle est appelé un gnomon lorsqu’elle est perpendiculaire à l’horizontale du lieu.
Les cadrans solaires comportent ensuite une table, surface sur laquelle est projeté l’ombre et qui porte les indications horaires et, parfois, d’autres informations de nature astronomique : ligne de solstice, ligne d’équinoxe, date des saisons…
Les cadrans solaires mesurent la rotation angulaire du soleil dans le ciel. Comme le soleil parcourt 360° en 24 heures, une « heure » de cadran correspond au temps que mets le soleil pour parcourir 15° dans le plan de l’écliptique.
Mais, comme l’ombre se projette sur une surface d’orientation quelconque, les lignes horaires font entre elles des angles très variables.
Les différents types de cadran solaire...
Parmi les types de cadran solaire les plus connus, on distinguera particulièrement le Cadran solaire horizontal, où la table est parallèle à l’horizontale du lieu (en d’autres termes, parallèle au sol) ; le Cadran solaire vertical, où la table orienté plein sud est verticale ; le Cadran solaire équatorial, où la table est parallèle au plan de l’équateur terrestre ; le Cadran solaire polaire, où la table est parallèle à l’axe des pôles.
A ces différents types de cadrans solaires, on pourrait rajouter les cadrans solaires canoniaux, les cadrans solaires analemmatique, les cadrans solaires de hauteur, les méridiennes…
Cadran solaire horizontal
Le cadran solaire horizontal se caractérise par son style parallèle à l’axe de rotation de la terre et par sa table parallèle à l’horizontale. Le style est dans le plan méridien du lieu ; il est incliné par rapport à l’horizontale d’un angle égal à la latitude.
Dans le tracé d’un cadran solaire horizontal, toutes les lignes horaires convergent vers le pied du style ; elles font entre elles des angles variables. Leur tracé demande donc d’avoir recours à quelques calculs trigonométriques.
Les heures symétriques par rapport au midi solaire vrai présentent des angles horaires de même valeur absolu. 11 heures et 13 heures sont symétriques par rapport à midi.
La courbe que trace l’extrémité du style sur la table est une hyperbole. Aux équinoxes, cette hyperbole devient une droite.
Cadran solaire vertical
Le cadran solaire vertical se caractérise par son style parallèle à l’axe de rotation de la terre et par sa table verticale.
Le style fait avec la table un angle égal à 90° moins la latitude du lieu.
Les cadrans solaires verticaux se séparent en deux familles : ceux orientés plein sud, on parle de cadran solaire méridional, et ceux dont la table n’est pas exactement orientée vers le sud, on parle alors de cadran solaire déclinant.
Les cadrans solaires méridionaux ont la ligne de midi exactement verticale. Les heures symétriques à midi (11 heures – 13 heures, 10 heures – 14 heures…) ont des angles symétriques par rapport à la verticale.
Le tracé des cadrans solaires déclinants est un peu plus compliqué, puisqu’il faut introduire dans le calcul l’angle de déclinaison (écart par rapport au sud géographique).
Parmi les cadrans solaires déclinants, on mentionnera les cadrans orientés plein ouest, on parle de cadran solaire occidental, et les cadrans orientés plein est, on parle alors de cadran solaire oriental. Il existe même des cadrans solaires orientés plein nord, ce sont les cadrans solaires septentrionaux. Ces derniers sont éclairés uniquement au printemps et en été, en début de matinée et fin d’après midi.
Les cadrans solaires en pierre utilisent la technique de la gravure sur pierre. Il existe un grand nombre d'autres utilisations possibles de cette technique. Consultez la page dédiée.