Une sphère armillaire


Résumé:


On fabrique une sphère armillaire, un ancien instrument de calcul antique en astronomie, permettant de prévoir des heures de lever ou de coucher des astres dans le ciel, en un lieu géographique donné.

Matériel:


  • deux sphères en plastique (boules à décorer, 10 cm et 12 cm de diamètre)
  • tige en bois
  • bille en papier mâché
  • morceau de paille alimentaire

Description du montage:


Pour fabriquer cette sphère armillaire, il faut tracer sur chaque sphère deux méridiens nord - sud et l’équateur. La difficulté est de tracer ces lignes sur une surface sphérique. Voici la méthode utilisée.
On repère le centre de la demi coquille en dessinant son contour, puis en pliant la feuille pour repérer le centre du cercle.
010-rep-centre

Ensuite, on repère le diamètre puis on trace la perpendiculaire passant par le centre.
010-rep-90-deg

On pointe sur la coquille la position des points cardinaux.
010-marq-90

On reporte alors sur la sphère les points cardinaux.
010-marq-sphere

Maintenant, il faut pouvoir tracer les méridiens et l'équateur. On fabrique un trusquin, pour garder à hauteur constante un feutre.
010-trusquin

La sphère est fixée contre un objet vertical, et le trusquin permet alors de tracer un trait sur la sphère à hauteur constante.
010-tracer-diam

On pivote de 90° la sphère pour tracer le deuxième méridien. A la fin on obtient les méridiens sur les quatre demi coquilles.
On commence le montage de la sphère armillaire.
010-assemblage-1

Les sphères ont été percée pour laisser passer « l’axe du Monde ».
010-assemblage-2

On utilise deux morceaux de paille en plastique pour faire des entretoises qui centreront la sphère mobile dans la sphère fixe.
010-assemblage-3

Enfin on referme la coquille externe.
010-termine


Exemple de mesure:



La vidéo à télé charger présente le mouvement de la sphère interne dans la sphère externe.
La sphère mobile représente le mouvement apparent du ciel.
La sphère fixe représente le ciel local, avec les points cardinaux. Elle est réglée pour une latitude donnée.