Par Chad Stetson — Mis à jour le 24 mars 2022

La mesure du temps a toujours façonné les horaires des humains, mais avant l’omniprésence des horloges, les gens comptaient sur le mouvement du soleil et ses ombres. Les cadrans solaires ont été les premiers instruments précis qui ont transformé le mouvement céleste en horaire quotidien.

Gnomon

Le gnomon est la partie d'un cadran solaire qui projette l'ombre. Dérivé du mot grec ancien signifiant « indicateur », sa forme et sa taille varient selon chaque modèle. Les premiers cadrans solaires montaient le gnomon verticalement afin que les observateurs puissent lire directement l'altitude du soleil.

Historique

L’observation du lever et du coucher du soleil a enseigné aux premières civilisations que la position du soleil changeait de manière prévisible. Cette idée a conduit aux premiers compteurs de temps rudimentaires mesurant la longueur des ombres. Au fil des siècles, les cadrans solaires ont évolué de monuments publics massifs à des appareils personnels portables.

Types

Il existe deux catégories principales :

• Cadrans d'altitude – Ceux-ci affichent la hauteur du soleil au-dessus de l’horizon. Ils nécessitent un alignement minutieux avec le véritable axe nord-sud, ce qui les rend moins conviviaux pour une utilisation occasionnelle.
• Cadrans d'azimut – Ceux-ci utilisent l’angle d’azimut du soleil par rapport au ciel. De nombreux cadrans d'azimut modernes intègrent un petit aimant pour maintenir une orientation correcte.

Comment fonctionnent les cadrans solaires

Un cadran solaire fonctionne en laissant les rayons du soleil frapper son gnomon, qui projette une ombre sur un cadran calibré. A midi solaire, l'ombre est la plus courte; à mesure que le soleil descend, l'ombre s'allonge. Les changements saisonniers dans la déclinaison du soleil se reflètent également dans la longueur de l'ombre, c'est pourquoi de nombreux cadrans comportent des marquages saisonniers ou une échelle de 24 heures.