L'histoire de l’horlogerie est étoffée d'anecdotes et de faits intéressants qui s’étalent sur un millénaire. Le calcul du temps a toujours été une préoccupation importante pour l’humanité. Le temps est une donnée très importante qui impacte littéralement tout sur terre, de la pousse aux légumes de saison, comme la migration des oiseaux. La mesure du temps était nécessaire pour mieux organiser les journées, ainsi que les cultures.
Découvrons ensemble l’histoire des différents instruments qui mesurent le temps, créés par l’Homme.
Le Gnomon
Au XVème siècle avant J-C, le premier instrument de mesure du temps a été trouvé en Égypte antique : le Gnomon.
Il a été créé par les Babyloniens. Il a aussi été retrouvé en Chine et chez les Incas. Cet outil astronomique a permis de servir de base au cadran solaire. Le principe de Gnomon était de planter un bâton droit dans le sol et de se servir de l’ombre (qui se dessine grâce à la lumière solaire). Grâce au mouvement de l’ombre, il était possible d’estimer la hauteur du soleil. Le gnomon est l’ancêtre du cadran solaire. Il était divisé en 12 graduations, à distance égale. Cependant, en fonction de la distance entre l’astre et la Terre, les journées n'ont pas toutes la même durée.
L’Homme fut cependant freiné par quelques détails. En effet, l’outil déjà existant était entièrement dépendant du soleil ce qui peut être un élément important. Il est alors apparu d’autres moyens permettant de contrer cette dépendance pour calculer l’heure, comme la clepsydre, ou plus communément appelé l’horloge. La clepsydre permet de mesurer des durées brèves avec un bonne précision. Il y a aussi l’horloge à feu, qui remonte au VIème siècle avec JC, découvert du côté de l’Extrême-Orient.
La clepsydre
La clepsydre est une étape fondamentale. Pour la première fois dans l’histoire du calcul du temps, un système a été trouvé qui permet de calculer une durée sans avoir besoin de tenir compte des évènements extérieurs, contrairement au gnomon. On nomme la clepsydre, horloge à eau. La plus vieille en date a été découverte à Karnak en 1904, et elle daterait du règne d’Aménophis III (X), soit en -1400 avant JC. Actuellement elle est exposée dans un musée égyptien du Caire.
La clepsydre est composée bol conique où dedans se trouve un orifice sur la base qui permet de faire écouler l’eau de manière de manière plus ou moins régulière et constante. On peut dire que c’est l’ancêtre du sablier.
Cependant le principal défaut est l’irrégularité du débit de l’eau, au fur et à mesure que le récipient se vide. Cela rend donc un peu plus complexe de mesurer le temps, sans oublier que les heures mesurées sont inégales, et qu’il faut également les graver les marqueurs du niveau d’eau en tenant compte de la position du jour en fonction de l’année. Afin de réduire cet inconvénient, les artisans égyptiens ont su trouver une technique. Il était question de changer la forme du bol principale, en forme tronconique, avec une ouverture supérieure plus large que la base dans le but de compenser le ralentissement de la sortie de l’eau.
Horloge à feu
Avec encens :
Son invention est asiatique, et des traces de son utilisation remontent jusqu’au VIe siècle avec JC. Elle est arrivée en Europe vers le VIIIe siècle de notre ère. Elle est venue remplacer le sablier qu’il fallait retourner à intervalles régulières. L’horloge à feu est également appelée horloge à combustion.
En effet, elle fonctionne avec un principe de combustion qui consistait à brûler de manière lente et uniforme. On utilisait des baguettes enduites de pâte combustible, qu’on appelle aujourd’hui encens. Il se consomme à vitesse fixe ce qui permet d’être utiliser comme un bon indicateur du temps qui défile. Disposé horizontalement, le bâton d’encens, au fur et à mesure qu’il brule, atteint des graduations qui permettent de calculer le temps écoulé.
Une autre disposition permettait de faire un bruit à chaque heure atteinte. Pour s’y faire, il fallait accrocher des fils de soie lestés, qui tiennent des petites masses suspendues. (Des billes en métal) Une fois que la combustion atteignait le fil, celui-ci le brûle et libère donc la masse qu’il suspendait dans un réceptacle métallique ce qui permettait de faire retentir un bruit puissant et reconnaissable. Les chinois ont alors su inventer une sorte de chronomètre. La Chine antique était connue pour sa culture de l’art raffiné et complexe. On appelait le modèle primitif de l’horloge à feu le bateau dragon. Le socle prenait la forme d’une embarcation en forme de dragon qui portait l’encens. Avec des fils de soie liés aux petits poids.
Avec bougie :
Après l’arrivé de l’horloge à feu par encens au VIIIe siècle en Europe, les moines avaient besoin d’un système de mesure de temps leurs permettant de compter les heures nocturnes entre chaque prière. Le bâton combustible à encens fut alors remplacé par un cierge d’une hauteur d’un mètre, gradué régulièrement pour indiquer les heures. La précision dépend de plusieurs critères : La qualité de la cire, l’épaisseur et la distance entre les traits, la régularité du cierge, et les courants d’airs éventuels.
Les premiers usages de cette horloge ont été d’ordre religieux, dans le but de respecter au mieux les horaires des prières nocturnes. Il faut 3 cierges de 1m chacun pour arriver jusqu’à l’aube. Ce dispositif s’est ensuite propagé de manière efficace, dans tout le reste de l’Europe.
Avec labyrinthe à encens :
Un autre système chinois de mesure de temps a été mis en place avec les encens. Ce système est constitué d’une grille que l’on pose sur un support. La grille volumineuse permettait de créer un parcours, chemin, dans lequel était disposé une poudre d’encens. Le feu était alors allumé à l’une des extrémités du labyrinthe, et lorsque la totalité de l’encens avait brulé, alors e temps prévu était écoulé. On suppose qu’il existe différents modèles de grille.
Horloge des églises :
Au Ve et Vie siècles, voici la date symbolique de l’utilisation des clochers en églises. Le but ici était se sonner la cloche aux heures de prières. Ces heures sont dites canoniales. (Les heures canoniales désignent l’évolution des heures du monde romain. Les heures canoniales représentent les heures de prières et d’offices religieux. La journée était alors scindée en plusieurs parties, les matines [aurore ou avant], le prime [lever du soleil], le tierce [3ème heure après le lever du soleil] la sexte [à midi], la none [9ème heure], la vêpres [coucher du soleil], la complies [3ème heure de la nuit] et le vigile [durant la nuit]). Effectivement, c’était une époque où la vie était rythmée par le mode de vies des Eglises. Jusqu’au VIème siècle, les Eglises mesuraient le temps à l’aie d’un cadran solaire sur les heures canoniales. Après cette période, les Eglises, monastères et abbayes commencèrent à utiliser des horloges.
Cependant, assez rapidement, l’utilisation du clocher fut diversifiée de par sa puissance de résonnance et sa puissance de portée. La cloche était alors utilisée pour prévenir en cas d’attaque de brigands, d’un incendie, ou d’un rassemblement au tribunal. Les cloches se font sonner à main en les battant à main nu en rythme. A savoir que le tintement de celle-ci est perçu comme l’identité villageoise étant donné que la musique d’un clocher diffère de celle des villages voisins.
Au cours XIVème siècle, l’utilisation des horloges médiévales. C’est une nouvelle approche avec un tout nouveau système qui prends en compte le frappement de la cloche avec un marteau. La démarche ici était de percevoir le temps qui s’écoule, tout en informant la communauté. Cette invention révolutionnaire a intégré à son système l’échappement. (Pièce qui a pour but de canaliser la force motrice qui s’échappe de l’horloge). Ces horloges en question sont également équipées de deux roues, avec une seule aiguille. Elles fonctionnaient uniquement durant 6 heures par la descente d’un poids moteur. A l’époque ce sont les orfèvres, serruriers, forgerons, et ferronniers qui expérimentent et inventent des mécanismes originaux. Les horlogers les plus connus étaient l’anglais Richard de Wallingford (autour de 1330) et l’italien Giovanni Dondi. Ils sont considérés comme des maîtres dans l’art de construire des horloges astronomiques.
Concernant la cathédrale de Strasbourg, la première horloge astronomique qui figure dans l’enceinte de celle-ci sur le mur ouest, en face de celle qui est fonctionnelle à l’heure d’aujourd’hui. Elle était composée d’un calendrier reprenant les heures et les jours avec le cours du soleil et de la lune, d’un coq qui chantai, et de 3 Mages qui s’inclinaient devant la Vierge. Cette horloge était nommée l’horloge des Trois-Rois.
