Serban Ionut Robert

Le cadran solaire (gnomon) - ou horloge solaire -, qui mesure le temps de la
journée en utilisant le soleil, a été largement utilisé dans l'Antiquité. Un cadran
solaire bien construit peut mesurer l'heure solaire locale avec une précision
raisonnable, et les cadrans solaires continuent d'être utilisés pour surveiller les
performances des horloges jusqu'à la période moderne. Cependant, les
limitations pratiques (fonctionnement en journée et nécessité que le soleil
brille) ont encouragé l'utilisation d'autres techniques de mesure du temps,
comme l'astrolabe ou le quadrant dont la fonction de mesure s'ajoutait à leur
fonction principale d'établir la position des planètes à un moment précis1.

•Horloges à eau:
Les horloges à eau, également connues sous le nom de clepsydres, sont peut-être le plus ancien des
instruments de mesure du temps indépendants de l'astronomie. On ne sait pas quand elles ont été
inventées. Le bol en forme de sortie est la forme la plus simple d'une horloge à eau et est connu pour
avoir existé à Babylone et en Égypte vers le XVIesiècle av. J.-C.. D'autres régions du monde, comme
l'Inde et la Chine, ont également des preuves de très anciennes horloges à eau, mais les datations
sont moins certaines. Certains auteurs, toutefois, indiquent que les clepsydres sont apparues dès
4000 avant J.-C. dans ces régions du monde.
Les Grecs et les Romains ont fait progresser la conception des horloges à eau en y ajoutant de
complexes systèmes d'engrenages, ce qui a permis de les relier à des automates originaux mais a
abouti à une meilleure précision. Ces progrès ont été amplifiés et transmis à l'Europe par Byzance et
la civilisation musulmane. Indépendamment, les Chinois ont développé leurs propres horloges à
eau avancés en 725 après J.-C., et ont transmis leurs découvertes à la Corée et au Japon. Par ailleurs,
certains modèles de clepsydres ont été développés de façon indépendante et enfin un certain
nombre de techniques se sont transmises par les grandes voies du commerce (route de la soie,
échanges internationaux...).
En 797 (ou peut-être 801), le calife de Bagdad, Hâroun ar-Rachîd, a offert à Charlemagne un
éléphant blanc d'Asie nommé Abul-Abbas et une clepsydre emblématique du savoir-faire
technologique de la civilisation arabe.
Au XIIIesiècle, Al-Jazari, un ingénieur qui travaillait pour le roi de Diyar-Bakr, Nasir al-Din, a fait de
nombreuses horloges de toutes formes et tailles. Son livre décrit cinquante dispositifs mécaniques
dans six catégories, y compris les horloges à eau. Les horloges les plus réputées incluent l'éléphant,
le Scribe et l'horloge du château, qui ont toutes été reconstruites avec succès. En plus de donner
l'heure, ces horloges étaient de grands symboles de la grandeur et de la richesse de l'État Urtuq.

•Pendules mécaniques anciennes:
Aucune horloge mécanique européenne antérieure au XIVesiècle ne nous est parvenue, mais
plusieurs mentions dans des documents ecclésiastiques révèlent quelques-uns des premiers temps
de l'horloge.
Le mot horologia (du grec ὡρα, l'heure et λέγειν, dire) a été utilisé pour décrire tous ces dispositifs,
mais l'utilisation de ce mot pour tous les outils de mesure du temps nous cache la vraie nature de
leurs mécanismes. Par exemple, il existe un document décrivant l'installation en 1176 d'une
« horloge » dans la cathédrale de Sens mais le mécanisme utilisé est inconnu5. Selon Jocelin de
Brakelond, en 1198 lors d'un incendie à l'abbaye de St Edmundsbury, des moines coururent à
l'horloge chercher de l'eau, ce qui indique que leur horloge à eau avait un réservoir assez grand pour
aider à éteindre un feu occasionnel.
Une horloge au mercure décrite dans les Libros del Saber de Astronomía, une œuvre de l'an 1277
écrite par le roi Alphonse X de Castille dit le Sage consistant en des traductions et des paraphrases
d'ouvrages en arabe, est parfois citée comme preuve de la connaissance musulmane d'une horloge
mécanique. Le moteur de mercure des premiers automates a été inventé par Ibn al-Khalafa Muradi.

•Un nouveau mécanisme:
En dehors de l'Europe, le mécanisme d'échappement a été découvert et utilisé en Chine médiévale.
L'horloger et ingénieur Su Song (1020-1101) de la dynastie Song l'a incorporé dans son horloge
astronomique de Kaifeng en 1088. Cependant, son horloge astronomique et la rotation de la sphère
armillaire reposaient toujours sur l'utilisation de techniques hydrauliques.
Entre 1280 et 1320, il y a une augmentation du nombre de références à des horloges et "horologes"
dans les registres paroissiaux, ce qui indique probablement qu'un nouveau type de mécanisme
d'horloge avait été conçu. Les horlogers européens de l'époque se sont concentrés sur un meilleur
contrôle de la puissance fournie par les poids, grâce au mécanisme d'échappement.
Cette libération contrôlée de l'énergie des poids - l'échappement - marque le début de l'horloge
mécanique vraie.
Ces horloges mécaniques poursuivaient deux objectifs principaux : la signalisation et la notification
(par exemple, le calendrier de services et d'événements publics), et la modélisation du système
solaire. Le but premier est administratif, le second se pose naturellement compte tenu de l'intérêt
des chercheurs en astronomie, les sciences, l'astrologie, et comment ces sujets intégré à la
philosophie de l'époque. L'astrolabe était utilisé à la fois par les astronomes et les astrologues, et il
était naturel d'appliquer un moteur d'horlogerie à la plaque tournante pour produire un modèle de
travail du système solaire.

Évolution technologique:
Au XVIIesiècle, Galilée invente le pendule oscillant qui conduira, avec les apports de Huygens et
Coster, au pendule à balancier. Les grandes horloges, richement ciselées, font alors leur apparition
dans les demeures aristocratiques. Huygens invente le ressort à spirale en 1675 qui permet de
supprimer le balancier et de réduire la taille des horloges. Les horloges deviennent ainsi plus
abordables et se répandent dans les maisons, sous forme d'abord d'horloges de parquet, de pendules
de cheminée puis de réveils. L'industrialisation de l'horloge au XIXesiècle s'inscrit dans la foulée de
la nécessité de contrôler le temps de manière de plus en plus précise. La montre-bracelet fait son
apparition au poignet durant les années 1950. Enfin, le quartz et l'atome remplacent graduellement
les mécanismes d'horlogerie.