Construction

La construction de cadrans solaires date de l’antiquité, époque où furent fabriqués les premiers « gnomons ». Un gnomon est un simple bâton planté verticalement dans le sol, qui permet de lire l’heure en regardant son ombre.

1/ Choisis un endroit plat, horizontal, et ensoleillé.

2/ Place le grand bout de carton (ou la planche) sur le sol. Plus cette surface est grande, meilleures seront les mesures.

3/ Positionne verticalement le pic à brochette sur le carton, bien droit, et vérifie sa verticalité (prendre par exemple une équerre pour vérifier l’angle droit avec la planche).

4/ Relève sur le carton et à l’aide d’un feutre la position de l’extrémité de l’ombre du pic à brochette à intervalles réguliers (par exemple toutes les heures).

Lire l’heure avec le gnomon

Comme la Terre tourne sur elle-même en une journée, nous voyons le Soleil se déplacer dans le ciel d’Est en Ouest. On peut donc suivre l’heure en observant l’évolution de l’ombre du bâton. Lorsque l’ombre du bâton est la plus courte, cela signifie qu’il est midi. A cette heure-ci, l’ombre indique la direction du Nord. Les ombres sont très rapprochées aux alentours de midi et plus écartées en début et fin de journée.

Attention, si les mesures sont réalisées plusieurs jours de suite, les points de feutre aux mêmes heures ne se superposeront pas exactement. Cela est dû à l’inclinaison de la Terre sur son axe. En effet, l’axe de rotation de la Terre n’est pas parfaitement vertical mais légèrement penché. C’est pourquoi lorsque nous regardons le Soleil se lever et se coucher, celui-ci ne le fait pas exactement au même endroit toute l’année.

Mais le décalage des points de mesure est aussi dû à la rotation de la Terre autour du Soleil qui provoque un décalage progressif des ombres du gnomon selon les saisons. En été, le Soleil monte plus haut dans le ciel, les ombres sont alors plus courtes qu’en hiver.