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L’ASTROLABE, L’ASTROLABE, JOYAU MATH JOYAU MATH É É MATIQUE MATIQUE Médiathèque Astrolabe MELUN Médiathèque Astrolabe MELUN Philippe Dutarte 2 juin 2007

L'astrolabe : Joyau mathématique

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Conférence de Philippe Dutarte sur l'Astrolabe et les instruments de navigation anciens à l'occasion du festival annuel de la médiathèque de l'Astrolabe à Melun, consacré à l'astronomie, le 2 juin 2007.

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L’ASTROLABE,L’ASTROLABE,JOYAU MATHJOYAU MATHÉÉMATIQUEMATIQUE

Médiathèque Astrolabe MELUNMédiathèque Astrolabe MELUN Philippe Dutarte 2 juin 2007

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Trésors des muséesTrésors des muséesd’Ile-de-Franced’Ile-de-France

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Institut du monde arabeInstitut du monde arabe

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Musée des arts et métiersMusée des arts et métiers

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Musée du LouvreMusée du Louvre

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Musée de la RenaissanceMusée de la Renaissance (Écouen)

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Observatoire de ParisObservatoire de Paris

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Bibliothèque nationale Bibliothèque nationale de Francede France

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LA SPHLA SPHÈRE ARMILLAIREÈRE ARMILLAIRE

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Étoile polaire

Méridien

Écliptique

Horizon

Équateur

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Un instrument antique, symbole de science et de

pouvoir

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Instrument pédagogique

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« les problèmes que l'on peut résoudre par le moyen d'un globe ou d'une sphère, ne sont pas de simples exercices d'amusement »

Jérôme Lalande

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Latitude du lieu ethauteur du pôle nord céleste

H

NE

O

ZHauteur

de la polaire

Latitude ?

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Instrument d’observationet de mesure

« En nous servant donc encore du même instrument, dont les cercles tournent autour des pôles de l'oblique, nous avons observé autant d'étoiles qu'il nous a été possible d'en apercevoir, jusqu'à celles de sixième grandeur. »

Ptolémée - Almageste

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L’ASTROLABE L’ASTROLABE PLANISPHPLANISPHÉRIQUEÉRIQUE

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Comprendre l’astrolabe…

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… un jeu d’enfant

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… de 7 à 97 ans.

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Araignée

Ecrou

Tympan Matrice

Règle

Alidade

Les pièces d’un astrolabeLes pièces d’un astrolabe

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L’astrolabe comme instrument instrument de mesurede mesure : « preneur d’astres »

« Astrolabe » est un mot d’origine grecque, qui se traduit, littéralement, par « preneur d’astre » :

en grec, astron signifie astre et labê dérive du verbe lambanein qui signifie prendre.

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Angle de hauteur de l’astre

Vers l’astre

Astrolabe tenu verticalement

Visée à travers les pinnules de

l’alidade

Vers l’horizon

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Cercles de hauteur(al-muquantarat)

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L’astrolabe comme

instrument de instrument de représentation représentation et de calculet de calcul :

projection d’une sphère

armillaire

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Sphère localeSphère locale fixefixeet sphère céleste en rotationet sphère céleste en rotation

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Sphère céleste et sphère locale

Sphère locale fixe

Sphère céleste mobile

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A’

A

Projection stéréographique de Projection stéréographique de pôle Sud sur le plan de pôle Sud sur le plan de

l’équateurl’équateur

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Projection des tropiques

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SPHERE CELESTE MOBILE

ARAIGNEE TYMPAN LOCAL ASTROLABE

PROJECTION STEREOGRAPHIQUE

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Appolonius de PergeAppolonius de Perge(vers – 200)(vers – 200)

étude géométrique de la projection stéréographique

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Hipparque de Hipparque de NicéeNicée

(vers –150)Utilisation astronomique de la

projection stéréographique

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Ptolémée Ptolémée (vers + 150) :

le « Planisphaerium »

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Histoire de l’astrolabe

Alexandrie IVe s

Tolède XIe s

Catalogne Xe-XIe s

Louvain XVIe s

Italie XVIe sLisbonne XVe s Bagdad IXe s

L’astrolabe : un patrimoine communL’astrolabe : un patrimoine commun

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L’apport des L’apport des savants arabessavants arabes

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Orientation et azimuts

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Al-BiruniAl-Biruni(973–1050) :

• Ligne du crépuscule.

• Lignes des heures des prières musulmanes.

Al-KhwarizmiAl-Khwarizmi(IXe siècle) :

• Lignes d’azimut.

• Le cadran des sinus.

• Le carré des ombres.

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Quadrant des sinus

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Astrolabe universel

XIe siècle, à Tolède :

• Ali Ibn KhalafAli Ibn Khalaf.

• Ibn al-ZarqaliIbn al-Zarqali (1029-1087) .

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Le Moyen Age Le Moyen Age occidentaloccidental

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Astrolabe acquis par

Regiomontanus

Xe siècle : Gerbert

d’Aurillac

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RenaissanceRenaissance : Mercator et

Arsenius

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Georg Hartmann

(1489-1564)

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Quelques utilisations Quelques utilisations de l’astrolabede l’astrolabe

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Le tympanLe tympan

Étoile polaireZénith

Cercle de hauteur 40°

Horizon

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L’araignéeL’araignée

Février

Juin J

Octobre

écembre1 8

1 6

1 4

1 2

1 02

4

0

68

2 0

2 2

Alt

VegDen Arc

αUMa

Sir

Spi

Ald

Rig Bét

Araignée contemporaine. Dessin de G. Delaforge.

Altaïr

Étoile polaire

Soleil début juin

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Détermination de l’heure

(jour) :on « pèse » le

Soleil…

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Détermination de l’heure (nuit)

Astrolabe tympan Paris

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2 a

a

612 126

Détermination de distances Détermination de distances inaccessiblesinaccessibles

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Astrolabe.SLDASM

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α

α

ombre droite

gnomon (virtuel)

« Carré des ombres »

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L’ASTROLABE NAUTIQUE L’ASTROLABE NAUTIQUE

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LES INSTRUMENTS DE L’ASTRONOMIE ANCIENNEde l’Antiquité à la Renaissanceéditions Vuibert.

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