Le développement de l’horloge à pendule, partie 1
Je m’intéresse aux horloges de toutes sortes depuis de nombreuses années maintenant et j’étais émerveillé par la complexité et la beauté d’une bonne horloge de grand-père.
J’ai réalisé très tôt, par intérêt, que l’horloge telle que nous la connaissons aujourd’hui ne pouvait pas être apparue de nulle part entièrement formée, j’ai donc commencé à faire quelques recherches sur le sujet.
L’histoire de l’évolution de l’horloge, et en particulier du pendule qui la fait osciller et la contrôle, est presque une épopée en soi, avec beaucoup d’esprits brillants, quelques personnages réels et quelques charlatans ajoutés pour faire bonne mesure – – – – venez avec moi, alors que nous remontons presque mille ans en arrière jusqu’à son début, et progressons à nouveau vers l’horloge mécanique que nous reconnaîtrions aujourd’hui.
Une seule personne, ni même un seul pays, n’a pas inventé l’horloge. Les premiers à avoir besoin de connaître et de mesurer le temps furent les astronomes. Ils se rendirent très vite compte que l’observation des planètes et des étoiles nécessitait une mesure précise de l’heure.
En 1100 après J.-C., un astronome chinois appelé Su Sung a fabriqué une énorme horloge de trente-six pieds de haut, qui incorporait des modèles astronomiques indiquant la position des étoiles. Des cortèges de personnages portaient des tablettes indiquant l’heure à quiconque regardait l’horloge (et je parie qu’il y en avait beaucoup) et à l’intérieur de l’horloge elle-même se trouvaient les modèles astronomiques, cachés aux gens ordinaires. L’horloge était entraînée par une énorme roue hydraulique, et la partie la plus importante de l’ensemble était un dispositif permettant de contrôler le débit d’eau, et donc le chronométrage de l’horloge.
Le dispositif de commande est connu sous le nom d’échappement, et cette horloge est le premier exemple connu, bien qu’apparemment un moine appelé I’Sing ait inventé l’échappement lui-même des siècles plus tôt. (Pas de blagues sur I Sing et Su Sung s’il vous plaît, les noms sont considérés comme corrects donc je ne ferai pas de chanson et ne danserai pas dessus !)
L’échappement est le cœur d’une horloge, il laisse « s’échapper » la puissance des poids ou des ressorts en petites quantités égales, de sorte que les aiguilles se déplacent autour du cadran selon une progression constante et mesurée.
Quelques centaines d’années plus tard, les astronomes européens ont continué à commander des modèles fonctionnels. Ptolémée et Copernic n’étaient que deux des nombreuses personnes qui étudiaient le ciel. À partir de 1400 environ, les non-astronomes ont commencé à s’intéresser aux nouvelles merveilles mécaniques, et la partie chronométrage des machines a été séparée des modèles de mouvements des planètes, et « l’horloge » est née.
Il existe une théorie qui me semble raisonnable selon laquelle le mot horloge vient du mot allemand « Glock » qui signifie cloche. Les premières horloges se trouvaient pour la plupart dans les tours des bâtiments publics et n’avaient pas d’aiguilles ; ils ont juste sonné l’heure sur une cloche.
Outre les horloges de tour, à l’époque de Cromwell, l’horloge habituelle que l’on trouvait dans les maisons des hommes très riches était la Lantern Clock, ainsi appelée parce qu’elle ressemblait à une vieille lanterne de relais, à l’exception de la grande cloche au sommet. Cromwell lui-même possédait plusieurs horloges, et il en possédait une au British Museum.
Ces pendules avaient ce qu’on appelle un échappement « Verge », combiné à une barre oscillante appelée « Foliot », sans entrer dans les détails ici je peux vous dire qu’elles n’étaient pas de très bons chronométreurs – – – – on sortait au cadran solaire dans leur jardin pour régler l’horloge à proximité !
Ce foliot fut remplacé plus tard par un balancier, mais le chronométrage était encore, disons, peu précis. La recherche de la précision du chronométrage était encore menée par les astronomes, car de meilleures horloges signifiaient de meilleures observations planétaires. La personne moyenne vaquant à ses occupations quotidiennes à cette heure n’avait pas du tout besoin d’une horloge ; il savait à peu près quelle heure il était grâce à la position du Soleil dans le ciel, et pendant des siècles, cela lui suffisait pour les travaux agricoles et la vie du village.
L’un des astronomes qui a joué un rôle crucial dans le développement de l’horloge grand-père était Galileo Galiei, le célèbre scientifique et astronome italien. Quand Galilée était jeune, on raconte qu’il se trouvait dans la cathédrale de Pise et qu’il remarqua que l’une des lampes suspendues au toit se balançait au gré de la brise venant de la porte ouverte. Il chronométra ce swing du mieux qu’il pouvait en utilisant son pouls, et remarqua qu’il fallait le même nombre de battements pour parcourir un arc court que pour parcourir un arc beaucoup plus long.
Il se déplaçait lentement sur un arc court et plus rapidement lors d’un arc long, de sorte que le temps qu’il prenait était toujours exactement le même quelle que soit la taille de l’élan. Un autre fait qu’il découvrit plus tard était que le nombre d’oscillations qu’un pendule effectue en une minute dépend uniquement de sa longueur.
C’était en 1581, et après cela, de nombreux mécaniciens et forgerons s’essayèrent à fabriquer une horloge avec un pendule. Puis, en 1657, un horloger hollandais, Salomon Coster, fabriqua la première horloge à pendule d’après un projet du grand scientifique néerlandais Christiaan Huygens. Cette horloge existe encore aujourd’hui et se trouve dans un musée à Leiden, aux Pays-Bas. Il possède un pendule de 14 cm de long, ainsi qu’une verge et un cr. boutique pendule