C’est l’angle horaire H du soleil en ce lieu
Angle exprimé en heures, entre le soleil et le méridien céleste Nord-Sud, mesuré parallèlement à l’équateur céleste. Par définition Hsv = 0h lorsque le soleil passe au sud, Hsv = 12h à mi-nuit …
Sa variation traduit deux phénomènes physiques : le mouvement de rotation et celui de translation de la Terre. Le temps solaire vrai sera donc affecté des irrégularités des deux phénomènes (Voir Jour solaire page 5)
Le temps solaire moyen correspond au temps solaire vrai «corrigé de ses inégularités » (angle variant linéairement en fonction du temps de la mécanique)
C’est une entité échappant à l’observation directe et dont la définition suppose la connaissance préalable des mouvements de rotation et de translation de la Terre.
Les valeurs du terme correctif E, terme appelé équation du temps, se lisent pour chaque jour de l’année dans des éphémérides ou sur une courbe
Pour disposer d’un temps qui s’annule à minuit, on définit le temps civil local
Temps civil local: Tsm = Hsm + 12h (De même Tsv = Hsv +12h)
Temps Universel (T. U.): Temps civil local de Greenwich
Le cadran solaire est un instrument astronomique perfectionné puisqu’il permet de déterminer l’inclinaison de l’axe de la Terre sur son orbite, la latitude du lieu d’observation, les instants des solstices et équinoxes et bien sûr la date et l’heure. Sous sa forme la plus simple il est constitué d’un style (polaire ou vertical) et d’une surface de projection plane (horizontale ou inclinée), sphérique, cylindrique.
Le premier des cadrans solaires a été le gnomon (bâton vertical et surface horizontale) que l’on retrouve sous tous les Cieux : Chine, Inde, Égypte, Europe. Les Grecs et les Romains construisirent divers cadrans portatifs plans ou à surface de projection sphérique (scaphe).
Du IX au XIVème siècle les Arabes développèrent avec beaucoup de génie la gnomonique notamment pour repérer les heures des prières quotidiennes. À l’époque où nos églises comportaient encore des cadrans dits canoniaux, à style perpendiculaire au mur (heures irrégulières) ils utilisaient le style polaire.
Les premières horloges très imprécises du Moyen-Âge, puis les premières montres (vers 1550) demandaient un réglage* quotidien. On traça alors, partout en Europe, des méridiennes, c’est à dire des cadrans solaires réduits à la seule ligne droite de midi.
Les premières tables d’équation du temps traduisant les irrégularités du mouvement apparent du soleil (déjà notées par les Chaldéens) furent publiées par Flamsteed en 1672 et la courbe en forme de 8 des méridiennes de temps moyen fut utilisée dès 1740.
Méridienne de temps solaire vrai et de temps solaire moyen
Vers 1350, dans une galerie intérieure de la cathédrale Notre-Dame de Paris, méridienne installée en partie sur une colonne par manque d’espace (c’est cette partie seulement qui est conservée, celle qui la prolongeait au sol ayant disparue au cours de travaux d’entretien) ; dans la cathédrale de Strasbourg pour régler la première horloge astronomique construite par Schwilgué.
Vers 1784, dans une salle de l’Ancien Hôpital de Tonnerre (en Bourgogne), méridienne tracée par Lalande aidé d’un Bénédictin. Droite de midi solaire et courbe en 8 sont en étroites lames de laiton, encastrées dans le dallage
Autres lieux: Cathédrale de Florence, Église San Petronio de Bologne (Cassini vers 1660), Église Saint Michel de Bruxelles et Saint Sulpice de Paris, Palazzo della Regione de Bergame, Loggia di San Giovanni à Udine, Palazzo della Regione et Tour de l’Observatoire de Padoue, Vieille Bourse de Trieste, Parlements de Bretagne (Rennes), de Normandie (Rouen), de Bourgogne (Dijon), du Dauphiné (Grenoble). En Alsace, presque 200 méridiennes de temps moyen ont été installées sur les églises au XIXème siècle, pour le réglage des horloges.
* Casanova écrit dans ses mémoires (1750): « Je vois beaucoup de monde dans un coin de jardin, se tenant immobile, le nez en l’air. Je demande ce qu’il y a de merveilleux. On se tient attentif à la Méridienne: chacun a sa montre à la main pour la régler au point de midi. »