Aujourd'hui, nous vous présentons un article sur l'une des complications horlogères les plus romantiques : l'équation du temps. La description la plus simple pour comprendre l'ampleur de cette complication est probablement celle qui renvoie à la différence entre l'heure donnée par un cadran solaire et celle donnée par une montre traditionnelle. Il suffit de s'arrêter et de se poser une question : quelles sont les véritables différences entre les deux ?
Une question d'astronomie
Pour y répondre, il est nécessaire de remonter le temps et d'entrer dans une époque où l'Homme vivait en regardant le ciel, sans lumière artificielle, observant les étoiles, en particulier l'astre roi, qui régissait le temps selon son cycle, le jour et la nuit. Dans ce contexte, les scientifiques s'efforçaient d'expliquer ce que les Babyloniens avaient observés les premiers : que le mouvement du soleil était irrégulier, parfois plus haut dans le ciel à midi qu'à d'autres moments, et que la durée des jours variait considérablement au cours d'une année.
De nombreux astronomes ont tenté de trouver l'explication de ce phénomène, depuis Ptolémée, qui au IIe siècle apr. J.-C. développa sa théorie basée sur la conception géocentrique de l'univers selon laquelle les astres tournaient autour de la Terre en un mouvement circulaire, jusqu'à Copernic qui, quelques siècles plus tard (vers la fin du XVe siècle), révolutionna l'astronomie avec une nouvelle théorie, l'héliocentrisme, établissant que le Soleil est le centre du Système solaire.
Cependant, le soutien définitif aux postulats de Copernic, qui n'avaient d'ailleurs pas été largement diffusés, vint de deux astronomes contemporains, nés à la fin du XVIe siècle mais aux destins opposés, Tycho Brahe et Johannes Kepler. Le premier, né dans une famille riche de Copenhague, était un amoureux excentrique de l'astrologie qui disposait de grandes ressources pour son étude, ce qui lui permit de fournir à la Science des données astronomiques très précieuses et d'une grande exactitude. Cela permit à Kepler, un copernicien convaincu né dans une famille modeste de Prague, de calculer les orbites des planètes avec une précision extraordinaire. Et ce furent ses découvertes qui nous mirent en position de commencer à élucider le mystère de l'équation du temps, car il établit que les orbites planétaires ne décrivaient pas des cercles parfaits, mais connaissaient un mouvement plutôt elliptique.
Galilée et Newton entrèrent ensuite en scène pour achever le modèle ptolémaïque traditionnel, grâce à l'étude détaillée des orbites des lunes de Jupiter par l'un et à la formulation des Lois de la Gravitation par l'autre.
La vérité est que nous sommes arrivés à la fin du XVIIe siècle avec deux concepts très clairs : que la Terre décrit une orbite autour du Soleil qui n'est pas un cercle parfait, mais une ellipse, et que l'axe terrestre n'est pas complètement vertical, car une inclinaison assez prononcée a été enregistrée (23 degrés et 7 minutes d'arc).
Ces deux certitudes expliquent divers phénomènes, notamment les saisons de l'année, avec leurs variations de température et les différentes durées des jours et des nuits : dans l'hémisphère Nord, par exemple, lorsque le pôle est incliné vers l'endroit où se trouve le Soleil, les jours sont plus longs et le Soleil occupe une position plus haute dans le ciel. Au contraire, lorsque l'inclinaison s'éloigne de l'Astre Roi, les jours sont courts et sa position dans le ciel est beaucoup plus basse.
Si nous mesurions la hauteur du Soleil au-dessus de l'Horizon chaque jour à exactement midi (heure d'une montre), nous verrions comment cette hauteur change jusqu'à atteindre la position la plus haute au Solstice d'Été et la plus basse au Solstice d'Hiver. Si nous observons attentivement le trajet du Soleil dans le ciel, nous découvrons qu'il suit un chemin qui dessine une figure étrange en forme de 8.
Ce huit tremblant dans le ciel s'appelle l'analemme, et le fait que le Soleil soit parfois en avance sur la position qu'il devrait occuper à midi, et d'autres fois en retard, est ce que l'aiguille de l'équation du temps d'une montre est destinée à illustrer.
L'équation du temps ou capturer le trajet du Soleil sur une montre
Comme nous l'avons vu, nombre des complications qui ont traditionnellement enrichi la Haute Horlogerie se sont nourries du besoin inné de l'Homme d'essayer d'expliquer quelque chose d'aussi indéfinissable que la grandeur du temps.
C'est le cas de l'équation du temps, une complication horlogère qui tente de refléter l'écart entre l'heure indiquée par une montre et la position du Soleil dans le ciel, celle qu'un ancien cadran solaire montrerait, et qui est due, comme nous l'avons dit, à l'inclinaison de l'axe terrestre.
Comme l'orbite du Soleil est elliptique, il semble accélérer et ralentir tout au long de l'année. Ce cycle d'accélération et de ralentissement introduit une variation du temps solaire dans l'équation du temps avec une périodicité annuelle. L'inclinaison de la Terre, quant à elle, non seulement fait apparaître le Soleil plus haut ou plus bas dans le ciel, mais cela se produit également sur une base bisannuelle.
En effet, la somme des deux cycles nous donne l'équation du temps : comme la position du Soleil varie cycliquement tout au long de l'année, le temps solaire avance ou retarde par rapport au temps indiqué par la montre. Ainsi, l'équation du temps sur n'importe quelle montre, qu'elle soit de poignet ou non, peut être indiquée de plusieurs manières : la plus courante est qu'il existe un secteur du cadran dans lequel une aiguille indique combien il faut ajouter ou soustraire au temps solaire moyen pour obtenir le temps solaire vrai, c'est-à-dire ce qu'un cadran solaire marquerait.
L'aiguille oscille vers l'avant ou vers l'arrière, actionnée par des engrenages reliés à un « doigt métallique » qui suit le contour d'une came qui tourne une fois par an, avec une forme qui rappelle vaguement celle d'un rein, dont la silhouette correspond à l'analemme (ce huit étrange que le Soleil semble dessiner dans le ciel).
L'équation du temps est une complication assez inhabituelle en soi, même dans sa version la plus simple, mais elle a évolué pour donner des variantes encore plus complexes et moins fréquentes, comme l'équation du temps marchante.
Dans celle-ci, il y a deux aiguilles des minutes sur le cadran, l'une pour le temps moyen et l'autre pour le temps solaire vrai. Au cours des 365 ou 366 jours d'une année, l'aiguille « EOT », c'est-à-dire celle qui obéit à l'équation du temps, réduit lentement la distance avec l'aiguille des minutes jusqu'à la dépasser, puis retarde par rapport à elle, tout comme le Soleil dans le ciel se rapproche progressivement de l'heure de la montre puis retarde.
L'équation du temps : histoire d'une complication inhabituelle
Historiquement, l'équation du temps, l'une des complications les plus belles et les plus fascinantes de la Haute Horlogerie, était (et reste) une rareté.
On la trouve généralement sur les grandes montres. On la voit rarement sur les montres de poche, car pendant une grande partie de l'Histoire de l'Horlogerie, porter une montre avec cette complication dans une poche de gilet était réservé aux princes du commerce ou aux membres d'une famille royale.
La liste des fabricants de montres de poche avec équation du temps comprend le gratin de la Haute Horlogerie : Thomas Mudge au XVIIIe siècle et des créateurs de la stature de Leroy, Breguet et Berthoud au XIXe siècle ont fabriqué des montres de poche avec équation du temps uniquement à la demande de leurs clients les plus illustres. Bien sûr, l'exemple le plus célèbre et extrême est la « Maria Antoinette » de Breguet, disparue en 1983 et retrouvée en 2007, et dont Breguet elle-même a réalisé une reproduction exacte qui, après quatre ans de travail, a été présentée en 2008 :
La première montre-bracelet avec cette équation du temps appartient à une maison qui n'est généralement pas associée à l'introduction de complications haut de gamme. En 1989, Longines a produit les « Éphémérides Solaires », une pièce complexe avec plusieurs indications astronomiques qui affiche l'équation du temps, mais pas sous forme d'indication mécanique : l'EOT apparaît sur une lunette tournante qui fait le tour de la circonférence de la lunette, avec une échelle pour chaque mois affichant l'équation.
La « Jules Audemars Equation of Time », œuvre d'Audemars Piguet, est l'une des montres les plus importantes incluant cette complication. C'est sans doute l'une des plus intéressantes et des plus précises techniquement qui existe. Fabriquée en 2000, elle n'affiche pas seulement l'indication EOT, mais offre également l'heure correcte du Lever et du Coucher du Soleil, en plus d'afficher un Calendrier Perpétuel et les Phases de Lune. La « Boreas », de Martín Brawn, son contemporain, rivalise avec elle en distinction et en rareté.
Si l'on parle en termes de beauté, l'un des plus grands représentants est l'« Equation of Time » de Jaquet Droz, réalisée en une série limitée de 28 exemplaires, dans laquelle l'indication de l'équation du temps prend la forme d'un secteur du cadran qui montre l'ajustement à effectuer par rapport au cadran central, bien que dans le cas de cette montre, ce secteur dispose d'une marge généreuse de 180 degrés d'espace.
D'autre part, l'un des représentants dont l'excellence dépasse les confins interplanétaires est le « Triptyque » de Jaeger-LeCoultre. Un véritable catalogue d'astronomie avec des indications de l'équation du temps, du temps sidéral, du calendrier perpétuel, des phases lunaires, des heures de lever et de coucher du soleil, accompagné d'une représentation planisphérique du ciel nocturne. Un véritable délice de la Haute Horlogerie.
L'équation du temps est un développement mécanique aussi beau que complexe, qui occupe une place spéciale parmi les jalons de la Haute Horlogerie, une complication qui traverse l'espace, nous rappelant que notre temps civil n'est qu'un nouveau venu, évoquant également l'effort que l'Homme a fourni pendant des milliers d'années pour percer le mystère de la mécanique céleste.
Si ce sujet vous a intéressé, et en guise de résumé, nous vous laissons une vidéo très illustrative de Blancpain :
