Une deuxième vie pour des petits articles diffusés sur Radio 16 dans l'émission "Les Rendez-vous d'Uranie". ... Et finalement, quelques autres travaux sur l'astronomie.
De la manière de se servir de l’arbalestrille pour observer la hauteur d’un astre.
On peut observer en deux manières la hauteur d’un astre, du moins à l’égard du Soleil ; savoir, en se servant de son ombre et se tournant du côté de l’horizon opposé à cet astre, c’est ce qu’on appelle prendre hauteur par derrière ; ou en se tournant vers l’horizon du côté de l’astre, et c’est ce qu’on nomme prendre hauteur par devant : mais dans l’une et l’autre manière, il est manifeste que c’est toujours une même ouverture d’angle, comme il est aisé de le voir par la démonstration précédente ; car supposons que la ligne AB soit l’horizon et DB la flèche, que l’observateur mette l’œil au bout du marteau C, pour faire rencontrer le rayon de Soleil GF avec l’horizon au point B, ou qu’en se tournant, au contraire, du côté du Soleil, il mette l’œil au point B, pour le regarder par un bout du marteau en F, et par l’autre bout C l’horizon, il est évident que l’angle CBF est toujours la hauteur de l’astre ; toute la différence qui s’y trouve, c’est qu’en prenant hauteur par derrière, il n’y a qu’un seul objet à considérer ; au lieu qu’en la prenant par devant, il s’en trouve deux, savoir l’astre et l’horizon : c’est sur quoi nous ferons ci-après quelques réflexions.
Il est aisé de remarquer par cette figure, que le marteau se trouvant au point de 90 degrés, où on représente le Soleil au zénith, et que plus il est éloigné de ce point, et moins il est élevé sur l’horizon ; car la ligne BI étant prise pour la flèche placée à l’œil en B, et le marteau en I, ce point marquera 60 degrés d ‘élévation sur l’horizon, au lieu que sur la flèche BP, le marteau étant en P, ne marquera que 30 degrés ; c’est pourquoi la différence entre BI et BP doit être égale à la longueur du marteau ; ce qui se peut voir en transportant ces deux longueurs BI et BP sur une ligne droite ; car la différence PI se trouve égale à la longueur du marteau CF.
Remarque sur ces deux manières d’observer la hauteur d’un astre.
L’expérience a fait voir qu’il se trouve de la différence entre la hauteur prise par devant et celle qui se prend par derrière ; mais il n’est pas difficile d’en découvrir les raisons, pour peu qu’on y fasse attention ; car premièrement, comme on est obligé, en prenant hauteur par devant, de considérer l’astre et l’horizon par deux rayons visuels, il n’est guère possible que dans le mouvement de l’œil il n’y ait de l’erreur dans un angle observé de cette manière : et en second lieu, comme on met d’ordinaire la flèche au coin au dessus ou au dessous de l’œil, il est certain qu’en tous ces endroits elle est toujours hors de son centre ; ce qui n’arrive pas en prenant hauteur par derrière, d’autant que le marteau répond justement au centre de l’œil : c’est pourquoi cette manière d’observer la hauteur est toujours préférable à l’autre.
On peut ajouter à ces deux raisons une troisième, qui vient de l’élévation de l’œil au dessus de la surface de la mer, dont nous parlerons dans la suite.
Mais comme on a pas toujours la liberté de faire usage de cette méthode, faute d’ombre ; voici le moyen de corriger la hauteur prise par devant, et de la faire rapporter à celle qu’on prend par derrière.
Prenez la hauteur par devant, ainsi qu’il a été dit ; et votre marteau étant ajusté, tournez-vous aussitôt par derrière, en mettant un petit gabet dont la traverse touche précisément le bout de l’œil, et examinez si l’ombre du marteau mis à l’œil et l’horizon se rencontrent au milieu du petit gabet : si cela est, il n’y aura qu’à agir de la sorte une autre fois ; mais s’il s’y trouve de la différence, et qu’il faille changer le marteau de place, il faudra observer cette différence, et y avoir égard toutes les fois que vous observerez la hauteur.
Faites donc alors une marque à la hauteur prise par devant, et à celle que vous prenez aussitôt par derrière, et prenez avec un compas la différence d’entre ce deux points, que vous mettrez sur un des côtés de votre flèche ; et quand vous aurez pris la hauteur par devant, avant de compter les degrés, repoussez le marteau du même sens, et de la même quantité que dans l’épreuve qui a été faite auparavant ; et pour lors vous compterez la hauteur de l’astre au-dessus de l’horizon, qui se trouvera conforme à celle qu’on prend par derrière.
A l’égard de la hauteur qu’on prend aux étoiles, il faut avoir soin d’observer toujours cette pratique, puisqu’il n’y a pas moyen d’observer la hauteur par derrière, faute d’ombre.
On connaît sur la flèche qu’un astre commence à baisser, lorsqu’on est obligé de reculer le gabet vers le bout d’en haut, en prenant hauteur par derrière ; et le marteau pareillement, en prenant hauteur par devant ; c’est ce moment précis qu’il s’agit de trouver, pour déterminer la hauteur méridienne d’un astre, qui est la plus grande de toutes les hauteurs sur l’horizon.
Pour savoir de quel marteau il faut se servir pour observer la hauteur du Soleil, il n’y a qu’à considérer, suivant la latitude qu’on connaît toujours à peu près, et la déclinaison du jour, quelle doit être la hauteur méridienne, et alors on verra quel est le marteau qui convient à cette hauteur : mais il suffit d’avoir pris quelquefois hauteur, pour voir tout d’abord celui qu’on doit employer : il faut seulement observer de se servir, autant qu’on le peut, des grands marteaux, parce que la graduation de la flèche qui leur convient est plus exacte.