Cadran solaire à réflexion
Ce cadran solaire conçu par Denis SAVOIE, astronome, avec la collaboration de Marc GOUTAUDIER, occupe une surface de plus de 500 m2 sur le voile de béton courbe orienté vers le Nord du bâtiment Hélios de l’INES. Ce qui fait de lui le plus grand cadran solaire d'Europe. Il est divisé en deux parties : matin et après-midi, pour des raisons de lisibilité et surtout en raison de la présence d’une écope sur le toit qui porte l’ombre sur les deux miroirs. Malgré la présence du Mont Revard et du Mont du Chat, qui limitent l’éclairement du bâtiment aux heures extrêmes, le cadran solaire fonctionne sans discontinuité toute l’année, de 6 h à 17 h au maximum.
Un premier miroir incliné et orienté Sud-Est, situé en haut du mât, côté Est du bâtiment, réfléchit la lumière du Soleil : une tache lumineuse parcourt un réseau de lignes horaires et de courbes jusqu’aux environs de 14 h solaire.
Pour prendre le relais, un second miroir incliné et orienté Sud-Ouest, situé à l’extrémité du mur vers l’Ouest, projette une tache de lumière jusqu’en fin d’après-midi.
En raison de la variation de la hauteur du Soleil au cours de l’année, les deux taches de lumière décrivent sur le cadran des courbes appelées arcs diurnes qui permettent de connaître certaines dates remarquables ainsi que les époques des solstices et des équinoxes :
- La courbe la plus haute est décrite au solstice d’hiver , la plus basse au solstice d’été.
- La droite transversale est décrite aux équinoxes.
- Les autres arcs correspondent à l’entrée du Soleil dans les signes du zodiaque.
L’heure indiquée est l’heure solaire vraie de l’INES. Pour la convertir en temps légal des montres, trois corrections sont nécessaires :
- En raison de l’inclinaison de l’axe de rotation et de la variation de la vitesse de la Terre autour du Soleil, le temps solaire vrai indiqué par le cadran solaire n’est pas uniforme. La position de la Terre par rapport au Soleil n’étant pas exactement la même 24 heures après, il s’ensuit que l’on doit ajouter au temps solaire une première correction appelée « équation du temps ».
- Depuis 1911, la France a rattaché son heure au méridien international qui passe par Greenwich (Temps Universel), de sorte que l’on doit systématiquement retrancher du temps solaire la longitude du lieu, soit ici 23m 30s.
- En 1916 a été créée l’heure d’été. Puis en 1976 le rajout d’une heure sur l’année fait que nous sommes en avance de deux heures en période « heure d’été » et de une heure en période « heure d’hiver » sur le Temps Universel.
Le tableau ci-dessous résume l’ensemble des corrections qu’il faut ajouter au temps lu sur le cadran solaire pour obtenir le temps légal. En période « heure d’été », il faut rajouter une heure.
Exemples :
- Le 5 juin, on lit 9h sur le cadran solaire. Le tableau indique une correction de 35min. Etant en période « heure d’été », on doit ajouter une heure en plus. Il est donc à la montre 10h 35 m.
- Le 25 février, on lit 12h sur le cadran solaire. Le tableau indique une correction de 50min. Il est donc à la montre 12h 50m.
