Défi: Connaître Heure et Date du jour grâce à l'astronomie?

[andreaferrecchia86]

Si je me retrouve dans un lieu perdu (disons quand même dans l'émisphère nord pour faire simple) ....

Je n'ai ni montre, ni boussole, ni calendrier et je ne connais pas non plus mes coordonnées GPS.

 

Comment s'y prend-ton pour connâitre sa position (approximative) ainsi que Date et Heure?

Est-il possible d'imaginer cette expérience de pensée ?

Ou nous manquera-t-il des données?

 

Vous que feriez vous?

Quelle marche à suivre immaginez vous?

[Benoît]

En mesurant la hauteur de l'étoile polaire, tu auras une idée (approximative) de ta latitude.

 

Pour la longitude, il te faudra l'heure et une table d’éphéméride.

[andreaferrecchia86]

Je connais maintenant latitude...(grace à Benoit) et aussi les points cardinaux !

Si je plante un baton et décalque l'ombre parterre tout au long de la journée.

A un moment l'ombre sera la plus courte et il sera 1200 UTC.

a midi.... y a t il un calcul en fonction de la longueur de l'ombre qui me permet de trouver la date?

(sachant que maintenant on connais la latitude)

Modifié 20 octobre 2016 par andreaferrecchia86

[jgricourt]

Pour la latitude c'est facile tu saura précisément où tu te situe dans l'hémisphère nord ou l'hémisphère sud grace à la hauteur de la polaire (ou σ Octantis dans le sud).

 

Pour la longitude il faut connaitre l'heure et pour connaitre l'heure il faut observer le soleil. On sait que le soleil est au plus haut dans le ciel lorsque son ombre est plus petite et à ce moment là il est 12h heure "solaire".

 

Déterminer l'heure solaire moyenne grâce à l'équation du Temps E qui varie de +/- 15 min dans l'année:

 

TSolaireMoy = TSolaireObservé + E

 

IL reste à connaitre le temps universel et alors la longitude se calcul comme suit:

 

Longitude = TUniversel - TSolaireMoy

 

Enfin le temps légal dépend des spécificités de chaque pays:

 

TLegal = TUniversel + variation heure été / hiver

 

Pour la date précise c'est moins évident, lorsqu'à 12h solaire l'ombre est la plus courte on est au solstice d'été (21 Juin) et la plus longue au solstice d'hiver (21 Dec). Entre les 2 la durée du jour = nuit donc on est plutôt en automne ou au printemps. Après la lune peut aussi servir à se repérer dans l'année.

Modifié 20 octobre 2016 par jgricourt

[Eric S]

Historiquement, la recherche sur des horloges précises, c'est-à-dire suffisamment stables le temps d'un voyage en bateau, avait pour but de résoudre le problème de la longitude. Donc, sans montre (ou autre source horaire), difficile de s'en sortir.

 

Reste l'observation des satellites de Saturne et Jupiter. Ils ont souvent des transits devant/derrière leurs planètes respectives, ce qui par recoupement avec des tables, permet de déduire la date et l'heure. Découverte de Galilée qui a bien aidée la navigation.

[Benoît]

A un moment l'ombre sera la plus courte et il sera 1200 UTC.

 

Erreur, il sera midi heure solaire locale et non midi UTC à moins que tu ne sois sur le méridien de Greenwich soit 000°

[Jean-Baptiste_Paris]

+1 avec tout ce qui a été dit ci-dessus.

 

Perso :

 

1/ je planterais un bâton dans le sol et lorsque l'ombre est minimale, je saurais qu'il est midi à l'heure solaire locale ;

 

2/ la nuit je mesurerais la hauteur de la polaire avec la main tendue (doigts écartés à bout de bras : environ 20°, poing à bout de bras : environ 10°...), je connaitrais ainsi la latitude ;

 

3/ la nuit toujours, au regard des constellations visibles, je pourrais aussi déterminer approximativement la période de l'année.

 

Si je reste bloqué sur place plus longtemps, dans la mesure où je peux savoir le midi solaire locale tous les jours j'aurais surement moyen de me fabriquer une horloge rudimentaire (genre une clepsydre ou un sablier) que je puisse finir par calibrer pour qu'il s'écoule en à peu près 24h.

 

Une fois cette horloge rudimentaire calibrée, je peux la graduer pour mesurer "à peu près" les demi journées, voire les quarts de journées ou même les heures.

 

Comme je suis bloqué sur place vraiment longtemps, je vais mettre un trait chaque jour à midi sur le bout de l'ombre de mon bâton (quand l'ombre est la plus courte). Au bout d'un moment, je vais voir clairement si l'ombre augmente ou diminue chaque jour.

 

Lorsque l'ombre est la plus longue de l'année, je sais qu'on est au solstice d'hiver, donc le 21 ou 22 décembre ; lorsqu'elle est la plus courte, je sais qu'on est au solstice d'été, donc le 20 ou 21 juin.

 

Dans mes souvenirs, je sais qu'au solstice d'hiver, à Paris, la nébuleuse d'Orion passe au méridien à minuit. Je n'ai pas de difficulté à déterminer où se trouve le méridien, j'aurais orienté mon bâton dans l'axe du soleil à midi lorsque l'ombre est la plus courte.

 

Donc le jour J, au solstice d'hiver (mesuré grâce à mon bâton), à minuit (indiqué par mon horloge rudimentaire), je regarde où se trouve la nébuleuse d'Orion par rapport à mon méridien, et soyons fous, je peux même déterminer grosso modo son heure de passage au méridien.

 

La différence entre l'heure de passage de la nébuleuse d'Orion et minuit me permettra donc de déterminer ma longitude par rapport à Paris.

 

A ce moment, je connais donc ma longitude, ma latitude, le jour de l'année et l'heure... et je peux hurler de joie dans le désert, tout seul comme un fou...

 

Bien sûr, si je me trouve dans l'hémisphère sud, c'est mort... faudrait que je retienne une heure de passage d'un astre au solstice d'hiver, ça peut servir tient !

 

PS : bien sûr, dans cette histoire, je considère que les aspects de survie, maladie, nourriture, logement ont été réglés sans problème pour me permettre de me livrer à ces prenantes expérimentations sur mon île déserte !

 

jb

[bongibong]

Je connais maintenant latitude...(grace à Benoit) et aussi les points cardinaux !

Si je plante un baton et décalque l'ombre parterre tout au long de la journée.

A un moment l'ombre sera la plus courte et il sera 1200 UTC.

a midi.... y a t il un calcul en fonction de la longueur de l'ombre qui me permet de trouver la date?

(sachant que maintenant on connais la latitude)

Tu peux essayer de déterminer dans quelle constellation du Zodiaque se trouve le soleil. Par exemple au couchant, tu vas voir quelle constellation du Zodiaque est en train de se coucher.

 

Par exemple, le soleil se couche en ce moment, je regarde le ciel, je vois les étoiles commencer à briller, je reconnais la balance, donc le soleil était dans la Vierge au moment du couchant... du coup... je ne regarde pas mon horoscope, parce que ça va dire qu'on est entre le 20 août et le 20 septembre, mais qu'on est entre le 16 septembre et le 11 octobre.

 

Si j'ai vraiment le temps, j'attends la pleine lune, et je sais que le soleil exactement est dans la constellation à 12h d'ascension droite de là où est la lune.

[bongibong]

a midi.... y a t il un calcul en fonction de la longueur de l'ombre qui me permet de trouver la date?

(sachant que maintenant on connais la latitude)

Non, connaissant ta latitude, et la hauteur du soleil à midi... il y a 2 dates correspondantes plus ou moins symétriquement situées par rapport au solstice.

 

Exemple, je sais que je suis 49°N.

Sauf qu'à midi, le soleil est à 41° de hauteur (situation idéale de l'équinoxe).

Suis-je le 20 mars ou le 23 septembre ? (t'es obligé d'attendre la nuit pour savoir dans quelle zodiaque est le soleil).

 

Il n'y a qu'un cas où tu pourrais ne pas avoir d’ambiguïté, ce sont les solstices.

[andreaferrecchia86]

Un grand merci pour ceux qui se sont prêté au jeu! :)

et merci à JB Paris pour sa réponse complete

Il y a juste une chose qui m'est un peu flou, c'est l'horaire..

 

Heure d'hiver

Heure d'été

temps solaire (local=?)

Temps UTC

Temps solaire moyen

....

 

Quand j'ai planté mon baton dans le sol, et que l'ombre est la plus courte, il est 12.:00.

mais si on est en hiver, ou si on est en été c'est pareil?

 

parce que ce qui est bizzare, c'est qu'aujourd'hui le soleil s'est levé a 8:00, puis il a transité a 13:19 et se couchera a 18:37.

 

Si je plante mon bâton, l'ombre sera la plus courte a 13:19.... et donc pas à 12:00 !

 

comment se fais-ce?

Modifié 21 octobre 2016 par andreaferrecchia86

[andreaferrecchia86]

Une deuxième question par rapport à l'heure

c'est de savoir pourquoi (de temps en temps) mon applicaction "Mobile observatory" me dit :

" aujourd'hui si vous regardez le cadran solaire l'heure sera précise"...

pourquoi pas les autres jours de l'année?

[Jean-Baptiste_Paris]

Un grand merci pour ceux qui se sont prêté au jeu! :)

et merci à JB Paris pour sa réponse complete

Il y a juste une chose qui m'est un peu flou, c'est l'horaire..

 

Heure d'hiver

Heure d'été

temps solaire (local=?)

Temps UTC

Temps solaire moyen

....

 

Quand j'ai planté mon baton dans le sol, et que l'ombre est la plus courte, il est 12.:00.

mais si on est en hiver, ou si on est en été c'est pareil?

 

parce que ce qui est bizzare, c'est qu'aujourd'hui le soleil s'est levé a 8:00, puis il a transité a 13:19 et se couchera a 18:37.

 

Si je plante mon bâton, l'ombre sera la plus courte a 13:19.... et donc pas à 12:00 !

 

comment se fais-ce?

 

Je pense que ce qu'il faut comprendre, c'est que tout le système mondial d'heure a été normalisé et globalisé pour des raisons évidentes de cohérence, d'échanges et des impératifs sociaux.

 

Et aussi pour que l'heure "légale" en un lieu donné corresponde à peu près, à l'heure solaire (qui reste celle qui rythme les activités des peuples).

 

Pour un lieu donné, la seule heure que tu pourrais facilement déterminer, c'est l'heure solaire vraie.

 

Le reste (heures d'hiver, d'été, fuseaux horaires qui se tordent dans tous les sens, pays qui tient sur 4 fuseaux horaires mais qui n'a qu'une heure légale, l'Allemagne qui impose son fuseau horaire à la France pendant la seconde guerre mondiale et la France qui reste sur ce fuseau horaire ensuite, etc.), ce n'est que "administratif" (même si c'est complexe et fondamental au niveau mondial bien sûr).

 

Mais si tu es seul en un lieu, tu seras probablement plus content de savoir quand il est midi au soleil pour ce qui te concerne, que savoir qu'il est 18h UTC à Greenwich...

 

Au pire, sur ton île déserte tu trouves que le soleil se couche trop tôt, tu ajoutes 2h à ton heure solaire vraie et tu appelles ça "heure d'été" !

 

Bref, l'heure solaire vraie peut être déterminée objectivement : elle s'impose à toi. L'heure légale, non, tu en fais ce que tu veux.

 

jb

Modifié 21 octobre 2016 par Jean-Baptiste_Paris

[Jean-Baptiste_Paris]

Une deuxième question par rapport à l'heure

c'est de savoir pourquoi (de temps en temps) mon applicaction "Mobile observatory" me dit :

" aujourd'hui si vous regardez le cadran solaire l'heure sera précise"...

pourquoi pas les autres jours de l'année?

 

Ca va arriver 2 fois par an, cf ce qui a été dit ci-dessus par rapport à l'équation du temps (https://fr.wikipedia.org/wiki/%C3%89quation_du_temps).

 

jb

Modifié 21 octobre 2016 par Jean-Baptiste_Paris

[jgricourt]

Dans le même esprit, perdu au milieu de nulle part, comment déterminer sa position lorsqu'on a pas de GPS, la réponse dans l'excellent article ci-dessous:

 

http://www.eaae-astronomy.org/WG3-SS/WorkShops/LongLatOneStar.html

[Eric S]

Toujours à condition d'avoir une montre.

[andreaferrecchia86]

Le 15/12/2016 à 10:14, jgricourt a dit :

Dans le même esprit, perdu au milieu de nulle part, comment déterminer sa position lorsqu'on a pas de GPS, la réponse dans l'excellent article ci-dessous:

 

http://www.eaae-astronomy.org/WG3-SS/WorkShops/LongLatOneStar.html

 Bonjour à tous, je déterre cet article après de nombreuses années!

 

Mais le lien cité au dessus est mort malheureusement. Quelqu'un aurait-il une solution pour retrouver cet article ou un article similaire?

 

Merci d'avance!