lundi 9 mai 2016

DÉROULEMENT DE LA CONFÉRENCE DE TOULOUSE SUR UN ASTRONOME MAROCAIN.



ABÛ BAKR IBN YÛSUF ASTRONOME DU 13ème SIECLE ET SON ASTROLABE EXPOSÉ AU MUSEE PAUL-DUPUY

La conférence a eu lieu le lundi 25 avril à 17 heures. M. Michel Durand a ouvert la séance par une  présentation de la conférence et conduit, de main de maître, les discussions au terme de l’exposé. L’assistance, assez nombreuse pour un sujet passablement technique, est constituée en majorité par "Les Amis du Musée Paul-Dupuy de Toulouse".
 Toutefois, sur l’information donnée par Mme Brigitte Alix*, la Société Astronomique de France a fait diffuser, quelques jours auparavant, un communiqué sur la tenue de cette conférence. Cette action a eu pour effet d’amener de nombreux autres auditeurs à la salle du Sénéchal.  Cette conférence s’est déroulée en présence de M. Mohammed Fadili, Consul général du Maroc à Toulouse.

ABÛ BAKR IBN YÛSUF
Il s’agit d’un astronome marocain, de l’époque almohade, 12ème -13ème siècle. Il est issu de l’Ecole hispano-mauresque et deviendra le leader du style « maghribi » en matière de fabrication d’astrolabes. Le catalogue adopté des étoiles, au nombre de 28, est le même pour tous ses astrolabes. Ces derniers ont été tous fabriqués à Marrakech entre 1208 et 1218.

ASTROLABES FABRIQUÉS PAR ABÛ BAKR
Astrolabe d'Abû Bakr de Toulouse. Tympan de Marrakech, 31°


Il y a d’abord celui qui est exposé au musée Paul-Dupuy. Il a été conçu pour fonctionner dans les villes et sous les latitudes suivantes :
Saragosse (40°30’), Tolède (40°), Cordoue (38°30’), Séville (37°30), Almeria (36°30), Ceuta (35°30), Fès (33°40), Marrakech (31°), Jérusalem (32°), Misr/Le Caire (29°30), Médine (25°) et La Mecque (21°40’).                              
Il est possible que cet astrolabe soit  parvenu en France, par la présence du tympan de Saragosse qui indique qu’il a fonctionné dans cette ville, assez proche de Toulouse. Depuis le  XVIIème siècle, il a appartenu à différents astronomes (Gabriel Amable Riquet, Jacques Vidal…) et servi quelque temps à l’observatoire de Toulouse.
Il y a une dizaine d’astrolabes construits par Abû Bakr dont cinq sont encore conservés, selon David A KING « A Catalogue of Medieval Astronomical Instruments », dans les musées suivants :  Paul-Dupuy de Toulouse, Observatoire de Strasbourg, Archéologique de Rabat, Sciences de Londres et San Juan de Valencia de Madrid., ainsi que celui de l’ancienne collection du Baron D.J Larrey.

CONCEPTION ET FONCTIONNEMENT D’UN ASTROLABE
Cet instrument est prévu pour donner l’heure et mesurer le temps qui passe
Les savants de l’antiquité et du moyen âge   avaient une vision géocentrique de l’Univers : la Terre est ronde et immobile. Elle est enveloppée par une sphère céleste sur laquelle sont fixés les étoiles, le soleil et les planètes. Sur cette sphère, le soleil décrit un grand cercle dont le plan, l’écliptique  fait un angle de 23°26’ avec le plan de l’équateur céleste. Ces savants avaient compris que ce montage pouvait donner l’heure; le jour avec le soleil et la nuit avec des étoiles choisies brillantes en positionnant ces deux sphères comme le sont le ciel et la Terre au moment de la mesure. La hauteur mesurée de l’astre de référence  permet ce bon positionnement des deux sphères et donc la lecture de l’heure sur le cercle équatorial, gradué de 1 à 24 heures.
Par la suite, on a trouvé plus pratique de travailler avec des disques plans plutôt qu’avec des sphères. Hipparque, astronome grec (v. 200 av. J.-C.), avait proposé une projection qui donne une image de la sphère sur le plan de son équateur. Un point (une étoile) a comme image un point, un cercle (orbite du Soleil) aura comme image un cercle. Pour une interprétation pratique des mesures, la sphère représentant la Terre aura les mêmes dimensions que la sphère céleste et sera désignée par sphère locale céleste. Le résultat est l’astrolabe planisphérique composé de :

  •       L’araignée, projection de la sphère céleste. Elle comprend le cercle écliptique et les représentations des étoiles choisies à partir d’un catalogue.

  •       Le tympan réservé à une latitude donnée et indiquant les projections des cercles de hauteur (Almicantarats), des cercles d’égal azimut, ainsi que l’équateur et les deux tropiques.
Ces deux pièces s'encastrent dans un socle (mère de l'astrolabe, al oum) , l'araignée au dessus du tympan. On a construit ainsi un modèle plan réduit de la sphère céleste (Araignée) qui peut tourner autour de la Terre à une latitude précise. L'exemple présenté lors de l'exposé est le suivant: La manipulation consiste à mesurer la hauteur de l’astre de référence à l’aide d’une règle pivotante, l'alidade الحدادة , portant deux pinnules et située au dos de l'astrolabe. Ensuite, on travaille sur la face de l’astrolabe en tournant l’araignée de manière à positionner l’instrument comme l’est le ciel par rapport à la Terre, au moment de la mesure. Cette position s’obtient en amenant l’astre de référence sur le cercle de hauteur mesurée auparavant. La lecture de l’heure solaire se fait sur le limbe de la mère de l’astrolabe, grâce à l’ostenseur qu’il faut faire passer par la position du Soleil sur l’écliptique le jour de la mesure.
Par la suite, l’astrolabe, sans l’araignée, a eu d’autres utilisations comme la mesure des hauteurs des arbres, des bâtiments, la largeur des fleuves, la profondeur des puits. Il a également fourni aux navigateurs la valeur des latitudes avec la mesure des hauteurs au dessus de l’horizon de l’étoile polaire ou encore  du soleil quand il se trouve dans le plan méridien du lieu de la mesure.

QUESTIONS POSÉES

Le nombre et la variété des questions posées sont une indication sur l’intérêt porté par les auditeurs au sujet traité dans cette conférence. Voici quelques unes avec les réponses données sur le vif :

Qui est l’inventeur de l’astrolabe ?
Selon la tradition, c’est le savant grec Hipparque qui a utilisé la projection qui porte son nom. Les savants arabes ont développé son utilisation entre le 8ème et le 16ème siècle. Ils ont introduit de nombreuses modifications comme la trigonométrie sphérique avec les notions de zénith, azimut, almicantarat, ainsi que le carré des ombres au dos de l'astrolabe.

Quelle est la date de la première apparition en France de l’astrolabe d’Abû Bakr du musée Paul- Dupuy ?
Les documents parlent de la famille Riquet de Bonrepos de Toulouse qui serait entrée en possession de cet astrolabe, en provenance de Saragosse, ce qui pourrait indiquer une éventuelle utilisation de cet instrument dans la construction du Canal du Midi, par Pierre Paul Riquet. Un auditeur affirme que cet astrolabe apporté de Saragosse aurait transité par Pézenas avant d’appartenir à Jean Gabriel Amable Riquet, petit-fils de Pierre-Paul Riquet, qui était  lui-même un astronome du XVIIème siècle.

Quelle a été l’évolution de l’astrolabe entre Hipparque et Abû Bakr Ibn Yûsuf ?
De très nombreux astrolabes ont été construits en Syrie, en Irak, en Turquie, en Egypte et en Iran depuis le 8ème siècle. Abû Bakr est le représentant style « maghribi » du 13ème siècle. Les étoiles sont indiquées par des crochets fixés à l’aide de rivets et leur nombre est de 28.

Existe-t-il un catalogue d’étoiles associé à chaque astrolabe ?
Chaque astrolabe utilise un catalogue d’étoiles choisies selon le lieu d’utilisation. Traditionnellement, ce catalogue donne également les coordonnées équatoriales de chaque étoile, ce qui aide à la construction de l’araignée. Les astrolabes d’Abû Bakr utilisent un catalogue de 28 étoiles, bien visibles dans l’espace méditerranéen.

Utilisation de l’astrolabe dans la navigation maritime?
L’astrolabe nautique n’a pas d’araignée. Avec cet instrument, on mesure la latitude du lieu. La nuit on utilise l’étoile polaire qui indique la direction du nord. La hauteur de l’étoile polaire au dessus de l’horizon est égale à la latitude cherchée. On utilise également la position du soleil quand il se trouve dans le plan méridien du lieu, en mesurant sa hauteur à cet instant. Les navigateurs, portugais en particulier, ont longtemps utilisé cet instrument avant que la mesure des longitudes avec des montres ne vienne donner des positions plus précise sur les océans.

Comment procède-t-on pour calculer la largeur d'un fleuve avec un astrolabe ?
On se met en hauteur ou à l’étage d’un bâtiment. On utilise le dos de l’astrolabe pour viser la rive la plus proche du fleuve ou du détroit et on relève l’angle de visée. On a alors un triangle rectangle dont on connaît un angle et un côté (hauteur du lieu de la mesure). On en déduit la distance à la rive la plus proche. On procède de la même manière pour mesurer la distance jusqu'à la rive la plus éloignée. La largeur du fleuve est la différence entre les deux distances.  
On peut aussi mesurer une hauteur d'un mur, d'un bâtiment.... Connaissant la distance jusqu'à l'objet dont on cherche la hauteur et l'angle de visée, on en déduit la hauteur.
Mesure d'une hauteur avec un astrolabe
       


*Brigitte Alix est une astronome et astrolabiste de renom (www.astrolabes.fr). Il y a quelques années, elle a fabriqué l’astrolabe que j’utilise pour les démonstrations au cours de mes exposés

Abdelmalek Terkemani
Expert et chercheur international