La latitude avec le Soleil

Guide nautique de Munich, Lisbonne, vers 1509 · Bayerische Staatsbibliothek · domaine public
Page de titre ancienne : une sphère armillaire gravée sur bois, sous un titre imprimé en rouge.

Le Regimento do estrolabio e do quadrante, premier manuel imprimé des pilotes portugais : « pour savoir la déclinaison et le lieu du Soleil chaque jour, et aussi l’étoile du Nord ».

Pourquoi le Soleil ?

L’étoile polaire a ses limites : il faut une nuit claire et un horizon visible. Plus on descend vers le sud, plus elle s’approche de l’horizon, et elle disparaît passé l’équateur. Dans l’hémisphère Sud, aucune étoile brillante ne marque le pôle céleste.

Le Soleil, lui, se voit en plein jour. Vers 1485, les mathématiciens de João II mettent au point une règle pour trouver la latitude à partir de sa hauteur à midi.

Le midi solaire est l’instant où le Soleil passe au méridien du lieu, la ligne nord-sud du ciel : il est alors au plus haut de sa course, et l’ombre d’un bâton vertical est la plus courte.

Le Soleil de midi au fil de l’année

Dans ce simulateur, le personnage est au centre de son horizon (en vert) ; chaque jour, le Soleil décrit un cercle parallèle à l’équateur céleste. Changez le jour de l’année (en haut à droite) et regardez sa hauteur à midi : haute en juin, basse en décembre.

Animation Flash du Nebraska Astronomy Applet Project (University of Nebraska-Lincoln).

La table du règlement d’Évora

Pour chaque jour du mois, le lieu du Soleil dans le zodiaque et sa déclinaison, en degrés (gr.) et minutes (m.). De septembre à mars, le Soleil est au sud de l’équateur : la déclinaison est alors comptée négativement.

Table imprimée « Anno do bisesto » : pour chaque jour de juillet à décembre, le lieu du Soleil et sa déclinaison en degrés et minutes.
Table d’une année bissextile, comme 1488 (édition de J. Bensaude).

Correction

La mesure à l’astrolabe donne h = 31°. La table du règlement d’Évora donne, pour le 12 novembre d’une année bissextile comme 1488, une déclinaison de 20°17′ sud, soit δ = −(20 + 17/60) ≈ −20,3°.

φ = 90° − 31° + (−20,3°) = 38,7° nord

Dias se trouve bien à la latitude de Lisbonne : il peut filer droit vers l’est pour entrer dans le Tage.

Table imprimée « Anno do bisesto » : pour chaque jour de juillet à décembre, le lieu du Soleil et sa déclinaison en degrés et minutes ; le 12 novembre (20° 17′) est entouré.
La table du règlement d’Évora, année bissextile (édition de J. Bensaude).