Le scaphé du Village Gaulois

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Pour la démonstration de la réalisation nous allons nous inspirer de cette belle figure qu'est l'analemme de Vitruve (De Architectura, Livre 9, VII):

Soit ZO un gnomon tel que O soit le centre d'un cercle (PSP'NZ). Ce cercle est dans le plan du méridien. La ligne AB perpendiculaire à ZO est l'horizon. Z est l'image du zénith. S est au sud et N au nord. PP' est la direction de l'axe du monde qui passe par O; elle fait une angle F avec l'horizon, égal à la latitude du lieu. L'inclinaison de l'écliptique, qui est la valeur de la déclinaison du soleil aux solstices est désigné par e.

Les trois soleils représentent, vue du point O, la position de l'astre à midi pour les trois saisons, hiver, été et équinoxes. ZB est l'ombre du gnomon à midi les jours des équinoxes. De même aux solstices d'hiver et d'été la direction de l'ombre est OD et OJ.

Pour réaliser le scaphé on va effacer la moitié supérieure du cercle, matérialiser la partie inférieure et conserver la direction des trois ombres OD, OEq et OJ. Les point J, Eq et D se trouvent sur le demi-cercle SZN. On conserve bien sûr le gnomon ZO.

Il suffit alors de faire tourner la ligne SZN autour du gnomon pour concrétiser la surface du scaphé. C'est naturellement une demi-sphère. Chaque point de la sphère céleste limitée par l'horizon se retrouve sur cette surface "à travers" le point O. Le zénith vient en Z, le pôle en P

Sur cette surface seront tracés les lignes horaires et les arcs diurnes des équinoxes et des solstices. Pour cela on fait tourner l'ensemble OD, OEq, OJ autour de l'axe des pôles. Chaque rotation successive de 15° à partir du méridien marquera une ligne horaire suivant DJ. Le point Eq va décrire un grand cercle qui sera l'arc diurne des équinoxes, ou équinoxiale. Les points D et J décriront des parallèles espacés de +/- e de l'équinoxiale; ce seront les arcs diurnes des solstices :

Le gnomon a été réduit à son extrémité marquée par la boule. En pratique, pour les petits modèles, le tracé des lignes se fait avec trois ouvertures de compas.
Ce modèle a été réalisé à l'aide de la démonstration de F.J. de Vries, désormais à nouveau
accessible sur internet.

Au Village Gaulois on ne pouvait naturellement pas créer un scaphé entier avec d'une part les dimensions choisies pour la Maison du Druide (10 m de diamètre à la base, 8 m au sommet) , et d'autre part l'emplacement envisagé vers le sommet de la toiture pour l'oeilleton qui joue le rôle de l'extrémité du gnomon. De plus le cadran devait être intérieur et laisser devant lui un espace au sol libre confortable pour accueillir les visiteurs. Aussi seule la partie "printemps-été" a été construite vers le fond de la maison*.

La charpente de la Maison
Sélection théorique de la partie "printemps-été" Réalisation de la partie "printemps-été" dans la Maison.
L'oeilleton O est au sommet à 7 m de hauteur.
La partie bleue représente la surface du cadran réalisée, en coupe au niveau du méridien. La toiture de la Maison est en vert et le mur circulaire en jaune foncé.
Situation de la Maison par rapport au scaphé
L'entrée de la Maison est à gauche.
Vue extérieure de la Maison avec l'axe du Monde PP' qui passe par l'oeilleton O
 

La surface est délimitée au Nord par la charpente conique de la toiture qui vient abriter l'ensemble. Cette disposition laisse un espace libre derrière la surface qui est occupé par le Couloir du Temps.

Par rapport à la place habituelle occupée par les lignes horaires et l'ensemble des arcs diurnes sur un scaphé, la surface réalisée ici est en conséquence réduite; elle est représentée par le croissant dessiné sur la surface:

 

* La limite supérieure de la surface est donc l'intersection du cône de la toiture de la Maison avec la surface sphérique du scaphé. C'est un intéressant problème de géométrie :o) Le cas est assez général car le centre de la sphère (l'oeilleton) n'est pas sur l'axe du cône.