Utilisateur:Shakki/Work

Un article de Wikipédia, l'encyclopédie libre.

Su Song (1020-1101) était un lettré, astronome, cartographe, horloger, pharmacologue, minéralogiste, zoologiste, botaniste, ingénieur et ambassadeur chinois de la dynastie Song (960-1279).

Il a conçu une monumentale horloge astronomique à eau et à échappement en forme de tour à Kaifeng. Bien que le mécanisme à échappement utilisé dans l’horloge de Su Song ait été inventé par le moine bouddhiste Yi Xing et Liang Ling-zan en 725 pour actionner une sphère armillaire à énergie hydraulique, la sphère de Su Song est la première à inclure une horloge mécanique. Sa tour utilisait aussi le plus vieux dynamisme à chaînes jamais concu appelé tian ti, ou « échelle céleste » tel qu'il le décrit dans son traité horloger. Ce traité, Xin Yi Xiang Fa Yao, a survécu et a été analysé par de nombreux historiens ; l’horloge elle-même a été démantelée par l’armée Jurchen en 1127. Des tentatives ont été faites pour la reconstruire mais sans succès.

Xin Yi Xiang Fa Yao est le plus connu de ses ouvrages, mais ce n’est pas le seul qu'il ait écrit. Il a en effet élaboré plusieurs cartes terrestres, un atlas céleste contenant diverses cartes du ciel et un traité de pharmacologie et de sujets liés à la minéralogie, la zoologie, la botanique ou la science des métaux.

Bien que des voyageurs européens tels que Matteo Ricci et Nicolas Trigault ont brièvement mentionné dans leurs écrits des horloges chinoises à roues motrices, d’autres arrivés plus tôt en Chine ont cru de manière erronée que les Chinois n’avaient pas dépassé le stade de la clepsydre et du cadran solaire. Ils pensaient que les horloges mécaniques étaient inconnues en Chine et qu’elles représentaient un présent de grande valeur de la part des Européens.

Sommaire

[modifier] Biographie

Su Song est né dans ce qui est aujourd'hui la province de Fujian près de Quanzhou. Il excellait dans beaucoup de domaines. Ye Mengde a ainsi écrit que dans sa jeunesse, Su Song s'est illustré à l'examen impérial et a obtenu la première place pour avoir composé la meilleure dissertation sur les principes généraux et la structure du calendrier chinois. Son intérêt précoce pour l'astronomie et la science des calendriers le ménera sur le chemin de l'administration impériale.

Il est ainsi devenu, entre autres, ambassadeur, président du ministère du personnel dans la capitale de Kaifeng, vice président du secrétariat de la chancellerie et « tuteur adjoint de l’héritier présomptif ». Il avait la réputation d’être un expert en administration et en finance. Même si beaucoup de ses collaborateurs étaient conservateurs, Su Song a préféré se distancer des rivalités politiques entre les conservateurs dirigés par Sima Guang et les réformistes dirigés par Wang Anshi. En 1077, il fut envoyé en mission diplomatique dans le nord auprès de la dynastie Liao de l’empire khitan : cette dynastie déclarait avoir créé son propre calendrier en 994. À son retour, Su Song dut admettre à l’empereur que le calendrier khitan était plus précis que le leur, ce qui provoqua l’éviction (renvoi ?) de tous les officels du Bureau astronomique et des calendriers. En 1081, la cour demanda à Su Song de mettre par écrit (faire le récit ?) son aventure (épisode ?) diplomatique, ce qu’il fit en 200 volumes. Grâce à ses connaissances en cartographie, il fut également capable de résoudre un conflit portant sur les frontières du l’empire khitan.

Su Song a par ailleurs créé un atlas céleste, constitué de cinq cartes, qui contenait les cercles horaires entre les xiu (demeures lunaires) qui figurent les méridiens astronomiques, avec une projection cylindrique quasi conforme de chaque côté de l’équateur, et donc en accord avec leurs distances au pôle Nord. Ce n’est qu’en 1569 qu’une carte similaire avec projection fut créée par Mercator en Occident.

En 1070, Su Song et un collectif d’érudits ont publié Ben Cao Ti Jing, un innovant traité pharmacologique, botanique, zoologique et minéralogique. Cet ouvrage rend compte d’une grande variété de pratiques pharmacologiques, dont l’utilisation de l’éphédrine. Il contient également d’importantes informations sur la métallurgie et l'exploitation de l’acier et du fer au XIe siècle en Chine. Dans ce traité, Su Song a employé une approche systématique pour lister les différents minéraux et leur utilisation médicinale comme avec les différentes formes de mica à ingérer afin que certains maux soient guéris. C’est aussi le premier livre chinois à décrire l’Urtica thunbergiana ou le Corchoropsis tomentosa de la famille des Linaceae.

Mais son ouvrage majeur reste le plus grand traité chinois horloger du Moyen-Âge : Xin Yi Xiang Fa Yao (lit. Fondamentaux d’une nouvelle méthode pour mécaniser la rotation d’une sphère armillaire et d’un globe céleste). Écrit en 1092, c'est le fruit d’une vie de travail en horlogerie. Ce livre contient 47 illustrations détaillées du mécanisme mis en œuvre dans son horloge astronomique.

[modifier] L'Horloge

Le plus grand projet de Su Song était en effet la tour-horloge astronomique à énergie hydraulique haute de 12 mètres et construite à Kaifeng, l’armature en bois ayant été achevée en 1088, les éléments en bronze en 1090, tandis que l’œuvre elle-même était finalisée en 1094 pendant le règne de l’empereur Zhezong. L’empereur avait tout d’abord mandaté Han Gonglian, le secrétaire provisoire (temporaire ??) du ministère du personnel pour diriger le projet, mais cette tâche incomba finalement à Su Song. En 1086, l’empereur lui ordonna de reconstruire le hun yi, ou « horloge armillaire », dans la capitale. Celui-ci y travailla avec l’aide de Han Gong-lian, qui appliqua ses connaissances en mathématiques à la construction de la tour. Avant d’être reproduits grandeur nature, les mécanismes complexes à l’œuvre dans l’horloge céleste furent d’abord testés dans un modèle réduit en bois. Au final, la tour incluait beaucoup de caractéristiques impressionnantes : l’énergie hydraulique, une sphère armillaire tournante surplombant le sommet et pesant entre 10 et 20 tonnes, un globe céleste au milieu de 1,5 mètres, des automates miniatures habillés en vêtements traditionnels qui ouvraient des portes pour annoncer l’heure en présentant des panonceaux, des gongs et des cloches (carillons ?), des tambours [ ???], des engrenages obliques sophistiqués et un mécanisme à échappement, ainsi qu’une façade extérieure avec une forme originale de pagode. Une fois achevée, la tour fut appelée Shui Yun Yi Xiang Tai, ou «  Tour pour la sphère et le globe à énergie hydraulique ».

Bien des années après la mort de Su Song, Kaifeng fut assiégée et capturée en 1127 par les Jurchens de la dynastie Jin. La tour fut démantelée pièce par pièce par les Jurchens et ses composants transportés dans leur capitale (aujourd’hui Pékin). Mais la tour était si complexe qu’ils furent incapables de la ré-assembler. Le nouvel empereur, Gaozong, demanda au fils de Su Song, Su Xie, de construire une nouvelle tour astronomique. Il se mit alors à étudier les textes de son père avec d’autres experts mais ils furent également incapables de récréer l’horloge céleste. Su Xie fut convaincu que son père avait volontairement omis des éléments essentiels dans ses écrits et diagrammes pour éviter que d’autres ne lui volent ses idées. Comme le fait remarquer le sino-historien Derk Bodde, l’horloge astronomique de Su Song n’a pas déclenché de fabrication horlogère massive en Chine, son travail étant essentiellement destiné à l’usage des astronomes et astrologues de la cour impériale.

Les clepsydres et les compte-temps à encens étaient les moyens les plus utilisés pour mesurer le temps en Chine, toutefois l’apport de Su Song ne fut pas vain, les dirigeants de la dynastie Yuan ayant un intérêt particulier dans les progrès des horloges mécaniques. Début 1276, l’astronome Guo Shoujing a contribué à la restauration de l’observatoire antique de Pékin où il construisit une horloge et sphère armillaire à eau avec des vérins parfaitement intégrés au dispositif. L’utilisation d’engrenages complexes continua durant la dynastie Ming avec de nouveaux procédés (emploi du sable plutôt que de l’eau) et quelques horloges Ming se distinguent par la présence d’engrenages réduits en lieu et place du mécanisme à échappement de Su Song. La plus ancienne horloge à sable de ce type a été conçue par Zhan Xiyuan vers 1370 ; elle inclut non seulement la roue dentée de Su Song mais aussi un ajout : un cadran fixe autour duquel une aiguille évoluait comme on pouvait en voir dans les nouvelles horloges européennes à la même époque.

[modifier] Le mécanisme à échappement

Le mécanisme à échappement de Su Song est similaire à l’échappement à ancre présent dans les horloges européennes du XVIIe siècle. Dans son dispositif, les phases de repos et d’impulsion sont rendues possible grâce à la gravité, et ce de manière régulière, puisque le flot continu de liquide remplissait des récipients de taille limitée. En une seule avancée, l’horloge de Su Song réussit à associer à la fois les concepts de clepsydre et d’horloge mécanique en un seul appareil à énergie tant mécanique qu’hydraulique. Il écrit dans ses mémoires :

« L'avis de votre serviteur est que, durant les dynasties écoulées, bien des modèles d'instrument astronomique ont vu le jour, qui tous différaient dans le détail. Seul n'a jamais varié le principe consistant à utiliser, pour les actionner, l'énergie hydraulique. Le ciel se déplace sans cesse, mais l'eau coule [et tombe] de semblable façon. Si donc l'on fait en sorte que l'eau se déverse avec une régularité parfaite, alors la comparaison des deux mouvements rotatifs [ceux du ciel et de la machine] ne révélera plus aucune discordance ni contradiction ; car à l'incessant répond le continuel. »

Dans ses écrits, Su Song mentionne ses prédécesseurs et leur travaux : Zhang Heng et son globe céleste rotatif, ainsi que Zhang Sixun qui utilisait lui aussi un mécanisme à échappement. Celui-ci préconisait d’ailleurs l’usage du mercure dans son horloge astronomique plutôt que celui de l’eau car le mercure ne gèle pas en hiver, ni ne provoque la corrosion du métal avec le temps. Cependant, Su Song déclare qu’après la mort de Zhang, personne ne fut capable de reproduire son dispositif.

L’horloge céleste de Su Song contenait une roue motrice d’environ 3 mètres de diamètre avec 36 dents sur sa circonférence et sur chacune d’elle, l’eau provenant du « réservoir à niveau constant » se déversait avec régularité. L’arbre principal en fer, avec ses cols cylindriques, se terminait par un pignon qui embrayait une roue d’engrenage tout en bas de l’arbre de transmission vertical.

[modifier] La chaîne de transmission sans fin

La plus vieille description au monde d’une chaîne à transmission continue provient du traité horloger de Su Song. Elle était utilisée dans l’horloge pour connecter l’arbre principal au dispositif contrôlant la vitesse de la sphère armillaire et se trouvait tout en haut de l’arbre de transmission principal pourvu de roues dentées à angle droit et obliques. Le mécanisme d'anneau denté appelé anneau de mécanisme de mouvement de jour était disposé autour de la sphère armillaire le long de la déclinaison parallèle près pôle du sud. Les roues possédant chacune 600 dents, l’unité de temps était donc de 2 minutes et 24 secondes.

"La chaîne de transmission (lit. Echelle céleste) est longue de .. Le système est comme suit : une chaîne en métal avec ses maillons réunis ensemble pour former un circuit sans fin tombe de la roue la plus élevée dissimulée par la tortue-nuage (colonne soutenant centralement la sphère) et passe autour de la roue la plus basse qui est fixée à l’arbre principal. Quand un maillon bouge, cela avance (déplace, entraîne) une dent de la roue de jour et tourne le Composant des trois arrangeurs du temps, et suit donc le mouvement des cieux."

[modifier] Misc (à inclure ou pas) / Questions

"Jusqu'à aujourd'hui, elles furent à eau et à feu, avec certaines pépites odoriférantes, toutes faites de la même grandeur ; il en est encore qui sont pourvues de roues actionnées par du sable ; choses qui en soi présentent force imperfections. Des solaires, ils n'ont que l'équinoxial mais ils ne savent point le placer conformément aux lieux où ils les posent." Matteo Ricci (Journal) parlant des horloges en Chine.

  • Qui est Ye Mengde ?
  • Autre version : Su Song envoyé en mission diplomatique pour l'anniversaire su souverain et pas pour étudier leur calendrier. Arrive un jour trop tôt et c'est là qu'il découvre qu'ils ont un calendrier plus précis...
  • Autre version : horloge mise en service en 1090 et pas en 1094... (erreur de traduc ?)
  • 96 jaquemarts