Michel Perrin - Mes maquettes    :    Le Golden Hind

Annexe

Bateaux, Instruments et cartes
aux XVI et XVIIèmes siècles

Dans cette page

    Les bateaux
         Caraques, Galions, Caravelles
    Les instruments de navigation
         Bâton de Jacob, Quartier de Davis, Octan, Sextan, Cercle de Borda
    Les cartes
         Carte des vents, Carte des courants
Cette page est un sous-ensemble du feuillet
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Les bateaux
Les caraques

La caraque ou nef est un grand navire, de la fin du Moyen Âge, caractérisé par sa coque arrondie et ses deux hauts châteaux avant et arrière. Elle fut l'un des premiers types de navires européens à pouvoir s'aventurer en haute mer. Les Espagnols l'appelaient nao (navire) et les Portugais nau : elle fut, avec la caravelle, le navire des grands explorateurs de ces pays.    (w)
Les galions

Un galion est un grand navire à voiles armé, naviguant en escorte, destiné aux échanges avec les colonies européennes entre le XVIème et le XVIIIème siècle.
Il s'agit d'un navire à plusieurs ponts, à château arrière et avant, entre trois et cinq mâts gréés en voiles carrées, avec une voile latine sur le mât arrière (mât d'artimon). Il possède fréquemment un petit mât en bout de beaupré (mais ce n'est pas une constante).
Navire espagnol à l'origine, les galions ont constitués par la suite, les bâtiments principaux de la marine de guerre des flottes d'autres nations (britannique, néerlandaise...), avant le développement des bricks, frégates et les vaiseaux de ligne trois-mâts carrés à partir du XVIIIème siècle. Ils ont toutefois perdurés jusqu'au début du XIXème siècle.   (w) ou (yt-2mn) ou (yt-9mn)
Les caravelles

Une caravelle (du portugais caravela) est un navire à voiles à hauts bords inventé par les Portugais au début du XVème siècle pour les voyages d'exploration au long cours.    (w) ou (yt-0,34mn)



Les instruments de navigation
Le bâton de Jacob

Le bâton de Jacob (jusqu'au début du XVII ème Le bâton de Jacob, également également appelé arbalestrille ou arbalète, est un ancien instrument utilisé pour la mesure des angles en astronomie, puis pour la navigation : distance angulaire entre deux corps célestes, ou angle entre l’horizon et un astre.
Les arpenteurs en ont également tiré partie un temps pour des mesures d'angles mais aussi de distances.Le bâton de Jacob est inventé au XIV ème siècle par Levi ben Gerson, qui le décrit dans son livre d'astronomie écrit en hébreu mais traduit de son vivant en latin, et l'utilise pour ses observations. Il est adopté par les navigateurs à partir du début du XVI ème siècle. En astronomie, même s'il est critiqué un temps par Tycho Brahe, son usage perdure jusqu'à la fin du XVII ème siècle. Instrument simple à fabriquer et d'une précision acceptable pour la mesure des latitudes, il n'est délaissé par les navigateurs qu'à la fin du XVIII ème siècle, l'octant et le sextant ayant fini par le faire disparaître définitivement.
Le quartier de Davis

Le quartier de Davis ou quartier Anglais est un ancien instrument de mesure angulaire employé dans la marine, à bord des navires, pour faire le point en mer. Cet instrument a succédé au  quadrant de navigation.Observer le Soleil avec un quadrant est très difficile, notamment à cause de l'intensité lumineuse de celui-ci. Il est alors commun de se tenir à côté de l'instrument et d'observer le Soleil par ombre portée pour prendre la mesure.
Ceci demande deux personnes et n'est guère plus précis qu'une observation normale. Ainsi, quand les quadrants à observation de dos (Backstaff en anglais) apparaîtront, ces nouveaux instruments seront une innovation majeure. Le quartier de Davis du nom du capitaine Davis qui en parle pour la première fois en 1595, offre une alternative au quadrant traditionnel. En effet, puisque les mesures se prennent dos au Soleil, elles permettent - avec d'autres améliorations - de relever la hauteur de « l'astre de feu » sans se brûler les yeux. Construit en bois, il comporte deux arcs de cercle gradués : le supérieur est un secteur de 60° et l'inférieur un de 30° à l'origine (soit 90° au total). Les centres des arcs coïncident avec une fente de visée ménagée dans un marteau B (sur la figure). Deux pinnules A et C, réglables, dont celle qui filtre le Soleil A est munie d'un « verre ardent » matérialisent l'angle mesuré ; l'image du Soleil se fait sur la fente du marteau par laquelle l'observateur aligne l'horizon. L'exactitude des mesures est de l'ordre du dixième de degré.
L'octan

L'octant est un ancien instrument de navigation, utilisé en mer pour faire le point. Successeur du quartier de Davis et prédécesseur du sextant, c'est un instrument à réflexion   qui permet de mesurer une hauteur d'astre au-dessus de l'horizon. Son nom vient du latin octans  qui signifie « huitième partie d'un tout ; arc de 45° ». Son ouverture angulaire est effectivement de 45°, mais il permet, par sa géométrie, de mesurer une hauteur d'astre jusqu'à 90°.

Le sextan

Un sextant est un instrument de navigation à réflexion servant à mesurer la distance angulaire entre deux points aussi bien verticalement qu'horizontalement. Il est utilisé pour faire le point hors de vue de terre en relevant la hauteur angulaire d’un astre au-dessus de l’horizon.
Un usage courant du sextant est de relever la hauteur angulaire du soleil à midi, ce qui permet de déterminer la latitude du point de l'observation à l'aide d'une table de déclinaison du soleil. On peut aussi l'utiliser en navigation côtière pour l'angle horizontal entre deux points remarquables. Le sextant est toujours utilisé dans l’aéronautique, la marine, les raids terrestres, etc., bien que son usage se restreigne en raison du développement des systèmes de positionnement par satellites, il n'en demeure pas moins un moyen fiable dont le navigateur devra savoir faire bon usage. Sa présence demeure obligatoire à bord des navires marchands. 
Le cercle de Borda

Pour le calcul des longitudes.
Un cercle répétiteur est un instrument de mesure mis au point par Jean-Charles de Borda et perfectionné par Étienne Lenoir. Borda adapte son invention à la géodésie, et c'est cet instrument qui est utilisé pour les premières mesures de triangulation, après avoir été utilisé en astronomie par Cassini. Il remplace le quart de cercle mobile qui était beaucoup moins précis.
Les cartes
  
des vents (c)    et   
des courants (c)



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