Descriptif des globes – Les Globes de Mercator de l'UNIL

Planches d’impression

Fri, 06 Jan 2017 08:59:39 +0000

En 1541, Gérard Mercator utilise des planches d’impression en cuivre pour réaliser son globe terrestre. Dix ans plus tard, en 1551, il fait de même pour le globe céleste. Cette idée lui vient probablement de son prédécesseur et mentor Gemma Frisius qui, le premier, avait pensé à utiliser cette technique pour l’impression de sphère. A l’époque, c’est Gaspard Van de Heyden qui avait assuré la gravure ; Mercator l’avait secondé.

Mercator fait preuve d’un grand art dans la gravure, maîtrisant l’ensemble des étapes de la conception des globes jusqu’à leur facture finale, une expertise que personne ne saura égaler par la suite.

Globe terrestreGlobe céleste

Afin de réaliser le globe terrestre, cinq planches d’impression ont été gravées. Sur quatre d’entre elles, on retrouve douze fuseaux couvrant 30° chacun et permettant de rendre la géographie de la Terre. Ces fuseaux sont divisés par groupe de trois sur chaque planche.

La cinquième planche comprend les deux figures circulaires des calottes polaires et l’anneau d’horizon, mesurant 5 cm de large, divisé lui-même en quatre segments.

© Bruxelles : Bibliothèque Royale de Belgique, 7 D 148 (RP), avec permission

Ce sont également cinq planches d’impression qui ont été gravées sur cuivre pour le globe céleste composé au total de douze fuseaux. Quatre de ces planches de cuivre comportent trois segments montés ensuite avec le plus grand soin sur la sphère.

Tout comme le globe terrestre, la cinquième planche comprend les calottes polaires et l’anneau d’horizon divisé en quatre segments.

© Bruxelles : Bibliothèque Royale de Belgique, 7 D 148 (RP), avec permission

Les planches de cuivre servent à la production des globes durant de longues années dans l’atelier de Mercator, sans doute plus de 40 ans, sans jamais être réactualisées ni copiées. Au décès du maître en 1594, les planches passent à son fils, Rumold Mercator, qui poursuit à Duisbourg l’activité de son père. Rumold meurt à son tour en 1600, laissant plusieurs enfants mineurs auxquels on conseille de vendre les planches gravées. Le tuteur des enfants en fait l’acquisition en 1604 puis les vend à son tour la même année à Jodocus Hondius, graveur et éditeur de cartes géographiques à Amsterdam.

Hondius meurt en 1612 et les planches passent à son fils et à son beau-fils Joan Blaeu, imprimeur et cartographe aussi à Amsterdam. On suppose que toutes les planches furent détruites lors de l’incendie de l’imprimerie de Blaeu le 23 février 1672.

À défaut de ces planches, il reste les dessins du revêtement des globes dont la Bibliothèque Royale de Belgique fit l’acquisition en 1868. Ce sont les seuls exemplaires connus en Europe. Ces dessins furent utilisés pour une reproduction facsimilée et la construction de sphères lors de l’exposition géographique de Paris en 1875. En 1968, un atlas, publié à Bruxelles, reproduit les fuseaux, anneaux et calottes des planches de Mercator.

Pour en savoir plus

Des facsimilés de 1875 : quelques exemplaires facsimilés des globes de Mercator ont été réalisés en Belgique 1875. Les exemplaires lausannois en font-ils partie ?
Horst, T. (2011) Le monde en cartes : Gérard Mercator (1512-1594) et le premier atlas du monde, Gütersloh/Munich : Faksimile Verlag et Bruxelles : Fonds Mercator.
Raemdonck, J. van (1875) « Les sphères terrestre et céleste de Gérard Mercator », in : Annales du Cercle archéologique du Pays de Waas, vol. 5, pp. 254-324.
Mercator, G., De Smet, A.E.J., Raemdonck, J. van (1968) Les sphères terrestre & céleste de Gérard Mercator, 1541 et 1551 : reproductions anastatiques des fuseaux originaux gravés par Gérard Mercator et conservés à la Bibliothèque royale à Bruxelles / préface Antoine De Smet ; [introduction] J. van Raemdonck extraite des Annales du Cercle archéologique du Pays de Waas, vol. 5, 1872-1875, Bruxelles : Culture et Civilisation, Adam [Jos].

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Socles

Thu, 05 Jan 2017 08:56:38 +0000

L’entier du socle est façonné dans différentes pièces de bois de chêne. Le support est constitué de 4 colonnes à balustre équidistantes ancrées, dans leur partie supérieure, à un anneau de bois (horizon) et dans leur partie inférieure à 4 petits pieds rectangulaires de 11,5 cm de long, 6,5 cm de large et 2,3 cm de haut, à l’aide de tenons et mortaises et de tourillons.

La base de bois circulaire, de 42,5 cm de diamètre et de 3 cm d’épaisseur, s’insère entre les quatre colonnes et est collée sur les quatre pieds rectangulaires. Cette base circulaire, dont le bord est tourné, est constituée de trois planches dans le cas du globe céleste, quatre pour le globe terrestre. Un petit pied circulaire de 2,8 cm de diamètre et de 1,6 cm de haut s’insère au milieu de la base circulaire et soutient le méridien de cuivre grâce à une encoche. Plusieurs couches de papier servent de joint entre ce pied et la base circulaire.

Une petite boussole avec cadran horaire en chiffres romains était incrustée dans la base circulaire le long du bord sous le méridien de cuivre. Cette boussole est de forme carrée dans le cas du globe terrestre et octogonale dans le cas du globe céleste.

La surface de la base circulaire et les colonnes sont ornées de peintures. Le motif n’est plus identifiable, mais il pourrait s’agir d’un décor style faux marbre rouge et vert. Une couche claire probablement appliquée à l’éponge sert de couche de fond. Les pieds, les bords profilés de l’horizon et de la base circulaire sont peints en noir.

Radiographie du socle du globe terrestre (image reconstituée à partir de 4 radiographies). La couche de préparation claire, apposée de manière irrégulière (peut-être à l’éponge) se distingue sous rayons X (elle contient possiblement du blanc de plomb). Les cernes de croissance du socle en bois sont également mis en évidence. Des vis métalliques (récentes, deux dans chaque pied) apparaissent blanches. (Ill. 22, Rapport SIK|ISEA)

La face intérieure du globe céleste témoigne d’une précédente restauration.

Globe céleste, face intérieure du socle. Les emplacements des pieds sont notés à la craie rose. Le socle a en effet été démonté puis recollé lors d’une précédente restauration. La cheville (ou tourbillon) en bois de l’image de gauche a été remplacée par une pièce neuve (Ill. 23 & 24, Rapport SIK|ISEA)

Sur la face inférieure des socles on trouve différentes étiquettes :

Globe terrestreGlobe céleste

Etiquette collée

Musée d’histoire des sciences No d’entrée
avec la mention manuscrite Lausanne.

Etiquette collée

Musée d’histoire des sciences No d’entrée 54
avec la mention manuscrite Observatoire.

Etiquette en plastique vert

Inscription manuscrite

2 Coeli

L’inscription a été tracée au pinceau, à l’encre ou à la peinture noire. Le mot latin « coelus » ou « caelus », ici au génitif, signifie le « ciel ». Cette inscription permettait peut-être de distinguer ce socle de celui du globe terrestre.

Pour en savoir plus

Des indices… peu concluants : des étiquettes peuvent être observées sous les socles des deux globes qui les rattacheraient au Musée d’histoire des sciences de Genève, cependant les inventaires restent muets.
Les globes de Mercator de l’Université de Lausanne. Observations matérielles. Constat d’état. Rapport de conservation-restauration : Atelier et laboratoire de l’Institut suisse pour l’étude de l’art SIK-ISEA, N° réf. 141110 0002 : 01/02, octobre 2015, Margaux Genton, Zürich.

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Anneaux d’horizon

Wed, 04 Jan 2017 08:54:20 +0000

L’anneau d’horizon est un anneau de bois de chêne de 5,8 cm de largeur et de 2,9 cm d’épaisseur, composé de plusieurs pièces, avec assemblages en queue-d’aronde. Le diamètre externe de l’horizon est de 54,2 cm et le diamètre interne de 42,2 cm.

Assemblage et pièces composant l’horizon, à gauche du globe terrestre, à droite du globe céleste. En gris les queues-d’aronde, en bleu, les joints entre les pièces, en traitillé les queues-d’aronde ou les assemblages invisibles, mais probablement existants, en rouge les fentes ou fissures. Les parties noires représentent les encoches pour le cercle méridien et les boussoles sont schématisées par un carré et un octogone. Les différentes pièces et les joints ne sont pas totalement symétriques. © SIK|ISEA

Deux encoches permettent au méridien de cuivre de s’insérer dans l’anneau. L’emplacement des encoches est gravé et tracé en profondeur dans le bois.

Entre la couche de papier et le bois se trouve une épaisse couche d’adhésif chargé (ou une fine couche de préparation). La surface du papier est en partie recouverte d’un vernis à base de résines naturelles. Ce vernis ne recouvre pas entièrement l’horizon : sur environ 1,5 cm depuis l’intérieur (partie avec les inscriptions des horoscopes et des jours) une bande n’est pas vernie. La limite du vernis n’est pas très précise ce qui laisse supposer qu’il ne s’agit pas d’un vernis original.

Photographie d’un détail de l’horizon du globe céleste sous fluorescence UV, avant restauration. Le vernis fluoresce fortement, tandis que la bande non vernie, vers l’intérieur de l’anneau ne fluoresce pas (au-dessus de la flèche jaune). On remarque que le vernis est d’ailleurs très usé. La colle (débordant du joint, flèche rouge) employée lors d’une précédente restauration est également mise en évidence sous UV. © SIK|ISEA

Pour en savoir plus

Les globes de Mercator de l’Université de Lausanne. Observations matérielles. Constat d’état. Rapport de conservation-restauration : Atelier et laboratoire de l’Institut suisse pour l’étude de l’art SIK-ISEA, N° réf. 141110 0002 : 01/02, octobre 2015, Margaux Genton, Zürich.
Visualiser l’anneau d’horizon complet du globe terrestre : l’Ecole des sciences criminelles a reconstitué l’anneau d’horizon à partir des photos prises pour la numérisation 3D. Attention : le fichier PNG est très lourd (80 Mo) ; la version originale peut également être téléchargée [PSB, 1,69 Go]

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Sphères : composition

Tue, 03 Jan 2017 08:52:07 +0000

Coupe stratigraphique du globe terrestre. En bas à gauche : zone de la prise de l’échantillon au niveau de l’actuel Gabon, longitude 40. © SIK|ISEA

Voici de manière détaillée la composition de la sphère terrestre, de l’intérieur vers l’extérieur. Les coupes stratigraphiques ainsi que les différentes analyses effectuées sur des échantillons prélevés sur les sphères des deux globes ont permis d’identifier un grand nombre des matériaux constitutifs. En revanche, seules les couches extérieures ont pu être prélevées pour ces analyses (couches 4 à 9), c’est pourquoi les couches intérieures sont décrites de manière plus vague.

Couches 0.-1.

La structure interne des coques se compose d’un mélange de différentes couches à base de fibres de bois, de morceaux de tissus et de papier/carton. La couche visible la plus profonde est une couche brun-foncé composée presque exclusivement de fibres/copeaux de bois.

Zone de prise d’échantillon du C₁₄. En jaune, le papier verni, puis les différentes couches. © SIK|ISEA

Couche 2

Au-dessus de cette couche on trouve une couche composée de fibres cellulosiques grises, provenant probablement de carton-pâte ou de papier mâché. Parmi ces couches (0-2), des morceaux entiers de papier imprimés ont probablement été employés : en effet, l’observation sous loupe binoculaire a permis de découvrir un caractère d’imprimerie, un « r » dans une lacune, là où l’échantillon de la coupe stratigraphique du globe terrestre à été prélevé.

Détail du globe terrestre, photo au microscope : caractère d’imprimerie. © SIK|ISEA

Couche 3

Puis vient une première couche blanche de préparation composée de craie et colle protéique.

Couche 4

Vient ensuite une épaisse couche rosâtre, composée d’un mélange de matériaux : des fibres cellulosiques, de la craie et de la colle protéique. Les fibres cellulosiques proviennent soit de sciure de bois, soit de carton ou papier (ou des deux en mélange).

Coupe stratigraphique du globe terrestre sous fluorescences UV. Les couches 4 à 9 se distinguent nettement. © SIK|ISEA

Couche 5

On trouve ensuite une nouvelle couche blanche de préparation, à base de craie et de colle protéique (probablement de la colle de peau). Cette strate est composée d’au minimum deux couches de préparation, probablement poncées, très lisses et régulières.

Couche 6

La couche 6 n’est pas présente dans toutes les coupes stratigraphiques. Elle se compose d’amidon et d’inclusions protéiques. Il s’agit de la colle d’amidon employée pour coller les fuseaux de papier à la préparation de craie.

Coupe stratigraphique du globe céleste sous MEB présentant la couche d’amidon. © SIK|ISEA

Couche 7

La couche de papier (les fuseaux imprimés) est foncée car les prélèvements ont été effectués autour d’une ancienne lacune où le papier est plus sale.

Couche 8

L’encre et les couleurs employées pour la coloration des épreuves ont également été analysées : l’encre (brun-noir) contient du vermillon, de la terre d’ombre brûlée, de la kaolinite, du quartz et des traces d’arsenic. Les couleurs quant à elles sont à base de liant protéique et d’huile et les pigments suivants ont été analysés : de l’hématite, du massicot, de l’oxyde de fer brun et du vert de cuivre.

Couche 9

Finalement, la sphère est vernie. Le vernis extérieur n’est pas d’origine, des restes d’un vernis plus ancien se trouvent sous celui-ci (taches plus foncées). Les deux vernis n’ont malheureusement pas pu être analysés de manière différenciée. Ces vernis sont composés de résine naturelle de dammar ou de mastic ainsi que de traces de graisse (huile ?).

Pour en savoir plus

Les globes de Mercator de l’Université de Lausanne. Observations matérielles. Constat d’état. Rapport de conservation-restauration : Atelier et laboratoire de l’Institut suisse pour l’étude de l’art SIK-ISEA, N° réf. 141110 0002 : 01/02, octobre 2015, Margaux Genton, Zürich.

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Sphères : couches et coques

Mon, 02 Jan 2017 08:43:04 +0000

Chaque sphère comprend deux hémisphères constitués de multiples couches fines alternant différents matériaux. Il est difficile de déterminer la séquence et la composition exacte des couches internes qui n’ont pas pu être analysées ; mais d’après les observations sous loupe binoculaire, les radiographies et les images CT, elles se composent de fibres cellulosiques sous forme de carton-pâte ou de papier mâché, de morceaux de toile et de fibres de bois (ou de sciure).

L’épaisseur totale des parois de la sphère est difficile à déterminer, mais elle est évaluée à plus d’1 cm au minimum (mesurée dans un trou ne traversant pas complétement la coque). Les deux coques en carton-pâte ont probablement été formées sur des demi-boules de bois recouvertes de savon afin que les coques puissent être détachées facilement après séchage, une technique décrite par Denis Diderot et Jean d’Alembert dans leur Encyclopédie (1751-1772). Les coques ont ensuite été collées pour former une boule. Le joint d’assemblage est visible à la fois dans les images de scan et dans les radiographies sous la forme d’une ligne blanche plus dense.

Radiographie du globe terrestre (en bas à gauche : installation de la sphère et position de celle-ci lors de la radiographie, vue depuis la machine positionnée à 1 mètre de la sphère, le film se trouvant juste derrière la sphère, collé au mur. La ligne bleue indique la position de l’axe métallique et le rectangle rouge la zone du film). Visible sur le film : la calotte de bois nord (pointillés verts) vue presque de profil. L’axe métallique (flèche bleue) et l’axe en bois (entre les flèches pointillées jaunes). La jonction entre les deux hémisphères est marquée par les flèches rouges. © SIK|ISEA

Radiographie du globe terrestre (détail de l’illustration de gauche) : les flèches pointillées blanches indiquent la zone où l’on reconnaît un morceau de tissu à armure toile (il est difficile de distinguer cette toile sur l’image). Il semble que des morceaux de tissu aient été employés à la manière du papier mâché pour confectionner les coques de la sphère. © SIK|ISEA

Radiographie du globe terrestre. Coupe à travers la coque, légèrement vers l’extérieur. La sphère est composée de nombreuses couches difficiles à différencier, se délaminant parfois légèrement. Les couches externes (couches de préparation craie-colle) sont plus denses que les couches internes probablement en carton-pâte. © SIK|ISEA

Les multiples couches constituant la structure de la sphère ont été recouvertes de couches de préparation à la craie et à la colle protéique, permettant la création d’une surface lisse et homogène pour le collage des fuseaux à l’aide de colle d’amidon. Ces fuseaux ou segments au nombre de douze, s’arrêtent à 70°. Les pôles sont donc fermés par deux calottes de papier.

Les épreuves imprimées ont été colorées à l’aide de peintures à base de différents liants puis la surface de papier a été protégée à l’aide de vernis à base de résines naturelles.

Pour en savoir plus

Rayons X de la structure : à l’Institut suisse pour l’étude de l’art, Danièle Gros complète les analyses de structure par la technique des rayons X. Cette méthode met en lumière quelques détails supplémentaires.
Les globes de Mercator de l’Université de Lausanne. Observations matérielles. Constat d’état. Rapport de conservation-restauration, Atelier et laboratoire de l’Institut suisse pour l’étude de l’art SIK|ISEA, N° réf. 141110 0002 : 01/02, octobre 2015, Margaux Genton, Zürich.

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Sphères : construction interne

Sun, 01 Jan 2017 08:31:00 +0000

Les radiographies, les images de la tomodensitométrie (Computer Tomography ou CT) et la modélisation 3D de ces images permettent de comprendre la construction interne des sphères.

Chaque sphère creuse est traversée par un axe métallique, probablement en laiton, lui-même inséré dans un bâton de bois plus large. Aux extrémités de cet axe, à l’intérieur de la sphère, se trouvent deux calottes de bois permettant de répartir la pression de l’axe afin d’assurer un meilleur équilibre lors de la rotation.

Dans le globe terrestre, une curieuse petite pièce métallique en forme de « a », d’environ 1 cm², a pu être mise en évidence par la tomodensitométrie et les radiographies. Cette pièce se trouve très près de la calotte de bois sud et peut-être même à l’intérieur de celle-ci. Son utilité n’est pas très claire, il pourrait s’agir d’un système d’accrochage entre la calotte de bois et la sphère.

Radiographie du globe terrestre. Dans le cercle rouge, une petite pièce métallique en forme de « a » tout près de (sur ou dans) la calotte sud. Les traits sont de petits clous très fins, invisibles depuis la surface du globe ; il est difficile de déterminer si ces clous sont originaux ou non. La ligne bleue indique la position de l’axe métallique et le rectangle rouge la zone du film. Entre les flèches jaunes, se trouve l’axe de bois. © SIK|ISEA

Pour en savoir plus

Tomodensitométrie de la structure : une série de 578 images pour le globe terrestre et de 572 images pour le globe céleste sont réalisées par tomodensitométrie (CT scan). Elles permettront de mieux comprendre la structure interne des sphères.
Rayons X de la structure : à l’Institut suisse pour l’étude de l’art, Danièle Gros complète les analyses de structure par la technique des rayons X. Cette méthode met en lumière quelques détails supplémentaires.
Les globes de Mercator de l’Université de Lausanne. Observations matérielles. Constat d’état. Rapport de conservation-restauration : Atelier et laboratoire de l’Institut suisse pour l’étude de l’art SIK|ISEA, N° réf. 141110 0002 : 01/02, octobre 2015, Margaux Genton, Zürich.

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