Pourquoi les cadrans solaires mentent d'un quart d'heure en automne
Par Sam Arkwell · publié le 3 octobre 2026
Il trône au mur des églises depuis des siècles. Et quiconque le compare à sa montre le soupçonne de fatigue, le cadran solaire retarde, avance, bref il ment. Le soupçon est pourtant injuste, car c’est la montre qui raconte une convention.
Pourquoi cadran et montre divergent-ils ?
La réponse courte : trois écarts s’additionnent. Le fuseau d’abord, la France vit à l’heure d’un méridien qui n’est pas le sien. La longitude ensuite, le soleil culmine 4 minutes plus tard par degré vers l’ouest. L’équation du temps enfin, la plus subtile. Le vrai soleil avance ou retarde sur l’heure moyenne au fil de l’année, entre +14 et −16 minutes. Début novembre marque son avance record, d’où le quart d’heure de l’automne.
L’équation du temps mérite l’explication, car elle est le cœur savant du dossier. Nos horloges supposent des jours solaires égaux, 24 heures pile. Or la nature n’en fait rien, un jour vrai ne dure jamais exactement 24 heures. Deux mécanismes se superposent. D’une part, l’orbite terrestre est une ellipse. La Terre accélère quand elle s’approche du soleil, en hiver boréal, et ralentit à l’opposé. D’autre part, l’axe de la Terre est incliné, ce qui module la course apparente du soleil.
La somme des deux donne la fameuse courbe de l’équation du temps. Elle oscille entre +14 minutes de retard du soleil en février et −16 minutes d’avance début novembre. Elle s’annule quatre fois l’an. Les instituts comme l’IMCCE la publient au jour près.
Il en découle un paradoxe que les observateurs du ciel connaissent. Début novembre, le soleil vrai culmine un gros quart d’heure avant midi moyen. C’est pour cela que les couchers les plus précoces de l’année tombent avant le solstice de décembre. Le soleil d’après-midi est déjà en avance sur les pendules, pendant que les jours raccourcissent par ailleurs.
Lire un cadran solaire en trois corrections
Correction 1, le fuseau. Ajouter 1 heure à l’heure solaire en hiver, 2 en été. La France vit à l’heure d’Europe centrale. Le changement d’heure de fin octobre fait simplement passer la correction de 2 à 1.
Correction 2, la longitude. Compter 4 minutes par degré. Les villes de l’ouest retranchent, celles de l’est approchent du compte. L’écart Brest-Strasbourg vaut une grosse demi-heure de soleil.
Correction 3, l’équation du temps. La lire dans une table du jour. Ou, sur les beaux cadrans anciens, dans la courbe en forme de huit parfois gravée, la lemniscate. C’est la signature des cadraniers savants, qui corrigeaient toute l’année d’un seul tracé.
L’exercice vaut d’être fait une fois, un dimanche de cette saison. L’écart y est à son comble. Cadran de jardin ou d’église, montre en main, trois corrections, et l’heure tombe juste à la minute. On en revient avec un respect neuf pour les deux instruments. Le cadran dit le ciel tel qu’il est, la montre dit le temps tel qu’on l’a organisé. Et l’écart entre les deux n’est pas une erreur. C’est la signature de l’orbite, seize minutes d’ellipse visibles à l’œil nu sur un mur de pierre.
Vos questions
Pourquoi un cadran solaire ne donne-t-il pas l'heure de la montre ?
Pour trois raisons cumulées. Le décalage du fuseau horaire, la France vivant à l'heure d'un méridien qui n'est pas le sien. La longitude du lieu, le soleil culminant plus tard à Brest qu'à Strasbourg. Et l'équation du temps, cette avance ou ce retard du vrai soleil sur l'heure moyenne, qui varie entre environ +14 et −16 minutes. Le cadran dit l'heure solaire vraie, la montre une convention.
Qu'est-ce que l'équation du temps ?
L'écart entre le temps solaire vrai, celui du cadran, et le temps solaire moyen, celui des horloges. Il vient de l'orbite elliptique de la Terre, qui accélère près du soleil, et de l'inclinaison de son axe. L'écart oscille entre environ +14 minutes en février et −16 minutes début novembre. Il s'annule quatre fois par an.
Pourquoi le soleil est-il en avance en automne ?
Début novembre, le soleil vrai culmine environ 16 minutes avant midi moyen, son avance maximale de l'année. La Terre s'approche de son point le plus proche du soleil et accélère sur son orbite. C'est pour cela que les couchers de soleil les plus précoces précèdent le solstice d'hiver au lieu de coïncider avec lui.