Pendant la Seconde Guerre Mondiale, le Long Range Desert Group (LRDG), s’est illustré par des actions commando audacieuses menées en traversant de grandes étendues désertiques.
La capacité du LRDG à naviguer avec précision dans le désert a été un élément essentiel de son succès.
Or, dans ces régions, il existe d’importants gisements de fer qui désorientent l’aiguille des boussoles
voir la carte.
L’idée d’un compas solaire, non impacté par le magnétisme, s’est donc imposée.
L’expertise et l’ingéniosité de Ralph Bagnold ont été décisives.
Le principe de fonctionnement est très simple : il suffit de disposer de tables donnant l’azimut du Soleil pour le lieu et la date voulue.
Voici le mode d’emploi d’origine, pour la latitude 18° (avec les explications pour transposer à d’autres latitudes).
Le mode d’emploi est très court : une feuille A4 pliée en trois.
C’est simple et robuste, comme les équipements du LRDG.
Le 18 janvier 1943, une patrouille des « Rats du désert », le détachement « L » des SAS, (Special Air Service), rentre d’une mission de trois mois derrière les lignes ennemies (Image : IWM E 21337).
Notez le compas Bagnold fixé au tableau de bord, à droite du chauffeur.
Retrouvez plus d’information sur le LRDG et les SAS ici.
L’instrument est composé d’un simple disque gradué :
- A sa surface : de 1 à 36, par dizaine de degrés dans le sens inverse des aiguilles d’une montre
- A sa périphérie : de 0 à 180 deux fois : une fois dans le sens des aiguilles d’une montre (en rouge pour l’après-midi) et une fois dans l’autre sens (en bleu, pour le matin).
NB : les graduations sont données de 2 degrés en 2 degrés.
Sur le disque est fixé un gnomon (tige droite perpendiculaire au plan du disque). Matérialisé ici par le point au centre du disque.
Un repère fixe sur le bord du disque, tel que le repère et le centre du disque soient alignés dans la direction du véhicule (indiquée « Avant »)
Enfin, une vis permet de faire tourner le disque par rapport au repère.
L’animation Geogebra ci-dessous permet de simuler l’utilisation d’un compas Bagnold.
La première étape consiste à relever la valeur correspondant à l’azimut du Soleil pour la latitude, la date et l’heure. On utilise pour cela le petit mode d’emploi présenté ci-dessus.
Aujourd’hui, toutefois, on utilise un logiciel…
- AzimutSol : faites tourner le disque pour aligner l’azimut du Soleil sur le repère. Bleu pour le matin, rouge pour l’après-midi. Vous constatez que le Soleil (orange, sur le disque extérieur, se déplace).
- AzimutV : faites tourner la Jeep dans la direction souhaitée. Vous constatez que le véhicule tourne, mais que l’ombre du Soleil indique toujours la direction du véhicule.
C’est magique, non ?
Jouez autant que vous voulez pour bien comprendre…
Quelques remarques :
Heure solaire
Le mode d’emploi explique comment mettre sa montre en heure solaire locale : il donne la valeur approximative de l’équation du temps et la correction à appliquer en fonction de la longitude estimée. Les tables du mode d’emploi sont donc données en heure solaire, ce qui leur permet d’être parfaitement symétriques. Cela crée un gain de place substantiel : les heures du matin sont lues à gauche, celles de l’après-midi à droite. C’est ce qui explique la graduation en deux fois 180° du disque externe.
Conséquence pour notre application
Le curseur de l’application ci-dessus permet de faire varier l’azimut du Soleil de 0° à 360°. Mais le disque extérieur est gradué conformément à l’instrument d’origine (0 à 180 ° en bleu à gauche et en rouge à droite). En conséquence, le réglage sur le repère ne correspond au véritable azimut du Soleil que le matin. Les utilisateurs des années 1940 lisaient l’azimut dans les tables ci-dessus : ils affichaient directement la valeur. Pour un utilisateur moderne, c’est différent : un logiciel donnera un azimut du Soleil supérieur à 180° l’après-midi. Pour nous, l’après-midi, on se fiera à la position du Soleil sur l’arc extérieur (non lié au véhicule).
Utilisation en zone intertropicale
En zone intertropicale, le Soleil est très haut dans le ciel. C’est pourquoi le gnomon doit être très grand, pour que l’ombre atteigne les graduations. Le Soleil peut même passer au Nord certains jours de l’année.
C’est pourquoi pour certains jours, on voit le mode d’emploi indiquer : « le compas n’est pas précis entre 11h15 et 12h45 » (le Soleil et trop haut).
Mise en pratique
Ci-dessous la photo d’une expérience réalisée à la maison.
A gauche, mon téléphone, dont l’application « Boussole » est réglée pour donner le Nord géographique (et non pas magnétique). On voit que le haut du téléphone pointe vers le Nord (l’écran affiche 0°N).
A droite, un compas Bagnold de ma fabrication. Un crayon est posé sur le centre du disque. L’ombre pointe sur 36, autrement dit : la feuille de papier (flèche rouge) est pointée vers le Nord.
La feuille et le téléphone pointent dans la même direction.
En effet, il est 11h30 (que l’on devine en haut à gauche de l’écran du téléphone). Autrement dit, il est 10h en heure solaire à Paris (à 7 minutes près). Et la déclinaison du Soleil est 142° (voir le réglage du compas en bas à droite).
Ça marche !
