• 1  Pour le concept de biographie des objets, voir (Gosden & Marshall, 1999 ; Kopytoff, 1986).
• 2  Sur les cultures de la précision, voir la thèse de doctorat en cours à l’université de Neuchâtel : (...)

1La fondation de l’Observatoire cantonal de Neuchâtel en 1858 représente un cas d’étude particulièrement propice pour suivre les différentes phases d’élaboration d’un cercle méridien à partir de la correspondance entre Adolphe Hirsch (1830-1901), premier directeur de l’Observatoire, et l’entreprise Ertel & Sohn basée à Munich, successeure des ateliers de Benediktbeuern (Jackson, 2000). Entre février 1858 et septembre 1859, pas moins de quarante-cinq lettres, conservées aux Archives de l’État de Neuchâtel (AEN) sont échangées entre l’astronome neuchâtelois et le fabricant bavarois. Cet article traite de l’examen de cette correspondance, des plans, des dessins techniques et des rapports afin de mieux saisir les enjeux entourant la fabrication d’un instrument scientifique de haute précision. Reconstituer la biographie de l’objet1, et plus particulièrement les étapes menant à sa constitution, fournit l’occasion d’étudier l’état de l’art technologique au milieu du xix^e siècle. Plus généralement, cela révèle les enjeux de la mise en place d’une culture de la précision dans un petit observatoire spécialisé autour de la mesure du temps2.

• 3  La chaîne opératoire est un outil visuel, heuristique, descriptif, synthétique et comparatif perme (...)

2Quatre phases de la constitution de l’instrument peuvent être distinguées. La première est celle de la définition politique et scientifique d’un objet générique aboutissant au choix d’un cercle méridien. La seconde envisage le processus de sélection d’un fabricant et les caractéristiques principales de l’instrument. La troisième étape se compose de discussions détaillées, illustrée ici par l’exemple du système d’éclairage des fils du réticule. Finalement, l’instrument s’inscrit dans un réseau plus large, une chaîne opératoire, que nous définissons comme l’ensemble des instruments scientifiques, des méthodes d’observation, des opérations techniques et mathématiques permettant d’obtenir, en bout de chaîne, l’heure exacte3. Cet élargissement du champ d’étude permet notamment d’illustrer l’influence d’une innovation électrotechnique, le chronographe imprimant, sur la fabrication et l’usage du cercle méridien.

• 4  Parmi ces mesures, mentionnons l’ouverture de la Seconde académie en 1866 et d’écoles d’horlogerie

3À partir du xviii^e siècle, le canton de Neuchâtel connait un développement horloger important, se renforçant au cours du xix^e siècle (Landes, 1983 ; Barrelet, 1991 ; Bujard & Tissot, 2008 ; Donzé, 2009 ; Girardier, 2020). Dès lors, une partie croissante de l’industrie horlogère neuchâteloise se tourne vers des produits de haute précision (Babey & Piguet, 2008 ; Perret, 2008). Cette orientation implique l’obtention de moyens scientifiques de détermination de l’heure, phénomène à l’œuvre dans les Montagnes neuchâteloises à partir de la seconde moitié du xviii^e siècle (Bernasconi, 2019). Dès le milieu du xix^e siècle, ces initiatives atteignent leurs limites et la République de Neuchâtel est appelée à prendre des mesures dans une période de plus grand interventionnisme étatique (Humair, 2007). Fondé en 1858, l’Observatoire cantonal de Neuchâtel représente une des mesures de cette nouvelle politique4.

• 5  En place depuis la révolution neuchâteloise du 1^er mars 1848 (Barrelet, 2011).

4La première mention d’un projet de fondation d’un observatoire à Neuchâtel émane de délégués envoyés par le gouvernement républicain cantonal5 à l’Exposition universelle de Paris en 1855 (Richard et al., 1856). Issus des milieux politique et industriel, ils préconisent la création d’un observatoire étatique, devant servir uniquement aux besoins de l’industrie horlogère. Ils y évoquent déjà les instruments scientifiques jugés nécessaires, confirmant par là même que la définition d’un observatoire est intrinsèquement liée à son instrumentation : 

• 6  Pour un contexte général sur le développement de l’astronomie en Suisse, voir (Wolf, 1879). Pour l (...)

5La lunette méridienne, employée en astrométrie, « l’activité cardinale des astronomes du xix^e siècle » (Lamy & Soulu, 2015, p. 76), figure donc en tête de liste. Le gouvernement républicain fait siennes les recommandations des délégués. Dès 1856, Henri Ladame (1801-1870), professeur de physique à l’Académie de Neuchâtel, se penche sur la question et visite plusieurs observatoires en Suisse6. Selon Ladame, l’Observatoire doit avoir une finalité purement pratique au service de l’industrie horlogère et il complète la panoplie d’instruments avec :

• 8  Procès-verbal de la séance du 27 juin 1856 (1856), Bulletin officiel des délibérations du Grand Co (...)
• 9  Pour le contexte général neuchâtelois voir (Barrelet, 2011). Et pour la tentative de contre-révolu (...)

6En 1857, une première tentative d’inscription au budget d’un poste dédié à l’Observatoire est reportée à la suite de demandes d’éclaircissement survenues au cours des discussions parlementaires8. Ensuite, le projet est suspendu en raison de la tentative de contre-coup d’État royaliste souhaitant que le canton de Neuchâtel retourne sous la souveraineté de la Prusse9. Entre 1857 et 1858, une fois la situation politique apaisée, une étude complémentaire est effectuée par une commission composée des professeurs neuchâtelois Édouard Desor (1811-1882), Auguste Vouga (1795-1884) et Louis Favre (1822-1904) (Desor, Vouga & Favre, 1858). Ce deuxième rapport confirme la nécessité de disposer d’une lunette méridienne, une lunette équatoriale avec appareil moteur, une horloge sidérale et une horloge ordinaire et d’instruments de météorologie (Desor, Vouga & Favre, 1858, p. 9-10). Le budget passe alors de 25 000 francs suisses, établi par Ladame, à 50 000 francs (Desor, Vouga & Favre, 1858, p. 14-16).

• 10  Rapport du Département de l’Instruction publique au Conseil d’État sur la création d’un observatoi (...)

7Les deux rapports dessinent les contours du projet mais ne sont pas suffisants aux yeux d’Aimé Humbert (1819-1900), conseiller d’État en charge de l’Instruction publique, qui remarque que si « les frais d’établissement et les dépenses annuelles sont portés trop bas » par Ladame, il y a « exagération inverse dans le projet du comité de la Commission d’État des Écoles industrielles [composé de Desor, Vouga et Favre] »10.

• 11  Pour une biographie d’Adolphe Hirsch, voir (Fischer, 2001 ; Burgat-Grellet & Schaer, 2001). Pour u (...)

8Le conseiller d’État demande une troisième expertise. Celle-ci est confiée à Hirsch, jeune astronome originaire d’Halberstadt formé par Johann Franz Encke (1791-1865) et futur premier directeur de l’Observatoire de Neuchâtel11. Hirsch valide dans les grandes lignes le choix instrumental, tout en apportant quelques précisions supplémentaires. Il recommande un cercle méridien, une lunette équatoriale, deux pendules de « première qualité, dont une au moins devrait être d’un artiste renommé » (Hirsch, 1858, p. 11) — une réglée au temps sidéral et l’autre au temps moyen* —, des instruments de météorologie et un appareil « pour soumettre les chronomètres à différentes températures et observer leur marche dans ces conditions, afin qu’on puisse évaluer et perfectionner, s’il le faut, leur compensation » (ibid.).

• 12 Rapport du Conseil d’État sur la construction d’un observatoire cantonal (1858), Bulletin officiel (...)

9Après cette nouvelle expertise, le rapport du Conseil d’État est soutenu par le Grand Conseil neuchâtelois qui décrète la fondation d’un « Observatoire astronomique cantonal, approprié à la détermination scientifique du temps » lors des séances des 17-18 mai 185812.

• 14  Le successeur de Fraunhofer sont les ateliers Merz & Söhne chez lesquels Hirsch commande non seule (...)
• 15  Jusqu’en 1864, l’Observatoire dispose d’un astronome et d’un concierge-mécanicien chargé de l’entr (...)

15Les systèmes mécaniques et optiques sont au cœur des préoccupations de l’astronome. Sur ce dernier point, il considère que « les objectifs de la lunette devraient absolument être commandés à l’établissement de Fraunhofer » (Hirsch, 1858, p. 12)14. Concernant la monture, Hirsch indique que « pour les parties mécaniques, l’atelier d’Ertel et fils [Ertel & Sohn], successeur de Reichenbach, à Munich, est un des plus renommés » (ibid.). Autre aspect très important, l’observateur doit pouvoir déterminer lui-même les constantes de l’instrument et les différentes sources d’erreur, ce qui s’explique notamment par le personnel peu fourni de l’Observatoire de Neuchâtel15.

• 16  Lettre d’Adolphe Hirsch à Georg Ertel, 17 avril 1858, AEN, 2IND-6, correspondance avec la Maison E (...)
• 17  Pour une histoire du siège de l’astronome et la notion de confort de l’observateur, voir (Nasim, 2 (...)

16Hirsch souhaite aussi que le cercle méridien permette l’observation des astres de magnitude 11 à 1216. Un dernier aspect est celui du confort. Par son expérience, l’astronome connaît bien les rigueurs physiques des déterminations méridiennes de l’heure. En effet, l’observateur demeure couché de longues heures, au froid, sur un siège exigu dans une position peu confortable17.

• 18  Il faut attendre 1861 pour que Hirsch considère son Observatoire comme complet au niveau matériel. (...)

18Compte tenu des délais de fabrication, Hirsch se met en relation avec des fabricants germaniques d’instruments scientifiques en parallèle de la validation politique du projet18. Pour l’achat du cercle méridien, Hirsch contacte deux firmes allemandes de renom : Repsold & Söhne à Hambourg et Ertel & Sohn à Munich. Ces deux entreprises ont fourni des instruments à des observatoires de premier plan tel que Pulkowa qui fait alors figure de référence (Struve, 1845, p. 30-31 ; Werrett, 2010).

• 20  Sur le père Secchi, voir (Chinnici & Gramatowski, 2001).

20Hirsch choisit alors l’atelier bavarois Ertel & Sohn, auquel le Père Secchi (1818-1878)20, un astronome réputé et directeur de l’Observatoire du Collège romain, a passé commande peu avant :

• 21  Brouillon de lettre d’Adolphe Hirsch à Ertel & Sohn du 27 mars 1858, AEN, 2IND-6, correspondance a (...)
• 22  La référence exacte de Hirsch nous est inconnue mais, dans les Astronomische Nachrichten, des list (...)
• 23  Lettre de Georg Ertel à Aimé Humbert, 31 mars 1858, AEN, 2IND-6, correspondance avec la Maison Ert (...)

22Le 27 mars 1858, Hirsch prend contact avec Ertel & Sohn pour obtenir un devis et des indications sur les instruments fabriqués par la firme bavaroise21. Pour effectuer son choix, Hirsch s’appuie sur un catalogue de 1853 de l’entreprise, dont il évoque les modèles quatre et cinq22. Le 31 mars 1858, Ertel soumet un dessin technique (figure 1), sans doute générique, de deux cercles méridiens regroupant une gamme de solutions techniques23.

• 24  Lettre d’Adolphe Hirsch à Georg Ertel, 12 juin 1858, AEN, 2IND-6, correspondance avec la Maison Er (...)
• 25  Lettre d’Adolphe Hirsch à Aimé Humbert, 1^er juin 1858, AEN, 1TP-792, n° 9.
• 26  Lettre d’Adolphe Hirsch à Georg Ertel, 12 juin 1858, AEN, 2IND-6, correspondance avec la Maison Er (...)

23Deux variantes sont proposées pour le système de retournement de l’instrument, permettant notamment d’alterner les pressions sur les deux côtés de l’axe de rotation afin d’en limiter l’usure et, par conséquent, l’apparition d’irrégularités. Les dispositifs de contrôle des constantes instrumentales sont dessinés avec deux options pour les collimateurs*, servant à surveiller la bonne orientation du tube de la lunette, et un niveau à bulle suspendu pour la vérification de l’inclinaison de la lunette méridienne. Des systèmes de contrepoids et d’éclairage sont aussi représentés. Entre le mois d’avril et le 12 juin 185824, date de la commande définitive du cercle méridien, plusieurs échanges ont lieu entre Hirsch et Ertel au sujet des caractéristiques techniques, au point que Hirsch demande un nouveau dessin technique : « il fallait en faire un autre [de dessin], comme j’avais changé considérablement la disposition originale »25. Le 12 juin, la commande définitive est passée pour un montant de 5 300 florins26.

• 27  Correspond à un cercle gradué d’environ 97,5 cm, une distance focale d’approximativement 194,4 cm (...)
• 28  Lettre de Georg Ertel à Adolphe Hirsch, 9 mai 1858, AEN, 2IND-6, correspondance avec la Maison Ert (...)
• 29 Rapport du directeur de l’Observatoire cantonal de Neuchâtel à la commission de surveillance (1860- (...)

24Cette nouvelle version fixe définitivement les dimensions principales de l’instrument, doté d’un cercle gradué* de trois pieds de diamètre, divisé en dix mille huit cents graduations, d’une distance focale de septante-deux pouces et de cinquante-six lignes d’ouverture27. Ces caractéristiques dépassent celles initialement prévues par Hirsch, qui souhaite obtenir le plus grand instrument possible par rapport à ces capacités financières. Il s’appuie sur les suggestions d’Ertel quant aux proportions idéales entre l’ouverture et la distance focale28. Selon Hirsch, ces dimensions font du cercle méridien de l’Observatoire de Neuchâtel, un instrument dans la moyenne supérieure des cercles méridiens fabriqués à cette époque, tout en ne régatant pas avec les grands observatoires que sont Greenwich, Paris et Pulkowa29.

• 30  Dispositif qui augmente la précision de la visée en divisant le champ de vision par des fils.

25En plus des dimensions principales, Hirsch et Ertel débattent de nombreux aspects techniques sur lesquels, dans la plupart des cas, ils s’accordent rapidement. Surviennent cependant des situations où Hirsch revient sur certains choix pour des raisons techniques ou financières. Parfois, ces discussions sont plus soutenues et ne font pas l’objet d’un consensus immédiat. C’est notamment le cas du chariot de retournement*, du système d’éclairage du champ de lecture des microscopes du cercle gradué, ou encore de l’illumination des fils du réticule30. Une phase de négociation s’ouvre alors, qui s’appuie sur l’état de l’art technologique, sur les expériences personnelles et sur les publications spécialisées comme les Astronomische Nachrichten. Les échanges sur le système d’éclairage des fils du réticule, que nous allons détailler, sont un bon exemple de cette pratique. Ce cas donne à voir le développement d’un aspect technique essentiel au milieu du xix^e siècle et démontre le processus d’élaboration d’un instrument scientifique. C’est aussi l’occasion de se plonger dans le rapport à l’innovation d’un astronome et d’un fabricant, puisque chaque nouvelle solution technique est discutée en vue d’améliorer la précision et la fiabilité du cercle méridien*.

• 31  « An diesen Instrument sind auch 2 Lampen angebracht, welche dazu dienen die sämtlichen Fäden des (...)

26Avant d’entrer dans les détails techniques, il faut définir quelques notions à propos des deux modes d’observation que sont les fils sombres sur champ clair et celui des fils clairs sur champ sombre. La journée, les fils du micromètre apparaissent sombres sur le champ clair du ciel. La nuit, il est nécessaire d’amener artificiellement de la lumière pour éclairer le champ et rendre ainsi visibles les fils par effet de contraste. C’est le système d’éclairage par fils sombres sur champ clair. La limite de ce système provient du fait qu’éclairer le champ estompe les astres peu lumineux au point de les invisibiliser. Pour les distinguer, l’observation sur champ sombre du ciel nocturne est une nécessité. Ce sont alors les fils qui se fondent dans le noir du ciel. L’enjeu est de rendre perceptible le réticule, soit par un éclairage rasant des fils, soit par une projection d’un réticule lumineux à la focale de l’oculaire. C’est ce qu’on appelle l’observation par fils clairs sur champ sombre (Boquet, 1909, p. 64-67). Pour saisir l’évolution des discussions autour des systèmes d’éclairage du réticule, revenons au premier plan envoyé par Ertel dans lequel il propose, sur l’un des dessins, un système d’éclairage des fils accompagné de la description suivante : « il y a [...] 2 lampes qui servent à éclairer les filaments de l’oculaire [réticule] dans le champ sombre, ces lampes sont disposées de telle manière qu’elles maintiennent une position verticale à n’importe quelle inclinaison du télescope ».31

• 32  Lettre de Georg Ertel à Adolphe Hirsch, 26 avril 1858, AEN, 2IND-6, correspondance avec la Maison (...)

27Dans une lettre du 26 avril 1858, il précise cette solution en indiquant que la lumière des lampes passe au travers d’une ouverture au niveau du diaphragme pouvant être fermée par une bague rotative32. Ertel recommande un dispositif d’éclairage des fils avec deux sources lumineuses extérieures au tube optique et situées proches de l’oculaire. Cette configuration ne convainc toutefois pas Hirsch :

• 34  Lettre de Georg Ertel à Adolphe Hirsch, 9 mai 1858, AEN, 2IND-6, correspondance avec la Maison Ert (...)
• 35  Christoph Starke et son fils Gustav Starke (1832-1917) possèdent un atelier d’instruments mécaniqu (...)

28Ertel tente alors de rassurer l’astronome en soutenant que l’avantage d’éclairer les fils l’emporte sur les inconvénients existants et que la chaleur rayonnante des lampes est insignifiante34. Hirsch ne se contente pas d’émettre des doutes mais évoque également des alternatives techniques. Tout d’abord, le système de Christoph Starke (1794-1865)35, décrit dans un rapport de Littrow (1856), puis le dispositif à prismes des « Anglais » publié par George Biddell Airy (1801-1892) (1852, p. 12) et enfin un troisième dispositif d’Ignazio Porro (1801-1875) (1858). Ce dernier n’est pas commenté par Ertel et n’apparaît plus dans la suite de la correspondance. Quant aux deux autres que nous détaillerons ci-dessous, ils ont la préférence de Hirsch par rapport à celui d’Ertel et sont discutés à plusieurs reprises.

• 36  « En suivant le modèle de construction de Starke à Vienne ? » : lettre d’Adolphe Hirsch à Georg Er (...)

29La solution appliquée sur le cercle méridien de Starke pour l’Observatoire de Vienne se base sur le principe de projection d’un réticule lumineux. La lumière émise par une lampe est dirigée, puis filtrée pour former un réticule au plan focal de l’oculaire.

• 38  « Wir glauben dass unsere Beleuchtung für reflektierte Fäden besser sein wird. » : lettre de Georg (...)

32Malgré ses réserves, Ertel propose de tester les deux méthodes sur le cercle méridien en construction afin de les comparer. Confiant, il ajoute : « nous pensons que notre éclairage sera meilleur avec les fils réfléchis. »38

• 39  « Connaissez-vous le dispositif anglais avec l’utilisation de prismes ? » : lettre d’Adolphe Hirsc (...)
• 40  Pour une description détaillée et une illustration du système d’éclairage des fils du cercle mérid (...)
• 41  « ist selbe an unserem Instrument aus dem Grunde nicht ausführbar weil des Okularrohr viel zu eng (...)
• 42  « Wenn es irgend möglich wäre, zöge ich Sie doch allen andern vor, in anderen Fall aber erinnere i (...)

33Bien que Hirsch mentionne « die englische Vorrichtung » pour la première fois le 9 mai 1858, il n’en parle plus jusqu’au 2 février 1859, date à laquelle il envoie à Ertel une transcription précise de la description du cercle méridien de l’Observatoire de Greenwich par Airy (1852). Comme pour la solution d’Ertel, son principe est d’éclairer les fils du réticule mais, au lieu d’avoir une source lumineuse proche de l’oculaire, la lumière est récupérée depuis l’extérieur de l’instrument dans le prolongement de son axe de rotation. En position d’éclairage du champ, la lumière, se diffusant à l’intérieur des tourillons creux, est renvoyée par le réflecteur annulaire avant d’atteindre l’œil de l’observateur. Lorsque le réflecteur est placé perpendiculairement à l’axe optique, la lumière n’est plus réfléchie et le champ devient sombre. Dans cette situation, un prisme, fixé sur le réflecteur, peut alors capter la lumière et l’orienter en direction de l’oculaire. Des prismes situés à l’intérieur de l’oculaire, de part et d’autre du réticule, orientent ces rayons de sorte à éclairer les fils par le côté40. Si Hirsch s’intéresse à cette méthode, c’est surtout parce qu’elle permet de s’affranchir de la source lumineuse proche de l’oculaire qui risque d’aveugler l’observateur et de déformer l’instrument. Après avoir reçu le dessin de la solution anglaise, Ertel conclut qu’« elle ne peut pas être réalisée sur notre instrument car le tube oculaire est beaucoup trop étroit et donc les prismes derrière le diaphragme ne peuvent pas être fixés [...] dans ces circonstances nous continuons à travailler sur notre système d’éclairage »41. Hirsch est mitigé par rapport à ces considérations et insiste : « si cela était possible, je le préférerais à tous les autres [le système anglais], mais autrement, je vous rappellerais la promesse d’essayer également le dispositif Starke »42.

• 43  « dass nun Alles so weit gediehen ist das Ihre Gegenwart benöthiget ist. » : lettre de Georg Ertel(...)
• 44  La seule confirmation écrite de ce choix dont nous disposons se trouve dans un rapport du directeu (...)

34Après ce dernier échange, la question du système d’éclairage des fils n’est plus abordée. Cependant, à la fin juillet 1859, Ertel invite Hirsch à Munich « puisque tout est maintenant suffisamment avancé pour nécessiter votre présence »43. Cette présentation semble avoir rassuré Hirsch sur le système d’Ertel, car c’est bien celui-ci qui est finalement installé sur le cercle méridien de Neuchâtel44.

35Parallèlement aux discussions nourries entre l’astronome et le fabricant, plusieurs facteurs externes influencent le devenir de l’instrument. Tout d’abord, l’accès au gaz d’éclairage, prévu sur la colline du Mail à partir de 1860, modifie les possibilités d’éclairage, tandis que l’utilisation d’une nouvelle technologie électrotechnique pour la détermination de l’heure change à la fois l’instrument méridien ainsi que la méthode d’observation. Enfin, des contraintes financières viennent aussi limiter les possibilités de Hirsch.

• 45 Rapport du directeur de l’Observatoire cantonal de Neuchâtel à la commission de surveillance (1864- (...)

36Une fois livré, le cercle méridien est rapidement adapté. Après les premières années d’usage du cercle méridien (figure 4), Hirsch fait modifier le système d’éclairage des fils car, conformément à ses craintes, les lampes « exerçaient une influence nuisible soit sur les corrections de l’instrument dont elles changeaient la collimation, en chauffant l’extrémité oculaire, soit sur l’observateur qui se trouvait gêné par l’éclat et par la chaleur de ces deux lampes… »45.

• 46 Rapport du directeur de l’Observatoire cantonal de Neuchâtel à la commission de surveillance (1860- (...)
• 47 Rapport du directeur de l’Observatoire cantonal de Neuchâtel à la commission de surveillance (1864- (...)
• 48 Ibid., p. 4.

37En 1860, l’arrivée du gaz à l’Observatoire donne la possibilité à Hirsch d’envisager une nouvelle option46. Il conçoit alors une solution consistant à employer la lumière émise par des lampes à gaz, placées contre les murs latéraux de la salle méridienne. Cette configuration permet l’éclairage des zones de lecture des micromètres des cercles gradués : « j’ai fait fixer des petits miroirs mobiles autour de deux axes, de sorte qu’on peut facilement les orienter convenablement pour chaque déclinaison. Ces trois petits miroirs ont été montés sur une plaque annulaire, fixée elle-même sur le tube oculaire de la lunette »47. Après ce changement, Hirsch se montre satisfait de son cercle méridien : « l’utilité de notre bel instrument méridien se trouve ainsi notablement augmentée »48. Finalement, c’est l’astronome qui accouche d’un dispositif hybride en se servant des éléments installés par Ertel sur l’oculaire mais en allant chercher une source de lumière éloignée pour éviter l’échauffement de l’instrument et l’éblouissement de l’observateur. Cette adaptation fournit à Hirsch l’occasion de mieux répondre à ses besoins spécifiques en faisant des contraintes spatiales de l’Observatoire un atout.

• 49  Hirsch ne prévoit pas dès l’origine un chronographe. Le moment précis de ce choix nous demeure inc (...)
• 50  Brouillon de lettre d’Adolphe Hirsch à Georg Ertel, 4 mars 1859, AEN, 2IND-6, correspondance avec (...)
• 51  Pour l’appréciation de Hirsch sur la précision des deux méthodes, voir (Plantamour & Hirsch, 1864, (...)
• 52  Pour cette transformation quantitative de la précision, voir (Adler, 2005 ; Wise, 2005).
• 53  Sur l’importance croissante des mathématiques dans les observatoires, voir par exemple (Aubin, 200 (...)
• 54  Pour les modifications de la pendule sidérale Winnerl avec l’ajout du chronographe imprimant, voir (...)
• 55  Lettre d’Adolphe Hirsch à George Guillaume, 18 janvier 1859, AEN, 2IND-83.

39Au cours de la commande, Hirsch décide de se doter d’un chronographe imprimant* de Matthäus Hipp (1813-1893)49. Cet instrument modifie la méthode d’usage du cercle méridien. En effet, le chronographe imprimant donne la possibilité de retranscrire sur une bande de papier l’instant du passage apparent de l’astre derrière chaque fil du micromètre. Cette donnée est ensuite comparée à une référence temporelle, fournie par la pendule sidérale* fabriquée par Joseph-Thaddeus Winnerl (1799-1886) (Duret, 1982). Ainsi, la méthode de détermination de l’heure s’en trouve changée avec le passage de la méthode de l’œil et de l’oreille à la méthode chronographique (Slotten, 1993 ; Brooks & Brooks, 1979). En employant un chronographe imprimant, Hirsch utilise une technique qui s’intègre particulièrement bien au contexte organisationnel de l’Observatoire de Neuchâtel en permettant à un seul observateur d’opérer. Pour ce faire, le cercle méridien doit être adapté en cours de commande. En premier lieu, le réticule voit son nombre de fils passer de cinq à vingt-et-un50. Un bouton pressoir est ajouté au cercle méridien afin que l’astronome puisse libérer une impulsion électrique à chaque bissection de l’astre par un fil. Ce système améliore la précision de la donnée horaire grâce à l’usage d’un traitement statistique approprié51. En effet, si la précision par fil demeure comparable (0,09s pour la méthode chronographique et 0,1s pour la méthode de l’œil et de l’oreille), c’est l’augmentation du nombre de données qui améliore quantitativement l’exactitude52. En contrepartie, un surcroit de travail avec l’augmentation des calculs de relevé et de réduction accompagne ce changement53. La pendule sidérale est également modifiée par sa mise en réseau avec le chronographe imprimant. Le changement de méthode implique une transformation de la procédure de la détermination de l’heure. En effet, avec la méthode de l’œil et de l’oreille, l’astronome est chargé d’estimer l’instant de passage de l’astre par rapport au son de la pendule, d’où le nom de la méthode. Désormais, la pendule est dotée d’un interrupteur des secondes envoyant des impulsions électriques sur la bande du chronographe, parallèlement aux enregistrements des bissections de l’astre au cercle méridien54. Cet ajout n’est pas sans causer de soucis à Winnerl qui prend un retard important pour terminer la pendule « à cause de l’appareil interrupteur, dont l’application ne doit pas altérer la marche »55. La méthode chronographique permet de séparer les deux instruments, qui n’ont plus besoin d’être côte à côte, mais simplement reliés au chronographe par un câble. Ce changement de pratique transfigure la configuration spatiale et sociale de l’Observatoire (figure 4).

• 56  Procès-verbal de la séance du 24 juin 1861 (1861), Bulletin officiel des délibérations du Grand Co (...)

40L’utilisation de la technologie électrotechnique induit la nécessité d’adapter la chaîne opératoire qui se complexifie, passant désormais par des circuits de câbles reliant les différentes pièces de l’Observatoire et le réseau télégraphique. Ce phénomène a un impact financier et organisationnel. Le devis initial mentionne un investissement de 60 000 francs suisses alors que le coût final de l’Observatoire dépasse 128 000 francs. L’augmentation est également imputable à d’autres facteurs comme les surcoûts liés à la construction du bâtiment : « un établissement de ce genre est tellement différent des constructions ordinaires qu’il a été absolument impossible de tout prévoir »56.

• 57  Manuel du Conseil d’État (1858), AEN, CP 33/233, p. 723-725.
• 58  Rejoignant ainsi le processus qualifié de microdécisions par Dominique Pestre (1995) dans l’élabor (...)
• 59  Le cercle méridien Ertel & Sohn est remplacé en 1912 par un cercle méridien de la Société genevois (...)
• 60  En septembre 1860, le cercle méridien est évalué pour une valeur de 14 327 francs, voir Inventaire (...)

41Dès le mois d’août 1858, les frais supplémentaires sont constatés par le Conseil d’État qui reconnaît toutefois les spécificités liées à la construction de l’Observatoire57. Hirsch est alors mis sous pression, mais il n’est plus véritablement possible de modifier le cercle méridien dont les contours sont déjà dessinés. Cependant, les dépenses deviennent plus difficiles à justifier et Hirsch cherche à raboter le prix de son instrument méridien. Ainsi, il souhaite revenir sur certaines options, à commencer par la présence de deux cercles gradués. Hirsch estime désormais que l’on peut se passer de cette option en remplaçant l’un des cercles par un système de contrepoids. Il s’enquiert de l’économie réalisable en cas d’abandon du second cercle. Ertel indique alors que le second cercle est en construction et qu’il n’est dès lors plus possible de modifier cet élément. C’est donc en raison de l’état d’avancement de la fabrication que le cercle méridien Ertel & Sohn dispose de deux cercles58. Contrairement à ceux de Pulkowa ou de Greenwich, l’instrument de Neuchâtel doit faire face à certaines contraintes financières limitant sa taille, bien qu’il dispose d’un certain nombre d’innovations qui lui permettront de fonctionner à satisfaction durant plus de cinquante ans59. Malgré cette pression financière, Hirsch parvient à faire passer le prix de l’instrument au moment de la commande d’environ 11 500 francs suisses à une valeur estimée dans l’inventaire à 14 327 démontrant que l’instrument a bénéficié de plusieurs améliorations techniques au cours de la commande60.