Actinomètre bimétallique Michelson tchéque
Perin ; Perin
L'actinomètre Michelson est composé d'une chambre cylindrique en laiton chromé, dont l'intérieur est peint en noir. Cette chambre est fermée à une extrémité, et munie, à l'autre extrémité, d'un embout dans lequel s'insère une lunette micrométrique à fort grossissement. Cet ensemble, démontable, repose sur un support en acier, réglable en hauteur et en rotation horizontale. Des vis à oreilles permettent le serrage. La lunette contient en tout quatre lentilles : deux lentilles de 2 cm de diamètre montées sur un viseur démontable, et dont l'une, placée vers la chambre de mesure, est gravée d'une échelle numérotée de 0 à 100, et deux autres, plus petites, qui sont insérées dans la partie de la lunette la plus proche de la chambre cylindrique. La chambre est percée perpendiculairement sur un coté, par un tube métallique devant lequel est montée une plaque percée d'une ouverture rectangulaire, qui éclaire l'intérieur de la chambre de mesure, et sur laquelle tourne un disque percé lui aussi de 4 ouvertures rectangulaires, espacées entre elles de 90 degrés. Trois des quatre ouvertures portent un filtre en cellophane coloré : un rouge, un jaune (manquant) et un vert. Ces filtres peuvent être cachés par un bouchon de protection. En tournant le disque, chaque ouverture de la plaque peut être placée devant l'ouverture du tube métallique. De plus, un écran amovible peut venir masquer l'ouverture. Au milieu de la chambre, sous l'arrivée du tube, se trouve l'extrémité mobile d'un petit bilame métallique très fin, l'autre moitié étant fixée sur un support en forme de demi-cercle. Le bilame (manquant sur cet appareil) est fait 2 lamelles de métal soudées à froid : l'une en fer, l'autre en nickel. A la chaleur, la lamelle de fer réagit plus que celle en nickel, ce qui entraine la déformation du bilame. Il est noirci à la fumée pour améliorer sa sensibilité à la chaleur. Une molette permet de régler la position du bilame dans la chambre, de façon à ce que les déformations de l'extrémité du bilame soient visibles dans la lunette micrométrique, derrière les graduations de l'échelle de mesure. Pour effectuer une observation, l'appareil est d'abord placé sur un support plat, l'horizontalité est vérifiée avec le niveau à bulles. Puis il est orienté, grâce à plusieurs vis de commande, de façon à ce que la fente rectangulaire de la chambre soit dirigée vers le soleil. L'un des boutons commande la rotation de la chambre de mesure et un vernier gradué de 0 à 90° de part et d'autre de l'axe vertical de l'appareil, permet de repérer la hauteur angulaire du soleil (qui varie selon la date et la latitude du lieu où est effectuée la mesure), la mesure se faisant quand le soleil est à son point le plus haut. A ce moment, la fente est masquée par l'écran mobile. Un petit bouton permet de découvrir un petit oeilleton, parallèle au tube qui éclaire le bilame, pour pouvoir effectuer un relevé dans la lunette sans être aveuglé par le rayonnement solaire. Selon la mesure recherchée, le disque est tourné à la main pour positionner le filtre adapté : sans aucun filtre, la mesure tient compte de tous les rayonnements, ou, selon la couleur du filtre placé devant l'ouverture, certaines longueurs d'onde sont éliminées. Une fois ces préparatifs effectués, l'observateur relève la position de l'extrémité du bilame sur l'échelle graduée en ouvrant l'oeilleton. L'ouverture est ensuite démasquée : exposée au rayonnement solaire, le bilame s'échauffe et se déforme quasiment instantanément. L'extrémité libre se déplace latéralement sur l'échelle graduée. Au bout de 10 secondes d'exposition, la déformation s'arrête, l'extrémité du bilame se stabilise et sa position est relevée en regardant dans le viseur du micromètre. La fente est de nouveau masquée pendant quelques minutes pour permettre le refroidissement du bilame et refaire la mesure. La moyenne des déplacements relevés est ensuite calculée et permet de retrouver, avec des tables de calculs, l'échauffement dû au rayonnement solaire et donc de calculer l'intensité du rayonnement reçu, en fonction de la hauteur angulaire du soleil. L'actinomètre Michelson est très sensible et permet d'apprécier l'intensité du rayonnement à quelques pour-cent près. Cet appareil, fabriqué à Prague dans les années 1930, est conservé avec son coffret de transport d'origine bois. Il était utilisé à l'Institut Géophysique du Globe, au Parc de Saint-Maur.
Accès à la notice sur le site du portail documentaire de Météo-France