Commission Internationale de l'Heure - Note au sujet du Service Horaire International

Aout 1919.

COMMISSION INTERNATIONALE DE L’HEURE.

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NOTE

au sujet du SERVICE HORAIRE INTERNATIONAL.

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NOTE

au SUJET du SERVICE HORAIRE INTERNATIONAL

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L’organisation du service horaire international doit permettre de distribuer l’heure aux observatoires, aux établissements scientifiques divers, aux navigateurs, aux explorateurs, aux administrations des chemins de fer et des Télégraphes et enfin aux particuliers.

Le degré de précision de la distribution de l'heure ne doit évidemment pas être le même pour ces divers usages. Pour certaines applications scientifiques telles que la détermination des longitudes et la conservation de l'heure dans les observatoires, il est nécessaire de rechercher le maximum de précision et d’atteindre au moins le 1/100 de seconde. D’autres applications scientifiques ne nécessitent qu'une précision moindre, la météorologie courante par exemple. Les navigateurs ne demandent pas plus de la 1/2 seconde et il en est de même des explorateurs en général. Une ou deux secondes suffisent aux chemins de fer et aux télégraphes. Quant aux particuliers ils se contentent parfaitement d’une approximation de 5 à 10 secondes.

Le service horaire international doit être conçu de manière à donner satisfaction le plus simplement possible à tous ces besoins.

Il doit donc comporter 2 sortes d’émissions de signaux radiotélégraphiques horaires :

Signaux de très grande précision, destinés aux besoins astronomiques.

Signaux de moyenne précision destinés aux navigateurs ainsi qu’aux divers autres services à terre.

Signaux de très grande précision ou signaux horaires scientifiques

L’émission de ces signaux n’a été faite jusqu’à maintenant que par le Bureau Internationale de l’Heure (Observatoire de Paris associé à la Tour Eiffel). La méthode employée est celle des signaux rythmés qui sont comparés par les intéressés aux battements de leurs pendules par la méthode de coïncidences. On sait qu’il est possible au moyen de ces signaux de faire collaborer à la détermination de l’heure par le Bureau International, un nombre quelconque d’observatoire situés dans le rayon d’action de l’émission de la Tour Eiffel. Cette méthode pourra être remplacée peu à peu dans l’avenir par celle qui comporte simplement l’enregistrement des signaux radiotélégraphiques en même temps que celui des battements de la pendule directrice, sur une même bande de chronographe photographique ou autre.

Il serait alors facile, au moyen de cette nouvelle méthode, de faire collaborer effectivement les services horaires européens et américains. On pourrait pour cela opérer de la manière suivante

Un poste très puissant (Lyon et plus tard Bordeaux) enverrait chaque jour, à un instant fixé à quelques secondes près une fois pour toutes, une série de 3 traits faits à la main, ou au moyen d’une pendulette à contacts. Ces signaux seront enregistrés à l’Observatoire de Paris et à l’Observatoire de Washington en même temps que les battements de la pendule directrice de ces établissements, pendule dont l’état sera déterminé par des observations d’étoiles aussi fréquemment et aussi exactement que possible. La bande d’enregistrement permettra donc d’obtenir très exactement l’heure locale à Paris et à Washington, de l’arrivée du commencement du dernier trait par exemple, et d’en déduire, à l’aide des longitudes actuellement adoptées et des durées de propagation des ondes, l’heure de Greenwich correspondant à l’instant de l’émission de ce commencement de trait, instant que nous désignerons sous le nom”d’heure N°I”

Un puissant poste américain (Annapolis par exemple) fera quelques instants après, à une heure déterminée à l’avance dans les mêmes conditions que pour Lyon ou Bordeaux, une émission semblable à celle faite par ce dernier poste et l’enregistrement en sera également fait dans les observatoires de Washington et de Paris. L’heure de Greenwich (heure N°2) du commandement du dernier trait sera encore déterminée exactement à Paris et à Washington.

Les valeurs trouvées à Paris pour les heures de Greenwich N°I et N°2 seront radiotélégraphiées le lendemain par Lyon ou Bordeaux à la suite de l’émission des 3 traits.

Il en sera fait de même en Amérique : Annapolis radiotélégraphiera après ses 3 traits les valeurs des heures de Greenwich correspondant aux instants N°I et N°2 de la veille.

Les 2 observatoires de Paris et de Washington pourront donc comparer exactement leurs connaissances respectives de l’heure internationale et se prêter une aide mutuelle, ce qui sera certainement précieux à certaines époques de l’année.

Le jour où la connaissance de l’heure sera très bonne dans les 2 observatoires, les chiffres N°I et N°2 pourront servir à améliorer la connaissance de la différence de longitude entre Paris et Washington.

A vrai dire il ne serait pas indispensable qu’Annapolis envoie également chaque jour des traits, il suffirait qu’il envoie la valeur trouvée à Washington pour l’heure locale N°I, mais l’envoi de traits et de l’heure locale obtenue à Washington pourra être très utile pour les observatoires de l’Amérique.

Les observatoires principaux et les centres de distribution horaire des divers pays du monde pourraient installer aussi des enregistreurs analogues qui leur permettraient de connaître, grâce aux émissions de Lyon et d’Annapolis, chaque jour, l’heure exacte possédée par le Bureau international de l’Heure.

Ces signaux quotidiens pourraient aussi être utilisés dans le monde entier pour déterminer avec une très bonne approximation, les longitudes de points quelconques où l’on pourra installer des appareils enregistreurs, en même temps que des instruments astronomiques pour la détermination de l’heure locale.

Ils pourraient également être utilisés pour des études scientifiques diverses et notamment pour des recherches méthodiques sur la variation de la verticale dans le sens Est-Ouest.

Il serait donc très intéressant de mettre en fonctionnement à Paris et à Washington, à titre d'essai pendant 3 mois par exemple, l’organisation qui vient d’être exposée.

Signaux de moyenne précision ou signaux horaires ordinaires

Les signaux de moyenne précision doivent pouvoir être recueillis facilement par les divers services et par les particuliers qui ont à les utiliser. L’expérience a montré qu’il était très simple de disposer des postes radiotélégraphiques quelconques de manière à leur permettre d’émettre des signaux dont le commencement et la fin correspondent à des heures fixées une fois pour toutes avec une approximation au moins égale au 1/10° de seconde quand l’émission est faite par un appareil automatique et à 1/5 de seconde quand l’émission est faite à la main par un opérateur exercé. On peut donc avoir recours à l’une ou à l’autre de ces émissions suivant les circonstances.

Il a été décidé, par la conférence internationale de l'Heure de 1912, que les signaux horaires ordinaires émis par le Bureau International de l'Heure (Tour Eiffel) et par certaines antres stations désignées à cet effet, seraient automatiques et faits suivant un schéma provisoire, qui est indiqué par la Fig. 1.

Ce schéma a déjà donné lieu à quelques critiques. De plus les Etats-Unis ne l'ont pas appliqué et ont conservé pour le moment celui qui était déjà en service dans ce pays (fig. 3).

De plus la durée totale des signaux de la fig. 1 a été trouvée insuffisante par un grand nombre de délégués à la Conférence de 1913 et le désir a été exprimé de porter cette durée à 5 minutes.

Il y aurait donc un sérieux intérêt à reprendre l’étude de cette question et à établir un nouveau schéma de signaux automatiques internationaux qui serait accepté par tous les états adhérents à l’union astronomique.

D’autre part, l’amirauté britannique a soulevé, dans une Commission Radiotélégraphique militaire intéralliée, une autre question se rapportant au service horaire :

Elle a constaté la nécessité de faire transmettre par un certain nombre de postes radiotélégraphiques ordinaires, situés dans diverses parties du monde, des signaux horaires faits à la main par un opérateur se guidant sur les indications d’un chronomètre de Marine, dont l’état est déterminé chaque jour par comparaison avec les signaux horaires d’un grand poste horaire international. Comme il n’est pas possible de faire transmettre ces signaux d’après le schéma trop compliqué des signaux automatiques internationaux, l’amirauté britannique a proposé provisoirement le schéma indiqué par la fig. 2, et a exprimé le désir de soumettre à la Commission Internationale de l'Heure l'étude du schéma définitif à adopter pour les signaux horaires de cette espèce.

La précision des signaux transmis à la main est comprise, d’après les déclarations de l’amirauté Britannique, entre 1/5 et 2/5 de seconde. L’état du chronomètre pouvant être déterminé avec une approximation de 1 à 2 secondes, il en résulte que les signaux faits à la main doivent être considéré comme exacts à 2 secondes près seulement.

L’amirauté britannique a exprimé l’avis que ce degré d’exactitude, quoiqu’insuffisant pour les bâtiments de guerre et paquebots, semble cependant devoir rendre de grands services aux bâtiments de commerce ordinaires.

Ci-joint le texte qui fait partie des documents de la Commission radiotélégraphique militaire intéralliés et qui est relatif à cette question.

La Commission Internationale de l’heure a donc à déterminer 2 schémas de signaux horaires, l’un pour l’émission automatique, l’autre pour l’émission à la main.

Les conditions auxquelles doit satisfaire le premier schéma sont les suivantes, si l’on s’en rapporte aux discussions de 1913 :

• Etre aussi simple que possible

• Avoir une durée de cinq minutes

• Se rapprocher autant que possible du schéma américain.

• Contenir un certain nombre de traits, ce genre de signaux étant beaucoup plus facile à percevoir que les points au milieu des perturbations électriques naturelles dans les pays tropicaux notamment. (Ci-joint une observation intéressante de l’Hydrographie britannique à ce sujet)

• Eviter qu’une confusion soit possible entre les numéros des minutes.

• Permettre aux observateurs inhabiles (particuliers par exemple) de pouvoir comparer avec certitude à quelques secondes près, les signaux à leurs pendules ou montres.

Le schéma représenté par la Fig. 4 pourrait peut-être servir de base de discussion :

Il ne se différencie du schéma américain que par l’addition de quelques traits et la suppression de quelques points dans les 3 dernières minutes.

Ce sont ces 3 dernières minutes qui seraient surtout utilisées dans le cas de perturbations électriques intenses.

L’émission commencerait à l’heure X moins deux minutes rondes. Les signaux correspondant à l’heure ronde X, a l’heure ronde X plus 1 minute, à l’heure ronde X plus 2 minutes et à l’heure ronde X plus 3 minutes seraient constitués par le début d’un trait précédé d’un silence de 4 secondes et suivi d’un silence de 8 secondes, sauf pour le dernier signal.

Toute confusion entre les minutes serait rendue impossible par la forme des signaux émis pendant chacune d’elles.

En ce qui concerne le schéma des signaux à faire à la main, il paraît suffisant de prévoir pour eux, comme l’a fait l’Amirauté anglaise, une durée de 3 minutes, la première étant constitués par une série de signaux préparatoires (lettre K -•-), les deux autres formées comme il est indiqué sur la Fig. 5.

L’émission commencerait à l’heure Y moins une minute ronde. Les signaux correspondant à l’heure ronde Y, à l’heure ronde Y plus une minute et à l’heure ronde Y plus 2 minutes seraient constitués, comme dans le schéma automatique, par le début d’un trait précédé d’un silence de durée variable et suivi d’un silence de 8 secondes, sauf pour le dernier signal.

Les traits émis pendant les minutes seraient facilement différenciés de ceux qui correspondent aux minutes rondes parce que les premiers sont suivis d’une série de 3 points.

Seuls les commencements des traits correspondant aux minutes rondes et aux dizaines de secondes rondes seraient faits à des instants précis.

Les schémas à adopter définitivement pour les deux cas ne pourront être déterminés par la Commission Internationale de l’heure qu’après discussion par tous les services intéressés dans les différents pays faisant partie de l’union astronomique. Il y aurait intérêt à mettre la question à l’étude la plus tôt possible.

Août 1919

ANNEXE XII an PROTOCOLE du 15 AVRIL de la COMMISSION EU-F-GB-I

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SIGNAUX HORAIRES ET BULLETINS MÉTÉOROLOGIQUES

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A – Adoption d’un système uniforme d’émission des signaux automatiques et des signaux faits à la main.

-I-

En attendant la réunion de la prochaine Conférence Internationale de l’Heure, on propose l’adoption du plan suivant pour les signaux utiles à la navigation ; ils pourront être mis provisoirement en service.

-II-

Les Amirautés Françaises, Anglaise, Italienne et Américaine ont déjà accepté le principe que la forme des signaux automatiques émis pour les postes mobiles, soit identiques à celle du signal de 10 heures de la Tour Eiffel (Appendice VIII au protocole du 18 Décembre 1918).

Le Navy départment est en communication avec le Service Hydrographique et l’Observatoire Naval à ce sujet (Appendice XII et XIII au Protocole EU-F-GB-I du 25 Janvier 1919).

L’Amirauté désire étendre le réseau et espère commencer à une date assez proche l’émission des signaux automatiques des stations suivantes :

Le Caire sur 2700 mètres

I. Maurice sur 2000 mètres

Stonooutters

(Hong Kong) sur 2000 mètres.

-III-

a) On considère que pendant quelque temps encore on ne pourra réaliser l'émission automatique dans un grand nombre de stations d’oû serait utilement, faite une émission à la main pour le service de la Navigation, même si cette émission n'avait pas une précision plus grande que deux secondes. De telles stations posséderaient des chronomètres qu'ils compareraient chaque jour avec les signaux automatiques d’autres stations.

b) Il est donc nécessaire, si ce principe est admis, de déterminer une forme type de signaux à la main qui :

1°/ puissent être aisément distingués, par une personne ignorant le Morse, des signaux automatiques.

2°/ soient cependant basés sur le même système pour marquer le début de chaque minute et de chaque dizaine de secondes intermédiaires.

3°/ puissent être envoyés à la main de façon précise.

Le diagramme ci-joint (Fig.2) est proposé. Il a été mis à l’essai à l’Ecole Navale de signaux de Portsmouth ; et l’on considère à la suite de nombreux essais qu’un opérateur peut ; sans entrainement préalable, transmettre avec une précision de 2/5 de seconde. Après entrainement, un bon opérateur atteint le 1/5 de seconde.

c) On considère donc que l’erreur personnel I° de l’opérateur ne sera en somme pas supérieure à l’erreur probable du chronomètre, spécialement si l’on s’arrange pour faire émettre les signaux à la main, moins de 3 ou 4 heures après le signal automatique (provenant de la station éloignée) auquel on compare le chronomètre. Si l’on suppose cependant qu’une station puisse être empêchée par des [mot manquant ?] atmosphériques de prendre une comparaison pendant 48 heures, il semble désirable d’informer les bâtiments que les signaux faits à la main doivent être considérés comme exacts à 2 secondes près seulement.

Ce degré d’exactitude, quoique insuffisant pour les bâtiments de guerre et paquebots, semble cependant devoir rendre de grands services aux bâtiments de commerce ordinaires.

B – CHOIX DES STATIONS ÉMETTRICES

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MASSOUAH (

MOGADISCIO (peuvent faire 2500 (Massouah est prévu par les

DAKAR (Italiens.

BAMAKO (

TANANARIVE (feront des signaux automatiques sur 2500m.

(

DURBAN (fera des signaux sur 2000m. (puissance 30Kw)

BATHURET (pourra faire des signaux à la main, en attendant

(l’achèvement de BAMAKO.

ADEN (

ASSOMPTION (sont prévus pour faire des signaux à la main.

(

DÉPARTEMENT D’HYDROGRAPHIE

AMIRAUTÉ

Londres S.W.

6 Février 1914.

Monsieur,

Je fais suivre une copie d’une information intéressante reçue de H.M.S. “Fox” relativement à la transmission des signaux horaires de la Tour Eiffel qui ont été entendus dans le Golf Persique. La distance est d’environ 2.800 miles.

Le rapport semble être d’une grande importance de l’adoption universelle des signaux horaires qui donnent l’impression de n’être pas définitivement établis.

Je suis etc…………

(Sd – H.P. Cust)

Hydrographe

L’astronome royal

Observatoire royal – Greenwich

H.M.S. “Fox” 1913

Tour Eiffel, PARIS.

Signaux horaires de T.S.F.

Les signaux préliminaires ont été perçus distinctement à plusieurs reprises dans le Golfe Persique et au N.E. de la Presqu’ile Pusaudum. Les signaux proprement dits ne peuvent être distingués, comparables à des parasites on ne peut les différencier de ceux-ci. Si le signal proprement dit était la fin d’un second choc ou d’un autre signal équivalent, il pourrait être relativement bien entendu. Les parasites nous empêchent de recevoir les signaux dans leur forme présente.

E.C.M.R. N°5536