[Lettre de E. Cooke, de l'Observatoire de Sydney, au Général Gustave Ferrié]

SYDNEY OBSERVATOIRE

10 Juillet 1920.

Général FERRIÉ

Président de la Commission des Longitudes.

Cher Monsieur,

Je désire vous remercier sincèrement de votre amabilité en nous envoyant des signaux horaires et en nous promettant votre future collaboration.

Je vous remercie aussi pour les deux rapports que vous m’avez envoyés et que j’ai lus avec un très grand intérêt.

Les signaux horaires récents sont, je crois, les premiers à avoir été transmis et reçus avec autant d'exactitude, sur une si grande distance ; les résultats obtenus vous intéresseront probablement. Ils constituent trois séries :

I - A partir du 10 Mai 1920 - signaux horaires français.

Cette mesure fut regardée principalement comme étant un essai destiné à s'assurer si on pouvait recevoir, d'une façon satisfaisante, en AUSTRALIE, les signaux de LYON.

Ils furent parfaitement audibles, un peu faibles, avec une seule lampe, mais les parasites étaient trop gênants pour permettre beaucoup l'amplification. Quoique ils ne fussent pas propres à permettre l'entreprise d'un travail sur les longitudes on les recueillit à l'occasion et les résultats suivants furent obtenus.

LYON en avance sur SYDNEY.
21 Mai, 8 heures (heure de SYDNEY)	1,0 <seconde>
22 Mai 8 heures (heure de SYDNEY)	1,2 Secondes
23 ”	0,5
24 ”	1,2
25 ”	1,4
26 ”	1,
28 ”	0,9
	1,03

M. DODWELL a également comparé plusieurs signaux avec l’horloge de l’observatoire d’ADELAIDE et a obtenu les résultats suivants :

L’horloge de LYON en avance sur celle d’ADELAIDE.

25 Mai (ADELAIDE)	0,80
26 ”	0,76
28 ”	0,93
29 ”	1,01
3 Juin	0,90
4 ”	0,87
5 ”	0,64
7 ”	0,72
8 ”	0,71
	0,79

A moins que l'horloge de LYON ne soit systématiquement en avance sur les nôtres de près d'une seconde ses résultats indiquent que nos longitudes sont entachées d'une erreur considérable. S’il y a erreur de la part de l'horloge transmettrice et que cette erreur soit connue je serais très heureux d'en être informé.

II - Séries de 300 points horaires, commençant le 1er Juin.

Je fus malheuresement [malheureusement] absent durant l'envoi de cette série, mais je m'arrangeai pour que mon fils, qui a toujours été notre principal opérateur la reçût lui-même.

Par suite d'un malentendu j’ai cru que les signaux donnaient la seconde de temps moyen moins un cinquantième, j’ai arrangé en conséquence pour leur réception un chronomètre sidéral. Les signaux transmis donnent évidemment les secondes de temps moyen, par conséquent une coïncidence seulement par matin pouvait être obtenue et parfois aucune.

Nous avons enregistré un petit nombre de ces simples coïncidences et nous pourrions les utiliser beaucoup si les temps actuels de transmission sont connus, toutefois la série n’est pas considérée comme d’une très grande valeur.

III - Séries de points de VERNIER, 21 Juin - 5 Juillet, une seconde de temps moyen moins un cinquantième - réception par chronomètre sidéral.

Cette série est regardée comme constituant réellement l’essai. Nous avons employé la méthode décrite dans le “Monthly Notice R.A.S.” de Mars 1917. L'opérateur était M. F.B. COOKE, mais je fus présent d’un bout à l’autre des expériences. Le chronomètre était directement comparé, après chaque essai, avec l’horloge sidérale qui est d’une bonne précision. Les observations stellaires furent faites toutes les fois qu’on le put, mais le temps fut exceptionnellement nuageux.

Les signaux étaient d’une intensité modérée, très clairs, quand les conditions atmosphériques furent bonnes ; mais le plus souvent les parasites gênaient, elles ne permettaient pas l’amplification. Deux systèmes différents de transmission paraissent avoir été employés ; avec ou sans onde de manipulation ; le dernier procédé était bien supérieur à l’autre.

De nombreux jours nous avons entendu très distinctement les messages précédant et suivant la période d’envoi de l’heure et pendant les 5 minutes d’envoi des signaux horaires, on entendait un trait continu, coupé occasionnellement par quelques très petits points ; il semblait ou que l’heure n’était pas transmise ou que les contacts étaient trop courts.

Pendant ces 14 jours, il y a eu 8 jours où les mesures ont été bonnes.

M. DODWELL, à ADELAIDE a perfectionné ses appareils et a écouté pendant les derniers jours, ses remarques coïncident exactement avec les nôtres, les différences dans l’audibilité sont donc presque certainement dues à des variations dans la transmission, on peut probablement y remédier aisément. Je pense que M. DODWELL entend plus clairement les signaux que moi. Ceci est du à maintes causes dont la plus importante est probablement que la réception avait lieu pour lui 50 minutes plus tôt en heure locale, c’est à dire juste au lever du soleil. Ceci paraît être un facteur important car nous pouvons fréquemment entendre LYON à 5h et 6h (Greenwich 19h et 20h) et les signaux semblent être infiniment plus forts à ces heures qu’à 8 heures.

Je désire que vous m’envoyiez les heures auxquelles ces signaux sont reçus à PARIS et si possible à Greenwich, de ces résultats j’espère tirer une valeur approximative naturellement, de la longitude.

M. DODWELL m’a envoyé ses résultats pour les deux jours seulement pendant lesquels nous avons tous deux enregistré les signaux, c’est à dire le 29 Juin et le 2 Juillet, (de notre temps) ils diffèrent seulement l’un de l’autre de 0,01 seconde mais ils indiquent une différence de 0,40 seconde entre SYDNEY et ADELAIDE, on pourrait ainsi y voir une corroboration des résultats de la Série I. Cette différence est due à :

1 – L’erreur actuelle dans les longitudes adoptées.

2 – Des erreurs personnelles entre les observateurs astronomiques.

3 – Une erreur dans les valeurs d’horloges adoptées.

4 – Une différence dans la méthode de réception des signaux de T.S.F. M. DODWELL, je crois, compare les battements de T.S.F. avec les battements du chronomètre par l’œil et par l’oreille.

Comme résultat de ces expériences préliminaires de transmission de signaux horaires à longue distance j’exposerai les appréciations suivantes :

1 - Il est important de choisir le meilleur moment de la journée, qui est je crois une demi-heure avant le lever du soleil à SYDNEY, cela assurerait la transmission à travers l'obscurité et la réception à un moment où les parasites apportent moins de troubles. Je pense qu'on pourrait utilement répéter ces expériences en Décembre (un de nos plus mauvais mois) à 4h15m., heure de SYDNEY (18h15m G.C.T.)

2 – L’enregistrement par la photographie n'a pas été tenté mais l’opinion générale étant donné ce qu'on entend dans le téléphone récepteur est quelle [qu’elle] n’est pas praticable.

3 – Notre méthode de réception des battements de VERNIER est satisfaisante ; la personnalité est pratiquement éliminée et le degré de précision de la comparaison des horloges est probablement de l'ordre de 0,01 seconde. Je doute qu’aucune méthode photographique puisse procurer des résultats supérieurs.

4 – Le système Bethenod est à préférer.

5 – Les tops de l'horloge pourraient avoir une durée de 0,15 Seconde à 0,25 S. La coïncidence du commencement des tops actuels des horloges respectives et bien enregistrée, mais de longs tops sont beaucoup plus aisés à suivre que des tops très courts.

6 – L'absence de un ou plusieurs tops n'est pas un moyen satisfaisant de comparaison d'un certain nombre de secondes ou de minutes ; un trait continu d'une seconde est préférable.

7 – Il n'est pas prudent de combiner, dans le même signal les observations concernant les secondes et celles concernant les centièmes de seconde. Quand le but qu'on se propose est la détermination d'une longitude, ou la comparaison d'horloges dont l'erreur est connue à un ou deux dixièmes il vaut mieux avoir une série de 300 tops de VERNIER sans aucun espace. Quelques uns des doutes qui existent au sujet de la seconde ou de la minute actuelles pourraient être résolus par un signal différent. Ces deux envois pourraient se suivre l’un l’autre, par exemple :

Une minute de v.s. pour le réglage, 5 minutes de tops de VERNIER sans interruption, puis le temps exact donné par six traits d'une second, 9-10, 19-20-------- 59-60. Pour donner toute certitude le dernier signal, celui de la minute, pourrait être suivi immédiatement par la signature de la station de transmission. Un tel signal pourrait répondre à toutes les demandes pour n'importe quel degré d’exactitude compris entre 0,01s et 1 minute.

Les conclusions générales peuvent être ainsi résumées.

(1) Si nous considérons les quelques difficultés à recevoir les signaux de sans fil comme analogues aux difficultés inhérentes au temps nuageux dans les observations astronomiques, nous pouvons dire que la partie T.S.F. est au moins égale à la partie astronomie, en facilité de réception (ou absence de nuages) et en exactitude.

(2) Quelques légères modifications faites au poste transmetteur apporteront un accroissement considérable dans la facilité de réception des signaux sans fil. Ces modifications sont :

a) l’adoption d'un moment plus favorable de la journée

b) l’élimination de l'onde de manipulation par l'emploi du système Béthenod.

c) Une prolongation de chaque top d'environ 0,2 Seconde

d) l'usage de tops continus, sans aucune interruption, commençant et finissant à une ou deux secondes <près>, au même moment, chaque jour.

Finalement je désire améliorer la réception au poste récepteur si possible, notre principal trouble est dû aux parasites. Les signaux sont suffisamment forts jusqu'à 8h, en fait extrêmement clairs pendant l'absence de parasites, mais de telles conditions semblent être rares. Nous pouvons par conséquent viser à l’élimination des parasites aussi loin qu’il se pourra. J’ai entendu dire que la seule méthode pleine de promesses était celle de l’emploi d’un cadre, avec grande amplification, ce qui, je crois est en pratique à LYON.

Je n’ai malheureusement pu obtenir aucune notion pratique concernant cette question, je vous serais sincèrement reconnaissant s’il vous était possible de me documenter. Les informations que je sollicite dont les suivantes :

I – Dimensions les plus convenables pour un cadre destiné à la réception des signaux de LYON, c’est à dire : forme et dimensions du cadre, nature de l’enroulement nombre de tours, pas de l’enroulement, doit il être isolé ? Une des deux extrémités doit elle être à la terre ? Laquelle ? Influence des objets environnants ? Ce cadre peut-il être placé dans une salle ? Doit il être élevé ? etc………

2 – Description d’un amplificateur de grande puissance et conseil sur les meilleures lampes -valve, construction de transformateurs, etc…

(Je pense que nous aurons de la difficulté à nous procurer du conducteur plus fin que la gauge 36, peut être même 40).

Veuillez recevoir, mon Général, l’assurance de ma considération très distinguée.

E. COOKE

Astronome du Gouvernement.