Haute Horlogerie : Les montres astronomiques

• La genèse de l’horlogerie découle de l’observation et de l’étude des astres dès les premières civilisations de l’Antiquité.
• Vingt ans après sa fondation en 1755 apparaissent les premières montres à indications astronomiques chez Vacheron Constantin.
• La Manufacture a développé un savoir-faire rare dans les montres à grandes complications dédiées à l’évolution et à l’influence des astres.

Genève, 17 novembre 2021 - L’horlogerie comprise comme la science de mesurer le temps est née des observations des astres et des cycles de la nature. Les instruments mécaniques développés par les horlogers en découlent, reflets d’un art qui n’a cessé de progresser depuis le bas Moyen-Âge. Fondée en 1755, Vacheron Constantin a développé très tôt une parfaite maîtrise des indications astronomiques qui, elle aussi, s’est progressivement enrichie au fil des deux siècles et demi d’existence de sa Manufacture. La Maison réalise aujourd’hui des chefs-d’œuvre horlogers à grande complication astronomique.

Les montres astronomiques offrent à l’horlogerie une réminiscence de ses origines. Née de l’observation des grandes lois physiques de la nature, la mesure du temps est en effet une extrapolation matérielle du mouvement des astres et des cycles. Traduite mécaniquement, cette interprétation a donné au fil des époques des garde-temps à même de proposer une grande variété de fonctions, plus ou moins complexes, liées aux singularités du calendrier grégorien, aux différentes temporalités qui régissent notre univers ou encore aux mouvements des astres et leurs incidences sur Terre. Si un grand nombre de ces fonctions ne sont pas d’une utilité pratique, elles n’en témoignent pas moins d’un savoir-faire d’autant plus rare qu’il offre une dimension cosmologique à ces montres qui font le lien entre l’homme et l’Univers. Dès ses premières heures, Vacheron Constantin a fait preuve d’un grand intérêt pour les montres à fonctions astronomiques, incluant les différents types de quantième et l’indication des phases et de l’âge de lune, souvent conjugués avec d’autres complications horlogères. Depuis les années 2000, cette maîtrise technique s’est notamment illustrée au travers de son département Les Cabinotiers dont les montres astronomiques sont des chefs-d’œuvre du genre.
 

Les fonctions astronomiques

Les fonctions astronomiques d’une montre de poignet comprennent les indications liées aux particularités du calendrier grégorien, ainsi qu’une grande variété d’affichages en rapport avec le mouvement des astres. En plus des principales fonctions répertoriées ci-dessous, les plus complexes d’entre elles peuvent proposer un système de prévision des éclipses lunaires et solaires, la position des astres vue de la Terre, l’affichage des éphémérides (solstices, équinoxes, saisons), les signes du zodiaque, un maréographe, le lever et le coucher du soleil, la durée du jour et de la nuit, la déviation annuelle ou mouvement angulaire de la Lune…, en sachant que bon nombre de ces fonctions ne sont valables que pour un lieu donné. Les montres astronomiques les plus « courantes » intègrent l’une ou plusieurs des indications suivantes.
 

• Quantièmes

Une montre à quantième simple, ou calendrier simple, est une montre qui propose, en plus de l'heure, des informations calendaires, généralement la date, mais dont le mécanisme ne suit pas automatiquement l’irrégularité des mois. Lorsque les indications comprennent également le jour de la semaine, les phases de Lune voire le millésime, on parle de quantième complet. Ce type de complication nécessite cinq ajustements par année. Contrairement au quantième simple, le quantième annuel tient compte automatiquement de l’irrégularité des mois de 30 ou 31 jours, hormis le mois de février. Un ajustement manuel est donc nécessaire le 1^er mars de chaque année. Quant au quantième perpétuel, il indique les fonctions calendaires telles que la date, le mois et le jour de la semaine, en tenant compte des mois de 28, 30 ou 31 jours, ainsi que des années bissextiles.
 

• Phases de lune

L'indication des phases de lune est très souvent associée au calendrier perpétuel. Elle sert à reproduire sur le cadran le cycle du satellite de la Terre (nouvelle Lune, premier quartier, pleine Lune, dernier quartier). Les phases de la Lune ne doivent pas être confondues avec l’âge de la Lune qui indique, en jours, le temps écoulé depuis la dernière nouvelle Lune.
 

• Equation du temps

L’équation du temps se définit par la différence entre le temps solaire – ou temps vrai – et le temps civil – ou temps moyen. Le premier est celui du cadran solaire, alors que le second est celui de la montre. Une différence comprise entre -16 minutes et +14 minutes se manifeste tout au long de l’année, due à l’orbite elliptique de la Terre et à l’inclinaison de son axe.

• Heure sidérale

Le temps que met la Terre pour effectuer un tour complet sur elle-même (360°) est de 23 heures, 56 minutes, 4 secondes, appelé jour sidéral. En raison de la révolution de la Terre autour du Soleil et de sa rotation sur elle-même, le jour solaire – écart de temps séparant deux passages du Soleil au méridien – dure en effet quelques minutes supplémentaires. Prenant comme référence une étoile fixe de la voûte céleste à la place du Soleil, ce temps sidéral est utilisé comme base pour les observations astronomiques.
 

• Carte du ciel

La carte du ciel est une représentation sous forme de planisphérique de la voûte céleste à un endroit donné du globe sur un disque ou sur le cadran. Cette surface est en rotation à raison d’un tour par année, ce qui offre une photographie du ciel à un moment donné, ou d’un tour par jour sidéral, ce qui donne une vision du ciel en temps réel.

Mécaniques de pointe

Le quantième perpétuel est volontiers considéré comme un des plus beaux fleurons de l'art horloger pour être en mesure d’afficher la date exacte à l'infini (exception faite des années séculaires non divisibles par 400), en tenant compte de la longueur variable des mois et du cycle des années bissextiles. Pour accomplir cette prouesse mécanique, le mouvement doit posséder une « mémoire » de 1461 jours, soit quatre ans. La pièce essentielle de ces mécanismes est ainsi la came des mois sur laquelle sont programmées les différentes durées mensuelles. C’est également une came qui est au cœur des mécanismes destinés à l’équation du temps. En l’occurrence, une came asymétrique qui fait un tour en une année et dont la forme est dérivée de l’analemme, une courbe en « 8 » irrégulière obtenue en reportant la position du Soleil dans le ciel depuis un lieu donné, chaque jour à la même heure et ce, durant une année.

L’affichage « ordinaire » des phases de lune se fait par un disque portant deux lunes, disque entraîné par une roue de 59 dents qui est poussée d’un cran toutes les 24 heures. La durée de la lunaison affichée sur le cadran est ainsi de 29,5 jours, alors dans la réalité, une lunaison réelle dure 29 jours 12 heures 44 minutes 2,8 secondes (29,53 jours). Il en résulte un décalage de 1 jour sur ce type de mécanisme à corriger tous les 2 ans et 7 mois. Les montres dotées d’une lune de précision intègrent une roue comportant 135 dents. Avec ce système, l’écart avec le cycle lunaire se réduit à un seul jour tous les 122 ans. Autre représentation astrale, la carte rotative du ciel, dont la partie visible correspondant à la ligne d’horizon est délimitée par une ellipse, fait généralement un tour en une journée afin d’offrir une vision du ciel en temps réel. Cette rotation est calculée en fonction du temps sidéral dont le jour est de 3 minutes et 56 secondes plus bref que le jour moyen. Techniquement, la solution la plus simple consiste à intégrer dans le mouvement deux chaînes cinétiques, du barillet à l’organe réglant, la première battant au rythme du temps solaire moyen d’un tour en 24 heures et le second à celui du temps sidéral, légèrement plus rapide, d’un tour en 23 heures, 56 minutes et 4 secondes.

Une paternité astronomique

L’apparition du mégalithisme vers 5000 avant notre ère ne doit rien au hasard. Orientés avec précision, ces milliers de monuments de pierres, dont le cercle de menhirs de Stonehenge est l’un des plus connus, sont considérés comme les premiers observatoires astronomiques. Pour que ces premières observations prennent un caractère plus scientifique, il faudra toutefois attendre la naissance de l’écriture vers 4200 av. J.-C., déterminante pour noter les évènements, effectuer des calculs, établir des chronologies et des prévisions. Apparue en Mésopotamie, l’écriture s’est progressivement imposée en Egypte au siècle suivant, en Chine et dans l’empire Maya quelques 2000 ans plus tard. Chaque grande civilisation s’est dès lors s’ingéniée à développer son propre calendrier fondé sur le mouvement apparent du Soleil ou de la Lune, voire des deux associés.

C’est aux Mésopotamiens, vers 2400 av. J.-C. que l’on doit l’invention d’une unité de mesure commune au calcul des distances et du temps qui constitue, aujourd’hui encore, la base de notre système sexagésimal des degrés d’angle et des minutes. Cette spatialisation du temps a été déterminante lorsqu’il s’est agi de le séquencer en fonction de la course des astres. Le développement du génie mécanique, que l’on constate à l’époque d’Aristote déjà, a ainsi pu donner forme au décompte du temps et à sa dimension astronomique. Dès l’apparition des premières horloges aux 13^e et 14^e siècles, les « mécaniciens » horlogers se sont d’ailleurs attachés à ­reproduire sur cadrans les mouvements des principales planètes du système solaire. Les montres de poche de la Renaissance sont les héritières directes de ces grandes horloges astronomiques. A une époque où l’aiguille des minutes est encore inconnue, ces montres indiquent déjà l'heure, la date, les jours de la semaine, les mois et leur durée, les phases de lune et les signes du zodiaque. Ces montres astronomiques, très prisées au 17^e siècle, sont aujourd’hui encore considérées comme des modèles du genre.

Depuis cette époque, les horlogers ont redoublé d’ingéniosité pour rendre leurs mécanismes plus précis, synonyme de l’apparition des aiguilles des minutes puis des secondes, et plus compacts. Cette miniaturisation n’a pas été sans poser problèmes pour la représentation de certaines fonctions astronomiques, hormis le quantième et sa forme la plus aboutie du quantième perpétuel accompagné de la représentation des phases de lune. Depuis le 19^e siècle, toute montre à grande complication devait en effet intégrer un mécanisme capable de suivre les irrégularités du calendrier grégorien. A cette époque, certaines montres de poche d’exception reproduisent également la mécanique céleste en affichant l’équation du temps, les heures de lever et de coucher du Soleil ou encore le temps sidéral. Des fonctions que l’on retrouve dans les garde-temps à très grande complications de la première moitié du 20^e siècle. L’avènement de la montre bracelet mettra toutefois un terme à ces chefs-d’œuvre de technicité. Sans toutefois provoquer leur disparition. Depuis le renouveau de la montre mécanique dès la fin des années 1980, la montre astronomique connaît un net regain d’intérêt qui en fait de nos jours la démonstration d’un savoir-faire dans sa forme la plus aboutie.

Vacheron Constantin et les montres à quantièmes

Dans les registres de Vacheron Constantin, la première mention d’une montre de poche à quantième remonte à une période antérieure à 1773, soit dans les premières années de l’atelier fondé par Jean-Marc Vacheron en 1755. Une dizaine d’années plus tard, l’offre de complications se développe sous la conduite d’Abraham Vacheron, fils de Jean-Marc, notamment avec un premier quantième complet datant de 1785, intégré sur un cadran en laiton à motif floral. Les archives de la Maison retracent parfaitement cette maîtrise progressive des complications astronomiques dès l’année 1829 où l’on relève la première commande répertoriée d’une montre à quantième simple et phases de lune et encore celle de 1884 pour un quantième perpétuel intégré dans une montre de poche double face en or jaune appartenant à la collection privée de la Maison. Cette réalisation marque le début d’une épopée mécanique qui va singulièrement prendre consistance au tournant du siècle.

Dès 1900, la Maison se dote en effet d’un atelier exclusivement dédié à l’assemblage des montres à complications. Et les commandes affluent pour des montres compliquées, voire très compliquées. Le quantième perpétuel se conjugue alors avec d’autres prouesses techniques comme dans cette montre de poche savonnette en or rose de 1901 intégrant répétition minutes, chronographe et quantième perpétuel avec phases et âge de la lune. Ce chef-d’œuvre d’art mécanique incarnant l’exemple type des montres à grande complication préfigure l’âge d’or historique des montres compliquées chez Vacheron Constantin. Un âge d’or qui atteint sa plénitude dans les années 1920 et 1930, notamment avec la montre de poche astronomique réalisée en 1929 pour le Roi Fouad 1er d’Egypte. Ce garde-temps magistral associe un chronographe avec rattrapante, un quantième perpétuel, une répétition minutes et une petite et grande sonnerie.

Les grandes heures du quantième perpétuel

Durant une grande partie du 20^e siècle, Vacheron Constantin reste fidèle à son approche classique et élégante des complications horlogères, déclinées pour ce qui est du quantième perpétuel en montre de poche jusque dans les années 1960. Ces décennies vont ainsi être émaillées de quelques réalisations d’exception au rang desquelles on peut compter cette montre de poche en or de 1946 avec répétition minutes, chronographe et quantième perpétuel avec phases et âge de la lune. L’élégance, quant à elle, s’exprime notamment avec des modèles dont la finesse impressionne grâce à la minceur de leur mouvement. En 1955, Vacheron Constantin avait déjà présenté son Calibre 1003 à remontage manuel d’à peine 1,64 mm d’épaisseur, une véritable prouesse. Quelque douze ans plus tard, la Maison réitère l’exploit dans le domaine automatique avec son Calibre 1120 de 2,45 mm de hauteur. C’est précisément ce mouvement, squeletté pour l’occasion, qui a servi de base au premier quantième perpétuel (Calibre 1120 QP) proposé en montre de poignet extra-plate par Vacheron Constantin en 1983.

Si les quantièmes complets, les triples calendriers avec phases de lune et les indications calendaires rétrogrades font partie de la grande tradition de la Maison, le quantième perpétuel reste l’une de ses complications privilégiées, déclinée aujourd’hui dans les collections Patrimony, Traditionnelle et Overseas. Cette inclination s’est notamment traduite par une innovation majeure présentée en 2019 avec la Traditionnelle Twin Beat quantième perpétuel. Avec ses deux trains de rouages cadencés à de rythmes différents, le montre peut être mise « au repos » en disposant d’au moins 65 jours de réserve de marche. Dans sa version « classique », le quantième perpétuel reste également une fonction de base des mécanismes à grande complication, une tradition immuable chez Vacheron Constantin. Ces dernières années, la manufacture s’est en effet distinguée par des pièces dont la complexité est devenue un art à part entière, telle la Tour de l’île et ses 16 complications horlogères et astronomiques réalisée en 2005 pour les 250 ans de la Maison. Dix ans plus tard, pour son 260^e anniversaire, Vacheron Constantin présente une autre pièce destinée à faire date dans l’histoire horlogère, la Référence 57260 et ses 57 complications faisant de cette pièce unique la montre la plus compliquée au monde.

L’astronomie à son sommet

Chez Vacheron Constantin, la maîtrise des fonctions astronomiques ne se limite de loin pas aux fonctions calendaires. Dans l’univers des montres de poche, la Manufacture a ainsi très tôt répondu à des demandes spécifiques de clients et collectionneurs particulièrement sensibles à cette dimension de l’horlogerie. En 1890, par exemple, en réponse à client parisien, la Manufacture conçoit une montre indiquant l’heure sidérale. Quelques vingt ans plus tard, les registres de la Maison font mention d’une ébauche de mouvement avec le temps solaire vrai, associé à un quantième simple et aux indications de lever et coucher du soleil. On peut également retenir l’année 1919 comme date livraison d’un mouvement à calendrier perpétuel avec phases de lune, lever et coucher du soleil et équation du temps rétrograde, une véritable rareté mécanique. Cette tradition des indications astronomiques relevant de la course des astres, un temps mise en veilleuse en raison des impératifs de miniaturisation liés à la montre bracelet, est revenue en force au sein de la Maison avec l’engouement marqué pour la montre mécanique dès la fin du siècle dernier et tout particulièrement depuis la création du département Les Cabinotiers.

En charge des commandes spéciales et des réalisations d’exception de la Maison sous forme de pièces uniques, ce département a réalisé de véritables chefs-d’œuvre dans le domaine des montres astronomiques à très grande complication. Parmi celles-ci, la Celestia Astronomical Grande complication 3600 (2017) et ses 23 fonctions inspirées de l’astronomie comprenant, notamment, une lecture de l’heure civile, solaire et sidérale. On retrouve cette même lecture sur la Grande complication astronomique à sonnerie – Ode à la musique (2020) et ses 19 fonctions essentiellement astronomiques couplées à une répétition minutes. Quant au thème retenu pour les montres Les Cabinotiers du millésime 2021, il s’agit du « Temps Céleste » magistralement développé par trois pièces d’exception. Parmi elles, la montre Tourbillon armillaire calendrier perpétuel – Planetaria, avec quantième perpétuel rétrograde sautant régulé par un tourbillon à deux axes et complété par une représentation en trois dimensions des deux hémisphères pour les indications 24H et jour/nuit. A ce niveau, les complications astronomiques deviennent une science autant qu’un art.

Un bel hommage

Au 19^e siècle, la réputation de Vacheron Constantin n’est plus à faire, notamment dans l’univers de la précision qui a valu à la Maison de nombreux prix d’excellence décernés, entre autres, par l’observatoire de Genève en matière de chronométrie. Les clients de la Manufacture sont ainsi de plus en plus nombreux à passer commande pour des pièces devant répondre à leurs besoins, strictement formulés lorsqu’il s’agit d’observations astronomiques. Dans une lettre adressée à Vacheron Constantin le 24 février 1853 par le comte Hyppolite Salino, secrétaire de la Légation Sarde de Paris, on peut ainsi y lire la demande faite pour une montre à thermomètre et quantième : « (…) comme je destine cette montre aux observations astronomiques, c’est vous dire que je désire qu’elle soit un vrai chronomètre, fait avec cette perfection que les œuvres qui sortent de vos ateliers touchent de si près. » Un bel hommage à l’excellence horlogère de Vacheron Constantin.

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Sélection de montres

Montre de poche double face en or jaune, quantième perpétuel 48 mois et phases de lune - 1884

Cette première montre de poche répertoriée par Vacheron Constantin à intégrer un quantième perpétuel offre un affichage double face. La lecture de l’heure avec petite seconde se fait au recto sur un cadran en émail avec chiffres romains et minuterie externe, tandis que le quantième perpétuel prend place au verso sur quatre compteurs. Sur l’axe vertical, on trouve la date et le jour de la semaine. Sur l’axe horizontal, l’âge et les phases de la lune sont en vis-à-vis de l’affichage des mois. Ce sous-cadran, divisé en quatre quarts, est échelonné sur 48 mois avec indication de l’année bissextile pointée par la même aiguille. Cette pièce est d’autant plus remarquable qu’elle a remporté un premier prix de chronométrie au concours de l’Observatoire de Genève.

Montre de poche à grande complication en or jaune, tourbillon, quantième perpétuel, phases de lune et chronographe rattrapante – 1931

Cette montre à très haute complication est une pièce de collectionneurs. Très rare modèle pour l’époque, elle affiche un quantième perpétuel avec âge et phases de la lune, assorti d’un chronographe à rattrapante avec indication de la réserve de marche de 32 heures. Régulée par un tourbillon, que l’on peut observer en soulevant le capot au dos du boîtier, cette montre a remporté le premier prix à l’observatoire de Genève en 1934. Produite en 1931, elle est un parfait exemple de cet âge d’or qu’a connu Vacheron Constantin à cette époque dans la réalisation de montres de poches dotées de multiples complications, parfaitement lisibles et d’une chronométrie infaillible.

Montre de poche à grande complication Roi Farouk en or jaune – 1934

L’une des montres les plus compliquées de son temps. Ce modèle imposant de 80 millimètres de diamètre, dont la réalisation a duré plus de cinq ans, est doté de treize aiguilles. Son calibre intègre 820 composants qui animent 14 complications. Cette montre à deux rouages en or jaune 750/1000 fut offerte au roi Farouk d’Egypte en 1946, et fit partie de sa collection jusqu’en 1954. Elle comprend une répétition minutes à carillon avec grande et petite sonnerie équipée de trois timbres et trois marteaux, un chronographe à rattrapante avec compteur 30 minutes, un calendrier perpétuel, l’indication des phases et de l’âge de la lune, un réveil et deux indicateurs de réserve de marche.

Montre bracelet « Cioccolatone » carrée galbée en or jaune, triple calendrier et phases de lune – 1954

Dans les années 1950, l'exubérance de l'après-guerre a conduit à de nouvelles formes de design, à la fois fonctionnel et débridé. La réponse de Vacheron Constantin à cette nouvelle tendance a notamment pris la forme de cette grande montre bracelet de forme organique carrée, avec cornes et lunette arrondies, ainsi qu'un boîtier légèrement incurvé. Surnommée « Cioccolatone », cette montre est devenue une icône, symbole du design de ces années. Introduite au début de la décennie, elle a connu plusieurs variantes, dont cette référence 4764, la plus emblématique avec triple calendrier et phases de lune.

Montre bracelet extra-plate en platine, quantième perpétuel et phases de lune – 1988

Au plus fort de l’hégémonie des montres à quartz dans les années 1980, Vacheron Constantin a pris le pari de la montre mécanique en réalisant cette montre à complication, le premier quantième perpétuel avec phases de lune en montre bracelet de la Maison, qui plus est proposé dans une version extra-plate. Cette pièce a joué un rôle important dans le regain d’intérêt qu’a suscité alors l’horlogerie haut de gamme et ses montres mécaniques compliquées. Présentée en 1983, cette référence, qui a connu plusieurs itérations dont une version squelette, est restée en production jusqu’en 2006. Avec son mouvement d’à peine 4,05 mm d’épaisseur – le calibre 1120 QP extra-plat avec module de quantième –, cette montre s’affiche tout en élégance.

Montre bracelet Les Cabinotiers Celestia Astronomical Grand Complication 3600 - 2017

La pièce unique double face Celestia Astronomical Grand Complication 3600 réunit astronomie et art horloger dans une composition « céleste » en or blanc. La montre intègre 23 complications, essentiellement astronomiques, qui prennent place au recto comme au verso du boîtier, offrant une lecture de l’heure en trois temps – civil, solaire et sidéral – chacun entraîné par son propre train de rouage. Son nouveau calibre entièrement intégré compte près de 514 composants logés dans une épaisseur d’à peine 8,7 mm, tandis que six barillets lui garantissent une autonomie de trois semaines.

Montre bracelet Les Cabinotiers Tourbillon armillaire quantième perpétuel – Planetaria - 2021

Equipée du nouveau calibre 1991 à remontage manuel, fruit de quatre ans de développement, cette pièce unique présente un quantième perpétuel avec un affichage rétrograde des dates, jours et mois. Ce garde-temps offre en outre une rare représentation en trois dimensions des hémisphères nord et sud du globe terrestre. Les deux globes en titane effectuent une rotation complète en 24 heure avec indication jour/nuit. La régulation du mouvement est assurée par un tourbillon à deux axes dont les cages imbriquées l’une dans l’autre évoluent à une vitesse de 60 secondes par rotation.