Les 80 ans de l'horloge parlante

Mardi, 5 février 2013

Objet de notre patrimoine national, l’horloge parlante fête à l’Observatoire de Paris ses 80 ans le 14 février 2013. Inventée par Ernest Esclangon en 1933, la machine en est aujourd’hui à son modèle de 4e génération. La version actuelle est hébergée au laboratoire SYRTE1, dont les équipes scientifiques sont chargées de veiller à son fonctionnement continu. Elle contribue à la diffusion sur tout le territoire du Temps universel coordonné de l’Observatoire de Paris – UTC(OP), la référence du temps légal français fabriquée par le SYRTE. En ce XXIe siècle, elle coexiste désormais avec d’autres techniques de transferts de temps beaucoup plus performantes, pour certaines développées par le laboratoire.


La première horloge parlante mise en service au monde en 1933 à l’Observatoire de Paris © Bibliothèque de l’Observatoire de Paris Améliorée au fil des décennies, l’horloge parlante en est à sa quatrième génération. Celle-ci a été mis en service en 1991. Gérée par l’opérateur Orange et accessible par téléphone au 36 99, l’horloge est hébergée à l’Observatoire de Paris, dans la salle d’exploitation du temps du SYRTE. Asservie à un maser à hydrogène2 du SYRTE, elle diffuse le Temps Universel Coordonné de l'Observatoire de Paris - UTC(OP) qui est aujourd’hui la référence de temps légal français.

L’horloge actuelle est totalement électronique. La diffusion de l'heure est sécurisée par un ensemble de quatre horloges parlantes (chacune se composant d'une horloge et d'un "générateur d'annonces") contrôlées par un comparateur. Sa précision actuelle est de vingt millième de seconde. La voix diffusée est tour à tour masculine (comédien anonyme) et féminine (comédienne Sylvie Behr). Elle donne la date en complément de l'heure et ajoute « au 4e top, il sera », sans le mot « exactement » qui a été supprimé par rapport au message diffusé par les générations antérieures. Les différentes syllabes des annonces permettent de donner l'heure jusqu'en 2085.

Le besoin de datation ultra précise pour des événements spécifiques ou de synchronisation de réseaux à très grande échelle s’impose comme de véritables enjeux dans certains secteurs d’activités : télécommunications, échanges de données, transactions bancaires, services de secours, transports aériens et ferroviaires.

Salle de contrôle du temps légal français à l’Observatoire de Paris. © Observatoire de Paris / SYRTE Des moyens de diffusion plus sophistiqués que l’horloge parlante sont alors utilisés pour diffuser le temps :
- Les serveurs NTP (Network Time Protocol) permettent de synchroniser sur l’heure UTC des ordinateurs à distance (plus d’informations : http://syrte.obspm.fr/informatique/ntp_infos.php)
- le radiopilotage grâce au signal transmis sur l’onde porteuse de France Inter grandes ondes (162 kHz) utilisé par exemple pour synchroniser des horloges de clocher.
- Pour les applications professionnelles nécessitant des comparaisons d’horloges distantes avec un très haut degré de précision – typiquement la nanoseconde, i.e. un milliardième de seconde -, sont utilisés le système satellitaire GPS ou des systèmes géostationnaires de télécommunications (méthode TWSTFT – Two-Way Satellite Time and Frequency Transfer)
- Pour la recherche scientifique, le projet REFIMEVE+  voit le jour, porté par le Laboratoire de Physique des Lasers - LPL de l’Université Paris 13 en collaboration avec le SYRTE et le réseau RENATER - Réseau National de télécommunications pour la Technologie l'Enseignement et la Recherche. Il vise à diffuser vers une vingtaine de laboratoires disséminés sur tout l’hexagone des signaux de référence ultra stables produits par le SYRTE à l’Observatoire de Paris. Ce réseau s’étendra ensuite pour relier tous les laboratoires européens de métrologie.

Note(s): 
  1. Le SYRTE - Systèmes de Référence Temps-Espace - est l’un des cinq départements scientifiques de l’Observatoire de Paris ; il est une unité mixte de l'Observatoire de Paris, du CNRS, et de l'Université Pierre et Marie Curie – UPMC, en partenariat avec le Laboratoire national de métrologie et d’essais - LNE.
  2. Le maser ("Microwave Amplification by Stimulated Emission of Radiation") à hydrogène est une horloge atomique extrêmement stable basée sur l'atome d'hydrogène. Le principe de fonctionnement est semblable à celui du laser sauf que la radiation émise est une radiation micro-onde et non pas optique.
  3.  Acronyme pour REseau Fibré MEtrologique à Vocation Européenne, il implique 21 partenaires : www.univ-orleans.fr/osuc/pdf/REFIMEVE+_203077.pdf
Contact(s):
  • Noël Dimarcq, SYstème de Réference Temps Espace (SYRTE-Observatoire de Paris/CNRS/UPMC/LNE)
    noel [dot] dimarcq [at] obspm [dot] fr, 0140512253
  • Michel Abgrall, SYstème de Réference Temps Espace (SYRTE-Observatoire de Paris/CNRS/UPMC/LNE)
    michel [dot] abgrall [at] obspm [dot] fr, 0140512011-2215

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