Au début du dix-neuvième siècle, alors qu’Alexander von Humboldt s’enfonçait à l’intérieur de l’Amérique du Sud, ce dont il avait le plus besoin était de savoir où il se trouvait sur la carte. La latitude était simple : il suffisait de mesurer la hauteur du soleil au-dessus de l’horizon à midi. La longitude était tout autre chose, et la seule réponse tenait dans une montre.
Le raisonnement est le suivant. La Terre tourne de trois cent soixante degrés en vingt-quatre heures, soit quinze degrés par heure. Si vous emportez un chronomètre qui conserve sans dériver l’heure d’une ville de référence, vous relevez l’instant où le soleil atteint sa plus grande hauteur là où vous êtes et vous comparez les deux heures. Une heure d’écart signifie que vous êtes à quinze degrés de cette ville.
Tout le poids de la méthode repose sur le chronomètre. Une minute d’erreur de l’instrument devient environ vingt-huit kilomètres d’erreur de position à l’équateur. Dessinez une carte avec cette erreur et les rivières passeront au mauvais endroit.
format_quote"Connaître l’heure, c’est savoir où l’on est. Une minute d’erreur en devient vingt-huit kilomètres à l’équateur."
Hasan Bekmezci
Lors de ses expéditions, Humboldt s’en remettait aux chronomètres de Johann Heinrich Seyffert pour calculer ses coordonnées et mener ses mesures scientifiques. Seyffert était un horloger qui, à la fin du dix-huitième siècle, posa en Saxe les fondements de la chronométrie de précision, et Humboldt tenait son travail en particulière estime.
Le cadran de cette montre vient directement de là. Lange a dessiné le visage de la Richard Lange Tourbillon « Pour le Mérite » d’après le chronomètre de précision numéro quatre-vingt-treize de Seyffert. Pas de centre unique où trois aiguilles se superposent : les heures, les minutes et les secondes gardent chacune leur cercle, assez proches pour se toucher et assez distinctes pour ne jamais se confondre. C’est ainsi que se compose la face d’un instrument scientifique, car celui qui mesure lit une grandeur à la fois.
Le tourbillon qui tourne sous le cadran ne se montre pas toujours. Aux heures où il n’est pas nécessaire à la lecture, un petit segment pivote sur le côté et laisse le mécanisme à découvert. Lorsque l’aiguille parcourt l’arc compris entre six et douze heures, le segment revient en place et complète le cercle horaire avec les chiffres VIII, IX et X. Le cadran est donc un cadran complet à l’instant où il faut le lire, et une fenêtre à l’instant où ce n’est pas nécessaire.
Le vrai problème autour duquel tout cela se construit se tient sous le cadran, dès le départ. L’énergie d’une montre mécanique est stockée dans un ressort de barillet, tendu au remontage et mou à mesure qu’il se vide. À plein, la force qui parvient à l’échappement est forte ; trente heures plus tard elle est faible. L’amplitude du balancier dérive entre ces deux extrêmes, et quand l’amplitude change, la marche change avec elle. Ainsi, une montre juste aujourd’hui ne le sera pas de la même façon demain, à mesure que le ressort se détend.
L’histoire a donné deux sortes de réponses. La première est la dissimulation : n’utiliser que la partie médiane de la course du ressort et ne jamais s’approcher des extrêmes. La seconde est la correction, et la chaîne-fusée en est l’exemple le plus ancien et le plus élégant.
La fusée est une poulie en forme de cône. Une fine chaîne relie le barillet au cône. Montre remontée à plein, la chaîne tire sur l’extrémité étroite du cône : la force est grande mais le bras de levier est court. À mesure que le ressort se vide, la chaîne descend vers l’extrémité large : la force diminue mais le bras s’allonge. Le couple étant le produit de la force par le bras de levier, l’un croissant quand l’autre décroît maintient ce produit presque constant. L’impulsion qui parvient à l’échappement garde donc la même valeur à la première heure comme à la dernière.
L’idée est plus ancienne que l’horlogerie. On retrouve la même géométrie dans les horloges de tour et de table du quinzième siècle, et jusque dans les manivelles qui bandaient les arbalètes. La difficulté ne tient pas à l’idée. Elle tient à la chaîne.
format_quote"Une fusée ne rend pas le ressort plus fort. Elle admet qu’il s’affaiblit et construit une géométrie où cet affaiblissement n’a plus d’importance."
Hasan Bekmezci
Imaginons deux personnes à l’établi en train d’en discuter : le constructeur qui calcule la fusée et l’artisan qui montera la chaîne.
Le chaîniste commence par le nombre. Combien de maillons nous faut-il ?
Des centaines, répond le constructeur. Chaque maillon compte deux fines plaques et un rivet. La chaîne devra rester sous le millimètre de largeur, car elle doit se loger dans la gorge du cône.
L’artisan objecte. Cette chaîne n’est pas une chaîne de vélo miniature. Chaque maillon doit être le jumeau exact du suivant. Qu’il en dépasse un autre d’un micron et la chaîne ne s’enroulera pas régulièrement sur le cône ; elle ajoutera sa propre ondulation à la courbe de force que nous cherchons précisément à redresser.
Le constructeur en convient. C’est le prix. Ce que nous obtenons en échange tient en ceci : nous ne cachons pas la courbe de force, nous la corrigeons.
La chaîne a aussi un effet secondaire. Au remontage, le barillet doit tourner en sens inverse, ce qui arrêterait un instant le rouage. Lange le résout par un train épicycloïdal logé dans la fusée : la montre continue de marcher pendant qu’on la remonte.
Le second correcteur est le tourbillon. L’idée posée par Breguet il y a deux siècles est simple. Quand une montre se tient droite dans une poche ou à un poignet, le balancier et son spiral subissent la gravité depuis une seule direction, et si cette direction ne change jamais, l’erreur s’accumule toujours dans le même sens. Le tourbillon enferme l’échappement dans une cage et fait tourner cette cage une fois par minute. La gravité ne disparaît pas ; mais même montre droite, le balancier traverse chaque minute toutes les positions verticales, et les erreurs se compensent.
format_quote"Un tourbillon n’abolit pas la gravité. Il persuade le balancier de la subir également dans toutes les directions, une fois par minute."
Hasan Bekmezci
Le tourbillon a une faiblesse connue : régler la montre à la seconde est difficile. Sur une montre ordinaire, tirer la couronne applique un petit frein contre le balancier et la trotteuse s’arrête. Lorsque le balancier se trouve dans une cage en rotation, ce frein n’est pas facile à atteindre, et bien des tourbillons n’autorisent aucun réglage de la seconde : impossible de se caler sur la même seconde que son téléphone.
Lange emploie ici un dispositif de stop-seconde breveté. À la traction de la couronne, le tourbillon, et avec lui tout le mouvement, s’immobilise, et la montre se règle à la seconde près. Sur un instrument de précision, ce détail n’est pas un ornement mais la définition même du travail : il n’y a aucun sens à être juste à la seconde si l’on ne peut pas se régler à la seconde.
Les mots Pour le Mérite portent leur propre histoire. Ils désignent d’abord un ordre prussien, auquel fut ajoutée en 1842 une classe distincte pour les sciences et les arts. Alexander von Humboldt compte parmi les figures les plus directement engagées dans la création de cette classe. La tradition des chronomètres auxquels Humboldt se fiait en expédition et le nom que porte cette montre se rejoignent donc autour d’un même homme. Lange ne donne ce nom qu’aux montres construites avec une chaîne-fusée.
Le mouvement s’appelle L072.1. Il est fabriqué à Glashütte, se remonte à la main et ses ponts sont terminés à la main. Le coq est gravé à la main pour chaque montre, si bien que deux coqs Lange ne sont jamais tout à fait semblables.
Ce qui rend cette montre intéressante, c’est qu’elle réunit deux correcteurs distincts dans un même mouvement. La chaîne-fusée corrige la chute de l’énergie dans le temps ; le tourbillon corrige l’effet de la position. Aucun des deux n’abolit un défaut ; tous deux en répartissent les conséquences. C’est peut-être là l’horlogerie la plus mûre : ne pas nier ce qu’on ne peut supprimer, mais organiser tout le reste autour.
Songez encore une fois à ce que faisait Humboldt en consultant le chronomètre de Seyffert. L’instrument qu’il tenait ne lui donnait pas l’heure : il lui donnait une distance. Parce qu’il savait que la Terre tourne sur son axe, et qu’elle tourne régulièrement, il pouvait trouver sa place en mesurant le temps. Ce qu’il mesurait n’était pas l’heure mais une promesse du ciel : le monde tournera demain comme il a tourné hier.
Deux siècles plus tard, la chaîne logée dans cette montre se fie à la même promesse. Elle sait que le ressort faiblira, elle règle sa géométrie en conséquence et laisse le reste du travail au balancier. C’est peut-être la chose la plus honnête qu’un homme puisse faire : accepter ce qu’il ne peut changer, ordonner autour ce qui est à sa portée, et se fier à la parole de celui qui a posé l’ordre.