La mesure du temps et les décalages horaires

C'est
en 1933 qu'est née la première horloge parlante au monde par l'Observatoire de Paris
sous la voix du speaker nommé "Radiolo". Aujourd'hui, des horloges
atomiques nous donnent une précision garantie à la seconde sur 3 millions
d'années. Jean Souchay, astrophysicien à l'observatoire de Paris, nous explique
"qu'il s'agit d'une moyenne de toutes les horloges atomiques situées dans le
monde (environ 340)" .

Les astronomes sont les "gardiens du temps" et
cherchent à obtenir une précision de plus en plus fine, notamment pour l'utilisation
des GPS.

Jusqu'au XVIIIe siècle, le monde fonctionnait à l'horloge solaire. Ainsi avec l'apparition
des chemins de fer, notamment américains, les gares successives n'avaient
jamais la même heure. Les opérateurs ont vite compris l'intérêt d'une même référence pour tout
le réseau. 

Le temps universel est toujours donné par Paris, (plus
exactement au Bureau international
des poids et mesures (BIPM). Mais le méridien de Paris qui servait de référence a
été déplacé en Angleterre. En échange les Britanniques devaient adopter le
système métrique, c'était en 1884... mais on attend toujours que le kilomètre
soit utilisé de l'autre côté de la manche !   Les fuseaux horaires partent donc du méridien
de Greenwich et seul un avion supersonique permet de les franchir en remontant
le temps. Pierre Grange, ancien commandant de bord sur Concorde, nous explique : "à nos latitudes le soleil file à 1.100 km/h, le Concorde lui, volant à 2.200 km/h nous permettait de remonter le temps. Ainsi en partant de Paris à 11h du marin, on arrivait à New York à 08h30 le même jour."

Mais
il n'en reste pas moins que les conséquences du décalage horaire sur notre
horloge biologique ne sont pas anodines, le Docteur Alain Martin-Saint-Laurent du
conseil médical de l'aéronautique civile, nous explique que le décalage horaire
que subissent les équipages et les passagers, se manifeste par une grande fatigue et
un risque de vigilance diminuée. Une hygiène de vie est alors nécessaire. Il
semble également qu'un décalage vers l'Est soit plus difficile à supporter.

Dans
l'espace on franchit les 24 fuseaux horaires en 90 minutes. L'astronaute Jean-Pierre Haigneré a vécu cela pendant les 6 mois de sa mission dans l'espace à bord de
la station orbitale MIR.

Il nous explique que faute d'avoir une alternance
jour/nuit, le rythme circadien est donné par notre horloge interne qui s'adapte
à cette nouvelle configuration.

Pour
lutter contre les décalages horaires, les chercheurs en chronobiologie
travaillent sur notre horloge interne très sophistiquée qui a la taille d'un
grain de riz et qui est située au croisement des nerfs visuels. Elle comporte 20.000 neurones sur lesquels il serait possible d'agir, mais cela prendra du
temps.

Bonus

L'Observatoire
à Paris

Fondé en 1667 pour être le lieu de travail des
astronomes académiciens du Roi Soleil, il est toujours le cœur de l'astronomie
française, institution majeure dans le monde scientifique.

Jusqu'au milieu du XXe
siècle, pour mesurer le temps, on utilisait la rotation de la Terre mais une
plus grande précision de la seconde fut donnée par les horloges atomiques. (basée sur
les niveaux d'énergie de l'atome de césium), Les équipes du laboratoire Syrte
(Systèmes de référence temps-espace), de l'unité de recherche de l'Observatoire
de Paris, du CNRS, et de l'Université Pierre et Marie Curie, ont construit deux
horloges fonctionnant avec des atomes de strontium. Ces horloges ont une
inexactitude relative d'une seconde pour 300 millions d'années ! , ce qui les rend
trois fois plus précises que les horloges atomiques actuellement utilisées.

Récemment, d es physiciens américains ont dévoilé l'horloge atomique
expérimentale la plus précise au monde, capable de varier de moins d'une
seconde en 13,8 milliards d'années, l'âge estimé de l'univers! .

Le système de
positionnement GPS, par exemple, repose sur des différences de durée. Ainsi,
plus la mesure du temps sera précise, plus la précision du positionnement le
sera aussi.

Définitions : Le jour solaire (notre quotidien) est
l'intervalle de temps séparant deux passages du soleil au méridien,
en raison de la rotation de la terre. Le jour sidéral est la durée que met une
planète pour faire un tour sur elle-même par rapport aux étoiles,
indépendamment de sa révolution autour du Soleil.

 Le
décalage horaire

Si
certaines personnes sont sensibles au changement d'heure d'hiver en heure d'été,
c'est surtout les franchissements des fuseaux horaires qui posent problème. Quelques
conseils pour les voyageurs :

-Boire
beaucoup d'eau à bord de l'avion et éviter l'alcool. Adapter les heures de sommeil quelques jours
avant le voyage pour diminuer la période d'adaptation. Manger léger lors du vol. Après
l'arrivée, continuer à optimiser son exposition à la lumière. Des siestes
peuvent être utiles, mais elles doivent être courtes pour ne pas "saper
le sommeil nocturne" et enfin : voyager
vers l'Ouest si possible !

 Horloge interne

Notre horloge biologique est
d'une complexité qui dépasse les horlogeries les plus sophistiquées et tous les
éléments ne sont pas encore identifiés. Toutefois, on place beaucoup d'espoir
dans une zone située au croisement des nerfs visuels gauche et droit qui
comporte 20.000 neurones sur lesquels il serait possible d'agir via une molécule dite Neuropeptide.

Howard Cooper, chef du département chronobiologie à
l'unité 846 de l'Inserm à Lyon estime que " ce neuropeptide
est important, mais il faut qu'il agisse directement sur les
neurones des noyaux. Pour l'instant, le seul "médicament" dont nous disposons
est la lumière, surtout bleue, et ses photons."

C'est dans son laboratoire
qu'a récemment été découverte une horloge périphérique dans les zones externes
de la rétine. Cette recherche prendra du temps. Il va donc falloir encore
prendre notre "jet lag" en patience !