Comme ils ont appliqué l’art des mathématiques à l’architecture, au recensement cadastral et à l’évaluation des récoltes, les Égyptiens ont élaboré des appareils pour mesurer le temps.
Succédant au cadran solaire et à l’horloge stellaire - l’un ne pouvant servir que le jour et l’autre la nuit -, la clepsydre permet de suivre le mouvement des heures en permanence.
De même qu’ils ont segmenté l’année en douze mois en observant les cycles lunaires, les Égyptiens ont divisé le jour et la nuit en douze heures chacun. Ces douze heures correspondent à la période réelle de clarté ou d’obscurité. Leur durée varie donc notablement durant l’année. Les différences saisonnières étant assez faibles sous ces latitudes, les heures peuvent osciller de cinq à dix minutes en plus ou en moins des soixante minutes de leur longueur d’origine.
À l’époque ramesside, on réfléchit à l’établissement d’une heure à durée fixe. Mais, cette réforme se heurtant à la tradition religieuse, elle ne peut aboutir. En hiver, elle aurait en outre eu l’inconvénient de bousculer le rythme régulier des phases diurnes et nocturne en imposant des nuits de plus de douze heures.
Ces « heures de soleil » et ces « heures d’obscurité » sont généralement désignées comme la « première (ou la cinquième ou la douzième) heure du jour ou de la nuit ». Les prêtres leur ont attribué des noms particuliers :
Les heures de nuit représentent les douze territoires du monde inférieur que Rê parcourt pendant sa course nocturne. Elles sont très souvent figurées dans la décorations des tombes.
En deçà des heures, il n’y a pas de minutes, pas de secondes, seulement des « moments »… Le temps s’écoule lentement en Égypte.
Voir aussi Le mythe solaireTout comme l’ombre des arbres au soleil qui tourne du matin au soir, une tige verticale plantée dans le sol permet aux astronomes égyptiens, dès 2500 avant J.-C., d’utiliser le mouvement apparent du soleil dans le ciel pour se repérer dans le temps . Cet instrument nommé gnomon détermine l’heure en fonction de la longueur de l’ombre qu’il projette au sol. Très allongée le matin et le soir, l’ombre tourne en accusant un minimum au midi solaire situé vers le sud. Reste que le soleil n’était pas toujours à la même hauteur dans le ciel suivant les saisons.
En Égypte, les textes mentionnent son utilisation dès l’Ancien Empire.
Appelé setchat ou merkhet, « instrument de connaissance », le cadran solaire se présente sous la forme d’une règle coudée à angle droit reposant sur la tranche. Un fil à plomb permet de s’assurer de sa parfaite horizontalité. L’avancement des heures est indiqué par l’allongement ou la direction de l’ombre de la petite branche sur une échelle graduée disposée sur la branche la plus longue.
Au cours du 1er millénaire avant notre ère, le cadran solaire se perfectionne. Les graduations ne sont plus placées sur une surface plane, horizontale ou verticale, mais sur le plan incliné d’un volume en forme de gradins. La précision de l’appareil est alors de quelques minutes.
Malheureusement, le cadran solaire est peu précis en cas de nuages et totalement inutilisable la nuit. Alors, il fallut inventer autre chose…
Sur le site “Antique Egyptian sundials”, deux articles intéressants (en anglais) montrant des cadrans solaires et gnomons des musées du Caire et de Berlin :
Berlin instruments of the old Egyptian time of day destination 
Cousine du cadran solaire (voir plus haut), la clepsydre - ou horloge à eau - se développe même époque en Égypte. Il s’git d’un vase tronconique en terre cuite dont le fond est percé d’un orifice par lequel l’eau s’échappe. Au fur et à mesure que l’eau - et le temps - s’écoulent, ils laissent apparaître sur les bords du vase, des lignes de niveaux correspondant aux différentes durées. Ces lignes sont gravées à l’intérieur du récipient. Le laps de temps qui s’écoulait entre les heures était consigné suivant les saisons. Les marques des heures étaient donc plus ou moins rapprochées.
Le système aurait été perfectionné (graduation variable tous les mois) sous le règne d’Aménophis Ier (XVIIIe dynastie) par un certain Amenemhat qui vante les mérites de son « excellent vase servant à mesurer dont l’eau ne s’écoule que par un orifice unique ». Il souligne en outre que son invention a été pour le roi plus belle que toute autre chose
.
Contrairement aux cadrans solaires qui n’assurent qu’un repérage par la valeur instantanée du temps, les clepsydres permettent la mesure de durées par temps couvert et la nuit. Quand le niveau de l’eau atteint la première graduation, la deuxième heure de la nuit commence. Douze colonnes de graduations correspondent aux durées inégalées des nuits selon le mois. Cependant, on les réservait de préférence pour des durées plus longues (de l’ordre de quelques heures). Elles seront notamment utilisées par les Grecs pour la répartition de leur temps de plaidoirie.
de Charles-Henri EYRAUD, Horloges astronomiques au tournant du XVIIIe siècle : de l’à-peu-près à la précision
En février 1885 des paysans égyptiens découvrirent, à l’ouest de Thèbes, la tombe en ruine d’Amenemhat, un dignitaire royal, avec une inscription malheureusement lacunaire prouvant l’utilisation de clepsydres au début de la XVIIIe dynastie, vers 1550 avant J.C. Ernesto Schiaparelli [1] et son ami Golenischeff copièrent scrupuleusement l’inscription qui fut envoyée plus tard à Sethe dont la traduction fut reprise par Borchardt [2]. Ce texte en 16 colonnes, représenté par la figure ci-dessus, est écrit en hiéroglyphes et se traduit colonne par colonne.
Traduction de l’allemand et de l’anglais d’après L. Borchardt [3] et M. Clagett [4]. Les lacunes du texte sont représentées par des traits continus ______, les explications sont entre parenthèses rondes ( ), les compléments entre crochets [ ], les mots pour l’instant non traduits remplacés par des points ........1. ________ un pays nommé Mitanni ; les ennemis
2. ________ Thèbes ; la proclamation (?) de sa Majesté dans ce pays, il la fit en représailles de l’injustice
3. ________ [grand] dans son service, élevé dans sa dignité, un prince devant
4. [le peuple] ________ [Amenemhat. Il dit : Écoutez , Vous] sur la Terre ! J’ai vécu 10 ans sous le Roi Amosis I.
5. ________ [J’ai vécu] 21 ans sous l’Horus, qui vainquit les nations, le Seigneur Aménophis I.
6. ________ La première fois que j’ai été distingué ce fut sous le règne du Roi de la Haute et Basse-Égypte Aménophis I.
7. ________ ........ en lisant tous les livres des paroles des dieux (c’est-à-dire toute la littérature égyptienne)
8. ________ [j’ai trouvé que la nuit de la saison des inondations (c’est-à-dire l’hiver)] [est de] 14 [heures] alors que la nuit de la saison des récoltes (c’est-à-dire l’été) est de 12 heures.
9. ________ [j’ai trouvé un accroissement de la durée de la nuit] de mois en mois (et) une diminution de mois en mois.
10. ________ je [les ai représenté à l’intérieur de la clepsydre] ainsi que les mouvements de Rê (le dieu du Soleil) ........ (et de la Lune) avec les paroles des deux ; (ensuite) une offrande (?)
11. ________ [une] comme [l’autre] avec les paroles de lui. Le signe de la vie et du bonheur est dans sa main, comme c’est la règle,
12. ________ [il y a] Rê (dieu du Soleil) donne à Nechbet (déesse de la Lune) qui s’approche de Rê pendant qu’elle
13. ________ [elle tient le signe de la vie] qu’elle a dans la main devant le nez de sa Majesté qui descend devant elle ; pendant qu’elle ........
14. ________ [lui, le Roi, est] heureux, de voir ces déesses, comment elles vont et viennent (c’est-à-dire à sa rencontre et en l’accompagnant). J’ai fabriqué un Mrhyt (c’est-à-dire un appareil à l’aide duquel on reconnaît le temps) calculé sur l’année. Il était pour le divin Roi de la Haute et de la Basse Égypte Aménophis I plus beau
15. [que toutes les autres. Il était juste ( ?)] à chaque saison. Jamais un semblable à [lui] ne fut fabriqué auparavant. J’ai terminé ce grandiose instrument de mesure en faveur du divin Roi de la Haute et de la Basse Égypte Aménophis I, partagé en demi [et tiers.
16. [Il était juste] pour l’entrée dans la saison des récoltes, dans celle de l’hiver, pour les rencontres (conjonctions) de la lune en chaque temps. Chaque heure (vient) à son temps. L’eau coule (seulement) à travers un orifice.
En lignes 1 et 2, il manque une grande partie du texte ; les évènements mentionnés évoquent certainement des conquêtes asiatiques.
En ligne 3, Amenemhat donne ses titres et dignités, malheureusement sans donner ses fonctions réelles.
Aux lignes 4, 5 et 6 il s’adresse au visiteur de sa tombe pour lui apprendre l’histoire de sa vie.
À la ligne 7, il en vient à ses études scientifiques : il a étudié toute la littérature (les « livres des paroles des dieux » qui seront appelés par les Grecs les « livres hermétiques », c’est-à-dire, comme le nom l’indique, ceux se rapportant à la divinité Thot-Hermès).
À la ligne 8, il donne le résultat le plus important de ses recherches qu’il décrira dans le reste de l’inscription : il a constaté la variation de longueur du jour et de la nuit (sans que l’on sache s’il a trouvé cela par lui-même ou dans la littérature). Les compléments ajoutés donnent la seule interprétation possible de ce texte lacunaire. Amenemhat, à qui il manque la notion d’heures équinoxiales, veut dire en ligne 8 : la nuit d’hiver dure 14 « heures de nuit d’été » ou bien les durées des nuits d’hiver et d’été sont dans le rapport 14/12. On trouve ce même rapport de 14/12 dans les rapports des hauteurs des deux échelles des mois 4 et 10 de la clepsydre d’Aménophis III. Comme cette clepsydre repose sur la théorie erronée que le niveau d’eau décroît de hauteurs égales en temps égaux, elle conduit aussi à penser que les rapports de la nuit d’hiver sur la nuit d’été est de 14/12 (alors que 14/10 serait plus exact à la latitude de Karnak).
En ligne 9, il note la diminution de la durée de la nuit de mois en mois.
À partir de la ligne 10, il décrit un instrument qui ressemble jusque dans les détails à la clepsydre d’Aménophis III. L’extérieur est décrit de la ligne 10 à 14 : les images représentent les divinités avec leurs paroles à côté d’elles, comme il est l’habitude dans les représentations égyptiennes. Il est question des mouvements du Soleil et de la Lune peut-être en relation avec la ceinture supérieure de la clepsydre et sa rangée d’étoiles décanales parcourue par le Soleil au cours de l’année.
À la ligne 12 et peut-être même 13, il pourrait s’agir de l’image principale, à part qu’ici il est question seulement du dieu du Soleil Rê et de la déesse de la Lune Nekhbet alors que sur la clepsydre de Karnak ce sont le dieu du Soleil Harmakhis et la déesse de la Lune Thot qui sont représentés.
Les déesses de la ligne 14 pourraient être les heures ou des déesses associées, qui sont comparables à ce que l’on voit sur la clepsydre avec les divinités des mois apparaissant dans les 6 tableaux de la ceinture inférieure, 2 divinités par tableau, une derrière le Roi, l’autre allant à sa rencontre.
Aux lignes 14, 15, 16 Amenemhat donne le nom de son instrument, un mrhyt, « appareil à l’aide duquel on reconnaît le temps ». Ici le Mrhyt n’est pas l’instrument de visée qui permet de donner l’heure à partir de mesures de hauteurs d’étoiles mais la clepsydre élaborée par Amenemhat. Ensuite, il dit que l’instrument a été calculé pour un an ; on n’en a, comme il l’affirme, jamais construit auparavant de semblable, car les autres instruments de mesure du temps ne prenaient pas en considération les variations de durée de la nuit au cours de l’année (comme cela a été le cas pendant longtemps pour les cadrans solaires qui ne prenaient pas en compte la date). Il donne ensuite à son instrument un autre nom : dbt c’est-à-dire « bol, récipient de mesure » un mot écrit avec un symbole spécifique désignant les clepsydres et qui en reprend la forme.
Ensuite il mentionne en lignes 15 et 16 la division de l’échelle en « demis et tiers », le mot tiers est certes ajouté, mais il faut bien convenir que le partage en moitiés c’est-à-dire 1/2, 1/4, 1/8 ne permet pas la division de la nuit en 12 heures. Une autre interprétation est donnée par Clagett [5] : le mot de tiers peut faire référence au fait que, de mois en mois, l’échelle intérieure décroît puis croît de 1/3 de doigt.
Enfin en ligne 16 il fait l’éloge de son horloge qui va juste en chaque saison et qui donne chaque heure en son temps. Il mentionne finalement que son horloge n’a qu’un orifice. On peut ici supposer qu’avant Amenemhat des essais ont été faits pour donner différentes longueurs de l’heure avec des clepsydres à plusieurs orifices. On aurait donc d’abord essayé des procédés techniquement difficiles à mettre en œuvre avant qu’Amenemhat n’applique le plus simple.
Le passage lié à la Lune reste obscur puisque l’instrument n’a rien à voir avec les mouvements de la Lune. Peut-être est-ce une manière poétique de dire que les mesures sont bonnes quelle que soit la phase de la Lune.À côté des clepsydres, on se servait aussi, tout au moins depuis le commencement du Nouvel Empire, d’une horloge stellaire s’apparentant à un instrument d’observation astronomique et qui se fonde sur le mouvement des étoiles. De même que le cadran solaire ne peut indiquer que les heures du jour, elle ne peut donner que les heures de la nuit. À l’heure actuelle, seuls trois exemplaires subsistent dans les tombeaux de 
Ramsès VI, Ramsès VII et 
Ramsès IX Karl Richard Lepsius).
L’horloge stellaire fonctionne par le biais de tablettes astronomiques dressées à l’avance et utilisables pendant quinze jours déterminés. Leur disposition nous révèle aujourd’hui encore de quelle manière on a jadis utilisé ces tables. Elles montrent l’image d’un homme accroupi sur le sol, le visage face au spectateur, et dont l’image est entourée d’étoiles. Il s’agit d’un des deux astronomes - vraisemblablement, des prêtres chargés de mesurer le temps - qui sont assis l’un en face de l’autre, dans la direction Nord-Sud, sur le toit horizontal d’un temple. Le dessin (ci-dessous) ne montre qu’un de ces deux astronomes.
Chacun d’eux est muni d’un tableau sur lequel est inscrite la position d’étoiles déterminées pour chaque heur de la nuitanbsp;; en outre, chacun d’eux est également pourvu d’un appareil de visée astronomisue (voir, la figure d’artiste ci avant), au moyen duquel l’entrée, dans la ligne nord-sud, des étoiles figurées sur le tableau peut être observée : ce qui permet d’indiquer, à n’importe quel moment, quelle est heure l’heur de la nuit. Chacun des observateurs indique les positions des étoiles d’après l’endroit qu’elles occupent par rapport à la silhouette de son partenaire. Les étoiles se trouvent ainsi au-dessus du coude droit de cette personne, au-dessus de son oreille doite ou de son œil droit, ou au-dessus du milieu de son corps, éventuellement de son œil, de son oreille ou de son coude gauches.
Pour donner un exemple :
16e jour du mois de Paophi | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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Une table stellaire complète est constituée de vingt-quatre tables partielles - deux tablettes par mois, sachant qu’on ne tient pas compte des cinq jours épagomènes.
Au Moyen Empire, certains coffres étaient ornés d’horloges stellaires comportant des constellations appelées décans. Des représentations d’horloges stellaires ont également été retrouvées décorant des cerceuils et les plafonds des tombeaux appartenant aux derniers pharaons de la XXe dynastie.
Liste des décans Egypt Astronomy / Astrology 
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