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Chaque sphère comprend deux hémisphères constitués de multiples couches fines alternant différents matériaux. Il est difficile de déterminer la séquence et la composition exacte des couches internes qui n’ont pas pu être analysées ; mais d’après les observations sous loupe binoculaire, les radiographies et les images CT, elles se composent de fibres cellulosiques sous forme de carton-pâte ou de papier mâché, de morceaux de toile et de fibres de bois (ou de sciure).
L’épaisseur totale des parois de la sphère est difficile à déterminer, mais elle est évaluée à plus d’1 cm au minimum (mesurée dans un trou ne traversant pas complétement la coque). Les deux coques en carton-pâte ont probablement été formées sur des demi-boules de bois recouvertes de savon afin que les coques puissent être détachées facilement après séchage, une technique décrite par Denis Diderot et Jean d’Alembert dans leur Encyclopédie (1751-1772). Les coques ont ensuite été collées pour former une boule. Le joint d’assemblage est visible à la fois dans les images de scan et dans les radiographies sous la forme d’une ligne blanche plus dense.
Les multiples couches constituant la structure de la sphère ont été recouvertes de couches de préparation à la craie et à la colle protéique, permettant la création d’une surface lisse et homogène pour le collage des fuseaux à l’aide de colle d’amidon. Ces fuseaux ou segments au nombre de douze, s’arrêtent à 70°. Les pôles sont donc fermés par deux calottes de papier.
Les épreuves imprimées ont été colorées à l’aide de peintures à base de différents liants puis la surface de papier a été protégée à l’aide de vernis à base de résines naturelles.
Pour en savoir plus
- Rayons X de la structure : à l’Institut suisse pour l’étude de l’art, Danièle Gros complète les analyses de structure par la technique des rayons X. Cette méthode met en lumière quelques détails supplémentaires.
- Les globes de Mercator de l’Université de Lausanne. Observations matérielles. Constat d’état. Rapport de conservation-restauration, Atelier et laboratoire de l’Institut suisse pour l’étude de l’art SIK|ISEA, N° réf. 141110 0002 : 01/02, octobre 2015, Margaux Genton, Zürich.