«On pensait au départ qu'il s'agissait d'un rapporteur d'angles utilisé pour fabriquer les ardoises du toit d'un bâtiment», explique Louise Pothier, chargée de projet au musée. «Mais les fragments ne correspondaient à aucun instrument connu. Nous les avons transmis à des experts du Planétarium et, il y a un peu plus d'un an, ils ont identifié un cadran solaire.»

Les cadrans solaires faisaient partie de la Nouvelle-France dès le départ. «Il y en avait un à Québec dès 1608. On le sait à cause d'un dessin d'un édifice fait par Samuel de Champlain», dit Mme Pothier. Ce cadran de 1608 a aujourd'hui disparu. Il existe aussi à Trois-Rivières un cadran solaire du XVIIIe siècle, que la nouvelle découverte détrône au palmarès des cadrans les plus anciens.

L'École de fouilles archéologiques du musée est installée dans un ancien entrepôt de la place d'Youville, qui abrite sous son plancher les vestiges du fort de Ville-Marie, érigé en 1642 et 1643, qui a subsisté jusqu'en 1688. Quelques fragments du cadran solaire ont été découverts en 1998, lors de sondages qui ont mené à l'acquisition de l'entrepôt par le musée, et d'autres en 2007 et 2008. Les lignes tracées sur les fragments d'ardoise ont mené à leur transfert à des restaurateurs à Québec au début 2007, puis au Planétarium quand les restaurateurs n'ont pas réussi à percer leur mystère.

Un spécialiste des cadrans solaires a fini par déterminer que le cadran était installé sur un édifice orienté plein sud. Les cadrans solaires varient en fonction de leur position sur la planète, alors on sait que celui-ci était utilisé à Montréal, selon Mme Pothier.

Les bâtiments du fort Ville-Marie étaient aussi orientés plein sud. Il est aussi possible qu'il ait orné un mur du château de Callière, qui a été érigé en 1688. Les fragments ont été retrouvés dans des remblais du château, qui ont peut-être été aménagés quand le gouverneur de Callière a décidé de rehausser le sol de sa parcelle de terrain.